TESIS DE DOCTORADO
ANÁLISIS DE LA MICROBIOTA
PERIODONTOPATÓGENA EN
EL SÍNDROME DE DOWN
Lou des Nó oa Ga ido
ESCUELA DE DOCTORADO INTERNACIONAL DE
LA UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE COMPOSTELA
PROGRAMA DE DOUTORAMENTO EN CIENCIAS ODONTOLÓXICAS
SANTIAGO DE COMPOSTELA
2021
DECLARACIÓN DEL AUTOR/A DE LA TESIS
Dña.
Lou des Nó oa Ga ido
Tí ulo de la esis:
Análisis de la mic obio a pe iodon opa ógena en el
sínd ome de Down
P esen o mi esis, siguiendo el p ocedimien o adecuado al Reglamen o y
decla o que:
1) La esis aba ca los esul ados de la elabo ación de mi abajo.
2) De se el caso, en la esis se hace e e encia a las colabo aciones
que u o es e abajo.
3) Con i mo que la esis no incu e en ningún ipo de plagio de o os
au o es ni de abajos p esen ados po mí pa a la ob ención de
o os í ulos.
4) La esis es la e sión de ini i a p esen ada pa a su de ensa y
coincide la e sión imp esa con la p esen ada en o ma o
elec ónico.
Y me comp ome o a p esen a el Comp omiso Documen al de Supe isión
en el caso que el o iginal no es é deposi ado en la Escuela.
En San iago de Compos ela, 03 de diciemb e de 2021.
Fi ma elec ónica
AUTORIZACIÓN DEL DIRECTOR/TUTOR DE LA TESIS
D./Dña.
Ped o Diz Dios
En condición de:
Di ec o /a
Tí ulo de la esis:
Análisis de la mic obio a pe iodon opa ógena en
el sínd ome de Down
INFORMA:
Que la p esen e esis, se co esponde con el abajo ealizado po
Dña
Lou des Nó oa Ga ido
, bajo mi di ección/ u o ización, y
a
u o izo su
p esen ación
, conside ando
que eúne los
equisi os
exigidos en el R
eglamen o
de Es udios de
Doc o ado
de la USC,
y
que
como di ec o / u o de es a
no incu e en las
causas de
abs ención
es ablecidas e
n la Ley
40/2015.
De acue do con lo indicado en el Reglamen o de Es udios de
Doc o ado, decla a ambién que la p esen e esis doc o al es
idónea pa a se de endida en base a la modalidad de
Monog á ica con ep oducción de publicaciones en los que la
pa icipación del doc o ando/a ue decisi a pa a su elabo ación
y las publicaciones se ajus an al Plan de In es igación.
En San iago de Compos ela, 03 de diciemb e de 2021
Fi ma elec ónica
AUTORIZACIÓN DEL DIRECTOR/TUTOR DE LA TESIS
D./Dña.
Juan Blanco Ca ión
En condición de:
Tu o /a y di ec o /a
Tí ulo de la esis:
Análisis de la mic obio a pe iodon opa ógena en
el sínd ome de Down
INFORMA:
Que la p esen e esis, se co esponde con el abajo ealizado po
Dña
Lou des Nó oa Ga ido
, bajo mi di ección/ u o ización, y
a
u o izo su
p esen ación
, conside ando
que eúne los
equisi os
exigidos en el R
eglamen o
de Es udios de
Doc o ado
de la USC,
y
que
como di ec o / u o de es a
no incu e en las
causas de
abs ención
es ablecidas e
n la Ley
40/2015.
De acue do con lo indicado en el Reglamen o de Es udios de
Doc o ado, decla a ambién que la p esen e esis doc o al es
idónea pa a se de endida en base a la modalidad de
Monog á ica con ep oducción de publicaciones en los que la
pa icipación del doc o ando/a ue decisi a pa a su elabo ación
y las publicaciones se ajus an al Plan de In es igación.
En San iago de Compos ela, 03 de diciemb e de 2021
Fi ma elec ónica
DECLARACIÓN DE CONFLICTO DE
INTERÉS
Dña. Lou des Nó oa Ga ido decla a no ene ningún con ic o
de in e eses en elación con la Tesis Doc o al i ulada:
Análisis de la mic obio a pe iodon opa ógena en el
sínd ome de Down.
En San iago de Compos ela, a 3 de Diciemb e de 2021
Fdo. Lou des Nó oa Ga ido
16
No ha sido sino con ayuda, iempo y paciencia de Eliane y
Ma ía, y de Candela y Gemma (aunque b e e), que se han
ob enido los egis os y mues as de es e es udio.
El pe sonal del labo a o io de la Facul ad de Odon ología
de la Uni e sidad Complu ense de Mad id ha ealizado un
impecable p ocesado de las mues as, g acias a Ana O’Conno
y a odos los que han abajado en el labo a o io en es e
p oyec o. G acias al pe sonal de FISABIO, que ha p ocesado y
analizado las mues as inculadas al es udio del mic obioma.
Quisie a ag adece a Fá ima su desin e esada colabo ación
en la ges ión del en ío de las mues as.
G acias a la P o .ª Elena Figue o po aquellas p ime as y
magní icas clases, i epe ibles e inol idables, po que desde
en onces ya no me he podido desp ende de la me odología.
A los p o eso es desde los inicios de la licencia u a has a el
inal de mi más e , con especial ca iño al P o . Mou iño y al
P o . Selbmann; compañe os, en e ellos Olalla, C is ina, Le icia,
Alex, Pa icia, Es e anía, Yago y Pablo, con los que he
compa ido años de más e . A los que han sido y son alumnos,
y demás se ido es de la Facul ad de Medicina y Odon ología
de la Uni e sidad de San iago de Compos ela; conc e amen e a
una pa e del Depa amen o de Ci ugía y Especialidades
Médico-Qui ú gicas, g acias.
Ag adezco a mi amilia po se un sopo e y guía pa a mí,
pa icula men e a mis pad es. A mi mad e, po la
de e minación que pongo en cada p oyec o; a mi pad e, po que
de i es el ca iño que aplico a odo lo que hago.
G acias a los que han es ado, a los que es án y a los que
es a án.
