Dra. Johany Duque de Estrada Riverón,1 Dr. José Alberto Pérez Quiñonez 2 y Dra. Iliana Hidalgo-Gato Fuentes3
La caries dental constituye actualmente la enfermedad más frecuente en el ser humano. Existen algunos elementos de la ecología bucal que pueden favorecer su desarrollo. Se realiza una revisión bibliográfica con el objetivo fundamental de profundizar en los conocimientos teóricos sobre las características del tejido adamantino, aspectos específicos del Streptococcus mutans, papel de la saliva en el medio bucal e influencia de la ingesta de carbohidratos que pueden predisponer a la aparición de caries dental. Se concluye que se debe aumentar la resistencia del esmalte e impedir la adhesión inicial del Streptococcus mutans para prevenir esta enfermedad; la saliva debe ser considerada como un sistema y debemos fomentar la educación nutricional e higiénica de la familia.
Palabras clave: caries dental, ecología bucal, tejido adamantino, Estreptococos mutans.
Desde los tiempos más remotos, el hombre ha tenido una incesante preocupación por las enfermedades del aparato dentario y su reparación, para permitirle prestar el servicio constante y fundamental a que está destinado. Se afirma que las lesiones dentarias son tan antiguas como la vida del hombre sobre el planeta. (Torres de Freitas SF. Una história da cárie dentaría. Río de Janeiro; 1995. Peres, SH de Carvalho Sales. Perfil epidemiológico de cárie dentaria, em cidades fluoretadas e nao fluoretadas, na regiao centro-oeste do estado de Sao Paulo. Bauru; 2001). Muchos intelectuales han estado interesados en resolver el problema caries dental.
¿Qué es esta enfermedad? Se considera a la caries dental como un proceso patológico complejo de origen infeccioso y transmisible que afecta a las estructuras dentarias y se caracteriza por un desequilibrio bioquímico; de no ser revertido a favor de los factores de resistencia, conduce a cavitación y alteraciones del complejo dentino-pulpar.
En Cuba, la salud bucal constituye una de las estrategias priorizadas del MINSAP. De un total de 26 434 231 consultas en el año 2000, el 51,4 % correspondió a atención primaria y el 54,2 % a menores de 18 años. La tendencia de la enfermedad en la población menor de 15 años ha seguido un comportamiento similar al descrito para otros países, donde se observa un incremento notable a medida que se incrementa la edad de las personas.1,2 Precisamente debido a esto, es que nos propusimos realizar este trabajo abordando aspectos importantes de la ecología bucal, que presenta una gran relación con el desarrollo y evolución de las caries dentales, con el objetivo de profundizar en los conocimientos teóricos sobre las características del tejido adamantino, aspectos específicos del Streptococcus mutans, papel de la saliva en el medio bucal e influencia de la ingestión de carbohidratos que pueden predisponer a la aparición de caries dental.
