Patofizjologia chorób

przyzębia

Seminarium – Oddział

Stomatologii

9.10.07 – 12.10.07

Dr hab. med. Ewa Bryl

Sem. 10

Prawidłowa budowa zęba i

przyzębia

Przyzębie (przyzębie brzeżne) –
tkanki występujące w okolicy szyjki
zęba:

- Dziąsło
- Ozębna
- Kość wyrostka zębodołowego
- Cement korzeniowy

Dziąsło – nabłonek, wielowarstwowy
płaski

Ozębna – włókna kolagenowe,
umocowane z jednej strony w kości
zębodołu, a z drugiej – w cemencie
korzeniowym zęba.

W warunkach fizjologicznych

BAKTERIE

OBRONA

Obrona tkanek przyzębia

Wrodzona

- Ciągłość nabłonka dziąsła: zrogowacenie, śluz.
- Zawartość w ślinie czynników:

lizozymu, laktoferryny, transferryny, interferonów, IgA

- Zawartość w ślinie komórek:

- neutrofilów i makrofagów, komórek NK

Fagocytują bakterie z płytki poddziąsłowej i hamują inwazję bakterii do
tkanek przyzębia.

Lokalizacja między nabłonkiem dziąsła a płytką bakteryjną.

Brak lub osłabienie ich funkcji – ciężki przebieg zapaleń przyzębia.

Neutrofil

Receptory:

- Dla fragmentów
dopełniacza (CR)

- Fragmentu Fc IgG (FcR)
- Czynników
chemotaktycznych

- Receptory Toll-like

1. Ziarnistości pierwotne

(azurofilne

):

Katepsyna G, Proteinaza 3,

Elastaza

Azurocydyna, BPI – bactericidal

permeability increasing protein

Defensyny, Mieloperoksydaza

2. Ziarnistości wtórne
(specyficzne):

Laktoferyna, Catelicydyna

Kolagenaza, Żelatynaza

W warstwie błonowej: receptory
dla TNF, fMLP, fibronektyny,
lamininy i trombospondyny,
antygeny CD15, CD11b.

3. Ziarnistości
trzeciorzędowe:
Żelatynaza

4. Pęcherzyki sekrecyjne: struktury
receptorowe – CR1, CD11b, CD14, fMLP-
R.

Odporność nabyta

CD8

+

B

Y Y

Y

Y

PRZECIWCIAŁA

CYTOKINY
(INTERLEUKINY, IL)

IL-
2,18
IFNγ

IL-2

IL-
3,4,5,10,13

IL-12

IL-2

CYTOTOKSYCZNOŚĆ

PREZENTACJA
ANTYGENU

CD4

+

CD4

+

CD4

+

©

CD4

+

CD4

+

IL-
1

IFNγ

Zapalenie dziąsła (przyzębia)

Patologia chorób przyzębia

Wzrost bakterii

lub

Osłabienie obrony

(Przewaga)

BAKT

ERIE

OBRO

NA

Wynik aktywności płytki bakteryjnej i reakcji obronnych
gospodarza.

Choroby przyzębia – przewlekłe, nie nowotworowe procesy
patologiczne ograniczone do tkanek dziąsła lub obejmujące
także pozostałe tkanki przyzębia, które rozpoczynają się w
przyzębiu brzeżnym.

Choroby te w większości mają charakter zapalenia.

Podział kliniczny:

1. Zapalenia dziąseł – gingivitis – wczesne i przewlekłe

(ustalone)

2. Zapalenia przyzębia – periodontitis – z destrukcją tkanek

Czynniki mające wpływ na powstawanie

periodontopatii

• Najczęściej – obecność płytki nazębnej, czyli nalotu

bakteryjnego gromadzącego się na zębach,
dziąsłach lub uzupełnieniach protetycznych

.

1. Wewnętrzne

(ustrojowe) – np. uszkodzenia systemu

immunologicznego, dysfunkcje gruczołów wydzielania
wewnętrznego, choroby metaboliczne, choroby genetyczne,
zaburzenia emocjonalne i psychosomatyczne, zatrucia
metalami ciężkimi, działanie leków przeciwpadaczkowych,
przeciwzakrzepowych, niedobory pokarmowe ilościowe i
jakościowe.

2. Zewnętrzne

(miejscowe) – np. odżywianie,

płytka

bakteryjna

, zmiany w składzie śliny, uraz zgryzowy,

nieprawidłowa budowa tkanek przyzębia i zębów, palenie
tytoniu.

Wpływ czynników środowiskowych na

choroby przyzębia I

Stany powodujące przerost
dziąseł

Zmiany
hormonalne

Ciąża, tabletki
antykoncepcyjne,
dojrzewanie

Patomechanizm

Poziomu
progesteronu

Zmiany naczyniowe w tkance
dziąsła – hiperplazja.

