Eziopatogenesi della malattia parodontale Malattia parodontale • Comprende una varietà di condizioni infiammatorie interessanti qualche o tutti quanti i tessuti del parodonto Struttura del parodonto Cause predisponenti Cattiva igiene orale Tabagismo Diabete Stress Allergia Osteoporosi Deficienze nell’attività dei polimorfonucleati Placca dentale Meccanismi di virulenza per la colonizzazione del sito parodontale Interazioni tra fattori microbici e fattori immunitari nell’eziopatogenesi della malattia parodontale PLACCA BATTERICA Fattori immunitari: Fattori batterici: Linfociti B immunocomplessi complemento Neutrofili Linfociti T enzimi lisosomiali linfochine • adesività: fimbrie capsula • enzimi litici • metaboliti tossici fibroblasti macrofagi • lipopolisaccaride • vescicole Infiammazione, distruzione tissutale, riassorbimento osseo, diminuita rigenerazione tissutale degenerazione prostaglandine interleuchina 1 TNF enzimi lisosomiali Principali infezioni odontogeniche • Infezioni dentoalveolari: alveolite disodontiasi osteoperiostite cisti odontogene dei mascellari • Infezioni parodontali: gengivite ascesso parodontale pericoronarite periodontite: - ulcerativa necrotizzante - giovanile - dell’adulto Infezioni Parodontali Presenza di infiammazione dei tessuti gengivali e parodontali Arrossamento, gonfiore e sanguinamento gengivale Distruzione del legamento parodontale e dell’osso alveolare Perdita dell’attacco parodontale e dell’osso alveolare Tasche parodontali Perdita degli elementi dentari interessati 10-15% della popolazione Microrganismi predominanti nelle infezioni dentoalveolari Batteri anaerobi Actynomices (israelii, naeslundii,viscosus) Bifidobacterium sp Eubacterium sp Fusobacterium sp Peptostreptococcus (anaerobius,asaccharolyticus,micros) Porphyromonas gingivalis Streptococcus intermedius Veillonella sp Batteri aerobi Streptococcus (mitis, sanguis) Lactobacillus sp Microrganismi predominanti nelle infezioni parodontali gengivite, ascessi parodontali, pericoronarite Batteri anaerobi Actynomices (naeslundii, israelii, odontolyticus) Bifidobacterium sp Capnocytophaga Batteri aerobi Streptococcus (mitis, sanguis) Lactobacillus sp (gingivalis, sputigena) Fusobacterium nucleatum Leptotrichia buccalis Peptostreptococcus (micros, anaerobius, parvulus) Prevotella melaninogenica, Prevotella intermedia Veillonella parvula Campylobacter rectus Fattori di patogenicità dei batteri parodontopatogeni a.Fattori che controllano la colonizzazione Fattori di fissazione Fattori di crescita Fattori di inibizione Adesine Fimbrie Estradiolo Capsula emina Streptococcus Bacteroides Naftochinone succinato Glicocalice Vescicole LPS Emoagglutinina Actynomices Veillonella formiato menadione Fattori di patogenicità dei batteri parodontopatogeni b. Fattori di distruzione tissutale Ascessualizzazione Enzimi Collagenasi Proteasi Aminopeptidasi Sostanze citotossiche Indolo Ammoniaca Idrogeno di solforato Mercaptano Tripsina Acido butirrico Fibrolisina Riassorbimento osseo attraverso l’LPS Fattori di patogenicità dei batteri parodontopatogeni c. Fattori di inibizione dei sistemi di difesa Inibizione della fagocitosi Degenerazione delle immunoglobuline Capsule IgA proteasi Leucotossine IgG proteasi Inibizione della chemiotassi Inibizione della batteriolisi Degenerazione del complemento Degenerazione degli inibitori delle proteasi Catalasi Proteasi dell’a1-antitripsina Superossidodismutasi Proteasi della b1-macroglobulina Fattori di virulenza dei batteri anaerobi Gram-negativi Polisaccaride capsulare Prevotella spp. Fattori di adesione Pili e Fimbrie Adesine Porphyromonas spp Inibisce la fagocitosi; favorisce la formazione di ascessi e l’aderenza batterica alle cellule epiteliali Favoriscono l’aderenza batterica alle cellule epiteliali e alle mucose Endotossina Porphyromonas spp., Fusobacterium