Descoberta e Validação de Biomarcadores de Periodontite

A periodontite é um grande problema de saúde pública na China: é responsável pela perda da função mastigatória em 60 milhões de idosos, e 400-500 milhões de adultos estão na mesma trajetória da doença. Além disso, a gengivite e a periodontite em estágio inicial são altamente prevalentes em todos os grupos etários. O estudo de carga de doença da Lancet de 2021 fornece projeções preocupantes para a saúde oral da China, com um aumento de 47,8% na periodontite em estágio avançado e um aumento de 217% no edentulismo até ao ano de 2050. Os números não são geríveis pelo sistema de saúde chinês, a menos que uma série de ações coordenadas seja implementada: i) educação para a saúde promovendo a higiene oral na escola e no local de trabalho; ii) estratégias eficazes de autodetecção baseadas em IA e identificação precisa de sujeitos de alto risco; iii) modalidades de tratamento eficientes; e iv) reorganização do sistema de saúde.

Desenvolvemos, patenteámos e validámos um teste de rastreio baseado em IA de autodetecção para a população geral através de uma aplicação. Baseia-se em algumas questões validadas e no desempenho de um imunoensaio de fluxo lateral para detetar a metaloproteinase de matriz 8 ativada (aMMP8). O algoritmo permite uma autodetecção precisa de periodontite grave. No entanto, o sistema não consegue identificar sujeitos sem periodontite clinicamente evidente (sujeitos que apresentam inflamação superficial consistente com gengivite e periodontite incipiente) que desenvolverão a doença, que, portanto, deveria ser o alvo de intervenções precoces. Esta limitação deve-se ao conhecimento insuficiente do processo que transforma a inflamação superficial (gengivite) em periodontite. Esta limitação é evidente nos resultados recentemente publicados do ensaio de diagnóstico americano patrocinado pelo NIH para detetar biomarcadores de início (e progressão) da periodontite. No seu estudo, Teles et al. (2024) mostram que quase 24% dos sujeitos com gengivite progridem para periodontite num período de 12 meses, mas não conseguiram identificar biomarcadores salivares ou séricos. Da mesma forma, o nosso estudo recentemente concluído (Li et al. em preparação) não identificou biomarcadores altamente precisos para o início e progressão da doença. Importante, o estudo americano e o nosso testaram biomarcadores putativos identificados com base no conhecimento atual e rudimentar do processo da doença. Lacunas no conhecimento fundamental são agora evidentes e limitam a nossa capacidade de detetar a periodontite precocemente. Além disso, o atual diagnóstico diferencial rudimentar baseado no exame clínico com uma sonda periodontal com marcações milimétricas não consegue diferenciar com precisão a gengivite da periodontite em estágio inicial, complicando a definição da verdade fundamental (padrão-ouro).

No presente estudo, propomos implementar uma abordagem multi-ómicas para testar a capacidade de discriminar uma população mista de gengivite e periodontite estágio I clinicamente indiferenciáveis em dois ou mais clusters. Nesta fase de descoberta de biomarcadores, planeamos utilizar múltiplos métodos de última geração: i) proteómica por microdissecção a laser de biópsias de tecido, ii) proteómica salivar convencional, iii) transcriptómica de biópsias de tecido, e iv) análise de microbioma shotgun. Os métodos serão aplicados numa abordagem agnóstica para testar as seguintes hipóteses:

1. É possível identificar dois ou mais clusters de sujeitos a partir de uma população mista de sujeitos com gengivite e periodontite estágio I.
2. Os clusters diferem com base em biomarcadores derivados do hospedeiro e/ou fatores do microbioma e no risco de progressão para periodontite.
3. As vias de biomarcadores e os fatores de virulência microbiana entre os sujeitos identificados de acordo com as diferentes abordagens utilizadas para explorar a biologia da doença são geralmente consistentes.
4. É possível identificar um conjunto limitado de biomarcadores que podem ser utilizados para prever o início da periodontite e, assim, direcionar intervenções precoces para esta população de alto risco.