Probiotice și sănătate parodontală

ro.waykun.com - Pași pentru a slăbi mâine

Abstract

Parodontita este una dintre cele mai frecvente boli inflamatorii cronice. Etiologia este în mod clar bacteriană și un număr de agenți patogeni bacterieni putativi au fost asociați cu boala, inclusiv Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Tannerella forsythus și Porphyromonas gingivalis. Comparativ, s-a acordat puțină atenție identificării speciilor bacteriene asociate sănătății și potențial benefice, care ar putea locui în sulcusul gingival. Tehnologia probiotică reprezintă o abordare revoluționară pentru menținerea sănătății bucale prin utilizarea bacteriilor naturale benefice, frecvent întâlnite în gurile sănătoase, pentru a oferi o apărare naturală împotriva acelor bacterii despre care se crede că sunt dăunătoare pentru dinți și gingii. Acest articol încearcă să introducă conceptele de probiotice în parodontică.

Introducere

Parodontita este o boală multifactorială care cuprinde țesutul dur și moale, colonizarea microbiană (cu sau fără invazie), răspunsurile inflamatorii și răspunsurile imune adaptive. Complexitatea componentelor țesuturilor locale, inclusiv bacteriile și/sau produsele lor și practic toate aspectele mecanismelor de răspuns ale gazdei, ne-a complicat capacitatea de a elucida funcțiile critice de protecție din țesuturi și a furnizat în mod continuu dovezi pentru potențialul factorilor distructivi ai gazdei parametrii cauzali finali ai bolii. [1] Modalitățile de tratament convențional ale bolii parodontale includ managementul non-chirurgical și chirurgical, care pune accentul în principal pe debridarea mecanică, adesea însoțită de antibiotice. Aceste modalități de tratament vizează eliminarea întregii microflorei, indiferent de patogenitatea lor. Datorită apariției rezistenței la antibiotice și recolonizării frecvente a siturilor tratate cu bacterii patogene, a fost necesară introducerea unei noi paradigme de tratament în boala parodontală. Nevoia a fost îndeplinită prin introducerea probioticelor și a terapiei de substituție bacteriană în domeniul parodontiei.

Probiotice și prebiotice

Probioticele sunt definite ca microorganisme vii, în principal bacterii, care sunt sigure pentru consumul uman și, atunci când sunt ingerate în cantități suficiente, au efecte benefice asupra sănătății umane, dincolo de nutriția de bază. Această definiție a fost aprobată de Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (FAO) și Organizația Mondială a Sănătății (OMS). [2]

Prebioticele (adică fructanii de tip inulină, maltodextrina, fructooligozaharidele și galactooligozaharidele) au fost definite ca oligozaharide nedigerabile care afectează proliferarea bacteriilor comensale rezidente care pot exercita apoi efecte probiotice. [3] Mai recent, definiția a fost rafinată pentru a include ingrediente fermentate selectiv care permit modificări specifice în compoziția și/sau activitatea microflorei rezidente care conferă beneficii bunăstării și sănătății gazdei. [4]

Prebioticele și probioticele funcționează adesea în sinergie și, atunci când sunt combinate în același produs, sunt cunoscute sub numele de sinbiotice. Se pare că sinbioticele cresc supraviețuirea bacteriilor probiotice, stimulând creșterea acestora în tractul intestinal și îmbunătățind echilibrul bacteriilor care promovează sănătatea. [5]

Istorie

Utilizarea dietetică a microorganismelor vii are o istorie lungă. Mențiunea produselor lactate cultivate se găsește în Biblie și în cărțile sacre ale hinduismului. Laptele sacre și produsele lactate cultivate, cum ar fi kefir, koumiss, liben și dahi, au fost adesea utilizate terapeutic înainte de recunoașterea existenței microorganismelor. [6]

