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Opciones teraputicas actuales para biofilms en endodoncia

Opciones Teraputicas actuales de Biofilms para EndodonciaMARKUS HAAPASALO & YA SHEN

1Componentes bsicos para el xito en el tratamiento endodnticoBacterias en el sistema de conductos radiculares necrticos crecen principalmente en biofilms ssiles xito del tratamiento endodntico depende de la eliminacin efectiva de dichos biofilms. Debido a que las bacterias en el sistema de conductos radiculares necrticos crecen principalmente en biofilms ssiles, el xito del tratamiento endodntico depende de la eliminacin efectiva de dichos biofilms. Los elementos necesarios para el control de las infecciones endodnticas son la defensa del husped, la instrumentacin e irrigacin, los medicamentos usados localmente intraconducto entre citas, obturacin del conducto radicular y la restauracin coronal 2Preparacin quimio mecnica = elemento clave de un tratamiento de endodonciaLa Preparacin quimio mecnica ha sido considerada como el elemento clave de un tratamiento de endodoncia. Lo importante, es la preparacin mecnica del conducto que soporta la desinfeccin al perturbar o separar los biofilms que se adhieren a superficies del conducto y mediante la eliminacin de una capa de dentina infectada.Los instrumentos de Nquel-Titanio (NiTi) actualmente disponibles slo actan en el cuerpo central del conducto, dejando las aletas del conducto, los istmos y callejones intactos despus de la terminacin de la preparacin. Estas reas pueden albergar restos de tejido, los microorganismos y sus subproductos, que pueden evitar una adaptacin cercana de los materiales de obturacin y ocasionar inflamacin perirradicular persistente 3Preparacin quimio mecnica = elemento clave de un tratamiento de endodonciaAdems de la preparacin mecnica, son necesarias las soluciones de irrigacin con un fuerte efecto antibacteriano. Sin embargo, el irrigante disponible tambin enfrenta grandes desafos en la eliminacin del biofilm en el conducto radicular. Los mecanismos protectores subyacentes al biofilm que dan resistencia a los antimicrobianos no se entienden completamente, aunque varios mecanismos han sido propuestos4Mecanismos protectores subyacentes al biofilmDifusin de barreras fsicas o qumicas a la penetracin antimicrobiana en el biofilmLento crecimiento del biofilm debido a la limitacin de nutrientesActivacin de la respuesta al estrs generalAparicin de un fenotipo especfico de biofilm.

Inactivacin Qumica de los medicamentosEn el entorno del conducto radicular necrtico es una de las razones para el fracaso de erradicar completamente los microorganismos Los microorganismos resistentes pueden sobrevivir en las paredes del conducto radicular principal despus del tratamiento qumico-mecnico vigoroso.

Estos mecanismos incluyen la difusin de barreras fsicas o qumicas a la penetracin antimicrobiana en el biofilm, el lento crecimiento del biofilm debido a la limitacin de nutrientes, la activacin de la respuesta al estrs general y la aparicin de un fenotipo especfico de biofilm.Es probable que la inactivacin qumica de los medicamentos en el entorno del conducto radicular necrtico es una de las razones para el fracaso de erradicar completamente los microorganismos. Por lo tanto, los microorganismos resistentes pueden sobrevivir en las paredes del conducto radicular principal despus del tratamiento qumico-mecnico vigoroso.5

Figura tomada del articuloFigura 1. Smbolos verdes: factores que afectan el tratamiento y caractersticas de Biofilms en endodoncia. Smbolos rojos: factores que son importantes en la erradicacin de las bacterias y biofilms.Irrigant Washing: Irrigacion profusaIrrigant chemistry: Composicion qumica del agente irrigante6ubicaciones y caractersticas de los biofilms en endodonciaLa localizacin de las bacterias en el conducto radicular necrtico depende principalmente de factores ecolgicos Disponibilidad de nutrientes en las distintas partes del sistema de conductosEl potencial redox (oxgeno)Composicin de la microflora infecciosa incluyendo interacciones bacterianas positivas y negativas.

Las ramificaciones apicales, conductos laterales e istmos son las principales conexiones radiculares que se han demostrado para albergar las clulas bacterianas, que tambin con frecuencia se organizan tanto en el biofilm como en las estructuras

