2006 bacterias periodontopatógenas bacilos anaerobios gram negativos

12
http://www.actaodontologica.com/ediciones/2005/2/bacterias_periodontopatogenas_en fermedad_periodontal.asp Bacterias periodontopatógenas bacilos anaerobios gram negativos como agentes etiológicos de la enfermedad periodontal HOME > EDICIONES > VOLUMEN 43 Nº 2 / 2005 > Recibido para arbitraje:218/08/2003 Aceptado para publicación: 30/10/2003 Guilarte, C. Profesor Agregado. Cátedra de Microbiología. Perrone, M. Profesor Titular. Instituto de Investigaciones Odontológicas "Raúl Vicentelli" Facultad de Odontología. Universidad Central de Venezuela. Resumen: El presente artículo es una revisión de la literatura sobre las principales características de las Bacterias Anaerobias Gram Negativas: Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium, el rol que juegan estos microorganismos en la enfermedad periodontal, sus factores de virulencia, así como diferentes estudios donde se reportan aislamientos de estas bacterias a partir de cultivos microbiológicos e igualmente se reportan de otros ensayos para la detección de estos microorganismos. Abstract: The present article is a revision of the literature on Gram Negative Anaerobic Bacteria: Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium, the principals characteristics, factors of virulence, the role of these microorganisms in the periodontal diseases, and several studies that has been demonstrated isolated in microbiological culture as other methods for the detection of these microorganism. Palabras clave: Bacterias periodontopatógenas, Bacilos Anaerobios Gram Negativos, Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium. Resumo O artigo atual é uma revisão da literatura no cano principal características das bactérias anaeróbicas do Gram negativo : Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides e Fusobacterium, o rolo que estes microorganismos na enfermidade peridental jogam, seus fatores do virulência, si bem os estudos diferentes de onde isolações destas bactérias as cultivos microbiológicos são relatados e também relatadas de outras testes para a deteção destes microorganismos Palavras chave: Bacterias periodontopatógenas, Bacilos Anaerobios Gram Negativos, Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium. Desde el siglo pasado se han acumulado una cantidad de evidencias sobre la etiología de la periodontitis, pero pocos microorganismos, han sido hasta ahora denominados patógenos periodontales, los cuales, están relacionados con la iniciación y progresión

Upload: dragoncyto

Post on 23-Dec-2015

11 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

bacterias periodontopatogenicas

TRANSCRIPT

Page 1: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

http://www.actaodontologica.com/ediciones/2005/2/bacterias_periodontopatogenas_en

fermedad_periodontal.asp

Bacterias periodontopatógenas bacilos anaerobios gram negativos como agentes

etiológicos de la enfermedad periodontal HOME > EDICIONES > VOLUMEN 43 Nº 2 / 2005 >

Recibido para arbitraje:218/08/2003

Aceptado para publicación: 30/10/2003

Guilarte, C. Profesor Agregado. Cátedra de Microbiología.

Perrone, M. Profesor Titular. Instituto de Investigaciones Odontológicas "Raúl

Vicentelli" Facultad de Odontología. Universidad Central de Venezuela.

Resumen: El presente artículo es una revisión de la literatura sobre las principales características de las Bacterias

Anaerobias Gram Negativas: Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium, el rol que juegan

estos microorganismos en la enfermedad periodontal, sus factores de virulencia, así como diferentes

estudios donde se reportan aislamientos de estas bacterias a partir de cultivos microbiológicos e igualmente

se reportan de otros ensayos para la detección de estos microorganismos.

Abstract: The present article is a revision of the literature on Gram Negative Anaerobic Bacteria: Porphyromonas,

Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium, the principals characteristics, factors of virulence, the role of

these microorganisms in the periodontal diseases, and several studies that has been demonstrated isolated in

microbiological culture as other methods for the detection of these microorganism.

Palabras clave: Bacterias periodontopatógenas, Bacilos Anaerobios Gram Negativos, Porphyromonas,

Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium.

Resumo O artigo atual é uma revisão da literatura no cano principal características das bactérias anaeróbicas do

Gram negativo : Porphyromonas, Prevotella, Bacteroides e Fusobacterium, o rolo que estes

microorganismos na enfermidade peridental jogam, seus fatores do virulência, si bem os estudos diferentes

de onde isolações destas bactérias as cultivos microbiológicos são relatados e também relatadas de outras

testes para a deteção destes microorganismos

Palavras chave: Bacterias periodontopatógenas, Bacilos Anaerobios Gram Negativos, Porphyromonas,

Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium.

Desde el siglo pasado se han acumulado una cantidad de evidencias sobre la etiología

de la periodontitis, pero pocos microorganismos, han sido hasta ahora denominados

patógenos periodontales, los cuales, están relacionados con la iniciación y progresión

Page 2: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

de la enfermedad. Aunque hay mas de 300 especies que se aíslan en los sacos

periodontales, solo un pequeño porcentaje de ellas se consideran etiológicamente

importantes. El grupo de Bacilos Anaerobios Gram Negativos mayormente relacionados

en la etiología de la enfermedad periodontal comprende los Géneros Porphyromonas,

Prevotella, Bacteroides y Fusobacterium, los cuales están ubicados dentro de la familia

Bacteroidaceae, según Bergey's Manual of Systemic Bacteriology (1994). La

clasificación de estas bacterias ha sido difícil y por ello a lo largo de los años han

emergido numerosas reclasificaciones taxonómicas, que posiblemente continúen en el

futuro 1.