17
Me gus a ía ag adece el apoyo que me han b indado,
di ec a o indi ec amen e en es a la ga ayec o ia, aquellas
pe sonas que han dejado huella en mí. En e ellas es án Ma isa,
Espi, Ilda, Lola, Don An onio, Don Pepe, E elia, Toniño, Minda,
Isabel, Xabie y Mª Fe; el P o . A ea, Ped o, Secundino y el P o .
Boullón. El D . Villalón, la D a. Abelei a, la D a. Mi a, el D .
Du án y el D . San omán; a Be i y Ma isol, Gab iel, E win; y
po supues o, odas las auxilia es e higienis as. Ana y Vik o ;
Ca men, Bea y odos los amigos de las a des de e ulia.
Me gus a ía ag adece a mis amigos de la in e ne po su
guía, sus cuade nos, sus 1001 noches, su BD, su o ganización
sec e a y sus nue as di ecciones.
El abajo de esis es un abajo de campo, pe o sob e odo
de esc i o io, quisie a ag adece a mi o denado que ha pasado
an as ho as conmigo esc ibiendo y puliendo el manusc i o de
la esis, y a mi almacen de cookies que ha alimen ado mi
mo i ación en las úl imas semanas.
Quisie a hace una mención especial a Dolo es, Sally y a
Ca men, nue amen e, po que ues as palab as han b illado y
abie o muchos caminos pa a mí; no sé si algún día pueda
alcanza os, pe o lo in en a é.
G acias a J.L., po que u discu so ha inspi ado es e; a S.G., a
J.N. y a M.M., po que ues as idas han sido oda una
inspi ación.
G acias a aquellas y aquellos que a pesa de las
ad e sidades han sabido ab i y ab i se camino, además de
habe cambiado la sociedad, aunque uese un poqui o; a pesa
de que muchas y muchos no hayan sido es igos de ello e
incluso hayan su ido las consecuencias po se unos
adelan ados a su iempo. Po demos a me que es posible
18
man ene la en e eza a pesa de las ci cuns ancias y c ece , sin
impo a la si uación en la que e encuen es, ap o echándola
pa a se mejo y segui us p opósi os como si in en ases de ying
g a i y, en pocas palab as:
«Cou age is one hing ha no one can e e ake away om you».
The Wishing Spell, CHRIS COLFER
Me gus a ía segui con un ag adecimien o especial a
Vic o ia y a Nona. A Vic o ia, po su incansable alien o a pesa
de las muchas demo as, es e es solo el inicio de muchos o os; a
Nona, po que has sabido encon a me, es a y man ene e a mi
lado como un apoyo ines imable, así espe o que sea po mucho
iempo y en los p oyec os que se es án y es a án desa ollando.
Pa a e mina , me gus a ía eco da ese p oceso
ma a illoso que se llama in es igación, a odos los ni eles y en
odas las disciplinas, y cuan o puede mejo a nues a sociedad,
empezando po noso os mismos; en palab as de Ka alin
Ka ikó:
«The bes o scien i ic disco e ies is ne e s aigh line, i has
wis s and u ns, and e e y junc ion equi es in e na ional
collabo a ion, colabo a i e e o , con ibu ion om many,
many scien is s. Bu i is impo an keep asking ques ions and
o s ay cu ious. Leona do Da Vinci claimed: “Expe imen s
ne e e o expend, expec a ions do”. We a e no de e ed by
ailu e bu ins ead used o push us o hink c i ically».
19
RESUMEN
El sínd ome de Down (SD) es una condición gené ica que
a ec a al c omosoma 21 y cu sa con un eno ipo
pa ognomónico, múl iples al e aciones sis émicas y unas
mani es aciones o ales ca ac e ís icas, en e las que se incluye la
pe iodon i is.
La de e minación del pa ón mic obiológico pe iodon al en
es os indi iduos ha sido obje o de escasas in es igaciones has a
la echa, y puede se de e minan e pa a diseña la es a egia
e apéu ica más adecuada.
El obje i o de es a esis ue de e mina median e
secuenciación masi a (NGS) el mic obioma o al de pe sonas
con SD, compa ando los hallazgos con los ob enidos median e
écnicas mic obiológicas con encionales como el cul i o y la
eacción en cadena de la polime asa cuan i a i a (qPCR).
Con es e mo i o se diseñó un es udio obse acional,
analí ico y ans e sal, en el que se incluye on incialmen e 124
indi iduos ep esen a i os de la población gallega con SD. Se
egis a on da os e e en es a la his o ia médica y odon ológica,
además de ealiza un examen del es ado pe iodon al
e aluando los indicado es clínicos más ep esen a i os: índice
de placa, p o undidad de sondaje, sang ado al sondaje y
ecesión adicula de los dien es de Ramj o d. En base a es os
hallazgos, los pa icipan es se clasi ica on en 3 g upos: 62 e an
pe iodon almen e sanos (SD-S), 34 enían gingi i is (SD-G) y 28
20
pe iodon i is (SD-P). Además, pa a ealiza los análisis
mic obiológicos se ob u o una mues a subgingi al de aquellas
localizaciones con pa áme os clínicos más se e os.
Los pa icipan es con SD-P e an mayo es (p< 0,01) y enían
meno p e alencia de hipo i oidismo (p= 0,01), p esen aban
bolsas pe iodon ales signi ica i amen e más p o undas y mayo
pé dida de inse ción (p≤ 0,01). Los SD-G y los SD-P enían
ni eles más al os de sang ado y placa den al que los SD-S.
Pa a el análisis median e NGS se ob u ie on mues as de
ADN bac e iano de 50 indi iduos con SD y eno ipos
pe iodon ales ex emos, 25 SD-P y 25 SD-S. Las mues as se
analiza on secuenciando la egión hipe a iable V3-V4 del gen
ARN 16S u ilizando el sis ema MiSeq. Las a iliaciones
axonómicas se asigna on u ilizando el clasi icado bayesiano
ingenuo in eg ado en los complemen os QIIME2. La di e encia
en la concen ación de bac e ias en e ambos g upos de
pa icipan es se e aluó median e las p uebas de Wilcoxon y
K uskal-Wallis; la di e sidad al a de las especies iden i icadas se
analizó u ilizando los índices Obse ed, Chao1me ic, ACE y
Shannon, y la di e sidad be a median e análisis de coo denadas
p incipales. Se de ec a on di e encias es adís icamen e
signi ica i as en e SD-P y SD-S en elación a 21 géne os y 39
especies bac e ianas. Los géne os Po phy omonas, T eponema,
Tanne ella y Agg ega ibac e ue on más abundan es en el g upo
SD-P que en el SD-S, al igual que o os géne os menos conocidos
como Fili ac o , F e ibac e ium y Desul obulbus. En e las especies
p incipales, Po phy omonas spp. y Tanne ella spp. ue on las más
abundan es en el g upo SD-P, mien as que Pseudomonas spp.,
G anulica ella spp. y Gemella spp. lo ue on en el SD-S.
