Secuencia de eventos en la Secuencia de eventos en la enfermedad enfermedad periodontalperiodontal

Placa supragingivalmarginal

Cálculo supragingival

Inflamación

Destrucción tisular, inflamación, pérdida ósea

Productos tóxicosPlaca subgingival

Cálculo subgingival

Metabolismo nitrogenado

retención de placa

(fluído crevicular)

pH>7

Bolsa falsa

ENDOGENOS

NUTRIENTES

EXOGENOS

•GARANTIZAR LA SUPERVIVENCIA•MANTENER LA CAPACIDAD DE MULTIPLICARSE

DIETA

�SALIVA�TEJIDO DEL HOSPEDADOR�SECRECIONES SALIVALES Y EXUDADO GINGIVAL�PRODUCTOS METABOLICOS DE MICROORGANISMOS

TEJIDO DEL HOSPEDADORTEJIDO DEL HOSPEDADOREXUDADO GINGIVALEXUDADO GINGIVAL

��PRODUCTOS METABOLICOS DE MICROORGANISMOSPRODUCTOS METABOLICOS DE MICROORGANISMOS

Fuentes nitrogenadasFuentes nitrogenadas

�Hemina (sangrado inflamatorio)�Proteínas (sangre y del epitelio gingival)

En enfermedad ademEn enfermedad ademáás:s:

1) La biopelícula posee una alta actividad de ureasa

NH2 ureasaC=O + H

2O CO2 2 NH 3

NH2 +

2) Síntesis de glutamina

Fuentes nitrogenadasFuentes nitrogenadas

ATP ADP + P

L- glutamato + NH 3 L-glutamina

Síntesis de amino ácidos a partir de NH 3

1) Aminaciones reductivas

NADH + H+NAD +

αααα cetoácido + NH 3αααα- aminoácido + H

2O

Ejemplos:

NADH + H+NAD +

αααα-cetoglutarato + NH 3 L- glutamato + H2O

NADH + H+ NAD +

piruvato + NH3

L-alanina + H 2O

-

Glucólisis

Fuente energ ética: obtención de ATP porel proceso de fermentación de amino ácidos

Reacción de Stickland

NADH NAD +

Trp + 2 ácido láctico ácido 5 -aminopentanoico + 2 lactato

NAD+ NADH NAD + NADH ADP + P ATP

Aminoácido αααα cetoácido acetil - CoA acetato

NH 3 CoA CO 2 CoA

pH

Reacción de la argininadeaminasa

arginina + P + ADP Ornitina +2NH 3 + ATP + CO2

decarboxilasaaminoácido + H + Amina + CO 2

decarboxilasaornitina + H + putrescina + CO 2

pH

Secuencia de eventos en la Secuencia de eventos en la enfermedad enfermedad periodontalperiodontal

Placa supragingivalmarginal

Cálculo supragingival

Inflamación

Destrucción tisular, inflamación, pérdida ósea

Productos tóxicosPlaca subgingival

Cálculo subgingival

Metabolismo nitrogenado

retención de placa

(fluído crevicular)

pH>7

Bolsa falsa

Placa subgingivalProductos tóxicos

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Mecanismosinmunológicos

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.

Toxicidad indirecta

Respuesta del huésped

PERIODONTITIS

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.

�amoníaco

�indol

� sulfhídrico

� ácidos grasos de cadena corta

(AGCC):

propiónico,butírico

� poliaminas: cadaverina, putrescinaProductos metabólicos

Membrana celular

Placa Citoplasma

NH4+ + HO- H2O + NH3 +

Papel del amonio en la enfermedad periodontal

NH3

HO- + NH4+ núcleo

H2O

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.

�amoníaco

�indol

� sulfhídrico

� ácidos grasos de cadena corta

(AGCC):

propiónico,butírico

� poliaminas: cadaverina, putrescina

Productos metabólicos

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.

Productos metabólicos

ácidos grasos de cadena corta

(AGCC):

propiónico,butírico

� Inhiben la proliferación celular

(fibroblastos gingivales)

� Disminuyen la capacidad fagocítica de los PMN

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.toxinas

EXOTOXINASY

ENDOTOXINAS

Son proteínas liberadas por organismos vivos que dañan los tejidos

EXOTOXINAS

Algunas tiene afinidad por ciertos tipos celulares

�Epiteliotoxinas B. gingivales

-poseen afinidad por B. intermedius

las células epiteliales- Aa

�Leucotoxinas Aa-poseen afinidad por

los leucocitos-

ENDOTOXINAS

Son sustancias situadas en la superficie de las bacterias que ejercen efecto directo sobre la célula huésped.

LPSSon complejos de lipoproteínas y polisacáridos

•El componente proteico es tóxico

•El componente polisacárido estimula la producción de anticuerpos

� Activación del complemento

� Inhiben la formación de

osteoblastos, inducen la

apoptosis de fibroblastos ⇒⇒⇒⇒

Aumento de la resorción ósea

y destrucción del ligamento

periodontal

� Efecto anti-apoptosis sobre

neutrófilos

�Efecto citotóxico directo

sobre la célula huésped.

Funciones de las Funciones de las endotoxinasendotoxinas

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Toxicidad directa

Productos metabólicos,toxinas, enzimas.enzimas

� colagenasa bacteriana

� proteasa similar a la tripsina

� elastasa

� hialuronidasa

� condroitín sulfatasa

� fosfolipasa A

� aminopeptidasas

� fibrinolisina

� fosfatasa alcalina y ácida

� colagenasas humana

Enzimas que intervienen en el proceso inflamatoriocolagenasa bacteriana

humana

hialuronidasacondroitín sulfatasa

fosfatasa alcalina y ácida

aminopeptidasas

humana

Mecanismos de toxicidad

Mecanismos mediadospor bacterias

Mecanismosinmunológicos

Toxicidad indirecta

Respuesta del huésped

PERIODONTITIS

Mediadores qu ímicos proinflamatorios

8Sistema de complemento

8 Aminas vasoactivas:

histamina, serotonina

8 Citoquinas

(interleuquinas) y

quimiocinas: IL-1, IL-6, IL-12,

TNF-α, IL-8, MCP-1.

