Flora orale
I-INTRODUZIONE:
Per molti decenni la cavità orale è stata considerata semplicemente l’ingresso del tratto digerente. Successivamente, sulla base della ricchezza di nuovi dati che stabiliscono una relazione bidirezionale e reciproca tra la salute generale e i batteri onnipresenti della sfera orofaringea, è stato introdotto il concetto di ecosistema orale .
L’ambiente orale è un ambiente fisico-chimico che occupa e influenza la cavità orale come compartimento.
Questo ambiente orale comprende quindi le strutture anatomiche che lo delimitano (mucose buccali, lingua, denti), le secrezioni salivari (e per estensione le ghiandole che le producono), il sistema immunitario orale e la flora che colonizza questo spazio.
II-INFORMAZIONI GENERALI:
1-DEFINIZIONE DI BATTERI:
I batteri sono organismi procarioti unicellulari di dimensioni comprese tra 1 e 10 µm, composti da:
-Elementi costanti: nucleo, parete citoplasmatica e membrana cellulare.
-Elementi incostanti: spore, ciglia, flagelli, glicocalice e capsula.
2-COMPOSIZIONE:
1-La parete batterica: è una struttura rigida che protegge i batteri dall’elevata pressione osmotica all’interno del citoplasma e ha potere antigenico.
– La parete dei batteri Gram+: è composta per il 90% da peptidoglicano (mureina) con numerosi legami carboidratici. Esistono anche degli acidi ( acidi lipoteicoici (LTA) che sono legati ai lipidi della membrana plasmatica e che conferiscono resistenza alla cellula.
– La parete dei batteri Gram-positivi:
Il peptidoglicano rappresenta meno del 20% del peso dei batteri. La parete è divisa in due strutture: la membrana esterna e lo spazio periplasmatico.
- La membrana esterna è un doppio strato fosfolipidico (che contiene LPS: acido lipopolisaccaridico). Contiene: porine (trasporto di molecole idrofile, come gli antibiotici), proteine (trasporto di fattori di crescita e ferro) e proteine strutturali.
LPS: tutte le endotossine batteriche sono lipopolisaccaridi (secondo Rietschel e Brade 1992), sono composte da due parti: una parte antigenica (antigene di superficie: la catena polisaccaridica specifica) della molecola; e una porzione lipidica ancorata alla membrana esterna, è responsabile della tossicità e dell’attivazione della risposta immunitaria dell’ospite da parte dei macrofagi.
– Solo le molecole di LPS libere non ancorate alla parete cellulare batterica sono tossiche per l’ospite; esse vengono generate (dalla formazione di vescicole, o durante la divisione cellulare, o durante la dissoluzione della parete cellulare dei batteri morti).
- La membrana plasmatica: è composta da proteine circondate da un doppio strato fosfolipidico. Svolge un ruolo nello scambio di metaboliti grazie alle permeasi e alla produzione di ATP. Serve anche come attacco per i flagelli.
- Flagelli: svolgono un ruolo nella mobilità, nella chemiotassi e nell’antigenicità, consentendo l’identificazione dei batteri.
- Fimbrie: sono brevi strutture filamentose presenti sulla superficie dei batteri Gram-positivi e Gram-negativi. Sono costituiti da proteine fimbrilliniche.
Inoltre, sono strutture sottili la cui funzione principale è quella di fissare i batteri al loro substrato. Svolgono quindi un ruolo nell’adesione dei batteri alle cellule epiteliali dell’ospite e nella virulenza di alcuni batteri.
Pili: distinguiamo due tipi:
Pili sessuali: più lunghi e in numero minore (raramente più di tre), presenti sulla superficie dei batteri Gram-negativi, costituiti da proteine pilina. Svolgono un ruolo essenziale nella coniugazione batterica (responsabili del trasferimento genico orizzontale).
Pili comuni (fimbrie): sono strutture proteiche filamentose. Hanno un ruolo nell’adesione dei batteri alle superfici.