Median e cul i o y qPCR se demos ó que los ecuen os
o ales de anae obios, de T. o sy hia y de E. co odens e an
21
signi ica i amen e más al os en los pacien es SD-P que en los
g upos es an es.
En conclusión, el análisis mic obiológico median e
secuenciación masi a pe mi e a i ma que el mic obioma
subgingi al de las pe sonas con SD-P es más complejo y di ie e
sus ancialmen e del de las SD-S.
PALABRAS CLAVE: pe iodon i is, Sínd ome de Down,
mic obioma, cul i o, PCR, NGS
23
RESUMO
A sínd ome de Down (SD) é unha a ección xené ica que
a ec a ó c omosoma 21 e que p esen a un eno ipo
pa ognomónico, múl iples al e acións sis émicas e
mani es acións o ais ca ac e ís icas, en e elas a pe iodon i e.
A de e minación do pa ón mic obiolóxico pe iodon al nes es
indi iduos oi obxec o de escasa in es igación a a a da a,
podendo se de e minan e pa a deseña a es a exia e apéu ica
máis adecuada.
O obxec i o des a ese oi de e mina median e
secuenciación masi a (NGS) o mic obioma o al das pe soas con
SD, compa ando os achados cos ob idos median e écnicas
mic obiolóxicas con encionais como o cul i o e a eacción en
cadea da polime ase cuan i a i a (qPCR).
Po es a azón deseñouse un es udo obse acional, analí ico
e ans e sal, no que se incluí on inicialmen e 124 indi iduos
ep esen a i os da poboación galega con SD. Rexis á onse os
da os e e idos á his o ia clínica e odon olóxica, así coma a
ealización dun exame do es ado pe iodon al a aliando os
indicado es clínicos máis ep esen a i os: índice de placa,
p o undidade de sondaxe, sang ado á sondaxe e ecesión
adicula dos den es de Ramj o d. En base a es es achados, os
pa icipan es clasi icá onse en 3 g upos: 62 es aban
pe iodon almen e sans (SD-S), 34 iñan xenxi i e (SD-G) e 28
iñan pe iodon i e (SD-P). Ademais, pa a ealiza as análises
24
mic obiolóxicas, ob í ose unha mos a subxingi al daquelas
localizacións con pa áme os clínicos máis se e os.
Os pa icipan es con SD-P e an maio es (p <0,01) e iñan
unha meno p e alencia de hipo i oidismo (p = 0,01), iñan
bolsas pe iodon ais signi ica i amen e máis p o undas e unha
maio pe da de inse ción (p≤ 0,01). Os SD-G e os SD-P iñan
ni eis máis al os de placa den al e sang ado que SD-S.
Pa a a análise median e NGS, ob i é onse mos as de ADN
bac e iano de 50 indi iduos con DS e eno ipos pe iodon ais
ex emos, 25 SD-P e 25 SD-S. As mos as analizá onse median e
a secuenciación da exión hipe a iable V3-V4 do xene de
ARN 16S median e o sis ema MiSeq. As a iliacións
axonómicas asigná onse median e o clasi icado bayesiano
inxenuo in eg ado nos complemen os QIIME2. A di e enza na
concen ación de bac e ias en e ámbolos g upos de
pa icipan es a aliouse median e as p obas de Wilcoxon e
K uskal-Wallis; analizouse a di e sidade al a das especies
iden i icadas median e os índices Obse ed, Chao1me ic, ACE
e Shannon, e a di e sidade be a median e análise de
coo denadas p incipais. De ec á onse di e enzas
es a is icamen e signi ica i as en e SD-P e SD-S en elación con
21 xéne os e 39 especies bac e ianas. Os xéne os Po phy omonas,
T eponema, Tanne ella e Agg ega ibac e o on máis abundan es
no g upo SD-P que no SD-S, ó igual que ou os xéne os menos
coñecidos como Fili ac o , F e ibac e ium e Desul obulbus. En e as
p incipais especies, Po phy omonas spp. e Tanne ella spp. o on
as máis abundan es no g upo SD-P, men es que Pseudomonas
spp., G anulica ella spp. e Gemella spp. ó ono pa a SD-S.
O cul i o e a qPCR mos a on que os econ os o ais de
anae obios, T. o sy hia e E. co odens o on signi ica i amen e
máis ele ados nos pacien es con SD-P que nos es an es g upos.
25
En conclusión, a análise mic obiolóxica median e
secuenciación masi a pe mí enos a i ma que o mic obioma
subxingi al das pe soas con DS-P é máis complexo e di i e
subs ancialmen e dos SD-S.
