Instituto Superior de Ciencias Médicas de La Habana
Centro de Investigaciones Biomédicas “Victoria de Girón”
Facultad de Estomatología “Raúl González Sánchez”
Dra. Bárbara E. García Triana, Dr José C. García Piñeiro, Lic. Roberto de la Peña Pino, Dra. Amelia L. García Montes de Oca, Dr. Alberto Saldaña Bernabeu, Dr. Víctor Rodríguez Sosa, Dra. Nereida Riesgo Lovaina y Dra. Maritza Osorio Núñez
Se evaluó el efecto protector de un extracto de Mangifera indica L. (Vimang), con propiedades antioxidantes, sobre la base de la existencia de evidencias de la efectividad de las terapias antioxidantes en la enfermedad periodontal. Se utilizaron 10 perros beagle a los que se les indujo la enfermedad periodontal por ligadura, en 3 dientes de las hemiarcadas derechas durante 21 d. Los dientes contralaterales constituyeron los controles sanos. A 5 perros escogidos al azar, se les aplicó una solución de Vimang en el surco gingival, 2 veces al día. El resto de los animales recibió el vehículo en igual forma y frecuencia. La aplicación del extracto redujo significativamente el incremento del índice gingival, la profundidad del surco gingival y la pérdida ósea. Se concluyó que la administración tópica del Vimang atenúa el desarrollo de la enfermedad periodontal en el modelo de inducción por ligadura en perros.
Palabras clave: Enfermedad periodontal, estrés oxidativo, mangiferina, antioxidantes, perros, ligadura, Vimang.
Las enfermedades periodontales se caracterizan por la destrucción de los tejidos de soporte del diente, las cuales se consideran desencadenadas por la presencia de bacterias específicas y sus productos. La respuesta del hospedero es esencial en la progresión de la enfermedad. Por ello actualmente se evalúa la utilidad del control de esta respuesta como complemento a la terapéutica clásica.1 La respuesta del hospedero incluye: liberación y activación de proteasas, liberación de citocinas y derivados del ácido araquidónico y la producción de especies reactivas del oxígeno (ERO), entre otros.1,2 Existen evidencias acerca del posible papel de las ERO en el daño periodontal.3-6 Algunos compuestos con propiedades antioxidantes son efectivos en la prevención y el tratamiento de la enfermedad periodontal (EP).7,8
Por las conocidas propiedades de un nuevo antioxidante natural, del extracto de Mangifera indica L. (Vimang),9-12 se podría esperar un beneficio de su uso terapéutico en la enfermedad periodontal. Esta formulación se prepara a partir de la corteza del árbol Mangifera indica L. Se ha reportado el uso de las hojas y los extractos de hojas de esta planta para la higiene bucal, práctica que ha mostrado actividad antibacteriana in vivo contra posibles patógenos periodontales como P. intermedia y P. gingivalis.9
El Vimang contiene alrededor de 60 % de flavonoides polifenólicos y otros microelementos, que le confieren un alto potencial antioxidante a una concentración muy baja.10 La formulación también ha mostrado propiedades analgésicas, antipiréticas y antiinflamatorias in vivo.12 Esto sugiere el potencial terapéutico de este extracto en el tratamiento de enfermedades inflamatorias como la EP. Basado en estos datos se decidió evaluar el efecto del Vimang sobre el desarrollo de la enfermedad periodontal por ligadura, en perros beagle.
Para el análisis estadístico se calculó la media y desviación estándar para cada grupo de dientes y se realizaron comparaciones (análisis de la varianza y análisis de la varianza para observaciones repetidas) mediante el programa estadístico STATISTICA para Windows en su versión 2000. Se fijó un nivel de significación de 0,05.
El experimento se ejecutó cumpliendo los requisitos exigidos en el Código de Ética para el trabajo con animales de laboratorio y el Código de las Buenas Prácticas de Laboratorio de Toxicología Experimental (CENPALAB, 1992). El proyecto fue aprobado previamente por la Comisión de Ética del Instituto de Ciencias Básicas y Preclínicas “Victoria de Girón”.