Género Porphyromonas

Las especies del Género Porphyromonas anteriormente ubicadas dentro del Género

Bacteroides 2, se caracterizan por ser bacilos pleomórficos o cocobacilos, inmóviles, no

esporulados. Carecen de metabolismo fermentativo, por lo que son llamadas

asacarolíticas, utilizan substratos nitrogenados como fuente de energía, no se

desarrollan en presencia de bilis y son sensibles a la vancomicina 1,3,4.

Actualmente el Género Porphyromonas comprende doce especies, pero solo tres se

han aislado de la cavidad bucal del hombre, P. gingivalis, P. endodontalis y P.

asaccharolytica. Estas especies se caracterizan, además, por producir un pigmento

negro en sus colonias, característica que se observa en medios de cultivo que

contienen sangre lisada, hemina y vitamina K 5,6. Dicha pigmentación se debe a la

presencia de hemina y protoporfirina. La hemina, producto de la descomposición de la

hemoglobina es un factor relevante para el crecimiento de estas bacterias tanto in vivo

como in vitro 1,3,4.

P. gingivalis, ha sido considerada una bacteria periodontopatógena por excelencia, se

aísla del surco gingival especialmente cuando no existe una buena salud periodontal, y

se ha asociado especialmente con la progresión de la periodontitis crónica en el adulto 7.

Van Winkelhoff (1988); Marhs (2000); Liebana (2002), refieren que P. gingivalis es el

microorganismo más patógeno dentro del grupo de Bacilos Anaerobios Gram

Negativos. Ellos señalan que el poder patógeno de esta bacteria en la colonización,

destrucción del tejido periodontal y evasión de las defensas del hospedero, tiene

relación con un gran número de factores de virulencia 7,8,9. Se ha demostrado que esta

bacteria posee elementos estructurales que favorecen su virulencia como: Fimbrias,

que se comportan como adhesinas, que intervienen en el proceso de adhesión a tejidos

del hospedero y en la coagregación bacteriana; Hemaglutininas, que participan en la

aglutinación de hematíes en los inicios de la colonización tisular; Residuos proteicos,

glucídicos y de lipopolisacáridos, que contribuyen a los procesos de adhesión a células

epiteliales, y a la coagregación con otras bacterias; Cápsula, cuya acción es

fundamentalmente antifagocítica; Vesículas superficiales, que participan en la

captación de nutrientes 9.

Al parecer una subunidad de las fimbrias de P. gingivalis, conocida como gen fim A,

clasificada en cinco genotipos (I,II,III,IV,V) basado en sus secuencias de nucleótidos,

es el factor de virulencia más importante involucrado en las interacciones bacterianas y

con el hospedero. Recientemente, estudios realizados por Nakagawa y col. (2002),

demostraron una fuerte relación entre cepas de P. gingivalis que poseen genes fim A

tipo II-IV con la periodontitis crónica en el adulto y la progresión de la enfermedad 10.

También esta bacteria, es capaz de producir una variedad de enzimas que causan

alteraciones directamente en los tejidos del periodonto. Entre éstas, se encuentran: la

Page 3: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

colagenasas o gingipainas, que actúa sobre el colágeno del ligamento periodontal y

hueso alveolar; las enzimas trípsicas, que lo hacen sobre el colágeno alterado;

hialuronidasa, que actúa sobre el ácido hialurónico del tejido favoreciendo la difusión

del microorganismo; fosfatasa ácida y alcalina, que determinan la pérdida del hueso

alveolar, y otras enzimas como fosfolipasa A, heparinasa, desoxirribonucleasa,

condroitinsulfatasa, gelatinasa y queratinasa, que de alguna manera contribuyen a la

destrucción tisular 9.

Género Prevotella

Las especies que conforman el Género Prevotella, anteriormente clasificadas dentro del

Género Bacteroides; son bacilos cortos, pleomórficos, generalmente de 0,4um por 0,6

a 1um de longitud, inmóviles, no esporulados. Capaces de producir pigmentos,

moderadamente fermentativos, sensibles a la bilis y resistentes a la vancomicina. Al

igual que Porphyromonas, son exigentes en cuanto a Vitamina K, hemina y sangre

para su crecimiento 11,12.

Atendiendo a la producción de pigmento marrón oscuro o negro, característica que se

observa de 2 a 3 semanas en sus colonias desarrolladas en agar sangre; las especies

de interés odontológico se clasifican en dos grupos: 1 Especies pigmentadas: P.

intermedia, P. melaninogenica,P. loescheii, P. corporis, P. nigrescens, P. pallens, y, 2)

Especies no pigmentadas: P. bivia, P. buccae, P. buccalis, P. disiens, P. oralis, P. oris,

P. oulorum, P. veroralis, P. heparinolytica, P. zoogleoformans 3.

Todas estas especies, tienen su hábitat en la cavidad bucal, principalmente en el surco

gingival, y de todas ellas, P. melaninogenica y P. loescheii son las de mayor poder

fermentador; las demás especies sólo poseen capacidad sacarolítica sobre un

determinado numero de azúcares. Cabe resaltar que P. nigrescens, fenotípicamente

idéntica a P. intermedia, es una nueva especie derivada de un grupo genotípicamente

diferenciado de cepas incluidas antiguamente en P. intermedia 3. Las especies más

implicadas en la periodontitis son P. intermedia, P. loescheii y P. melaninogenica, en

las que se han descrito fimbrias, como adhesinas, que intervienen en la adhesión y

coagregación bacteriana. También se ha comprobado su capacidad para degradar

inmunoglobulinas, su acción tóxica sobre fibroblastos, su actividad fibrinolítica, y el

estímulo de su crecimiento por hormonas como estradiol y progesterona. Igualmente,

se ha demostrado in vitro que P. loescheii y P. melaninogenica tienen efecto

inmunosupresor por inhibir la proliferación de linfocitos B e inmunoglobulinas. La

significación patógena en el resto de especies no es bien conocida, por lo que se

relacionan en esta enfermedad unidas a otras bacterias, con carácter sinérgico y

polimicrobiano 12,13.

