PLACA DENTAL

PLACA DENTAL

La placa dental se produce como resultado de la acumulación sobre la superficie de los dientes de un conjunto de bacterias aerobias y anaerobias que se encuentran distribuidas en el seno de una matriz orgánica intercelular. Su presencia juega un papel importante en el desarrollo de diversas patologías orales, como la caries y la enfermedad periodontal.
La masa de la placa va aumentando por el continuo depósito de bacterias en sitios específicos de unión. Estos sitios van apareciendo en el interior de la placa debido al aumento de su grosor y a la variación de su composición como consecuencia del crecimiento simultáneo en forma de microcolonias de las bacterias fijadas anteriormente a la placa. Estas bacterias van depositando algunos productos de su metabolismo en el exterior celular, lo que, también contribuye al crecimiento de la placa.
La formación de la placa parece seguir un modelo definido en el que suelen considerarse tres etapas:
1. Formación sobre la superficie de los dientes de una película inicial, conocida como película dental o "película adquirida".
2. Colonización de la superficie de los dientes por parte de bacterias específicas, que se unen a la película dental.
3. Maduración de la placa como consecuencia del metabolismo bacteriano que se produce en su interior y de la unión a la placa de otros tipos de bacterias.
La formación de la película dental es un requisito necesario para la aparición y desarrollo de la placa dental.

PELICUIA DENTAL

La película dental es una capa o cubierta orgánica que se forma sobre la superficie de los dientes, permitiendo su unión a la placa dental. Está compuesta principalmente por proteínas y glicoproteínas salivares, cuya presencia en la película dental se debe probablemente a diversos procesos de adsorción selectivos. Entre los componentes de la película dental se encuentran algunas proteínas procedentes de la saliva, como estaterinas, -amilasa, mucinas o las denominadas proteínas ricas en prolina, algunos componentes bacterianos como enzimas, fragmentos de pared celular y moléculas de la membrana. Algunos de estos componentes han sido identificados como zonas de reconocimiento para la unión de determinadas bacterias a la película dental. Por ejemplo, las proteínas ricas en prolina son reconocidas por actinomices y estreptococos. Las estaterinas son reconocidas por fusobacterias y actinomices. Los estreptococos se unen a -amilasa.
Su formación se debe a que algunas glicoproteínas, que parecen proceder de la saliva, son adsorbidas a la hidroxiapatita, formando una delgada lámina. La película puede aumentar de tamaño y llegar a tener un grosor muy elevado en salivas con bajo contenido en fosfato. El hecho de que las proteínas pasen de una fase soluble (la saliva) a otra insoluble (la película) debe suponer una capacidad de interacción de las proteínas con la película que supere las fuerzas que mantienen a estas proteínas en disolución en la saliva. Este paso también podría deberse a alguna transformación de la proteína que la convierta en insoluble, lo que facilitaría su precipitación sobre la película en crecimiento.
La mucina puede servir como ejemplo para ilustrar lo anteriormente indicado sobre la modificación que sufren determinadas proteínas salivares para poder depositarse en la película dental. Como ya se ha visto en el capítulo anterior, se trata de una glicoproteína muy abundante en la saliva. Sus moléculas tienen en los extremos de sus cadenas hidrocarbonadas ácido siálico, cuyas cargas negativas parecen contribuir extraordinariamente a su solubilidad en la saliva.
Las neuraminidasas de origen bacteriano hidrolizan el ácido siálico de la molécula de mucina. La pérdida de cargas negativas que sufre la proteína, como consecuencia de la separación de dicho ácido da lugar a la insolubilización y posterior precipitación de la mucina "asiala", nombre con el que se conoce lo que queda de la molécula de mucina tras la eliminación del ácido siálico.

