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...