Puffer-Kapazitätsbestimmung

Puffer-Kapazitätsbestimmung ist ein speicheldiagnostisches Verfahren (Untersuchung des Speichels) zur Beurteilung der Fähigkeit des Speichels, Säuren zu neutralisieren. Die Pufferkapazität wird überwiegend durch Hydrogencarbonat, daneben durch Phosphate und Proteine bestimmt. Sie ist eng mit der Speichelflussrate verknüpft und stellt einen relevanten protektiven Faktor gegenüber der Demineralisation (Entkalkung) der Zahnhartsubstanz dar. In der modernen Kariesdiagnostik (Untersuchung des Kariesrisikos) wird die Puffer-Kapazitätsbestimmung nicht isoliert, sondern als ergänzender Bestandteil einer multifaktoriellen Kariesrisikobeurteilung eingesetzt [1, 2, 4].

Bei erniedrigter Pufferkapazität sinkt der pH-Wert des Speichels nach Säurebelastung schneller und bleibt länger im kritischen Bereich, sodass die Demineralisation des Zahnschmelzes begünstigt wird. Eine hohe Pufferkapazität wirkt dem entgegen und unterstützt die Remineralisation (Wiedereinlagerung von Mineralstoffen). Aktuelle Studien zeigen, dass eine verminderte Speichelpufferung mit einer erhöhten Kariesanfälligkeit assoziiert ist [2, 4].

Synonyme

• Pufferkapazität des Speichels
• Speichelpuffer-Kapazitätsbestimmung
• Speichel-Puffertest
• Salivary buffering capacity test

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • Stimulierter Speichel
  • Speichelsammelgefäß
  • Paraffinpellet oder geschmacksneutrales Wachs zur Speichelstimulation
  • Pipette
  • Teststreifen mit Farbindikatorsystem
• Vorbereitung des Patienten
  • Mindestens eine Stunde vor der Untersuchung sollte der Patient nichts essen, nichts trinken, nicht rauchen, keinen Kaugummi kauen, keine Mundspüllösungen verwenden und keine Mundhygienemaßnahmen durchführen.
  • Die Untersuchung sollte möglichst unter standardisierten Bedingungen erfolgen, da die Pufferkapazität kurzfristig durch Nahrung, Getränke und Mundhygienemaßnahmen beeinflusst werden kann [1, 3].
  • Die Speichelgewinnung erfolgt üblicherweise nach fünfminütigem Kauen auf einem Paraffinpellet.
• Störfaktoren
  • Vorangegangene Nahrungs- oder Zuckeraufnahme
  • Rauchen oder Mundhygienemaßnahmen unmittelbar vor der Untersuchung
  • Verminderte Speichelflussrate
  • Xerostomie (Mundtrockenheit)
  • Hyposalivation (verminderte Speichelbildung) unter Medikation
  • Vorbestehende ausgeprägte kariöse Kavitationen (Löcher im Zahn)
  • Nicht standardisierte Speichelgewinnung
• Methode
  • Nach Gewinnung von stimuliertem Speichel wird eine geringe Menge auf ein Testfeld mit pH-sensitivem Indikatorsystem aufgetragen.
  • Nach einer Reaktionszeit von etwa fünf Minuten wird der Farbumschlag mit einer Referenzskala verglichen.
  • Die semiquantitative Einteilung erfolgt in niedrige, mittlere oder hohe Pufferkapazität.
  • Die Pufferkapazität beruht physiologisch vor allem auf der Neutralisation freier Wasserstoff-Ionen durch Hydrogencarbonat:

HCO₃^- + H⁺ → H₂O + CO₂

Je stärker diese Reaktion abläuft, desto seltener fällt der Speichel-pH unter die kritischen Schwellenwerte für die Demineralisation von Zahnschmelz und Dentin (Zahnbein) [1, 4].

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und testabhängig.

