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Facultad de Odontología

Postgrado en periodoncia

Tema:

Efectos destructivos del tabaco sobre los factores moleculares y

genéticos de la enfermedad periodontal

Fecha de Entrega: 4 de enero del 2016

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INDICE

INTRODUCCION 03

OBJETIVO 04

MÉTODOS DEL TRABAJO 04

Microcirculación 04

Sistema Inmunitario del Huésped 05

Tejido Conectivo y Metabolismo Óseo 05

Factores Genéticos

CONCLUSIÓN 08

BIBLIOGRAFIA 09

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Efectos destructivos del tabaco sobre los factores moleculares y genéticos de la enfermedad

periodontal

Introducción

La periodontitis es una enfermedad inflamatoria iniciada por la acción de microorganismos

presentes en el biofilm dentogingival y que lleva a la destrucción del aparato de inserción

periodontal. Uno de los principales factores de riesgo para el desarrollo de periodontitis es el hábito

de fumar. El tabaquismo no solo incrementa el riesgo de desarrollo de periodontitis, sino que

también afecta de manera muy significativa a la respuesta a la terapia periodontal tanto quirúrgica

como no quirúrgica. (2)

El consumo de tabaco es el principal factor de riesgo prevenible de múltiples enfermedades y

muertes en el mundo actual. Representa uno de los mayores problemas para la salud pública debido

a un alto costo social y económico para el país y su población. El tabaquismo está relacionado con

cerca de 6 millones de muertes anuales. El tabaquismo tiene una gran influencia en la enfermedad

periodontal, tanto en su desarrollo como en su severidad. Se le ha asociado al aumento de placa

bacteriana, pérdida de hueso alveolar, formación de bolsas periodontales y pérdida de órganos

dentarios. (3)

Se han medido los biomarcadores con frecuencia en los estudios epidemiológicos para revelar los

mecanismos y los acontecimientos que ocurren entre la exposición al humo del tabaco y la

enfermedad. Estos biomarcadores se pueden clasificar de acuerdo con el objetivo de cualificación,

es decir, las respuestas del huésped y los factores genéticos. Las respuestas del huésped incluyen

el sistema de la microcirculación, el sistema de respuesta inflamatoria inmune, y el tejido conectivo

y el metabolismo óseo. Se utilizó como especímenes saliva, suero sanguíneo, y fluido crevicular

gingival. (1)

Recientemente, la susceptibilidad genética a la enfermedad periodontal ha estado recibiendo

mucha atención en lo que respecta a las relaciones con la enfermedad periodontal fumadores.

Esta revisión describe el tabaquismo como un factor ambiental de la enfermedad periodontal y la

interrelación entre el tabaquismo y los factores genéticos en la enfermedad periodontal en los

estudios que utilizan técnicas de biología molecular. (1)

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OBJETIVO

Revisión de los estudios recientes que abordan el efecto del tabaquismo sobre los factores

moleculares y genéticos en la enfermedad periodontal.

MÉTODOS DEL TRABAJO

Se buscó en la base de datos PubMed en donde se examinó artículos en inglés del año 1965 al

2008 utilizando las siguientes palabras claves: "Fumar", "fumadores", "tabaco", "enfermedades

periodontales", y "periodontitis" Se excluyeron los estudios epidemiológicos que no emplearon

mediciones biológicas y artículos de revisión. La mayoría de los artículos fueron publicados en los

últimos 10-15 años. En consecuencia, se evaluaron 134 estudios y se incluyeron 60 estudios en

esta revisión. (1)

Metodología del Trabajo

Respuesta inflamatoria del huésped

Microcirculación

Al fumar se producen cambios en las formaciones vasculares y funciones de la microcirculación

en el tejido periodontal. Pueden influir en la función inmunológica y la reacción inflamatoria

subsiguiente en la encía. Se observó un número significativamente menor de vasos en los tejidos

gingivales inflamados de los fumadores en comparación con los no fumadores. (1)

Al fumar continuamente tiene un efecto a largo plazo que afecta el sistema vascular del tejido

periodontal. La exposición aguda al humo de cigarrillo induce hiperemia gingival, que es causada

por el aumento concomitante de la presión arterial en contra de una pequeña pero significativa

vasoconstricción inducida en la encía sana. Fumar un cigarrillo puede causar una disminución en

el flujo sanguíneo gingival y la conductancia vascular. Pequeños ataques repetidos de

vasoconstricción y el deterioro de la revascularización debido al cigarrillo pueden contribuir a la

alteración de la respuesta inmune y el retraso en la respuesta de curación, lo que lleva a un mayor

riesgo de enfermedad periodontal. (1)

