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Microbiologia e Patogênese Da Doença Periodontal Dados epidemiológicos estimam que 90% da população mundial têm gengivite e que 30% têm doença periodontal. Doença Periodontal Doença de natureza multifatorial que resulta da interação complexa entre microrganismos patogênicos e defesa do hospedeiro (Page et al., 1997; Kinane et al., 2006). Doença periodontal é uma doença infectoinflamatória, indolor, que acomete os tecidos de suporte e sustentação. Doença Periodontal Foi apenas na década de 1970, quando o dentista americano Steven Offenbacher realizou pela primeira vez um teste clínico que ligava processos inflamatórios na boca com a ocorrência de parto prematuro, que a relação boca e corpo começou a ser levada a sério. Em uma pesquisa publicada em 2007 no Journal of Periodontology, o especialista mostrou que quanto mais cedo se der a exposição às bactérias, maiores serão os riscos do parto prematuro. Nos dados coletados por Offenbacher, descobriu-se que a exposição com 32 semanas de gestação aumentava os riscos de parto prematuro 3,7 vezes. Com 35 semanas, o risco aumentava o dobro. As infecções bucais podem causar prejuízos aos demais órgãos por dois processos inflamatórios diferentes: Deslocamento Sistema Imune • As bactérias alojadas na gengiva se deslocam pelo organismo e se instalam em determinados órgãos, prejudicando seu funcionamento. • O sistema imunológico libera diversas substâncias no organismo para exterminar as bactérias invasoras. Isso causa um desequilíbrio químico, elevando os níveis de substâncias que interferem no funcionamento de órgãos, do metabolismo e de sistemas inteiros do corpo Antes de tudo... • A doença periodontal não é causada apenas por um microrganismo. • É uma infecção mista contendo diversos microrganismos periodonto patogênicos. • A composição desta infecção influencia no grau de destruição periodontal. C O N C E ITO B IO F IL M E Definição de biofilme: Genericamente, biofilmes são definidos como comunidades microbianas sésseis aderidas a superfícies rígidas. Os microrganismos que compõem o biofilme formam uma comunidade extremamente organizada, sendo envolvidos por uma matriz extracelular, composta principalmente de polissacarídeos produzidos pelos próprios microrganismos, os quais interagem com componentes do fluído pelo qual são banhados. Os biofilmes são tipicamente banhados por fluídos que carregam microrganismos. O biofilme dentário é banhado pela saliva. A placa dental consiste numa deposição bacteriana não- mineralizada, que se forma sobre os dentes inadequadamente limpos, podendo ainda ser descrita como uma massa bacteriana ou microbiana associada aos dentes” PLACA BACTERIANA BIOFILME DENTAL • A placa dental bacteriana é um BIOFILME; • A comunidade microbiana de um biofilme dental maduro desenvolve interações microbianas intra e inter espécies e gêneros, as quais são relativamente estáveis. • A matriz extracelular do biofilme apresenta canais por onde atravessam fluídos contendo nutrientes, metabólitos secretados, enzimas, oxigênio, sais e compostos orgânicos. • As bactérias que formam o biofilme apresentam mecanismos de comunicação através de sinais químicos • Biofilmes se comportam como um tecido organizado, sendo capazes de se adaptar mais facilmente a diferentes condições de estresse ambiental 1 - FASE DE ADERÊNCIA INICIAL • Envolve mecanismos inespecíficos e específicos de adesão à película adquirida do esmalte e outras superfícies dentárias expostas (Ex. superfícies radiculares). • Os microrganismos com maior capacidade de se aderir aos dentes nestas fases iniciais são definidos como colonizadores primários Fases de formação do biofilme Fase de Aderência Inicial • Esta camada, formada predominantemente de glicoproteínas e proteínas ricas em aminoácidos prolina é denominada de PELÍCULA ADQUIRIDA DO ESMALTE (PA) • Interações inespecíficas: o esmalte dentário possui uma força de atração