PLACA DENTAL

La placa dental es una masa pegajosa y gelatinosa que se encuentra situada sobre la superficie del esmalte. Está constituida por bacterias y una matriz extracelular. El número de bacterias presentes en la placa es muy elevado.
La matriz extracelular ocupa el espacio que queda entre las bacterias. Esta matriz orgánica tiene un marcado efecto sobre la ecología de la placa y también puede ser importante en la caries, al permitir la presencia en las proximidades del diente de bacterias cariógenas y al facilitar la difusión de productos bacterianos potencialmente dañinos para el esmalte, como el lactato.
Es importante destacar que esta matriz orgánica no forma una estructura compacta e impermeable sino que se trata de una red orgánica, que se encuentra bañada por el agua, cuyas moléculas circulan libremente a través de la placa. Esto permite la solubilización y el consecuente transporte de diversos tipos de moléculas por su interior, desde la saliva a la superficie de los dientes y viceversa. La placa dental actúa como una membrana permeable y obedece las leyes de la difusión.
Entre los factores que influyen sobre la composición química de la placa dental se encuentran la naturaleza de la dieta, el tipo de microorganismos presentes, el tiempo transcurrido desde la ingestión de los alimentos y la localización de la placa sobre la superficie dental.
Según su localización, la placa dental puede ser de dos tipos: placa supragingival, que será objeto de estudio en este capítulo, y placa subgingival. La placa supragingival se desarrolla fundamentalmente en el tercio gingival de los dientes, sobre todo en áreas fisuradas, rugosas y márgenes desbordantes de restauraciones dentales.
La estructura de la placa subgingival es en varios aspectos similar a la de la supragingival. Sin embargo, los tipos de microorganismos predominantes difieren de los encontrados en el otro tipo de placa. La placa supragingival es la responsable del crecimiento de la placa subgingival a través de mecanismos de sucesión y sinergismo bacteriano, tina vez formada la placa subgingival, ésta es la responsable de la iniciación y progresión de la enfermedad periodontal.
El 80% del contenido de la placa dental es agua, de la que aproximadamente un 60% se encuentra en el interior de las bacterias y el otro 40% está distribuido a lo largo de la matriz orgánica. El 20% restante de la placa es fase sólida, constituida en un 70%» por bacterias y en un 30% por una matriz orgánica. Dicha matriz contiene proteínas, hidratos de carbono y minerales.

COMPONENTES INORGÁNICOS DE LA PLACA DENTAL

Los principales iones presentes en la placa dental son el calcio, el fosfato, el magnesio, el flúor, el potasio y el sodio. El hecho de que no cristalicen se debe a la presencia de estaterinas salivares. La presencia del ion fluoruro libre en la placa está relacionada con la circulación del flúor desde la saliva hasta el esmalte para la formación de la fluorhidroxiapatita, que da mayor resistencia al esmalte. También puede jugar un papel en el metabolismo bacteriano, habiéndose descrito, a determinadas concentraciones, su papel inhibidor de dicho metabolismo

COMPONENTES DE LA MATRIZ EXTRACELULAR

Los dos principales tipos de componentes de la matriz orgánica son las proteínas y los carbohidratos, aunque también se ha descrito la presencia de algunos lípidos.
a) Proteínas. Entre las proteínas identificadas en la placa dental se encuentran la amilasa, la lisozima, las inmunoglobulinas A, las inmunoglobulinas G y la albúmina. Las inmunoglobulinas A y G sirven probablemente como una defensa contra la invasión de sustancias extrañas y la albúmina contribuye al tamponamiento de la placa.
b) Hidratos de carbono. Los polisacáridos extracelulares que forman parte de la matriz orgánica son sintetizados por las propias bacterias a partir, preferentemente, de la sacarosa. Los principales polisacáridos extracelulares son los glucanos, del tipo dextrano y los que son sintetizados a partir de la sacarosa de la dieta. Los glucanos son importantes para facilitar la formación de la placa promoviendo la adherencia y agregación bacteriana y sirviendo como reservorio energético para el crecimiento bacteriano.
c) Lípidos. Hay suficiente evidencia de la presencia de lípidos en la película y en la placa dental. Es posible que los lípidos salivares tengan una función protectora y tiendan a limitar la colonización por diversas bacterias, entre las que se encuentra el Streptococcus mutans.

PAPEL DE LAS BACTERIAS EN LA FORMACIÓN DE LA PLACA DENTAL

Las bacterias desempeñan un papel fundamental en la formación y desarrollo de la placa dental. Las bacterias presentes en el entorno oral se adhieren a la película y quizás también a la superficie externa del esmalte, proliferando posteriormente en las pequeñas grietas o en los defectos de la superficie del esmalte.
Las bacterias tratan de colonizar un territorio mediante su unión a él. Una vez fijadas a dicho espacio se reproducen, para lo cual utilizan nutrientes que les proporcionan la energía y los componentes moleculares necesarios para su división y el crecimiento de las células hijas. En todos estos procesos metabólicos se forman subproductos que son liberados a la placa, donde podrán participar en la modificación de la placa (por ejemplo los dextranos) o difundir hacia la saliva para su eliminación o hacia el diente, como es el caso del ácido láctico.
La aparición de las bacterias en la placa y las modificaciones en sus componentes y en las cantidades de dichos componentes presentes a lo largo del tiempo se puede dividir en tres etapas:
1. Colonización: Pocas horas después de la última limpieza de los dientes, aparecen diferentes tipos de bacterias, entre las que predominan los cocos Gram positivos.
2. Multiplicación:Las bacterias se reproducen formando capas de microorganismos firmemente adheridas a la placa dental. Las capas más profundas reciben menos oxígeno, por lo que comienza a registrarse actividad anaerobia en las proximidades del diente.
3. Estabilización: A las cuarenta y ocho horas se alcanza cierta estabilidad del tamaño de la placa y del número de bacterias presentes, aunque se producen continuos cambios, sobre todo en las especies constituyentes.
Se ha descrito que un requisito previo para la colonización de las superficies orales, incluidos los dientes, es la adherencia específica de algunos tipos de bacterias a dicha superficie. Las especies que parecen adherirse predominantemente a la película salivar en las etapas iniciales son el Streptococcus sanguis, el Streptococcus mitis y el Streptococcus oralis.