Leki
indukujące

Phenytoina, cyklosporyna
A, nifedypina

Działanie na fibroblasty – przerost
dziąseł

Wpływ czynników środowiskowych na choroby

przyzębia II

Patomechanizm

Defekty w układzie odpornościowym

Cukrzyca
insulinozależna

Zła higiena jamy ustnej oraz
nie rozpoznana cukrzyca.
Prawdopodobna rola –
uszkodzenia funkcji
neutrofilów.

Defekty
neutrofilów

Neutropenie

Przewlekłe stany neutropenii

Białaczki

Akumulacja komórek
białaczkowych w tkance
dziąsła

Zespół Downa

Uszkodzona funkcja
neutrofilów

Objaw

Destrukcja przyzębia
i ropnie przyzębne

Ciężkie destrukcyjne
periodontitis

Ciężkie
destrukcyjne
periodontitis

Neutropenia

Obrzęk dziąseł

Ciężkie destrukcyjne
periodontitis

Zespół
Chediaka-
Higashiego

Ciężkie
destrukcyjne
periodontitis

Defekt funkcji neutrofilów –
brak aktywności enzymów
lizosomalnych

American Academy of Periodontology –

klasyfikacja I

• Uwzględnia: wiek, postęp choroby, patologiczną florę bakteryjną i

wpływy systemowe.

• Dwie główne kategorie: Gingivitis and Periodontitis.
• Gingivitis – Podpodziały:
• Zapalenie dziąseł związane z płytką

(Plaque-Associated Gingivitis)

– Przewlekłe zapalenie dziąseł

– Ostre martwicze wrzodziejące zap. dziąseł
– Zapalenie dziąseł związane ze zmianami systemowymi lub lekami

• Zapalenie dziąseł indukowane hormonami
• Zapalenie dziąseł wywołane przez leki

• Liniowy dziąsłowy rumień

(Linear Gingival Erythema (LGE))

–

HIV+

Zaczerwienienie dziąseł, obrzęk, krwawienie po dotknięciu, powiększenie i
bolesność.
Badanie radiologiczne – brak utraty kości.

American Academy of Periodontology –

klasyfikacja II

• Dziąsłowe manifestacje chorób systemowych lub

uszkodzeń skórno-śluzówkowych

(Gingival Manifestations of

Systemic Diseases and Mucocutaneous Lesions):

– Bakteryjne, wirusowe i grzybicze

: np. ostre

opryszczkowe zapalenie dziąseł i jamy ustnej lub
Candida albicans

.

– Zaburzenia hematologiczne

(np. ostra białaczka

monocytarna)

– Choroby skórno-śluzówkowe

(Liszaj płaski,

pęcherzyca zwykła i złuszczające zapalenie dziąseł).

American Academy of Periodontology –

klasyfikacja III

Periodontitis:

 Zapalenie przyzębia dorosłych - Plaque-Associated

 Zapalenie przyzębia występujące wcześniej (Early-Onset Periodontitis)

- Przedpokwitaniowe
- Młodzieńcze
- Szybko postępujące

 Zapalenie przyzębia związane z chorobami ogólnymi np. cukrzyca
 Martwiczo-wrzodziejące zapalenie przyzębia

 Oporne na leczenie (Refractory)

 Około-implantowe (Peri-implantitis)

Najczęstsza forma przewlekłego zapalenia przyzębia.
Obecność czynników lokalnych – np. płytki
bakteryjnej jest porównywalna z progresją choroby.

Zapalenie przyzębia dorosłych (AP)

Zwykle występuje w wieku powyżej 35 lat.

Resorpcja kości zwykle postępuje wolno i głównie w pozycji

horyzontalnej.

Czynniki lokalne są dominujące i nie stwierdza się zmian w obronie

gospodarza.

Charakterystyka choroby:

- kliniczne lub subkliniczne zapalenie dziąseł i przylegającego aparatu

więzadłowego.

- obecność patologicznej płytki poddziąsłowej

- utrata przyczepu związana ze zniszczeniem więzadeł przyzębia

- utrata przylegającej kości wyrostka zębodołowego

Główne objawy kliniczne:

Kieszonki zębodołowe – brak przyczepu
Resorpcja kości – zwykle wolno postępująca
Czynniki lokalne – płytka nazębna i kamień – dominujące

Patomechanizm zapaleń przyzębia I

Bakterie z płytki nazębnej

Działanie
bezpośrednie

Działanie pośrednie

Toksyny bakteryjne i enzymy

Wpływ na układ
odpornościowy

Osłabienie reakcji
obronnych

Pobudzenie
nadmiernych
reakcji

- Hialuronidaza
- Kolagenaza
- Chondroitynosulfataza
- -glukuronidaza

Enzymy bakteryjne

Enzym

Na co działa?

