SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.23 número3Parámetros histológicos de la regeneración ósea guiada con hidroxiapatita FOULA en ratas BIOU: WistarEficacia del tratamiento endoperiodontal índice de autoresíndice de materiabúsqueda de artículos
Home Pagelista alfabética de revistas  

Servicios Personalizados

Revista

Articulo

Indicadores

Links relacionados

  • No hay artículos similaresSimilares en SciELO

Compartir


Revista odontológica mexicana

versión impresa ISSN 1870-199X

Rev. Odont. Mex vol.23 no.3 Ciudad de México jul./sep. 2019  Epub 31-Mar-2025

https://doi.org/10.22201/fo.1870199xp.2019.23.3.75626 

Revisión de la literatura

Mecanismos inflamatorios en la destrucción periodontal

Diana Laura Solís-Suárez1  * 

Isaac Obed Pérez-Martínez2 

Ana Lilia García-Hernández1 

1 Laboratorio de Investigación Odontológica. Sección Inmunidad Oral y Regulación Ósea, FES Iztacala. Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

2 Laboratorio de Investigación Odontológica. Sección Neurobiología de las Sensaciones Orales, FES Iztacala. Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).


Resumen

La enfermedad periodontal se inicia por la presencia de bacterias. Sin embargo, la inflamación es la principal causa de su cronicidad y la destrucción de los tejidos periodontales, principalmente del hueso alveolar que conduce al edentulismo. Los mecanismos que llevan a la destrucción de los tejidos incluyen el incremento no regulado de mediadores inflamatorios y alteraciones en los mecanismos de resolución de la inflamación. El carácter silencioso e indoloro de la patología ocasiona que el padecimiento sea ignorado permitiendo su evolución a cuadros crónicos y severos, por lo que su incidencia es alta. La presente revisión describe los mecanismos moleculares y celulares de la inflamación durante el progreso de la EP, así como su participación en la destrucción de los tejidos de soporte. El conocimiento de la patogénesis de la EP con base en la inflamación crónica podría brindar opciones terapéuticas novedosas para la reducción de la EP y sus repercusiones.

Palabras clave: Enfermedad periodontal; citocinas periodontales; resolución de la inflamación; inmunología periodontal

Abstract

Periodontal disease (PD) is an alteration caused by bacteria, but inflammation is the main cause of chronicity and periodontal tissue destruction, mainly of alveolar bone, which may lead to edentulism. The mechanisms responsible for this destruction include non-regulated increase of inflammatory mediators and alterations in inflammation resolution pathways. Given the silent and painless character of this pathology, it is usually ignored, so it worsens and may reach severe stages. Hence, PD has a high prevalence. The present review describes the molecular and cellular mechanisms of inflammation in PD progress and the principal immune cells and molecules involved in periodontal destruction. A thorough knowledge of PD pathogenesis based on chronic inflammation could provide novel therapeutic alternatives to reduce PD and treatment shortcomings.

Keywords: Periodontal disease; periodontal cytokines; inflammation resolution; periodontal destruction; periodontal immunology

Introducción

La enfermedad periodontal (EP) se puede definir de forma integral como un grupo de alteraciones complejas de carácter inflamatorio e infeccioso que afectan al periodonto,1 y que en estados avanzados resulta en la destrucción de los tejidos de soporte del diente. La EP es la segunda patología más común de la cavidad oral precedida por la caries dental. A pesar de que se han realizado grandes esfuerzos por determinar las poblaciones que padezcan algún tipo de enfermedad periodontal, aún no existen cifras epidemiológicas exactas debido a que la mayoría de los estudios no usan muestras representativas y difieren en los parámetros de evaluación;2-4 sin embargo, se estima que 90% de la población mundial ha padecido algún tipo de EP.5,6 Durante el estudio The Global Burden of Disease que evaluó distintas enfermedades crónicas durante los años 1990, 2005 y 2010, se catalogó a la periodontitis severa como la sexta enfermedad en cabeza y cuello más común y la segunda enfermedad dental con mayor prevalencia en adultos.7,8

Por lo general se han descrito dos grupos principales de enfermedad periodontal: gingivitis y periodontitis. La primera es considerada un estado inicial de inflamación en las encías, limitada a los tejidos blandos adyacentes al diente y que con un plan de tratamiento adecuado es posible revertirla, mientras que la segunda se refiere a la inflamación crónica de los tejidos de soporte del diente que resulta en la degradación de hueso alveolar, del cemento radicular, la destrucción de inserción de las fibras de ligamento periodontal y finalmente, la pérdida de los órganos dentarios.9 Aunque la gingivitis y la periodontitis inducidas por la presencia de biofilm son las formas más frecuentes de enfermedad periodontal, existen otros factores que complementan su diagnóstico.10