Índice gingival (IG): al inicio (día 0), no se presentaron diferencias entre los grupos de dientes con respecto al IG (tabla 1), lo cual fue corroborado estadísticamente (p> 0,05). A los 21 d los dientes no-ligados no mostraron diferencias con respecto al inicio del estudio, independientemente de que fueran tratados con vehículo (0,93 ± 0,25) o Vimang (1,06 ± 0,26) (p> 0,05). Los dientes ligados, por el contrario, mostraron un aumento significativo del IG al final del experimento en ambos grupos (2,87 ± 0,99 en el vehículo y 2,33 ± 0,49 en el Vimang) (tabla 1). No obstante, la diferencia entre el inicio y el final del experimento fue significativamente menor en los dientes tratados con Vimang.
Tabla 1. Índice gingival y profundidad del surco gingival (PSG) al inicio y al final del experimento en los diferentes grupos de dientes
| Grupo de dientes | Índice gingival | PSG (mm) | |||||||
| día 0 | ]]> 21 d | día 0 | 21 d | ||||||
| Media | DE | Media | DE | Media | DE | Media | ]]> DE | ||
| Ligado-vehículo | 1,20 a | 0,41 | 2,87 b | 0,99 | 1,82 g | 0,20 | 3,22 h | 1,28 | |
| ]]> Ligado-Vimang | 1,26 c | 0,60 | 2,33 d | 0,49 | 1,75 i | 0,16 | 2,23 j | 0,59 | |
| No-Ligado- vehículo | ]]> 1,13 | 0,35 | 0,93 e | 0,25 | 1,78 | 0,08 | 1,68 k | 0,26 | |
| No-Ligado-Vimang | 1,33 | ]]> 0,61 | 1,06 f | 0,26 | 1,70 | 0,14 | 1,67 l | 0,15 | |
DE: desviación estándar, PSG: Profundidad del surco gingival.
Análisis estadístico: Análisis de la varianza para observaciones repetidas, Prueba LSD; (a-b): p< 0,001; (c-d): p< 0,001; (b-d): p= 0,004; (b-e): p< 0,001; (d-f): p< 0,001; (g-h): p< 0,001; (i-j): p= 0,01; (h-j): p< 0,001; (h-k): p< 0,001; (j-l): p= 0,003.
Profundidad del surco gingival (PSG): en las variaciones de las medias de la PSG obtenidas (tabla 1), se destaca nuevamente que se partió de una muestra homogénea. Los dientes no-ligados de ambos grupos, Vimang y vehículo, no experimentaron cambios en la PSG a los 21 d (1,68 ± 0,26 mm y 1,67 ± 0,15 mm, respectivamente). En el grupo de dientes ligados y tratados con vehículo se obtuvo a los 21 d, un valor de la media de 3,22 ± 1,28 mm. En los dientes ligados donde se utilizó el Vimang, el valor de la media fue de 2,23 ± 0,59 mm. La diferencia entre los tratamientos fue estadísticamente significativa (p= 0,001).
]]> Pérdida ósea (PO): a los 21 d, en los dientes no ligados no se detectó PO, lo que atestigua el buen estado de salud periodontal de los animales utilizados (tabla 2). También se observó que los dientes ligados experimentaron una marcada pérdida ósea tanto en el grupo vehículo (3,90 ± 1,05 mm), como en el grupo Vimang (2,92 ± 0,99 mm). Por lo tanto, se destaca que la aplicación de la formulación Vimang disminuyó en 25 % la pérdida ósea con respecto al vehículo, lo cual resultó ser estadísticamente significativo (p= 0,006). Esto permite sostener que la aplicación del Vimang logró atenuar significativamente la pérdida ósea característica de este modelo experimental.Tabla 2. Pérdida ósea en los dientes ligados y no-ligados según tratamiento
| Tratamiento | Pérdida ósea (mm) | |||
| No-ligados | Ligados | |||
| Media | DE | Media | ]]> DE | |
| vehículo | 0 a | 0 | 3,90 b | 1,05 |
| Vimang | 0 c | 0 | 2,92 d | ]]> 0,99 |
DE: desviación estándar. Análisis estadístico: Análisis de la varianza (ANOVA), prueba LSD, (a-b) y (c-d): p< 0,001; (b-d): p= 0,006.