La caries dental, bajo ciertas circunstancias, puede considerarse como una enfermedad infecciosa causada por la flora normal de la cavidad bucal.3 Como muchas enfermedades infecciosas, una masa crítica de bacterias cariogénicas es un pre-requisito, y esta masa crítica puede obtenerse solamente en presencia de sacarosa, un sustrato en el cual la bacteria cariogénica se desarrolla (Oliveira SS de. Influencia de diversos acúcares na incidencia de cárie de molares de ratas (Rattus nvergicus, var. albinus). Bauru; 1989). Así, la caries dental involucra la interacción en el tiempo de una superficie dental susceptible, las bacterias cariogénicas y la disponibilidad de una fuente de carbohidratos fermentables, especialmente sacarosa. La infección bacteriana es necesaria, pero no suficiente para el desarrollo de la enfermedad, la cual requiere de la presencia de la sacarosa. Los ácidos producidos por la fermentación bacteriana en la placa dental disuelven la matriz mineral del diente. Una mancha blanco-tiza reversible es la primera manifestación de la enfermedad, la cual puede llevar a una cavitación si el mineral continúa siendo expuesto al reto ácido (Azevedo Neiva Nunes VM. Avaliacao clínica de pacientes portadores de lesoes dentarias cavicais nao cariosas, relacionadas com alguns aspectos físicos, químicos e mecánicos da cavidade bucal. Bauru; 1994).4,5
A diferencia de la mayoría de las enfermedades infecciosas, la caries dental es transmitida verticalmente de la madre al hijo.6,7 El genotipo del Estreptococo mutans de los niños se equipara al de sus madres en el 70 % de las veces.8 Cuando los dientes emergen, la cavidad bucal se hace receptiva a la colonización. Se cree que la ventana de la infectividad para adquirir el Estreptococo mutans está limitada al período de los nuevos dientes emergidos. Sin embargo, en un estudio reciente en niños entre 6 y 36 meses en la isla de Saipan, el Estreptococo mutans fue detectado en la mayoría de los niños antes de los 12 meses, y sorpresivamente, en el 25 % de los niños pre-dentados, atribuyéndole un papel fundamental a la madre. Las ventajas nutricionales, psicológicas, inmunológicas e incluso económicas del amamantamiento, la hacen la alimentación más apropiada para los lactantes.9 Sin embargo, ha sido discutido su potencial cariogénico, la leche humana como solución azucarada es capaz de promover la desmineralización del esmalte, siempre que se mantenga como sustrato disponible durante 8 horas seguidas.10,11 De ahí la importancia de la promoción de salud y de tratar a las madres antes del parto o durante el tiempo que transcurre desde el parto hasta que el niño tiene el primer diente aproximadamente a los 6 meses de edad, en lo cual influyen además factores ambientales como el flúor en la prevención de esta enfermedad.12
Para el análisis sistemático entre el aspecto clínico e histológico del estado progresivo de la caries dental, es indispensable conocer e interpretar las características estructurales, físico-químicas y biológicas del tejido adamantino en estado de salud.13 Se plantea en diversos estudios que la resistencia del esmalte dental a la desmineralización ácida está condicionada por la velocidad de difusión de los ácidos (permeabilidad) y la velocidad de disolución de los cristales que conforman los prismas.14,15 La velocidad con que difunden los ácidos al interior del esmalte está en relación con el número y tamaño de los poros, así como la composición mineral de la solución en ellos contenida, la velocidad de disolución de los cristales que depende de la composición mineral y química del esmalte y de características macro y micro estructurales.16-18 Por esta razón se han realizado numerosos estudios con el fin de conocer los aspectos morfológicos del esmalte, utilizando modernos métodos como la microscopia electrónica de barredura y la luz polarizada,19,20 con lo cual se ha podido determinar la existencia del esmalte aprismático, del que se tiene actualmente poca información, pero conocer su existencia nos permite tomar ciertas consideraciones clínicas del grabado ácido o su eliminación previa a las restauraciones de odontología adhesiva.21,22 También los avances en el área de la biología molecular han tenido su implicación en la Estomatología. Se han analizado los genes de la amelogenina, principal proteína implicada en la formación del esmalte dental, correlacionando su importancia y características físicas con la estructura del esmalte y la aparición del defecto conocido como amelogénesis imperfecta, trastorno que predispone a la aparición de la enfermedad caries dental.23 En la actualidad se conoce que la superficie externa del esmalte está en un constante intercambio iónico con el medio bucal. La saliva le aporta al esmalte de los dientes recién brotados iones de calcio y de fosfatos que permiten gradualmente incrementar su grado de mineralización y a la vez, perfeccionar su estructura. Este lento proceso, denominado maduración poseruptiva, aumenta de igual forma la resistencia del esmalte a la