Definitie-placa bacteriana constituie un sistem ecologic microbian viguros, cu o activilate metabolica intensa, bine adaptat mediului sau. Ea apare sub forma unui agregat de microorganisme unite intre ele si de suprafata dintelui sau a altor structuri din cavitatea bucala prin intermediul unei matrice organice.
Materia alba reprezinta un alt termen ce descrie agregarea bacteriilor, leucocitelor si celulelor epiteliale descuamate ce se acumuleaza pe suprafata placii bacteriene sau a dintelui, lipsita fund insa de structura caracteristica placii.
Deosebirea intre cele doua tipuri de depozite este determinata de calitatea aderentei de structurile subiacente. Daca depozitul se poate indeparta prin actiunea mecanica a spray-ului de apa, se vorbeste de "tnateria alba1'; daca, insa acesta rezista tentativei de indepartare, se eticheteaza drept "placa bacteriana".
Luand in considerare relatia cu marginea gingivala, placa bacteriana se poate diferentia in doua categorii: supragingivala si subgingivala.
in multe circumstante placa supragingivala este diferentiata in placa coronara sau placa in contact doar cu structura dentara dura, si placa marginala, in contact atat cu suprafata dintelui cat si cu marginea gingiei.
Aspecte clinice
Placa supragingivala poate fi detectata clinic daca ea atinge o anumita grosime. O acumulare mai mica devine evidenta numai daca se coloreaza prin impregnare cu pigmenti din cavitatea bucala sau cu solutii revelatoare.
Pe masura ce placa bacteriana se dezvolta si se acumuleaza, ea devine o masa globulara vizibila de culoare alb spre galbui.
Placa dentara se poate dezvolta si pe alte suprafete dure din cavitatea bucala, in special pe zonele care sunt protejate de actiunea de curatire a limbii, buzelor si obrazului. Astfel, placa apare cu regularitate in santurile si fosetele ocluzale, pe obturatii si coroane artificiale, implante dentare, aparate ortodontice fixe si mobile, lucrari protetice.
Cantitatea de placa acumulata supragingival poate fi apreciata la interval de o ora dupa ce dintele a fost curatat mecanic sau chimic, cu maximum de acumulare la 30 de zile.
Atat rata de formare cat si localizarea variaza de la individ la individ si poate fi influentata de: regimul alimentar, varsta, saliva, igiena bucala, aliniamentul dintilor, afectiuni de ordin general.
Placa subgingivala nu poate fi detectata prin observare directa, deoarece ea apare sub marginea gingivala. Prezenta ei poate fi detectata cu ajutorul solutiilor revelatoare de placa, sau plimband sonda dentara de-a lungul marginii gingivale.
Compozitia placii bacteriene
Placa dentara este constituita in principal dintr-un ecosistem microbian in continua proliferare, la care se adauga leucocite, macrofage, celule epiteliale descuamate in diverse stadii de integritate anatomica, toate cuprinse intr-o matrice organica. Microorganismele reprezinta 70-80% din constituentii enumerati. Un milimetru cub de placa bacteriana care cantareste aproximativ 1 mg contine mai mult de 108 microorganisme, care sunt dispuse intr-un aranjament complex cuprinzand intre 200-400 specii bacteriene.
Complexitatea ecosistemului microbian al placii poate fi evidentiata microscopic prin coloratia gram, care distinge microorganisme gram pozitive, gram negative,sau alte forme morfologice ( bastonase, fusiforme, filamentoase, spirili, spirochete). Bacteriile gram poziiive elaboreaza exotoxine si sunt sensibile la penicilina sau alte antibiotice inrudite, pe cand cele gram negative formeaza endotoxine si*sunt de obicei sensibile la streptomicina si antibiotice identice.
Grupa cocilor gram pozitivi este reprezentata de genurile Streptococcus si Staphylococcus. De obicei genul Staphylococcus reprezinta aproximativ 1-2% din cantitatea de microorganisme din placa subgingivala, iar genul Streptococcus 25-30%.