predominantemente negativa, devido aos grupos fosfatos que formam a hidroxiapatita. • Sobre esta superfície, se forma uma camada composta, na sua maioria, por íons cálcio (com carga positiva), denominada CAMADA DE HIDRATAÇÃO. • Sobre esta camada, se adsorvem diversos componentes salivares e microbianos através de LIGAÇÕES NÃO COVALENTES FRACAS, como as ligações de van der Waals, interações hidrofóbicas, pontes de hidrogênio e pontes iônicas • Biofilme; • Acelular; • Homogênea; • Lisa; • Transparente; • Constituída principalmente por proteínas e glicoproteínas; Está absorvida à superfície do dente, mas também tem a capacidade de se ligar a outras superfícies sólidas de que são exemplo o ouro e a porcelana Película Adquirida Fase de Aderência Inicial • LIGAÇÕES ESPECÍFICAS: envolvem interações estáveis de “encaixe” entre proteínas da PA e proteínas de superfície bacteriana, as chamadas ADESINAS • Existem vários tipos de adesinas nas diversas espécies microbianas. • Cada tipo de adesina se liga a um componente específico comumente presente na PA. Colonizadores iniciais • S. sanguinis • S. orallis • S. mitis • Actiinomyces spp. • Haemophiillus spp. • Neiisseriia spp. Biofilme formado em 24 horas • Envolvem mecanismos de interação bacteriana e a produção de uma matriz extracelular. • Microrganismos não se aderem inicialmente aos dentes (PA), mas sim aos microrganismos primários que se estabelecem na fase inicial. • Mecanismos de co-adesão e co-agregação • Estes são denominados de colonizadores secundários. Fase de Acúmulo Fase de Acúmulo 1 - Co-adesão e co-agregação: adesinas de novos microrganismos se ligam a receptores da superfície celular dos microrganismos que formam as primeiras camadas de biofilme. 2 - Acúmulo microbiano através da divisão celular de microrganismos aderidos ao dente. 3 - Acúmulo através da produção de uma matriz extracelular pegajosa de polissacarídeos extracelulares que “gruda” diversas bactérias em divisão no biofilme. 4 - Interações metabólicas. Todos os processos de acúmulo ocorrem de forma associada e dinâmica, sofrendo influência de diversas condições ambientais, condições do hospedeiro e bacterianas. As interações bacterianas metabólicas incluem mecanismos de antagonismo e mutualismo entre as diversas espécies e gêneros microbianos. Colonizadores Secundários Actinomyces spp. Veillonela spp. Fusobacterium spp Haemophilus spp. Capnocytophaga spp Fase de Acúmulo Dinâmica das sucessões microbianas Além disto, algumas espécies presentes na placa utilizam O2, para a produção de H2O2, também favorecendo microrganismos anaeróbios estritos. Com o aumento da quantidade de matriz extracelular, as camadas mais internas (mais próximas do esmalte) apresentam menor disponibilidade de alguns nutrientes e de oxigênio. Estas áreas mais internas passam a ser favoráveis aos MO anaeróbios, os quais iniciam sua proliferação. Produção de ácido láctico e consequente queda do pH local Os carboidratos da dieta, principalmente a sacarose, e seu efeito na composição da microbiota bucal são os de maior interesse, pois podem favorecer microrganismos patogênicos, como S. mutans, Fase de Acúmulo Dinâmica das sucessões microbianas Por outro lado, enquanto microrganismos da placa supragengival utilizam os nutrientes da dieta e saliva, os microrganismos da placa subgengival, menos expostos a nutrientes exógenos, utilizam principalmente os nutrientes do fluído crevicular. O fluído crevicular contém diversos nutrientes protéicos e glicoproteínas, além de fatores de crescimento essenciaispara diversos microrganismos anaeróbicos, como a hemina e vitamina K. Fase da Comunidade Clímax • Atinge um estágio de equilíbrio dinâmico, onde os diversos M.O que compõem o biofilme estão em constante adaptação às alterações ambientais. • Este equilíbrio é dinâmico, pois envolvem constantes modificações fisiológicas, para que a comunidade sobreviva no nicho colonizado. • A microbiota clímax apresenta microrganismos