biofilme dental cariologia

Prévia do material em texto

CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
 
 
 
 
OBJETIVOS DA AULA: 
1. Discutir o conceito de biofilme dental.; 
2. Descrever as etapas de formação do 
biofilme dental; 
3. Descrever a composição do biofilme 
dental; 
4. Conhecer as hipóteses que explicam a 
formação do biofilme; 
5. Entender o papel dos açucares na 
formação do biofilme dental cariogênico. 
PASSADO: DOENÇA MULTIFATORIAL, 
INFECTO CONTAGIOSA E TRANSMISSÍVEL 
Antes se pensava e ensinava que a cárie dentária 
era contagiosa e assim passava de uma pessoa 
para a outra. 
Ex.: no beijo ocorre a troca das bactérias e se 
passava cárie. 
As mães ao soprarem a comida do bebê 
CÁRIE 
Doença biofilme-açúcar dependente, que leva a 
destruição progressiva e localizada do mineral 
dos dentes, por ácidos produzidos pelo 
metabolismo bacteriano, quando da exposição a 
açúcares da dieta. 
→ Dissolução química da superfície dentária 
causada por eventos metabólicos que ocorrem no 
biofilme. 
→ O biofilme não leva necessariamente ao 
desenvolvimento de cárie 
→ precisa em específico da sacarose + o acúmulo 
de biofilme 
→ Biofilme que cresce sobre o esmalte do dente 
deve ser “protegido” da abrasão, criando áreas 
de estagnação microbiana 
• Aí sim, nasce a cárie 
CÁRIE DENTÁRIA: ETIOLOGIA 
→ Fator necessário 
• Acúmulo de biofilme 
→ Determinante negativo 
• Açúcar- tipo e frequência 
→ Determinante positivo 
• Saliva  uso de fluoretos 
BIOFILME 
A formação do biofilme (comunidade de 
microrganismos aderidos sobre uma superfície e 
sobre ela crescendo envoltos por uma matriz 
extracelular) pode ser considerada o estilo de vida 
de microrganismos vivendo em ambientes 
líquidos contendo superfícies duras não 
descamativas. 
→ Em um biofilme complexo, populações de 
bactérias estão próximas uma das outras e em 
consequência disso interagem. 
SISTEMA DE “QUORUM SENSING” 
Comunicação entre as bactérias medidas através 
de sinais químicos. 
ONDE ESTÃO OS BIOFILMES NA BOCA  
• Próteses fixas e removíveis 
• Aparelhos ortodônticos; 
• Implantes e dentes; 
 
 
 
CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
PROPRIEDADES DO BIOFILME 
• Proteção contra defesas do hospedeiro 
• Proteção contra o ressecamento (matriz 
extracelular) 
• Organização espacial facilita iterações 
metabólicas 
• Resistência aumentada a agentes 
antimicrobianos 
→ Limitação de difusão/reação do 
agente antimicrobiano 
 → Diferentes fenótipos ao longo do 
* biofilme 
 → Taxa de crescimento lenta 
 → Inativação e neutralização do agente 
antimicrobiano por enzimas produzidas no 
biofilme. 
COMPOSIÇÃO DO BIOFILME 
• Mosaico de microambientes 
• Grande diversidade bacteriana 
• Células bacterianas = 70% do vol. 
• Matriz extracelulares: 30% 
→ polissacarídeos extracelulares 
produzidos pelas bactérias 
→ macromoléculas (proteínas) e outros 
elementos derivados da saliva e fluido 
gengival (Ca,Pi,F) 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA PLACA 
Água = 82% (50% de bactérias 
e 
32% na matriz) 
 
Proteínas = 40-50% peso seco 
Carboidratos = 13-17% peso seco 
 
Lipídeos = 10-14% peso seco 
 
Composição 
inorgânica = 
5 a 10% peso seco 
 
COMPOSIÇÃO INORGÂNICA 
 
• Cálcio, fosfato e fluoreto 
• Saliva e fluido do biofilme em repouso são 
supersaturados em relação aos fosfatos de 
cálcio 
• Princípio para a formação de cálculo 
ETAPAS NA FORMAÇÃO DO BIOFILME 
1. Formação da película adquirida de esmalte 
(PAE) 
2. Adesão de células bacterianas isoladas (0 – 4H) 
 → Adesão reversível 
 → Adesão irreversível 
3. Crescimento das bactérias aderidas formando 
micro colônias (4-24h) 
4. Co-agregação e sucessão microbiana (1-14 
dias) 
5. Biofilme maduro (2 semanas ou +) 
 
 
 
 
 
 
CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
CURVA DE STEPHAN 
É a curva de Ph do biofilme dental exposto a 
açúcar em função do tempo. 
 
