UPCII M Microbiologia Teórica 26-27

1. UPCII M MicrobiologiaTeórica 26-27 2º Ano 2013/2014

2. Sumário: • Capítulo XX. Doenças Periodontais • Agentes etiológicos das patologias periodontais • Virulência dos agentes microbianos associados à doença periodontal • Mecanismos imunopatogénicos de destruição de tecidos em doença periodontal • Capítulo XXI. Doenças Periodontais • Fontes de infecção • “One Visit Endodontics” • Considerações microbiológicas sobre obturação • Agentes antibacterianos utilizados na desinfecção endodôntica • Infecções focais T26-27 MJC

3. Adesão das bactérias peridontopatogenicas • P.gingivalis • Fim A e • Mfa • Internalin J • Hemaglutininas • Aggregatibacter • FLP tipo IV (genes tad) • Aaee ApiA (adesão especifica às células epiteliais= • EmaA adesão ao colagénio • T. denticola • OMP Msp (ligação a MMPs e células) T26-27 MJC

4. Adesão das bactérias peridontopatogenicas • F. nucleatum • RadD outras bactérias • FadA ligação às células epiteliais • T. forsythia • BspAadesina para outras bactérias, células do hospedeiro e matriz T26-27 MJC

5. Invasão das células epiteliais • P. gingivalis • Integrinas • Acção sobre o citoesqueleto • Inibição da apoptose • Como resultado da invasão por peridontopatogénicas as células epiteliais podem acionar a secreção de interleucinas. T26-27 MJC

6. Estabelecimento da etiologia • Postulados de Koch? • Dificuldades no cultivo • Presença em Indivíduos/locais saudáveis • Dificuldades de identificação • Falta de modelo animal T26-27 MJC

7. Alternativas • Associação • Eliminação • Resposta do hospedeiro • Patogenicidade em modelos animais • Factores de virulência Porphyromonas gingivalis Aggregatibacter actinomycemcomitans T26-27 MJC

8. T26-27 MJC

9. Aggregatibacter actinomycemcomitans • Anaeróbio Facultativo • Não móvel • Bastonete G- • Números aumentados em LAP e periodontite crónica • Existe também em lesões tratadas e em locais saudáveis • Existem 5 serótipos (a-e) • Serótipo b associado a locais com patologia • Estirpes que produzem leucotoxina associadas a LAP T26-27 MJC

10. Porphyromonas gingivalis • Anaeróbio • Não móvel • Bastonete G- • Associada a lesões • 25% locais saudáveis têm • Há diferentes estirpes T26-27 MJC

11. Virulência dos agentes periodontais • Complexa • Modulação da resposta do hospedeiro • Multifactorial • Espécies mais estudadas: • P. gingivalis • A. actinomycemcomitans • T. denticola • E. corrodens • F.nucleatum • P. intermedia • T. forsythia • Há mecanismos comuns a estas e outras espécies • Factores de virulência: • Moléculas Mecanismos T26-27 MJC

12. Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis • Proteases • Nutrição • Efeitos em proteínas importantes do hospedeiro • Gingipains (proteases de cisteina) • R(arginina) • K (lisina) • prtT (proteases de cisteina tipo strep) • Periodontain (inibidor de serpins -protease alfa1) • Trp (pz-peptidase) tipo papaina • Aminopeptidases • Peptidase tipo conversora de endotelina • Prolil dipeptidil peptidase IV (digestão de matriz extracelular) T26-27 MJC

13. Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis • Hemaglutininas • Nas fimbrias • Na LPS • Em lípidos de superfície • Como domínios de proteases • HagA-C • Medeiam ligação a epitélio e eritrócitos • Adesão ↔hemaglutinação ↔ fimbriação ↔ proteólise T26-27 MJC

14. Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis • LPS • Ácidos gordos mais longos e ramificados • Menos propriedades endotóxicas • Fimbrias • ~45kDa Fimbrilina (FimA) • 67kDa (fimbrias menores) • Adesão  colonização e destruição periodontal • Vacinação com FimA protege contra reabsorção óssea • Vesículas • Típicas de G- • Veículos de entrega dirigida de toxinas (LPS, hemaglutininas, proteases) Comparados com enterobacterias T26-27 MJC

15. Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis • Cápsula polissacárida • Seis serótipos existentes • Encapsuladas menos fagocitadas  mais virulentas • Cápsula mascara LPS T26-27 MJC

16. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Adesão, colonização e formação de biofilme • Biofilme • Agregação intergénica com: • Streptococci orais e Actinomyces naeslundii • Fusobacterium • Treponema denticola e Tanerella forsythia • Fimbrias • Células epiteliais • Fibroblastos • Células endoteliais • Matriz extracelular (fibronectina e fibrinogénio) • Prps e estaterina • Hidroxiapatite coberta de saliva • FimA inibida por S. cristatus inibida a formação de biofilme • SspBde S.gordonii interage com P.gingivalis T26-27 MJC

17. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Invasão das células epiteliais • FimA e integrinas • Arranjos do citoesqueleto • Sinalização MAPK • Alteração [Ca++] • Transcrição de IL8 • Produção de proteases digestoras da matriz extracelular T26-27 MJC

18. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Invasão das células endoteliais • Presença em placas ateroscleróticas • Invasão in vitro de endotélio • Estímulo de citocinas e CAMs • Mediada por FimA • Fica no autofagosoma que não matura T26-27 MJC

19. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Proteolítica • Degradação de matriz extracelular • Degradação de mediadores químicos do hospedeiro • Degradação de receptores do hospedeiro (C5a) • Activação • Prototrombina • Proteina C • Factor X • Kallikrein-kinin • Neutrófilos T26-27 MJC

20. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Resposta inflamatória • Promoção • Activação de citocinas e quimocinas • PMN • Monócitos • Células epiteliais • Inibição • IL-1ra • IL-4 • Degradação de citocinas • Antagonismo na produção de IL-8 (factores de transcrição) • Diminuição de TLR expressos à superficie IL-1beta, TNF-alfa, IL-6 e IL-8 Inflama-ção e reabsor-ção óssea T26-27 MJC

21. Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis • Reabsorção óssea, destruição óssea e inibição da formação de osso • Interferência na regulação da actividade de osteoblastos e osteoclastos. • Activação de osteoclastos por LPS  IL-1beta, prostaglandina E2 (PFGE2) e TNF-alfa  aumenta produção de proteases do hospedeiro que destroem tecido conjuntivo e osso e inibem sintese de colagénio pelos osteoblastos. T26-27 MJC

22. Factores de virulência (Moléculas e organelos) –A.actinomycemcomitans • Toxinas • Leucotoxinas (específicas para espécie e para células-monócitos, neutrófilos e alguns linfócitos) • Forma poros na membrana plasmática • Citotoxinas (Cytolethal Distending Toxin /Immunosupressive Factor) • Distende células • Pára ciclo celular • Rearranja actina • Causa apoptose • LPS • Polissacárido O antigénio imunodominante • Reabsorção ósseas, agregação plaquetária, necrose da pele • Liga hemoglobina • Activa macrófagos • ↓IL-1alfa e TNF • ↑ citocinas proinflamatórias e anti inflamatórias T26-27 MJC

23. Factores de virulência (Moléculas e organelos) – A.actinomycemcomitans • Moléculas que se ligam ao Fc • Inactivação da região Fc dos anticorpos  inactivação da fagocitose • Inactivação do complemento • Vesículas • Leucotoxina, LPS e bacteriocinas • Material extracelular • Glicoproteína adesiva • Indutora de reabsorção óssea • Fimbrias • 54kDa e 6.5kDa Flp • Papel na adesão T26-27 MJC

24. Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans • Adesão • Mais eficiente em células com fimbrias • Coadesão e coagregação apenas com Fusobacterium • Adesão não específica • Locus tad formação de longas fibrilas e pili • Adesão específica a células epiteliais • Fimbrias • ExAmMat • Vesículas • Adesinas (aae) • Adesão a matriz extracelular • OMPs ligam colagénio e fibronectina T26-27 MJC

25. Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans • Invasão de células epiteliais • Escapa a fagocitose • Transita entre células vizinhas • Localiza-se nos pólos positivos do microtúbulos T26-27 MJC

26. Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans • Interferência com defesas do hospedeiro • Ligação a factores quimiotáticos (inibição de neutrófilos) • Receptores de adesão • Ligação ao endotélio • Inibição e resistência ao H2O2 e outras defensinas do hospedeiro • Reabsorção óssea • SAM • GroEL actua em osteoclastos e osteoblastos • LPS • Provoca a libertação de cálcio • Microvesículas • Apoptose • Activação de caspases T26-27 MJC

27. Factores de virulência – Treponema denticola • Proteínas de superfície • Msp com actividade formadora de poros (porina) e adesão (adesina) • Proteases • Proteases tipo quimiotripsina (dentilisina) • Adesão celular, destruição tecidular e invasão dos tecidos • Proteínas ligadoras de ferritina e hemoglobina • Mobilidade e quimiotaxia • Mutantes imóveis não infectam hospedeiro • Adesão • À matriz extracelular, células epiteliais e endoteliais • Coagregação com P.gingivalis e Fusobacterium T26-27 MJC

28. Factores de virulência – Treponema denticola • Invasão de tecidos • Não invade as células propriamente ditas mas sim os tecidos • Modulação da resposta do hospedeiro • Inactiva monocitos e neutrófilos T26-27 MJC

29. Factores de virulência – E. corrodens • Pili tipo IV • Espécies com pili corroem o agar das placas • Exopolisacarídeo • Ligado à supressão imunológica • LPS • Actividade hemaglutinadora  adesão a células epiteliais • Reabsorção óssea • OMPs • Efeitos citotoxicos em macrófagos • Induz agregação plaquetária • Consome complemento T26-27 MJC

30. Factores de virulência – E. corrodens • Adesão • Células epiteliais, macrofagos e eritrócitos • Lectin Like substance (EcLS) • Liga-se a Streptococcus sanguis e Actinomyces viscosus • Indução de citocinas proinflamatórias • IL-6, IL-8 e PGE2 • Inibição do crescimento • Esgota lisina do meio convertendo para cadaverina  inibe crescimento de células epiteliais T26-27 MJC

31. Factores de virulência – Fusobacterium nucleatum • Toxinas • Butirato, propionato e amónia matam e inibem profliferação de fibroblastos • Coagregação • Muito prevalente com várias espécies de anaeróbios obrigatórios colonizadores tardios • Adesão • Adere fortemente a fibronectina, e colagénio. • Adere especificamente a PMNs, Macrófagos, linfócitos, fibroblastos e células epiteliais T26-27 MJC

32. Factores de virulência – Prevotela intermedia • Fimbrias • Vários tipos e tamanhos • Hidrolases • Proteases de Igs • Hemolisinas e hemaglutininas • Coagregação • Muito especifica com Actinomyces • Adesão • A células epiteliais • A colagénio tipo I, fibrinogénio, laminina e IgG. • Invasão de células epiteliais • Indução de citocinas inflamatórias T26-27 MJC

33. Factores de virulência – Tanerella forsythia • Hidrolases • Protease tipo tripsina • Protease de cisteina especifica para arginina • Sialidase • Coagregação • Com P.gingivalis e S. cristatus • Adesão • BspA liga a fibrinogénio e fibronectina • Liga-se a eritrocitos, fibroblastos e leucocitos T26-27 MJC

34. Destruição tecidular em Perio • Mediada pelo sistema imunitário • Causada directamente por factores de virulência dos MO T26-27 MJC