colonizadores primários e secundários, e também os microrganismos colonizadores tardios, isto é, aqueles que aumentam em proporção como consequência de variações ambientais decorrentes do acúmulo microbiano no biofilme dentário anaeróbios aeróbios Variações de Ph + Ácido na placa supragengival + Alcalino na placa subgengival Colonizadores Tardios Prevotella, Porphyromonas, Actinobacillus e Treponema BIOFILME: É uma comunidade tridimensional que possui canais que permitem o transporte de fluídos, substratos, produtos de excreção e moléculas de sinalização. Sustentada por polissacarídeos, proteínas e DNA (secretadas pelas células). Heterogênea porque as bactérias organizam-se por camadas, que são influenciadas pelo gradiente de agentes químicos, oxigênio e nutrientes. Patogênese da Doença Periodontal A visão atual do papel dos microorganismos como principal fator etiológico pode ser resumido como ”NECESSÁRIO, mas NÃO SUFICIENTE para causar a doença” ou que ”a doença periodontal é uma mistura específica de bactérias que causam destruição periodontal num indivíduo susceptível” (Offenbacher 1996). A visão atual pode ser assim resumida: a doença periodontal está relacionada ao INDIVÍDUO; somente alguns experimentam destruição avançada que afeta vários dentes; e a progressão da doença provavelmente é contínua, com episódios curtos de exacerbação intercalados com períodos de remissão em sítios localizados Indivíduos normais que mantêm um alto padrão de higiene oral não são propensos a desenvolver gengivite ou doença periodontal. Gengivite • Os resultados das pesquisas indicam uma forte tendência de que a maioria das formas da doença periodontal é constituída de alterações associadas à placa que têm início como uma inflamação visível na gengiva. • Caso não seja tratada em alguns indivíduos suscetíveis, a inflamação pode propagar-se envolvendo áreas mais profundas do periodonto. Toda periodontite é precedida de uma gengivite, mas nem toda gengivite progride para periodontite. Gengiva Normal X Sadia • Coloração rósea, • Consistência firme • Contorno parabólico da margem gengival. • Papilas interdentais firmes, • Não sangram a sondagem delicada • Aparência pontilhada • Teoricamente livres de inflamação histológica, porém, esta condição ideal somente pode ser conseguida experimentalmente em humanos após o controle diário da placa supervisionado meticulosamente durante várias semanas. "GENGIVA CLINICAMENTE SADIA” • Parece semelhante do ponto de vista clínico, porém exibe um infiltrado inflamatório como característica histológica. • É esta gengiva sadia que encontramos nos exames clínicos das situações diárias Por que não temos gengivite constantemente? A gengiva clinicamente sadia parece enfrentar a agressão microbiana sem progredir para uma condição de doença, provavelmente devido a vários fatores defensivos, os quais incluem o efeito antimicrobiano dos anticorpos; a função fagocitária dos neutrófilos e macrófagos; o efeito destrutivo do complemento sobre os microrganismos; a descamação regular das células epiteliais para a cavidade oral; a barreira epitelial intacta e o fluxo positivo do fluido do sulco gengival, que pode remover os microrganismos e seus produtos nocivos. Transição Saúde-Doença • A gengivite ocorrerá se houver acúmulo suficiente de placa, de modo que os produtos microbianos iniciarão uma resposta inflamatória substancial. • Alguns hormônios, como no caso de puberdade ou gravidez ou por medicamentos tais como fenitoina, ciclosporina ou nifedipina podem agravar o caso. • As lesões causadas pela gengivite são acompanhadas de uma perda mais pronunciada de colágeno, embora em áreas discretas, causando alterações na forma tecidual. • A gengivite pode persistir em algumas áreas por muitos anos, sem que haja perda considerável de inserção periodontal, destruição do ligamento periodontal ou evidência de perda óssea. • Concluindo, a inflamação gengival é o resultado de uma sobrecarga bacteriana que se