Género Bacteroides

Pertenecen a este Género una gran variedad de especies ubicadas en el Grupo

Bacteroides fragilis (B. fragilis, B. caccae, B. distansonis, B. eggerthii, B. merdae, B.

ovatus, B. stercoris, B. uniformis, B. vulgatus), aisladas con frecuencia en infecciones

de importancia clínica en el ser humano. Estas especies forman parte de la microflora

autóctona del tracto gastrointestinal, pero raramente se encuentran en boca 3. En

cavidad bucal solo tienen interés las especies, B. capillosus, B. heparinolyticus, y B.

forsythus, que frecuentemente habitan en el surco gingival. Estas especies se

caracterizan por ser bacilos pleomórficos, anaerobios estrictos, inmóviles, no

esporulados, no fermentativos y no crecen en bilis. Su crecimiento in vitro es difícil, sin

embargo, el desarrollo de sus colonias en placas de agar sangre es favorecido por la

presencia de N-acetilmuramato, hemina y vitamina K 1,3. Estas especies aunque se

incluyen en el Genero Bacteroides, no pertenecen al Grupo fragilis, ya que no cumplen

Page 4: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

con todas las características que definen el mismo, siendo su situación taxonómica

incierta y aun esperan por su reclasificación 3.

B. forsythus, se ha asociado frecuentemente con periodontitis refractaria. Al parecer,

su virulencia está relacionada con la producción de neuraminidasas y enzimas tripsicas

con especificidad sobre proteínas con residuos de arginina 14.

Género Fusobacterium

Las bacterias que conforman el Género Fusobacterium, se caracterizan por ser bacilos

largos fusiformes, inmóviles, no esporulados y generalmente no fermentativos. La

producción de ácido butírico como principal producto metabólico permite diferenciar

Fusobacterium de Prevotella, Porphyromonas y Bacteroides 1,3.

Se han descrito varias especies que habitan en el surco gingival en la cavidad bucal,

entre ellas las más comunes son F. nucleatum, F. naviforme, F. periodonticum, F.

alocis y F. sulci. Estas especies han sido relacionadas con la enfermedad periodontal,

sin embargo, su significación como patógenos es dudosa, a excepción de F. nucleatum 9, especie que se ha sido aislado con mayor frecuencia en el surco gingival. Se han

descrito hasta los momentos cinco subespecies de esta especie bacteriana: F.

nucleatum nucleatum, F. nucleatum polymorphum, F. nucleatum fusiforme, F.

nucleatum vincentii y F. nucleatum animalis. De ellas F. nucleatum nucleatum, es

significativamente frecuente en la periodontitis 3,9,15. Su poder patógeno está asociado

a la presencia de fimbrias, lipopolisacáridos, a la producción de factores solubles

inhibidores de la quimiotaxis de los polimorfonucleares y a la elaboración de

metabolitos que se comportan como compuestos tóxicos tisulares 9.

Mecanismos de patogenicidad.

El rasgo sobresaliente de la periodontitis crónica es la destrucción de los tejidos del

soporte del diente. La existencia de placa dental es fundamental en este proceso. La

colonización de los tejidos periodontales por especies bacterianas patógenas es el

primer paso para el desarrollo de esta enfermedad. Este proceso destructivo se debe a

la entrada de la bacteria o de sus productos bacterianos a los tejidos periodontales. En

consecuencia, la destrucción periodontal deriva de productos bacterianos que causan

directa o indirectamente daño en los mismos 7, 6.

Lindhe (2000), expresa que todos los tipos de enfermedad periodontal están asociados

a la presencia de microorganismos patógenos en la placa subgingival, principalmente

por especies Anaerobias Gram Negativas, que colonizan y proliferan en el tejido

periodontal y a la susceptibilidad del hospedero. El resultado de esta interrelación, en

el caso de la periodontitis, es la formación de un saco periodontal y una reacción

inflamatoria del tejido mediada por células fagocíticas, plasmáticas, linfocitos T y B, las

cuales podrían dañar estructuras del tejido conectivo y el hueso alveolar 17.

Marsh y Martin (2000), señalan que los determinantes de patogenicidad de los

periodontopatógenos comprenden factores que favorecen a una especie bacteriana

para colonizar e invadir el tejido periodontal, y mecanismos que permiten evadir las

defensas del hospedero y causar daño en el tejido periodontal 7.

1. Colonización e invasión de los periodontopatógenos en los tejidos:

La adherencia de bacterias a diferentes superficies del medio como placa, dientes y

tejidos, favorecen la colonización y posterior invasión de dichas bacterias a los tejidos

periodontales. Las bacterias que colonizan inicialmente el tejido periodontal

probablemente se fijan a la superficie dental, tal es el caso de A. viscosus que se

Page 5: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

adhiere mediante fimbrias a proteínas ricas en prolina presentes en las superficies

dentales 7,18.

