Biofilme Dental e Complexos Bacterianos

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BOM NAS AULAS PASSADAS VCS VIRAM SOBRE A ANATOMIA DO PERIODONTO, PRA PODER COMPREENDER ONDE A DOENCA IRA OCORRER E HJ DANDO CONTINUIDADE VAMOS FALAR SOBRE A MICROBIOTA Q ACOMETE AS DOENCAS PERIODONTAIS
VCS SABEM O Q SIGNIFICA MICROBIOLOGIA??? 
É o ramo da biologia q estuda os MO, como eucarioontes e procariontes como bacterias, fungos e virus
 Biofilme dental mineralizado
 Supragengival (coronalmente à margem gengival) 
 Subgengival (apicalmente à margem gengival)
Cálculo dental
Apesar de já ter sido encontrado em animais germe free (ou seja animais de laboratório livres de bactérias), somente através de calcificação de proteínas salivares, o calculo dental ou tártaro representa a placa bacteriana mineralizada.
Pode ser encontrado na região supra ou subgengival
Composição: material inorgânico (70 a 90%), consiste em fosfato de calcio, carbonato de cálcio, fosfato de magnésio; e orgânico: proteínas-polissacarídeos, cells epiteliais, leucócitos, e vários TIPOS DE M.O.
CÁLCULO 
SUPRAGENGIVAL
CÁLCULO 
SUBGENGIVAL
LOCALIZAÇÃO
Coronário margem gengival
Apical margem gengival
COR
Amarelo/branco
Marrom preto
DISTRIBUIÇÃO
Lingual Incisivos e caninos
Vestibular: Molares superiores
Uniforme cavidade bucal
BIOFILME
Supragengival
Biofilme subgengival
ORIGEM
Saliva
Fluido gengival
CONSISTÊNCIA
Rígida como argila, facilmente descolado do dente
Firmemente aderido às superfície dentária
Cálculo dental
Predominantemente próximo à saída dos ductos excretores das glândulas salivares 
O grau de formação não depende somente da quantidade de placa bacteriana, mas também da secreção das glândulas salivares. Consequentemente o cálculo supragengival é encontrado em saídas de ductos excretores de glândulas salivares maiores (glândulas submandibulares e parótida) – lingual de incisivos inf. E vestibular de molares sup.
Ducto de STENSEN (saída do ducto da glandula parótida); ductos de WHARTON E BARTHOLIN glandulas submendibular e sublingual
Esta coronalmente à margem da gengiva então ele é VISIVEL!
A cor pode também estar associada à alimentação do indivíduo (pigmentos como cafeína e tabagismo
DIFUSÃO DE NUTRIENTES E OXIGÊNIO (dependendo da espessura do biofilme)
Localizada apicalmente à margem gengival. Não é visivel ao exame clinico. Usamos a sonda exploradora para sentir o calculo subgengival.
Formação em direção apical da margem gengival, visualizado em RX desde que sejam volumosos.
Geralmente encontrados em bolsas periodontais, a partir da junção cemento esmalte até o fundo da bolsa.
Cálculo virtualmente é UNIDO ao dente
Fluido gengival fornece minerais para calculo subgengival.
Pacientes que formam cálculo mais rapidamente têm mais cálcio, 3 vezes mais fósforo, menos potássio quando comparados com individuos q não formam calculo rapidamente.
O inicio da calcificação e a taxa de acúmulo de cálcio variam de pessoa para pessoa, entre dentes e em diferentes épocas na mesma pessoa. Com base nos diferente indivíduos podemos classificá-los em pesados (grandes formadores de cálculo), moderados ou leves OU como não formadores de cálculo. Estudos mostram que o tempo máximo para atingir sua formação é de 6 meses.
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BOM NAS AULAS PASSADAS VCS VIRAM SOBRE A ANATOMIA DO PERIODONTO, PRA PODER COMPREENDER ONDE A DOENCA IRA OCORRER E HJ DANDO CONTINUIDADE VAMOS FALAR SOBRE A MICROBIOTA Q ACOMETE AS DOENCAS PERIODONTAIS
VCS SABEM O Q SIGNIFICA MICROBIOLOGIA??? 
É o ramo da biologia q estuda os MO, como eucarioontes e procariontes como bacterias, fungos e virus
COMPLEXOS BACTERIANOS
Predominantemente próximo à saída dos ductos excretores das glândulas salivares 
O grau de formação não depende somente da quantidade de placa bacteriana, mas também da secreção das glândulas salivares. Consequentemente o cálculo supragengival é encontrado em saídas de ductos excretores de glândulas salivares maiores (glândulas submandibulares e parótida) – lingual de incisivos inf. E vestibular de molares sup.
Ducto de STENSEN (saída do ducto da glandula parótida); ductos de WHARTON E BARTHOLIN glandulas submendibular e sublingual
Esta coronalmente à margem da gengiva então ele é VISIVEL!
A cor pode também estar associada à alimentação do indivíduo (pigmentos como cafeína e tabagismo
DIFUSÃO DE NUTRIENTES E OXIGÊNIO (dependendo da espessura do biofilme)
Localizada apicalmente à margem gengival. Não é visivel ao exame clinico. Usamos a sonda exploradora para sentir o calculo subgengival.
Formação em direção apical da margem gengival, visualizado em RX desde que sejam volumosos.
Geralmente encontrados em bolsas periodontais, a partir da junção cemento esmalte até o fundo da bolsa.
Cálculo virtualmente é UNIDO ao dente
Fluido gengival fornece minerais para calculo subgengival.
Pacientes que formam cálculo mais rapidamente têm mais cálcio, 3 vezes mais fósforo, menos potássio quando comparados com individuos q não formam calculo rapidamente.
O inicio da calcificação e a taxa de acúmulo de cálcio variam de pessoa para pessoa, entre dentes e em diferentes épocas na mesma pessoa. Com base nos diferente indivíduos podemos classificá-los em pesados (grandes formadores de cálculo), moderados ou leves OU como não formadores de cálculo. Estudos mostram que o tempo máximo para atingir sua formação é de 6 meses.