deve, provavelmente, ao controle inadequado da placa. Alterações nos sistemas imunológico ou inflamatório podem provocar inflamação gengival persistente. • A instalação da periodontite requer alguma predisposição adicional relacionada ao hospedeiro, tal como insuficiência de neutrófilos, forte ataque microbiano, ou incapacidade de produzir resposta imune efetiva aos microrganismos presentes na placa GENGIVITE A gengivite é uma inflamação restrita ao periodonto de proteção, que na maior parte das vezes é desencadeada por bactérias do biofilme oral, gerando uma resposta inflamatória a essa agressão. Progressão da Doença Inicial, Precoce, Estabelecida e Avançada 1- Lesão inicial (2- 4 dias) - Gengiva clinicamente sadia 2- Lesão precoce (7 dias) - Histopatologia das fases iniciais da gengivite (fase aguda) 3- Lesão estabelecida (3-4 semanas) - Histopatologia da gengivite (fase crônica) 4- Lesão avançada - Periodontite Lesão gengival inicial • 24 horas • Alterações acentuadas no plexo microvascular; • Dilatação das arteríolas, capilares e vênulas do plexo dentogengival; • Aumento da pressão hidrostática; • Formação de espaços intercelulares entre as células dos capilares endoteliais; • Aumento da permeabilidade fazendo com os fluidos e proteínas escoem para os tecidos. • O fluxo do fluido do sulco gengival aumenta, ocorre a diluição de substâncias nocivas tanto para o tecido quanto para o sulco. As bactérias e seus produtos podem, então, ser difundidos para o sulco. Lesão gengival precoce • 07 dias após o acúmulo de placa; • Linfócitos e neutrófilos predominam nesta fase e uma quantidade muito pequena de plasmócitos é observada na lesão; • Degeneração dos fibroblastos, provavelmente através de apoptose, permitindo maior infiltração dos leucócitos; • Destruição do colágeno na área infiltrada sendo isto necessário para que os tecidos possam ser empurrados, acomodando o infiltrado celular. • Nesta fase, alterações inflamatórias são detectáveis através do exame clínico e, por volta do final da segunda semana de acúmulo de placa, depósitos subgengivais podem ser observados A lesão gengival estabelecida • Aumento na exsudação do fluido e na migração dos leucócitos para o tecido e sulco gengivais; • Clinicamente, esta lesão exibirá edema maior do que na gengivite precoce; • A lesão estabelecida é aquela dominada por plasmócitos maduros situados principalmente na região coronária do tecido conjuntivo bem como ao redor dos vasos; • Perda de colágeno continua a ocorrer nas direções lateral e apical • O epitélio da bolsa não está aderido à superfície dentária e encontra-se densamente infiltrado de leucócitos, predominantemente neutrófilos, que migram através do epitélio para o sulco gengival ou para a bolsa. • A lesão pode permanecer estável e não progredir por meses ou anos; ou a lesão pode se tornar mais ativa e se transformar em lesão destrutiva progressiva Lesão gengival - periodontal avançada • Na medida em que ocorre o aprofundamento da bolsa, provavelmente devido à expansão do epitélio em direção apical, a placa prossegue em seu crescimento no sentido apical, desenvolvendo-se nesse nicho ecológico de anaerobiose. • O infiltrado inflamatório propaga-selateralmente e, mais ainda, em sentido apical no tecido conjuntivo • A perda do osso alveolar, dano extenso às fibras, migração apical do epitélio juncional a partir da junção cemento-esmalte, e manifestações disseminadas de danos inflamatórios e imunopatológicos aos tecidos. • A lesão não é mais localizada e o infiltrado de células inflamatórias se estende lateral e apicalmente para o tecido conjuntivo Resposta imune • Na iniciação da resposta imune, as células de Langerhans no interior do epitélio apreendem o material antigênico proveniente dos microrganismos, levando-o para o tecido linfóide, onde o apresentam para os linfócitos. • Esta apresentação provoca o retomo dos linfócitos envolvidos para a área de exposição microbiana, onde as células B são