De igual forma, las interacciones entre las especies bacterianas y diferentes superficies

determinadas por moléculas específicas, llamadas adhesinas, son importantes en la

colonización del tejido periodontal. Socransky (1991), describe las interacciones entre

A. viscosus por medio de fimbrias a un receptor polisacárido de S. sanguis, entre P.

loescheii a través de fimbrias a residuos de galactosil de S. sanguis y entre F.

nucleatum por medio de proteínas de membrana externa a residuos de galactosil de P.

gingivalis que se encuentran en la masa de placa dental 19.

Moore (1991) y Kamma (1995), señalan que la colonización de los dientes por

Actinomyces sp. y Streptococcus sp. coagregados con F.nucleatum y otras especies,

producen irritación de los tejidos, sangramiento y exudado, y a su vez estimula el

crecimiento de especies de Porphyromonas, Prevotella y de otros microorganismos

asociados con la destrucción del tejido, confirmando así el escenario para el desarrollo

de la enfermedad periodontal 20,21. Esta colonización podría ser un paso crítico en el

proceso de la invasión bacteriana y en consecuencia, permitir que P. gingivalis, P.

intermedia y F. nucleatum puedan fijarse a otras bacterias, a células epiteliales del

tejido, al fibrinógeno y fibronectina del tejido 22,23.

La invasión por parte de las bacterias o de sus productos metabólicos a los tejidos del

periodonto es esencial para el desarrollo de la enfermedad periodontal. Las bacterias

pueden penetrar los tejidos a través de ulceraciones en el epitelio del surco gingival o

del saco periodontal, por la penetración directa de las bacterias al interior del tejido

conectivo del hospedero, y mediante la acción de enzimas como las colagenasas,

fibrinolisinas, hialuronidasa, entre otras 24.

Las especies bacterianas identificadas con capacidad para invadir los tejidos se asocian

firmemente con sitios enfermos. Investigaciones realizadas han demostrado la

capacidad de A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis y T. denticola de invadir

directamente las células del tejido del hospedero 24,25. Esta capacidad de invasión por

parte de las bacterias, se ha descrito como un como factor clave para distinguir las

especies patógenas Gram Negativas de otras no patógenas 26.

2. Mecanismos de evasión o alteración de las defensas del hospedero:

La capacidad de las bacterias de adherirse a superficies, no permite que sea

desplazada por secreciones en los tejidos del hospedero, y la invasión por parte de

ellas a las células del tejido favorece la alteración de las barreras naturales de defensa

de los tejidos del hospedero. Otros mecanismos mediante los cuales las bacterias

periodontales pueden evadir las defensas del hospedero se deben a la capacidad de

algunas patógenos de producir proteasas que degradan inmunoglobulinas producidas

por el hospedero, las cuales, operan para facilitar la fagocitosis de las bacterias o para

bloquear la adherencia fijándose a la superficie de la célula bacteriana 9.

Se ha demostrado que P. gingivalis, P. intermedia, P. melaninogenica y

Capnocytophaga, producen proteasas con capacidad de destruir las inmunoglobulinas

(IgA, IgM e IgG), factores del complemento (C3, C4 y C5), y otras proteínas

plasmáticas importantes en la iniciación y control de la respuesta inflamatoria como µ -

2 macroglobulina, inhibidor de C1, antitrombina, µ -2 antiplasmina y plasminógeno.

Asimismo, producen cambios en los polimorfonucleares, degradan proteínas

transportadoras de hierro, como albúmina haptoglobina, hemopoxina y transferrina 27,28.

Page 6: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

Diversos autores coinciden en señalar que las proteasas bacterianas pueden jugar un

papel crítico en la colonización y supervivencia de las bacterias en sitios subgingivales

y posterior progresión de la enfermedad periodontal. Estas enzimas alteran los

mecanismos de defensa del hospedero, degradan las proteínas del mismo, incluyendo

componentes del tejido periodontal, sin embargo, aun no se precisa la función de las

proteasas bacterianas en la enfermedad, dado que enzimas similares en el medio

periodontal podrían provenir de células de los tejidos del hospedero 13,29,30.

3. Mecanismos que inducen daño al tejido periodontal del hospedero:

Muchas de las investigaciones sobre los factores de virulencia de los patógenos

periodontales se han enfocado hacia las propiedades de las bacterias relacionadas con

la destrucción de los tejidos del hospedero. Dichas propiedades han sido clasificadas

como las que producen daño directamente a los tejidos y las que estimulan

indirectamente la liberación de metabolitos biológicamente activos a partir de las

células de los tejidos del hospedero 7.

Estudios realizados señalan que dentro del grupo de Bacilos Aanaerobios Gram

Negativos, P. gingivalis y P. intermedia, junto con otras especies menos patógenas,

producen una variedad de enzimas, tales como hialuronidasas, condroitin sulfatasa,

heparinasa, B-glucosidasa y N-acetilglucosaminidasa, mediante la cual pueden

hidrolizar componentes del tejido, lo que favorece la destrucción del mismo 9.

Es importante señalar la gran actividad colagenolítica que posee P. gingivalis, la cual le

permite degradar el colágeno, principal constituyente de los tejidos gingivales

humanos, favoreciendo así la colonización e invasión del microorganismo y posterior

destrucción del tejido. Asimismo, produce ciertas proteasas tiolíticas y casenolíticas,

conocidas como gingipainas, que contienen cisteína y poseen especificidad sobre

proteínas que contienen arginina o lisina. Estas proteasas se comportan como

colagenasas que actúan, degradando el colágeno, en consecuencia produce daño en el

ligamento periodontal, tejido conectivo del diente y resorción ósea; destruyen los

eritrocitos para la obtención de hierro; y provocan destrucción de las inmunoglobulinas

y proteínas reguladoras de la respuesta inmune 27,29.