185 – voluntários
25 - saudáveis
160 - com perda de inserção
Sem periodontite agressiva ou GUN/PUN
Checkerboard DNA-DNA
13.261 – amostras de biofilme
Detectadas 32 espécies com frequência ≥5% em cada sítio
Demonstrar a presença de grupos de microrganismos específicos no biofilme dental.
COMPLEXOS BACTERIANOS
1998- Socransky et al.
Os pacientes foram tratados e monitorados em intervalos de 3 meses
Socransky & Haffajee 2002
P. gingivallis
T. Forsythia
T. denticola
COMPLEXOS BACTERIANOS
1998- Socransky et al.
Ou seja ele demosntrou q os microrganismos nao estao de forma aleatorio e sim em grupamentos:
aA; AMARELO: STREPTOCOCCUS; VERDE: CAPNOCYTOPHAGA; E ROXO. ESSES COMPLEXOS O CRESCIMENTO PRECEDEM A COLONIZACAO PELO VERMELHO E LARANJA: PRINCIPAIS AGENTES ETIOLOGICOS DA 
1998- Socransky et al.
COMPLEXOS BACTERIANOS
Socransky & Haffajee 2002
Há um predominio de Actinomyces no supra, PODEMOS obs diferenca estatistica entre sadio e doence nos grupos laranjas e vermelho.
1998- Socransky et al.
COMPLEXOS BACTERIANOS
Socransky & Haffajee 2002
Há um predominio de Actinomyces no supra, PODEMOS obs diferenca estatistica entre sadio e doence nos grupos laranjas e vermelho.
 Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis)
 Tannerella forsythia (T. forsythia)
 Treponema denticola (T. denticola)
 Aggregatibacter actinomycetemcomitans (A.a)
 Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum)
Principais bactérias do biofilme subgengival
EXEMPLO DE BACTERIAS NA PLACA SUB
Essas bacterias podem ser encontradas dentro do tecido mole e dentro de tubulos dentinarios
Pg: Bastonete, Gram-negativo, Anaeróbio/Possui vários fatores de virulência
Aa: Bastonete pequeno e curto, Gram-negativo, Anaeróbio facultativo/Colagenase/Resistência a fagocitose./Invadem os tecidos./Degradação de imunoglobulinas/Destroem microrganismos/Fator indutor de reabsorção óssea
Sorotipo A – Periodontite crônica
Sorotipo B _ Periodontite agressiva
Sorotipo C _ em filnadeses foi associado ao periodonto normal mas na Coréia e no Japão ele foi associado a doença
Moléculas especificas dos patógenos que contribuam para a doença (fatores de virulência), 
Os fatores de virulência dos microrganismos periodontais podem ser subdivididos em: 
Fatores de virulência
(1) fatores que promovem a colonização (adesinas):
(2) toxinas e enzimas que degradam os tecidos do hospedeiro:
(3) mecanismos que protegem as bactérias patogênicas do hospedeiro.
Fatores de virulência
1- Adesinas que promovem a ligação de microrganismos patogênicos.
2- Proteínas bacterianas que interagem com as células do hospedeiro são reconhecidas pelo sistema imune e desencadeiam respostas imunes. Fímbrias:
Gingipains:
P. gingivalis/Leucotóxicos: Aa/Lipopolissacarídeos
As gingipains são proteínas multifatoriais que desempenham um papel importante na adesão, degradação tecidual e evasão das respostas do hospedeiro.
As proteases também são produzidas pelo A. actinomycetemcomitans, mas parecem ser menos importantes para a virulência desse organismo do que a leucotoxina (LtxA).
Muitas cepas do A. actinomycetemcomitans produzem pequenos níveis de LtxA. No entanto, algumas cepas são referenciadas como altamente leucotóxicas, uma vez que elas expressam altos níveis de transcrição do gene ltxA, codificação LtxA. Cepas altamente leucotóxicas incluem o clone JP2 do A. actinomycetemcomitans, o qual é unicamente associado com a periodontite agressiva localizada. 138,243 Dois mecanismos distintos que dão origem aos altos níveis de expressão do ltxA foram descritos.335 O clone JP2 contém uma deleção em um gene regulatório, designado orfA, upstream do lócus do gene ltxCABD. Cepas altamente leucotóxicas isoladas no Japão não contém deleções no orfA, mas ao invés disso abriga um elemento genético móvel (transposon), IS1301, upstream do gene orfA. A sequência do IS1301 contém elementos que reforçam diretamente a transcrição do orfA-ltxCABD operon. Do ponto de vista diagnóstico, é importante considerar que a simples detecção do A. actinomycetemcomitans ou/e LtxA no biofilme periodontal não é nenhuma forma indicativa de doença. No entanto, a detecção da cepa altamente leucotóxica do A. actinomycetemcomitans pode ser significativa.
3 MECANISMOS QUE PROTEGEM AS BASCTERIAS PATOGENICAS
(1) a produção de uma cápsula extracelular:
(2) Degradação proteolítica de componentes da resposta imunológica inata e/ou adquirida:
(3) modulação da resposta do hospedeiro por componentes de ligação sérica na superfície da célula bacteriana:
(4) invasão das células epiteliais gengivais.
Estratégias para evadir a imunidade do hospedeiro
As bactérias patogênicas possuem muitas e variadas estratégias para evadir ou subverter o sistema imune do hospedeiro, incluindo (1) a produção de uma cápsula extracelular, (2) Degradação proteolítica de componentes da resposta imunológica inata e/ou adquirida, (3) modulação da resposta do hospedeiro por componentes de ligação sérica na superfície da célula bacteriana, e (4) invasão das células epiteliais gengivais. Uma descrição detalhada das interações entre a bactéria e o hospedeiro é dada no capítulo 25. Exemplos selecionados de fatores que medeiam esses processos serão dados a seguir.