El sistema de clasificación para el diagnóstico de enfermedades periodontales que se usa en la actualidad se propuso en el año 1999 durante el Taller Internacional para la Clasificación de la Enfermedad Periodontal y fue aprobado por la Academia Americana de Periodoncia.11 Al contrario de las ediciones anteriores, en esta clasificación se introdujo un apartado para las enfermedades gingivales, se descontinúa el uso de términos relacionados a la edad y la velocidad de progresión de la enfermedad periodontal, se agregó un apartado para enfermedades necrotizantes en el que se encuentran tanto la periodontitis como la gingivitis, se añadieron categorías separadas para abscesos del periodonto y enfermedades asociadas a lesiones endodónticas. Además, se toma en consideración la periodontitis como una manifestación de distintas alteraciones sistémicas. Con las modificaciones realizadas se disminuyó la dificultad para establecer a qué grupo pertenece realmente el padecimiento de cada paciente, ya que esta clasificación ofrece un criterio más amplio y conciso.10,12

Etipatogénesis

El inicio y desarrollo de la EP son originados por organismos patógenos tales como Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Bacteroides forsythus y Actinobacillus actinomycetemcomitans,13,14 que tienen la capacidad de multiplicarse y persistir en el periodonto. El aumento de bacterias provoca la activación de la respuesta inmunitaria inflamatoria y que, de no resolverse, se convierte en un proceso crónico. En conjunto, la infección y la inflamación conllevan al deterioro de los tejidos periodontales. Hoy en día se sabe que la prevalencia y agravamiento de la EP se debe a factores adicionales como la genética, el estado inmunológico del paciente, problemas hormonales, enfermedades sistémicas como la diabetes o patologías cardiovasculares, el tipo de dieta, tabaquismo y elementos sociodemográficos. Todos estos factores también se consideran determinantes para promover la inflamación y destrucción periodontal.8,15,16

La respuesta inicial a nivel local ante la presencia de bacterias y sus productos activa la inmunidad innata, lo cual resulta en la liberación de altas concentraciones de citocinas, quimiocinas, óxido nítrico (ON), prostaglandinas (PG), tromboxanos (TX), leucotrienos (LT) y la activación de metaloproteasas de matriz (MMPs). Todos estos mediadores son sintetizados por células epiteliales, leucocitos, linfocitos y fibroblastos de los tejidos gingivales17,18 y por lo tanto, provocan inflamación periodontal.

Bajo condiciones de salud normales, la inflamación entra a un ciclo de resolución programado15 cuyo objetivo es delimitar la zona de daño, eliminar el agente patógeno de forma local, limpiar la zona y posteriormente echar a andar mecanismos de resolución de la inflamación, enfocada a la reparación de los tejidos dañados y el restablecimiento de la fisiología periodontal.19-21 En el caso de la periodontitis, en la que prevalece la inflamación y se convierte en crónica, se sabe que existe una falta de regulación o disfunción en las vías de resolución de la inflamación, por lo que se agrava la destrucción de los tejidos periodontales.22

Inflamación periodontal

Con base en las características clínicas e histológicas que se observan durante la enfermedad periodontal, Page y Schroeder describieron el avance de la inflamación periodontal, el cual se puede dividir en cuatro etapas: lesión inicial, lesión temprana, lesión establecida y lesión avanzada.22,23 En esta revisión partimos de esta división para describir los mecanismos inflamatorios que intervienen en el desarrollo de la enfermedad periodontal y la destrucción de los teji dos (Figura 1).

Figura 1: Progresión de la EP, se resaltan sus características clínicas e histológicas. A) Periodonto sano con microbiota normal. El epitelio gingival y la saliva producen péptidos antimicrobianos como barrera de defensa. Algunas células de defensa mantienen la homeostasis. B) La formación de la placa ocasiona una disbiosis entre las bacterias comensales y patógenas. Las células epiteliales producen mayores cantidades de péptidos e inician la producción de citocinas proinflamatorias, mientras que las células cebadas liberan histamina para causar vasodilatación y las células de Langerhans tratan de capturar el antígeno. En esta fase, aún no se observan cambios clínicos significativos. C) La histamina activa el endotelio vascular para la expresión de selectinas e integrinas y promover el tránsito de fagocitos hacia el sitio de la lesión gracias a la atracción de las quimiocinas. Los macrófagos producen grandes cantidades de citocinas, PGE2 y MMPs, responsables de la degradación de los tejidos. Clínicamente se aprecia edema y eritema gingival. D) Las células dendríticas viajan a los nódulos linfáticos más cercanos para la presentación de antígeno. La diferenciación de la respuesta Th1 y Th17 se da principalmente mientras que los linfocitos B maduraran células plasmáticas productoras de anticuerpos específicos. En este punto la muerte masiva de neutrófilos contribuye a la diseminación de enzimas degradantes, además de que el sistema inmunológico es incapaz de contrarrestar la carga bacteriana y la inflamación no se resuelve. Los cambios clínicos incluyen: formación de la bolsa periodontal y sangrado. E) La respuesta Th1 y Th17 causa un desbalance en el metabolismo óseo que favorece la unión del sistema RANK-RANKL y subsecuentemente, la activación de osteoclastos para la resorción del hueso alveolar. La inflamación se perpetúa y se forma tejido de granulación. 

Lesión inicial. En el periodonto, el primer tejido que tiene contacto con las bacterias potencialmente patógenas es el epitelio gingival, que por sus características proporciona una barrera de defensa.24 Además, las células epiteliales son capaces de producir y secretar péptidos antimicrobianos como las defensinas y citocinas inflamatorias como la IL-1, IL-6, TNF-α ante el reconocimiento de patrones moleculares asociados a patógenos (PAMPs) por los receptores tipo Toll (TLRs).25

El epitelio gingival ante un daño tisular o bacterias patógenas es capaz de iniciar la respuesta inflamatoria (Figura 1B).