HIDRATOS DE CARBONO

La maduración de la placa se produce gracias a la proliferación en ella de diversos tipos de bacterias y a desarrollo de la matriz intercelular, consecuencia directa del metabolismo bacteriano. Para la realización de estos procesos las bacterias necesitan utilizar una energía que es proporcionada fundamentalmente por los hidratos de carbono.
La producción de energía a partir de los hidratos de carbono se produce principalmente por la glucólisis. Cuando la placa dental no tiene todavía un grosor considerable, las bacterias utilizan un metabolismo aerobio. Cuando la placa ya ha alcanzado unas dimensiones más amplias, las bacterias utilizan un metabolismo aerobio en las capas más superficiales e intermedias, pero en las capas internas sólo pueden utilizar un metabolismo anaerobio, debido a la ausencia de oxígeno en esas regiones. En el primer caso se producirá una glicolisis aerobia, mientras que en el segundo lo será anaerobia láctica, o formadora de otros ácidos, como acético, propiónico, o butírico, listos ácidos se difunden por la matriz de la placa lo que disminuye el pH de la placa. Al cabo de cierto tiempo el pH vuelve a los valores iniciales tras la actuación de una serie de componentes con capacidad tampón de origen salivar y dental.
La cantidad de energía proporcionada por una molécula de glucosa es mucho mayor cuando ésta se consume en un metabolismo aerobio que en uno anaerobio (paso a pirúvico en vez de a láctico). Luego una bacteria necesitará mucha más glucosa en el segundo caso para obtener la misma cantidad de energía que en el primero. Éste es el motivo del elevado consumo de glucosa realizado por las bacterias anaerobias que se encuentran en las proximidades del esmalte. El resultado es un aumento de la producción de ácido láctico, al no poder seguir siendo metabolizado este compuesto por la bacteria, por lo que lo elimina como producto de desecho.
Los disacáridos se hidrolizan a monosacáridos, que son utilizados para la obtención de energía al entrar en la glucólisis o son convertidos en polisacáridos mediante la correspondiente polimerización. Sin embargo, en el caso de la sacarosa se ha descrito un mecanismo molecular de polimerización a partir del disacárido, que posiblemente es el que le proporciona su característico "potencial cariogénico".
La sacarosa puede ser el substrato para la formación de diversos polisacáridos extracelulares solubles o insolubles. La naturaleza y la función de estos polisacáridos son de gran interés, pues además de ser una reserva extracelular de monosacáridos, juegan un papel importante en la adhesión y agregación de las bacterias.
Los polisacáridos sintetizados a partir de la sacarosa procedente de la alimentación son de dos tipos: glucanas y fructanas. El que se forme uno u otro tipo de polisacárido depende de que las enzimas implicadas en su formación sean las glicosil o las fructosil transferasas, respectivamente.
Proteínas
Las bacterias sintetizan sus proteínas a partir de los aminoácidos presentes en la matriz de la placa procedentes de la degradación de las proteínas extra e intracelulares. Los aminoácidos formados penetran posteriormente en las bacterias, donde serán utilizados para la síntesis de proteínas. Las proteínas salivares pueden servir como fuente de nitrógeno para las bacterias. Un ejemplo de esto último puede ser la síntesis a partir de aminoácidos de las bases púricas y pirimidínicas, necesarias para la formación de los nucleótidos y los ácidos nucleicos de la bacteria. En algunos casos, los aminoácidos pueden servir para cubrir las necesidades energéticas de las bacterias.