La ausencia de diferencias en los valores del IG entre los grupos de dientes al inicio, corrobora la homogeneidad de la muestra (tabla 1). Los valores obtenidos son muy similares a los reportados por Schroeder13 (1,2 ± 0,2 en los dientes superiores y 1,1 ± 0,1 en los dientes inferiores). La aplicación del Vimang logró atenuar el incremento de esta variable a los 21 d y por lo tanto de la inflamación del tejido gingival. Este resultado se explica por el poder antioxidante, antiinflamatorio e inmunomodulador descrito para esta formulación.10-12 En ello se destaca su capacidad de inhibir mediadores de la inflamación como el TNFa y el ICAM-1 (molécula de adhesión intercelular-1).11,12
Los valores de PSG obtenidos al inicio del experimento (tabla 1), se corresponden con lo reportado para este modelo (1,35-1,45 mm).6 El valor de la media a los 21 d, en el grupo de dientes ligados y tratados con vehículo, fue mayor que 3 mm (3,22 ± 1,28 mm) y por lo tanto puede considerarse patológico.15 Estos valores también se acercan a lo reportado para este modelo a los 15 y 28 d de colocada la ligadura (3,06 mm y 3,05 mm, respectivamente).6 En los dientes ligados donde se utilizó el Vimang, el valor de la media fue inferior a 3 mm (2,23 ± 0,59 mm) y por lo tanto, puede considerarse dentro del rango normal.
Un efecto terapéutico de 50 % de disminución de la profundidad de la bolsa logró Hayashi16 mediante la aplicación tópica de minociclina, irrigándola en el surco, en animales con periodontitis espontánea. Dadas las condiciones extremadamente agresivas de inducción de la periodontitis en el modelo de EP por ligadura;13 y teniendo en cuenta que el vehículo utilizado (suero fisiológico), es fácilmente disuelto por la saliva, los resultados obtenidos son alentadores y se considera que podrían ser mejorados utilizando un vehículo oleoso u otro sistema de liberación lenta del medicamento.
La pérdida ósea para este modelo de enfermedad periodontal experimental ha sido reportada en 1,5 a 2,5 mm medida al microscopio óptico13 y de 1,96 mm medida por radiografía de sustracción digital en monos.8 También se ha reportado una PO de 2,5 mm para premolares medida con pie de rey, en la periodontitis por ligadura en perros.6 Estos valores son inferiores a los obtenidos (3,90 ± 1,05 mm para el grupo vehículo) (tabla 2). Esto puede deberse a que se utilizó el hilo doble con el objetivo de acortar el tiempo del experimento a 21 d y al mismo tiempo incrementar la PO de manera que se pudiera estudiar mejor el efecto de la aplicación del Vimang sobre esta variable. Se ha planteado que la reabsorción ósea en este modelo es debida a la activación de osteoclastos multinucleados, los cuales pueden ser activados directamente por sustancias derivadas de la placa dentobacteriana, entre otros, o indirectamente por mediadores liberados por las células involucradas en la respuesta inmune.13 Dentro de estos mediadores se consideran las ERO. Tanto los PMN, como los macrófagos e incluso los osteoclastos son capaces de producir ERO, cuando son estimulados por diferentes mecanismos.17-18 Por consiguiente, se explica que la utilización de una formulación con propiedades antioxidantes sea capaz de interferir en el desarrollo de la pérdida ósea. Es importante considerar otras propiedades del Vimang como son la inhibición de la liberación de diferentes mediadores de la respuesta inmunoinflamatoria, con probada participación en la activación de los osteoclastos.11,12,17
Se concluyó que la administración tópica del Vimang 1 % en suero fisiológico, atenúa el desarrollo de la enfermedad periodontal por ligadura en perros beagle. Esto justifica la realización de ensayos clínicos en humanos para precisar la utilidad terapéutica de este compuesto en la EP. También debe estudiarse la influencia del Vimang sobre marcadores de estrés oxidativo en el ámbito periodontal.
A los doctores Alberto Núñez Sellés y René Delgado del Centro de Química Farmacética por suministrar el producto (Vimang) y la información científica relevante sobre este. El estudio fue financiado por el Programa Ramal de medicamentos del Ministerio de Salud Pública (MINSAP).
The protective effect of Mangifera indica L. extract (Vimang) with antioxidant properties was evaluated based on the existance of evidences of the effectiveness of the antioxidanrt therapies on the periodontal disease. Ten beagle dogs were used. They were induced the periodontal disease by ligature in 3 teeth of the right hemiarch during 21 days. The contralateral teeth were the sound controls. Five dogs selected at random were applied a solution of Vimang in the gingival sulcus twice a day. The rest of the animals received the vehicle in the same way and frequency. The application of the extract significantly reduced the increase of the gingival index, the deepness of the gingival sulcus and the osteal loss. It was concluded that the topical administration of Vimang attenuates the development of the periodontal disease in the ligature-induced model in dogs.
