IMUNOLOGIA DA CÁRIE DENTÁRIA
13.04.2012 Biologia Oral II
FMDUL
O QUE É A CÁRIE ?
SALIVA (FLUXO SALIVAR)
SALIVA (COMPOSIÇÃO)
DENTEDEPÓSITO MICROBIANO
pH
DENTE
CONHECIMENTO
DIETA
COMPOSIÇÃO FREQUÊNCIA
FLÚOR
ESPÉCIES MICROBIANAS
CAPACIDADE TAMPÃO
AÇUCAR
INCOME
CLASSE SOCIAL
ATITUDES
COMPORTAMENTO
EDUCAÇÃO
DEPÓSITO MICROBIANO
pH
TEMPO
DOENÇA INFECCIOSA
HOSPEDEIRO AGENTE PATOGÉNICO
VIRULÊNCIAFACTORES DE RISCO
MICROORGANISMOS DOMINANTES NA PLACA BACTERIANA CARIOGÉNICA
CÁRIE CORONÁRIA
S. mutans Lactobacillus
CÁRIE SUPERFÍCIES LISAS
CÁRIE DE FISSURAS
CÁRIE RADICULAR
Actinomycetecomitans
S. mutans Lactobacillus
S. mutans
AGENTE PATOGÉNICO
S. mutans S. sobrinus
Actinomyces viscosus outros Estreptococos
Lactobacillus
CÁRIE
INICIAÇÃO
PROGRESSÃO PROGRESSÃO
GLUCOSIL TRANSFERASES• GTF-S
– Extra-celular – Síntese de dextrano
• GTF-SI e GTF-I – Enzimas de superfície bacteriana – Afinidade para o dextrano – Síntese de mutano
• Dois dominios funcionais – N-terminal catalítico (clivagem e transferência
de radicais) – C-terminal GBD (afinidade para a glucose)
SACAROSE
AUMENTO RENTABILIDADE
ENERGÉTICA
MULTIPLICAÇÃO
GLUCOSIL TRANSFERASES
SUPERFICÍES LISAS
S MUTANS
DOMINÂNCIA
SUPERFICÍES LISAS MULTIPLICAÇÃO
AUMENTO DA PRODUÇÃO
DE ÁCIDO
LESÃO DE CÁRIE
PREVENÇÃO
HOSPEDEIRO
FACTORES DE RISCO
COMENSAIS
PATOGÉNICAS
SALIVARES
• COMPOSIÇÃO
• FLUXO
COMPOSIÇÃO
ANTICORPOS
PROTEÍNAS
PODER
TAMPÃO
ENZIMAS
IÕES
REMINERALIZAÇÃODESMINERALIZAÇÃO
PODER TAMPÃO
SUPERSATURAÇÃO
PELOS ÁCIDOS
SALIVA SALIVA
FLUXO
• DIETA
• IDADE
• TENSÃO ARTERIAL
• AGENTES FARMACOLÓGICOS
FACTORES INDIVIDUAIS
• GENÉTICOS
• ATITUDES E COMPORTAMENTOS
• ESTADO METABÓLICO DO INDIVÍDUO
GENÉTICOS
• SUPERFÍCIES RETENTIVAS
• MÁ POSIÇÃO DENTÁRIA
• ALTERAÇÕES DA AMELOGÉNESE
• ALTERAÇÕES DA DENTINOGÉNESE
ESTADO METABÓLICO DO INDIVÍDUO
• SEXO
• IDADE
• DOENÇA
• ETNIA
ATITUDES E COMPORTAMENTOS
• NUTRICIONAIS • HIGIÉNICOS
FORNECIMENTO ADEQUADO
DE ENERGIA
DESENVOLVIMENTO E TRANSFORMAÇÃO DE ESTIRPES COMENSAIS EM PATOGÉNICAS
VIRULÊNCIA DA ESTIRPE
• PARA FORMAÇÃO DA LESÃO DE CÁRIE INICIAL
• PROGRESSÃO DA DOENÇA - PLACA BACTERIANA CARIOGÉNICA
• CAVITAÇÃO
COMO DIAGNOSTICAR ?
COMO TRATAR ESTA DOENÇA ?
DIAGNÓSTICO CORRECTO !