Indikationen

• Ergänzende Kariesrisikobeurteilung im Rahmen einer multifaktoriellen Präventionsdiagnostik [1, 4]
• Verlaufsbeurteilung nach Sanierung kariöser Läsionen (Behandlung von Kariesstellen)
• Ergänzende Untersuchung bei verminderter Speichelflussrate oder Xerostomie
• Beurteilung bei erhöhter Kariesanfälligkeit trotz guter Mundhygiene
• Motivationsinstrument im Rahmen individualprophylaktischer Maßnahmen (individueller Vorbeugungsmaßnahmen)

Interpretation

• Erhöhte Werte
  • Hinweis auf eine gute Neutralisationsfähigkeit des Speichels
  • Protektive Konstellation gegenüber Demineralisationsprozessen
  • Assoziation mit geringerer Kariesanfälligkeit [2, 4]
• Erniedrigte Werte
  • Hinweis auf verminderte Säureneutralisation
  • Assoziation mit erhöhter Kariessuszeptibilität (erhöhter Anfälligkeit für Karies) [2, 4]
  • Besonders relevant bei gleichzeitig reduzierter Speichelflussrate oder häufigem Konsum zucker- und säurehaltiger Nahrungsmittel
• Spezifische Konstellationen
  • Die Pufferkapazität ist eng an die Speichelflussrate gekoppelt; bei stimuliertem Speichel steigt die Hydrogencarbonatkonzentration und damit die Pufferwirkung deutlich an [4].
  • Nach Zuckerspülung kommt es zu vorübergehenden Veränderungen der Speichelpufferung. In einer aktuellen longitudinalen Studie (Langzeitstudie) zeigte sich, dass Saccharose (Haushaltszucker) die Aktivität von Carbonanhydrase VI und die Pufferkapazität des Speichels messbar beeinflusst [3].
  • Die Untersuchung besitzt keine ausreichende Aussagekraft als alleiniger Prädiktor (Vorhersagewert) des Kariesrisikos; sie muss stets gemeinsam mit weiteren Parametern interpretiert werden [1].

Weiterführende Diagnostik

• Bestimmung der Speichelflussrate
• Beurteilung der Mundhygiene
• Analyse der Ernährungsgewohnheiten
• Erfassung kariöser Initialläsionen (früher Kariesstellen) und der bisherigen Karieserfahrung
• Speicheltest auf Streptococcus mutans
• Speicheltest auf Laktobazillen
• Erhebung weiterer Speichelparameter wie pH-Wert und unstimulierte Speichelsekretion [4]

Literatur

1. Ng TCH, Luo BW, Lam WYH, Baysan A, Chu CH, Yu OY. Updates on Caries Risk Assessment—A Literature Review. Dent J (Basel). 2024;12(10):312. https://doi.org/10.3390/dj12100312
2. Deng Q, Wong HM, Peng S. Alterations in salivary profile in individuals with dental caries and/or obesity: A systematic review and meta-analysis. J Dent. 2024;151:105451. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2024.105451
3. de Souza TR, Zancope BR, de Sousa ET, de Queiroz AM, Nelson-Filho P, da Silva RAB, de Oliveira TM, de Souza-Gugelmin MCM, de Paula-Silva FWG. Sucrose rinse modulates the salivary behavior of carbonic anhydrase VI and its buffering capacity: a longitudinal study in 4 to 6.5-year-old children. PeerJ. 2024;12:e17429. https://doi.org/10.7717/peerj.17429
4. Ștefârță A, Brătoiu MR, Rădoi MA, Mercuț V, Ionescu M, Scrieciu M, Petcu IC, Mărășescu PC, Amărăscu MO, Popescu AM, Vlăduțu DE. Assessment of Salivary Parameters—pH, Buffering Capacity and Flow-Associated with Caries Susceptibility. Diagnostics (Basel). 2026;16(4):625. https://doi.org/10.3390/diagnostics16040625