disolución ácida, y por lo tanto, disminuye la susceptibilidad a la caries dental. Es perfectamente conocido el hecho de que la mayor susceptibilidad a las caries en la dentición permanente, ocurre precisamente en el período posterior a la erupción dentaria, principalmente en el primer año de brotados.24 En numerosos estudios se describen los aspectos más importantes del complejo mecanismo físico-químico de des-remineralización del esmalte dental y se conocen como principales factores: la influencia inhibitoria de las proteínas salivales y del fluoruro, las variaciones anatómicas de los elementos dentarios, el comportamiento químico de los fosfatos, la importancia de la carga y los coeficientes de difusión sobre el gradiente. La estabilidad-inestabilidad del sistema dependen del pH del medio (está demostrado que la descalcificación del diente se acentúa cuando el pH disminuye por debajo de 5,5), de la concentración de fluoruros (los dientes con esmalte fluorado son mucho más resistentes a la descalcificación) y de la fuerza iónica. Tanto in vitro como in vivo , la persistencia de la acidez favorece la disolución, mientras que la reducción del tiempo de exposición estimula la remineralización.25,26 Muchas investigaciones concentran su objetivo en aumentar la resistencia del esmalte para prevenir la caries dental, utilizando fundamentalmente el flúor (disminuye los poros en el esmalte y mineraliza la estructura). (Cruz R de Almeida. Variations on porosity of human dental enamel after topical fluoride application. Río de Janeiro; 1987). Muchos autores coinciden que es fundamental para la resistencia del esmalte a la disolución ácida el período en el cual las estructuras dentarias se encuentran en formación (donde desempeña un papel fundamental la nutrición de la madre) y posteriormente el período de calcificación en que resulta muy importante la lactancia materna, lo que demuestra que las concentraciones de calcio son significativamente más altas en los niños que lactan el pecho, puesto que sus madres ingieren más cantidad de energía, proteínas totales y carbohidratos con respecto a las madres que no lactan,27 y además niños clasificados como malnutridos presentan alteraciones estructurales en los tejidos dentarios con una marcada dependencia de la erupción dentaria y presencia de caries producto del estado nutricional.28
Cuando se habla de virulencia de un microorganismo, se está haciendo referencia a su capacidad de producir daño, es decir, generar una enfermedad. Los factores de virulencia son aquellas condiciones o características específicas de cada microbio que lo hacen patógeno. En el caso del Estreptococo mutans, los más involucrados en la producción de caries son :
La bacteria obtiene su energía del alimento que ingerimos, su flexibilidad genética le permite romper toda una amplia gama de hidratos de carbono. Entre las sustancias que aprovecha figuran la glucosa, fructosa, sacarosa, galactosa, maltosa, rafinosa, ribulosa, melibiosa e incluso el almidón. La bacteria fermenta todos estos compuestos al disponer de un batallón de enzimas, proteínas que rompen las moléculas de hidratos de carbono, y los convierte en varios subproductos de su metabolismo, como el etanol o el ácido láctico. A la postre, todos estos subproductos acidifican la boca y los dientes, lo que inhibe a las otras bacterias, permitiendo al estreptococo mantener una posición de claro dominio.30 El paso más importante para que se produzca la caries, es la adhesión inicial del Estreptococo mutans a la superficie del diente. Esta adhesión está mediada por la interacción entre una proteína del microorganismo (PAc) y algunas de la saliva que son adsorbidas por el esmalte dental, y la capacidad de acumulación en la placa, proceso que ocurre cuando el Estreptococo mutans produce glucanos solubles e insolubles utilizando las enzimas glucosiltransferasas (GTF), a partir de los azúcares de la dieta.31 El grado de infección por el Estreptococo mutans en la saliva nos refleja el grado de infección existente en los dientes, en un sentido muy general. Actualmente el recuento de Estreptococos mutans se utiliza como ayuda diagnóstica para seleccionar grupos de pacientes con riesgo de caries. Recuentos superiores a 100.000 UFC/mL de estreptococos en saliva, se consideran indicadores de riesgo de caries, y recuentos salivares más bajos, concuerdan con una tendencia mínima a contraer esta enfermedad. El recuento de estreptococos serviría también para evaluar la posibilidad de un tratamiento odontológico preventivo.32-34