Denticola Una din specii, Streptococcus mutans, produce polizaharizi extracelulari, dextranul, cu rol in fenomenul de aderare microbiana si levanul, cu rol in asigurarea substratului energetic pentru microorganisme. Alte specii, ca Streptococcus sanguis, pot forma de asemenea dextran extracelular, inducand aparitia placii bacteriene in vitro.
Grupa bastonaselor gram pozitive reprezinta 1/4 din microorganismele cultivabile din placa. Ele cuprind membrii din genul Corynebacterium, Nocardiat Actinomyces si Lactobacillus.
Din grupa cocilor gram negativi se desprinde genul Veillonella care in cavitatea bucala reprezinta mai mult de 10% din microorganismele cultivabile din placa, pe cand cele din genul Neisseria colonizeaza activ limba.
Bastonasele anaerobe gram negative sunt diferite si in acelasi timp numeroase in santul gingival. Ele apartin genului Bacteroides, Fusobacterium Vibrio, Selenomonas si Leptothrix. Sunt greu de cultivat si predomina in cazurile de igiena bucala defectuasa.
Spirochetele reprezinta un procentaj variabil din totalul florei bacteriene, iar in caz de parodontopatie marginala pot depasi 10% din totalul mocroorganismelor detectabile. Dintre acestea, patru specii.Treponema, Treponema macrodontium, Treponema oralis si Borrelia vincenti pot fi cultivate cu ajutorul unor metode speciale.
Formarea si biochimia placii bacteriene
O serie de cercetari s-au ocupat de studiul microscopic al formarii placii bacteriene. Placa aparuta pe suprafetele naturale sau artificiale nu se deosebeste semnificativ in structura sau componenta microbiologica, in schimb primul strat de material organic care se formeaza pe cele doua suprafete enumerate difera semnificativ.
Primul strat al placii bacteriene poarta denumirea de pelicula. Aceasta reprezinta o structura organica distincta, care apare pe suprafata dintelui sau a altor structuri dure din cavitatea bucala si se formeaza inaintea colonizarii cu microorganisme.
Dupa colonizare, pelicula se considera a face parte din placa dentara, alaturi de microorganisme si matricea intercelulara. Ea este constituita din proteine, reprezentate de amilaza, fosfataza, lizozim, imunoglobulina A si glicoproteine, provenite in principal din saliva.
Glicoproteinele asigura vascozitatea salivei si sunt de doua feluri: glicoproteine cationice, cu incarcatura electrica pozitiva, care sunt nevascoase si glicoproteine anionice, extrem de aderente de suprefetele dentare. Se presupune ca o saliva cu vascozitate mai mare faciliteaza formarea si aderenta corespunzatoare a peliculei §i ulterior a microorganismelor pe suprafetele dentare.
Primul stadiu in formarea peliculei il constituie adsorbtia proteinelor pe suprafata apatitei, mecanism care implica interactiunea ionica intre gruparile fosfat din smalt si macromoleculele incarcate pozitiv, din saliva.
Dupa curatirea suprafetelor dentare cu ajutorul periei de dinti, aria examinata la microscop apare cu mici "zgarieturi" si material organic restant in micile defecte ale smaltului. In decurs de 20 de minute suprafata dintelui se acopera cu o masa amorfa dispusa sub forma de mici cupole, care dupa o ora conflueaza, fiind mai globuloase si mai numeroase, iar dupa 14 ore devin coalescente, acoperind intreaga suprafata.
Folosirea izotopilor radioactivi in experimentele intrepinse pentru elucidarea mecanismelor de adsorbtie pe suprafata dentara a permis acceptarea unei conceptii moderne conform careia proteinele acide vin in contact in special cu ionii de calciu din stratul eel mai extern al smaltului, pe cand cele bazice sunt legate de zonele cu incarcatura negativa, in special cele fosfatice. In fazele terminale ale formarii peliculei, atunci cand stratul initial a fost adsorbit, pot apare alte interactiuni, ca cele hidrogenice sau hidrofobe.