Inmersas en el epitelio se encuentran las células de Langerhans, son células dendríticas muy reactivas a la acumulación de bacterias de la placa dentobacteriana.26 Se encuentran orientadas con sus dendritas hacia la superficie bucal con el objetivo de captar antígenos mediante receptores de reconocimiento de patrones (PRRs) y procesarlos. En estadios tempranos de la enfermedad periodontal, las células de Langerhans migran cerca de la agresión en la gingivitis, cuando la gingivitis se convierte en crónica, estas células migran hacia capas más profundas en el tejido hacia la lámina propia, donde pueden pasar el antígeno a otras células dendríticas plasmacitoides, y éstas a su vez viajan por los vasos linfáticos al nódulo linfático más cercano para presentar el antígeno a los linfocitos.27

Lesión temprana. La respuesta inflamatoria propiamente dicha se lleva a cabo en la lámina gingival, es decir, en el tejido conectivo, donde radican los macrófagos que se activan por las citocinas provenientes del epitelio y sintetizan más citocinas, prostaglandinas y quimiocinas.20 En el tejido conectivo encontramos además células cebadas que se degranulan en respuesta a estímulos bacterianos, liberando histamina,28 un vasodilatador potente que induce cambios vasculares, que junto con las citocinas y con la prostaglandina E2 (PGE2)29 activan a las células endoteliales para que expresen selectinas y cadherinas. Esto permite la salida de células polimorfonucleares del torrente sanguíneo al tejido conectivo. En su mayoría y por su abundancia, neutrófilos.30

Los neutrófilos actúan rápidamente ante la formación de nichos bacterianos en la lengua, la superficie de los dientes y en la mucosa periodontal, contienen una batería amplia de PRRs como los TLRs, receptores tipo NOD, receptores de lectina (CLR) y basureros, que al unirse a patrones moleculares asociados a patógenos (PAMPs) y patrones moleculares asociados a daño (DAMPs) inducen su activación para la fagocitosis o la formación de NETs.25,26

Los mediadores proinflamatorios liberados por las células epiteliales, los macrófagos, las células cebadas y los polimorfonucleares, en especial la IL-1 IL-6, IL-8 y el TNF-α e histamina, amplifican la inflamación, lo que provoca la activación de MMPs responsables de la degradación del tejido conectivo de la encía y ligamento periodontal.31 Las células epiteliales, debido a su tasa de proliferación rápida, proliferan apicalmente hacia la superficie radicular, aumentando la profundidad de las bolsas periodontales y creando un ambiente idóneo para la supervivencia de bacterias anaerobias.14,32 Se calcula que de 60 a 70% del colágeno de los tejidos gingivales ha sido degradado durante esta reacción, pero el hueso alveolar aún está intacto y aún es reversible (Figura 1C).

En esta etapa de la EP, la vasta respuesta inflamatoria es capaz de eliminar y neutralizar los agentes nocivos que iniciaron la agresión, lo que lleva a la producción de moléculas antiinflamatorias y reguladoras de la inflamación como la IL-10, la prostaglandina D2 (PGD2), lipoxinas y resolvinas, entre otras, que llevan a la resolución exitosa de la inflamación. El fracaso de este proceso conduce inevitablemente a la inflamación crónica, la activación de la respuesta inmunitaria adaptativa21 y al desarrollo de la periodontitis crónica de forma irreversible.

Diversos estudios se han enfocado a investigar los mecanismos que llevan al fracaso de la resolución de la inflamación y el desarrollo de la inflamación crónica.

En este sentido, se ha observado que los neutrófilos pueden tener un papel dual en la inflamación, ya que pueden actuar como efectores netos antimicrobianos durante la inflamación aguda, pero también pueden activar o suprimir la actividad de otros leucocitos de la respuesta innata y adaptativa. Ejemplo de ello es la producción del factor de crecimiento transformante β-1 por parte de los neutrófilos que disminuye la capacidad de activación de los macrófagos. Los neutrófilos también producen el factor estimulador de linfocitos B (BLyS) y del ligando inductor de proliferación (APRIL), que aumentan la supervivencia y proliferación de linfocitos B así como su maduración hacia células plasmáticas.33 Por lo tanto, se considera que los neutrófilos no sólo pueden contribuir a controlar el estado inflamatorio, sino además a promover su evolución o cronicidad.

En la EP se sabe que el número de neutrófilos es elevado y que tienen una vida media más larga, al mismo tiempo, la función y actividad de los neutrófilos se encuentra alterada, ya que se ve afectada su capacidad de adhesión, su respuesta ante la quimiotaxis o en la fagocitosis.34 La explicación a este fenómeno es que ante la constante interacción de los neutrófilos con bacterias y sus productos, éstos mueren en grandes cantidades. La acumulación y muerte masiva de estas células es una de las principales causas de degradación de los tejidos durante la periodontitis, debido a que sus gránulos citoplasmáticos contienen varias enzimas que al ser liberadas degradan los elementos estructurales de los tejidos y la matriz extracelular.35

Además, la incapacidad de los neutrófilos y macrófagos para neutralizar agentes patógenos lleva a la cronicidad de la inflamación y la activación de la inmunidad adaptativa.