Debido a que la caries dental se considera una enfermedad infecciosa, y existen numerosos estudios que comprueban la trasmisibilidad de este microorganismo entre los humanos y sobre todo entre miembros de una misma familia,35-37 es que científicos de todo el mundo se han dedicado a estudiar esta bacteria, y aprovechando los avances obtenidos en área de la esfera científica, han descifrado el genoma del Estreptococos mutans en la Universidad de Oklahoma en EE.UU. El 85 % del genoma está constituido por un cromosoma circular; lo forman 1 963 genes que codifican para proteínas. Este descubrimiento, sin dudas, abre las puertas a tratamientos muchos más efectivos contra la caries. Muchas han sido las propuestas para disminuir las concentraciones del microorganismo, por ejemplo, agentes antibacterianos (Soares M Miranda. Analyses of mechanisms of antibacterial agents actino upon bacterium strain. Río de Janeiro; 1983), liberación de fluoruro por los ionómeros de vidrios, lo cual tiene un significativo efecto en la disminución del número de colonias de Estreptococos mutans 38 y también la vacunación como forma preventiva contra la caries dental. Desde hace más de 20 años se ha venido investigando en una vacuna que permita, al igual que en el tétanos, la tos ferina o la meningitis, prevenir y/o controlar la enfermedad. Las investigaciones en este campo están enfocadas a bloquear la adherencia inicial y la acumulación de la placa. A pesar de los múltiples esfuerzos y la gran inversión económica, los estudios en la vacuna se encuentran aún en el proceso de experimentación en animales.39 De igual forma, buscando prevenir la unión del Estreptococo mutans al diente, se han utilizado anticuerpos producidos en plantas y animales, lo cual llevaría a la inhibición del proceso de desmineralización y, por lo tanto, a la caries. Debido a estas investigaciones, se han realizado estudios sobre los anticuerpos anti-Estreptococos mutans presentes en la saliva ( Naspitz GM Colesi Carneiro. Antibodies anti-streptococcus mutans in saliva of children with different values in dental caries index. Sao Paulo; 1997), 40 que demuestran el papel importante que desempeña la respuesta inmune frente a los microorganismos causantes de la caries dental. Para que la respuesta inmune pueda efectuar su acción protectora, tiene que llegar al lugar donde se produce la caries dental, que será diferente según la localización de la lesión. Así, la protección frente a las caries que se desarrolle en el dominio salival, dependerá de la acción de la IgA, que puede inhibir la adhesión de los microorganismos a la superficie dental e inhibe la acción de la glucosiltransferasa, mientras que la protección frente a las caries que se pueda desarrollar en el dominio gingival, dependerá de la acción de la IgM e IgG, que además de inhibir la adhesión de los microorganismos a la superficie dental e inhibir la acción de la glucosiltransferasa, pueden aglutinar y opsonizar los microorganismos que serán fagocitados por los fagocitos presentes en el líquido gingival.41,42
En la respuesta inmune frente a Estreptococos mutans intervienen 2 tipos de factores: la colonización materna y los factores genéticos. Una alta colonización materna por Estreptococos mutans puede facilitar el desarrollo de una respuesta protectora en el hijo. Se ha demostrado la existencia de diferencias en la respuesta a antígenos de Estreptococos mutans que pueden tener base genética.
Existen pocas dudas de que el cambio en el estilo de vida de la civilización fue lo que determinó un aumento en la prevalencia de la caries dental, refiriéndose principalmente al incremento en la dieta de alimentos blandos que contienen hidratos de carbono (azúcar blanca). Existe una estrecha relación entre el consumo de azúcar y la formación de caries. Ciertas características de los alimentos azucarados (consistencia, textura, adhesión) y las condiciones en las cuales son ingeridos, son más importantes como determinantes de su potencial cariogénico que la cantidad de azúcar que ellos contengan. Los factores que establecen la cariogenicidad potencial de los alimentos azucarados son:
Dentro de los hidratos de carbono, la sacarosa es el de mayor capacidad cariogénica. Se plantea que causa aproximadamente 5 veces más caries que el almidón y que favorece el desenvolvimiento de caries de superficies lisas. Se ha planteado que uno de los factores más importantes en la prevención de la caries es hacer una dieta adecuada. El control individual de la ingesta de azúcar puede producir una reducción de caries tan importante como la lograda por los fluoruros. El problema radica en la dificultad de modificar conductas en forma permanente, de tal manera que pueda afectar la prevalencia de la enfermedad.45 Ciertos alimentos pueden proteger de la formación de la caries dental por las sustancias que contienen en su estructura, ya sea porque son fibrosos, grasosos, proteínas, etc, lo que reduce su potencial cariogénico, y cuando son mezclados con los alimentos azucarados, reducen el potencial, estos son llamados alimentos protectores, entre los que podemos citar el queso. Diversos estudios han demostrado que terminar una comida con queso de postre, disminuye la acidez de la placa y, por lo tanto, presumiblemente la aparición de caries. Este efecto se reconoce también a los fosfatos contenidos en ciertos alimentos, aunque ello resulta poco trascendente (Silva MF de Andrade. Studies of the anticariogenicity of cheese in vivo and in vitro. Toronto; 1986).
