Imunologia da Cárie Dental

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Imunologia da Cárie Dental
A propriedade essencial da saliva é manter as condições normais da cavidade bucal. Para tanto, possui muitos componentes que interagem com microorganismos a fim de controlar a composição da microbiota oral.
A saliva é produzida constantemente e reveste todas as superfícies da cavidade oral, possuindo componentes orgânicos (ex: proteínas, carboidratos, enzimas, etc.) e inorgânicos (cálcio, fosfato), além de inúmeros elementos celulares, como células epiteliais da mucosa, neutrófilos e micro-organismos.
A cavidade oral é colonizada por um grande número de espécies de micro-organismos, e o equilíbrio da ecologia dos micro-organismos na cavidade oral pode ser mantido não somente pela dieta, mas também por meio da interação entre as próprias bactérias.
A microbiota oral está constantemente monitorada pelo sistema imune inato e adaptativo, tendo a função de limitar a colonização microbiana das superfícies orais e prevenir a penetração de substâncias nocivas nessas superfícies, e o dano resultante, aos tecidos adjacentes, fazendo, ainda, com que apenas patógenos portadores de fatores de virulência induzam a formação de anticorpos. No entanto, a colonização bacteriana é um processo que envolve constantes alterações nas respostas secretoras de anticorpos em virtude da adaptação constante dos micro-organismos colonizadores às respostas imunológicas secretoras.
O sistema imune inato é constituído por diversas proteínas ou glicoproteínas, como Lactoperoxidades, Lactoferrina e aglutininas de alto peso molecular, que possuem atividade antimicrobiana. Estas proteínas estão em taxas relativamente constantes, e exibem amplo espectro de atividade, não revelando qualquer característica de memória imunológica e nem sendo sujeitas a estímulos específicos – entretanto, podem interagir com imunoglobulinas, amplificando suas atividades.
Além destas proteínas, existem meios não-enzimáticos que combatem a colonização microbiana, ou seja, propriedades salivares de capacidade tampão e de limpeza, que atuam na remoção de micro-organismos da cavidade oral.
No que se refera a imunidade adaptativa, destaca-se a importância das imunoglobulinas IgA, IgG e IgM, presentes em altas concentrações na saliva.
Assim, a perda acentuada da função salivar pode levar a um maior risco a desenvolver inúmeras patologias, em especial, a doença Cárie, que tem como principal agente etiológico os Streptococcus do gênero Mutans, que colonizam a mucosa e os dentes – se, por um lado, a saliva fornece substrato para o metabolismo microbiano, por outro, contém substâncias de ação antimicrobiana, tais como anticorpos, lisozima e lactoferrina.
Componentes antimicrobianos da saliva
Lisozima: atua como muramidase, ou seja, hidrolisa a camada de peptideoglicano da parede celular bacteriana. As bactérias gram (-) são mais resistentes, pois possuem uma membrana celular externa ao peptideoglicano.
Lactoferrina: liberada, principalmente, por neutrófilos. Tem ação bacteriostática, sendo capaz de inibir o desenvolvimento bacteriano por ter alta afinidade por ferro (Fe+++), ligando-se a ele e o tornando indisponível para o metabolismo bacteriano.
Peroxidases: são antimicrobianas e protegem as proteínas e células do hospedeiro contra a toxicidade do H2O2 (peróxido de hidrogênio).
Peroxidase Salivar
Mieloperoxidase
Cromaginina A: possui atividade antimicrobiana contra bactérias gram(+), e é capaz de eliminar fungos filamentosos e leveduras.
Cistatina: controla a atividade proteolítica, regulando a resposta inflamatória, além de poder controlar a produção de citocinas por fibroblastos gengivais.
Aglutininas salivares/Mucinas/Fibronectina/β2-Microglobulina: causam aglutinamento das bactérias, facilitando sua eliminação por deglutição.
