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Aggregatibacter actinomycetemcomitans: patogeno importante en la periodontitis.

Aggregatibacter actinomycetemcomitans: Important pathogen in periodontitis

Introduccion

La enfermedad periodontal presenta una etiologia multifactorial, siendo el factor bacteriano de gran importancia y de ellos el Aggregatibacter actinomycetemomitans (A. actinomycetemcomitans), es el patogeno de mayor relevancia en la Periodontitis Agresiva Localizada (PAL). (1,3) Asi tambien esta relacionada con todas las periodontitis asociadas a biofilm.

A. actinomycetemcomitans, patogeno oportunista, ha sido aislado de pacientes con actinomicosis, endocarditis infecciosa, osteomielitis, glomerulonefritis, endoftalmitis, neumonia, absceso cerebral y hepatico, siendo en algunos casos, causante predominante en estas patologias. (4,6) Asi tambien A. actinomycetemcomitans con otras bacterias periodontales, podrian ser un factor de riesgo en el desarrollo de enfermedades cardiovascular (7) ya que han sido encontrado en placas ateromatosas de arterias coronarias

La revision se baso en publicaciones de articulos cientificos de diversas bases de datos, complementandola con libros especializados para establecer las caracteristicas morfologicas, bioquimicas, patogenicas y de crecimiento, para su identificacion, relacion con patologias periodontales y los posibles pasos en el tratamiento y control de los procesos periodontales en donde esta implicado.

Caracteristicas:

Taxonomia

Este microorganismo fue aislado por primera vez por Klinger en 1912, quien lo denomino Bacterium actinomycetum comitans, luego Lieske en 1921 lo menciono como Bacterium comitans; Topley y Wilson en 1929, con el nombre mas conocido: Actinobacillus actinomycetemcomitans. (8,9) Neils y Mogens en el 2006, segun estudios de ADN, encuentran gran similitud en cuatro bacterias Actinobacillus actinomycetemcomitans, Haemophilus aphrophilus, H. paraphrophilus y H. segnis, conformando estos un nuevo genero llamado Aggregatibacter, perteneciente a la familia Pasteurellacea. (10)

Morfologia y estructura

Es un cocobacilo, de 0.4-0.5x1.0-1.5 um, no movi (8) no esporulado, capsulado (11), con fimbrias (12), anaerobio facultativo que desarrolla mejor en condiciones de anaerobiosis. (13) Su pared celular presenta las llamadas endotoxinas o lipopolisacaridos tipico de una bacteria gram negativa.

Factores de virulencia

Presenta fimbrias, vesiculas, asi como produce un material amorfo extracelular proteico, que le permite adherirse a las celulas huesped. (12,14) Siendo esta adherencia el primer paso de todo proceso infeccioso.

Leucotoxina: Es un miembro de la familia RTX (Repeats in toxin), el operon de esta leucotoxina esta constituida por 4 genes ltxC, A, B, D,en orden de transcripcion siendo el lfecA, la porcion activa de la toxina. Tiene actividad citoletal en polimorfonucleares, leucocitos, macrofagos, penetrando y formando poros transmembranosos, que producen perdida de potasio intracelular, con un resultado fatal para la celula. Su nula accion, sobre determinadas celulas como epitelio, fibroblastos, plaquetas, eritrocitos, esta comprobado de estudios in vitro. (8,9,15,16)

Toxina de distension citoletal (CDT): Esta toxina es codificado por el operon cdtABC, e inhibe la progresion del ciclo celular en G2, llevandola a una apoptosis celular. Asi tambien puede inhibir la proliferacion de linfocitos CD4, impidiendo una respuesta adecuada del sistema inmune. (17)

Endotoxina (LPS): Es una toxina sumamente activa, causando reabsorcion osea, activando macrofagos para que estimulados, produzcan IL1-B y factor de necrosis tumoral alfa, mediadores de la inflamacion y reabsorcion osea. (9,8,3)

Proteinas unidas a los receptores Fc: La region Fc de la inmunoglobulina, se une a proteinas de superficie de la bacteria, haciendo que el complemento no cumpla su funcion citoletal, ni se lleve una adecuada opsonizacion para la fagocitosis. (18)

Proteina similar a GROE1 (64 Kda.): es una proteina con accion osteolitica identificado en la mayoria de pacientes con PAL.

