PATOGENIA DA DOEN

1
PATOGENIA DA DOENÇAS PERIODONTAIS
Rowan Vilar e Vitor Nunes
2
Anatomia do periodonto

• Função Inserção Proteção
• Gengiva
• Ligamento periodontal
• Osso alveolar
• Cemento

Rowan Vilar e Vitor Nunes
3
Gengiva

• Gengiva livre
• Gengiva inserida

Rowan Vilar e Vitor Nunes
4
Gengiva livre

• Epitélio oral
• Epitélio do sulco
• Epitélio juncional
• Sulco gengival (/- 3mm)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
5
Biofilme

• O Biofilme representam o método preferido para
  muitas , senão a maioria das bactérias. A
  principal vantagem e a proteção que o biofilme
  propicia para a espécie colonizadora contra
  microorganismos competitivos, de fatores
  ambientais e de substâncias potencialmente
  tóxicas no meio.
• (Lindhe et al, 2003)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
6
Biofilme

• Placa continua atraindo bactérias
• Na medida em que continua acumulando, cria um
  ambiente não saudável com diversas espécies
  bacterianas e seus produtos.

Rowan Vilar e Vitor Nunes
7
Características do biofilme

• A estrutura do biofilme
• Heterogenicidade Fisiológica no seu interior
• Quorum sensing
• Aderência
• Mecanismos de resistência antibiótica
• (Lindhe et al, 2003)
• A associação das bactérias não é aleatória ao
  contrário, existem associações específicas entre
  espécies bacterianas. ( Socransky et al,1998)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
8
Exopolisacarídeos

• 50-95 do peso seco do biofilme
• Funções
• Mantém a integridade do biofilme
• Previne a desidratação e ataque por agentes
  nocivos
• Aglutinar nutrientes essenciais, favorecendo
  o desenvolvimento dos microorganismos

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
9
Heterogenicidade da placa

• Células da mesma espécie microbiana podem exibir
  estágios fisiológicos diferentes
• O DNA indicando a presença de células bacterianas
  é detectado em todo o biofilme, mas a síntese de
  proteínas, atividade respiratória e RNA são
  primariamente detectados nas camadas externas

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
10
Quorum Sensing

• Regulação da expressão de genes específicos
  através da acumulação de moléculas sinalizadoras
  que medeiam a comunicação intracelular (Posser
  1999)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
11
Aderência bacteriana

• Fímbrias (detectadas em P. gengivalis, S.
  salivarium e S. parasanguis)
• Fibrilas (incluem S, salivarium, P. intermedia,
  P. nigrescens e S. mutans)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
12
Doença periodontal

• Doença Periodontal é uma infecção multifatorial,
  iniciada pela presença de um complexo de
  bactérias que interagem com as células dos
  tecidos do hospedeiro, causando uma liberação de
  citocinas inflamatórias, quimiocinas e mediadores
  que determinam destruição dos tecidos das
  estruturas periodontais
• (Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
  2005, 72-122)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
13
Gengivite X Periodontite

• Gengivite

• Periodontite

• Destruição reversível
• Restrita ao tecido mole

• Destruição irreversível
• Perda de inserção (Destruição tecidual
  reabsorção óssea)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
14
Gengivite

• Löe Gengivite experimental Com a remoção
  total de quaisquer meios de higiene bucal em
  pacientes com gengiva clinicamente saudável,
  temos a formação de placa e desenvolvimento de
  gengivite entre 10 e 21 dias.

Rowan Vilar e Vitor Nunes
15
Diferenças microbiológicas
Características Placa Recente (- 24h) Placa consolidada (24h)
Gram e -
Morfologia Cocos e Bacilos Cocos, bacilos, filamentosas e espiroquetas
Metabolismo Facultativo Anaróbios e facultativos
Tolerância pelo hospedeiro Geralmente boa Causa cárie e gengivite
     
Tabela 1 - Características da placa bacteriana Tabela 1 - Características da placa bacteriana Tabela 1 - Características da placa bacteriana
Rowan Vilar e Vitor Nunes
16
Diferenças microbiológicas

• Gengivite

• Periodontite

Saúde
Rowan Vilar e Vitor Nunes
17
Diferenças microbiológicas

• Saúde

• Periodontite

Gengivite
Rowan Vilar e Vitor Nunes
18
Patógenos Potenciais para Periodontite

• Critérios necessários
• O organismo tem que ocorrer em números maiores
  nos sítios de doença ativa comparando com os em
  doença ativa.
• A eliminação do organismo deve levar ao fim da
  progressão da doença.
• O organismo deve possuir fatores de virulência
  relevantes para iniciação e progressão da
  periodontite.
• A resposta imune celular ou humoral ao organismo
  deve ser sugestiva do seu papel na doença.
• O teste de patogenicidade em animais deve
  demonstrar potencial para o desenvolvimento da
  periodontite humana.

