Biofilme Dentário

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BIOFILME 
 Pode ser encontrado em vários locais 
(banheiro, mangas de água, próteses 
articulares, feridas) 
 São formações de bactérias + matriz 
extracelular 
 
BIOFILME DENTÁRIO 
Pode ser conhecido também por: 
 Massa de microrganismos 
 Placa dentária 
 Placa gelatinosa 
 Placa ácida 
 Placa bacteriana dentária 
24h sem escovar o dente: tempo para ser 
visualizado a olho nu (massa 
branca/amarelada) 
Estima-se que em um ser humano saudável, 
a população bacteriana do organismo pesa 
cerca de 2kg 
 Originalmente: acúmulos de células 
 Posteriormente: sistema complexo 
 
CONCEITO 
 Uma ou mais comunidades de MO 
embebidos em um glicocálice e 
aderidos a uma superfície solida. 
 Representam o método preferido de 
crescimento para a maioria das 
bactérias 
 
COMPOSIÇÃO 
 Células bacterianas, microcolônias (15-
20% volume) 
 Matriz ou glicocálice (75-80%) 
 Células epiteliais descamadas 
 Polissacarídeos 
 Restos alimentares 
 Leucócitos 
 Sais minerais 
 
CRESCIMENTO 
 Quanto + bactérias na matriz + 
biofilme 
 Estratificações verticais e horizontais: 
microhabitats ou microambientes 
 
Colonizadoras primárias > micro colônias > 
bactérias secundárias > comunidade clímax 
(estável) > expansão 
 
BACTÉRIAS 
VANTAGENS DO BIOFILME PARA 
BACTÉRIAS 
 Proteção contra: 
 - Competição 
 - Fatores ambientais como os 
mecanismos de defesa do hospedeiro 
 Facilita a obtenção de nutrientes 
(utilização de outras bactérias) 
 Desenvolvimento de um ambiente 
físico-químico adequado 
 Formam uma estrutura semelhante a 
uma cidade: várias bactérias 
coabitando, cada uma com sua 
característica 
 
ORIGEM DAS BACTÉRIAS 
 Cavidade bucal 
 
MATRIZ 
 Constituída de exopolissacarídeos 
(EPS): produzidos pelas bactérias dos 
biofilmes (também chamado de PEC: 
polissacarídeo extracelular) 
 Função: 
 - Manter a integridade do biofilme 
- Prevenir a desidratação e o ataque 
de agentes nocivos 
- Criar um ambiente nutricionalmente 
rico 
 - Meio de comunicação 
 Sensor de quórum e transferência de 
informações genéticas 
 - Método de sinalização intercelular 
- Potencial de influenciar a estrutura 
da comunidade, estimulando o 
crescimento de espécies benéficas 
(para o biofilme) e desestimulando o 
crescimento de espécies 
competidoras 
- Alta densidade celular facilita as 
trocas de informações genéticas entre 
as células da mesma espécie, entre 
espécies ou mesmo gêneros 
 
LOCALIZAÇÃO 
 Biofilme supragengival 
- Cárie: desmineralização do dente 
pelas bactérias (físico-quimica) 
 
 
 Biofilme subgengival 
- Doença periodontal: ação defensiva 
do organismo contra as bactérias 
(imunológica) 
 Pode se acumular também em 
implantes 
 
 
ETAPAS DE FORMAÇÃO 
 Sequencia ordenada de eventos, 
resultando em um biofilme microbiano 
estruturado e funcionalmente 
organizado 
 Meramente teórico, pois pode ocorrer 
diferentes fases em diferentes faces do 
dente 
 
1. Formação da película adquirida 
- O dente nunca está seco, sempre 
banhado em saliva (90%) e fluido 
gengival (10%) que forma a 
(bio)película adquirida 
COMPOSIÇÃO: 
 Proteínas e glicoproteínas 
salivares (maior parte) 
 Enzimas (amilase, lisozima, IgA, 
IgG) 
 Lipídeos 
FUNÇÃO: 
 Proteção da superfície do 
esmalte (perda de minerais por 
osmose/dissolução) 
 Influência na aderência de 
microrganismos 
 Substratos para microrganismos 
adsorvidos 
ESPESSURA: 0,01um – 1um 
- Camada de hidratação: cálcio do 
dente atrai proteínas e glicoproteínas 
para formação da película 
 
2. Adesão de células bacterianas 
primarias – fase de aderência inicial 
- Reversível: a bactéria começa a se 
aproximar da película, se ligando por 
forças de Van der Waals (fracas, 
inespecífica e de longo alcance), 
teoria relacionada a cargas 
- Irreversível: ocorre a partir de 3h sem 
escovar os dentes, adesão forte, 
especifica e de curto alcance, os 
constituintes da película sofrem 
modificações para expor novos 
receptores (cada bactéria tem seu 
receptor), ou mudanças para revelar 
receptores ocultos (criptitopos), 
adesina-receptor 
 