También se ha señalado que las deficiencias inmunológicas son causantes de la inflamación crónica, por ejemplo, la enfermedad granulomatosa crónica ocasionada por una infección severa y prolongada resulta de la inhabilidad de las células fagocíticas para producir superóxido debido a un daño en la NADPH oxidasa, esto provoca una predisposición de infecciones bacterianas y fúngicas recurrentes,33 otro ejemplo son los polimorfismos de las citocinas proinflamatorias como la IL-6, la IL-1 o el TNFα que provocan la amplificación de la inflamación.36

Lesión establecida. En esta etapa las células dendríticas viajan al nódulo linfático más cercano y presentan el antígeno a los linfocitos T con el TCR específico para tal antígeno.37 Como respuesta, los linfocitos proliferan de forma clonal dando lugar a la respuesta inmunitaria celular dependiendo de la repuesta T ayudadora (TH): Th1, Th2, Th17 o T reguladoras (Treg)30(Figura 1D). Su importancia en el desarrollo de la periodontitis aún no es del todo clara ni el momento en el que participan cada una de estas respuestas. Los linfocitos Th1 y Th17 son importan tes en las primeras etapas de la periodontitis crónica, mientras que los linfocitos Th2 son relevantes en etapas posteriores.24 Los linfocitos T, especialmente los T CD4+, desempeñan un papel esencial para discriminar entre organismos dañinos y no dañinos, los subtipos Th1 y Th17 promueven el desarrollo del proceso inflamatorio25,38 de forma que, en vez de reparar los tejidos, tienen el potencial para estimular la producción de citocinas proinflamatorias y la osteoclastogénesis, causantes del progreso de la periodontitis.37,39

En los últimos años se ha descrito que los subtipos de células Th17 y Treg se encargan de balancear la respuesta inmunitaria, ya que son antagonistas con función efectora y supresora respectivamente.22,35 Las células Th17 están involucradas en diversas enfermedades de tipo autoinmune y desórdenes inflamatorios. En la enfermedad periodontal se ha observado un incremento en la producción de la IL-17, falta determinar el mecanismo mediante el cual se origina y su contribución en la destrucción periodontal.40 Por otro lado, las Tregs tienen la capacidad de inhibir la activación, proliferación de linfocitos T y producción de anticuerpos de los linfocitos B.39 Varias investigaciones han demostrado que los Treg se acumulan en los tejidos gingivales durante la enfermedad periodontal en seres humanos y en modelos experimentales y ayudan a proteger al huésped contra la inflamación dañina.41

En otras investigaciones se ha señalado que las células dendríticas son responsables de la cronicidad de la inflamación. Esto debido a que se han identificado diferentes poblaciones de células dendríticas capaces de regular la respuesta inflamatoria por medio de la producción de ácido retinoico, TGFβ e IL-10, lo que genera linfocitos T reguladores (Treg) encargados de suprimir la activación de linfocitos T iniciada por estímulos débiles y la retroalimentación de la magnitud de la respuesta mediada por los linfocitos Th efectores.40 Sin embargo, aún no se ha establecido el rol específico de las células dendríticas reguladoras durante la EP.

Aunque la activación y maduración de células B es un paso importante para la respuesta mediada por anticuerpos, aún no se comprende bien la transición de la lesión establecida dominada por células T hacia una lesión avanzada en la que predominan las células B.

Lesión avanzada. Los linfocitos B en conjunto con las células plasmáticas se acumulan en las paredes del surco o de las bolsas periodontales para producir inmunoglobulinas específicas contra los antígenos y así promover la fagocitosis.42 Por último, los tejidos afectados por la periodontitis son colonizados por ambos tipos de linfocitos, siendo los linfocitos B los que se encuentran en mayor proporción.43 Hasta ahora se sabe que, en el caso de la periodontitis severa, los linfocitos B también pueden ser considerados células presentadoras de antígeno o pueden propiciar la presentación de antígeno, por lo que se ha sugerido que aumentan la activación y expansión clonal de los linfocitos T; sin embargo, aún no se ha establecido su función específica.9,42 Los linfocitos T y B además tienen una participación significativa en la producción de RANKL, al unirse al RANK en los osteoclastos los activa, lo cual ocasiona la destrucción de hueso alveolar43,44(Figura 1E).

La inflamación crónica severa conduce a la resorción ósea alveolar osteoclástica. Las citocinas y prostaglandinas producidas por los leucocitos inducen en los linfocitos T, B y en los osteoblastos la producción de RANKL, que al unirse a su receptor RANK en los precursores osteoclasteoclásticos, inducen su maduración o la activación de los osteoclastos ya formados.22 La resorción ósea alveolar que comienza con el aplanamiento de la cresta alveolar (pérdida ósea horizontal), conforme existe un avance más severo de la lesión se expande apicalmente (pérdida ósea vertical), también se provoca la degradación de las fibras del ligamento periodontal por la activación de las MMPs y la formación de tejido de granulación. Esta situación persiste hasta que el diente se queda sin tejidos de soporte y se exfolia o hasta que se eliminan las bacterias y se remueve el tejido de granulación.26

Moléculas inflamatorias involucradas en la destrucción periodontal

Está claro que la respuesta inmunitaria desequilibrada y agresiva que subyace a la patogénesis de la enfermedad periodontal es una causa importante de la destrucción de los tejidos. El conocimiento de las moléculas inflamatorias que participan en la destrucción periodontal puede llevar al diseño de terapias que puedan regular su actividad.