Key words: Periodontal disease, oxidative stress, mangiferin, antioxidants, dogs, ligature, Vimang.
1. Novak MJ, Donley TG. Using host response modifiers in the treatment of periodontal disease. Pract Proced Aesthet Dent 2002;14:3-10.
2. García BE, Vicedo A, García JC, Saldaña A. Enzimas proteolíticas relacionadas con la enfermedad periodontal inflamatoria. Rev Cubana Estomatol 1998;35:62-7.
3. García BE, García JC, Saldaña A. La peroxidación lipídica en la etiopatogenia de la enfermedad periodontal inflamatoria. Rev Cubana Estomatol 1998;35:25-9.
4. Diab-Ladki R, Pellat B, Chanine R. Decrease in the total antioxidant activity of saliva in patients with periodontal diseases. Clin Oral Investig 2003;7:103-7.
5. Fredriksson MI, Gustafsson A, Bergstrom KG, Asman BE. Constitutionally hyperreactive neutrophils in periodontitis. J Periodontol 2003;74:219-24.
6. García BE, García JC, Broche F, Rodríguez P, Rodríguez V, Saldaña A. La peroxidación lipídica en la enfermedad periodontal inflamatoria experimental. Rev Cubana Estomatol 1998;35:11-4.
7. Petelin M, Pavlica Z, Ivanusa T, Sentjurc M, Skaleric U. Local delivery of liposome-encapsulated superoxide dismutase and catalase suppress periodontal inflammation in beagles. J Clin Periodontol 2000;27:918-25.
8. Li K L, Vogel R, Jeffcoat MK, Alfano MC, Smith MA, Collins JG, et al. The effect of ketoprofen creams on periodontal disease in rhesus monkeys. J Periodont Res 1996;31:525-32.
9. Bairy I, Reeja S, Siddharth, Rao PS, Bhat M, Shivananda PG. Evaluation of antibacterial activity of Mangifera indica on anaerobic dental microglora based on in vivo studies. Indian J Pathol Microbiol 2002;45:307-10.
10. Martínez G, Delgado R, Pérez GD, Garrido G, Núñez-Selles AJ, León OS. Evaluation of the in vitro antioxidant activity of Mangifera indica L. extract (Vimang). Phytother Res 2000;14:424-7.
11. García D, Delgado R, Ubeira FM, Leiro J. Modulation of rat macrophage function by the Mangifera indica L. extracts Vimang and mangiferin. Intern Immunopharmacol 2002;2:797-806.
12. Garrido G, González D, Delporte C, Backhouse N, Quintero G, Núñez-Selles AJ, et al. Analgesic and anti-inflammatory effects of Mangifera indica L. extract (Vimang). Phytother Res 2001;15:18-21.
13. Schroeder HE, Lindhe J. Conditions and pathological features of rapidly destructive experimental periodontitis in dogs. J Periodontol 1980;51:6-19.
14. Löe H, Silness J. Periodontal disease in pregnancy (I). Prevalence and severity. Acta Odontol Scan 1963;21:533-51.
15. Hoffmann T, Gaengler P. Epidemiology of periodontal disease in poodles. J Small Anim Pract 1996;37:309-16.
16. Hayashi K, Takada K, Hirasawa M. Clinical and microbiological effects of controlled-release local delivery of minocycline on periodontitis in dogs. Am J Vet Res 1998;59:464-7.
17. Yang S, Madyastha P, Bingel S, Ries W, Key L. A new superoxide-generating oxidase in murine osteoclasts. J Biol Chem 2001;276:5452-8.
18. Jung YJ, Lin AC, Ramos LM, Faddis BT, Chole RA. Nitric oxide synthase I mediates osteoclast activity in vitro and in vivo. J Cell Biochem 2003;89:613-21.
Recibido: 9 de noviembre de 2004. Aprobado: 10 de diciembre de 2004.
Dra. Bárbara E. García Triana. Centro de Investigaciones Biomédicas. Ave. 31 esq. 146 No. 3102. Cubanacán, municipio Playa, CP 11600, Ciudad de La Habana, Cuba. Teléf. 878-3957. Correo electrónico: barbara.garcia@infomed.sld.cu