transformadas em plasmócitos, produzindo anticorpos, ou as células T começam a auxiliar esta resposta humoral e a desenvolver respostas imunes mediadas pela célula contra esses microrganismos. • A produção de anticorpos pode ser local ou sistêmica e estes agem agregando ou formando grumos de microrganismos, evitando a aderência destes últimos ao epitélio, atuando junto com o complemento para destruí-los, e, em associação com os PMNs, aumentando a eficácia da fagocitose (opsonização). • O acúmulo de PMNs e a atividade no sulco provocam a liberação de muitas enzimas, o que produz efeitos nocivos para os tecidos do hospedeiro, assim como para os microrganismos • Adicionalmente, à medida que as camadas epiteliais vão sendo destruídas, ocorre um novo crescimento epitelial em uma área mais apical, juntamente com a formação da bolsa. A patogênese da doença periodontal provoca a destruição das estruturas de sustentação de um dente, como resultado da ação ineficaz e frustrada do sistema de defesa do hospedeiro em resposta ao acúmulo de placa microbiana. Teoria da Placa Inespecífica • Meados de 1900 • A doença periodontal é resultado da atividade de toda a microbiota da placa; uma mistura heterogênea de microrganismos pode ter papel no seu desenvolvimento • O que importava realmente era a QUANTIDADE de placa e não sua ESPECIFICIDADE • O tratamento era feito afim de diminuir a quantidade total de placa e de seus produtos metabólicos Teoria da Placa Específica • Início de 1960 • Dentre as diversas espécies bacterianas presentes na microbiota bucal, apenas algumas estão ativamente envolvidas no desenvolvimento de doença periodontal • A aceitação desta hipótese foi estimulada pelo reconhecimento de A.actinomycetemcomitans • Introdução de métodos moleculares para identificação de bactérias aumentou • Bactérias do complexo vermelho de Socranksy Teoria da Placa Ecológica • 1990 Marsh et al • Objetivo: Unificar as duas teorias • Tanto a quantidade total da placa bem como a qualidade (composição microbiana) podem contribuir para a transição saúde-doença • Organismos associados a doença podem estar presentes em locais sadios, porém em níveis baixos para serem considerados clinicamente relevantes. • A doença é o resultado de uma troca no equilíbrio da microbiota residente ocasionada por uma mudança nas condições ambientais locais por uma microbiota potencialmente patogênica Pirâmide de Socrasky-1998 • Socrasky e colaboradores em 1998 descreveram seis complexos microbianos que se instalam no biofilme subgengival de indivíduos adultos. • Os complexos amarelo, azul, verde e violeta constituindo a base da pirâmide do biofilme: são os colonizadores iniciais da superfície dental e não se relacionam com a doença periodontal sendo muitos deles considerados até benéficos. Pirâmide de Socrasky-1998 • Esses complexos basais fornecem receptores e criam condições ecológicas para a implantação de bactérias do complexo laranja, implicadas com a patogênese das doenças periodontais e entre essas bactérias Prevotella intermedia está presente. • O complexo laranja precede e cria condições para a implantação do complexo vermelho e este é formado pelas espécies: Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola e Tannerella forsythia, aceitas como agentes etiológicos da periodontite crônica, além disso, esses microrganismos estão relacionados com o aumento de profundidade de bolsa e com a presença de sangramento à sondagem Fatores Etiológicos da Doença Periodontal (D.P) 1) Determinante (é imperativo para que a doença ocorra); 2) Predisponentes (interferem direta ou indiretamente na retenção de biofilme, facilitando a instalação e progressão da doença periodontal) 3) Modificadores (agem modificando o curso da doença, podendo piorar ou proteger, e podem ser locais ou ambientais e sistêmicos) Fator Determinante da D.P Fatores Predisponentes da D.P Fatores Modificadores da D.P
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