ADHESIÓN BACTERIANA

Se ha indicado anteriormente la importancia que tiene para el desarrollo de la placa dental su asociación con las bacterias procedentes del entorno oral. A lo largo del tiempo se han postulado diversos mecanismos para justificar la fijación de las bacterias a la película o la placa dental, entre los que se encuentran:
a) Interacción mediada por calcio entre grupos polares negativos de la película y los polianiones presentes en la pared bacteriana. Al poseer el calcio dos cargas positivas, podría interaccionar a la vez con las cargas negativas de ambos tipos de compuestos, lo que conduciría a la asociación de ambos.
b) Fijación de las bacterias a polisacáridos bacterianos extracelulares. Las glicosil transferasas bacterianas libres se unen fácilmente a superficies sólidas, y son capaces posteriormente de unir bacterias directamente.
Se ha bautizado algunas moléculas con el nombre de adhesinas (ligandos específicos) y han sido definidas como sustancias presentes en la superficie de la bacteria que ligan con componentes complementarios en el tejido huésped. Las adhesinas poseen propiedades de lectinas o hidrofóbicas y están presentes con frecuencia en superficies filamentosas como philis o fimbrias. Por ejemplo, una adhesina aislada de

Streptococcus sanguis ha sido identificada como una lipoproteína. Esta bivalencia funcional le permite reconocer simultáneamente el receptor de carbohidratos en otra bacteria y un receptor hidrófobo en la saliva humana o en la película dental.

POSIBLE PAPEL DE LOS ÁCIDOS TEICOICOS EN LA ADHERENCIA BACTERIANO

E1 ácido teicoico es otro tipo de compuesto que podría estar implicado en la asociación de las bacterias con la placa dental. Es un polímero presente en las paredes de las bacterias, que en el caso de las Gram-positivas puede representar entre un 20% y un 40% del peso seco de dichas paredes y que es liberado en altas cantidades por las bacterias. Su estructura química consiste en una cadena en la que se repiten muchas veces moléculas de glicerol o de ribitol unidas entre sí por enlaces fosfodiéster.

FACTORES IMPLICADOS EN EL CRECIMIENTO DE LA PLACA

La colonización de la superficie de los dientes por parte de las bacterias orales para formar la placa dental es un proceso dinámico, en el que se produce la unión de las bacterias, seguida por una fase de crecimiento celular. La placa dental contiene comunidades microbianas muy complejas sobre cuya supervivencia influyen muy diversos factores competitivos. Tanto en la unión como en el crecimiento aparecen implicados diversos factores, entre los que destacan la adherencia, la coagregación, el crecimiento bacteriano y la emisión por las bacterias de diversos tipos de sustancias.

COAGREGACIÓN

Inicialmente las bacterias orales se unen a una superficie dental recubierta por una película adquirida. Posteriormente, parte de estas bacterias pueden asociarse entre sí formando un agregado de bacterias o "felpudo". La coagregación se puede definir como el resultado del reconocimiento entre distintos tipos de células que conduce a una interacción entre ellas, lo que posibilita su unión. Esta coagregación entre especies bacterianas es altamente específica. Por ejemplo, el Streptcoccus sanguis y el Strepeococcus mitis se pueden asociar a Actinomyces viscosus, Actinomyces naeslundii y H. parainfluenzae, mientras que Veillonella spp. coagrega con Acrinomyces viscosus y con Streptococcus salivarius.
Muchas de estas interacciones parecen ser mediadas por lectinas que reconocen un receptor complementario de carbohidratos en la otra célula. Varios tipos de adhesinas han sido identificadas y los genes de algunas de ellas clonados y secuenciados.

CRECIMIENTO BACTERIANO Y OTROS FACTORES

Se ha estimado que se necesitan entre 5 y 12 horas para la formación de la placa bacteriana. La presencia de uno u otro tipo de bacterias en la placa dependería del crecimiento, muerte, enmascaramiento o dispersión y fijación de las bacterias, que procedentes de la saliva, contactan a lo largo del tiempo con la placa en crecimiento.
Los diferentes tipos de bacterias no tienen por qué crecer a la misma velocidad.
Diferentes resultados experimentales parecen indicar la coexistencia de células con diferentes velocidades de crecimiento. Factores de tipo nutritivo pueden influir tanto en la capacidad de colonización como en la actividad cariogénica de las bacterias.

CÁLCULO DENTAL

Es una sustancia de naturaleza calcárea que se forma sobre la superficie de los dientes naturales, prótesis dentales y obturaciones. Se denomina supragingival al cálculo situado por encima de la región coronal del margen gingival, es decir que no ocupa la hendidura gingival, el cual difiere en origen, composición y propiedades químicas del denominado subgingival. Este último se encuentra por debajo del margen gingival, localizándose generalmente en las bolsas periodontales. El primero se origina por mineralización de la matriz de la placa dental, suponiéndose que el infragingival se produce por mineralización de una trama proteica originada inicialmente por componentes del fluido crevicular, probablemente alterados por acción microbiana.
No se conoce el mecanismo implicado en la formación de los cálculos dentales.

ALVA DEL AGUILA, KATHERIN