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL?
PORQUÊ?
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
CARGA CLÍNICA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
AUSÊNCIA DE SINAIS
CARDINAIS
ESMALTE DENTINA
DOR
CALOR
TUMOR
RUBOR
APARECIMENTO TARDIO
EVOLUÇÃO SURDA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
• MANIFESTAÇÃO CLÍNICA TARDIA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
LOCALIZAÇÃO DIFÍCIL !
* SISTEMA DE FISSURAS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* FOSSAS E FOSSETAS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* FACES INTERPROXIMAIS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* COLO
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
COMO DIAGNOSTICAR A DOENÇA HOJE ?
LOCAL DE APARECIMENTO DAS LESÕES
COMO DIAGNOSTICAR?
CARÁCTER DINÂMICO
APARECIMENTO DE NOVAS LESÕES
EVOLUÇÃO DAS LESÕES ANTIGAS
HISTÓRIA CLÍNICA
CICLO ETIOPATOGÉNICO
PANDEMIA
NECESSIDADE DE PREVENÇÃO
PESO ECONÓMICO
DISTRIBUIÇÃO POPULACIONAL DA DOENÇA
EFICÁCIA DAS MEDIDAS GLOBAIS DE PREVENÇÃO
TEMPO
MAS PORQUE É QUE NÃO CONSEGUIMOS
ERRADICAR A DOENÇA???
PREVENÇÃO
SNS
CU$TO$ DE IDENTIFICAÇÃO
DA POPULAÇÃO
ALVO
CU$TO$ DE MEDIDAS DE PREVENÇÃO ESPECÍFICAS
VARIADAS
FALÊNCIA
IMUNOLOGIA DA CÁRIE DENTÁRIA
DOENÇA INFECCIOSA
HOSPEDEIRO AGENTE PATOGÉNICO
VIRULÊNCIAFACTORES DE RISCO
MICROORGANISMOS DOMINANTES NA PLACA BACTERIANA CARIOGÉNICA
CÁRIE CORONÁRIA
S. mutans Lactobacillus
CÁRIE SUPERFÍCIES LISAS
CÁRIE DE FISSURAS
CÁRIE RADICULAR
Actinomycetecomitans
S. mutans Lactobacillus
S. mutans
SACAROSE
AUMENTO RENTABILIDADE
ENERGÉTICA
MULTIPLICAÇÃO
GLUCOSIL TRANSFERASES
SUPERFICÍES LISAS
S MUTANS
DOMINÂNCIA
SUPERFICÍES LISAS MULTIPLICAÇÃO
AUMENTO DA PRODUÇÃO
DE ÁCIDO
LESÃO DE CÁRIE
HOSPEDEIRO
FACTORES DE RISCO
COMENSAIS
PATOGÉNICAS
SALIVARES
• COMPOSIÇÃO
• FLUXO
COMPOSIÇÃO
ANTICORPOS
PROTEÍNAS
PODER
TAMPÃO
ENZIMAS
IÕES
REMINERALIZAÇÃODESMINERALIZAÇÃO
PODER TAMPÃO
SUPERSATURAÇÃO
PELOS ÁCIDOS
SALIVA SALIVA
FLUXO
• DIETA
• IDADE
• TENSÃO ARTERIAL
• AGENTES FARMACOLÓGICOS
FACTORES INDIVIDUAIS
• GENÉTICOS
• ATITUDES E COMPORTAMENTOS
• ESTADO METABÓLICO DO INDIVÍDUO
GENÉTICOS
• SUPERFÍCIES RETENTIVAS
• MÁ POSIÇÃO DENTÁRIA
• ALTERAÇÕES DA AMELOGÉNESE
• ALTERAÇÕES DA DENTINOGÉNESE
ESTADO METABÓLICO DO INDIVÍDUO
• SEXO
• IDADE
• DOENÇA
• ETNIA
ATITUDES E COMPORTAMENTOS
• NUTRICIONAIS • HIGIÉNICOS
FORNECIMENTO ADEQUADO
DE ENERGIA
DESENVOLVIMENTO E TRANSFORMAÇÃO DE ESTIRPES COMENSAIS EM PATOGÉNICAS
VIRULÊNCIA DA ESTIRPE
• PARA FORMAÇÃO DA LESÃO DE CÁRIE INICIAL
• PROGRESSÃO DA DOENÇA - PLACA BACTERIANA CARIOGÉNICA
• CAVITAÇÃO
COMO DIAGNOSTICAR ?