- Capsula: la capsula è una struttura polisaccaridica che circonda la parete dei batteri Gram-negativi. Impedisce la fagocitosi dei batteri e ne favorisce l’adesione.
- Glicocalice : è un involucro polisaccaridico sulla superficie dei batteri che ne favorisce l’adesione alle cellule ospiti e li rende resistenti agli antisettici e agli antibiotici.
- Spore: alcuni batteri, come i bacilli, possono formare endospore quando l’ambiente diventa carente di nutrienti. Si tratta di forme inattive e non patogene dei batteri, altamente resistenti alle variazioni di temperatura e agli agenti chimici, come antisettici o antibiotici. Tuttavia, quando l’ambiente torna favorevole, queste spore danno nuovamente origine a batteri identici.
Nota: Fimbrie, glicocalice e acido lipoteicoico: sono mediatori batterici dell’adesione.
3-CLASSIFICAZIONE:
3-1-secondo la Forma:
- Cocchi (sferici) che possono essere in catena o in cluster
- Bacillus (a forma di bastoncino allungato)
- Coccobacillo (ovale)
- Filamentoso
- Spirale
- Vibrione (curvo)
2-secondo la colorazione di Gram:
Questa colorazione è stata sviluppata da Hans Christian Gram nel 1884 (utilizzo di due coloranti (blu genziana e fucsina : rosa)
– i cosiddetti batteri gram+: diventano blu-violetti
– i cosiddetti batteri Gram: diventano rosa
Permette di distinguere i due tipi di pareti batteriche, che hanno una grande influenza sul potere infettivo e sulla sensibilità dei batteri agli antibiotici.
I batteri Gram-positivi sono resistenti alla decolorazione del violetto di genziana causata dall’alcol e pertanto appaiono viola al microscopio.
I batteri Gram-negativi, invece, a causa dell’elevato contenuto lipidico della loro parete, lasciano passare l’alcol e quindi risultano scoloriti. Appaiono rosa pallido dopo la ricolorazione con fucsina .
3-Modalità di respirazione :
- Aerobico stretto: può vivere solo in presenza di ossigeno
- Microaerofilo: crescita ottimale in un ambiente in cui la concentrazione di ossigeno è inferiore a quella atmosferica.
- Capnophile: crescita ottimale in un mezzo arricchito con CO2 .
- Opzionale: è possibile utilizzare diverse modalità di respirazione
- Strettamente anaerobico: può vivere solo in assenza di ossigeno.
III-DEFINIZIONE DI FLORA ORALE (MICROBIOTA ORALE):
Il microbiota orale è l’insieme dei microrganismi presenti nella cavità orale. Questi microrganismi sono principalmente batteri, di cui esistono circa 700 specie. Sono presenti anche virus transitori (herpes), lieviti (candida albicans), protozoi e archei. A lungo chiamata flora orale.
Questa flora, detta saprofita, si distribuisce in base alle diverse superfici da colonizzare: la saliva, la lingua e le diverse mucose, la sede sottogengivale e la superficie dentaria.
Il microbiota orale viene acquisito alla nascita dal microbiota materno e ambientale. Questi microbioti colonizzano la cavità orale del bambino. L’eruzione dei denti temporanei modifica radicalmente l’ecosistema esistente. Si vogliono colonizzare nuove superfici con caratteristiche fisico-chimiche diverse. Nel complesso, la diversità e la ricchezza batterica aumentano e divergono dal microbiota materno durante lo sviluppo della cavità orale e a partire dall’età di 2 anni sarebbero vicine a quelle osservate negli adulti.
IV-COMPOSIZIONE DELLA FLORA ORALE:
-LA FLORA SOPRAGENGIVALE:
È dominato da germi anaerobi facoltativi, mentre gli spirocheti sono rari (0,1%), dominano gli streptococchi, la neisseria e la veillonella.