Cepas de P. gengivalis produzem cápsulas polissacarídeas (Figura 23-41) que envolvem a membrana externa. Seis diferentes tipos antigênicos de cápsulas foram descritos com base nas diferenças do antígeno polissacarídeo K.190 Em um modelo animal, as cepas capsulares de P. gengivalis produziram um tipo de propagação da infecção, enquanto cepas não-capsuladas tenderam a formar abscessos localizados.192 A maioria dos P. gengivalis isolados de pacientes com periodontite são não-capsulados.191 É hipotético que a cápsula protege as células do sistema imune do hospedeiro. No entanto, a proteção contra o sistema complemento parece ser mediada primariamente por um polissacarídeo phosphomannan ramificado que é independente do antígeno K. 350
Vários patógenos periodontais são resistentes à fagocitose mediada pelo sistema complemento, acredita-se que a proteólise de componentes do sistema complemento contribua para a resistência até certo ponto. Foi demostrado que as gengipains do P. gengivalis degradam componentes do sistema complemento C3,C4,C5 e fator B. Mais recentemente, a protease cisteína do P. intermedia chamada interpain A também demonstrou capacidade de degradar C3.282 Em vitro, a interpain A age sinergicamente com as gengipains para diminuir a deposição do complemento C3b.282 Esses dados se encaixam com a hipótese que o processo da doença periodontal é mediado por um consórcio polimicrobiano ao invés de patógenos individuais.
Um novo mecanismo para evasão do sistema complemento foi identificado no A. actinomycetemcomitans. Esse organismo produz uma proteína 100 k Da no exterior da membrana (Omp100 ou ApiA), que medeia a adesão e a invasão às células do hospedeiro.17,204 Mutantes ApiA foram sintetizados para matar através do soro humano: células do tipo selvagem foram quase completamente resistentes a 30% ou 50% do soro humano normal, enquanto 90% das células mutantes ApiA foram mortas. Foi mostrado que ApiA, se liga ao fato H, um inibidor da cascata do sistema complemento. Curiosamente, o H2O2 produzido pelo S. gordonii induz a expressão do AipiA e aumenta a resistência sérica do A. actinomycetemcomitans. 309 Foi proposto que o H2O2 derivado dos estreptococos orais podem estimular a resposta imune e essa detecção precoce do H2O2 pelo A. actinomycetemcomitans pode proporcionar uma vantagem ecológica nessas condições.309 De maneira alternativa, a habilidade do A. actinomycetemcomitans para detectar o H2O2 dos estreptococos pode ser uma consequência fortuita de um sistema e tem como atividade principal detectar e responder a capacidade oxidativa dos neutrófilos.
Os patógenos periodontais são notadamente difíceis de serem erradicados. Apesar dos agressivos ataques antibacterianos de defesa do hospedeiro e do tratamento clínico, é praticamente impossível prevenir a reinfecção. Um reservatório potencial para patógenos periodontais é dentro das células epiteliais gengivais. O P. gengivalis e o A. actinomycetemcomitans, por exemplo, podem invadir as células epiteliais in vitro.193,236 In vivo, P. gengivalis, T. forsythia, P. intermedia, T. denticola, e A. actinomicetemcomitans podem ser identificados em células epiteliais gengivais de pacientes com periodontite antes e depois da terapia periodontal.160 A adesão as células do hospedeiro é critica para a invasão. No entanto, foi sugerido que deve haver fatores que controlem especificamente a capacidade da bactéria de invadir as células. No A. actinomycetemcomitans foram identificados dois locus, codificados como ApiA (veja os parágrafos anteriores) e ApiBC que estão relacionados com proteínas de invasão bacteriana (invasinas).204 A habilidade das bactérias em invadir células podem ser influenciadas pelas suas interações com outros organismos no sulco gengival. Assim a reinfecção de uma linhagem de células epiteliais por P. gengivalis e a coagregação conjunta de uma cepa de F. nucleatum resulta em um aumento da invasão por P. gengivalis comparado com um controle de uma monocultura. 328 A coagregação com F. nucleatum é mediada pelo polissacarídeo e lipopolissacarideo capsular, e, portanto, essas moléculas podem contribuir indiretamente para a invasão.318
Transferência científica 
A placa subgengival é um exemplo de biofilme complexo composto por mais de 150 espécies bacterianas presentes em qualquer sítio com partilha de nutrientes e DNA e significante interdependência entre espécies por metabólitos e adesão. O biofilme fornece a bactéria até 1500 vezes mais resistência para agentes antimicrobianos do que aquela vista quando a bactéria existe em um ambiente líquido. Existem significativamente mais bactérias presentes em sítios doentes (108 bactérias) do que comparado com o sulco gengival saudável (103 bactérias). A superfície de um dente pode conter tanto quanto 109 bactérias em seu biofilme supragengival. 
Depois que a superfície do dente é limpa durante a profilaxia, uma película dental constituída de polissacarídeos e glicoproteínas salivares se forma sobre a superfície em menos de 1 minuto. Isso é rapidamente seguido, em menos de 3 minutos pelos primeiros componentes bacterianos do biofilme. Estas primeiras bactérias incluem os cocos gram-positivos, que podem iniciar as cáries. Leva-se aproximadamente 4 a 7 dias antes que as bactérias anaeróbias proteolíticas gram-negativas relacionadas com a doença periodontal apareçam. Assim, as cáries podem se iniciar imediatamente, principalmente se ocorrer exposição ao açúcar do alimento. A inflamação gengival possui um maior período de
latência. Existem grupos específicos de microrganismos relacionados a destruição periodontal. Estes incluem o complexo vermelho do P. gengivalis, Tanerella forsythia e Treponema denticola. O grupo mais amplo de supostas bactérias periodontais pode ser visto em sítios saudáveis, mas só estão presentes em grande número nas bolsas periodontais. Os vírus como o citomegalovírus humano, podem acentuar a capacidade destrutiva da placa bacteriana. 
O método mais efetivo para mudar o biofilme subgengival em pacientes com doença periodontal é o debridamento mecânico através de curetas e instrumentos ultrassônicos. Se isso for seguido por uma apropriada terapia periodontal que reduza as profundidades de bolsa, posteriormente o paciente estará apto a restringir a formação subgengival de um biofilme patogênico com técnicas efetivas de higiene oral.
Atualmente, apenas uma pequena proporção de bactérias anaeróbias gram-negativas pode ser cultivada a partir da bolsa periodontal e muitas espécies patogênicas em potencial não podem ser identificadas. Isso restringe o valor de diagnóstico dos testes através de cultura e, no futuro, sistemas mais sofisticados de identificação de espécies bacterianas envolvendo DNA serão necessários antes que uma imagem clara do papel da microbiologia periodontal na doença periodontal, possa ser fundamentado.
