Biofilme Dental, Cárie e Doenças Periodontais: Patogênese

Biofilme Dental: Definição, Formação e Características

O Biofilme é um consórcio microbiano envolvido em uma extensa matriz de polissacarídeos extracelulares. Esse consórcio necessita de um meio aquoso para proliferar e é um produto da adesão, multiplicação e desenvolvimento de microrganismos (m.os) sobre estruturas sólidas (dentes, restaurações), sendo o causador de patologias humanas como a cárie dental e as doenças periodontais.

Formação do Biofilme Dental

O primeiro passo para a formação do biofilme dental ocorre após a formação da película adquirida, rica em PRP (Proteínas Ricas em Prolinas). Sua função é lubrificar e proteger os dentes. Ela é produzida pela saliva e possui carga positiva. Essas características contribuem para a aderência dos microrganismos, pelo fato de estes terem carga negativa. Através de ligações estereoquímicas, as bactérias se aproximam da película adquirida, causando a sua inversão: a carga positiva se solta do dente, aderindo aos m.os, o que resulta na colonização da superfície dental. A região invertida da película se chama cripttopo.

A colonização se dá pela adesão das bactérias por meio de fatores de patogenicidade (flagelos, fibrilas, fímbrias ou pili). As bactérias que iniciam a colonização são chamadas de colonizadoras primárias e são Gram-positivas:

• Streptococcus mutans
• S. sanguinis
• S. salivarius
• S. oralis
• S. gordonii
• S. mitis

A firme aderência dessas bactérias é essencial para a formação do biofilme. Sem a remoção mecânica, o biofilme evolui, causando uma multiplicação e diversidade microbiana. Com isso, há um consumo maior de O₂, favorecendo o aparecimento de bactérias facultativas. O desenvolvimento continua, zerando o O₂, e surgem os microrganismos anaeróbios Gram-negativos, causando a colonização completa do biofilme. Exemplos incluem: Lactobacillus casei, Rothia denticola e S. mutans.

Shift Microbiano

A tensão de O₂ é responsável pela modificação do biofilme de aeróbico/facultativo para anaeróbio. Essa modificação se chama Shift Microbiano. O O₂ consumido pelos aeróbios e anaeróbios facultativos é trocado por dióxido de carbono e outros gases, favorecendo o crescimento dos anaeróbios.

Características do Biofilme

O biofilme apresenta algumas características que garantem sua sobrevivência e resistência:

• Metabolismo Cooperativo: Os microrganismos atuam coletivamente, facilitando sua adaptação às alterações ambientais.
• Microambiente: Possui diferentes tensões de O₂, pH (acidogênicos, acidófilos, acidúricos).
• Sistema Circulatório Primitivo: Canais ou galerias que permitem a troca de nutrientes e metabólitos, além da passagem de água.
• Comunicação: Diferentes bactérias se comunicam, podendo sintetizar até 65 novas proteínas.
• Resistência: É altamente resistente a antibióticos.
• Níveis: Possui dois níveis: 1º supra-gengival e 2º subgengival, sendo o segundo influenciado pelo primeiro.

O biofilme é altamente resistente. Conforme seu acúmulo ocorre em nível supra ou subgengival, o resultado esperado é o aparecimento de doenças infecciosas, como a cárie dental, periodontopatias e peri-implantites.

Remoção do Biofilme

Não há meio químico eficaz para remover o biofilme. A melhor maneira é pela via física e mecânica:

• Escovagem
• Raspagem
• Limagem
• Esfregando/Lixando
• Jato de partículas
• Ultrassom

Cárie Dental: Etiologia, Fatores de Risco e Microrganismos

A Cárie é o resultado do acúmulo e desenvolvimento do biofilme. É uma doença infecciosa, contagiosa e multifatorial de maior incidência na espécie humana. Sua ocorrência depende de quatro fatores inter-relacionados:

1. Hospedeiro (dente)
2. Bactérias (cariogênicas)
3. Substrato (dieta)
4. Tempo

Na ausência de algum desses fatores, a doença não se desenvolve.

Mecanismo da Cárie

A cárie dental é um processo de desmineralização do dente provocado por microrganismos cariogênicos que possuem a capacidade de aderir, evadir, invadir, produzir e excretar substâncias tóxicas.

O substrato é proveniente de uma dieta cariogênica, composta por alimentos ricos em carboidratos e sacarose. Os microrganismos presentes no biofilme, principalmente os aeróbios Gram-positivos, que são fortemente acidogênicos e homoláticos, realizam a fermentação e decomposição microbiana dos carboidratos. O amido é degradado sob a ação de enzimas extracelulares até a forma de monossacarídeos. Nessa forma, já podem adentrar as células.

Dentro das células, o monossacarídeo sofre uma série de reações enzimáticas conhecidas como Ciclo EMP (Glicólise), até formar o ácido pirúvico. Ao passar pela fermentação lática mista, há a produção de ácidos lático, fórmico, butílico, acético e pirúvico. Esses ácidos liberados fazem o pH bucal cair para aproximadamente 4,0, que é mais ácido que o pH crítico (5,5), resultando na desmineralização do esmalte (mancha branca).

Os microrganismos mais encontrados são S. mutans e S. sobrinus.