COMO TRATAR ESTA DOENÇA ?
DIAGNÓSTICO CORRECTO !
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL?
PORQUÊ?
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
CARGA CLÍNICA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
AUSÊNCIA DE SINAIS
CARDINAIS
ESMALTE DENTINA
DOR
CALOR
TUMOR
RUBOR
APARECIMENTO TARDIO
EVOLUÇÃO SURDA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
• MANIFESTAÇÃO CLÍNICA TARDIA
DIAGNÓSTICO DIFÍCIL!
LOCALIZAÇÃO DIFÍCIL !
* SISTEMA DE FISSURAS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* FOSSAS E FOSSETAS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* FACES INTERPROXIMAIS
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
* COLO
LOCALIZAÇÃO DA LESÃO
COMO DIAGNOSTICAR A DOENÇA HOJE ?
LOCAL DE APARECIMENTO DAS LESÕES
COMO DIAGNOSTICAR?
CARÁCTER DINÂMICO
APARECIMENTO DE NOVAS LESÕES
EVOLUÇÃO DAS LESÕES ANTIGAS
HISTÓRIA CLÍNICA
CICLO ETIOPATOGÉNICO
PORQUÊ VACINAR?
PANDEMIA
NECESSIDADE DE PREVENÇÃO
PESO ECONÓMICO
DISTRIBUIÇÃO POPULACIONAL DA DOENÇA
EFICÁCIA DAS MEDIDAS GLOBAIS DE PREVENÇÃO
TEMPO
MAS PORQUE É QUE NÃO CONSEGUIMOS
ERRADICAR A DOENÇA???
PREVENÇÃO
SNS
CU$TO$ DE IDENTIFICAÇÃO
DA POPULAÇÃO
ALVO
CU$TO$ DE MEDIDAS DE PREVENÇÃO ESPECÍFICAS
VARIADAS
FALÊNCIA
BENEFICIOS DA VACINAÇÃO
• PAÍSES
DESENVOLVIDOS
• PAÍSES EM VIAS
DE
DESENVOLVIMEN
TO OU COM CPOS
ELEVADOS
EXISTE IMUNIDADE NATURAL PARA ESTA DOENÇA?
IMUNIDADE INATA• SISTEMAS DE DEFESA INATOS
– FLUIDO
– IÕES REMINERALIZANTES
– CAPACIDADE TAMPÃO
– CLEARANCE DE ÁCIDOS E BACTÉRIAS
– PROTEINAS E ENZIMAS SALIVARES
IMUNIDADE INATA
• SISTEMAS PROTEICOS SALIVARES – Peroxidases salivares/tiocianatos
– Lisozima
– Lactoferrina
– Aglutininas fase fluida
– Aglutininas fase sólida
– Histatinas
IMUNIDADE INATA
• SERÁ QUE É EFICAZ? – HIPOSIALIA-XEROSTOMIA-CÁRIE
DENTÁRIA – E NO INDIVÍDUO COMUM?
• QUANTIDADE – POUCO ESTUDADA
• QUALIDADE – PLEOMORFISMO E SUSCEPTIBILIDADE – ESTUDOS POUCO CONCLUSIVOS
IMUNIDADE ADQUIRIDA
IMUNIDADE ADQUIRIDA
• Desenvolvimento fetal – inducer sites-peyer-week 11 – efector site salivary gland-Ig receptor week 19 – no IgAs at time of birth
• fase pré eruptiva (16-28 semanas de vida) – IgAs contra mitis salivarius colonizam mucosas
• fase pós-eruptiva – IgAs contra sanguis sobrinus e mutans
• P1 (Ag I/II), GTF, glucanos e ac teicóicos
EFICÁCIA FISIOLÓGICA DO SISTEMA IMUNITÁRIO
• IgA vs actividade da doença – Alta IgA-baixo CPO
– Alto IgA-alto CPO
– Sem correlação
• Imunodeficiências primárias
– Resultados contraditórios
• Séries populacionais pequenas
• estudos tranversais
• controle dificil
• Secreção residual
• Terapeutica antibiótica
IgA ELEVADA APENAS REFLECTE CONTACTO RECENTE COM ANTIGÉNIO
ANTIGÉNIOS NÃO RELACIONADOS COM VIRULÊNCIA
ANTIGÉNIOS EXISTENTES NA FLORA COMENSAL
MESMA [IgA] PROTECÇÃO<>
PROT
IMPOSSIBILIDADE DE CONFIRMAR A
EXISTÊNCIA DE IMUNIDADE
ADQUIRIDA PARA ESTA DOENÇA
ACHA QUE A VACINAÇÃO
SERÁ POSSÍVEL?