PALABRAS CLAVE: pe iodon i e, sínd ome de Down,
mic obioma, cul i o, PCR, NGS
LOURDES NÓVOA GARRIDO
32
2 JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS ........................................... 121
2.1. Obje i os secunda ios ......... ¡E o ! Ma cado no de inido.
2.1. Obje i o p incipal ................ ¡E o ! Ma cado no de inido.
3 MATERIAL Y MÉTODOS ....................................................... 125
3.1. Diseño del es udio .............................................................. 125
3.2. C i e ios de selección ......................................................... 127
3.3. Regis os demog á icos y clínicos .................................... 127
3.4. Recolección de mues as y análisis mic obiológico ..... 130
3.4.1. Recolección de mues as de biopelícula
subgingi al .................................................................. 130
3.4.2. P ocesamien o mic obiológico median e cul i o .. 130
3.4.3. P ocesamien o mic obiológico median e eacción
cuan i a i a en cadena de la polime asa ................. 132
3.4.4. P ocesamien o mic obiológico median e
secuenciación de úl ima gene ación ........................ 133
3.5. Análisis es adís ico ............................................................. 135
4 RESULTADOS ............................................................................ 141
4.1. Ca ac e ís icas demog á icas y clínicas del g upo de
es udio ................................................................................... 141
4.2. Ca ac e ís icas demog á icas y clínicas del g upo en
el que se aplicó secuenciación de úl ima gene ación ... 146
4.3. Análisis de la mic obio a subgingi al aplicando
écnicas con encionales ..................................................... 148
4.4. Análisis de la mic obio a subgingi al aplicando
secuenciación de úl ima gene ación ................................ 152
Índice
33
5 DISCUSIÓN ............................................................................... 165
5.1. Limi aciones del es udio ................................................... 165
5.2. Ca ac e ís icas de la mues a y a iables clínicas ......... 167
5.3. Análisis mic obiológico .................................................... 173
6 CONCLUSIONES ...................................................................... 181
7 REFERENCIAS ......................................................................... 185
ANEXO I Comi é de é ica ....................................................... 251
ANEXO II Hojas de egis o de da os ................................... 255
ANEXO III Regis o de mues as mic obiologías pa a
cul i o ...................................................................... 259
ANEXO IV A ículo de i ado .................................................. 263
35
ÍNDICE DE FIGURAS
Figu a 1. Rep esen ación de los complejos mic obianos. .................... 54
Figu a 2. Mecanismos de pa ogénesis de la pe iodon i is ...................... 98
Figu a 3. Fases del es udio. .................................................................... 125
Figu a 4. Reclu amien o global de los pa icipan es del es udio. .... 141
Figu a 5. Pa icipan es en el análisis de secuenciación de úl ima
gene ación. .............................................................................. 146
Figu a 6. Di e sidad bac e iana encon ada en indi iduos con
sínd ome de Down pe iodon almen e sanos (6A) y
con pe iodon i is (6B). ............................................................ 154
Figu a 7. Cu as de a e acción a ni el de ilo, géne o y especie. ... 155
Figu a 8. Análisis de di e sidad bac e iana a ni el de ilo,
géne o y especie en pe sonas con sínd ome de Down
con pe iodon i is (“Caso”) y pe iodon almen e sanos
(“Con ol”). .............................................................................. 160
Figu a 9. Análisis de coo denadas p incipales (PcoA) pa a
e alua la di e sidad compa ida en e la mic obio a
subgingi al de indi iduos con sínd ome de Down
pe iodon almen e sanos y con pe iodon i is
(di e sidad be a). .................................................................... 161
37
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Ca ac e ís icas demog á icas y médicas del g upo de
es udio. .................................................................................... 142
Tabla 2. Ca ac e ís icas demog á icas del g upo de es udio en
conjun o y dis ibuido en subg upos en base al es ado
de salud pe iodon al. ............................................................ 144
Tabla 3. Ca ac e ís icas clínicas del g upo de es udio en
conjun o y dis ibuido en subg upos en base al es ado
de salud pe iodon al. ............................................................ 145
Tabla 4. Ca ac e ís icas demog á icas y médicas del subg upo
de es udio que pa icipó en el análisis de
secuenciación de úl ima gene ación. .................................. 147
Tabla 5. Pa áme os clínicos pe iodon ales del subg upo de
es udio que pa icipó en el análisis de secuenciación
de úl ima gene ación. ........................................................... 147
Tabla 6. Análisis median e cul i o de la mic obio a
subgingi al del g upo de es udio en conjun o y
dis ibuido en subg upos en base al es ado de salud
pe iodon al. ............................................................................ 149
Tabla 7. Análisis median e eacción cuan i a i a en cadena de
la polime asa (qPCR) de la mic obio a subgingi al
del g upo de es udio en conjun o y dis ibuido en
subg upos en base al es ado de salud pe iodon al. .......... 151
LOURDES NÓVOA GARRIDO
38
Tabla 8. Unidades axonómicas ope a i as dominan es y sus
p opo ciones (%) en odos los ni eles axonómicos,
en mues as subgingi ales de indi iduos con
sínd ome de Down pe iodon almen e sanos (SD-S) y
con pe iodon i is (SD-P). ...................................................... 156
Tabla 9. Di e encias a ni el de ilo, géne o y especie de la
abundancia ela i a mic obiana (%) en mues as
subgingi ales de indi iduos con sínd ome de Down
pe iodon almen e sanos (SD-S) y con pe iodon i is
(SD-P). ..................................................................................... 158
39
ABREVIATURAS
ACE Es imado de Cobe u a basado en la
Abundancia (po sus siglas en inglés)
ADN Ácido desoxi ibonucleico
ANOVA Análisis de la a ianza (po sus siglas en
inglés)
APC Células p esen ado as de an ígeno (po sus
siglas en inglés)
ARN Ácido ibonucleico
ARN Ácido ibonucleico ibosómico
CCI Coe icien e de co elación in aclase
CDT Toxina de dis ensión ci ole al (po sus siglas
en inglés)
CE Comi é de É ica
DADA Algo i mo de eliminación de uido de
amplicón di isi o (po sus siglas en inglés)
DE Des iación es ánda
e al. E alii (locución la ina que signi ica «y o os»)
FDI Fede ación Den al In e nacional
FISABIO Fundación pa a la P omoción de la Salud y la
In es igación Biomédica
HMP P oyec o Mic obioma Humano (po sus siglas
en inglés)
LOURDES NÓVOA GARRIDO
40
HOMINGS Iden i icación de mic oo ganismos o ales
humanos u ilizando secuenciación de nue a
gene ación (po sus siglas en inglés)
IFN In e e ón
IL In e leuquina o in e leucina
IP Índice de placa
LPS Lipopolisacá ido
L x Leuko oxina
MMPs Me alop o einasas de la ma iz (po sus siglas
en inglés)
MNPs Fagoci os mononuclea es (po sus siglas en
inglés)
NGS Secuenciación de nue a gene ación (po sus
siglas en inglés)
NK Células asesinas na u ales (po sus siglas en
inglés)
WHO O ganización Mundial de la Salud (po sus
siglas en inglés)
OTU Unidades axonómicas ope a i as (po sus
siglas en inglés)
PCoA Análisis de Coo denadas P incipales (po sus
siglas en inglés)
PCR Reacción en cadena de la polime asa (po sus
siglas en inglés)
PGE P os aglandina (po sus siglas en inglés)
PIC Pé dida de inse ción clínica
PMN Leucoci os polimo onuclea es
PPAD Enzima pep idila ginina deiminasa
PS P o undidad de sondaje
Ab e ia u as
41
QIIME Quan i a i e Insigh s In o Mic obial Ecology
qPCR Reacción en cadena de la polime asa
cuan i a i a (po sus siglas en inglés)
RANKL Ligando de ecep o ac i ado pa a el ac o
nuclea κ B (po sus siglas en inglés)
REC Recesión
RIC Rango in e cua ílico
RTF Fluido de anspo e educido (po sus siglas
en inglés)
S Supu ación
SD Sínd ome de Down
SD-G Sínd ome de Down con gingi i is
SD-P Sínd ome de Down con pe iodon i is
SD-S Sínd ome de Down pe iodon almen e sano
sp. Especie (en plu al, spp.)