Citocinas

Las citocinas son proteínas9 liberadas principal mente por macrófagos y linfocitos T.45

La participación de las citocinas es fundamental en la inflamación. Su regulación está dada por la presencia de citocinas de tipo proinflamatorio vs. antiinflamatorio, aunque algunas pueden tener ambas propiedades.46

Durante múltiples estudios en pacientes con gingivitis o periodontitis se identificó un desbalance entre estas citocinas proinflamatorias y antiinflamatorias en el líquido crevicular gingival, siendo más abundantes las de tipo proinflamatorio como la IL-1β, IL-6, TNFα.47 Las citocinas proinflamatorias actúan en conjunto activando otras proteínas que participan en la destrucción de los tejidos periodontales como las MMPs, mientras que las antiinflamatorias inhiben estos mecanismos.

La participación de citocinas proinflamatorias incluye principalmente la IL-1β, responsable de la activación de osteoclastos a través de la vía RANKL/OPG.19 Ésta también es capaz de alterar la adherencia de los neutrófilos, así como los procesos de quimiotaxis y fagocitosis.48 También se le ha relacionado con el incremento de TNF-α, producido por monocitos y macrófagos.22

El TNF-α afecta la migración celular mediante el aumento de las moléculas de adhesión para los neutrófilos. De esta manera se acumulan grandes cantidades de fagocitos durante la periodontitis.19 Por otra parte, el TNF-α estimula la producción de quimiocinas, citocinas (IL-6) y prostaglandinas (PGE2) causantes de la degradación de la matriz extracelular, la resorción ósea y la inhibición de la síntesis de colágena.9,49

La IL-6 se encarga de regular la síntesis de PGE2,25 contribuye a la diferenciación y proliferación de linfocitos B y macrófagos,49 induce la formación de osteoclastos y es un potente estimulador de la expresión de MMPs.47

De forma similar, el INF-γ promueve la maduración de linfocitos B, la secreción de inmunoglobulinas9 y potencializa la presentación de antígeno. Diversas publicaciones han comprobado que también incrementa el TNF-α y la IL-1β, que a su vez activan el sistema de resorción ósea por medio de la unión del RANK-RANKL los cuales están asociados con la periodontitis severa.

Como se mencionó con anterioridad, en años recientes la IL-17 ha ganado importancia debido a su contribución en la cronicidad de la inflamación en lesiones periodontales severas.50 La IL-17 actúa directamente en la destrucción de los tejidos mediante la activación de células residentes del periodonto tales como fibroblastos y osteoclastos.25

En contraste, las citocinas antiinflamatorias trabajan para promover la resolución de la inflamación. Por ejemplo, la IL-10 reduce la respuesta Th1 y aumenta la Th2, mientras que suprime la excesiva presencia de macrófagos además de que contrarresta a las MMPs y las vías de señalización del RANKL, limitando así la destrucción de los tejidos.9

Otro ejemplo es la IL-4 es un factor fundamental para regulación inmune negativa por medio de la inhibición de la diferenciación de las respuestas Th1 y Th17,47 lo que evita las funciones de citocinas proinflamatorias como el TNF-α y la IL-1β. Las MMPs y el RANKL también son atenuados por la IL-4.1

Quimiocinas

Son pequeñas proteínas de la superfamilia de las citocinas, ligadas a la heparina, con acción quimiotáctica, pueden ser sintetizadas por células mesenquimales, endoteliales, epiteliales y leucocitos. Tienen gran valor para la migración de células con función fagocítica hacia sitios de infección, tienen influencia también en procesos como la angiogénesis, apoptosis y metástasis tumoral.17

Las quimiocinas participan en la fisiología y patología del metabolismo óseo, ya que emiten señales esenciales para el tráfico y activación de osteoclastos y osteoblastos contribuyendo a la remodelación ósea.9

Prostaglandinas

Pertenecen al grupo de lípidos conocidos como eicosanoides, derivadas del ácido araquidónico. Se ha reportado que durante la inflamación gingival se sintetizan grandes cantidades de prostaglandinas, en especial la PGE2, la cual tiene una gran variedad de efectos proinflamatorios, ya que es causante del efecto llamarada y prurito mediante la vasodilatación y el aumento de la permeabilidad vascular, además es un potente estimulador de la resorción del hueso alveolar por medio de la inducción en la proliferación de osteoclastos.9,45