spp. Acido succinico Fusobacterium spp Inibisce la migrazione dei polimorfonucleati, la fagocitosi e l’uccisione intracellulare dei batteri ENZIMI: Ialuronidasi, collagenasi, lipasi, fosfolipasi A, fibrinolisina, eparinasi, neuraminidasi Contribuiscono al danno tissutale e favoriscono la disseminazione Produzione di beta-lattamasi proteggono sia I batteri che le producono che gli altri presenti nelle infezioni miste Superossido dismutasi, perossidasi, catalasi? Proteggono i batteri dall’azione dei radicali liberi dell’ossigeno e aumenta la tolleranza dei batteri anaerobi all’ossigeno atmosferico Patogenesi malattia parodontale La malattia parodontale può essere descritta come un fenomeno di conversione dell’epitelio giunzionale in epitelio della tasca, che in seguito si ulcera; mentre a livello del connettivo si forma un denso infiltrato infiammatorio con linfociti, plasmacellule e macrofagi. Contemporaneamente alla formazione dell’infiltrato flogistico si osserva una riduzione delle fibre collagene del connettivo gengivale e l’attivazione osteoclastica che porta al riassorbimento dell’osso alveolare e del cemento radicolare Interazioni tra batteri e fattori immunitari dell’ospite Gengiva normale: molti linfociti T, quasi assenti plasmacellule e linfociti B Gengivite: aumento esponenziale di linfociti, e comparsa di plasmacellule Lesioni parodontali: prevalenza linfociti e plasmacellule. Lesione stabilizzata: comparsa di neutrofili e macrofagi; linfociti T e B nella stessa quantità Parodontite: le plasmacellule predominano sui linfociti (80% B). I linfociti T svolgono un ruolo difensivo nei confronti del quotidiano stimolo batterico e coinvolti nelle fasi iniziali della gengivite. I linfociti B predominano invece nelle fasi distruttive della parodontite. Eventi patogenetici delle lesioni parodontali 1.LESIONE INIZIALE Stato flogistico acuto: vasculite, formazione essudato sieroso, perdita collagene perivascolare. Infiltrato in cui predominano linfociti e macrofagi. 2. LESIONE STABILIZZATA - TASCA PARODONTALE Infiltrato plasmacellulare e formazione della tasca. Passaggio da gengivite cronica a parodontite. 3. LESIONE AVANZATA Vera e proprio distruzione dei tessuti del parodonto Caratteristiche istomorfologiche del parodonto sano Infiltrato costituito da fagociti, neutrofili e linfociti T. Caratteristiche istomorfologiche della lesione iniziale Maggiore estensione dell’infiltrato e comparsa di plasmacellule. Caratteristiche istomorfologiche della lesione stabilizzata Notevole estensione dell’infiltrato: molte plasmacellule e proliferazione dell’epitelio giunzionale Caratteristiche istomorfologiche della lesione avanzata Perdita del supporto osseo, di attacco parodontale e presenza dei batteri all’interno dei tessuti in cui è presente un esteso infiltrato costituito per il 50% di plasmacellule. Batteri coinvolti nell’eziopatogenesi delle parodontiti Prevotella intermedia* Actinobacillus actinomycetemcomitans*** Porphyromonas gingivalis** *periodontite ulcerativa-necrotizzante **periodontite dell’adulto ***periodontite giovanile Batteri coinvolti nell’eziopatogenesi delle periodontiti Parodontite ulcerativa necrotizzante Actynomices odontolyticus Prevotella intermedia* Fusobacterium nucleatum Selenomonas sputigena Treponema denticola * Specie con possibile ruolo patogeno primario Batteri coinvolti nell’eziopatogenesi delle periodontiti Parodontite dell’adulto Actinobacillus actinomycetemcomitans Bacteroides forsythus Porphyromonas gingivalis* Prevotella intermedia Treponema denticola Campylobacter rectus * Specie con possibile ruolo patogeno primario Batteri coinvolti nell’eziopatogenesi delle periodontiti Parodontite giovanile Actinobacillus actinomycetemcomitans* Porphyromonas gingivalis Capnocytophaga ochracea Eikenella corrodens Campylobacter rectus * Specie con