IgA secretória: caracteriza 80% das imunoglobulinas salivares. Difere da IgA sérica, pois possui estrutura dimérica, unida pela cadeia J (junction), e um componente secretor (adquirido durante o transporte através da célula epitelial para a luz da cavidade oral). Este componente secretor confere à IgA secretória resistência à clivagem proteolítica.
IgG e IgM
Película adquirida
Trata-se de uma camada acelular de proteínas salivares e outras moléculas adsorvidas na superfície do esmalte dentário (lipomucoproteica) , formando uma base para a adesão de micro-organismos.
Dentre as proteínas que formam a película adquirida, destacam-se a amilase, a lisozima, peroxidases, IgA e glicosiltransferase, junto a mucinas e produtos microbianos.
A película exibe uma série de funções, como:
 Formação de uma interface protetora entre a superfície do dente e o ambiente oral, pois é resistente a hidrólise, a ácidos, a álcalis e enzimas proteolíticas.
Barreira seletiva que regula o processo de mineralização e desmineralização do esmalte
Função reparadora do esmalte, preenchendo suas fendas, formando uma matriz proteica que se mineraliza com sais de cálcio, “cicatrizando o esmalte” e evitando a colonizaço bacteriana
Controla a composição da microbiota que se forma na superfície do dente
Uma película formada a bastante tempo adquire tonalidade entre marrom e cinza, apesar da película adquirida jovem ser incolor.
Pode ser removida após rigorosa escovação, mas é rapidamente renovada por uma delgada nova película adquirida.
Quando não exposta por muito tempo, a película adquirida age como barreira para a difusão de ácidos da dieta, e até àqueles ácidos produzidos por bactérias.
Biofilme dental
Trata-se de uma agregação gelatinosa, espessa, de alta viscosidade, com um grande número de variáveis micro-organismos, lipídios, proteínas, mucopolissacarídeos aderidos à superfície do dente. Tende a ser formada na região cervical do dente, a partir da borda gengival.
Inicialmente, bactérias aeróbias anexam-se à película adquirida. Ocorre, posteriormente, colonização por bactérias anaeróbias (ex: Veilonella, Actinomyces e Fusobacterium).
O desenvolvimento de condições anaeróbias com aumento do acúmulo bacteriano amplia a interação nutricional entre bactérias do biofilme e a formação de polissacarídeos extracelulares, que medeiam a adesão interbacteriana, que virá a conferir as propriedades do biofilme.
O biofilme dental possui três “componentes funcionais”:
Organismos cariogênicos (ex: Streptococcus mutans)
Organismos atuantes no periodonto (ex: Actinomyces viscosus, Bacteroides melaninogenicus, Veilonella acalescences, Fusobacterium spp. e Espiroquetas)
Agentes supressores e auxiliares (ex: LPS, dextranos, ácidos lipoteicóicos)
Um grande número de bactérias e seus produtos pode induzir uma resposta imune – o sistema complemento pode ser ativado, linfócitos são estimulados, citocinas são liberadas, macrófagos são ativados, etc. Estas reações podem ser moduladas pela potencialização ou supressão dos componentes do biofilme, possivelmente resultando numa inflamação crônica.
Quando a placa dental se impregna de restos epiteliais da mucosa e de resíduos alimentares, adquire consistência cremosa e coloração esbranquiçada e passa a ser chamada de Matéria Alba, facilmente removida com a escovação.
No biofilme, bactérias possuem antígenos e, portanto, estimulam a produção de anticorpos, mas estes não são efetivos para a eliminação da bactéria dentro do biofilme, e possivelmente formam imunocomplexos que degradam tecidos adjacentes - mesmo em pacientes imunocompetentes, a infecção com biofilme raramente é resolvida pelos mecanismos biológicos de defesa.
As células planctônicas são susceptíveis à ação de anticorpos, fagócitos e antibióticos, mas células sésseis (presentes no biofilme) são resistentes a estes mecanismos imunes – apesar de o biofilme atrair fagócitos, o processo de fagocitose é frustrado, e as enzimas fagocíticas são liberadas, mas acabam por lesar tecidos circundantes ao biofilme.