Futuros avanços na microbiologia periodontal
O progresso científico no final do século vinte, particularmente no campo da biologia molecular, tem levado a avanços significativos na nossa compressão da microbiologia periodontal. Metodologias baseadas no DNA para a identificação e detecção de bactérias específicas e vírus economizam tempo e proporcionam notáveis vantagens de custo, comparado com as técnicas de cultura. Um grande crescimento no número de amostras que podem ser examinadas e no número de microrganismos que podem ser enumerados foi possível. Talvez ainda mais relevante seja a presente habilidade para detectar microrganismos que não podem ser cultivados, o que diminuiu as nossas limitações de conhecimento sobre este nicho ecológico complexo. A maior conscientização do papel da resposta do hospedeiro a doença periodontal vai melhorar ainda mais a compreensão da gravidade e tratamento das infecções periodontais. Finalmente, o reconhecimento da atividade benéfica de vários grupos de espécies comensais podem abrir novas estratégias para o tratamento da doença periodontal, por exemplo, usando probióticos ou terapias de reposição microbiana. 
Aa: bastonete gram negativo, tem varios sorotipos de acordo com polissacarídeos 
T. forsythia: bastonete gram negativo anaeróbio obrigatorio
LPS – MOLÉCULA constituída por um lipídio e um polissacarídeo. É um componente da membrana externa de bactérias gram negativas. LPS é uma ENDOTOXÍNA! 
Lipopolissacarídeo (LPS) - induz reabsorção óssea (considerada endotoxina)
Produz leucotoxina - forma poros em neutrófilos, monócitos e linfócitos 
Produção de enzimas 
 (colagenase) - estimula
 reabsorção de tecido conjuntivo
FATORES DE VIRULÊNCIA
Antigamente actinobacillus
LPS – MOLÉCULA constituída por um lipídio e um polissacarídeo. É um componente da membrana externa de bactérias gram negativas. LPS é uma ENDOTOXÍNA!
Está claro que alguns organismos, como P. gengivalis, A. actinomycetemcomitans, espiroquetas e P. intermedia, estão fortemente associados com várias doenças periodontais. No entanto, a doença periodontal nunca ocorre na ausência de uma complexa microbiota e normalmente é difícil, se não impossível, determinar precisamente como os microrganismos contribuem para um caso individual de doença. De fato, a contribuição de uma bactéria especifica para a doença pode não ter importância de acordo com a hipótese da placa ecológica. Eliminar um ou mais “patógenos” não será necessariamente a cura da doença, uma vez que outros microrganismos com atividades similares podem ocupar seus lugares. Pode fazer sentido, portanto, concentrar-se em moléculas especificas que contribuam para a doença (fatores de virulência), ao invés dos microrganismos que as produzem. Normalmente é difícil separar os determinantes de virulência dos microrganismos que os produzem. Por exemplo, as adesinas são produzidas por organismos comensais, bem como por patógenos, mas apenas as adesinas que promovem a ligação de microrganismos patogênicos podem ser consideradas como determinantes de virulência. Com isso em mente, alguns dos fatores de virulência conhecidos ou putativos estão descritos abaixo. É importante observar o seguinte:
1.	Apenas uma proporção das bactérias periodontais já foi isolada, e há certamente muitos outros fatores de virulência que ainda estão desconhecidos.
Muito do nosso conhecimento sobre fatores de virulência vieram de estudos com um número limitado de espécies bacterianas e cepas. Está longe de ser evidente que as moléculas que foram estudadas com mais detalhes sejam realmente representativas de suas classes.
Os fatores de virulência dos microrganismos periodontais podem ser subdivididos em: (1) fatores que promovem a colonização (adesinas), (2) toxinas e enzimas que degradam os tecidos do hospedeiro, e (3) mecanismos que protegem as bactérias patogênicas do hospedeiro.
Proteínas adesivas de superfície e fibrilas
Pra colonizar a bolsa periodontal, a bactéria deve se aderir às células ou tecidos da região como o dente, o biofilme microbiano existente ou o epitélio da bolsa. Estruturas de superfície das células bacterianas fornecem os pontos de contato. Frequentemente, essas estruturas oferecem alguma distância da superfície da célula. Fímbrias ou pili são fibras poliméricas compostas por repetidas subunidades que podem se estender por diversos mícrons da membrana celular. O pili era antes pensado com exclusivo das bactérias gram-negativas, mas foram atualmente identificados em vários organismos gram-positivos, incluindo estreptococos e actinomyces.230 As cepas de P. gingivalis produzem dos tipos de fimbrias, conhecidas como major e minor fimbriae.126
Fatores que promovem a destruição tecidual
Várias proteínas bacterinas que interagem com as células do hospedeiro são reconhecidas pelo sistema imune e desencadeiam respostas imunes. As fimbrias do P. gengivalis e do A. actinomycetemcomitans são altamente antigênicas. A inflamação é um dos grandes colaboradores para a destruição tecidual na doença periodontal e será considerada separadamente no Capitulo 21. No entanto, uma série de produtos bacterianos promove diretamente destruição tecidual, além de modulação na imunidade do hospedeiro, sendo o mais notável deles as enzimas proteolíticas.
A atividade proteolítica das bactérias na placa dental, e em particular a atividade da protease tripsina like está muito correlacionada com os marcadores clínicos da doença periodontal.260
No entanto, a maior parte da atividade de degradação do tecido do hospedeiro é restrita a um pequeno número destas enzimas. No caso do P. gengivalis, três enzimas conhecidas como gingipains são responsáveis por pelo menos 85% do total da atividade de degradação de proteínas do hospedeiro. 281
As gingipains são proteínas multifatoriais que desempenham um papel importante na adesão, degradação tecidual e evasão das respostas do hospedeiro.
As proteases também são produzidas pelo A. actinomycetemcomitans, mas parecem ser menos importantes para a virulência desse organismo do que a leucotoxina (LtxA).