Trecerea de la stadiul de pelicula la eel de placa bacteriana este extrem de rapid. Primii constituenti bacterieni includ in special coci impreuna cu un numar mic de celule epiteliale si leucocite polimorfonucleare. In general primele microorganisme formeaza un strat monocelular, urmand ca prin aderare, atasare si implaniare, in functie de factorul timp, sa apara si celelalte bacterii.
Materialul organic cuprins intre microorganismele placii poarta denumirea de matrice interniicrobiana. Ea este constituita din dextran si levan, galactoza si metilpentoza, precum si endotoxine lipopolizaharidice. Matricea contine si material anorganic, reprezentat de calciu, fosfor, magneziu, potasiu si sodiu.
Formarea placii implica doua procese majore: aderarea initiala a microorganismelor din saliva la pelicula si inmultirea bacteriilor odata atasate, cu aderarea lor de cele initiale. In ambele cazuri, determinantul ecologic primar este reprezentat de aderenta bacteriana.
Microorganismele din cavitatea bucala difera substantial din punct de vedere al abilitatii lor de aderare la diferitele suprafete. Exista o anumita preferinta a diferitelor specii pentru a coloniza anumite suprafate orale. Astfel, Streptococcus mutans, Streptococcus sanguis si Lactobacillus colonizeaza in special suprafetele dintelui, Streptococcus salivarius suprafata dorsala a limbii, iar Bacteroides si spirochetele santul gingival sau punga parodontala.
Alti constituenti ai placii
Cu toate ca microorganismele reprezinta componentul principal al placii, studiile efectuate la microscopul cu contrast de faza si ultra microscop, au relevat existenta si a unor componenti aditionali.
Celulele epiteliale apar in diferite stadii de integritate anatomica, in aproape toate tipurile de placa bacteriana. Se pot intalni celule, de la cele recent descuamate, care mai prezinta nuclei si chiar contur celular (celule prokeratotice), pina la celule incarcate cu numeroase microorganisme.
Leucocitele se pot intilni in diferite grade de vitalitate, in functie de stadiile inflamatiei. De remarcat ca celule din seria alba se pot gasi adiacent gingiei care apare clinic sanatoasa, dar si in gingivite sau parodontite. In ariile cu exudat seros sau purulent este greu de evidentiat celule cu vitalitatea pastrata printre numeroasele granulocite prezente.
Eritrocitele apar in mod constant in placile bacteriene ce se acumuleaza adiacent gingiei ulcerate.
Protozoarele, in mod special Entamoeba si Trichomonas, pot fi observate in probele prelevate in caz de gingivita acuta sau din pungile parodontale.
Particulele alimentare pot aparea in campul microscopic, ocazional distingindu-se cele musculare, care sunt usor de recunoscut datorita striatiunilor caracteristice.
Alte elemente sunt reprezentate de cele nespecifice, in special particule cristaline, care pot fi fragmente din placa supuse fenomenului de mineralizare.
Ecosistemul microbian al placii
si caria dentara.
Cu toate ca se cunostea faptul ca microorganismele pot cauza aparitia imbolnavirilor la animale si la om, Miller a fost eel care a plasat caria dentara in grupa afectiunilor dependente de prezenta bacteriilor. El a demonstrat ca expunerea dintilor extrasi in contact cu microorganisme din saliva si hidrati de carbon determina aparitia demineralizarii
smaltului.
El si emite postulatul conform caruia bacteriile reprezinta factorul etiologic al cariei, care prin produsele lor acide sau proteolitice determina distructia componentei minerale si
organiceadintelui.
in anii '50 o serie de studii inlreprinse de Orlando subliniaza faptul ca evolutia si progresiunea procesului carios sunt absolut dependente de prezenta bacteriilor.