Grenier y Turgeon (1994), determinaron la presencia de bacterias proteolíticas en

placa subgingival de pacientes adultos con periodontitis. P. gingivalis y P. intermedia,

fueron las especies más frecuentes aisladas en sacos periodontales en 11 de 13

pacientes estudiados. Otras bacterias proteolíticas encontradas fueron

Capnocythophaga sp., Actinomyces sp.,P. acnes y P. micros, las cuales pueden

contribuir significativamente a la actividad proteolítica en los sitios afectados. Los

resultados obtenidos de este estudio demuestran que las proteasas elaboradas por

estas bacterias, no solamente favorecen la progresión de la enfermedad, sino también

afectan la integridad del tejido y los mecanismos de defensa del hospedero 13.

Por otra parte, algunos periodontopatógenos producen ciertos metabolitos que

contribuyen con la destrucción del tejido periodontal, tales como: amoníaco,

compuestos de sulfuro, ácidos grasos, péptidos e indol. Estos metabolitos también

pueden inhibir la quimiotaxis leucocitaria, inducir la activación policlonal de los

linfocitos B, ejercer una acción inhibidora de la proliferación fibroblástica, e incluso

inducir a las células del hospedero a elaborar una procolagenasa, que determinaría, en

ausencia de respuesta local del mismo, un fenómeno de autodestrucción 9.

Cabe destacar, que el sistema inmunológico del individuo es una compleja red de

Page 7: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

interacciones entre células y moléculas reguladoras. Los productos bacterianos pueden

afectar dicho sistema, dando como resultado la inhibición del mismo. Una interacción

bien definida abarca la liberación de interleuquina 1, factor de necrosis tumoral y

prostaglandinas de macrófagos y monocitos expuestos a la endotoxina bacteriana

(lipopolisacárido). Estas citocinas derivadas poseen el potencial de estimular la

reabsorción ósea y activar o inhibir otras células inmunitarias 7,9.

Métodos de identificación

Durante años el diagnóstico de la enfermedad periodontal se ha basado en las

mediciones clínicas y radiográficas. Los parámetros de evaluación como: inflamación

de los tejidos, profundidad del surco gingival y evidencias radiográficas de pérdida de

hueso alveolar, permanecen como las bases en el diagnóstico clínico de la enfermedad

en los pacientes 16.

Sobre la base de que algunos autores definen a la periodontitis como un proceso

infeccioso relacionado con la acumulación de placa dental, así como también con la

presencia de microorganismos patógenos, siendo las bacterias anaerobias las

principalmente involucradas 7,31,32, se han realizado diferentes estudios con el objetivo

de mejorar las técnicas para cultivar, reconocer y enumerar dichos patógenos. A partir

de 1960, las investigaciones realizadas dieron a conocer la existencia de

microorganismos específicos en la placa subgingival de pacientes con periodontitis,

diferentes a los microorganismos hallados en la placa subgingival de pacientes

periodontalmente sanos 33. Estas investigaciones permitieron la introducción de

métodos basados en técnicas de laboratorio, mucho más sensibles y específicas, para

la detección de patógenos específicos.

El desarrollo de las técnicas microbiológicas anaerobias durante los últimos 30 años, ha

permitido considerablemente la comprensión de la etiología de las infecciones

periodontales; se sabe por diversos estudios, que las infecciones son polimicrobianas,

dominadas principalmente por especies de bacilos anaerobios 31. Es por ello, la razón

de utilizar métodos apropiados con el fin de identificar este limitado número de

bacterias específicas que se encuentran en la placa dental subgingival de pacientes con

la enfermedad.

Las pruebas microbiológicas convencionales para el aislamiento e identificación de

bacterias periodontopatógenas incluyen, el empleo de medios de cultivos enriquecidos

y pruebas de fermentación de azúcares para la diferenciación de las especies aisladas.

Estas pruebas son las únicas que permiten detectar un amplio número de bacterias, así

como también, la sensibilidad de los microorganismos aislados a los antibióticos 1,9,34.

Como medios de cultivos primarios para el aislamiento se recomiendan: Agar Base

Shaeldler, Agar Base Wilkins Chanlgren, Agar Base Columbia, Agar Base Brucella y

Agar Base Tripticasa, suplementados con ácido nalidíxico y vancomicina, además de,

sangre, hemina y vitamina K, los cuales favorecen el crecimiento de especies de

Bacteroides, Fusobacterim y Prevotella 3,4,31,34,35. No obstante, debido a la dificultad de

cultivar y recuperar todos los microorganismos periodontopatógenos en los medios de

cultivos, y al tiempo prolongado de las pruebas, aproximadamente de tres semanas

para obtener los resultados; varios investigadores han probado otras técnicas

microbiológicas que permiten identificar y cuantificar bacterias específicas en los

diferentes tipos de periodontitis 5,6.

Como alternativa a los medios de cultivo enriquecidos, la microscopía de campo oscuro

es un método sencillo y rápido, que puede emplearse para reconocer morfotipos

Page 8: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

bacterianos difíciles de cultivar, así como también, para determinar la movilidad de

algunas especies bacterianas. Sin embargo, la mayor parte de los periodontopatógenos

como A. actinomycetemcomitans, P. gingivalis y P. intermedia son bacilos inmóviles,

por lo tanto, no pueden detectarse a través de este método, además, tampoco permite

diferenciar las diversas especies móviles de Treponema. Por estas razones, las

investigaciones realizadas señalan que este método solo es útil para distinguir grupos

bacterianos en pacientes con enfermedad periodontal y periodontalmente sanos o

tratados, y, relacionar la presencia de Treponema sp. con la profundidad de los sacos

periodontales 36,37,38.