SS Sang ado al sondaje
STROBRE S eng hening he Repo ing o Obse a ional
s udies in Epidemiology
TGF Fac o de c ecimien o ans o man e (po sus
siglas en inglés)
Th Lin oci os T helpe
TNF Fac o de nec osis umo al (po sus siglas en
inglés)
T eg Lin oci os T egulado es
UFC/ml Unidades Fo mado as de Colonias po
milili o
LOURDES NÓVOA GARRIDO
48
1.1.2 E iología
El desa ollo de la pe iodon i is es el esul ado de la
ag egación de di e en es ac o es, siendo una en e medad de
ca ác e mul i ac o ial (Papapanou e al., 2018).
La p esencia de mic oo ganismos ha sido de e minan e
pa a p opo ciona las p ime as eo ías sob e la causa de la
pe iodon i is, llegando a es ablece se una se ie de complejos en
unción de la p esencia de de e minadas bac e ias en di e en es
es adios clínicos de se e idad pe iodon al en el huésped
(Soc ansky e al., 1998). Sin emba go, se ha obse ado que no es
exclusi amen e la exis encia de es as bac e ias la que puede
conduci al desa ollo de la en e medad, sino la dis upción de
la homeos asis de la mic obio a en el ecosis ema bucal
(Hajishengallis & Lamon , 2012) y la espues a del huésped
(Lamon e al., 2018).
Aunque la mic obio a demues a se la causa necesa ia pa a
la p esencia de pe iodon i is, o os ac o es pueden
desencadena su empeo amien o. Cie os condicionan es que
eje cen una unción como modi icado es en el a ance de es a
en e medad bucal pueden se con olados (hábi o abáquico,
diabe es); no así aquellos inhe en es al p opio huésped o
de i ados de condiciones sis émicas adqui idas (es ado
inmune, medicación) (Lang & Ba old, 2018).
1.1.2.1 De e minan es mic obiológicos
Las bac e ias son o ganismos p oca io as unicelula es
cuya p ime a e idencia ue egis ada po Leeuwenhoek en las
más de 200 ca as en iadas a la Royal Socie y en Lond es; en e
las mues as obse adas pudo desc ibi bac e ias p oceden es
de la placa den al (D ews, 2000).
In oducción
49
La placa den al es un ag egado de mic oo ganismos que
con o man una es uc u a idimensional o ganizada, una
ma iz que se desa olla du an e un pe iodo de 24 ho as,
con o me a anza el iempo ambién a aumen ando su
complejidad, el núme o y el ipo de bac e ias que la con o man.
La deposición de es a a ni el bucal iene luga en di e en es
localizaciones: sob e supe icies du as como los dien es o
ehabili aciones p o é icas, en e las células que con o man la
lengua o a ni el subgingi al en e la encía y el dien e, en e
o as.
La obse ación de cambios de ca ác e in lama o io en la
encía debido al acúmulo de placa a ni el del su co gingi al,
o ien ó a los cien í icos de inales del siglo XIX a busca eo ías
pa a explica es e enómeno. Las p ime as eo ías hablaban de
una inespeci icidad en la placa den al, en la que el aspec o
cuan i a i o se ía de e minan e en el desa ollo de las
in ecciones bucales (Black, 1884; Mille , 1890). Es a p ime a
eo ía se denominó “Teo ía inespecí ica de la placa” (Loesche,
1976).
Sin emba go, es a eo ía no explicaba aquellos casos en los
que la emoción de la placa no apo aba una esolución de la
pa ología clínica; po ello, se ol ió a plan ea una nue a eo ía
en la que cob ó impo ancia la p esencia de uno a ios agen es
pa ógenos de e minados den o de esa placa subgingi al,
es ableciéndose la “Teo ía especí ica de la placa” (Lindhe e al.,
1973; Loesche, 1979).
Al igual que en o os campos médicos en los que una
bac e ia e a esponsable de una pa ología, se pensó que pod ía
ocu i lo mismo con la pe iodon i is.
En 1882, Robe Koch p esen aba los hallazgos de sus
in es igaciones sob e la ube culosis. Pa a llega a ello aplicó
LOURDES NÓVOA GARRIDO
50
una se ie de pos ulados de i ados de los abajos de Loe e ,
Klebs y Henle pa a es ablece la causalidad en esa en e medad
bac e iana (Ble ins & B onze, 2010), que ue on los siguien es:
1) el agen e debe se aislado de cada caso de la en e mad; 2) no
debe ecupe a se de casos de o as o mas de en e medad o no
pa ogénicos y 3) as su aislamien o y c ecimien o epe ido en
cul i o pu o, el pa ógeno debe induci la en e medad en
animales de expe imen ación (Ha ajee & Soc ansky, 1994).