El flujo sanguíneo gingival en fumadores regulares periodontalmente sanos aumentó

significativamente tres días después de dejar de fumar, y otros pequeños aumentos ocurrió hasta

ocho semanas. (4)

La disfunción vascular puede estar relacionada con el deterioro de la entrega de oxígeno al tejido

gingival. La tensión de oxígeno en la bolsa fue significativamente menor en los fumadores que en

no fumadores, posiblemente debido a la microcirculación alterada.

La disfunción endotelial inducida por el hábito de fumar puede conducir a la activación

inflamatoria en la pared vascular, mediada por citocinas y moléculas de adhesión. Se expresa la

molécula de adhesión intercelular-1 (ICAM-1) en la superficie celular del endotelio de la

vasculatura gingival y en el epitelio de unión; es fundamental en el tráfico de leucocitos a través

del tejido gingival. (1)

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El nivel de ICAM-1 soluble (sICAM-1) fue mayor en los fumadores de la misma edad que en los

no fumadores. La concentración sérica media sICAM -1 fue elevado en los fumadores en

comparación con los no fumadores. Por el contrario, la concentración media de sICAM-1 en el

fluido gingival crevicular de sujetos con periodontitis fue significativamente menor en fumadores

que en no fumadores. (1)

Sistema Inmunitario del Huésped

El número de neutrófilos en el fluido gingival crevicular fue menor o se mantuvo constante en los

fumadores en comparación con los no fumadores. sin embargo, fumar puede afectar el incremento

de neutrófilos en la sangre de una manera dependiente de la dosis. (1)

Se observó en fumadores periodontalmente sanos una alteración en la función de los neutrófilos

polimorfonucleares, incluyendo reducción de la viabilidad y la fagocitosis. Aunque hay algunos

datos contradictorios, el tabaquismo puede alterar el comportamiento de los neutrófilos en el tejido

periodontal. Se altera la función de los macrófagos pulmonares en donde se produce una reducción

de la capacidad para producir citocinas y fagocitosis. (1)

Fumar puede influir en el número de linfocitos y la producción de anticuerpos. En un estudio el

tabaquismo se asoció significativamente con un mayor número de células CD3 + y CD4+, mientras

que las células B CD19 + no se vieron afectados por el tabaco. Los valores de células CD4 + y

CD8 + después del tratamiento periodontal fueron más bajos en los fumadores que en los no

fumadores. El nivel sérico de IgG (inmunoglobulina G), en particular IgG2, que es un anticuerpo

importante contra patógenos periodontales gram-negativas, se redujo en pacientes con

periodontitis que eran fumadores. Estos hallazgos sugieren que fumar disminuye la capacidad

proliferativa de las células T o respuestas de anticuerpos T-dependientes de células que afectan a

la función del linfocito B y la generación de anticuerpos. (1)

Tejido Conectivo y Metabolismo Óseo

Entre varias citocinas, los niveles de IL -1 en el fluido gingival crevicular se han comparado

ampliamente entre fumadores y no fumadores. Los fumadores mostraron concentraciones más

bajas de IL-1a e IL-1ra en el fluido gingival crevicular que los no fumadores. (1)

El nivel de IL-1b en sitios sangrantes profundas fue menor en los fumadores que en los no

fumadores. Este nivel no fue diferente entre los fumadores y los no fumadores antes de la terapia

periodontal; sin embargo, fue significativamente mayor en los fumadores que en los no fumadores

en los sitios enfermos después de la terapia. Fumadores sanos mostraron mayores cantidades

totales de IL-1b en el fluido gingival crevicular que los no fumadores. IL-1b en pacientes con

periodontitis agresiva no tratados mostró una correlación positiva con el tabaquismo. También se

han investigado otros ILS, tales como IL-4, IL-6, IL-8 e IL-10, y TNF-a. (5)

La cantidad total de IL-4 en el fluido gingival crevicular fue menor en los fumadores que en los

no fumadores y se mantuvo estable en los fumadores, pero disminuyó en los no fumadores durante

la inducción de la gingivitis experimental. (5)