También hoy en día, se disponen de sistemas microbioquímicos enzimáticos que

permiten la identificación rápida de especies de bacterias anaerobias a partir de

cultivos puros de muestras de placa subgingival, como: API Zym, API ANADENT, API

20A, Rapid ID 32A 35,39,40,41 y substratos derivados del 4-metiyumbelliferone 42,43,44.

Por otra parte, debido a que la actividad enzimática proteolítica ha sido considerada un

factor clave en la destrucción del tejido periodontal, Loesche (1986), propuso la

utilización de la reacción BANA (N-benzoilo-D-L-arginina-2-naftilamida), que mide

directamente la actividad de la enzima tripsina en muestras de placa subgingival,

producida por B. forsythus, P. gingivalis, T. denticola y especies de Capnocytophaga .

La actividad de dicha enzima se mide al observar la hidrólisis del sustrato N-benzoilo-

D-L-arginina-2-naftilamida, que sirve como marcador de riesgo en el desarrollo de la

enfermedad periodontal 45.

Los ensayos inmunológicos, también son usados para la detección de

periodontopatógenos específicos. Estos incluyen la utilización de anticuerpos

monoclonales dirigidos contra antígenos bacterianos o factores de virulencia, que solo

reaccionan con la especie bacteriana "blanco". Estas pruebas comprenden técnicas de

inmunofluorescencia directa con substratos fluorogénicos 44,46 y de inmunoabsorbencia

ligado a enzimas (Elisa) 47.

Además de las pruebas microbiológicas convencionales, enzimáticas e inmunológicas

antes mencionadas, existen otros métodos para la detección de periodontopatógenos a

través de fragmentos específicos de ADN de las bacterias. Estas pruebas incluyen,

Hibridrización de Sondas de ADN 40,,46, 48,49, Análisis de Endonucleasas de Restricción de

(AER) y la Reacción en Cadena de la Polimerasa (RCP) 39,41. Las pruebas que utilizan

fragmentos de ADN para la detección de periodontopatógenos, son pruebas rápidas,

sensibles y específicas, en comparación con la utilización de los medios de cultivos, sin

embargo, de acuerdo a la revisión realizada, se encuentran disponibles sólo para unos

cuantos patógenos, no permiten conocer la sensibilidad de los microorganismos a los

antibióticos y requieren de equipos muy costosos, por lo que se utilizan principalmente

en laboratorios especializados de investigación 48.

Estudios recientes en poblaciones humanas, señalan que determinaciones en suero de

títulos de anticuerpos IgG ante bacterias periodontopatógenas, principalmente P.

gingivalis, sirven de indicadores para: a) el diagnóstico de la enfermedad periodontal y

los períodos de destrucción activa del tejido periodontal, b) evaluar la respuesta al

tratamiento y el pronóstico de la enfermedad 50,51.

Botero (1995), recomienda como métodos diagnósticos para detectar la actividad de la

enfermedad periodontal, la detección de patógenos periodontales en cultivos

enriquecidos, la determinación de anticuerpos IgG específicos contra patógenos

periodontales y análisis de los componentes del fluido gingival crevicular, que contiene

Page 9: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

derivados de la placa microbiana subgingival, del fluido intersticial y productos

derivados del hospedero 52.

Por lo anteriormente señalado, actualmente, se disponen junto con las técnicas

convencionales de cultivo, de pruebas rápidas que permiten detectar bacterias

específicas provenientes de muestras de placas subgingival y sacos periodontales. De

manera general, todas estas pruebas constituyen una herramienta de ayuda en el

diagnóstico de la periodontitis, que dependiendo del perfil bacteriano permiten, no sólo

diferenciar los tipos de enfermedad, sino también, establecer que sitios periodontales

en los pacientes corren más riesgo de sufrir destrucción activa, así como, la

erradicación de microorganismos periodontopatogénicos a través de la implementación

de un tratamiento adecuado.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Holt, J.; Krieg, N.; Sneath, P.; Staley, J.1994: Bergeys Manual of Determinative Bacteriology.

Ninth Edition. Willians&Wilkins. Baltimore, USA.

2. Shah, H. and Collins, M.1988: Proposal for Reclassification of Bacteroides asaccharolyticus,

Bacteroides gingivalis, and Bacteroides endodontalis in New Genus, Porphyromonas. Int. J. Syst.

Bacteriol. 38 (I): 128-131.

3. Koneman, E.; Alien, S.; Janda, W.; Schreckenberger, P.; Winn, W. 1999: Diagnóstico

Microbiologico.5ta. Edición. Editorial Medica Panamericana. Buenos Aires, Argentina.

4. Bartelt, M. 2000: Diagnostic bacteriology. Davis Company. Philadelphia, USA.

5. Monbelli, A.; Mc Nabb, H.; Lang, N. 1991.a: Black- pigmenting Gram-negative bacteria in

Periodontal Disease. I Topografic distribution in the human dentition J. Periodont. Res. 26: 301-

307.

6. Monbelli, A.; Mc Nabb, H.; Lang, N. 1991.b: Black- pigmenting Gram-negative bacteria in

Periodontal Disease. II Screening strategies for detection of P. gingivalis. J. Periodont. Res. 26:

308-313.