Rowan Vilar e Vitor Nunes
19
Patógenos Potenciais para Periodontite

• O Simpósio Mundial de Peridontia designou o A.
  actinomicetecomitans , P. gingivalis e
  Bacteriodes Forsythus como patógenos periodontais
• Entretanto diversos outros patógenos estão
  relacionados as doenças periodontais

Rowan Vilar e Vitor Nunes

• (Lindhe et al, 2003)

20
Patógenos Potenciais para Periodontite

• Espiroquetas ( principalmente a Treponema
  denticola)
• Prevotellas ( P. intermedia e P. nigrecenses)
• Fusobacterium nucleatum
• Campylobacter rectus
• Peptostreptococcus micros
• Selonomas
• Eubacterias
• Estreptococus millieri
• enterobactérias
• e outras

Rowan Vilar e Vitor Nunes
21
Complexos microbianos subgengivais
Rowan Vilar e Vitor Nunes
22
O Complexo Vermelho

• Os diferentes complexos microbianos tem sido
  associados com a seqüência de colonização da
  superfície dental assim como com a severidade da
  doença
• (Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
  2005, 72-122)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
23
O Complexo Vermelho
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• Porphyroma gingivalis (www.pgingivalis.org/ATCC332
  77(1).htm )

24
O Complexo Vermelho
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• Treponema denticola (www.biltek.tubitak.gov.tr/...
  /treponema.htm)

25
O Complexo Vermelho
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• Tannerella forsythia( anteriormente chamada de
  Bacterióides Forsythus ou ou Tannerella
  Forsythensis)
• (www.acsu.buffalo.edu/sharmaa/intro.html )

26
Fatores de virulência das bactérias do Complexo
Vermelho
LPS
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• Modelo da membrana
• lipopolissacridea
• da Pseudomonas aeruginosa.
• (www.emsl.pnl.gov/.../biogeo/memPa_text.html)

27
Lipopolissacarideo (LPS)

• Principal componente da membrana externa das
  bactérias Gram negativas
• Endotoxina com alto poder inflamatório
• Constituída de um lipídeo e um polissacarídeo
  unidos através de uma ligação covalente

Rowan Vilar e Vitor Nunes
28
Lipopolissacarideo (LPS)
Rowan Vilar e Vitor Nunes
Resposta Inflamatória

• (Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
  2005, 72-122)

29
Lipopolissacarideo (LPS)
Rowan Vilar e Vitor Nunes
www2.scielo.org.ve/scielo.php?scriptsci_artt...
30
Fatores de Virulência específicos da
Porphyromona gingivalis
Gingipaína
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• (www.med.monash.edu.au/biochem/staff/pike.html )

31
Gingipaína

• É um grupo de proteinases similar a tripsina
• É responsável por 85 da atividade proteolítica
  bacteriana
• São produtos de três genes rgpA , rgpB (seus
  produtos atuam em resíduos de arginina) e kgp
  (seus produtos atuam em resíduos de lisina)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
32
Efeitos Sistêmicos realcionado a Gingipaína

• Degradam IL 8 E MCP 1 (proteína quimiotática
  para monócitos)
• A HRgpA (codificada pelo gene rgpA)

ATIVA
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
33
Efeitos Sistêmicos realcionados a Gingipaína

• A Gingipaína R (codificada pelo gene rgpB)
• alem de realizar o que fora descrito
  anteriormente, porém de forma mais branda

DEGRADA
Ativa
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
34
Outros fatores de virulência das P.gingivalis e
seu efeitos sistêmicos e locais

• Peptídeo de 14 KDa que atua de maneira semelhante
  ao LPS e está presente na membrana externa das P.
  Gingivalis
• Vesículas de membrana externa que quando
  liberadas aumentam a produção de IL- 12 de
  Interferon ?
• Prolil Tripeptidil peptidase é uma peptidase
  encontrada na superfície da célula que funciona
  em peptídeos atuando na fase final da degadação
  do colágeno
• METase atua em sítios com aminoácido metionina,
  para obtenção de produtos da amônia e é capaz de
  alterar a integridade tecidual do hospedeiro
• Invasão de células epiteliais