possibile ruolo patogeno primario Interazioni tra batteri e fattori immunitari dell’ospite Alcune di queste specie batteriche possono produrre fattori ad attività immunomodulante, che possono essere responsabili localmente di un’inibizione della proliferazione linfocitaria o di alterazioni dell’immunità cellulo-mediata, e dei fattori in grado di indurre un’attivazione policlonale dei linfociti B. Cofattori che influenzano la reattività dei tessuti parodontali all’invasione batterica: carico occlusale, dieta, caratteristiche del sistema di difesa generale e locale dell’ospite. I polimorfonucleati neutrofili svolgono un ruolo preminente sia nel difendere i tessuti parodontali dall’invasione batterica che, dopo l’invasione, a contribuire alla distruzione die tessuti connettivi a livello locale. Porphyromonas gingivalis Famiglia: Bacteroidaceae Bacillo Gram-negativo Anaerobio obbligato Immobile, acapsulato Principali meccanismi di virulenza di Porphyromonas gingivalis Actinobacillus actinomycetemcomitans Famiglia: Pasteurellaceae Coccobacillo Gram-negativo. Capnofilo, immobile, saccarolitico. Piccole colonie convesse, grigie Prevotella melaninogenica Famiglia: Bacillo Gram-negativo Anaerobio obbligato Immobile, non sporigeno Principali meccanismi di virulenza di Prevotella spp. Fusobacterium nucleatum Famiglia: Bacteroidaceae bacillo Gram-negativo anaerobio obbligato immobile, fermentante Principali meccanismi di virulenza di Fusobacterium nucleatum Meccanismo attivazione di plasmacellule e linfociti B Attivazione antigene-specifica Antigeni batterici – attivazione specifica – formazione immunocomplessi a livello dei tessuti parodontali - attivazione del complemento – stimolo chemiotattico che attira nella lesione i polimorfonucleati neutrofili e i monociti che determinano danno tissutale. Tale meccanismo di attivazione specifica è particolarmente evidente per alcune specie quali Porphyromonas gingivalis, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Prevotella intermedia; per cui è possibile correlare i titoli anticorpali specifici e il momento evolutivo della malattia. Risposte leucocitarie ad uno stimolo batterico nel parodonto E’ presente un continuo flusso di neutrofili attraverso l’epitelio giunzionale verso lo spazio creviculare, dove svolgono funzione antibatterica. Tale flusso di neutrofili è guidato dalla presenza di batteri che creano un gradiente di fattori chemiotattici positivi, che inducono la migrazione di queste cellule attraverso l’epitelio gengivale. All’aumentare della placca, si osserva un aumentare del flusso dei neutrofili, che accende la risposta infiammatoria causando l’innesco delle reazioni cellujlari che portano alla formazione dell’infiltrato flogistico. Perché i leucociti passino attraverso le pareti vascolari verso i siti di infezione è necessaria la presenza di molecole “segnale” per l’adesione localizzata dei leucociti alle pareti dei vasi e la successiva uscita dal torrente ematico. Dopo la prima fase di reclutamento i leucociti passano negli spazi extravascolri, sede del processo infettivo, dove vengono esposti a ìd una serie di stimoli da parte del siero, dei batteri e dalle cellule dell’infiammazione. Tale stimolazione porta ad una serie di risposte leucocitarie come la produzione dei mediatori dell’infiammazione, proteine, enzimi ed agenti ossidanti. Questo tipo di risposta leucocitaria mira alla distruzione e alla rimozione degli agenti patogeni, ma persistendo lo stimolo patogeno si protrae l’attivazione dei leucociti che liberano nei tessuti molecole dotate di elevata tossicità locale (IRO= H2O2, O2-) Terapia della malattia parodontale • Terapia convenzionale: - scaling e root planing - trattamento chirurgico • Terapia antimicrobica: - sistemica - locale Infezioni del cavo orale Basi sulle quali impostare la terapia antibiotica