35. Lesão inicial • Histologicamente é uma resposta inflamatória aguda • Alterações vasculares  • Degradação do colagénio • Alterações nas células epiteliais • Infiltração dos tecidos por neutrófilos • Infiltrado de células linfóides dominadas por linfócitos T • Perda de colagénio • Migração do epitélio (retração gingival) T26-27 MJC

36. Lesão estabelecida • Linfócitos B predominam • Células plasmáticas • MNP • Neutrófilos infiltram-se no epitélio T26-27 MJC

37. Lesão avançada • Células plasmáticas predominam • Perda de tecido conjuntivo • Perda óssea T26-27 MJC

38. Neutrófilos • Barreira ao nível do epitélio juncional • Patologias raras (neutropenias)  periodontite precoce e severa • Mas c/ MO  mediadores de destruição celular T26-27 MJC

39. Factores genéticos de predisposição • Genes de controlo da função dos neutrófilos • IL1 e TNF • Receptores FC nas célula fagociticas T26-27 MJC

40. Modelos animais da periodontite • Não há nenhum ideal • Primatas • Semelhança anatómica • MI semelhante • Desenvolvem perio com idade • Histopatologia diferente • Provoca-se perio aumentando a deposição de placa bacteriana • Estudos para o desenvolvimento de vacinas e dos factores que controlam a perda óssea T26-27 MJC

41. Modelos animais da periodontite • Roedores • Ratinhos (mice) • Várias diferenças quer na dentição quer na flora • Economia • Conhecimento genético de estirpes • Estudos do papel dos vários determinantes imunológicos • Determinação de patogenicidade e factores de virulência T26-27 MJC

42. Modelos animais da periodontite • Roedores • Ratos (Rats) • Dentes maiores  manipulação mais fácil • Utilização de espécie gnotobióticas para ver efeitos de infecção por um único agente • Estudos de vacinação T26-27 MJC

43. Bibliografia Capítulo 12 até p 261 Capítulo 23-26 Capítulo 33 T26-27 MJC

44. Endodontia • Polpa dentária • Tecido conjuntivo altamente vascularizado com nervos e células do SI • Dentro da câmara pulpar que protege de trauma e intrusão microbiana. Logo é estéril • No entanto ocorrem infecções da polpa: • Infecções secundárias, Causas iatrogénicas, Trauma oclusal (raro) • São infecções endógenas oportunistas T26-27 MJC

45. História • Infecção endodôntica • Dente “morto” • Foco de infecção • Extração T26-27 MJC

46. História • Infecções endodonticas são causadas por microrganismos • Utilização de técnicas de assépsia cirúrgica ao “trabalhar” na cavidade oral. • Isolar o dente durante o trabalho endodôntico • Usar agentes desinfectantes quando se trata o dente • Cultura do material removido durante o tratamento endodôntico para ajudar na terapia e prognóstico. • Até cerca de 1950 não havia consenso sobre a natureza infecciosa da inflamação pulpar. Isso acontece com o artigo de Kakehashi, 1965. T26-27 MJC

47. Tubos dentinários No laboratório S.mutans e gordonii invadem TD mas Pg não só em associação com Streptococci. albumina, transferrina, tenascina e protoglicanos T26-27 MJC

48. Progresso da infecção endodôntica T26-27 MJC

49. Fontes infecciosas • O princípio do tratamento endodôntico  tratamento cirúrgico de feridas. • Lesões endodônticas são frequentemente lesões secundárias de cárie que podem iniciar mesmo antes de haver exposição pulpar. • Muitos do MO isolados de lesões endodônticas iniciais são Streptococcus não hemolíticos. • Podem também resultar da exposição da polpa por quebra de integridade da câmara pulpar ou por forçar MO pelos canais dentários (tratamento de dentisteria). • Infecção de canais acessórios, foramen apical associadas a perio T26-27 MJC

50. Infecções dos canais radiculares T26-27 MJC