7. Marsh, P.; Martin, M.2000: Oral Microbiology. Fourth edition. Wright. England.

8. Van WinKelhoff, V.; Van Steenbergen, T. and De Graff, , J.1988: The role of black pigmented

Bacteroides in human oral infections. J. Clin Periodontol. 15:145-155.

9. Liebana, J. 2002: Microbiología Oral. 2da. Edición. Mc Graw-Hill. Interamericana. España.

10. Nakagawa, I.; Amano, A.; Ohara, Y.; Endoh, N.; Morisaki, I.; Kimura, S.; Hamada, S. 2002:

Identification of a new variant of fim A gene of Porphyromonas gingivalis and its distribution in

adults and disabled populations with periodontitis. J. Periodontol. Res. 37:425-432.

11. Shah, H. and Collins, M.1990. Prevotella , a New genus To Include Bacteroides melaninogenicus

and Related Species Formerly Classified in the Genus Bacteroides. Int. J. Syst. Bacteriol. 40 (2):

205-208.

12. Slots, J; Taubma, M. 1992: Comtemporary Oral.Microbiology and Inmunology. 1ed.St. Louis

USA. Editorial Mosby.

Page 10: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

13. Grenier, D.; Turgeron, J. 1994: Ocurrence and identity of proteolytic bacteria in adult

periodontitis. J. Periodontol. Res. 29: 365 - 370.

14. Tanner, A Lisgarten , M; Ebersole, J., Strzempko, M. 1986: Bacteroides forsythus sp.nov., a Slow

Growing, Fusiform Bacteroides sp. from hhe Human Oral Cavity.Int. J.Syst. Bacteriol.36(2):213-

221.

15. Dzink, J.; Shennan, M.; Socransky, S . 1990: Proposal of Three Subspecies of Fusobacterium

nucleatum Knorrr 1992: F. nucleatum subsp. nucleatum, F. nucleatum subsp. polymorphum, F.

nucleatum subsp. vincentii. Int. J.Syst. Bacteriol. 40(1):74-78.

16. Carranza, F.; Newman, M. 1997: Periodontología Clínica. 8va. Edición. Ediciones Mc Graw- Hill

Interamericana. Mexico.

17. Lindhe, J. 2000: Is Periodontitis a unique disease entity. J.Clin.Periodontol. Suppl.1.27:11

18. Mergenhagen, S.; Sandberg, A.; Chassy, B. 1987: Molecular basis of bacterial adhesion in the oral

cavity. Rev.Infect. Dis.9:S467.

19. Socransky, S.; Haffajee, A. 1991: Microbial mechanisms in the patogenesis of destructive

periodontal disease..J. Periodontol. Res.26:195.

20. Moore, W.; Ranney, R.; Smibert, R., Burmeister, J., and Schenkein, H. 1991: The microflora of

periodontal sites showing active destructive progression. J. Clin. Periodontol. 18: 729-739.

21. Kamma, J.; Nakou, M.; Manti, F. 1995: Predominant microflora of severe, moderate and minimal

periodontal lesions in young adults with rapidly progressive periodontitis. J. Periodontol. Res. 30:

66-72.

22. Kinder, S; Holt, 1991:Carbohidrate receptor on Porphyromonas gingivalismediating coaggregation

with Fusobacterium nucleatum. J.Des.Res. 70:275.

23. Yamaguchi, T; Kasamo, K.; Chuman,M; Machisgashira, Minoue, M.; Sueda, T. 1998: Preparation

and characterization of an A.naeslundii aggregation factor that mediates coaggregation with

P.gingivalis. J. Periodontol. Res. 33: 460-468.

24. Meyer, D.; Sandberg, A.; Fives, T. 1991: Evidence of invasion of human oral cell line by

Actinobacillus actinomycetemscomitans. Infect.Immun. 59:2719.

25. Wang, B; Holt,S. 1993: Interacction of Treponema denticola. J.dent .Res. 72:324.

26. Loesche, W.1993: Bacterial mediators in periodontal disease. Clin .Infect. Dis. 16 (S4):203.

27. Gron, H.; Pike, R.; Potempa, J.; Travis, J.; Thogersen, I.; Enghild, J.; Pizzo, S.1997: The potencial

role of macroglobulin in the control of cisteine proteinases (gingipains) from Porphyromonas

gingivalis. J. Periodont. Res.32:61-68.

28. Preshaw, P.; Schifferle, R.; Walters, J. 1999: Porphyromonas gingivalis lipopolysacaride delays

human polymorphonuclear leukocyte apoptosas in vitro. J. Periodontal Res.34:197-202.

29. Curtis, M.1997: Analysis of the protease and adhesin domains of the PrpRI of Porphyromonas

gingivalis. J. Periodont. Res. 32: 133 - 139.

Page 11: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

30. Gharbia, S. and Shah, H. 1994 Hidrolitic enzymes liberated by BlacK Pigmented Gram negatives

anaerobes . Immunol. Med. Microbiol. 6: 139 - 146.

31. Dahlén, G. 1993: Role of Suspected Periodontopathogens in Microbiological Monitoring of

Periodontitis. Adv. Dent. Res. 7(2): 63- 164.

32. Listgarten, M., Wong, M.; Lai, C. 1995: Deteccion of Actinobacillus actinomicetemcomitans,

Porphyromonas gingivalis, and Bacteroides forsytus in positive Patient Population. J. Periodontol.

66: 58 - 164.