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122 www.periodontiamedica.com)
35
Fatores de Virulência específicos da Treponema
denticola

• É estimado que metade de todas as bactérias na
  lesão periodontal sejam da espécie T. denticola
• O seu lipídeo de membrana externa apesar de
  quimicamente se assemelhar com o ac. Lipotencóico
  das gram positivas, atua de maneira semelhante ao
  lipopolissacarídeo.

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
36
Efeitos sistêmicos da dentilisina
DEGRADA
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
37
Outros fatores de virulência das T. denticola e
seu efeitos sistêmicos

• Lipoproteínas e glicolipídeos de membrana
• Sip (Proteína imunossupressora que leva a uma
  diminuição do número de linfócitos T)

INDUZEM
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
38
Fatores de Virulência específicos da Tannerella
Forsythensis

• Anteriormente conhecida como Bacterioides
  Forsythus
• Altos níves de T. Forsythemsis são encontrados em
  sítios onde ocorre sangramento gengival, se
  comparados a sítios não sangrantes
• Invasão de células epiteliais

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
39
Fatores de Virulência específicos da Tannerella
Forsythensis

• lipoproteína (BILP)

Atuam
Rowan Vilar e Vitor Nunes
SECRETAM
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
40
Fatores de Virulência específicos da Tannerella
Forsythensis

• A BILP Possui atividade Inibidora de apoptose

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
41
Fatores de Virulência específicos da Tannerella
Forsythensis

• BspA é uma proteína que possui um domínio similar
  ao que se apresenta na proteína fimbriae da P.
  Gingivalis. Esse domínio induz a produção de uma
  série de citocina inflamatórias

INDUZ A PRODUÇÃO
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
42
Fator Hospedeiro

• Fatores de Risco
• Perfil Imunológico

Rowan Vilar e Vitor Nunes
43
Fatores de Risco

• A presença do fator de risco implica no aumento
  direto da probilidade da doença ocorrer

• Diabetes (Alterações Metabólicas)
• Síndrome de Down e outras doenças sistêmicas (
  Alterações nos Neutrófilos)
• Fumo
• Genetica (Polimorfismo)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(www.periodontiamedica.com.br)
44
Perfil Imunológico

• Perfil Th1/Th2
• Ativação de Neutrófilos
• Produção de citocinas

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(www.periodontiamedica.com.br)
45
Mecanismo de destruição tecidual

• Proteinases
• Citocinas pró-inflamatórias
• Ativação de Neutrófilos

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(www.periodontiamedica.com.br)
46
Mecanismos de destruição tecidual
Rowan Vilar e Vitor Nunes
47
Proteinases

• Proteases (proteinases, peptidases ou enzimas
  proteolíticas) são enzimas que quebram ligações
  peptídicas entre os aminoácidos das proteínas.
• Proteinases do microorganismos
• Proteinases do hospedeiro
• Inibidores de proteinases

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
48
Proteinases do microorganismos

• As Enzimas produzidas por espécies sub gengivais
  parecem ser capazes de degradar virtualmente
  todas as macromoléculas encontradas em tecidos
  periodontais.

Rowan Vilar e Vitor Nunes
DEGRADA
Detruição Tecidual
(Lindhe et al, 2003)
49
Proteinases do Hospedeiro

• Células epiteliais e células do tecido gengival
  inflamado são capazes de produzir colagenases
  (Fullmer Gibson, 1966)
• Matriz celular está em constante renovação e
  remodelação
• A Fatores de virulência presentes na doença
  periodontal, como o LPS, rompem o equilibrio
  formação / remodelação
• Induzindo aprodução dessas metaloproteináses
  (MMPs), mais intensamente levando a uma grande
  perda de tecidos periodontais

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
50
Proteinases do Hospedeiro
Rowan Vilar e Vitor Nunes
www2.scielo.org.ve/scielo.php?scriptsci_artt...
51
Inibidores de proteinases

• Inibidores de proteases modulam a função
  proteolítica no sulco gengival, diminuindo o
  processo inflamatório (antitripsina alfa-1)
• Algumas proteinases produzidas pelos
  microorganismos são capazes de impedir a ação
  desses inibidores (Dentilisina, Gengivaína)

Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Lindhe et al, 2003)
52
Inibidores de proteinases
Rowan Vilar e Vitor Nunes
53
Citocinas

• As Citocinas São proteínas solúveis, secretadas
  por células, que agem como mensageiroas trans
  mitindo sainais para outras celulas.
• São responsáveis peal iniciação, manutenção da
  resposta imune inflamatória e regulação e
  crescimeto celular

Rowan Vilar e Vitor Nunes
54
O papel das citocinas produzidas após a interação
patógeno hospedeiro

• IL- 6

Rowan Vilar e Vitor Nunes
http//en.wikipedia.org/wiki/Interleukin_6
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
55
O papel das citocinas produzidas após a interação
patógeno hospedeiro

• IL - 1a e IL - 1 ß

Rowan Vilar e Vitor Nunes
IL - 1ß http//en.wikipedia.org/wiki/Interleukin_
1
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
56
Systematic Effects of TNF in Acute v. Chronic
Exposure
ACUTE,  HIGH DOSE CHRONIC, LOW DOSE
Shock and tissue injury Weight loss
Catabolic hormone release Anorexia
Vascular leakage syndrome Protein catabolism
Adult respiratory distress disorder Lipid depletion
Gastrointestinal necrosis Hepatosplenomegaly
Acute renal tube necrosis Subendocardial inflammation
Adrenal hemorrhage Insulin reisistance
Decreased muscle membrane potentials Enhanced rate of tumor metastic
Disseminated intravascular coagulation Acute phase protein release
Fever Endothelial activation
Rowan Vilar e Vitor Nunes

• http//www.bio.davidson.edu/courses/immunology/Stu
  dents/spring2000/wolf/tnfalpha.html

57
PGe-2
TNF-a
TNF-a
58
O papel da Trombina produzidas após a interação
patógeno hospedeiro
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
59
O papel da Prostaglandina produzidas após a
interação patógeno hospedeiro

• Derivado do ácido aracdônico importante na
  mediação da inflamação
• Vasodilatadora e indutora de produção de
  citocinas
• Ativam a produção de MMps pelos fibroblastos e
  auxiliam na diferecaição de odontoblastos em
  odontoclastos

60
Mecanismo de destruição tecidual
Rowan Vilar e Vitor Nunes
(Holt Ebersole, periodontology 2000 vol38,
2005, 72-122)
61
Destruição celular mediada por neutrófilos

• Pico respiratório
• Apoptose
• Fagocitose e degranulação

Rowan Vilar e Vitor Nunes
62
Tissue destruction caused by oxygen radicals

• Possible mechanisms
• Degradation of extracellular matrix
• Collagen degradation
• Enhance cytokine release
• Inactivation of protease inhibitors
• Enhance PgF2 production

Rowan Vilar e Vitor Nunes
63
Ativação do PMN pelos microorganismos
Rowan Vilar e Vitor Nunes
64
Outras doenças periodontais

• GUN (Gengivite ulcerativa necrosante)
• PUN (Periodontite ulcerativa necrosante)
• Abcesso periodontal

Rowan Vilar e Vitor Nunes
65
GUN e PUN

• Forma aguda
• Destruição rápida e debilitante
• Lesões envolvendo somente o tecido gengival (GUN)
• Lesões apresentando perda de inserção (PUN)
• Necrose das papilas, pseudomembrana
  branco-amarelada.
• Treponema sp., Selenomonas sp., Fusobacterium
  sp., e B. melaninogenicus
• Predisposição Doenças sistêmicas, HIV, Má
  nutrição, Higiene bucal deficiente, Estresse,
  tabaco e álcool

Rowan Vilar e Vitor Nunes
66
Periodontite Agressiva

• Agregactibacter actinomycetemcomitans sorotipo b
  (A.a. b)
• É uma das associações mais fortes entre um
  patógeno e doença periodontal destrutiva.
• Elevada frequência de detecção e números elevados
  em lesões de periodontite juvenil localizada
  (hoje dentro da classificação de periodontite
  agressiva)
• Produz leucotoxina e invade células epiteliais
  gengivais

Rowan Vilar e Vitor Nunes
67
Considerações Finais
Rowan Vilar e Vitor Nunes
68
Obrigado