Tomando como e e encia es os pos ulados pa a la
iden i icación de pa ógenos, Ha ajee y Soc ansky (1994)
ealiza on una adap ación en ocada a la pa ología pe iodon al
en base a la pa icula idad del ecosis ema bucal y al obse a
que la aplicación de los pos ulados mencionados no espondía
como se había p edicho. Po an o, pa a el es udio de los
pa ógenos pe iodon ales, concluye on que se deben inclui
c i e ios de asociación, eliminación, espues a del huésped,
ac o es de i ulencia, es udios en animales y e aluación de
iesgos; enunciando los siguien es c i e ios pa a la
de e minación de una especie como ac o causan e de
pe iodon i is: 1) asociación, la especie debe ía encon a se con
mayo ecuencia y en mayo núme o en casos con in ección
que en indi iduos sin en e medad pe iodon al, pe o no se
espe a encon a el pa ógeno en odos los casos debido a la al a
de di e enciación de es os; 2) eliminación, la eliminación de una
especie debe ía acompaña se de la emisión de la en e medad
pe iodon al; 3) espues a del huésped, la p oducción de
an icue pos o una espues a celula inmune an e una especie; 4)
ac o es de i ulencia, la p oducción de me aboli os
po encialmen e dañinos o de e minadas p opiedades de una
especie pod ían se de e minan es en el es ablecimien o de la
pe iodon i is; 5) es udios en modelo animal, que demues en
una e idencia que sugie a que una especie mic obiana pod ía
ene una unción impo an e en el desa ollo de la en e medad
In oducción
51
pe iodon al y 6) e aluación de iesgos, median e es udios
p ospec i os basados en los hallazgos de los es udios an e io es
po enciados po el desa ollo ecnológico, de e minando el
iesgo de p og esión de la en e medad.
An e la hipó esis de la pe iodon i is como en e medad
causada po una placa especí ica, se comenza on a aplica
a amien os basados en la adminis ación de an ibió icos
(Loesche e al., 1977); sin emba go, a pesa de obse a se una
disminución de la mic obio a, no se conseguían elimina po
comple o los mic oo ganismos sino que ol ía a o ma se la
placa y se c eaban esis encias (Ko nman & Ka l, 1982). Es a
si uación clínica sin esolución, p opició una e isión de la
an e io eo ía inespecí ica de la placa, pa a pun ualiza que la
p esencia de de e minados ac o es de i ulencia de cie os
pa ógenos pod ía acili a el desa ollo y la p og esión de la
pe iodon i is, debido a una ecología de placa des a o able al
hospedado y que a o ece ía el c ecimien o de algunas
bac e ias de la mic obio a indígena con capacidad pa ogénica
(Theilade e al., 1986).
El “P oyec o Mic obioma Humano” (HMP) del Ins i u o
Nacional de Salud (NIH) en Es ados Unidos, se inició con la
inalidad de ca ac e iza el mic obioma p esen e en
p ác icamen e odo el cue po humano (P oal e al., 2017), y
de e mina su impo ancia en la salud y en la en e medad. Se
han es ablecido has a la echa 48 hábi a s mic obianos en el
o ganismo humano, ep esen ando la ca idad o al pa e del
20% de los hábi a s localizados en la egión de la cabeza y el
cuello (NIH, HMP Da a Po al).
La ca idad bucal es un ambien e dinámico, donde las
ue zas mecánicas, mas icación, y los cambios químicos, pH,
son habi uales; además de pode es a p esen es o os ac o es
LOURDES NÓVOA GARRIDO
52
a ibuidos al pacien e, como el hábi o abáquico, y la p esencia
de nu ien es puede o no es a ga an izada. Todas es as
ca ac e ís icas con ibuyen a gene a un en o no exigen e en el
que la supe i encia mic obiana no es á asegu ada (K e h &
Me i , 2009), y pe mi en que la di e sidad de
mic oo ganismos colonizado es se ea inc emen ada
con o mando el mic obioma o al (A ila e al., 2009); una
comunidad de especies que comp ende no solo bac e ias, sino
hongos, i us en e o os (Be ge e al., 2018; Mo se e al., 2018;
Deo & Deshmukh, 2019; Banda a e al., 2019; Radaic & Kapila,
2021), aunque habi ualmen e se conoce como mic obioma
bac e iano o bac e ioma (Radaic & Kapila, 2021), debido a que
son las bac e ias las que con o man su mayo pa e (Banda a e
al., 2019).
Se han iden i icado ce ca de 700 especies bac e ianas en la
ca idad bucal (Kulik e al., 2001; Aas e al., 2005; K e h &
Me i , 2009), lo que la con ie e en la segunda comunidad
bac e iana más g ande en el cue po humano, después del
in es ino (Deo & Deshmukh, 2019). Debido a que es un en o no
dinámico, las bac e ias han e olucionado ap o echando
es a egias de supe i encia especí icas, como la co-ag egación
in e especie, dando luga a los denominados bio ilms o
biopelículas (Be ge e al., 2018).
Las biopelículas se de inen como “ag egados de
mic oo ganismos en los que las células suelen es a embebidas
en una ma iz, de p oducción p opia, de sus ancias polimé icas
ex acelula es que se adhie en en e sí y/o a una supe icie”
(IUPAC Recommenda ions 2012). En 1931, con el desa ollo del
p ime p o o ipo de mic oscopio elec ónio po E ns Ruska y
Max Knoll, se ab ía una g an posibilidad pa a de e mina la
es uc u a de los mic oo ganismos. Así, median e el uso de es e
disposi i o se desa olla on es udios pa a de e mina la
In oducción
53
es uc u a de la placa den al (Theilade e al., 1976) y el es ado de
salud/en e medad pe iodon al (Lis ga en, 1976).
De e minadas p o eínas de i adas de la sali a pe mi en la
adhe encia inicial de los p ime os colonizado es bac e ianos,
como bac e ias del géne o S ep ococcus y Ac inomyces, que as
su adso ción di ec a sob e las supe icies del huésped, como el
dien e, dan comienzo a la o mación de una biopelícula
(Takahashi & Ny ad, 2011; Niki ko a e al., 2013).
La biopelícula o al p opo ciona a las bac e ias que la
con o man p o ección an e la inmunidad del hospedado , una
mayo esis encia a los agen es an imic obianos, pe o ambién
la di e sidad bac e iana condiciona la p og esión y la
supe i encia de las especies sob e odo po los p oduc os
libe ados po es as y la compe encia po los nu ien es (Da ies,
2003; Welin-Neilands & S ensa e , 2007; Ma sh & De ine,
2011).
La composición y es uc u a de los mic oo ganismos que
con o man la placa subgingi al ue on obje o de es udio po
Soc ansky e al. (1998), es ablecie on una se ie de complejos de
acue do al desa ollo de la mic obio a desde las p ime as
e apas has a el desa ollo de pe iodon i is. Es os complejos
con i ma on que los mic oo ganismos que con o man la
mic obio a subgingi al es án es echamen e elacionados y,
dependiendo de las condiciones en las que se hallen, ienden a
ag upa se.