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Los fumadores con periodontitis de aparición temprana mostraron niveles más bajos de IL-4 en

el fluido gingival crevicular que los no fumadores. La cantidad total de IL-10 en el fluido gingival

crevicular en los sitios enfermos fue significativamente menor en los fumadores que en los no

fumadores. Sin embargo, los niveles de IL-6 e IL-8 en el fluido gingival crevicular fueron más

altos en los fumadores que en no fumadores. Los fumadores mostraron un nivel significativamente

más alto de TNF-a que los no fumadores, aunque fumar no se asoció con niveles de IL-1b, IL-1ra,

e IL-6 en el fluido gingival crevicular. (1)

Los fumadores tienden a exhibir exceso de producción de moléculas inflamatorias, tales como IL-

6, IL-8 y TNF-a, y la supresión de las moléculas anti-inflamatorios, tales como IL-4, IL-10, e IL-

1ra. (5)

IL-8 puede atraer y activar los neutrófilos. Fumar puede aumentar su nivel en la circulación

sistémica. Los fumadores tienen concentraciones de elastasa significativamente más altos en el

fluido gingival crevicular que los no fumadores, independientemente de la profundidad de las

bolsas, mientras que las concentraciones de elastasa disminuyeron en los fumadores en

comparación con los no fumadores y ex fumadores. (5)

La matriz metaloproteinasa-9 de los fumadores era 6,45 veces mayor que la de los no fumadores.

Fumar fue altamente correlacionado con el nivel de MMP-3 en el fluido gingival crevicular. (1)

La expresión de MMP-8 en tejido periodontal fue significativamente mayor en los fumadores que

en los no fumadores, mientras que la saliva nivel MMP-8 fue significativamente menor en los

fumadores actuales que en los ex fumadores. Fumar puede reprimir las actividades de los

inhibidores de la proteasa. Los fumadores tenían una concentración significativamente menor de

un 2-macroglobulina en el fluido gingival crevicular, así como las cantidades totales de un-2-

macroglobulina y a-1 antitripsina que los no fumadores. Fumar parece perturbar el equilibrio entre

las actividades proteolíticas y anti-proteolíticas en el tejido periodontal. (1)

IL-1, IL-6, TNF-a y estimulan la expresión del RANKL y la proteína inhibidora de la

osteoprotegerina (OPG), que son factores esenciales para la resorción ósea y la remodelación.

Fumar no afectó a los niveles medios de RANKL soluble libre (sRANKL) en el fluido gingival

crevicular. La concentración de OPG fue significativamente menor y la relación sRANKL / OPG

fue mayor en los fumadores que en los no fumadores, en la saliva, así como suero, que explica el

mayor potencial para la pérdida ósea en los fumadores. (5)

IL-1 e IL-6 induce la producción de prostaglandina E2 por los neutrófilos y los macrófagos, que

también promueve la resorción ósea periodontal. Sin embargo, el nivel de PGE2 en el fluido

gingival crevicular en los fumadores era similar a la de los no fumadores o incluso menor que en

los no fumadores. El nivel de PGE2 salival también fue menor en los fumadores que en los no

fumadores. La interferencia de la producción de prostaglandina puede estar relacionado con el

efecto vasoconstrictor que se produce al fumar. (1)

El nivel de radicales libres de oxígeno en los tejidos periodontales se incrementó en los fumadores

en comparación con los no fumadores. El estrés oxidativo produce daño tisular por daño de las

células como los fibroblastos. Los productos de tabaco inhiben la unión y el crecimiento de

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fibroblastos derivados de ligamentos periodontales humanos. Los fibroblastos deteriorados por

fumar conducen a la demora en la reparación de tejidos y la cicatrización de heridas en la

enfermedad periodontal. (1)

Factores Genéticos

Las diferencias entre los individuos en las especies pueden resultar de variabilidad genética o

polimorfismos. Las susceptibilidades individuales a las condiciones de variaciones individuales en

respuesta a los tratamientos pueden también reflejar diferencias genéticas individuales. Dado este

concepto, muchos investigadores han observado la variabilidad genética, sus relaciones con la

enfermedad periodontal y su interacción con el fumar. Estudios reportaron que un genotipo

positivo para la IL-1 incrementa el riesgo de pérdida dental 2,7 veces, mientras que el fumar

incrementa el riesgo 2,9 veces. Cuando ambos son combinados se experimenta un aumento de 7,7

veces. Otro reporte fracasó en encontrar una asociación entre pacientes con periodontitis de

establecimiento rápido generalizada y el genotipo IL-1. (3)