Probioticele au fost folosite de zeci de ani în produsele fermentate, dar utilizarea potențială a probioticelor ca terapie medicală nutrițională nu a fost recunoscută în mod oficial. [7] Metchnikoff a fost primul care a declarat că probioticele ar putea oferi un beneficiu pentru sănătate și a propus ca bulgarii să aibă o longevitate mai mare datorită laptelui fermentat care conține bacterii viabile. Termenul „probiotic”, spre deosebire de „antibiotic”, a fost inițial propus de Lilley și Stillwell în 1965. Prima specie de probiotice care a fost introdusă în cercetare a fost Lactobacillus acidophilus de Hull și colab. în 1984; urmat de Bifidobacterium bifidum de Holcombh și colab. în 1991.

În 1994, Organizația Mondială a Sănătății a considerat că probioticele sunt următorul cel mai important sistem de apărare imunitară atunci când antibioticele prescrise în mod obișnuit au devenit inutile prin rezistența la antibiotice. Aceste incidențe au deschis calea către un nou concept de probiotice în medicină și stomatologie. [8-10]

Mecanisme de acțiune

Probiotice

Prebioticele

Se presupune că mecanismul principal de acțiune al prebioticelor este indirect, adică facilitând proliferarea componentelor benefice ale microflorei rezidente. Unele prebiotice exercită, de asemenea, efecte directe asupra gazdei; independent de efectele acestora asupra populațiilor bacteriene rezidente. [13] Acestea includ stimularea expresiei IL-10 și a interferonului γ, îmbunătățirea secreției de IgA, modularea răspunsurilor inflamatorii la agenți patogeni și stabilizarea barierei mucoasei intestinale. În plus, au fost proiectate prebiotice cu funcție îmbunătățită. Acești derivați oligozaharidici conțin zaharuri care sunt receptori specifici ai celulelor epiteliale la care aderă agenții patogeni și, prin urmare, furnizează site-uri de aderență „momitoare” și determină agenții patogeni să adere la conținutul luminal, mai degrabă decât la celulele epiteliale. [14]

Microbiota orală în sănătate și boală

Peste 700 de specii au fost detectate în gura omului și microbiota rezidentă a unui individ poate cuprinde 30 până la> 100 de specii.15 O mare varietate de locuri în gură sunt puternic colonizate. Placa supragingivală și subgingivală se formează prin interacțiuni adezive secvențiale și specifice care duc la o comunitate complexă de climax. [16] Limba este puternic colonizată și microorganismele de pe dorsul limbii sunt rezervoare pentru placa supragingivală și subgingivală și populațiile microbiene salivare. [17] Multe bacterii orale, în special streptococi, supraviețuiesc și în celulele epiteliale bucale. [18]

Funcțiile microbiotei rezidente

Microbiota rezidentă nu joacă doar un rol pasiv, ci contribuie activ la menținerea sănătății. Comunitățile microbiene rezidente mari și diverse, care colonizează situsurile mucoasei, coexistă cu o gazdă, producând efecte dăunătoare numai dacă gazda devine imunocompromisă, dacă populațiile microbiene rezidente sunt suprimate sau dacă microorganismele ajung în locuri la care nu au acces (adică prin traume). Populațiile microbiene rezidente contribuie la protecția gazdei prin dezvoltarea sistemului imunitar, [19] menținerea țesutului oral sănătos prin influențarea expresiei mediatorilor, cum ar fi molecula de adeziune intracelulară 1 (ICAM-1), E-selectină și IL-8, [20] modularea răspunsurilor imune și îmbunătățirea mecanismelor homeostatice celulare. [21]

Definirea microbiotei rezidente

Populațiile microbiene orale rezidente sunt specifice site-ului, precum și foarte diverse. Kilian și colab. [22] enumerați următoarele specii ca „adevărate” microorganisme comensale orale: Streptococcus mitis, Streptococcus oralis, Actinomyces naeslundii, Fusobacterium nucleatum, Haemophilus parainfluenzae, Eikenella corrodens și unele specii de Prevotella.