33. Loesche, W. 1976: Chemotherapy of dental plaqueinfections. Oral. Sci.Rev. 9:65.

34. Summanen, P.; Baron, B.; Citron, D.; Strong, C.; Wexler, H.; Finegold, S.1993: Wadsworth

Anaerobic Bacteriology Manual. Fifth Edition, Star Publishing, Belmont, California.

35. Timmerman, M.; Van der Weijden, G.; Arief, E.; Armand, S.; Abbas, F.; Winkel, E.; Van

Winkelhoff, A.; Van der Velden, U. 2001. Untreated periodontal disease in Indonesian

Adolescents. Subgingival microbiota in relation to experienced progression of periodontitis. J.

Clin Periodontol. 28: 617-627.

36. Listgarten,M.; Helldén, L.1978: Relative distribution of bacteria at clinically healthy and

periodontally disease sites in humans. J.Clin.Periodontol. 5:115-132.

37. Offenbacher, S.; Odle, B and van Dike, T. 1985: The microbial morphotypes associated with

periodontal health and adult periodontitis: composition and distribution. J.Clin. Periodontol.

12:736-749.

38. Loesche, W.; Lopatin, D.;, Stoll, J.; Van Poperin N.; Hujoel, P.1992: Comparison of various

detection methods for periodontopathic bacteria: Can culture be considered the primary reference

standard. J.Clin.Microbiol.30: 418-426.

39. Riggio, M.; Macfarlane, T.; Mackenzie, D.; Lennon, A. Smith, A.; Kinane, D.: 1996.

Comparación of polymerase chain reaction and culture methods of Actinobacillus

actinomycetemcomitans and Porphyromonas gingivalis in subgingival plaque samples. J.

Periodontal Res. 31:496- 501.

40. Ali, R.; Johnnessen, A., Dahlen, G.; Socransky, S.; Skaug, N. 1997: Comparison of the

subgingival microbiota of periodontally haalthy and diseased adults in Northern Cameroon. J. Clin

Periodontol. 24: 830-835.

41. Teanpaisan, R; Douglas, C., Nittayananta, W. T.2001: Isolation and genotyping of pigmented

anaerobes from periodontal sites of HIV positive and noninfected sujects in Thailand. J. Clin.

Periodont 28:311-318.

42. Moncla, B; Brahan, P; Rabe, L; Hillier, S. 1991: Rapid Presuntive Identification of Black

Pigmented Gram-negative Anaerobic Bacteria by Using 4- Methylumbeeuferine. Derivates.

JClin.Microbiol. 29 (9):1955 -1958.

43. Fernández, L.; Orduna, M.; Bianchini, H.; Smayevsky, J.1995: Presuntive identification of Gram

negative anaerobic rods (BNA) using 4-methylumbelliferone-derivate in Bacteroides fragilis

group (BFG) and pigmented rods. World Congress on Anaerobic Bacteria and Infections,

Resumen 9.15, p. 153, San Juan, Puerto Rico.

Page 12: 2006 Bacterias Periodontopatógenas Bacilos Anaerobios Gram Negativos

44. Maiden, M.; Tanner, A. and Maucuh., P. 1996: Rapid Characterization of Periodontal Bacterial

Isolates by Usig Fluorogenic Substrate Test. J. Clin Microbiol. 34 (2):376-384.

45. Loesche, W. 1986: The identification with bacteria associated with periodontal disease and dental

caries by enzimatic methods. Oral Microbiology and Inmunology. 1:65-70.

46. Tanner, A.; Maiden , M.; Zambon, J.; Thoren, G.; Kent, R. 1998: Rapid chair side DNA probe

assay of Bacteroides forsythus and Porphyromonas gingivalis. J Periodont.Res. 33: 105-117.

47. Tanaca, S.; Murakami, Y.; Ogiwara, T.; Shoji, M.; Seto, K.; Nagasaki, M.; Fujisawa, S. 2002:

Frequency of Reactivity for Porphyromonas gingivalis and Prevotella spp in Supra and

Subgingival Plaques and ´Periodontal Clinical parameters According to Subject Age. J.

Periodontol. 73:877-885.

48. Kojima, T; Yasui, S.; Ishikawa, I. 1993: Distribución of Porphyromonas gingivalis in Adult

Periodontitis Patients. J. Periodontol. 64 (12): 1231-1237.

49. Komiya, A.; Kato, T.; Nakanagua, T.; Saito,A.; Takahashi, J.; Yamada, S.; and Okuda, K. 2000: A

rapid DNA Probe Method for Detection of Porphyromonas gingivalis and Actinobacillus

actinomycetemcomitans. J. Periodontol. 5(71):760-767.

50. Furuichi, Y.; Ito, H.; Izumi, Y.; matsuyama, T.; Yotsumoto, Y.; Mishige, Y.; Kojima, M.;

Yamashia, K.; Inoue, M. 2001: Periodontal status and serum antibody titers for Porphyromonas

gingivalis fimbriae in a rural population in Japan. J. Clin. Periodontol. 28: 264-269.

51. Craig, R.; Boylan, R.; Yip, J.; Mijares, D.; Iman, M.; Socransky, S.; Taubman, M.; Haffajee, A.

2002: Serum IgG antibody response to periodontal pathogens in minority populations:

relationsship to periodontal disease status and progression. J. Periodont. Res. 37:132-146.

52. Botero, L.; Alvear, F.; Echeverri, H.1995: Factores de riesgo en enfermedad periodontal. Rev. Fac.

Odont. Univ. Ant. 7 (1): 51-59.