Muitas cepas do A. actinomycetemcomitans produzem pequenos níveis de LtxA. No entanto, algumas cepas são referenciadas como altamente leucotóxicas, uma vez que elas expressam altos níveis de transcrição do gene ltxA, codificação LtxA. Cepas altamente leucotóxicas incluem o clone JP2 do A. actinomycetemcomitans, o qual é unicamente associado com a periodontite agressiva localizada. 138,243 Dois mecanismos distintos que dão origem aos altos níveis de expressão do ltxA foram descritos.335 O clone JP2 contém uma deleção em um gene regulatório, designado orfA, upstream do lócus do gene ltxCABD. Cepas altamente
leucotóxicas isoladas no Japão não contém deleções no orfA, mas ao invés disso abriga um elemento genético móvel (transposon), IS1301, upstream do gene orfA. A sequência do IS1301 contém elementos que reforçam diretamente a transcrição do orfA-ltxCABD operon. Do ponto de vista diagnóstico, é importante considerar que a simples detecção do A. actinomycetemcomitans ou/e LtxA no biofilme periodontal não é nenhuma forma indicativa de doença. No entanto, a detecção da cepa altamente leucotóxica do A. actinomycetemcomitans pode ser significativa.
Estratégias para evadir a imunidade do hospedeiro
As bactérias patogênicas possuem muitas e variadas estratégias para evadir ou subverter o sistema imune do hospedeiro, incluindo (1) a produção de uma cápsula extracelular, (2) Degradação proteolítica de componentes da resposta imunológica inata e/ou adquirida, (3) modulação da resposta do hospedeiro por componentes de ligação sérica na superfície da célula bacteriana, e (4) invasão das células epiteliais gengivais. Uma descrição detalhada das interações entre a bactéria e o hospedeiro é dada no capítulo 25. Exemplos selecionados de fatores que medeiam esses processos serão dados a seguir.
Cepas de P. gengivalis produzem cápsulas polissacarídeas (Figura 23-41) que envolvem a membrana externa. Seis diferentes tipos antigênicos de cápsulas foram descritos com base nas diferenças do antígeno polissacarídeo K.190 Em um modelo animal, as cepas capsulares de P. gengivalis produziram um tipo de propagação da infecção, enquanto cepas não-capsuladas tenderam a formar abscessos localizados.192 A maioria dos P. gengivalis isolados de pacientes com periodontite são não-capsulados.191 É hipotético que a cápsula protege as células do sistema imune do hospedeiro. No entanto, a proteção contra o sistema complemento parece ser mediada primariamente por um polissacarídeo phosphomannan ramificado que é independente do antígeno K. 350
Vários patógenos periodontais são resistentes à fagocitose mediada pelo sistema complemento, acredita-se que a proteólise de componentes do sistema complemento contribua para a resistência até certo ponto. Foi demostrado que as gengipains do P. gengivalis degradam componentes do sistema complemento C3,C4,C5 e fator B. Mais recentemente, a protease cisteína do P. intermedia chamada interpain A também demonstrou capacidade de degradar C3.282 Em vitro, a interpain A age sinergicamente com as gengipains para diminuir a deposição do complemento C3b.282 Esses dados se encaixam com a hipótese que o processo da doença periodontal é mediado por um consórcio polimicrobiano ao invés de patógenos individuais.
Um novo mecanismo para evasão do sistema complemento foi identificado no A. actinomycetemcomitans. Esse organismo produz uma proteína 100 k Da no exterior da membrana (Omp100 ou ApiA), que medeia a adesão e a invasão às células do hospedeiro.17,204 Mutantes ApiA foram sintetizados para matar através do soro humano: células do tipo selvagem foram quase completamente resistentes a 30% ou 50% do soro humano normal, enquanto 90% das células mutantes ApiA foram mortas. Foi mostrado que ApiA, se liga ao fato H, um inibidor da cascata do sistema complemento. Curiosamente, o H2O2 produzido pelo S. gordonii induz a expressão do AipiA e aumenta a resistência sérica do A. actinomycetemcomitans. 309 Foi proposto que o H2O2 derivado dos estreptococos orais podem estimular a resposta imune e essa detecção precoce do H2O2 pelo A. actinomycetemcomitans pode proporcionar uma vantagem ecológica nessas condições.309 De maneira alternativa, a habilidade do A. actinomycetemcomitans para detectar o H2O2 dos estreptococos pode ser uma consequência fortuita de um sistema e tem como atividade principal detectar e responder a capacidade oxidativa dos neutrófilos.
Os patógenos periodontais são notadamente difíceis de serem erradicados. Apesar dos agressivos ataques antibacterianos de defesa do hospedeiro e do tratamento clínico, é praticamente impossível prevenir a reinfecção. Um reservatório potencial para patógenos periodontais é dentro das células epiteliais gengivais. O P. gengivalis e o A. actinomycetemcomitans, por exemplo, podem invadir as células epiteliais in vitro.193,236 In vivo, P. gengivalis, T. forsythia, P. intermedia, T. denticola, e A. actinomicetemcomitans podem ser identificados em células epiteliais gengivais de pacientes com periodontite antes e depois da terapia periodontal.160 A adesão as células do hospedeiro é critica para a invasão. No entanto, foi sugerido que deve haver fatores que controlem especificamente a capacidade da bactéria de invadir as células. No A. actinomycetemcomitans foram identificados dois locus, codificados como ApiA (veja os parágrafos anteriores) e ApiBC que estão relacionados com proteínas de invasão bacteriana (invasinas).204 A habilidade das bactérias em invadir células podem ser influenciadas pelas suas interações com outros organismos no sulco gengival. Assim a reinfecção de uma linhagem de células epiteliais por P. gengivalis e a coagregação conjunta de uma cepa de F. nucleatum resulta em um aumento da invasão por P. gengivalis comparado com um controle de uma monocultura. 328 A coagregação com F. nucleatum é mediada pelo polissacarídeo e lipopolissacarideo capsular, e, portanto, essas moléculas podem contribuir indiretamente para a invasão.318
Transferência científica 
A placa subgengival é um exemplo de biofilme complexo composto por mais de 150 espécies bacterianas presentes em qualquer sítio com partilha de nutrientes e DNA e significante interdependência entre espécies por metabólitos e adesão. O biofilme fornece a bactéria até 1500 vezes mais resistência para agentes antimicrobianos do que aquela vista quando a bactéria existe em um ambiente líquido. Existem significativamente mais bactérias presentes em sítios doentes (108 bactérias) do que comparado com o sulco gengival saudável (103 bactérias). A superfície de um dente pode conter tanto quanto 109 bactérias em seu biofilme supragengival. 