Populațiile microbiene asociate cu boala orală

Cele mai frecvente boli orale sunt cariile și parodontita, care rezultă dintr-o schimbare a echilibrului microbiotei rezidente la un loc. În carie, există creșteri ale speciilor acidogene și tolerante la acid, cum ar fi mutanții streptococici și lactobacili, deși pot fi găsite și alte bacterii cu proprietăți similare și bifidobacterii, streptococi nemutanți, Actinomyces spp., Propionibacterium spp., Veillonella spp. și Atopobium spp. au fost, de asemenea, implicați ca semnificativi în etiologia acestei boli. [23]

În bolile parodontale, există o creștere a masei plăcii și o schimbare către bacteriile anaerobe și proteolitice obligatorii, dintre care multe sunt Gram negative și în prezent neculturabile. Deteriorarea gazdei care apare în timpul bolii parodontale apare prin activitățile combinate ale biofilmelor subgingivale și răspunsurile gazdei la aceste diverse populații bacteriene. [16]

Candida albicans și alte specii de Candida sunt prezente la niveluri scăzute în comunitățile microbiene orale și pot provoca candidoză orală și stomatită asociată protezei. [24] Halitoza este cel mai adesea rezultatul producerii de produse metabolice metabolice malodorante (în special compuși volatili ai sulfului) de către bacteriile orale, în special anaerobii Gram negativi. [25]

Probiotice de interes

Cele mai frecvente tulpini probiotice aparțin genurilor Lactobacillus și Bifidobacterium. Printre speciile de Lactobacillus din care au fost izolate tulpini probiotice se numără L. acidophilus, L. johnsonii, L. casei, L. rhamnosus, L. gasseri și L. reuteri. În mod similar, tulpinile de bifidobacterium includ B. bifidum, B. longum și B. infantis. Lactobacilii pot produce diverse componente antimicrobiene, inclusiv acizi organici, peroxid de hidrogen, substanțe antimicrobiene cu greutate moleculară mică, bacteriocine și inhibitori de aderență și, prin urmare, au câștigat importanță ca probiotice. S-a demonstrat că Streptococcus Oralis și Streptococcus Uberis inhibă creșterea agenților patogeni atât la modelele de laborator, cât și la cele animale. [26]

Probiotice în prevenirea bolilor parodontale

Boala parodontală este clasificată în 2 tipuri: gingivită și parodontită. Gingivita se caracterizează prin inflamație limitată la gingivă, unde parodontita este o boală progresivă, distructivă, care afectează toate țesuturile de susținere ale dinților, inclusiv osul alveolar. [27] Principalii agenți patogeni asociați cu parodontita sunt P. gingivalis, Treponema denticola, Tannerella forsythus și Aggregatibacter actinomycetemcomitans. [27] Aceste bacterii au o varietate de caracteristici virulente care le permit să colonizeze siturile subgingivale, să scape de sistemul de apărare al gazdei și să provoace leziuni tisulare. [27] Persistența răspunsului imun al gazdei constituie, de asemenea, un factor determinant în progresia bolii. [27]

Există mai puține studii experimentale care explorează utilizarea probioticelor în bolile parodontale, reflectând parțial o înțelegere mai slabă a etiologiei precise a bolii și a condițiilor care promovează sănătatea. Grudianov și colab. [28] a studiat efectul tabletelor probiotice asupra gingivitei și a diferitelor grade de parodontită și a observat că tratamentul probiotic a dus la o mai bună normalizare a microbiotei decât la grupul de control. Într-un studiu recent, prevalența lactobacililor, în special L. gasseri și L. fermentum, în cavitatea bucală a fost mai mare în rândul participanților sănătoși decât în rândul pacienților cu parodontită cronică. [29] Diverse studii au raportat capacitatea lactobacililor de a inhiba creșterea parodontopatogenilor, inclusiv P. gingivalis, Prevotella intermedia și A. actinomycetemcomitans. [29] Împreună, aceste observații sugerează că lactobacilii care locuiesc în cavitatea bucală ar putea juca un rol în echilibrul ecologic oral.

