El papel de las citocinas antiinflamatorias y los biomarcadores del péptido antimicrobiano LL-37 en el tratamiento de la enfermedad periodontal.

'El papel de las citocinas antiinflamatorias y los biomarcadores del péptido antimicrobiano LL-37 en el tratamiento de la enfermedad periodontal.

1. Introducción

   La enfermedad periodontal es un proceso infeccioso que consiste en la destrucción de las estructuras anatómicas de soporte del diente, como consecuencia de la respuesta inflamatoria a la actividad periopatogénica de la placa bacteriana subgingival, lo que conduce a una respuesta inmune innata, inflamatoria y adaptativa.

   La manifestación clínica de la enfermedad depende del huésped y de factores ambientales, así como del agente microbiológico específico involucrado. La interrelación entre las bacterias y los mecanismos de inmunodefensa del huésped constituyen la base de los mecanismos inmunopatológicos que conducen a la enfermedad. En condiciones saludables, existe un equilibrio entre la actividad de la microbiota periodontal y la respuesta inmune del huésped.

   En el sistema de defensa innato de la cavidad bucal intervienen varios péptidos antimicrobianos, siendo uno de ellos, la catelicidina humana LL-37.

   La actividad de péptidos antimicrobianos como LL-37 en el surco gingival se considera uno de los mayores mecanismos de defensa del periodonto. El epitelio gingival no solo constituye una barrera física para evitar la invasión bacteriana. Los neutrófilos migran al epitelio de unión y crean una barrera entre la placa bacteriana y el epitelio subyacente. También producen péptidos antimicrobianos, uno de ellos el de 18 kDa (hCAP18). Una vez que los neutrófilos se activan en respuesta a la agresión bacteriana liberan LL-37, con una actividad similar a un antibiótico de amplio espectro.

   La ausencia total de este péptido (LL-37) se ha asociado a periodontitis agresiva, en particular en pacientes con déficit de neutrófilos como los que padecen el síndrome de Morfan Kosmann

   La naturaleza de esta investigación tiene como objetivo dilucidar el papel de LL-37 en la enfermedad periodontal comparando el uso de una técnica no invasiva como son las muestras de líquido crevicular en pacientes que padecen enfermedad periodontal, antes y después de recibir un curso de tratamiento periodontal básico (raíz). escalado y cepillado). Además de lo anterior, también se evaluarán las citoquinas pro y antiinflamatorias (IL-6, IL-4, IL-10 en particular) antes y después del tratamiento periodontal. Las muestras obtenidas se analizarán mediante análisis inmunohistoquímico (ELISA). La cuantificación de LL-37 antes y después del tratamiento periodontal asociado a los hallazgos clínicos observados puede servir como biomarcador diagnóstico de la respuesta inmunopatológica inherente a la enfermedad periodontal.

2. Justificación de la pregunta de investigación. Estado actual

   En los últimos años se ha realizado un gran esfuerzo por parte de la comunidad científica para intentar comprender los complejos procesos inmunopatológicos relacionados con la enfermedad periodontal y la relación entre la actividad de la microbiota periodontal y los mecanismos de defensa del huésped.

   La relevancia de esta investigación puede servir para comprender con mayor detalle el papel del péptido antimicrobiano LL-37 en la enfermedad periodontal no solo por su efecto bactericida sino en la modulación de la respuesta inmunológica del huésped y su actividad antes y después del tratamiento periodontal. . La falta de estudios sobre este tema refleja la necesidad de seguir investigando sobre este tema.

   En última instancia, los hallazgos de esta investigación pueden formar la base de un nuevo enfoque terapéutico basado en el uso de LL-37 para ayudar a modular la respuesta inmunológica del huésped en combinación con el tratamiento periodontal convencional. Esto puede ser particularmente relevante en pacientes susceptibles de desarrollar enfermedades periodontales o periimplantarias o en casos particulares que son resistentes a las alternativas de tratamiento convencionales.

3. Resumen de la investigación prevista

El objetivo principal del estudio es investigar el papel de LL-37 en la respuesta inmunopatológica del periodonto. Los objetivos subsiguientes son investigar la posibilidad de usar este péptido microbiano para servir como agente de diagnóstico, pronóstico y terapéutico en el tratamiento de la enfermedad periodontal.

Hipótesis de investigación: existen diferencias cuantitativas significativas en los niveles de LL-37 antes y después del tratamiento periodontal, con una reducción significativa de LL-37 en la reevaluación (4-6 semanas después de un ciclo de tratamiento periodontal básico - raspado y alisado radicular). ).