8Metabolitos del ácido

araquidónico: PGE2, PG12,

tromboxanos, leucotrienos

8Especies reactivas del

oxígeno (radicales libres )

Mediadores qu ímicos proinflamatorios

8 Sistema de complemento: Vía alternativa

8 Aminas vasoactivas: histamina, serotonina

8Citoquinas (interleuquinas) y quimiocinas: IL-1,

IL-6, IL-12, TNF-α, IL-8, MCP-1.

Los macrófagos activados liberan citoquinas

IL1 TNFα IL6 IL8 IL12

Efectos locales

Activa endotelio vascular y linfocitosDestrucción tisular Incrementa acceso de células efectoras

Incrementa la permeabilidad

vascular

Activación de linfocitos

incrementa producción de Ac

Factor quimiotáctico de

neutrófilos, basófilos y cél. T

Activa NKInduce

diferenciación de cél T CD4 en T H

Efectos sistémicos

FiebreProducción de IL6

Fiebre- Moviliz. metabolitos

Fiebre- Induce fase aguda

Algunas de las acciones atribuídas a la interleuquina I

Linfocitos T

Linfocitos B

Fibroblastos

Células NK

Neutrófilos

Macrófagos

Osteoclastos

Liberación de linfoquinas

Cofactores en la prolif./diferenciación

Proliferación, liberación de PG

Aumento de la citotoxicidad

Quimiotaxis, degranulación

Quimiotaxis, liberación de PG

Resorción ósea

CELULA DIANA ACCION

Mediadores qu ímicos proinflamatorios

8 Sistema de complemento: Vía alternativa

8 Aminas vasoactivas: histamina, serotonina

8Citoquinas (interleuquinas) y quimiocinas: IL-1,

IL-6, IL-12, TNF-α, IL-8, MCP-1.

8Metabolitos del ácido araquidónico: PGE2,

PG12, tromboxanos, leucotrienos

Mediadores qu ímicos proinflamatorios

8Sistema de complemento: Vía alternativa

8Aminas vasoactivas: histamina, serotonina

8Citoquinas (interleuquinas) y quimiocinas: IL-1,

IL-6, IL-12, TNF-α, IL-8, MCP-1.

8Metabolitos del ácido araquidónico: PGE2,

PG12, tromboxanos, leucotrienos

8Especies reactivas del oxígeno (radicales libres

Especies reactivas del oxEspecies reactivas del ox íígeno geno o radicales libres o radicales libres

Son moléculas o átomos con electrones sin aparear ( no forman un par electrónico en un orbital atómico o molecular), siendo estructuras muy inestable. Reacc ionan rápidamente con otras sustancias y su vida media es muy corta (10 -6 seg).

Esquema de la secuencia de reducciones parciales de l oxígeno y de los sistemas de defensa específicos

Eventos relacionados a situaciones de estrés oxidat ivo

ESTRÉS OXIDATIVO

Los radicales libres alteran la estructura de las biomoléculasque forman la membrana celular, produciendo un daño directo e irreversible que modifica sus funciones específicas.

Aproximadamente un 2% del oxígeno que entra en el organismo se transforma espontáneamente en formas muy reactivas e inestables

llamadas radicales libres .

El organismo desarrolla sus propios mecanismos de defensa naturales contra la acción tóxica de los radicales libres del oxígeno, utilizando ciertas sustancias conocidas como antioxidantes endógenos , por ser propios del organismo. Entre ellos se encuentran algunas enzimas producidas por las células, como la superoxidodismutasa (favorece la transformación del radical superóxido en agua oxigenada y oxígeno) y la catalasa (cataliza la transformación del agua oxigenada en agua y oxígeno), capaces de degradar o consumir los radicales libres.

Los antioxidantes exógenos , que ingresan en el organismo con los alimentos, son moléculas como la vitamina A , la vitamina C ( o ácido ascórbico) y la vitamina E , que aceptan fácilmente electrones y eliminan los radicales libres.

La acción protectora de algunas enzimas antioxidantes requiere la presencia de sustancias como el selenio y el zinc, que en ocasiones forman parte de sus estructuras, para cumplir su función.

Especies reactivas del oxEspecies reactivas del ox íígeno geno y enfermedad y enfermedad periodontalperiodontal

LPS

EROs

Fibroblastos

PMN

Vía indirecta Vía directa

LPS LPS

Citoquinas pro-inflamatorias

RANK-L

RANKTNFα

IL-1

OsteoblastosFibroblastosLinfocitosMacrófagos

Osteoblastosinactivos

OsteoblastosLT Th1

Osteoblastosactivos

Posible mecanismo de la resorción ósea

Osteoclastoinactivo

Osteoclastoactivo

MOMO

Toxicidad indirectaToxicidad directa

ExotoxinasEndotoxinasEnzimasProd. metabólicos

Rpta. inmune

Enz. tisulares

Inespecíficamacrófagos

PMN

EspecíficaLTLB

IL-1

Interferón

AUTOLESIÓN

ENFERMEDADENFERMEDADPERIODONTALPERIODONTAL

Control de la inflamación en la enfermedad periodontal

Efecto anti-inflamatorio

Resolución

Acidos Grasos- ω6 Acidos Grasos- ω3

lipoxinas resolvinas

ΘΘΘΘ neutrófilos