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Kalline Rodrigues de Souza Etiopatogenia das doenças periodontais ✓ Patogênese: Mecanismo pelo qual um ou mais fatores causadores produz a doença ✓ Na periodontite, as bactérias no biofilme estimulam uma resposta imunoinflamatória que causa o dano ao tecido periodontal. Entender o processo da doença é importante, pois esse entendimento pode levar ao desenvolvimento de melhores estratégias de tratamento. ✓ Doença periodontal: interação complexa entre biofilme subgengival e eventos imunoinflamatórios do hospedeiro ✓ 1960- ideia de que a pessoa nascia com a predisposição a ter doença periodontal ✓ Hipótese da placa não-específica: descoberta que o biofilme causava a doença periodontal, no entanto, não sabia qual microrganismo da microbiota bucal causava o biofilme e, por consequência, a doença ✓ Hipótese da placa específica: não são todos os microrganismos que colonizam a cavidade oral que são responsáveis por causar a doença, apenas algumas ✓ Hipótese ecológica da placa: conhecimento sobre qual microrganismo gerava a doença e que existia a correlação entre= fatores ambientais, suscetibilidade do hospedeiro, tempo e dieta Histologia da doença periodontal Gengiva clinicamente saudável ✓ Tecido gengival contém pelo menos algumas células inflamatórias (neutrófilos) ✓ Inflamação de baixo grau ocorre em resposta à presença continuada de bactérias e seus produtos no sulco gengival (invasão) que são fagocitadas pelos neutrófilos, não causam alteração na gengiva clínica ✓ Linfócitos e macrófagos também se acumulam de acordo a quantidade de biofilme ✓ A presença de leucócitos nos tecidos conjuntivos (estímulo quimiotático criado pelo biofilme subgengival, produtos bacterianos e pelos fatores quimioatraentes produzidos pelo hospedeiro), quanto mais biofilme, maior a resposta inflamatória e mais alterações são causadas aos tecidos circunvizinhos. Mecanismos de defesa da gengiva ✓ Manutenção de uma barreira epitelial intacta (epitélios juncional e sulcular) – barreira de proteção ✓ Escoamento do fluído gengival do sulco (diluição e lavagem do sulco) ✓ Descamação de células epiteliais superficiais dos epitélios juncional e sulcular ✓ Presença de neutrófilos de macrófagos no sulco que fagocitam as bactérias ✓ Presença de anticorpos do fluído gengival ✓ Quando há um excesso do uso desses mecanismos naturais de defesa, há o início de inflamação com edema e eritema na região de coloco do dente onde existe o acúmulo de biofilme Kalline Rodrigues de Souza Gengivite ✓ Presença de infiltração de células de defesa no tecido conjuntivo (neutrófilos, macrófagos, células plasmáticas e linfócitos), formam sinais de inflamação ✓ Perturbação da anatomia normal do tecido conjuntivo que resulta na destruição do colágeno e na subsequente proliferação do epitélio juncional numa tentativa de proteger a área de tecido conjuntivo ✓ Presença de eritema e edema ✓ Reversível quando removido o desafio microbiano ✓ Page e Schroeder classificam as mudanças histológicas que ocorrem nos tecidos gengivais como lesões gengivais 1. Lesão inicial • 2-4 dias depois do acúmulo de placa • Corresponde clinicamente nos tecidos gengivais saudáveis • Permeabilidade vascular e vasodilatação ligeiramente elevadas, a fim de células de defesa chegar no local • Fluido gengival escoa para fora do sulco (lavagem da região) • Migração de leucócitos, principalmente neutrófilos, em quantidade relativamente pequena através do tecido conjuntivo gengival, passando pelo epitélio juncional e entrando no sulco 2. Lesão Precoce • 1 semana de acúmulo contínuo de placa • Corresponde ao início da gengivite precoce clinicamente evidente (edema e eritema) • Maior permeabilidade vascular, vasodilatação