 
1. FORMAÇÃO DA PAE 
• Os microrganismos não colonizam diretamente 
a superfície dos dentes; 
• Os dentes são cobertos pela PEA que se forma 
na superfície “nua” dos dentes em poucos 
minutos ou horas após a erupção ou limpeza; 
→ Biopelícula acelular 
 • Adsorção das moléculas derivadas da saliva 
 • Fluido crevicular gengival 
 • Remanescentes da parede celular das 
próprias bactérias. 
 FUNÇÕES DA PEA 
1. Permeabilidade seletiva do esmalte; 
→ Restringe que transito de íons 
2. Papel importante na Composição da 
microbiota inicial; 
→Modula a adsorção de diferentes 
espécies das bactérias. 
3. Fornecimento de aderência e substrato 
aos microrganismos; 
4. Protege o esmalte contra os ataques 
ácidos 
→ Inibe a desmineralização superficial do 
esmalte (CÁRIE E EROSÃO) 
2. ADESÃO CELULAR 
 • Início da colonização microbianas; 
• Aderência de células bacterianas isoladas na 
superfície da película adquirida (0-4 h); 
• Inicialmente, esta “aderência” se dá de 
forma inespecífica (reversível), por meio de 
interações fracas 
→ forças de Van der Waals 
→ Repulsão eletrostática 
• ADESÃO IRREVERSÍVEL: 
→ Interações fortes envolvendo adesinas da 
superfície celular microbiana e receptores na 
película adquirida; 
ADESINA (BACTÉRIA) X RECEPTOR (PAE) 
 ALTA ESPECIFICIDADE 
COLONIZADORES INICIAIS 
• S. sanguinis 55% da microbiota 
• S. oralis 95% dos estreptococos 
• S. mitis biovar 1 
3. FASE DE CRESCIMENTO: 
• Multiplicação das bactérias aderidas formando 
microcolônias (4-24 h); 
CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
• Rápido aumento no número de bactérias (divisão 
celular), que se espalham pela superfície em camada 
única; 
• Ao final de um dia, já é possível diferenciar camadas 
múltiplas envoltas em uma matriz extracelular. 
4.CO-AGREGAÇÃO E SUCESSÃO 
MICROBIANA: 
• Reconhecimento célula-célula de tipos de células 
parceiras, geneticamente distintas (adesão de novas 
bactérias) 
 → coagregação homotípica: mesma espécie → 
coagregação heterotípica: espécies diferentes. 
• Levam a uma alta diversidade de espécies, 
concomitantemente com o crescimento continuado 
das microcolônias; 
• Troca de um biofilme dominado por Streptococcus 
para um biofilme dominado por actinomyces; 
PROCESSO DE SUCEÇÃO MICROBIANA: 
• As bactérias pioneiras criam um ambiente que seja 
mais atrativo para os invasores secundários ou que 
seja um ambiente cada vez mais desfavorável para si 
mesmas devido a falta de nutrientes, ao acúmulo de 
produtos metabólicos e redução do oxigênio. 
• troca progressiva das bactérias aeróbias por 
anaeróbias facultativas. 
5.BIOFILME MADURO/ COMUNIDADE 
CLÍMAX 
• Formado após 2 semanas ou mais de crescimento 
não perturbado;• Alguns microorganismos se co-agregam com outras 
espécies, formando estruturas semelhantes a uma 
espiga de milho; 
• Caracterizada pela homeostase microbiana 
- tende a expulsar espécies invasoras. 
• Aspecto de “espiga de milho”; 
POTENCIAL CARIOGÊNICO 
A placa bacteriana deve ter 2 dias de existência antes 
da formação de ácidos em respostas ao desafio 
cariogênico para causar desmineralização do esmalte. 
 
ETAPAS DE FORMAÇÃO DO BIOFILME 
(RESUMO) 
 
 
 