Resposta imune adaptativa ao biofilme
Linfócitos respondem a diferentes componentes bacterianos por reconhecerem mediadores solúveis. Os linfócitos T respondem a antígenos proteicos, enquanto os linfócitosB respondem principalmente às lipoproteínas.
O acúmulo de biofilme adjacente à gengiva pode estimular a resposta imune celular por meio da entrada de antígenos no epitélio juncional, recrutando principalmente linfócitos T Helper.
Os antígenos do biofilme podem ser reconhecidos por anticorpos e ativarem a via clássica do complemento.
Destaca-se o papel da IgAs de bloquear as adesinas de superfície bacterianas, importantes na interação com as superfícies orais, induzindo a aglutinação de bactérias e sua eliminação por deglutição.
IgG atua como opsonina.
Resposta imune inata ao biofilme
O biofilme pode ativar o sistema complemento, liberando, dentre outros, C3a e C5a, que induzem a liberação de histamina por mastócitos, iniciando um processo inflamatório. Posteriormente, há agregação plaquetária e quimiotaxia de leucócitos.
Cárie dental
A etiologia depende da inter-relação entre a microbiota oral cariogênica (representada principalmente pelos streptococcus do grupo mutans) e fatores relacionados ao hospedeiro (dieta, sistema de defesa, higiene, tempo de exposição ao agente cariogênico).
A progressão da cárie, de forma geral, é lenta.
Diversos fatores inerentes ao hospedeiro contribuem para o surgimento da cárie dental, como a anatomia dos dentes (sulcos e fóssulas profundas contribuem para a aderência microbiana e dificultam a sua remoção), composição da saliva, higiene bucal e exposição ao flúor. Estes fatores também regulam o tipo de micro-organismo que se faz presente na microbiota oral.
O potencial de desenvolvimento da cárie dental alto que existe hoje existe em decorrência do aumento do potencial cariogênico da dieta da população moderna, e o sistema imunológico não é capaz de proteger, sozinho, o hospedeiro da doença.
Isto é mais evidente pois a cárie não é capaz de deflagrar forte resposta imune adquirida. Há duas razões para isso: primeiro, o sistema imune das mucosas desenvolveu-se para manter o equilíbrio natural com os membros da microbiota residente, e não eliminá-los; Em segundo lugar, semelhantemente a outros membros da microbiota normal oral, o Streptococcus mutans libera proteínas imunossupressoras.
Os mecanismos de defesa inatos dependem da ação de proteínas presentes na saliva, conhhecidas como componentes salivares ativos (lisozima, lactoferrina, etc.). Suas ações atingem vários micro-organismos, em decorrência de seus vários mecanismos de ação, mas não possuem capacidade de memória imunológica. Existem, ainda, mecanismos não-enzimáticos contra a colonização bacteriana (capacidade tampão da saliva, fluxo salivar).
Vários antígenos proteicos já foram identificados nos Streptococcus mutans e foram chamados antígenos estreptocóccicos I – IV e antígenos A – D.
Os antígenos I e II parecem ser uma única molécula, chamada AG I/II, e é similar ao antígeno B. Micro-organismos que não expressam AG I/II em suas paredes celulares são incapazes de se aglutinarem com componentes da saliva ou de se ligarem à hidroxiapatita coberta por aglutininas.
Streptococcus mutans converte sacarose em glicano, polímero de glicose extracelular, utilizando 3 glicosiltransferases (GtfB, GtfC, GtfD). GtfB e GtfC estão associadas à parede celular e sintetizam o glicano insolúvel em água. Gtf é secretada e sintetiza glicano solúvel em água. Estes polímeros associados às paredes celulares bacterianas podem se ligar à superfície do dente ou a outras bactérias e contribuir para aumentar a estabilidade da matriz extracelular do biofilme dentário. 
Streptococcus mutans também sintetiza frutano e amilopectina intracelular como carboidrato de reserva – quando o carboidrato externo torna-se escasso, a bactéria metaboliza a amilopectina intracelular, produzindo ácido lático.