-LA FLORA SOTTOGENGIVALE (SULCOLARE):
Si registra un aumento del numero di anaerobi stretti: Bacteroides, Fusobacterium, Peptostreptococcus, Porphyromonas prevotella e Aggregatibacter.
-LA FLORA DELLA LINGUA:
La lingua è una nicchia importante per i germi microbici, è dominata da streptococchi anaerobi facoltativi, vi troviamo: streptococcus salivarius (dominante), veillonella, actinomyces, bacteroides, peptostreptococcus .
V-ADESIONE BATTERICA:
L’adesione è definita come la capacità dei batteri di attaccarsi a una superficie. È l’insieme dei fenomeni che si oppongono alla separazione di due corpi a contatto. Senza questa proprietà, nessun batterio potrebbe moltiplicarsi o causare fenomeni patologici (Mouton e Robert, 1994)
L’adesione può essere riassunta in quattro fasi dinamiche successive:
1-TRASPORTO:
I batteri si avvicinano al PAE attraverso tre meccanismi:
Diffusione passiva : è il movimento che guida tutti i batteri e consente loro di muoversi in modo casuale .
Motilità: è definita dai movimenti propri del batterio, grazie alla presenza di flagelli sulla sua superficie. Questo meccanismo potrebbe essere associato alla chemiotassi, che consente ai batteri di avvicinarsi alle superfici .
Convezione: è dovuta ai movimenti della lingua e ai flussi salivari .
2-ADESIONE INIZIALE NON SPECIFICA:
I batteri e la superficie iniziano a interagire tra loro quando la distanza tra loro è di 50 nm attraverso interazioni fisico-chimiche:
– FORZE REPULSIVE:
Le proteine dello smalto e le proteine della pellicola acquisita sono ricche di gruppi acidi polari (carica negativa), la superficie batterica contiene gruppi acidi (carica negativa), che generano forze repulsive elettrostatiche.
-FORZE ELETTRODINAMICHE ATTRATTIVE DI VAN DER WAALS:
I batteri sono soggetti a forze attrattive il cui nucleo di attrazione è maggiore di quello delle forze repulsive.
La repulsione è controbilanciata dall’attrazione elettrodinamica (forza di VANDER WALLS) quindi la risultante ha l’effetto di mantenere i batteri ad una certa distanza dal substrato (fase reversibile)
– FORMAZIONE DEL PONTE DI CALCIO: (fase irreversibile):
L’avvicinamento dei batteri alla superficie dentale è favorito dalla formazione di un ponte di calcio tra le superfici caricate negativamente (dente-batteri).
– INTERAZIONI IDROFOBICHE:
Entrano in gioco durante l’adesione in un mezzo acquoso. Le molecole d’acqua sono disposte in una struttura ordinata, simile alle molecole non polari, e possono quindi formare legami con altre molecole non polari. Queste interazioni che si stabiliscono tra sequenze molecolari di natura idrofobica presenti sulla superficie dei batteri e il substrato assicurano un ambiente stabile che consente il verificarsi di altre interazioni deboli: si parla allora di cooperazione positiva.
-FISSAZIONE MEDIANTE GLICOCALICOLE:
Il glicocalice è composto da polisaccaridi o glicoproteine e secreto dai batteri e lo circonda, conferendogli un carattere idrofilo. Il glicocalice può riempire lo spazio tra batteri e substrato, e le adesine che contiene consentono una fissazione irreversibile.
-FISSAZIONE DA PARTE DELLE FIMBIE:
Sono appendici extracellulari, costituite da proteine polimerizzate sotto forma di filamenti; il filamento trasporta adesine sulle catene glicoproteiche laterali.
Stabilendo un ponte tra il corpo batterico e la superficie da colonizzare, le fimbrie permettono di stabilire il contatto, sebbene i batteri siano ancora distanti dal loro substrato di attacco; e non appena il contatto ha luogo, le adesine fimbriali mantengono i batteri vicini alla superficie, consentendo l’entrata in gioco di nuove forze di attrazione, come i legami idrogeno.