La localizacin de las bacterias en el conducto radicular necrtico depende principalmente de factores ecolgicos tales como la disponibilidad de nutrientes en las distintas partes del sistema de conductos, el potencial redox (oxgeno) y composicin de la microflora infecciosa incluyendo interacciones bacterianas positivas y negativas. Las ramificaciones apicales, conductos laterales e istmos son las principales conexiones radiculares que se han demostrado para albergar las clulas bacterianas, que tambin con frecuencia se organizan tanto en el biofilm como en las estructuras7Efecto de la instrumentacin de los biofilmsEl propsito de la preparacin del conducto radicular en el contexto de la terapia endodntica es: (I) conformar los conductos con una geometra adecuada; (II) limpiar el sistema del conducto mediante la promocin de acceso a soluciones de desinfeccin (esta estrategia se ha denominado la preparacin quimiomecnica del conducto); y (III) hacer posible colocar un relleno de alta calidad en la raz8Efecto de la instrumentacin de los biofilmsEl objetivo de la instrumentacin e irrigacin es quitar o matar a todos los microorganismos en el sistema de los conductos radiculares y neutralizar cualquier potencial antignico y biolgico de los componentes microbianos restantes en el conducto. Si esta meta se puede lograr previsiblemente en la primera cita, los tratamientos se completan en una sola visita, slo si el tiempo lo permite. En casos donde no se puede lograr esta meta, el objetivo de la instrumentacin e irrigacin es crear las condiciones ptimas para la colocacin de un apsito antibacteriano Inter cita con el fin de mejorar an ms la desinfeccin del conducto.

Microbiolgicamente, el objetivo de la instrumentacin e irrigacin es quitar o matar a todos los microorganismos en el sistema de los conductos radiculares y neutralizar cualquier potencial antignico y biolgico de los componentes microbianos restantes en el conducto. Si esta meta se puede lograr previsiblemente en la primera cita, los tratamientos se completan en una sola visita, si slo el tiempo lo permite. En casos donde no se puede lograr esta (extirpacin completa en el conducto radicular de los microorganismos), el objetivo de la instrumentacin e irrigacin es crear las condiciones ptimas para la colocacin de un apsito antibacteriano Inter cita con el fin de mejorar an ms la desinfeccin del conducto.9Efecto de la instrumentacin de los biofilmsEn endodoncia, la limpieza y conformacin con instrumentacin manual e instrumentacin rotatoria, y la irrigacin con hipoclorito de sodio al 6.0% mostr una reduccin significativa en las cuentas del registro de la unidad formadora de colonias (CFU). Sin embargo, las bacterias todava permanecan en los conductos.10Efecto de la instrumentacin de los biofilmsLa desinfeccin mecnica tambin puede estar relacionada con la eliminacin de una capa de dentina infectada, o al menos de predentina incompleta mineralizada

Se ha demostrado que las bacterias podran penetrar en los tbulos dentinarios a profundidades de 200 m o ms. La ampliacin uniforme completa de un conducto radicular a 200 m no se consigue con cualquier instrumento contemporneoPor otra parte, la desinfeccin mecnica tambin puede estar relacionada con la eliminacin de una capa de dentina infectada, o al menos de predentina incompleta mineralizada (6). Se ha demostrado que las bacterias podran penetrar en los tbulos dentinarios a profundidades de 200 m o ms (42,43). La ampliacin uniforme completa de un conducto radicular a 200 m no se consigue con cualquier instrumento contemporneo; esto parece ser un objetivo inalcanzable para cualquier tcnica de preparacin mecnica del conducto (44,45).11Una lima recin creada autoajustable (SAF) (ReDent-Nova, Ra'anana, Israel) fue diseada para abordar las deficiencias de limas rotatorias tradicionales mediante el ajuste de s mismo a la seccin transversal del conducto (48). El sistema SAF utiliza un instrumento hueco vibrante, que permite la irrigacin continua con NaOCl o cido etilendiaminotetractico (EDTA) durante todo el proceso de instrumentacin Figura 2. Sistema de limas de ajuste automtico. La estructura hueca de la lima y la elasticidad del NiTi permiten que la lima entre en contacto con las paredes de la dentina radicular en un rea ms grande que con limas rotatorias tradicionales12Sistema de limas de ajuste automatico (SAF)En comparacin con la instrumentacin de NiTi, se ha reportado que el SAF deja pocas reas sin preparacin en los dientes anteriores y molares radiculares. Siqueira et al (51) compararon la capacidad de SAF e instrumentacin rotatoria de NiTi para eliminar poblaciones de Enterococcus faecalis de los dientes humanos extrados.La preparacin de conductos largos ovales con el SAF fue significativamente ms eficaz que la instrumentacin rotatoria de NiTi en la reduccin de recuentos de E. faecalis intraconducto.El sistema SAF tiene el potencial para ser particularmente ventajoso en la promocin de la desinfeccin de los conductos de forma ovalada.Sin embargo, es actualmente desconocido si la preparacin del conducto con el SAF, y en particular su potencial para desbridar mejor las paredes del conducto, conducirn a mejores resultados clnicos.