Microrganismos Associados a Tipos Específicos de Cárie

• Cárie de Esmalte

  • S. mutans, S. sobrinus

• Cárie de Superfícies Lisas

  • S. mutans, S. salivarius

• Cárie de Dentina

  • Lactobacillus sp, Actinomyces naeslundii, S. mutans, Bacilos filamentosos

• Cárie de Sulcos e Fissuras (mais predispostas)

  • S. mutans, S. sobrinus, S. sanguinis, Lactobacillus

• Cárie de Raiz / Cárie Radicular

  • Actinomyces viscosus, A. naeslundii, S. mutans, S. sanguinis, S. salivarius, Bacilos fermentativos, Lactobacillus

Doenças Periodontais: Biofilme Subgengival e Patogenicidade

O biofilme é o causador das doenças periodontais. Inicialmente, ele é supra-gengival, com bactérias Gram-positivas. À medida que o biofilme se desenvolve, tornando-se espesso e consumindo mais O₂, o teor de oxigênio cai, favorecendo o desenvolvimento de microrganismos anaeróbios facultativos e, posteriormente, anaeróbios Gram-negativos. Essa inversão é o Shift Microbiano.

Forma-se, então, o biofilme subgengival, que é o responsável pela doença periodontal, pois as bactérias presentes são anaeróbias Gram-negativas, produtoras de várias substâncias. Esses microrganismos realizam a putrefação, que é a decomposição microbiana de proteínas. Eles agem no tecido mole, degradando as proteínas até a menor forma. Esse processo gera inflamação e posterior destruição dos tecidos periodontais.

Características dos Microrganismos Periodontopatogênicos

Os microrganismos periodontopatogênicos devem possuir algumas características essenciais:

• Adesão: Através de fímbrias, fibrilas, adesinas ou PEC nos tecidos duros ou moles.
• Multiplicação: No hospedeiro suscetível, produzindo enzimas como as proteases, com o objetivo de obter nutrientes. O subproduto de um é utilizado por outro (ocorre a seleção).
• Evasão: Fuga da defesa do hospedeiro (possuem cápsula, produção de enzimas ativas sobre os anticorpos e evitam a ação dos linfócitos T).
• Invasão: Através da produção de enzimas como colagenases, gelatinases e sulfidrases.
• Indução à Reabsorção Óssea: Através de subprodutos tóxicos como cadaverina, putrescina e amônia.

O hospedeiro é atacado duas vezes: pela ação da enzima e pela ação dos subprodutos tóxicos da putrefação. Os principais periodontopatógenos são:

• Prevotella oralis
• Prevotella intermedia
• Campylobacter rectus
• Treponema denticola

As espiroquetas não têm fator de virulência, mas sua presença indica que existem microrganismos em putrefação. O teste BANA é utilizado para detectar microrganismos periodontopatogênicos.

Prevenção e Tratamento Periodontal

A prevenção deve ser feita por meio mecânico e pode ser associada à clorexidina ou à água oxigenada a 10%.

Infecção Pulpo Periapical: Vias de Contaminação e Tratamento

Na Infecção Pulpo Periapical, o biofilme já atingiu o tecido conjuntivo, que é estéril. Portanto, a infecção começa no forame apical. Se a lesão estiver na coroa, os microrganismos liberam subprodutos que se difundem pelos canalículos dentinários e só podem sair pelo forame apical.

A origem dos microrganismos é a doença cárie e as doenças periodontais. Embora os microrganismos bucais apresentem capacidade limitada de invadir a polpa, os substratos liberados (como ácido sulfídrico, amônia e indol) podem afetar o sistema de defesa do hospedeiro, provocando dor.

Outro meio para o microrganismo atingir a polpa é por anacorese, ou seja, via sanguínea, o que é muito raro.

Mecanismo de Penetração e Pressão Hidrostática

O mecanismo de patogenicidade na infecção pulpo periapical se dá por penetração, espaço vazio e difusão com o líquido. Se os túbulos dentinários estiverem com líquido, os microrganismos penetram em direção à dentina. O mecanismo é por difusão, onde o primeiro processo é a pressão hidrostática.

Normalmente, a cavidade bucal é hipotônica e a polpa é hipertônica, então o movimento do fluido dentinário é sempre da polpa para a cavidade bucal. Contudo, quando ingerimos açúcar, o meio bucal fica hipertônico e a polpa hipotônica. Se houver uma lesão de cárie presente e movimentos realizados pela língua, bochecha ou dedo, os microrganismos são impulsionados para dentro através da pressão hidrostática.

Origem e Microrganismos Envolvidos

A origem da infecção pulpo periapical é a doença cárie e os mecanismos da lesão, como cárie em superfícies lisas, fóssulas e fissuras, bolsa periodontal e bacteriemia. Se a infecção ocorrer via lesão de cárie, os subprodutos já adentraram há mais tempo. O metabolismo elevado e a baixa resistência do indivíduo podem levar a infecção para a parte periapical, resultando na doença pulpo-periapical.

Microrganismos Encontrados

• Antes da exposição pulpar: S. mutans, S. sobrinus, Lactobacillus.
• Com a polpa já exposta: S. mitis, S. oralis, S. sanguinis, entre outros.

Estratégias de Eliminação

As estratégias de eliminação da infecção pulpo periapical incluem:

• Preparo químico-mecânico
• Medicação intracanal
• Terapia antibiótica
• Cirurgia perirradicular