Într-un studiu realizat de Krasse și colab., [30] pacienții cu gingivită moderată până la severă cărora li s-a administrat una dintre cele două formulări de L. reuteri au avut scoruri reduse de placă și gingivită comparativ cu un grup placebo. Deși mecanismele exacte de acțiune ale L. reuteri rămân a fi elucidate, studiile anterioare au sugerat cel puțin 3 posibilități plauzibile: în primul rând, L. reuteri este cunoscut pentru secreția sa de 2 bacteriocine, reuterină și reutericiclină, care inhibă creșterea unei varietate de agenți patogeni; [31] în al doilea rând, L. reuteri are o capacitate puternică de a adera la țesuturile gazdă, concurând astfel cu bacteriile patogene; [32] și în al treilea rând, efectele antiinflamatorii recunoscute ale L. reuteri asupra mucoasei intestinale, ducând la inhibarea secreției de citokine proinflamatorii, ar putea fi fundamentul unui efect benefic direct sau indirect al acestei bacterii asupra persoanelor cu boală parodontală. Vivekanda și colab. [33] a confirmat, de asemenea, efectele inhibitoare ale plăcii, antiinflamatorii și antimicrobiene ale L. reuteri Prodentis.

Riccia și colegii [34] a studiat recent efectele antiinflamatorii ale Lactobacillus brevis la un grup de pacienți cu parodontită cronică. A fost observată o reducere semnificativă a nivelurilor salivare de prostaglandină E2 (PGE2) și metaloproteinaze matrice (MMP). Autorii au sugerat că efectele antiinflamatorii benefice ale L. brevis ar putea fi atribuite capacității sale de a preveni producerea de oxid nitric și, în consecință, eliberarea de PGE2 și activarea MMP induse de oxidul nitric. [34] Cu toate acestea, L. brevis poate fi, de asemenea, antagonist, ducând la o reducere a cantității de placă și, prin urmare, la o îmbunătățire a indicelui gingival.

Recent Shimazaki și colegii săi [42] au folosit date epidemiologice pentru a evalua relația dintre sănătatea parodontală și consumul de produse lactate precum brânza, laptele și iaurtul. Autorii au descoperit că indivizii, în special nefumătorii, care au consumat în mod regulat iaurt sau băuturi care conțin acid lactic au prezentat adâncimi de sondare mai mici și o pierdere mai mică a atașamentului clinic decât persoanele care au consumat puține dintre aceste produse lactate. Un efect similar nu a fost observat la lapte sau brânză. Prin controlul creșterii agenților patogeni responsabili de parodontită, bacteriile lactice prezente în iaurt ar fi parțial responsabile de efectele benefice observate.

Sunstar (Etoy, Elveția) a început recent comercializarea primului probiotic formulat special pentru combaterea bolii parodontale. Gum Perio Balance conține o combinație patentată de 2 tulpini de L. reuteri selectate special pentru proprietățile lor sinergice în combaterea bacteriilor cariogene și a parodontopatogenilor. Fiecare doză de pastilă conține cel puțin 2 × 108 celule vii de L. reuteri Prodentis. Utilizatorii sunt sfătuiți să utilizeze o pastilă în fiecare zi, fie după masă, fie seara după spălarea dinților, pentru a permite probioticelor să se răspândească în cavitatea bucală și să se atașeze la diferitele suprafețe dentare.