COM ESTE TIPO
DE DOENÇA NÃO SEI!
1º- definir o target microbiano 2º-definir os Ag com interesse
3º-definir o tipo de imunização eficaz e seguro
4º-definir o grupo alvo em função de idade e do custo benefício
TARGET MICROBIANO
INICIADORES
PROPAGADORES
TARGET MICROBIANO
ADESIVIDADE METABOLISMO GLUCÍDICO
COLONIZAÇÃO MANIFESTAÇÕES CLÍNICAS
ANTIGÉNIOS
Ag CANDIDATOS
QUE ISOTIPO DE Ig ESTIMULAR??
COMO?
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• IMUNIZAÇÃO SISTÉMICA – INJECÇÃO SUB-CUTÂNEA – MACACOS – IgG-TRANSUDAÇÃO-FLUIDO CREVICULAR
• ERUPÇÃO • CÁRIE RADICULAR
– TOXICIDADE • REACTIVIDADE CRUZADA
– AUTO-IMUNIDADE – TECIDO CARDÍACO
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• INJECÇÃO GLANDULAR – PODER IMUNOGÉNICO ELEVADO
– AUTO-IMUNIDADE
– ALTERAÇÕES DA FUNÇÃO GLANDULAR
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
ANTIGÉNIO GALT
GLÂNDULA SALIVAR
IgA-SPLASMÓCITO
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Locais possiveis de indução – oral per os – intranasal – tonsilar – glandulas salivares minor – rectal
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• VIA ORAL – primeiros estudos (1980) – Ag
• comida • intubação • cápsulas e lipossomas
– local indutor mais bem conhecido (GALT) – handicap-desnaturação e digestão parcial do Ag a nível
gástrico – grande distância do local efector – estudos demonstram resposta imunológica em macacos e
humanos
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• VIA INTRANASAL – estudos mais recentes (1995) – deposição intranasal do Ag (NALT) – resposta imune demonstrada em ratos para
• Ag I/II • GTF-B glucan biding domain • Gbp B • fimbrias s. mutans
– Ag isolado ou combinado com adjuvantes – contra indicada em atópicos
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• VIA TONSILAR – possibilidade de indução por aplicação directa
de Ag a nível amigdalas orofarigeas ou linguais – resposta preferencial com IgG – mas presença de IgAs salivar também foi
demonstrada – IgA-s proveniente de glândulas major e minor – estudos realizados em coelhos com spA de
s.sobrinus
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• VIA GLÂNDULAS SALIVARES MINOR – caracteristicas favoráveis das glandulas minor
• grande numero • cobrem grande area intra oral • ductos curtos-bom acesso antigénico • grande quantidade de tecido linfóide associado
– resposta imune demonstrada em adultos • aplicação de GTF s. mutans nos labios induziu Ac
IgA-s na saliva presentes durante 6 semanas
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• VIA RECTAL – Vantagens
• enorme quantidade de tecido linfóide associado • eficácia demonstrada com
– Helicobacter pilori – Streptococcus pneumoniae
• pode ser via alternativa à nasal em afecções respiratórias
– desvantagens • local de indução muito afastado do local efector
– estudos preliminares com supositórios GTF foram promissores
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• OPTIMIZAÇÃO IMUNOGÉNICA – purificar e /ou conjugar o maximo nº de epitopos
imunogénicos na mesma vacina • concentração poder imunogénico
• multifuncionalidade
• eliminar especificides antigénicas indesejadas – reactividade cruzada
– sequencias imunogénicas sem expressão funcional mas partilhadas com flora comensal
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• OPTIMIZAÇÃO IMUNOGÉNICA – vacinas construidas com subunidades
• péptidos sintéticos
• vacinas recombinantes
• vectores de expressão atenuada
– vacinas conjugadas
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Vacinas de subunidades