En los últimos años se ha incrementado el empleo de edulcorantes como sustitutos del azúcar en la dieta humana, lo que ha sido muy estimulado en individuos diabéticos, obesos o con caries dental, frente a la necesidad de reducir la ingesta de azúcar. Las investigaciones se han centrado principalmente en los polialcoholes (sorbitol, manitol, maltitol y xylitol); almidones hidrolizados (lycasin); proteínas (monellina); sintéticos químicos (sacarina, ciclamatos y aspartamos). A diferencia de los azúcares, todos estos son pobremente metabolizados por las bacterias bucales, o bien metabolizados por vías que no conducen a la formación ácida. Incluso algunos de ellos reducen el metabolismo bacteriano y, como consecuencia, el desarrollo de la placa sobre los tejidos bucales.
]]> Los polialcoholes son importantes sustitutos del azúcar. No son azúcares, sino derivados del azúcar, en los que los grupos reactivos aldehídos han sido reducidos a grupo hidroxilo.45 En la prevención de la caries dental se considera la ingesta de flúor en el agua o en la dieta como un factor fundamental.46 También como factor dietético a tener en cuenta se plantea la malnutrición de ciertos países del tercer mundo, pues se sabe que retrasa la erupción de los dientes y produce alteraciones en su desarrollo.47,48 La falta de vitamina A, vitamina D o calcio, altera también la estructura del diente y produce alteraciones en su desarrollo. Los niños con bajo nivel de fósforo en sangre, y aún con calcio normal, presentan alteraciones frecuentes en la dentina. Estos factores, sin embargo, no tienen incidencia en nuestro medio, donde estas deficiencias son muy escasas. Además es fundamental la educación nutricional e higiénica de la familia, la higiene bucal correcta con cepillado eficaz después de cada comida y acudir a revisiones periódicas preventivas al estomatólogo.49,50La saliva es una solución supersaturada en calcio y fosfato que contiene flúor, proteínas, inmunoglobulinas y glicoproteínas, entre otros elementos. Es el factor singular de mayor importancia en el medio bucal. La ausencia de saliva es un condicionante para la formación de caries. No obstante, existe aún poca evidencia acerca de la influencia que las pequeñas variaciones del flujo salival pueden ejercer en la tasa de desarrollo de nuevas lesiones.51 Las macromoléculas salivales están comprometidas con la funciones de formación de la película salival, adherencia y agregación bacteriana, formación de la placa bacteriana, sin embargo, presentan otras funciones como control de la microflora oral, lubricación e hidratación, mineralización y digestión, que proveen de un medio protector a los dientes. La saliva mantiene la integridad dentaria por medio de su acción de limpieza mecánica, el despeje de carbohidratos, la maduración poseruptiva del esmalte, la regulación del medio iónico para proveer capacidad de remineralización sin la precipitación espontánea de sus componentes y la limitación de la difusión ácida.