Depois que a superfície do dente é limpa durante a profilaxia, uma película dental constituída de polissacarídeos e glicoproteínas salivares se forma sobre a superfície em menos de 1 minuto. Isso é rapidamente seguido, em menos de 3 minutos pelos primeiros componentes bacterianos do biofilme. Estas primeiras bactérias incluem os cocos gram-positivos, que podem iniciar as cáries. Leva-se aproximadamente 4 a 7 dias antes que as bactérias anaeróbias proteolíticas gram-negativas relacionadas com a doença periodontal apareçam. Assim, as cáries podem se iniciar imediatamente, principalmente se ocorrer exposição ao açúcar do alimento. A inflamação gengival possui um maior período de latência. Existem grupos específicos de microrganismos relacionados a destruição periodontal. Estes incluem o complexo vermelho do P. gengivalis, Tanerella forsythia e Treponema denticola. O grupo mais amplo de supostas bactérias periodontais pode ser visto em sítios saudáveis, mas só estão presentes em grande número nas bolsas periodontais. Os vírus como o citomegalovírus humano, podem acentuar a capacidade destrutiva da placa bacteriana. 
O método mais efetivo para mudar o biofilme subgengival em pacientes com doença periodontal é o debridamento mecânico através de curetas e instrumentos ultrassônicos. Se isso for seguido por uma apropriada terapia periodontal que reduza as profundidades de bolsa, posteriormente o paciente estará apto a restringir a formação subgengival de um biofilme patogênico com técnicas efetivas de higiene oral.
Atualmente, apenas uma pequena proporção de bactérias anaeróbias gram-negativas pode ser cultivada a partir da bolsa periodontal e muitas espécies patogênicas em potencial não podem ser identificadas. Isso restringe o valor de diagnóstico dos testes através de cultura e, no futuro, sistemas mais sofisticados de identificação de espécies bacterianas envolvendo DNA serão necessários antes que uma imagem clara do papel da microbiologia periodontal na doença periodontal, possa
ser fundamentado.
Futuros avanços na microbiologia periodontal
O progresso científico no final do século vinte, particularmente no campo da biologia molecular, tem levado a avanços significativos na nossa compressão da microbiologia periodontal. Metodologias baseadas no DNA para a identificação e detecção de bactérias específicas e vírus economizam tempo e proporcionam notáveis vantagens de custo, comparado com as técnicas de cultura. Um grande crescimento no número de amostras que podem ser examinadas e no número de microrganismos que podem ser enumerados foi possível. Talvez ainda mais relevante seja a presente habilidade para detectar microrganismos que não podem ser cultivados, o que diminuiu as nossas limitações de conhecimento sobre este nicho ecológico complexo. A maior conscientização do papel da resposta do hospedeiro a doença periodontal vai melhorar ainda mais a compreensão da gravidade e tratamento das infecções periodontais. Finalmente, o reconhecimento da atividade benéfica de vários grupos de espécies comensais podem abrir novas estratégias para o tratamento da doença periodontal, por exemplo, usando probióticos ou terapias de reposição microbiana. 
Aa: bastonete gram negativo, tem varios sorotipos de acordo com polissacarídeos 
T. forsythia: bastonete gram negativo anaeróbio obrigatorio
Fímbrias – aderência
Cápsula – defesa contra fagocitose
Proteases (GINGIPAINAS) - destruição de imunoglobulinas, degradação dos inibidores de colagenase
Proteases: inibição da migração de leucócitos através da barreira epitelial)
Porphyromonas gingivalis
Fatores de virulência
 Lipopolissacarídeo (LPS) - induz reabsorção óssea (considerada endotoxina)
Produz leucotoxina - forma poros em neutrófilos, monócitos e linfócitos 
Produção de enzimas 
 (colagenase) - estimula
 reabsorção de tecido conjuntivo
Aggregatibacter actinomycetemcomitans
Fatores de virulência
Antigamente actinobacillus
LPS – MOLÉCULA constituída por um lipídio e um polissacarídeo. É um componente da membrana externa de bactérias gram negativas. LPS é uma ENDOTOXÍNA!
Está claro que alguns organismos, como P. gengivalis, A. actinomycetemcomitans, espiroquetas e P. intermedia, estão fortemente associados com várias doenças periodontais. No entanto, a doença periodontal nunca ocorre na ausência de uma complexa microbiota e normalmente é difícil, se não impossível, determinar precisamente como os microrganismos contribuem para um caso individual de doença. De fato, a contribuição de uma bactéria especifica para a doença pode não ter importância de acordo com a hipótese da placa ecológica. Eliminar um ou mais “patógenos” não será necessariamente a cura da doença, uma vez que outros microrganismos com atividades similares podem ocupar seus lugares. Pode fazer sentido, portanto, concentrar-se em moléculas especificas que contribuam para a doença (fatores de virulência), ao invés dos microrganismos que as produzem. Normalmente é difícil separar os determinantes de virulência dos microrganismos que os produzem. Por exemplo, as adesinas são produzidas por organismos comensais, bem como por patógenos, mas apenas as adesinas que promovem a ligação de microrganismos patogênicos podem ser consideradas como determinantes de virulência. Com isso em mente, alguns dos fatores de virulência conhecidos ou putativos estão descritos abaixo. É importante observar o seguinte:
1.	Apenas uma proporção das bactérias periodontais já foi isolada, e há certamente muitos outros fatores de virulência que ainda estão desconhecidos.
Muito do nosso conhecimento sobre fatores de virulência vieram de estudos com um número limitado de espécies bacterianas e cepas. Está longe de ser evidente que as moléculas que foram estudadas com mais detalhes sejam realmente representativas de suas classes.