– peptidos sintéticos • cápsulas com péptidos sintéticos GTF
– TGAQTIKGQKLYFANGQQVKG-GLUCANBINDING DOMAIN
– DANFDSIRVDAVDNVDADLLQ-AMINO TERMINAL
• Ag I/II-PACA-301-319
• cocktail aumenta eficácia
• combinações a testar no futuro
• desvantagem só conseguimos sintetizar peptidos de pequenas dimensões
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Adjuvantes e veiculos de indução antigénica – toxina da colera – enterotoxina termolabil da e. coli – microcapsulas – microparticulas – lipossomas – monofosforil lipidico tipo A – oligodeoxinucleotidos
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Toxina da colera – toxina bacteriana ribosiladora de ADP – sub unidade B pentamérica liga-se a gangliosidos
membranários – sub unidade A toxica transfere grupo ribose do NAD
para proteina G – efeitos adjuvantes na imunogenicidade
• aumento de citoquinas inflamatórias queratinócitos e macrofagos
• aumento receptores B7.2 e efeito coadjuvante em APC • aumento de tranferência antigénica nas mucosas
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Microcapsulas e micro particulas – inclusão do Ag em sistemas de particulas e
microparticulas de poli lactide co gicolide (PLGA)
– recobrem células M nos locais de indução e permitem libertação lenta de Ag
– parecem facilitar a indução, diminuem a degradação pré indução do Ag
– imunização com PLGA em solução aquosa por aplicação nasal de PGLA-GTF mostrou ser mais eficaz
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• Lipossomas – membranas fosfolipídicas com preparações
farmacológicas – favorecem uptake por células M – utilizadas em animais por via gástrica e nasal
com sucesso
VIAS E PREPARAÇÕES EXPERIMENTAIS
• IMUNIZAÇÃO PASSIVA – APLICAÇÃO ORAL DE ANTI-CORPOS
• LEITE DE VACA IMUNIZADA-IgG1 • GEMAS DE OVO • PLANTAS TRANSGÉNICAS • LEITE MATERNO • ANTICORPOS MONOCLONAIS
– BAIXA TOXICIDADE – DURAÇÃO LIMITADA (dias a meses)
EFICÁCIA E SEGURANÇA
• Com os Ag actualmente conhecidos que protecção eficaz poderíamos esperar se tivessemos a vacina para humanos?
IDADE ALVO
• JANELA DE INFECCIOSIDADE – 9-44 meses média 26 meses – idades consideradas optimas para imunização
CONCLUSÕES• Imunidade inata existe e provavelmente
desempenha um papel na susceptibilidade individual à cárie mas faltam estudos conclusivos.
• IgA-s especificas contra Ag da placa bacteriana e bacterias cariogénicas existem e acompanham no tempo o aparecimento das bactérias mas a real protecção que a imunidade adquirida confere tem que ser demonstrada cientificamente. IgG a nivel do FC protegem contra cárie radicular
• Principais factores de virulência na doença são produção de ácido e glucanos extra-celulares
CONCLUSÕES
• Vacinação parece ser tecnologicamente possível mas são necessários testes nos humanos.
• No entanto devemos ter em conta que a imunização conferida será contra as lesões de cárie de superfícies lisas o que implica a manutenção de medidas adicionais – selantes flúor higiene alimentar e optimização
da janela de infecciosidade
CONCLUSÕES• A idade alvo será sempre antes dos dois meses com
reforço durante a fase da dentição mista • que tipo de vacina esperar e quanto tempo? • Será a 1ª vacina mucosa a ser administrada até 3
anos • uma vacina que cubra o maximo de Ag de todas as
estirpes de mutans, eficaz em populações alto e baixo risco, cuja imunização durasse as duas fases da janela de infecciosidade, que fosse conjunta com outras vacinas, que fosse eficaz e segura segundo vias diferentes de imunização, que fosse barata, e administrável por pessoal com pouco treino...