Animale de experienta crescute in conditii de sterilitate, hranite chiar cu dieta cariogena, nu prezentau carii dentare. Cind aceste animale "germ free" au fost infectate cu microorganisme cunoscute (animale gnotobiolice), ele au prezentat procese carioase.
in 1960 Keyes a intreprins o serie de experiente in ideea de a stabili ca leziunea carioasa poate fi considerata o boala infectioasa. Animale tratate cu antibiotice in timpul gestatiei si lactatiei au dat natere la pui la care au aparut leziuni carioase doar atunci cind au venit in contact cu animale ce prezentau aceleasi leziuni sau au fost infectate cu microorganisme din placa sau materii fecale.
Cu toate ca exista opinii diferite referitoare la modalitate sau tipul de microorganisme care produc leziuni carioase, astazi se accepta unanim ideea ca procesul carios nu poate aparea in lipsa acestora. Aceste aflrmatii se bazeaza pe urmatoarele evidente majore:
- animalele "germ free" nu sunt afectate de procesul carios;
- antibioticele administrate prin alimentatie sunt eficace in reducerea severitatii si incidentei imbolnavirii prin carie;
- dintii neerupti nu prezinta procese carioase, dar dupa eruptie si in contact cu mediul
cavitatii bucale se cariaza;
- microorganismele din cavitatea bucala pot demineraliza in vitro smaltul, determinind leziuni asemanatoare procesului carios;
- prezenta microorganismelor a fost demonstrata in smalt si dentina cariata, fiind izolate si cultivate din aceste leziuni.
in aprecierea rolului pe care il poate avea un microorganism in initierea si progresiunea procesului carios au fost propuse urmatoarele conditii:
- agentul microbian ar trebui sa apartina speciei care produce eel mai mult acid in cavitatea bucala;
- agentul microbian ar trebui sa reziste mediului acid produs in leziunea carioasa;
- cultura pura de microorganisme trebuie sa fie capabila sa produca leziuni carioase atunci cand este inoculata in cavitatea bucala sau in dinte;
- agentul cauzal ar trebui sa fie absent de pe suprafetele dintelui ce nu prezinta demineralizari caracteristice procesului carios si din cavitatea bucala a indivizilor lipsiti de carie.
Lactobaciiii au fost primii germeni incriminati in etiologia cariei dentare, reusindu-se prin inocularea lor chiar obtinerea de leziuni in smalt asemanatoare cariei dentare. 1-actobacilii sunt prezenti in numar mare in saliva celor cu carii incipiente si avansate, cresterea lor numerica precedand cu 2-3 luni aparitia leziunii. S-a constatat insa ca aceasta corelatie, cu toate ca este frecventa, nu reprezinta o regula absoluta.
Lactobacilii sunt prezenti practic in orice cavitate bucala, unde insa din punct de vedere numeric reprezinta doar a 1/2000-a parte din totalul microorganismelor si a 1/3000-a parte a producatorilor de acid, realizand numai 0,025% din aciditatea dezvoltata de microorganismele orale.
Constatarile expuse suporta concluzia ca lactobacilii pot fi considerati ca invadatori secundari in unele leziuni carioase, unde contribuie la progresiunea acestora, datorita proprietatilor acidogene si acidurice.
Streptococii au fost initial implicati in aparitia cariei dentare datorita abundentei lor in leziunile carioase dentinare profunde si asocierii lor constante cu pulpitele aparute in situatiile in care camera pulpara nu a fost deschisa. Intelegerea rolului lor in etiologia cariei dentare a obtinut credibilitate in urma studiilor pe animale, studiilor in vitro si a investigatiilor asupra esantioanelor de placa provenite de la subiecti umani.
Streptococii au fost izolati din toate regiunile cavitatii bucale si reprezinta o parte importanta a florei normale. Ei ating 28% din totalul florei, 29% din flora santului gingival, 45% din microflora suprafetei limbii si 46% a celei din saliva. Experientele efectuate pe animale gnotobiotice au demonstrat ca din cele patru specii izolate ( Streptococul salivarius, Streptococul sanguis, Streptococul mitior si Streptococul mutans), ultimul este eel mai cariogen.