Os fatores de virulência dos microrganismos periodontais podem ser subdivididos em: (1) fatores que promovem a colonização (adesinas), (2) toxinas e enzimas que degradam os tecidos do hospedeiro, e (3) mecanismos que protegem as bactérias patogênicas do hospedeiro.
Proteínas adesivas de superfície e fibrilas
Pra colonizar a bolsa periodontal, a bactéria deve se aderir às células ou tecidos da região como o dente, o biofilme microbiano existente ou o epitélio da bolsa. Estruturas de superfície das células bacterianas fornecem os pontos de contato. Frequentemente, essas estruturas oferecem alguma distância da superfície da célula. Fímbrias ou pili são fibras poliméricas compostas por repetidas subunidades que podem se estender por diversos mícrons da membrana celular. O pili era antes pensado com exclusivo das bactérias gram-negativas, mas foram atualmente identificados em vários organismos gram-positivos, incluindo estreptococos e actinomyces.230 As cepas de P. gingivalis produzem dos tipos de fimbrias, conhecidas como major e minor fimbriae.126
Fatores que promovem a destruição tecidual
Várias proteínas bacterinas que interagem com as células do hospedeiro são reconhecidas pelo sistema imune e desencadeiam respostas imunes. As fimbrias do P. gengivalis e do A. actinomycetemcomitans são altamente antigênicas. A inflamação é um dos grandes colaboradores para a destruição tecidual na doença periodontal e será considerada separadamente no Capitulo 21. No entanto, uma série de produtos bacterianos promove diretamente destruição tecidual, além de modulação na imunidade do hospedeiro, sendo o mais notável deles as enzimas proteolíticas.
A atividade proteolítica das bactérias na placa dental, e em particular a atividade da protease tripsina like está muito correlacionada com os marcadores clínicos da doença periodontal.260
No entanto, a maior parte da atividade de degradação do tecido do hospedeiro é restrita a um pequeno número destas enzimas. No caso do P. gengivalis, três enzimas conhecidas como gingipains são responsáveis por pelo menos 85% do total da atividade de degradação de proteínas do hospedeiro. 281
As gingipains são proteínas multifatoriais que desempenham um papel importante na adesão, degradação tecidual e evasão das respostas do hospedeiro.
As proteases também são produzidas pelo A. actinomycetemcomitans, mas parecem ser menos importantes para a virulência desse organismo do que a leucotoxina (LtxA).
Muitas cepas do A. actinomycetemcomitans produzem pequenos níveis de LtxA. No entanto, algumas cepas são referenciadas como altamente leucotóxicas, uma vez que elas expressam altos níveis de transcrição do gene ltxA, codificação LtxA. Cepas altamente leucotóxicas incluem o clone JP2 do A. actinomycetemcomitans, o qual é unicamente associado com a periodontite agressiva localizada. 138,243 Dois mecanismos distintos que dão origem aos altos níveis de expressão do ltxA foram descritos.335 O clone JP2 contém uma deleção em um gene regulatório, designado orfA, upstream do lócus do gene ltxCABD. Cepas altamente leucotóxicas isoladas no Japão não contém deleções no orfA, mas ao invés disso abriga um elemento genético móvel (transposon), IS1301, upstream do gene orfA. A sequência do IS1301 contém elementos que reforçam diretamente a transcrição do orfA-ltxCABD operon. Do ponto de vista diagnóstico, é importante considerar que a simples detecção do A. actinomycetemcomitans ou/e LtxA no biofilme periodontal não é nenhuma forma indicativa de doença. No entanto, a detecção da cepa altamente leucotóxica do A. actinomycetemcomitans pode ser significativa.
Estratégias para evadir a imunidade do hospedeiro
As bactérias patogênicas possuem muitas e variadas estratégias para evadir ou subverter o sistema imune do hospedeiro, incluindo (1) a produção de uma cápsula extracelular, (2) Degradação proteolítica de componentes da resposta imunológica inata e/ou adquirida, (3) modulação da resposta do hospedeiro por componentes de ligação sérica na superfície da célula bacteriana, e (4) invasão das células epiteliais gengivais. Uma descrição detalhada das interações entre a bactéria e o hospedeiro é dada no capítulo 25. Exemplos selecionados de fatores
que medeiam esses processos serão dados a seguir.
Cepas de P. gengivalis produzem cápsulas polissacarídeas (Figura 23-41) que envolvem a membrana externa. Seis diferentes tipos antigênicos de cápsulas foram descritos com base nas diferenças do antígeno polissacarídeo K.190 Em um modelo animal, as cepas capsulares de P. gengivalis produziram um tipo de propagação da infecção, enquanto cepas não-capsuladas tenderam a formar abscessos localizados.192 A maioria dos P. gengivalis isolados de pacientes com periodontite são não-capsulados.191 É hipotético que a cápsula protege as células do sistema imune do hospedeiro. No entanto, a proteção contra o sistema complemento parece ser mediada primariamente por um polissacarídeo phosphomannan ramificado que é independente do antígeno K. 350
Vários patógenos periodontais são resistentes à fagocitose mediada pelo sistema complemento, acredita-se que a proteólise de componentes do sistema complemento contribua para a resistência até certo ponto. Foi demostrado que as gengipains do P. gengivalis degradam componentes do sistema complemento C3,C4,C5 e fator B. Mais recentemente, a protease cisteína do P. intermedia chamada interpain A também demonstrou capacidade de degradar C3.282 Em vitro, a interpain A age sinergicamente com as gengipains para diminuir a deposição do complemento C3b.282 Esses dados se encaixam com a hipótese que o processo da doença periodontal é mediado por um consórcio polimicrobiano ao invés de patógenos individuais.