e escoamento do fluido gengival • Grande quantidade de leucócitos infiltrados (principalmente neutrófilos e linfócitos) • Degeneração dos fibroblastos (células que criam a arquitetura gengival), liberação de enzima e citotoxinas das células de defesa e das patogênicas, que geram essa degeneração • Destruição do colágeno resultando em áreas de tecido conjuntivo pobre em colágeno • Proliferação dos epitélios juncional e sulcular nas áreas pobres de colágeno (tentativa de afastamento do tec. Conj. E matriz óssea desse ataque microbiano) 3. Lesão estabelecida • Corresponde à gengivite crônica estabelecida • Infiltrado celular inflamatório denso (células plasmáticas, linfócitos e neutrófilos) • Acúmulo de células inflamatórias tecidos conjuntivos • Liberação elevada de metaloproteinases da matriz e conteúdo lisossômico pelos neutrófilos que causam danos ao tecido • Esgotamentos importante do colágeno e proliferação do epitélio • Formação do epitélio da bolsa que contém grande quantidade de neutrófilos 4. Lesão avançada • Marca a transição da gengivite para a periodontite • Predominância de neutrófilos no epitélio da bolsa e na bolsa • Infiltrado celular inflamatório denso nos tecidos conjuntivos, resposta imune adquirida (principalmente células plasmáticas) • Migração apical do epitélio juncional para preservar uma barreira epitelial intacta, para evitar que bactérias cheguem ao tec. Conj. e ao tec. ósseo • Destruição contínua do colágeno que resulta em grandes áreas de tecido conjuntivo pobres em colágeno • Reabsorção osteoclástica de osso alveolar (início) Respostas inflamatórias no periodonto ✓ Moléculas derivadas da microbiota subgengival (bactérias liberam moléculas que iniciam a resposta imune contra elas, destroem o tecido periodontal) ✓ Moléculas derivadas da resposta imunoinflamatória do hospedeiro (moléculas liberadas pelas células de defesa do organismo destroem o tecido periodontal) Kalline Rodrigues de Souza Bactérias periodontais 1. Lipopolissacarídeos (LPS) ✓ Está localizado na membrana externa de bactérias gram-negativas ✓ É essencial para manter a integridade estrutural das bactérias ✓ Provoca uma forte resposta do sistema imunológico dos animais ✓ Interage com o complexo receptor do CD14/TRL-4/MD-2 em células imunológicas, como macrófagos, monócitos, células dendríticas (onde é fagocitado para servir como indicador) e linfócitos B, o que resulta na emissão de mediadores pró- inflamatórios, como citocinas, dessas células ✓ Importante para iniciar e manter respostas inflamatórias nos tecidos gengivais e periodontais, pois enquanto ele estiver presente, a resposta imune continuará 2. Enzimas bacterianas e outros produtos e estruturas que geram inflamação ✓ Resíduos metabólicos da placa contribuem para dano tecidual ✓ Liberação de amônia, sulfeto de hidrogênio, ácidos carboxílicos de cadeias curtas, (ácidos butírico e propiônico) ✓ Liberação de proteases pelas bactérias presentes na placa ✓ Fímbrias bacterianas são importantes para modificar e estimular as respostas imunes no periodonto ✓ DNA bacteriano como estimulador de resposta imune Resposta do hospedeiro ✓ Intencionalmente protetores, mas resultam em considerável dano tecidual ✓ A sua ação leva aos sinais e sintomas clínicos de doença periodontal (bolsa, destruição óssea) ✓ Fator desencadeador – biofilme gengival ✓ Propriedades dos principais tipos de mediadores inflamatórios na Periodontite 1. Citocinas ✓ Proteínas que transmitem sinais de uma célula a outra ✓ Estão ligadas aos receptores nas superfícies das células para ativar a produção de proteínas pela célula ✓ Existem citocinas pró e anti-inflamatórias ✓ Uma citocina pró-inflamatória importante é a interleucina-1 Beta que suprarregula