- Nem todas as bactérias tem a 
capacidade de se fixar diretamente a 
película de forma irreversível (ex.: S. 
mutans) 
- As bactérias capazes de se ligar 
irreversivelmente a película são 
chamadas de colonizadores iniciais 
(primeiras a se fixar) 
COMUNIDADE PIONEIRA: 
 Streptococcus (90%-80%): grupo 
MITIS (S. sanguinis, S. oralis, S. 
mitis e S. gordonii) 
 Bacilos gram positivos: 
actinomyces spp 
 Cocos gram negativos: neisseria 
+ haemophilus 
 
3. Crescimento de bactérias aderidas 
- Multiplicação dos microrganismos 
aderidos inicialmente ao biofilme 
- Dobra de número a cada 3h 
- Em 24h, 1 bactéria = 256 bactérias 
 
4. Sucessão microbiana 
- Coagregação de bactérias 
- Aumento da variabilidade 
- Microbiota mais complexa 
- Diminuição dos streptococcus (45%) e 
surgimento de cocos anaeróbicos 
gram negativos: veillonella (20%) 
- Colonizadores secundários 
- Após 72h: aumento de outras 
espécies como Actinomyces (25%) e 
fusobacterium (5%) 
- Comunidade intermediária 
 
A medida que aumenta o biofilme em altura, 
o oxigênio fica cada vez mais rarefeito na 
base, favorecendo as bactérias anaeróbicas 
nesse local, e concentração de produtos 
metabólicos 
 
 
 
5. Comunidade clímax 
- Equilibrio dinâmico: constantes 
modificações fisiológicas 
- Intensificiação dos canais 
- Crescimento em espessura e área 
- Favorece microrganismos 
anaeróbicos (prevotella, 
porphyromonas. eubacterium) e 
espiroquetas (treponema) 
- Estrutura de espiga de milho formada 
pela Corynebacterium matruchotil e 
cocos na placa 
 
MECANISMOS DO BIOFILME 
 Co-adesão e co-agregação 
 Reconhecimento 
 
BIOFILME MADURO 
 
 A medida que se distancia da base as 
bactérias se tornam mais frouxas 
 Dependendo da dieta, há um 
aumento muito maior na espessura 
 Ocorre o desligamento e envio de 
bactérias para outros locais 
 
TENDÊNCIA GERAL 
 Crescimento com aumento de 
espessura 
 Favorecimento de microrganismos 
anaeróbios 
 Aumento próximo ao dente de 
Bastonentes Gram negativos 
 Significativo número de bactérias 
inviáveis 
 
CONSEQUÊNCIAS DA FORMAÇÃO DO 
BIOFILME 
 Interação metabólica 
 Bactérias colaboram para quebrar 
moléculas do hospedeiro 
(complementação enzimática) 
 Cadeias alimentares/teias alimentares: 
uma bactéria produz alimento para a 
outra 
 
 Coagregação: quanto maior a união 
de diferentes bactérias em harmonia, 
melhor para o biofilme 
 Sinalização célula-célula – quórum 
sensing: (moléculas sinalizadoras do 
mecanismo de comunicação entre as 
bactérias), possibilita adaptação a 
densidade populacional, coordena a 
expressão genica (auto indutores – 
linguagem universal) 
 Transferência de genes 
 Modificação ambiental: permite a 
multiplicação de determinadas 
bactérias 
 
DIVERSIDADE DO BIOFILME 
É causada por: 
 Desenvolvimento de cadeias e redes 
alimentares 
+ bactérias diferentes + metabólicos distintos 
+ novas bactérias diferentes 
 Ausência de um nutriente que limite o 
crescimento de todas as espécies 
bacterianas 
 
É antagonizada por: 
 Produção de bacteriocinas: 
substancias que inibem o crescimento 
de outras espécies (s. salivarius inibidor 
da s. pyogenes) 
 Produção de peróxido de hidrogênio 
 Ácidos orgânicos 
 Baixo pH 
 Competição por nutrientes 
 
 
 
FATORES QUE MODIFICAM O EQUILÍBRIO 
(HOMEOSTASE) 
 Defesa do hospedeiro (doença 
periodontal por exemplo) 
 Distúrbios físicos 
 Antibiótico-terapia 
 Hormônios 
 Espécies exógenas 
 Dieta 
 Stress ecológico 
 
FATORES QUE AFETAM O DESENVOLVIMENTO 
DO BIOFILME 
Em alguns locais é mais fácil de bactérias se 
assentarem do que outros, devido a: 
 Anatomia dos dentes (liso/sulco) 
 Estrutura dentária 
 Higienebucal 
 Atrito com a dieta 
 
COMPOSIÇÃO DA COMUNIDADE CLÍMAX 
EM DIFERENTES ÁREAS 
 
BIOFILME DE SUPERFÍCIE LISA 
Equilíbrio dinâmico – constantes 
modificações fisiológicas 
 
BIOFILME PROXIMAL E DE SULCO GENGIVAL 
Maior recuperação de anaeróbios estritos 
nesses locais 
 
BIOFILME DA PRÓTESE 
Altamente variável 
Edêntulos – habitat primário para 
streptococcus dos grupos mitis e mutans 
 
ÁREAS ESTAGNADAS 
Biofilme acidogênico – prevalência de 
streptococcus (grupo mutans), as vezes 
cândida spp. 
 
SAÚDE X DOENÇA 
O que determina se o biofilme é patogênico 
ou não, é o predomínio de bactérias ruins