En un estudio de 323 pacientes de mantenimiento, el sangrado al sondaje fue asociado con un

genotipo positivo de IL-1 en aquellos que nunca fumaron, pero el efecto fue no significativo en

fumadores, donde los autores sugieren que el efecto es tapado por el efecto de cigarro. En un

estudio prospectivo longitudinal (5 años) de la progresión de la enfermedad periodontal en 295

sujetos de los cuales 25 fueron fumadores, los autores concluyen que la positividad del genotipo

IL-1 es un factor contribuyente pero no un factor esencial. Hubo un aumento en el número de

profundidad al sondaje de más de 3,5 mm en los fumadores con el genotipo positivo también en

los pacientes con el genotipo positivo y además P. gingivalis en su placa. En otro estudio, hubo

una pérdida de adherencia significativa (> 4 mm) sólo cuando los pacientes con el genotipo IL- 1

eran también fumadores. En un estudio de 154 pacientes, los autores evaluaron la posible

interacción farmacogenética de las arilaminas producidas en el humo del tabaco y la

Nacetiltransferasa 2 (NAT2) en pacientes con enfermedad periodontal. La inactivación de las

arilaminas por acetilación puede estar involucrada en la detoxificación del humo del tabaco. Los

resultados indican que los pacientes con una condición periodontal más severa fueron acetiladores

lentos. (3)

Los autores especulan que el metabolismo alterado de las arilaminas puede influenciar la respuesta

inmune y puede actuar como inmunosupresor. En otro estudio, los pacientes NAT2 positivos

fueron asociados significativamente con la severidad de la pérdida ósea, siendo más grave en

fumadores de 40-55 años. En un estudio para determinar si el polimorfismo del gen del factor de

crecimiento transformante beta 1 altera la susceptibilidad a la periodontitis del adulto, incluyendo

fumadores, los investigadores fracasaron en detectar algún efecto. (3)

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Conclusión

La mayoría de los hallazgos apoyan que fumar modula la destrucción del periodonto a través de

diferentes vías: el sistema inmunológico de la microcirculación y huésped, tejido conectivo, y el

metabolismo óseo.

El tabaquismo influye en el ámbito celular, molecular, microbiológico, quirúrgicos periodontales,

mantención periodontal y la reparación de tejido periodontal posterapia.

Existe evidencias limitadas que están disponibles en cuanto a los efectos de dejar de fumar en los

cambios fisiopatológicos en el tejido periodontal.

No queda claro si la susceptibilidad genética a la enfermedad periodontal está influenciada por la

exposición al tabaquismo o el efecto de tabaquismo sobre la enfermedad periodontal está

influenciada por la susceptibilidad genética.

Los niveles de sustancias inflamatorias varían de los niveles en los no fumadores, pero la

relevancia de esto aún no es clara. El estudio de polimorfismos genéticos indica que estas

variaciones pueden jugar un rol en la susceptibilidad de la enfermedad, severidad de la enfermedad

y en la respuesta del paciente al tratamiento. Las futuras investigaciones permitirán un mejor

entendimiento de estos mecanismos y también para ayudar a que los pacientes disminuyan o cesen

el hábito del tabaquismo.

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Bibliografía:

1. Miki Ojima1, Takashi Hanioka2* Destructive effects of smoking on molecular and

genetic factors of periodontal disease Ojima and Hanioka Tobacco Induced Diseases

2010, 8:4

2. Javier Patricio Rojasa, LA Rojasb y R Hidalgoc Tabaquismo y su efecto en los tejidos

periodontales Smoking and its effect on periodontal tissue Rev Clin Periodoncia

Implantol Rehabil Oral. 2014;7(2):108-113

3. Francisco Rivera-Hidalgo, El Hábito de Fumar y la Enfermedad Periodontal

Periodontology 2000, Vol. 32, 2003, 50-58

4. Dr. Kia Juan Koushyar Partida, C.D., Dra. Alinne Hernández Ayala, C.D., M.O.,

Smoking: A risk factor for periodontal disease, REVISTA ADM /MAYO-JUNIO

2010/VOL .LXVII. NÚ M ERO 3. PP. 101-13

5. Adriana Di Benedetto, Isabella Gigante, Silvia Colucci, and Maria Grano, Periodontal

Disease: Linking the Primary Inflammation to Bone Loss, Clinical and

Developmental Immunology Volume 2013 (2013), Article ID 503754, 7 pages