as respostas inflamatórias e é produzida pelos diversos tipos de células no periodonto 2. Prostaglandinas ✓ Compostos lipídicos derivados do ácido araquidônico. A prostaglandinaE2 (PGE2) é um mediador inflamatório importante que estimula a produção de outros mediadores inflamatórios e a produção de citocinas, além de causar a febre ✓ O PGE2 também estimula a reabsorção óssea e desempenha um papel importante na progressão da periodontite 3. Metaloproteinases matriz (MMPs) ✓ Grupo de enzimas que quebra proteínas estruturais do corpo ✓ MMPs incluem colagenases, as quais destroem um colágeno ✓ MMPs importante na periodontite incluem a MMP-8 e a MMP-9, o que são produzidas por neutrófilos enquanto estes migram pelos tecidos periodontais, contribuindo, portanto, com a destruição do tecido periodontal Kalline Rodrigues de Souza Associação entre a patogênese e os sinais clínicos da doença ✓ Nos tecidos clinicamente saudáveis demonstram sinais de inflamação ✓ Neutrófilos transmigrantes são evidentes deslocando-se para o suco com a finalidade de eliminar as bactérias ✓ Presença de edema e eritema decorrente do aumento da permeabilidade vascular e vasodilatação ✓ Aumento da infiltração de neutrófilos ✓ Rompimento de colágeno (enfraquecendo a área) ✓ O epitélio se prolifera para manter a integridade do tecido (aumento do epitélio) ✓ O infiltrado celular e de fluido continua a se desenvolver ✓ Neutrófilos e outras células inflamatórias ocupa um volume significativo dos tecidos gengivais inflamados ✓ Existe uma hipótese de hiperatividade neutrofílica na periodontite ✓ A degeneração dos fibroblastos limita as oportunidades de reparação, o epitélio continua a se proliferar na direção apical aprofundando ainda mais a bolsa, a qual é rapidamente colonizada pelas bactérias subgengivais ORDEM CRONOLÓGICA DE ACONTECIMENTOS ✓ O biofilme bacteriano causa inflamação nos tecidos -gera edema - leva ao aprofundamento do sulco - o acúmulo do biofilme era uma resposta inflamatória espalhada nos tecidos mais fundos - infiltração de células de defesa e destruição do colágeno - o epitélio juncional migra apicalmente para manter a barreira epitelial intacta - há maior aprofundamento do sulco formando a bolsa periodontal - bactérias se proliferam apicalmente no biofilme aproveitando e perpetuando esse nicho ecológico - permanência da resposta do hospedeiro - migração apical do epitélio juncional continuada - reabsorção do osso alveolar - aprofundamento gradual da bolsa Reabsorção óssea ✓ À medida que o avanço da frente inflamatório é se aproxima do osso alveolar, começa a reabsorção óssea ✓ Mecanismo de proteção ✓ Ocorre simultaneamente com a destruição do ligamento periodontal ✓ Fatores críticos: - A concentração de mediadores inflamatórios nos tecidos gengivais deve ser suficiente para ativar as vias que levam a reabsorção óssea - Os mediadores inflamatórios precisão penetrar os alveolar a uma distância e crítica Susceptibilidade ✓ Certos fatores de risco aumentam a susceptibilidade a doença periodontal, principalmente o tabagismo e a diabetes ✓ Perfil hiper inflamatório ou hiper responsivo ✓ A natureza da resposta imune inflamatória é governada por fatores genéticos e ambientais, podendo variar ao longo do tempo dentro do mesmo indivíduo Kalline Rodrigues de Souza Biofilme e microbiologia periodontal ✓ Bactéria x Homem ✓ 1014 células (10% de mamíferos): quase ½ na boca ✓ Superfície dental: 6 bilhões de bactérias ✓ Boca: 500 diferentes espécies (150 diferentes no mesmo indivíduo) ✓ Presentes no sulco gengival ✓ Em saúde existem cerca de 103 diferentes bactérias no sulco quando temos saúde periodontal, já quando há bolsas periodontais, essa média sobe para 108 tipos ✓ Comunidades microbianas, com