Pochodzenie

Hialuronidaza

*

Bakterie:
Streptococcus
viridans, paciorkowce
beztlenowe,
maczugowce

-  (1-4) Acetyloglikozaminy w

kwasie hialuronowym – do
oligosacharydów

- kwas chondroitynosiarkowy

Kolagenaza

*

Bakterie: Actinomyces
actinomycetemcomitan
s, Porphyromonas
gingivalis i Treponema
denticola

Kolagen na łańcuchy
polipeptydowe

Chondroitynosulfata
za

Bakterie: tlenowe
maczugowce

Siarczan chondroityny

-glukuronidaza

*

Bakterie: paciorkowce,
maczugowce

Rozkłada oligosacharydy
powstałe w wyniku
działania hialuronidazy

Enzymy nie bakteryjne

Hialuronidaza

Kolagenaza

-glukuronidaza

Enzym

Pochodzenie

Na co działa?

Lizosomy

Lizosomy

Lizosomy

Elastaza

(endopeptydaz
a)

Granulocyty
obojętnochłonne

Rozkłada elastynę,
proteoglikany,
kolagen,

Katepsyna G
(karboksyendopep
tydaza)

Granulocyty
obojętnochłonne

Rozkłada kolagen i
proteoglikany

Toksyny bakteryjne

LPS

Endotoksy
na

Bakterie G (-)

Leukotoksyna

Działanie

Stymulacja nieswoistej
odpowiedzi immunologicznej
– jak w reakcji zapalnej

Actinomyces
actinomycetemcomita
ns

Immunosupresyjne – zabija
granulocyty
obojętnochłonne i
monocyty, niszczy tkanki

Największe stężenie endotoksyny – w płytce bakteryjnej, mniejsze w
płynie kieszonki dziąsłowej, ślinie i w dziąśle.

W miarę nasilenia procesu zapalnego – wzrastające stężenie
endotoksyny.

Patomechanizm zapaleń przyzębia II

Płytka nazębna

2. Endotoksyny – działanie chemotaktyczne na neutrofile,
monocyty – aktywacja – fagocytoza – reakcja zapalna.

1. Enzymy bakteryjne – niszczenie elementów tkanki
łącznej przyzębia.

Czynniki chemotaktyczne:

- składowe dopełniacza – C5a, C3a

- cytokiny: IL-8, IL-1, TNF

- leukotrieny – LTB4
- PAF
- formylowane peptydy bakteryjne (fMLP)

Płytka bakteryjna – silne działanie chemotaktyczne na granulocyty
obojętnochłonne

Rozwój zapalenia I

PAF
fMLP

Dopełniacz

Rozwój zapalenia II

PAF
fMLP

Rozwój zapalenia III

Uwolnienie enzymów proteolitycznych z

neutrofilów

Sekrecja cytokin prozapalnych

Niszczenie tkanek przyzębia

Stymulacja odpowiedzi swoistej

Wynik stymulacji odporności swoistej w

chorobach przyzębia

1. Synteza immunoglobulin – skierowanych przeciwko

antygenom bakteryjnym z płytki nazębnej.

2. W zdrowym dziąśle – IgG i IgA; w chorobach przyzębia – IgG,

IgA, IgM, w bardziej zaawansowanych stanach – IgE.

3. Rola immunoglobulin w neutralizacji bakterii – opsonizacja i
fagocytoza, aktywacja układu dopełniacza.

Przy zbyt dużej ilości przeciwciał – wytrącanie kompleksów
immunologicznych

– aktywacja dopełniacza – uszkodzenie

tkanek.

W nacieku zapalnym znajdują się: najpierw limfocyty T, potem
limfocyty B – komórki plazmatyczne produkujące
immunoglobuliny.

Działanie pośrednie bakterii

Osłabienie reakcji
obronnych

Hamowanie chemotaksji

Upośledzenie opsonizacji i
fagocytozy

Hamowanie aktywności limfocytów
T i B

Hamowanie syntezy IgM i IgG

Hamowanie wytwarzania cytokin

Hamowanie syntezy niektórych
białek i RNA

Nasilenie niekorzystnych
reakcji

Aktywacja limfocytów
supresorowych

Stymulacja monocytów do
sekrecji: IL-1, TNF, PGE2.