empirica-ragionata • Considerazioni cliniche (condizioni generali, patologie correlate, gravità dell’infezione, età, fattori di rischio, etc.) • Probabile eziologia • Prevalenza locale di antibiotico resistenza • Caratteristiche farmacologiche (farmacocinetica, farmacodinamica, etc.) Classi di antibiotici prescritti autonomamente o su indicazione specialistica/ospedaliera nella carie dentaria Classificazione ATC Pen. ad ampio spettro Macrolidi Lincosamidi Ass.di penicilline MMG N° MMG % Spec/osp N° Totale N° Totale % 23 62,2 15 38 44,7 3 8,1 19 22 25,9 10 27,0 5 15 17,6 1 2,7 5 6 7,1 Cefalosporine 17 0 4 4 4,7 Totale compl. 37 100 48 85 100 Classi di antibiotici prescritti autonomamente o su indicazione specialistica/ospedaliera nelle gengiviti/periodontiti Classificazione ATC MMG N° MMG % Spec/osp N° Totale N° Totale % Macrolidi 15 44,1 11 26 42,6 Pen.ad ampio spettro 15 44,1 9 24 39,3 Cefalosporine 1 2,9 5 6 9,8 Ass.di penicilline 2 5,9 1 3 4,9 Lincosamidi 1 2,9 1 2 3,3 34 100 27 61 100 Totale compl. • L’importanza dei batteri nella placca dentale ed il loro ruolo chiave nell’eziologia delle parodontopatie è accertata. • Inoltre essi sono capaci di causare infezioni in altre parti del corpo umano e gli si riconosce un ruolo nell’endocardite infettiva e nel diabete e nello sviluppo di trombosi cardiaca e di infarto. • I batteri orali invadono le cellule epiteliali ed il tessuto connettivo causando l’infiammazione parodontale e il sanguinamento che favorisce l’ingresso della flora orale in ambienti sistemici dove essi possono produrre malattia. • I bacilli anaerobi Gram-negativi sono considerati gli anaerobi clinicamente più importanti, in quanto rappresentano la causa più comune di infezioni endogene, spesso miste, ed inoltre sono importanti patogeni nelle infezioni sistemiche che si originano dal cavo orale. Potenziali legami tra infezioni parodontali e infezioni sistemiche Malattie cardiovascolari Diabete mellito Modificazioni vascolari croniche Aggregazione piastrinica Degenerazione grassi vascolari Deposizione di colesterolo Eventi tromboembolici Formazione ateroma Diminuita cattura del glucosio (insulina) Diminuita attività dell’insulina Resistenza mediata da insulina Scarso controllo glicemico Infezioni parodontali Rischi in gravidanza Infezioni polmonari Infiammazione della placenta Danneggiamento della crescita fetale Aumentato livello dei fluidi biologici Gravidanza pretermine Reservoir di patogeni Aspirazione nel tratto respiratorio e polmoni Aumentato rischio di polmoniti Meccanismi biologici che legano le infezioni parodontali alle malattie cardiovascolari Parodontopatie Monociti iperinfiammatori batteriemia Prodotti infiammazione: Citochine Proteina C-reattiva Fagocitosi mononucleare iperreattiva Batteri: batteriemia LPS Proteine Patologie vascolari Malattie cardiovascolari Ipercoagulazione: Fibrinogeno Leucociti Perdita del dente Dalla placca dentale all’endocardite infettiva, aterosclerosi e malattia cardiaca Eventi orali Scarsa igiene Placca dentale Flora Streptococchi normale Parodontopageni sanguinamento Eventi sistemici Danni a valvole cardiache Endocardite infettiva Infiammazione parodontale Produzione di citochine PGE2, TNF-a, IL-1b Esposizione sistemica ai batteri e all’LPS Eventi cardiovascolari Invasione tissutale Coagulazione vascolare Aggregazione piastrinica Deposizione di colesterolo Aterosclerosi Patologie cardiache Modello causale di endocardite associata a patologie del cavo orale Deformazioni valvole cardiache Turbolenza del flusso ematico Ipercoagulazione Placca dentale Aggregazione piastrinica sulle valvole Batteriemia “precoce” Patologie cavo orale Batteriemia Procedure odontoiatriche Danno valvolare endoteliale Endocardite trombotica non batterica Adesione batterica “tardiva” Colonizzazione batterica valvole Endocardite batterica