Metaloproteasas de la matriz extracelular

Son enzimas degradantes de la matriz y de los componentes de la membrana, son producidos por células epiteliales, fibroblastos, células endoteliales, fagocitos y células plasmáticas. Se clasifican en colagenasas, gelatinasas, estromelisinas y matrilisinas dependiendo del sustrato y su estructura molecular. Están relacionadas a importantes procesos fisiológicos como el desarrollo del tejido, remodelación y cicatrización. En la periodontitis ha sido ampliamente demostrada su presencia en tejido periodontal inflamado y en fluidos orales mediante diferentes métodos analíticos.35 Se ha identificado a las MMPs 8 y 9 producidas por neutrófilos como la principal causa de degradación del colágeno intersticial, por lo que contribuyen a la destrucción del tejido periodontal.9

Los mecanismos de activación de las MMPs varían dependiendo del tejido y del microambiente en específico. Durante la periodontitis, éstas pueden ser activadas por vía independiente o cascadas cooperativas que involucran proteasas producidas por bacterias y por el huésped.31

La excesiva producción de MMPs en el periodonto no sólo es degradante, además afecta el proceso de cicatrización de los tejidos.51

RANK, RANKL, osteoprotegerina

Actualmente, se ha aceptado que la disrupción en el balance de la actividad de los osteoblastos y osteoclastos por el incremento de productos bacterianos, y sobre todo de las moléculas proinflamatorias (IL-1β, IL-6, TNFα y PGE2), constituye la principal causa de resorción ósea inducida por la inflamación periodontal.9

Durante la respuesta inflamatoria las citocinas pueden inducir la osteoclastogénesis aumentando la expresión del ligando para el factor NFκβ (RANKL) proveniente de los osteoblastos, que al unirse a su receptor RANK en monocitos y osteoclastos induce su diferenciación y activación, a la vez que disminuyen la expresión de osteoprotegerina (OPG), que es ligando señuelo de RANK. De esta forma se promueve la resorción ósea.18 Diversos estudios experimentales han probado que la cantidad de RANKL detectada en líquido gingivo-crevicular de pacientes con periodontitis en progreso es significativamente mayor en comparación con lesiones de periodontitis inactiva. De ahí que este factor sea considerado como un marcador importante de la resorción ósea asociada a infecciones periodontales.35

Conclusiones y perspectivas

La falta en la regulación de la inflamación y las fallas en los mecanismos de resolución de la inflamación son consideradas elementos esenciales en la etiopatogenia de la EP, por lo que es de vital importancia regular la inflamación y promover su resolución.

Primero debe tomarse en cuenta que la inflamación es un mecanismo de defensa para contener el daño y el uso continuo de AINES selectivos, como tratamiento periodontal puede inducir a inmunosupresiones además de otros efectos adversos.

En años recientes se ha expuesto a las lipoxinas como candidatos para disminuir la inflamación. Las lipoxinas son mediadores lipídicos producidos de forma endógena a través de la vía del ácido araquidónico. Otro ejemplo de moléculas antiinflamatorias son las resolvinas, protectinas y maresinas consideradas agonistas de la inflamación y que son sintetizadas a partir de ácidos grasos Omega-3, de los cuales se han reportado múltiples efectos benéficos para la resolución y control de la inflamación, ya que contribuyen a la resolución inflamatoria y a restaurar la homeostasis tisular, la eliminación de microorganismos y la reducción del dolor, por lo que evitan la cronicidad de la inflamación y permiten un proceso exitoso de cicatrización.52

Los resultados de experimentos tanto en humanos como en modelos animales bajo el uso de estos agonistas para regular la inflamación de forma activa son prometedores.53,54 En la EP se ha observado que a través la producción de moléculas antiinflamatorias se reduce el infiltrado celular de tipo inflamatorio, se incrementa la formación ósea y se acelera el proceso de curación.15 Es importante mencionar que estos agonistas no eliminan el proceso inflamatorio, sino que son agentes fisiológicos que aceleran la resolución y pueden mejorar la eliminación bacteriana.55 Aún es necesario investigar los mecanismos de acción de estos mediadores lipídicos durante la EP, así como el desarrollo de estudios clíni cos controlados para determinar su utilidad real.

Conflicto de intereses

Los autores declaran no tener conflicto de intereses. Los autores son los únicos responsables del contenido y la escritura de la publicación.

Agradecimientos

Esta investigación fue apoyada y financiada por PAPIIT IN223619 UNAM DGAPA.

Referencias / References

1. Gaurilcikaite E, Renton T, Grant AD. The paradox of painless periodontal disease. Oral Dis. 2017; 23 (4): 451-463. [ Links ]

2. Dye BA. Global periodontal disease epidemiology. Periodontology 2000. 2012; 58 (1): 10-25. [ Links ]

3. Albandar JM, Rams TE. Global epidemiology of periodontal diseases: an overview. Periodontology 2000. 2002; 29 (1): 7-10. [ Links ]

4. Baelum V, López R. Periodontal disease epidemiology-learned and unlearned? Periodontology 2000. 2013; 62 (1): 37-58. [ Links ]

5. Pihlstrom BL, Michalowicz BS, Johnson NW. Periodontal diseases. Lancet. 2005; 366 (9499): 1809-1820. [ Links ]

6. Casanova L, Hughes FJ, Preshaw PM. Diabetes and periodontal disease: a two-way relationship. Br Dent J. 2014; 217 (8): 433-437. [ Links ]

7. Marcenes W, Kassebaum NJ, Bernabé E, Flaxman A, Naghavi M, Lopez A et al. Global burden of oral conditions in 1990-2010: a systematic analysis. J Dent Res. 2013; 92 (7): 592-597. [ Links ]