Recolonizarea parodontală ghidată (terapie de substituție bacteriană) în Parodontică

„Terapia de substituție” este, de asemenea, cunoscută sub numele de „terapie probiotică”. Conceptul de terapie de înlocuire bacteriană în parodontologie a fost introdus pentru prima dată de Teughels și colab. În 2007. Ei au raportat că aplicarea subgingivală a unui amestec bacterian incluzând Streptococcus sanguis, S. salivarius și Streptococcus mitis după scalare și planificare radiculară a suprimat semnificativ recolonizarea de Porphyromonas gulae (canin P. gingivalis) și P. intermedia într-un model de câine beagle. [43] Nackaerts și colab. [44] a observat că aplicarea subgingivală a bacteriilor orale benefice (adică Streptococcus sanguinis, Streptococcus salivarius și S. mitis) întârzie recolonizarea de către agenții patogeni parodontali, reduce inflamația și îmbunătățește densitatea osoasă și nivelurile osoase într-un model de câine beagle. Această abordare ghidată de recolonizare a buzunarului poate oferi o adăugare valoroasă sau o alternativă la armamentarium a opțiunilor de tratament pentru parodontită.

Probiotice în prevenirea halitozei

Halitoza are multe cauze (inclusiv consumul de alimente, tulburări metabolice, infecții ale căilor respiratorii), dar în majoritatea cazurilor este asociată cu un dezechilibru al microflorei comensale a cavității bucale. [45] Mai precis, halitoza rezultă din acțiunea bacteriilor anaerobe care degradează proteinele salivare și alimentare pentru a genera aminoacizi, care la rândul lor sunt transformați în compuși volatili de sulf, inclusiv hidrogen sulfurat și metil mercaptan și dimetil sulfură. [45]

Au existat, de asemenea, studii clinice și de laborator privind probioticele în ceea ce privește potențialul lor de prevenire a halitozei. Producerea de peroxid de către tulpini de Weissella cibaria (prezentă în mod obișnuit în alimentele fermentate) izolate din gura copiilor sănătoși, a inhibat producția de compuși volatili ai sulfului care contribuie la malodorul oral de F. nucleatum in vitro și în expirații după clătirea gurii de către voluntari adulți cu o suspendare a W. cibaria. [46] Succesul W. cibaria în reducerea malodorului se poate datora și faptului că s-a agregat eficient cu F. nucleatum [46] și, prin urmare, au concurat cu alți colonizatori târzii/secundari pentru siturile de aderență. Astfel, W. cibaria poate avea activități probiotice cu potențial de prevenire a bolii parodontale. Compușii volatili ai sulfului, cum ar fi H2S și mercaptoetanolul, sunt produși de o serie de anaerobi parodontali. [47] Inhibarea acestor microorganisme de către peroxidul de W. cibaria poate ajuta la reducerea patogenității plăcii subgingivale, în timp ce concurența sa pentru siturile de coagregare poate reduce rezervorul de microorganisme disponibile pentru transmiterea în placă.

Un studiu recent [48] a arătat că anumite specii bacteriene, inclusiv Atopobium parvulum, Eubacterium sulci și Solobacterium moorei, predomină pe suprafața dorsală a limbii în rândul persoanelor cu halitoză. În schimb, o altă specie, Streptococcus salivarius, a fost detectată cel mai frecvent la persoanele fără halitoză și, prin urmare, este considerată un probiotic comensal al cavității bucale. Se știe că S. salivarius produce bacteriocine, care ar putea contribui la reducerea numărului de bacterii care produc compuși volatili ai sulfului. [49]

S. salivarius K12 produce salivaricină, un lantibiotic cu activitate inhibitoare către majoritatea Streptococcus pyogenes. [50] Această tulpină a fost promovată comercial ca un probiotic despre care se spune că este protector împotriva infecțiilor gâtului și a malodorului oral. [50] Importanța selecției tulpinilor pentru utilizare probiotică este ilustrată de faptul că unele tulpini de S. salivarius diferă de K12 în unele activități importante; o tulpină a crescut producția de produse mirositoare prin facilitarea metabolismului P. gingivalis al mucinelor salivare [51] și o altă secreție IL-8 reglată în sus de către celulele epiteliale orale [52] în contrast cu reglarea descendentă observată ca răspuns la K12.