En comparacin con la instrumentacin de NiTi, se ha reportado que el SAF deja pocas reas sin preparacin en los dientes anteriores (49) y molares radiculares (48.50). Siqueira et al (51) compararon la capacidad de SAF e instrumentacin rotatoria de NiTi para eliminar poblaciones de Enterococcus faecalis de los dientes humanos extrados. Los Conductos largos ovales de incisivos mandibulares y segundos premolares maxilares estaban infectados con E. faecalis durante 30 das con el fin de formar las estructuras del biofilm. La preparacin de conductos largos ovales con el SAF fue significativamente ms eficaz que la instrumentacin rotatoria de NiTi en la reduccin de recuentos de E. faecalis intraconducto. El sistema SAF tiene el potencial para ser particularmente ventajoso en la promocin de la desinfeccin de los conductos de forma ovalada.

13En resumen, la instrumentacin desempea un papel importante para ayudar a quitar el biofilm de aquellas zonas donde el instrumento puede tener contacto directo con la pared del conducto radicular.

Adems, la conformacin del conducto principal facilita la irrigacin eficaz al crear el espacio necesario para la penetracin de la aguja y suficiente flujo del irrigante.

No obstante, siguen existiendo dificultades en muchas reas debido a la anatoma y la resistencia de los biofilms.

En resumen, la instrumentacin desempea un papel importante para ayudar a quitar el biofilm de aquellas zonas donde el instrumento puede tener contacto directo con la pared del conducto radicular. Adems, la conformacin del conducto principal facilita la irrigacin eficaz al crear el espacio necesario para la penetracin de la aguja y suficiente flujo del irrigante. No obstante, siguen existiendo dificultades en muchas reas debido a la anatoma y la resistencia de los biofilms.

14Efecto de varias soluciones irrigantes en el biofilm del conducto radicularBiofilm es mas difcil de erradicar y extremadamente resistente

Microscopia electronica de biofilm : A. biofilm de 3 semanas. B biofilm de 6 semanas despues de tratamiento con CHX por 3 minutos que muestra poco dao a las bacterias El biofilm Contiene multiples especies bacterianas que con el pasar del tiempo se hace mas fuerte y mas dificil de erradicar.Muchos estudios en endodoncia se centran en el estudio de modelos de biofilm en crecimiento en diferentes medios de cultivo. 15Las soluciones irrigantes en endodociaSolo la tcnica de instrumentacin no deja libre de bacterias el conductoEl irrigante idealbaja toxicidadRemover tejido orgnico e inorgnicoDebe lograr disolver el biofilm y penetrarlo para lograr matar las bacterias Descomponer y despegar el biofilm de la superficieNinguna de las soluciones irrigantes usadas ahora tiene las caracteristicas ideales 16Hipoclorito de sodioHipoclorito de sodioLos resultados en vivo son diferentes debido a los problemas de penetracin del irrigante en el conducto y sus variaciones internas Presencia de sustancia extracelular polimerica impide el buen desempeo del irriganteIncluso el NaOCl al 6% removio el biofilm celular

18Digluconato de clorhexidina y CHX-plusActividad antimicrobiana,Uso como irrigante y/o medicamento intraconductoNo disuelve tejido organicoActa mediante ataque a membrana de las bacterias hacindola permeableSe une fuertemente al tejido

Digluconato de clorhexidina y CHX-plusLos restos orgnicos NO removidos impiden el buen selle apical CHX-plusClorhexidina adicionada con agente tenso-activo o surfactantesMejor accin contra bacterias que la CHX regular por la penetracin en el biofilm

Grafica: proporcion de celulas viables de biofilm en diferentes etapas de tratamiento con CHX y CHX plus-Existe una significativa diferencia en la proporcion de bacterias muertas dependiendo del tipo de agente desinfectanteTiempo de exposicion y edad y suplementos de nutrientes en el biofilm21CHX-plusClorhexidina adicionada con agente tenso-activo o surfactantesMejor accin contra bacterias que la CHX regular por la penetracin en el biofilm

La concentracin de ambos agentes es de 2%, biofilm en medio de cultivo adicionado con nutrientes en las primeras 3 semanas, luego privacin de nutrientes y luego el medio de cultivo fue sujeto a CHX y CHX plus por 1, 3 o 10 mins22CHX-plusClorhexidina adicionada con agente tenso-activo o surfactantesMejor accin contra bacterias que la CHX regular por la penetracin en el biofilm

La muerte de bacterias en biofilm maduro mas bajo que el biofilm jovenCuando el biofilm esta sin nutrientes 6 a 12 semanas se mantuvo estable y similar al de 3 semanasChx plus tiene alta actividad bactericida en todos los tiempos de exposicion en comparacin con CHX regular puede deberse al aente surfactante que logra penetrar el biofilm.23mtadSe introdujo en endodoncia en 2003Compuesto de un ismero de tetraciclina (doxyciclina), acido ctrico y un detergenteRemueve smear layer eficientementeActividad antibacterial