8. Petersen PE, Ogawa H. The global burden of periodontal disease: towards integration with chronic disease prevention and control. Periodontology 2000. 2012; 60 (1): 15-39. [ Links ]

9. Cekici A, Kantarci A, Hasturk H, Van Dyke TE. Inflammatory and immune pathways in the pathogenesis of periodontal disease. Periodontology 2000. 2014; 64 (1): 57-80. [ Links ]

10. Armitage GC. Periodontal diagnoses and classification of periodontal diseases. Periodontology 2000. 2004; 34 (1): 9-21. [ Links ]

11. Highfield J. Diagnosis and classification of periodontal disease. Aust Dent J. 2009; 54 (Suppl 1): S11-26. [ Links ]

12. Wiebe CB, Putnins EE. The periodontal disease classification system of the American Academy of Periodontology-an update. J Canad Dent Assoc. 2000; 66 (11): 594-599. [ Links ]

13. Van Dyke TE, Serhan CN. Resolution of inflammation: a new paradigm for the pathogenesis of periodontal diseases. J Dent Res. 2003; 82 (2): 82-90. [ Links ]

14. Kinane DF. Causation and pathogenesis of periodontal disease. Periodontology 2000. 2001; 25 (1): 8-20. [ Links ]

15. Hasturk H, Kantarci A. Activation and resolution of periodontal inflammation and its systemic impact. Periodontology 2000. 2015; 69 (1): 255-273. [ Links ]

16. Kinane DF, Stathopoulou PG, Papapanou PN. Periodontal diseases. Nat Rev Dis Primers. 2017; 3: 17038. [ Links ]

17. Gemmell E, Seymour GJ. Immunoregulatory control of Th1/ Th2 cytokine profiles in periodontal disease. Periodontology 2000. 2004; 35 (1): 21-41. [ Links ]

18. Cochran DL. Inflammation and bone loss in periodontal disease. J Periodontol. 2008; 79 (8S): 1569-1576. [ Links ]

19. Kayal RA. The role of osteoimmunology in periodontal disease. BioMed Res Int. 2013; 2013: 12. [ Links ]

20. Hasturk H, Kantarci A, Van Dyke TE. Oral inflammatory diseases and systemic inflammation: role of the macrophage. Front Immunol. 2012; 3: 118. [ Links ]

21. Freire MO, Van Dyke TE. Natural resolution of inflammation. Periodontology 2000. 2013; 63 (1): 149-164. [ Links ]

22. Yucel-Lindberg T, Båge T. Inflammatory mediators in the pathogenesis of periodontitis. Expert reviews in molecular medicine. Expert Rev Mol Med. 2013; 15: e7 [ Links ]

23. Page RC, Schroeder HE. Pathogenesis of inflammatory periodontal disease. A summary of current work. Lab Invest. 1976; 34 (3): 235-249. [ Links ]

24. Ebersole JL, Graves CL, Gonzalez OA, Dawson D, Morford LA, Huja PE et al. Aging, inflammation, immunity and periodontal disease. Periodontology 2000. 2016; 72 (1): 54-75. [ Links ]

25. Hienz SA, Paliwal S, Ivanovski S. Mechanisms of bone resorption in periodontitis. J Immunol Res. 2015; 2015: 10. [ Links ]

26. Kornman KS, Page RC, Tonetti MS. The host response to the microbial challenge in periodontitis: assembling the players. Periodontology 2000. 1997; 14 (1): 33-53. [ Links ]

27. Ebersole JL, Dawson DR, Morford LA, Peyyala R, Miller CS, Gonzaléz OA. Periodontal disease immunology: ‘double indemnity’ in protecting the host. Periodontology 2000. 2013; 62 (1): 163-202. [ Links ]

28. Lagdive SS, Lagdive SB, Mani A, Anarthe R, Pendyala G, Pawar B et al. Correlation of mast cells in periodontal diseases. J Indian Soc Periodontol. 2013; 17 (1): 63-67. [ Links ]

29. Groeger SE, Meyle J. Epithelial barrier and oral bacterial infection. Periodontol 2000. 2015; 69 (1): 46-67. [ Links ]

30. Nędzi-Góra M, Kowalski J, Górska R. The immune response in periodontal tissues. Archivum immunologiae et therapiae experimentalis. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2017; 65 (5): 421-429. [ Links ]

31. Sapna G, Gokul S, Bagri-Manjrekar K. Matrix metalloproteinases and periodontal diseases. Oral Dis. 2014; 20 (6): 538-550. [ Links ]

32. Costalonga M, Herzberg MC. The oral microbiome and the immunobiology of periodontal disease and caries. Immunol Lett. 2014; 162 (2): 22-38. [ Links ]

33. Hajishengallis G, Moutsopoulos NM, Hajishengallis E, Chavakis T. Immune and regulatory functions of neutrophils in inflammatory bone loss. Semin Immunol. 2016; 28 (2): 146-158. [ Links ]

34. Cortés-Vieyra R, Rosales C, Uribe-Querol E. Neutrophil functions in periodontal homeostasis. J Immunol Res. 2016; 2016: 9. [ Links ]