Pobudzenie osteoklastów – destrukcja kości wyrostka
zębodołowego

W dymie tytoniowym – około 300 czynników wpływających na
wydzielanie przez monocyty IL-1 i PGE2 i stymulację fibroblastów
(proteazy) – pobudzenie osteoklastów – destrukcja kości.

Obraz kliniczny chorób przyzębia

Istota choroby przyzębia:

- uszkodzenie nabłonka

- uszkodzenie tkanki łącznej
- uszkodzenie kości wyrostka
zębodołowego

Podsumowanie

Uszkodzenie nabłonka – endotoksyny bakteryjne, enzymy bakteryjne i
lizosomalne.

Uszkodzenie tkanki łącznej – endotoksyny, enzymy bakteryjne i
lizosomalne, cytokiny – uszkodzenie fibroblastów – spadek produkcji
kolagenu, niszczenie istoty międzykomórkowej.

Niszczenie włókien kolagenowych – aktywność kwaśnych
hydrolaz – katepsyna G i obojętnych proteaz: kolagenazy i elastazy.

Katepsyna G wpływ na niszczenie tkanek przyzębia: bezpośredni (enzym
rozkładający kolagen i proteoglikany) oraz pośredni – poprzez aktywację
proteolityczną latentnej prokolagenazy neutrofilowej – prometaloproteinazy-8
(proMMP-8).

Resorpcja kości wyrostka zębodołowego – zachwianie równowagi
między osteoblastami i osteoklastami.

Stymulacja osteoklastów – bakterie – endotoksyny G (-), kwas
lipoteichojowy (LTA), peptydoglikany;

Od gospodarza – cytokiny – IL-1, TNF, IL-6, TGF; prostaglandyny (PGE2)

i leukotrieny.

Wczesne zapalenie przyzębia

• Krwawienia po dotknięciu w fazie aktywnej
• Kieszonki lub utrata przyczepu - 3 do 4

mm

• Lokalne miejsca recesji

Horyzontalny typ utraty kości
Niewielka utrata przegrody
międzyzębnej

Moderate periodontitis

• Kieszonki lub utrata przyczepu

- 4 do 6 mm

• Krwawienia po dotknięciu
• Ruchomość zębów klasy I

Utrata kości – horyzontalna lub
wertykalna
Poziom kości wyrostka zębodołowego
4-6 mm od połączenie cementu ze
szkliwem (cemento-enamel junction
(CEJ))

Radiolograficzne rozwidlenia I lub II
stopnia
Stosunek korony do korzenia 1:1
(utrata 1/3 kości wyrostka
zębodołowego)

Advanced periodontitis

• Krwawienie po dotknięciu
• Kieszonki lub utrata przyczepów > 6

mm

• Stopień II lub III
• Ruchomość zębów – klasa II lub III

Utrata kości – horyzontalna lub
wertykalna
Poziom wyrostka kości zębodołowej -
6 mm lub więcej od połączenia
cementu ze szkliwem
Radiologicznie – rozgałęzienia
Stosunek korony do korzenia 2:1
(utrata ponad 1/3 wyrostka
zębodołowego)

Przypadek 1

• Charakterystyka pacjenta: Andy jest 13- latkiem, który lubi sport. Przychodził

regularnie na przeglądy do stomatologa, z wyjątkiem ostatniego przeglądu

sprzed pół roku. Jego ogólny stan zdrowia jest dobry.

Localized juvenile peridontitis (LJP)
charakteryzuje się zniszczeniem przyzębia,
które nie współistnieje z obecnością czynników
lokalnych.

Obustronna utrata kości – dookoła pierwszych
zębów trzonowych i siekaczy. Zwykle w kierunku
wertykalnym – charakterystyczne dla LJP.

Badanie kliniczne ujawniło: minimalną
płytkę nazębną i calculus w dziąśle
trzonowca.
Według oceny And’ego nie ma problemów
z myciem zębów (tzn. nie zauważył
krwawień). Jego dziąsła wyglądają zdrowo
z wyjątkiem brzegowego zapalenia w
pobliżu trzonowców.

Diagnoza

• Localized juvenile periodontitis (LJP).

• Występuje około okresu pokwitania. LJP

najczęściej charakteryzuje się szybką utratą kości

wyrostka zębodołowego, więcej niż jednego zęba

stałego, ale postęp może być powolny.

• Zniszczenie kości nie współistnieje ze zmianami

lokalnymi.

• Forma zlokalizowana zaczyna się od pierwszego

zęba trzonowego i siekacza, zwykle obustronnie,

zajmują więcej niż 2 miejsca, z mniejszym niż

3mm utratą przyczepu.

• Często jest niewiele „klinicznego zapalenia” oraz

bardzo mała płytka nazębna czy kamień.

Częstość – 1-15% w różnych
populacjach.