Colagenasa: enzima capaz de deteriorar el tejido conectivo del periodonto. (8,3)

Citotoxinas: inhiben la proliferacion de fibroblastos y la capacidad del huesped de sintetizar colageno, para la recuperacion de los tejidos. (9)

Epiteliotoxinas: Destruye hemidesmosomas de la union intercelular, siendo un mecanismo de invasion y profundizacion de la infeccion. (8,3)

Alteraciones locales inmunitarias: A. actinomycetemcomitans esta asociado a la activacion temprana de los linfocitos T supresores, asi como de inhibicion de inmunoglobulinas IgG, IgM por celulas B. Estos mecanismos no estan muy bien definidos. (9,8)

Otros factores que podrian aumentar su virulencia, son la produccion de bacteriocinas, que producen un antagonismo bacteriano contra Estreptococos mutans (11) y otros microorganismos de la cavidad oral. Altera la quimiotaxis de neutrofilos, ya que producen una molecula de bajo peso molecular, que inhibe la sustancia quimioatrayente FMLP. Produce intraleucocitariamente catalasa y superoxido dismutasa inhibiendo la destruccion intracelular asi tambien presenta plasmidos y bacteriofagos. (8)

Fisiopatologia

En el biofilm dental se han encontrado mas de 700 tipos bacteriano, (19) siendo uno de ellos, A. actinomycetemcomitans, una bacteria residente del surco gingival. Su agresividad se debe a muchos factores de virulencia ya mencionados, que actuando en un huesped con algun grado de susceptibilidad, activa su mecanismo de proliferacion y destruccion, causando un gran dano al periodonto, (12) pero no todos las cepas tienen la misma importancia sino las que presentan ciertas caracteristicas, como una mayor activacion de su leucotoxina (16), que tiene dos funciones bien marcadas, dano de celulas de defensa y reabsorcion osea. El dano producido por esta bacteria es rapida, mas aun si se acompana de abundante biofilm alrededor del diente, llegando a deteriorar el periodonto con formacion de bolsa periodontal, perdida de insercion, amplia movilidad del diente y con el tiempo perdida de este, tipico caso de una PAL (9)

Aislamiento bacteriano

El A.a es una tipica bacteria que puede crecer en medio enriquecidos como Agar sangre, chocolate, suplementado con hemina, vitamina K y menadiona, en condiciones de [CO.sub.2] al 5-10 % (20) o anaerobiosis

Hay muchos medios que han permitido aislar la bacteria de forma selectiva, como el de Socransky, Medio MGB 20(bacitracina, verde de malaquita), el de Slots, MedioTSBV (13) (bacitracina, vancomicina), el de Slots modificado medio A (21) (TSBV con espiramicina, Ac. fusidico y carbenecilina) y el de Dentaid-1 (21) (BHIA, Vancomicina).

El aislamiento de A. actinomycetemcomitans empieza con una toma de muestra de placa subgingival, con un cono de papel esteril No. 30 o 40, se deja por 60 seg., luego se retira y se coloca en un medio de transporte como, VMGA III (22) (Viability Maintaining Microbiostatic Medium III, Anaerobically Prepared), RTF (22) (Reduced Transport Fluid), o BHIB (Brain Heart Infusion Broth). El procesamiento deber realizarse en lo posible a los pocos minutos. sembrando en un medio selectivo tipo TSBV y incubandolo en anaerobios a 37[grados]C x 5-7 dias. A la observacion con microscopio estereoscopico, las colonias tienen aproximadamente de 0.5-1 mm de diametro son de forma circular, bordes irregulares, convexa, con una estrella de 6 puntas en el centro, (13,9,8) a la coloracion Gram, se observan como cocobacilos Gram negativos., se complementa esta observacion con pruebas de oxidasa y catalasa. (13,8)

Para profundizar en el estudio de A. actinomycetemcomitans se puede biotipar haciendo pruebas de fermentacion de carbohidratos, dextrina, maltosa, manitol y xilosa. (23,25)

Las pruebas serologicas se realizan para identificar los 7 serotipos (A-G). (26,28) Pruebas moleculares como PCR convencional y en tiempo real, son usados por ser muy sensibles y especificos para el diagnostico de microorganismos. (29,30)

A. actinomycetemcomitans y su relacion con la PAL

A. actinomycetemcomitans esta presente en aproximadamente 95 % de las lesiones periodontales en pacientes con PAL, (8) aunque hay estudios que muestran porcentajes menores. En el Peru no se tiene un valor de la prevalencia de PAL. En USA, la prevalencia es aproximadamente de 0,5 %, en Brasil de 3,7 % en poblacion adolescente entre 1516 anos, y en Nigeria presenta una pre-valencia de 0,8 %. (9)

Asi tambien se ha podido determinar que la poblacion negra presenta mayor prevalencia que la blanca. Siendo la cepa de A. actinomycetemcomitans JP2, gran productora de leucotoxina, generalmente aislada. Por estudios de serologia se a podido determinar que el serotipo B es la predominante en la PAL (27) y el serotipo C en pacientes sanos. (28)

A. actinomycetemcomitans pertenece al grupo HACEK (H. aphrophilus, A. actinomycetemcomitans, Cardiobacterium hominis, E. corrodens y Kingella Kingae), que puede diseminarse de una PAL por via hematogena o por secreciones a diversos organos, produciendo en ellos, endocarditis, (5) glomerulonefritis (4), neumonia, osteomielitis, abscesos. (6)