variedade de microambientes, cooperatividade metabólica, sistema circulatório primitivo e matriz exopolissacarídica (que futuramente, forma o cálculo) para proteção mútua, aderida à superfície sólida úmida. ✓ Não é possível fazer o tratamento antimicrobiano, porque os cálculos protegem aquelas que estejam mais profundas e podem adquirir resistência àquele medicamento ✓ O tratamento é mecânico: feito com raspagem e alisamento radicular, a fim de desorganizar a estrutura de proteção das bactérias, uso de dentifrícios, fio dental, escovação, enxaguantes bucais e em casos mais graves, usa-se os antibióticos após realizar os outros procedimentos acima. ✓ Placa bacteriana dental: agregação bacteriana aderida aos dentes ou outras estruturas bucais sólidas ✓ Determinantes do biofilme: - Ph (sulco gengival saudável: 6,9/ doença: 7,9 favorável a velocidade de crescimento e expressão gênica) - Estilo de vida: consumo de carboidratos, tabagismo e diabetes - Hormônios, resposta imune Etapas de formação do biofilme ✓ Película adquirida/filme de condicionamento ✓ Colonização inicial: adesão reversível seguida de ligações estáveis ✓ Coesão ✓ Multiplicação e síntese de exopolímeros ✓ Desprendimento ✓ Mineralização Película adquirida – interação iônica ✓ Camada acelular de proteínas que se ligam avida e rapidamente a hidroxiapatita quando exposta da cavidade oral (0,1-1,0) ✓ Base para o subsequente desenvolvimento da placa dental ✓ A espessura (nm) varia de acordo com: indivíduo, região, tempo ✓ Composição química e receptoras: * Glicoproteínas (mucinas e aglutinas, ex gp340) * Proteínas ricas em prolina (PRPs), estaterina * Amilase, lisozima, IgA-S, lactoferrina * Glicosiltransferase (Gtfs), glucanos Funções biológicas da P.A ✓ Lubrificação da superfície do esmalte (mucinas, proteínas ricas em prolina) ✓ Regulação da homeostase mineral (retarda a desmineralização) ✓ Atividade antimicrobiana (lisozima, lactoferrina, lactoperoxidase, IgA-S) ✓ Determina a colonização bacteriana (reconhecimento de receptores) Etapas e formação do biofilme dental A- Fase de colonização inicial (adesão de microrganismos a superfície da película adquirida) B- Fase de acumulação e maturação do biofilme (crescimento bacteriano em micro colônias sésseis e sucessão microbiana) C- Fase de dispersão (bactérias são liberadas e podem colonizar outras superfícies) Kalline Rodrigues de Souza Fase de colonização inicial ✓ Predominam ligações de bactérias a película adquirida ✓ Aderência interbacteriana maturação do biofilme ✓ Coadesão/ Sucessão microbiana - Homotípica: polissacarídeos extracelulares, saliva e fluido gengival - Heterotípica: constituintes da parede bacteriana (F. Nucleatun) Maturação polímeros extracelulares ✓ A medidade que a placa vai sendo colonizada ocorre: - Divisão celular - Aderência interbacteriana (coadesão de novas bactérias) - Crescimento rápido - Aumento da diversidade (sucessão) - Maturação da placa Mecanismos de Coadesão Kalline Rodrigues de Souza ✓ Mecanismos: Cadeia alimentares e cooperação metabólica, criam-se sinalizadores celulares entre as bactérias (proteínas e marcadores), há a transferência genética horizontal ✓ A bactéria Fusobacterium nucleatum é ponte entre colonizadores iniciais e tardios ✓ Com o aumento da placa bacteriana há mudanças microambientais (pH, quantidade de O2), fenotípicas e nutricionais, o que gera uma sucessão bacteriana Composição biofilme do sulco gengival ✓ Anaeróbias gram-positivas e negativas e proteolíticas ✓ Obrigatoriamente anaeróbias ✓ Nutrientes endógenos ✓ Ph da bolsa mais neutro e alcalino Microbiota oral residente ✓ Comensalismo (comunidade organizada viva) ✓ Resistência e colonização exógena ✓ Sistema circulatório e digestório (nitrito) na placa ✓ Equilíbrio entre as bactérias corporais é importante para saúde, quando algumas bactérias estão em prevalência começa haver a doença (disbiose), pois o equilíbrio foi retirado Calculo dentário Placa bacteriana mineralizada (5 a 10% calcificada)✓ Supragengival: - Branco marrom - Quantidade de placa e saliva - Glândulas salivares maiores (submandibular, parótida, mandibulares). Ex: face lingual dos incisivos inferiores) ✓ Sub gengival: - Marrom escuro - Placa + componentes do fluido crevicular gengival Cálculo dentário a partir de 2 semanas ✓ Precipitação dos minerais (saliva ou FCG) na matriz intermicrobiana e nas bactérias ✓ Padrão incremental (anéis de Liesegang) - CaH (PO4) x 2 H2O= Brushita - Ca4H (PO4)3 x 2 H2O= Fost=fato Octacalcium - Ca5 (PO4)3 x OH= Hidroxiapatita - a-Ca3 (PO4)2= Betafosfato tricálcio - Osteopontina e Sialopontina União do cálculo as superfícies dentárias ✓ Película se calcifica ✓ Penetração nas irregularidades das fibras de Sharpey Implicação clínica do cálculo ✓ Fator de retenção da placa ✓ Áreas de difícil acesso ✓ Impedem remoção adequada da placa Microbioma humano ✓ Microbiotas/ Comunidades complexas: - Mucosas - Outras áreas Kalline Rodrigues de Souza ✓ Manutenção da saúde e doença ✓ Disbiose: alteração desfavorável da microbiota Boca (Microbiota Única) ✓ Temperatura estável ✓ Umidade e nutrientes constantes e abundantes ✓ Dente ✓ Epitélio violado por estrutura sólida Avaliação de risco Biofilme Dental ✓ Acúmulo de placa bacteriana marginal: gengivite (condição reversível) ✓ Periodontite apenas o acúmulo não leva o desenvolvimento da doença ✓ A qualidade da placa é mais importante do que a quantidade da placa (teste de microbiologia) ✓ Fatores predisponentes ao acúmulo: predispor o paciente a D.P. Complexos Bacterianos ✓ Amarelo, azul, verde, violeta: - Bactérias que se aderem à superfície dental (colonizador inicial) - Não se relacionam com a doença - Fornecem receptores para a implantação do complexo laranja ✓ Laranja: - Patogênese da doença periodontal ✓ Vermelho: - Periodontite - Aumento da profundidade de sondagem Bactérias mais importantes ✓ Aggregatibacter actinomycetemcomitans - Bastonete pequeno, imóvel, gram-negativos, sacarolítico e anaeróbio facultativo - Primeira associação: periodontite agressiva localizada (não mais existe essa classificação nos dias atuais) - África ocidental (primeira mapeação) - Fatores de virulência: bacterinas, inibidor da quimiotaxia (neutrófilos), imunossupressores (inibição e ativação), leucotoxinas (alteração de resposta imune), invaginas (invasor de tecido), adesinas, colagenase, LPS endotóxico Kalline Rodrigues de Souza ✓ Porphyromonas gingivalis - Cocobacilo pleomórfico, gram-negativo, anaeróbio, imóveis, assacarolítico - Fatores de virulência: colagenase, LPS, fímbrias, proteases, tripsina, ácido graxos, indol, polissacarídeo capsular (inibição da fagocitose) - Monoinfecção por PG: perda óssea similar a periodontite em humanos (Holt et al, 1991) - Incomuns na saúde ou gengivite, reduzidas em tratamento com sucesso, presente na recorrência ✓ Tannerella forythia - Bastonete afilado gram-negativo, anaeróbio, altamente pleomórfico - Protease semelhante à tripsina - Apoptose - Penetração celular ✓ Espiroquetas - Anaeróbios, gram-negativos, espiralados longos e finos, móveis - GUN - Pequeno (100-500nm) treponema denticola, T.pectinovorum, T.socranskii - Intermédio (200-500nm) T.vincentii (GUN) - Grande (>500nm) - Mobilidade tamanho: invasão - Imunossupressão de linfócitos e neutrófilos (in vitro) Pré-requisito para início da doença periodontal ✓ Hospedeiro suscetível ✓ Espécies bacterianas específicas ✓ Meio ambiente condutivo ✓ Número de patógenos
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