35. Silva N, Abusleme L, Bravo D, Dutzan N, Garcia-Sesnich J, Vernal R et al. Host response mechanisms in periodontal diseases. J Appl Oral Sci. 2015; 23 (3): 329-355. [ Links ]

36. Maney P, Owens JL. Interleukin polymorphisms in aggressive periodontitis: a literature review. J Indian Soc Periodontol. 2015; 19 (2): 131-141. [ Links ]

37. Di Benedetto A, Gigante I, Colucci S, Grano M. Periodontal disease: linking the primary inflammation to bone loss. Clin Dev Immunol. 2013; 2013: 503754. [ Links ]

38. Karthikeyan B, Talwar, Arun KV, Kalaivani S. Evaluation of transcription factor that regulates T helper 17 and regulatory T cells function in periodontal health and disease. J Pharm Bioallied Sci. 2015; 7: S672. [ Links ]

39. SabaRiSh R, Rao SR, Lavu V. Natural T regulatory cells (n Treg) in the peripheral blood of healthy subjects and subjects with chronic periodontitis-a pilot study. J Clin Diagn Res. 2016; 10 (3): ZC36-39. [ Links ]

40. Adibrad M, Deyhimi P, Ganjalikhani Hakemi M, Behfarnia P, Shahabuei M, Rafiee L. Signs of the presence of Th17 cells in chronic periodontal disease. J Periodont Res. 2012; 47 (4): 525-531. [ Links ]

41. Garlet GP, Cardoso CR, Mariano FS, Claudino M, de Assis GF, Campanelli AP et al. Regulatory T cells attenuate experimental periodontitis progression in mice. J Clin Periodontol. 2010; 37 (7): 591-600. [ Links ]

42. Gonzales JR. T-and B-cell subsets in periodontitis. Periodontology 2000. 2015; 69 (1): 181-200. [ Links ]

43. Berglundh T, Donati M. Aspects of adaptive host response in periodontitis. J Clin Periodontol. 2005; 32 (s6): 87-107. [ Links ]

44. Campbell L, Millhouse E, Malcolm J, Culshaw S. T cells, teeth and tissue destruction-what do T cells do in periodontal disease? Mol Oral Microbiol. 2016; 31 (6): 445-456. [ Links ]

45. Gemmell E, Marshall RI, Seymour GJ. Cytokines and prostaglandins in immune homeostasis and tissue destruction in periodontal disease. Periodontology 2000. 1997; 14 (1): 112-143. [ Links ]

46. Zhang J-M, An J. Cytokines, inflammation and pain. Int Anesthesiol Clin. 2007; 45 (2): 27. [ Links ]

47. Sonnenschein SK, Meyle J. Local inflammatory reactions in patients with diabetes and periodontitis. Periodontology 2000. 2015; 69 (1): 221-254. [ Links ]

48. Gomes FIF, Aragão MGB, Barbosa FCB, Bezerra MM, de Paulo Teixeira Pinto V, Chaves HV. Inflammatory cytokines interleukin-1β and tumour necrosis factor-α - novel biomarkers for the detection of periodontal diseases: a literature review. J Oral Maxillofac Res. 2016; 7 (2): e2. [ Links ]

49. Baker PJ. The role of immune responses in bone loss during periodontal disease. Microbes Infect. 2000; 2 (10): 1181-1192. [ Links ]

50. Moutsopoulos NM, Kling HM, Angelov N, Jin W, Palmer RJ, Nares S et al. Porphyromonas gingivalis promotes Th17 inducing pathways in chronic periodontitis. J Autoimmun. 2012; 39 (4): 294-303. [ Links ]

51. Franco C, Patricia H-R, Timo S, Claudia B, Marcela H. Matrix metalloproteinases as regulators of periodontal inflammation. Int J Mol Sci. 2017; 18 (2): 440. [ Links ]

52. Serhan CN. Treating inflammation and infection in the 21st century: new hints from decoding resolution mediators and mechanisms. FASEB. 2017; 31 (4): 1273-1288. [ Links ]

53. Hasturk H, Kantarci A, Goguet-Surmenian E, Blackwood A, Andry C, Serhan CN et al. Resolvin E1 regulates inflammation at the cellular and tissue level and restores tissue homeostasis in vivo. J Immunol (Baltimore, Md : 1950). 2007; 179 (10): 7021-7029. [ Links ]

54. Hasturk H, Kantarci A, Ohira T, Arita M, Ebrahimi N, Chiang N et al. RvE1 protects from local inflammation and osteoclast-mediated bone destruction in periodontitis. FASEB. 2006; 20 (2): 401-403. [ Links ]

55. Spite M, Norling LV, Summers L, Yang R, Cooper D, Petasis NA et al. Resolvin D2 is a potent regulator of leukocytes and controls microbial sepsis. Nature. 2009; 461 (7268): 1287-1291. [ Links ]

Recibido: 01 de Octubre de 2017; Aprobado: 01 de Junio de 2018

* Dirección para correspondencia/ Mailing address: Dr. Ana Lilia García-Hernández E-mail: draalgh@icloud.com

Creative Commons License Este es un artículo publicado en acceso abierto bajo una licencia Creative Commons