La saliva previene la desmineralización del esmalte porque contiene calcio, fosfato y flúor, además de agentes buffer. Las concentraciones de calcio y fosfato mantienen la saturación de la saliva con respecto al mineral del diente, pero son importantes en la formación de cálculos. El flúor está presente en muy bajas concentraciones en la saliva, pero desempeña un importante papel en la remineralización, ya que al combinarse con los cristales del esmalte, forma el fluorapatita, que es mucho más resistente al ataque ácido. La saliva es esencial en el balance ácido-base de la placa. Las bacterias acidogénicas de la placa dental metabolizan rápidamente a los carbohidratos obteniendo ácido como producto final. El resultado es un cambio en el pH de la placa, cuando se relaciona con el tiempo recibe el nombre de curva de Stephan , ya que al llevarlo a un esquema adopta una forma curva característica. El pH decrece rápidamente en los primeros minutos para incrementarse gradualmente; se plantea que en 30 minutos debe retornar a sus niveles normales. Para que esto se produzca actúa el sistema buffer de la saliva, que incluye bicarbonato, fosfatos y proteínas. El pH salival depende de las concentraciones de bicarbonato; el incremento en la concentración de bicarbonato resulta en un incremento del pH. Niveles muy bajos del flujo salival hacen que el pH disminuya por debajo de 5-3, sin embargo, aumenta a 7-8 si aumenta gradualmente el flujo salival.45 La disminución del flujo salival, llamada xerostomía, obstaculiza el papel protector de la saliva; esto puede producirse por enfermedades sistémicas, radiaciones, estrés y algunos medicamentos. Asimismo, una baja velocidad en el flujo salival, generalmente se acompaña por un número aumentado de Estreptococos mutans y lactobacilos.52 Por su parte, la viscosidad aumentada es el resultado de la unión de glicoproteínas de alto peso molecular fuertemente hidratadas reforzada por el ácido siálico, que al igual que otras aglutininas salivales, favorecen la adhesión del Estreptococo mutans a las superficies dentales, lo que resulta en una alta actividad de caries.53
Numerosos han sido los estudios realizados sobre el flujo salival; se plantea que este disminuye notablemente durante el sueño y aumenta durante el día, especialmente con la ingestión de alimentos. Algunos textos citan que la secreción salival es aproximadamente 1 500 mL/24 horas y que muchos factores pueden afectar la composición de la saliva, entre ellos: hormonas, embarazo, tipo de flujo, duración del estímulo, naturaleza del estímulo, ejercicios, drogas, enfermedades, etc. Investigaciones en biología molecular han descubierto el mecanismo que controla la proliferación celular de los acinos glandulares y su expresión genética. Este método es una posibilidad real que puede estar disponible para incrementar el número específico y la actividad de las células glandulares.54
La saliva debe ser considerada como un sistema, con factores múltiples que actúan conjuntamente e influyen sobre el desarrollo de la caries dental.45
Con este trabajo arribamos a las conclusiones siguientes:
Dental caries and oral ecology, important aspects to be considered. Bibliographic review
Dental caries are nowadays the most frequent disease among human beigns. There are some elements of oral ecology that may favor their development. A bibliographic review is made aimed at going deep into the theoretical knowledge of the characteristics of the adamantine tissue, the specific aspects of Streptococcus mutans, the role of saliva in the oral environment, and the influence of the ingestion of carbohydrates that may predispose the appareance of dental caries. It is concluded that the enamel resistance should be increased and that the initial adhesion of Streptococcus mutans should be impeded to prevent this disease. Saliva should be considered as a system and we should promote the family nutritional and hygiene education. ]]>
Key words: Dental caries, oral ecology.
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Recibido: 13 de febrero de 2006. Aprobado: 20 de marzo de 2006.
Dra. Johany Duque de Estrada Riverón . Facultad de Ciencias Médicas de Matanzas “Juan Guiteras Gener”. Matanzas, Cuba. Calle 129 No. 20201 piso 12 apto 8 e/ 202 y 206, Peñas Altas, Playa, Matanzas. Tel. 045-287714. e-mail: jdestrada.mtz@infomed.sld.cu
1Especialista de I Grado en Estomatología General Integral. Aspirante a Doctora en Ciencias Médicas. Profesora Instructora.
2Residente de la Especialidad de Estomatología General Integral. Profesor Instructor. ]]>
3Residente de la Especialidad de Estomatología General Integral. Profesora Instructora.