Din punct de vedere al patogenezei cariei dentare, streptococii prezinta doua proprietati importante, acidogeneza si productia de polizaharizi extra si intracelulari.
Aciditatea produsa de streptococi poate atinge un ph de 4,4 , valoare ce depaseste cu mult ph-ul din leziunile carioase, care este de 5,5. In plus, viteza de producere a acidului este considerabila, streptococii fiind capabili sa produca in 24 ore tot atat acid cat lactobacilii in 3-6 zile.
Streptococul mutans produce glicoziltransferaza si fructoziltransferaza, pe care le folosete in descompunerea zaharozei la obtinerea de polizaharizi extracelulari de tipul dextranului si levanului.
Dextranul ramane atasat peretelui celular si intervine ca element de "cimentare" intre celule dar si de suprafata dintelui, iar levanul va fi folosit in continuare ca sursa energetica. Prin descompunerea unor zaharuri cu molecula mica (glucoza, maltoza) ia nastere si un polizaharid intracelular numit amilopectina, care poate fi folosit ca sursa nutritiva pentru microorganisme, atunci cand lipsete aportul suficient de glucide din alimentatie.
Celelalte microorganisme acidogene ale cavitatii bucale, cum ar fi Leptotrichia, Nocardia, Actinomyces, bacilli fuziformi si levurile produc acid in cantitate mai redusa. Importanta lor in patogeneza cariei rezida in sinergismul care exista intre ele, pregatind terenul pentru streptococi si potentializand producerea de acid.
Capacitatea patogenica a placii bacteriene.
Patogenicitatea placii bacteriene, factorul cauzal primordial al cariei dentare, rezida in:
- concentrarea unui numar imens de microorganisme pe o suprafata mica. Dintre acestea, cele mai numeroase sunt cele acidogene. Pe langa constatarea ca la indivizii carioactivi in placile bacteriene predomina streptococul, se impune de subliniat si faptui ca aceste microorganisme trebuie sa domine zona interferentei dintre dinte si placa;
- capacitatea unor microorganisme, si in special Streptococul mutans de a fermenta
o mare varietate de hidrati de carbon, realizand rapid si masiv o mare cantitate de
acid;
- posibilitatea de a produce acid si in lipsa unui aport substantial de hidrati de carbon
prin alimentatie. Streptococul mutans are capacitatea de a produce acid prin utilizarea
levanului si in special a amilopectinei (polizaharid intracelular) in acest scop;
- scaderea constanta si indelungata a ph-ului placii sub pH-ul critic de 5,5.
Sub actiunea microorganismelor, hidratii de carbon, in special hexozele provenite din alimentatie, continuand cu levanul si amilopectina sunt descompusi in acizi organici: lactic si piruvic. La randul lui, acidul piruvic poate fi descompus in acid acetic, succinic, formic si butiric.
Acumularea de placa bacteriana si implicit capacitatea sa patogenica fata de structurile dentare se poate realiza deoarece placa bacteriana este impermeabila pentru substantele care confera alcalinitatea lichidului bucal si totodata fata de substantele antimicrobiene pe care acesta le contine (lizozim, lactoperoxidaza, lactoferina, imunoglobulina.
Desi etiopatogenia cariei este inca incomplet elucidata, se poate aprecia ca in producerea fenomenului lezional intervin simultan cele trei grupe de factori: constitutionali (structurali), alimentari si bacterieni.
Nici unul dintre acestia nu are un rol preponderent, dar fiecare grupa este conditionata de mecanisme complexe, care fac ca variabilitatea imbolnavirilor prin carie dentara sa fie atat de diversa.
Daca fiecare din cele trei grupe de factori este conditionata in actiunea ei cariogena de prezenta celorlalte doua, rezulta ca, eel putin teoretic, neutralizarea uneia singure ar duce la impiedicarea imbolnavirii.
in mod practic, acest lucru nu este posibil in prezent, neexistand inca mijloace care sa actioneze simultan aspura multiplilor agenti din care este constituita grupa respectiva.