Um novo mecanismo para evasão do sistema complemento foi identificado no A. actinomycetemcomitans. Esse organismo produz uma proteína 100 k Da no exterior da membrana (Omp100 ou ApiA), que medeia a adesão e a invasão às células do hospedeiro.17,204 Mutantes ApiA foram sintetizados para matar através do soro humano: células do tipo selvagem foram quase completamente resistentes a 30% ou 50% do soro humano normal, enquanto 90% das células mutantes ApiA foram mortas. Foi mostrado que ApiA, se liga ao fato H, um inibidor da cascata do sistema complemento. Curiosamente, o H2O2 produzido pelo S. gordonii induz a expressão do AipiA e aumenta a resistência sérica do A. actinomycetemcomitans. 309 Foi proposto que o H2O2 derivado dos estreptococos orais podem estimular a resposta imune e essa detecção precoce do H2O2 pelo A. actinomycetemcomitans pode proporcionar uma vantagem ecológica nessas condições.309 De maneira alternativa, a habilidade do A. actinomycetemcomitans para detectar o H2O2 dos estreptococos pode ser uma consequência fortuita de um sistema e tem como atividade principal detectar e responder a capacidade oxidativa dos neutrófilos.
Os patógenos periodontais são notadamente difíceis de serem erradicados. Apesar dos agressivos ataques antibacterianos de defesa do hospedeiro e do tratamento clínico, é praticamente impossível prevenir a reinfecção. Um reservatório potencial para patógenos periodontais é dentro das células epiteliais gengivais. O P. gengivalis e o A. actinomycetemcomitans, por exemplo, podem invadir as células epiteliais in vitro.193,236 In vivo, P. gengivalis, T. forsythia, P. intermedia, T. denticola, e A. actinomicetemcomitans podem ser identificados em células epiteliais gengivais de pacientes com periodontite antes e depois da terapia periodontal.160 A adesão as células do hospedeiro é critica para a invasão. No entanto, foi sugerido que deve haver fatores que controlem especificamente a capacidade da bactéria de invadir as células. No A. actinomycetemcomitans foram identificados dois locus, codificados como ApiA (veja os parágrafos anteriores) e ApiBC que estão relacionados com proteínas de invasão bacteriana (invasinas).204 A habilidade das bactérias em invadir células podem ser influenciadas pelas suas interações com outros organismos no sulco gengival. Assim a reinfecção de uma linhagem de células epiteliais por P. gengivalis e a coagregação conjunta de uma cepa de F. nucleatum resulta em um aumento da invasão por P. gengivalis comparado com um controle de uma monocultura. 328 A coagregação com F. nucleatum é mediada pelo polissacarídeo e lipopolissacarideo capsular, e, portanto, essas moléculas podem contribuir indiretamente para a invasão.318
Transferência científica 
A placa subgengival é um exemplo de biofilme complexo composto por mais de 150 espécies bacterianas presentes em qualquer sítio com partilha de nutrientes e DNA e significante interdependência entre espécies por metabólitos e adesão. O biofilme fornece a bactéria até 1500 vezes mais resistência para agentes antimicrobianos do que aquela vista quando a bactéria existe em um ambiente líquido. Existem significativamente mais bactérias presentes em sítios doentes (108 bactérias) do que comparado com o sulco gengival saudável (103 bactérias). A superfície de um dente pode conter tanto quanto 109 bactérias em seu biofilme supragengival. 
Depois que a superfície do dente é limpa durante a profilaxia, uma película dental constituída de polissacarídeos e glicoproteínas salivares se forma sobre a superfície em menos de 1 minuto. Isso é rapidamente seguido, em menos de 3 minutos pelos primeiros componentes bacterianos do biofilme. Estas primeiras bactérias incluem os cocos gram-positivos, que podem iniciar as cáries. Leva-se aproximadamente 4 a 7 dias antes que as bactérias anaeróbias proteolíticas gram-negativas relacionadas com a doença periodontal apareçam. Assim, as cáries podem se iniciar imediatamente, principalmente se ocorrer exposição ao açúcar do alimento. A inflamação gengival possui um maior período de latência. Existem grupos específicos de microrganismos relacionados a destruição periodontal. Estes incluem o complexo vermelho do P. gengivalis, Tanerella forsythia e Treponema denticola. O grupo mais amplo de supostas bactérias periodontais pode ser visto em sítios saudáveis, mas só estão presentes em grande número nas bolsas periodontais. Os vírus como o citomegalovírus humano, podem acentuar a capacidade destrutiva da placa bacteriana. 
O método mais efetivo para mudar o biofilme subgengival em pacientes com doença periodontal é o debridamento mecânico através de curetas e instrumentos ultrassônicos. Se isso for seguido por uma apropriada terapia periodontal que reduza as profundidades de bolsa, posteriormente o paciente estará apto a restringir a formação subgengival de um biofilme patogênico com técnicas efetivas de higiene oral.
Atualmente, apenas uma pequena proporção de bactérias anaeróbias gram-negativas pode ser cultivada a partir da bolsa periodontal e muitas espécies patogênicas em potencial não podem ser identificadas. Isso restringe o valor de diagnóstico dos testes através de cultura e, no futuro, sistemas mais sofisticados de identificação de espécies bacterianas envolvendo DNA serão necessários antes que uma imagem clara do papel da microbiologia periodontal na doença periodontal, possa ser fundamentado.
Futuros avanços na microbiologia periodontal
O progresso científico no final do século vinte, particularmente no campo da biologia molecular, tem levado a avanços significativos na nossa compressão da microbiologia periodontal. Metodologias baseadas no DNA para a identificação e detecção de bactérias específicas e vírus economizam tempo e proporcionam notáveis vantagens de custo, comparado com as técnicas de cultura. Um grande crescimento no número de amostras que podem ser examinadas e no número de microrganismos que podem ser enumerados foi possível. Talvez ainda mais relevante seja a presente habilidade para detectar microrganismos que não podem ser cultivados, o que diminuiu as nossas limitações de conhecimento sobre este nicho ecológico complexo. A maior conscientização do papel da resposta do hospedeiro a doença periodontal vai melhorar ainda mais a compreensão da gravidade e tratamento das infecções periodontais. Finalmente, o reconhecimento da atividade benéfica de vários grupos de espécies comensais podem abrir novas estratégias para o tratamento da doença periodontal, por exemplo, usando probióticos
ou terapias de reposição microbiana. 
Aa: bastonete gram negativo, tem varios sorotipos de acordo com polissacarídeos 
T. forsythia: bastonete gram negativo anaeróbio obrigatorio
“Pouco conhecimento faz com que as pessoas se sintam orgulhosas.
Muito conhecimento, que se sintam humildes.”
Leonardo da Vinci