Se desc ibie on 5 complejos, e ique ando una se ie de
mic oo ganismos independien es, debido a su escasa elación
en e ellos y con los demás complejos: Veillonella pá ula,
Ac inomyces odon oly icus, Agg ega ibac e ac inomyce emcomi ans
se o ipo b, Selenomonas noxia y Ac inomyces o is, es e úl imo con
nue a denominación (Henssge e al., 2009). Den o de los 5
LOURDES NÓVOA GARRIDO
54
complejos se hace una di e enciación en e los colonizado es
p ima ios y los secunda ios, a ibuyendo los p ime os a los
complejos e de, ama illo y iole a. En cuan o a los
secunda ios, el g upo ama illo aba ca la pa e de la mic obio a
que necesi a de las p ime as bac e ias pa a pode es ablece se,
gene ando elaciones con los p ime os. El úl imo complejo, el
denominado ojo, comp ende a aquellos mic oo ganismos con
una mayo capacidad pe iodon opa ógena y una es echa
elación en e ellos, asignado a: Po phy omonas gingi alis,
Tanne ella o sy hia y T eponema den icola (Soc ansky e al., 1998;
Soc ansky & Ha ajee, 2005) (Figu a 1).
Figu a 1. Rep esen ación de los complejos mic obianos (adap ado de Soc ansky &
Ha ajee, 2005).
Especies
Ac inomyces
V. pa ula
A. odon oly icus
P. gingi alis
T. o sy hia
T. den icola
E. Co odens
C. Gingi alis
C. Spu igena
C. Och acea
C. Concisus
A. ac ino. a
P. in e media
P. nig escens
P. mic os
F. nuc. Vicen ii
F. nuc. Nuclea um
F. nuc. Polymo phum
F. pe iodon icum
S. mi is
S. o alis
S. sanguis
S ep ococcus sp.
S. go donii
S. in e media
A. ac ino. b
S. noxia
C. showae
S. cons ella us E. noda um
C. ec us
C. g acilis
In oducción
55
Los cambios en las condiciones del en o no mic obiológico,
como el pH, con ibuyen a condiciona la composición
mic obiológica. Es os cambios se gene an po el c ecimien o de
de e minadas bac e ias y ienen acompañados de o os
mic oo ganismos, que gene a án a su ez un ecosis ema nue o
den o de la biopelícula den al. Deben conside a se, en onces,
las p opiedades de la placa den al inhe en es a la es uc u a de
la biopelícula que con o man y a la composición mic obiana,
además de la elación dinámica que se es ablece en e el
mic oambien e y la mic obio a, pa a a anza en el es udio de su
compo amien o. De odo ello se si ió Ma sh pa a enuncia la
llamada “ eo ía ecológica de la placa” (Ma sh, 2003), en la que
los ac o es del en o no mic obiológico a o ecen la selección y
el c ecimien o de pa ógenos especí icos.
Desde la pe spec i a de la in luencia ecológica en el
compo amien o de la placa, apa ece un nue o pos ulado
dejando en e e que la pe iodon i is pod ía se consecuencia
de una “al e ación de la homeos asis” del ejido pe iodon al. La
en e medad pe iodon al se ía el es ado esul an e de ese
desequilib io que desencadena ía una eacción in lama o ia. A
pesa del ca ác e polimic obiano de la pe iodon i is, las
bac e ias pe enecien es al complejo ojo se ían pa ógenos cla e
pa a desencadena la en e medad, mien as que las bac e ias
comensales p obablemen e induci ían una espues a de
p o ec o a (Da eau, 2010).
Abundando en la idea an e io y aplicando po analogía el
concep o de “especie cla e” en mac oecología, Hajishengallis e
al., (2011) desa olla el concep o de “pa ógeno cla e”,
de iniéndolo como una especie p imo dial que apoya y con o ma
una comunidad mic obiana que p omue e la pa ogénesis de la
en e medad. Es as especies se encuen an en baja p opo ción y es
su icien e pa a induci una al e ación de la homeos asis,
LOURDES NÓVOA GARRIDO
56
empleando a iaciones cuan i a i as y cuali a i as de
composición de la mic obio a comensal, un desequilib io que
puede conlle a a una pé dida ósea pe iodon al mediada po la
nue a si uación in lama o ia desa ollada (Hajishengallis e al.,
2011).
La eo ía más ecien emen e acep ada iene en cuen a las
dos úl imas apo aciones a la e iología pe iodon al,
p e iamen e mencionadas, que se in eg an pa a es ablece el
modelo de “sine gia polimic obiana y disbiosis” (Hajishengallis
& Lamon , 2012). Es a eo ía mani ies a que la acción
coope a i a de la mic obio a a o ece ía un aumen o en la
capacidad de colonización, desa ollo o exace bación de los
sín omas de pe iodon i is cuando una bac e ia se encuen a en
p esencia de o as, siemp e eniendo en cuen a que se haya
p oducido una al e ación de la homeos asis como consecuencia
de un desequilib io en la composición de la mic obio a
comensal (Hajishengallis & Lamon , 2012). Además, en el
desa ollo de la en e medad, adquie en ele ancia
de e minados pa ógenos pe iodon ales: la igu a del pa ógeno
cla e, como P. gingi alis, que in luye en la in ensidad de la
espues a del huésped, y de “pa ógenos acceso ios”, como
S ep ococcus go donii, mic oo ganismos que en p esencia de
di e en es especies bac e ianas pueden llega a eje ce su
po encial pa ogénico (Whi mo e & Lamon , 2011). Se ía, en es e
caso, la in e acción en e es os dos ipos de pa ógenos la que
p o oca ía un inc emen o de la i ulencia de oda la
comunidad bac e iana subgingi al, como ocu e con Pg y Aa
cuando in e accionan con S ep ococcus go donii (Sg) (Daep e al.,
2011; Ramsey e al., 2011).
Po lo an o, pa a que su ja una comunidad po encialmen e
pa ógena son imp escindibles una se ie de equisi os mínimos:
(a) las bac e ias que la con o man deben exp esa adhesinas
In oducción
57
ele an es y ecep o es que pe mi an un buen acoplamien o de
una comunidad he e ogénea; (b) cada mic oo ganismo que
in eg e la comunidad se á isiológicamen e compa ible o al
menos no incompa ible; (c) la combinación de las ac i idades de
la comunidad bac e iana se sob epond án a la espues a
inmuni a ia inna a y adqui ida del hospedado (Sánchez, 2011).