3-ALLEGATO:
Per rimanere a lungo sulle superfici dentali, i batteri formano legami ad alta affinità, utilizzando molecole di superficie specifiche:
(INTERAZIONI SPECIFICHE):
– Interazioni di tipo Adesina-Recettore: generalmente assicurate dalle adesine contenute nelle fimbrie e nel glicocalice nella forma ligando-recettore, infatti ogni molecola di adesina batterica riconosce specificatamente il proprio recettore sulla superficie da colonizzare (membrana dentale o mucosa).
– Interazioni tipo enzima-substrato:
Ad esempio, S. mutans produce complessi enzimatici: glicosiltransferasi (GTF). Questi consentono la formazione di glicani in presenza di saccarosio. Questi glicani, molto appiccicosi, si legano specificamente ai GTF, presenti sulla superficie di altri streptococchi, o ai recettori presenti sulla PEA. Tra i recettori PAE, a livello delle superfici dentali, troviamo principalmente proteine ricche di istidina, prolina (PRP), lisozima e α-amilasi.
4-COLONIZZAZIONE:
Quando i microrganismi sono saldamente attaccati, la crescita può iniziare e i batteri possono moltiplicarsi.
I batteri pionieri sono in grado di sintetizzare numerosi esopolisaccaridi di superficie che consentono a nuove specie di aderire e formare microcolonie sulle superfici dentali. I recettori PEA sono quindi tutti saturi e la colonizzazione entra in una fase di lenta moltiplicazione batterica.
VI-TRASFORMAZIONE DELLA FLORA SAPROFITA IN FLORA PATOGENA:
Sotto l’influenza di diversi fattori (aumento del numero di germi, arrivo di germi esogeni, aumento della virulenza dei germi, indebolimento delle difese dell’ospite), questa flora microbica provocherà lesioni nel cavo orale come carie e malattie parodontali; ma una selezione di germi avrà luogo e provocherà una delle malattie.
Fattori che influenzano la crescita dei microrganismi:
*Fattori fisico-chimici: temperatura T°, PH, presenza di O2 e umidità
*Fattori dell’ospite : dieta, difesa dell’ospite, cambiamento ormonale (gravidanza)
*Fattori genetici: sembrano influenzare la flora intestinale e orale
*Età: a partire dai 70 anni: aumento di stafilococchi (S. aureus), lattobacilli, actinomyces naeslundi.
E a partire dagli 80 anni: aumento del numero di lieviti (candida albicans)
Complessi batterici di Sokransky:
Rappresentazione schematica della composizione dei complessi batterici e della loro organizzazione all’interno di un biofilm associato alla parodontite (Socransky e Haffajee)
Tabella riassuntiva dei principali germi presenti nell’ecosistema orale:
| Cocchi gram (+) – Streptococco – Peptostreptococco | Cocchi gram(-) -Veillonella-Neisseria |
Bacillo Gram(+) -Actinomyces-Bifidobacterium-Eubacterium-lactobacillus-corynebacterium-propionibacterium | Bacillo Gram(-) – Actinobacillus- Bacteriodes-Compylobacter-Capnocytohphaga-Eikenella-Fusobacterium-Heamophilus-Porphyromonas-Prevotella-Selenomonas-Treponema |
VII-CONCLUSIONE:
Data l’importanza dei mezzi di adesione dei germi della flora orale , una semplice pulizia della bocca non è sufficiente per eliminarli o prevenirne la formazione, da qui l’importanza di utilizzare mezzi efficaci di igiene orale (spazzolamento meccanico, coadiuvanti dello spazzolamento: filo interdentale, spazzolino monociuffo, scovolino interdentale, ecc.).
Flora orale
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I trattamenti ortodontici invisibili stanno guadagnando popolarità.
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