Es de importancia mencionar la transmision del A. actinomycetemcomitans de padres a hijos, ya que estudios de biotipos y serotipos bacterianos en los componentes de la familia, han demostrado un contagio de tipo intrafamiliar. (25,28,31)

Tratamiento mecanico y antimicrobiano para A. actinomycetemcomitans

El tratamiento mecanico se basa en la fase I de la terapia periodontal, la cual consiste en la eliminacion de placa y tartaro supra y subgingival, asi como un alisado de la superficie radicular, para evitar superficies rugosas que permitan mayor retencion de placa. Instruir al paciente en el control de placa por debajo del 20 % del indice de higiene segun O'leary y de una reevaluacion periodica de su caso. (3,8,32) En la terapia antimicrobiana local se recomienda clorhexidina al 0,12 % o 0,2 % 2 veces al dia por un periodo de 10-14dias. (8,32,33) Para la terapia sistemica, la doxiciclina, ciprofloxacino,metro nidazol,azitromicina (34) (500mg 1ra dosis, seguida de 4 dosis de 250mg/dia), y la tetraciclina (35) son la eleccion, siendo esta ultima utilizada en dosis de 250 mg cada 6 horas por 14 a 20 dias. (3) En lo que concierne a utilizar combinaciones de antibioticos, han dado muy buenos resultados amoxicilina 500mg con metronidazol 250mg c/ 8 h por 7 dias (32) o ciprofloxacino con metronidazol. (36)

Discusion

A. actinomycetemcomitans es un microorganismo muy virulento, por lo cual autores como Slots (24), Yang (27), Zambon (12), lo consideran como el patogeno predominante y de mayor importancia en la PAL y en menor proporcion en la periodontitis cronica, concordando con Armitage (1) y Jardim Junior (2), que comparan las caracteristicas microbiologicas de la periodontitis cronica y agresiva.

Investigadores como Henderson (9) y Jardim-Junior (2) mencionan que la Leucotoxina del A. actinomycetemcomitans es el factor de virulencia de mayor importancia, concordando con Zambon1 (2) y Papone (3), que mencionan que esta toxina presenta letalidad para leucocitos e inducir reabsorcion osea.

Avila-campos (11) y Zambon (12) en sus investigaciones, mencionan la presencia de capsula en A. actinomycetemcomitans pero no definen bien su importancia, salvo su caracteristica de permitir la adherencia a celulas. Henderson (9) reporta que esta capsula esta constituida de polisacaridos y su posible rol seria la evasion del sistema inmune, asi como un serotipo especifico capsular participaria en la estimulacion osteoclastica.

El medio de cultivo selectivo mas utilizado es el de Slots (13), aunque segun Alsina (21), el medio Dentaid-1, es mas economico y de igual a mayor capacidad de aislar el A.a, con los inconvenientes de no observar muy bien las tipicas caracteristicas observada en el TSBV.

Kulek (35) y Horz (36), mencionan la resistencia del A. actinomycetemcomitans a la Penicilina y Clindamicina. sugiriendo el uso de la Tetraciclina 250mg c/6 horas por 14 dias. Asi tambien Walker (34), recomienda utilizar Azitromicina. con dosis de ataque de 500mg, seguido de 250mg/dia, por 4 dias en adulto. La combinacion de Amoxicilina mas Metronidazol, puede controlar e incluso erradicar este microorganismo.

Conclusiones

A. actinomycetemcomitans es un patogeno cuya virulencia se debe a factores estructurales, produccion de toxinas y enzimas, asi como su capacidad para alterar la respuesta inmune.

* Para el aislamiento in-vitro se debe utilizar medios selectivos como el TSBV y en condiciones de anaerobiosis.

* Para la erradicacion de la bacteria, la Fase I del tratamiento periodontal es esencial complementada con el uso de antimicrobianos de tipo local o sistemico.

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Donald Ramos Perfecto, [1] Hilda Moromi Nakata, [2] Elba Martinez Cadillo, [3] Alejandro Mendoza Rojas [2]

[1] Profesor Auxiliar, Dpto de C. Basicas. Laboratorio de Microbiologia UNMSM

[2] Profesor Principal Dpto. de C. Basicas. Laboratorio de Microbiologia UNMSM

[3] Profesor Asociado Dpto. de C. Basicas. Laboratorio de Microbiologia UNMSM

Correspondencia:

CD Donald Ramos Perfecto

Facultad de Odontologia Universidad Nacional

Mayor de San Marcos

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E-mail: dramos_37@hotmail.com

Fecha de recepcion: 31-07-10

Fecha de aprobacion: 08-11-10
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Author:Ramos Perfecto, Donald; Moromi Nakata, Hilda; Martinez Cadillo, Elba; Mendoza Rojas, Alejandro
Publication:Odontologia sanmarquina
Article Type:Report
Date:Jul 1, 2010
Words:3111
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