Hipótesis nula: No existen diferencias cuantitativas significativas en los niveles de LL-37 antes y después del tratamiento periodontal

Los objetivos del presente estudio son:

1. Determinar si los pacientes sanos y los pacientes con enfermedad periodontal tienen diferentes niveles de LL-37, IL-6, IL-4 e IL-10 en el líquido crevicular al inicio y relacionarlos con el estadio/gravedad de la enfermedad periodontal.
2. Evalúe si después de un curso de tratamiento periodontal básico estos niveles de LL-37, IL-6, IL-4 e IL-10 al inicio son similares a los niveles cuantificados en pacientes sanos al inicio.
3. Con respecto a las muestras de líquido crevicular, evaluar si los niveles de LL-37, IL-6, IL-4 e IL-10 en dientes afectados por enfermedad periodontal difieren de los sitios sanos en el mismo individuo o si no hay diferencias significativas en los anteriores antes y después de un curso de tratamiento periodontal.
4. Establecer un protocolo no invasivo para evaluar el estado inmunológico del paciente antes y después del tratamiento periodontal como factor pronóstico.

4. Material y métodos

Se ha obtenido la aprobación ética del Comité de Ética de la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid (URJC). Se realizará una selección de pacientes del “Máster en Implantología Avanzada, Regeneración Tisular y Prótesis Implantosoportada” de la FCU-URJC que cumplan los criterios de inclusión y que consientan en formar parte del estudio.

Los criterios de ingreso fueron los siguientes: edad igual o superior a 18 años, sin antecedentes de tratamiento periodontal previo en los últimos seis meses, y sin antecedentes médicos o dentales que pudieran contraindicar el tratamiento periodontal. Los criterios de exclusión incluyeron embarazo o lactancia actual, trastornos inmunológicos, tratamiento periodontal en los últimos 6 meses, anticoncepción oral y uso de antibióticos en los últimos 3 meses, infecciones (como VIH, hepatitis y tuberculosis). Además, los dientes del tercer molar se excluyeron del muestreo de GCF por estar a menudo impactados o extraídos.

Los pacientes fumadores no serán excluidos y se clasificarán como fumadores ligeros (menos de 10 cigarrillos/día) o fumadores empedernidos (más de 10 cigarrillos/día).

Los pacientes diabéticos tampoco serán excluidos pero serán identificados y contabilizados.

Todos los pacientes incluidos en el estudio pasarán por las siguientes etapas:

1. Examen periodontal completo (profundidad de sondaje (PD), nivel de inserción clínica (CAL), índice de placa (PI), sangre al sondaje (BOP)).

2. Los pacientes se dividirán en dos grupos:

   • 30 pacientes sanos (control)
   • 30 pacientes periodontales (test- periodontitis estadio I-II (15 pacientes), periodontitis estadio III-IV (15 pacientes).

Debido a la falta de estudios in vivo, se realizó un cálculo simple del tamaño de la muestra utilizando un análisis de poder conservador (programa G*Power 3.1.9.4, 2009). El tamaño simple (27 sujetos) se basó en una prueba de dos colas con un tamaño efectivo de 0,05, una probabilidad de error alfabético de 0,05, una diferencia del 50 % en el valor medio, desviaciones estándar máximas del 80 % de los valores medios y una potencia de 0,90.

Teniendo en cuenta estos parámetros, se estima un tamaño de muestra simple entre 21-30 pacientes por grupo.

También se obtendrán muestras de fluido crevicular siguiendo el protocolo del fabricante utilizando papeles perio (Periopaper, Applied Biosystems, Inc, Foster City, CA). Los dientes a examinar se aislarán con rollos de algodón y se secarán al aire. Se introducirán tiras de papel en el surco gingival durante aproximadamente 30 segundos. Las muestras de los pacientes del grupo de prueba se tomarán de sitios periodontalmente patógenos y sitios sanos. Las muestras muy contaminadas con saliva o sangre serán descartadas.

Las muestras se almacenarán a -80 C en el laboratorio del Departamento de Ciencias Básicas de la Salud, Edificio Departamental I, Fundación Clínica Universitaria, URJC (Alcorcón). Una vez obtenidas todas las muestras, se realizará el análisis ELISA de todas las muestras utilizando un kit ELISA específico comercialmente disponible para humanos LL-37 (HyCult Biotechnology, Uden, Países Bajos) y kits comercialmente disponibles para IL-4, IL-4, IL -6 e IL-10 ((Diaclone SAS; Besançon, Francia; 850.890, 950.035 y 850.880, respectivamente).

Los pacientes del grupo de prueba recibirán un curso de tratamiento periodontal básico (raspado y alisado radicular) e instrucciones de higiene bucal después de la primera toma de muestras.

Se realizará una cita de reevaluación a las 4-6 semanas donde se obtendrán nuevas muestras de fluido crevicular de ambos grupos (test y control), para evaluar cualquier diferencia estadísticamente significativa con respecto a la cantidad de LL-37 en relación a la basal. mediciones registradas. Después de eso, las muestras se analizarán nuevamente mediante la realización de ensayos ELISA siguiendo el protocolo descrito anteriormente.

Una vez obtenidos todos los resultados, se realizará el análisis estadístico de las muestras.