INTERAÇÃO AÇÚCAR E BIOFILME 
• O fluido do biofilme possui íons que em jejum 
são capazes de remineralizar o dente. 
• Contato com o açúcar fermentável faz com que 
as bactérias metabolizem mais rapidamente o 
açúcar. 
 → Queda de PH 
CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
• Produção de ácidos 
• A saliva durante a alimentação acelera o 
processo de metabolização do açúcar pelas 
bactérias 
→ Fartura = refeições 
→ Miséria = intervalo entre refeições 
HIPÓTESES UTILIZADAS PARA EXPLICAR 
O PAPEL DA “PLACA” BACTERIANA NA 
ETIOLOGIA DA CÁRIE DENTÁRIA 
HIPÓTESE DA PLACA ESPECÍFICA 
• Dentre as diversas espécies bacterianas presentes na 
microbiota bucal, apenas algumas estão ativamente 
envolvidas no desenvolvimento de cárie. 
→ S. mutans 
→ Lactobacilos 
→ A. naeslundi 
HIPÓTESE DA PLACA INESPECÍFICA 
• A cárie é resultado da atividade de toda a 
microbiota do biofilme; uma mistura heterogênea de 
microrganismos pode ter papel no desenvolvimento 
da cárie 
“O conflito entre as teorias específica e não-específica 
para a etiologia bacteriana data do nascimento da 
microbiologia oral, e tem levado a discussões 
inflamadas” 
“A hipótese da placa ecológica combina elementos de 
ambas, sendo a que melhor explica a etiologia 
microbiana tanto de cárie como doença periodontal” 
 THEILADE, J. Dent. Res., 75 (7). 1996 
HIPÓTESE DA PLACA ECOLÓGICA 
 
 
CÁRIE DENTAL: BIOFILME-AÇÚCAR 
DEPENDENTE 
→ O açúcar mais cariogênico da dieta humana 
 
POLISSACARÍDEOS EXTRACELULARES E CÁRIE 
• Aumentam a cariogenicidade do biofilme 
- Tornam a matriz do biofilme mais volumosa, 
pegajosa e porosa; 
- Mais facilidade para a difusão de carboidratos da 
dieta; 
- Facilitam a adesão de novos microrganismos; 
- Dificulta a diluição dos ácidos produzidos na 
interface dente/biofilme pela saliva (mais volumoso); 
- Podem servir de reserva energética em períodos de 
escassez (miséria) de carboidratos 
FORMAÇÃO DOS PEC 
• GLICOSILTRANSFERASE /FRUTOSILTRANSFERASE 
- Enzimas produzidas por S.mutans 
- Presentes na superfície das bactérias, na saliva e na 
película; 
- Possuem alta afinidade pela sacarose 
• POLÍMERO DE FRUTOSE (FRUTANOS) 
- LEVANO 
• Solúvel 
• Função: reserva energética 
 
CARIOLOGIA 2 AULA 1AF @ODONTO_RAFA RAFAELLY ALVES 
 
• POLÍMEROS DE GLICOSE (GLUCANOS) 
- DEXTRANO: 
• Solúvel 
• Função: reserva energética 
 
- MUTANO: 
• Insolúvel 
• Função: aderência bacteriana / estrutura 
PROPRIEDADES DE S. MUTANS QUE 
CONTRIBUEM PARA A CARIOGENICIDADE DO 
BIOFILME 
 
 
RESUMÃO 
Cárie é uma doença infecciosa? 
a) Não atende os postulados de Koch 
Cárie é uma doença transmissível? 
a) As bactérias que provocam a cárie não são 
estranhas a boca de nenhuma pessoa; 
b) Elas são adquiridas do meio ambiente onde as 
crianças vivem; 
c) Não há uma espécie bacteriana única responsável 
pela cárie; 
d) As bactérias adquiridas não provocam doença; 
e) O que é TRANSMISSÍVEL são os maus hábitos de 
higiene e dieta; 
 Como evitar uma doença “infecciosa” e 
“transmissível”? 
a) Antimicrobianos! b) Vacinas!!! 
CONCLUSÕES 
1. Biofilmes se formam naturalmente e se acumulam 
nas superfícies não descamativas da cavidade bucal. 
2. Os biofilmes bucais estão adaptados a 
sobrevivência em um ambiente de fartura e miséria de 
carboidratos. 
3. Uma alta frequência de consumo de açúcares 
fermentáveis seleciona microrganismos acidogênicos e 
acidúricos no biofilme dental (hipótese da placa 
ecológica). 
4. O único vilão da cárie é o açúcar proveniente da 
dieta (doces, refrigerantes, balas, mamadeiras 
adoçadas), uma vez que as bactérias que se aderem e 
se acumulam sobre os dentes são naturais da boca de 
todos. 
 
5. Dentre os açúcares da dieta, sacarose é o mais 
cariogênico, pois além de fermentável, é o único 
substrato para a síntese de polissacarídeos 
extracelulares, que aumentam a cariogenicidade do 
biofilme. 
6. As bactérias mais comumente associadas à doença 
cárie são S.mutans e Lactobacillus; 
7. Por não atender os postulados de Koch, cárie não 
deve ser considerada uma doença infecciosa; 
8. Por ser provocada por bactérias naturalmente 
presentes na boca de todos os seres humanos 
(inclusive os saudáveis), cárie não deve ser 
considerada uma doença transmissível.