1.1.2.2. Pe iodon opa ógenos y ac o es de i ulencia
En es udios de iden i icación bac e iana diseñados con
el obje i o de encon a una causa que explicase la en e medad
pe iodon al (Soc ansky & Ha ajee, 1994; Zambon, 1996), se
obse ó que de e minadas bac e ias es aban asociadas con el
es ado de en e medad; eniendo en cuen a la p esencia de
pe iodon i is, de lesiones ac i as en p og esión y la espues a al
a amien o en las localizaciones e aluadas, des acando 3
agen es pa ógenos como son: Aa, Pg y T (Soc ansky & Ha ajee,
2002).
En 1996, en el Talle Mundial de Pe iodoncia (WWP, po
sus siglas en inglés) se cons a ó el ni el de e idencia del papel
de de e minados pa ógenos en la e iológica de la pe iodon i is,
de e minando que pa a Aa, Pg y T había una e idencia sólida,
mien as que es a e a mode ada pa a Td, Fn, Pi y el géne o
S ep ococcus (Consensus epo , 1996).
La capacidad de es os mic oo ganismos pa a desencadena
pe iodon i is es á elacionada con el g ado de pa ogenicidad
inhe en e a cada uno de ellos, y en unción de es a hab á
bac e ias con mayo ele ancia que o as en el p oceso de
es ablecimien o y p og esión de la en e medad. Esa
pa ogenicidad asociada a cada mic oo ganismo se cuan i ica de
o ma obje i able median e la i ulencia, que se mide po el
núme o de pa ógenos necesa ios pa a causa una en e medad
(Sánchez, 2011). Es a i ulencia se de i a de de e minados
LOURDES NÓVOA GARRIDO
64
necesidad de ampli ica la espues a inmuni a ia en in ecciones
c ónicas; si se de ec a un aumen o signi ica i o de es as células,
como consecuencia su ac i idad implica á des ucción de los
ejidos (Kan a ci & an Dyke, 2002). Es a unción puede se
modi icada po la acción de las gingipaínas exp esadas po P.
gingi alis, pudiendo acili a la c oni icación de la pe iodon i is
(Bos anci e al., 2013).
P. gingi alis puede eplica se e in lui en la espues a
inmuni a ia a a és de ías de ansducción de señales de las
células epi eliales gingi ales, (Lamon & Jenkinson, 1998),
median e la exp esión de moléculas como la adenosina. A
a és del acoplamien o de la adenosina ⎯unida al ecep o
A2a⎯ que P. gingi alis pod ía man ene se a ni el in acelula ,
quizás egulando a la baja la espues a p oin lama o ia
(Spoone e al., 2014).
‘Bac e ium ac inomyce em comi ans’ ue el p ime nomb e que
se le dio al mic oo ganismo descubie o po Klinge en 1912
(Klinge , 1912) aislado jun o con Ac inomyces p oceden es de
lesiones ac inomicó icas humanas (No sko -Lau i sen & Kilian,
2006); ue eclasi icado pos e io men e como Ac inobacillus
ac inomyce emcomi ans (Topley & Wilson, 1946) y después se
p opuso un nue o cambio a Haemophilus ac inomyce emcomi ans
(Po s e al., 1985) que no ue admi ido po el Comi é
In e nacional de Sis emá ica P oca io a (ICSP, po sus siglas en
inglés), conocido an e io men e como ICSB (F ede iksen, 1987);
en cuan o a su especie ac ualmen e se denomina Agg ega ibac e
ac inomyce emcomi ans (No sko -Lau i sen & Kilian, 2006).
Taxonómicamen e, A. ac inomyce emcomi ans pe enece al
ilo P o eobac e ia, a la clase Gammap o eobac e ia, del o den
Pas eu ellales, amilia Pas eu ellaceae y géne o Agg ega ibac e .
Den o de es e géne o se adsc iben 3 especies que han
In oducción
65
demos ado simili ud ilogené ica en e ellas: Haemophilus
aph ophilus, que incluye a H. pa aph ophilus conside ado an es
una especie di e en e, H. segnis y H. /A. ac inomyce emcomi ans.
A. ac inomyce emcomi ans es un cocobacilo pequeño,
anae obio acul a i o, no mó il, g am nega i o, no espo ulado
y capno ílico, p ecisa pa a su c ecimien o la p esencia de CO2
en e el 5-10%. Su siemb a en medio aga -sang e a a gene a
pequeños bas oncillos a lo la go de un pe iodo de 24 ho as, se
p esen an aislados, en pa es o ag upados con un diáme o de
0,5 mm o in e io , has a alcanza 1-2 mm a las 48h (No sko -
Lau i sen & Kilian, 2006).
Aa posee cie as ca ac e ís icas que le con ie en un po encial
de i ulencia en el hospedado , con olando ambién la
espues a inmunológica (Osca sson e al., 2019).
Aa es una bac e ia que exp esa dos exo oxinas: una
leuco oxina de la amilia RTX (“ epea in oxin”) y una oxina
de dis ensión ci ole al (CDT, po sus siglas en inglés)
(Hende son e al., 2010); es as oxinas ambién es án p esen es
en o as pa ógenos g amnega i os (Faïs e al., 2016; Linha o á
e al., 2010).
La leuko oxina de es a bac e ia se denomina L xA debido a
que den o del ope ón ⎯ egión de ADN que codi ica la
exp esión de p o eínas⎯, de los 4 que exp esa (l xC, A, B y D,
en o den de ansc ipción), el gen l xA es el que gene a la
p o eína L xA (Lally e al., 1991).
Es a oxina es capaz de desencadena la mue e celula de
di e en es poblaciones leucoci a ias y e i a la agoci osis de la
bac e ia (Johansson e al., 2000; Johansson, 2011; Johansson e al.,
2017). L xA es capaz de ac i a la deg anulación de los
neu ó ilos induciendo la libe ación masi a de enzimas
LOURDES NÓVOA GARRIDO
66
lisosomales, de es uc u as ipo ed (NETs), de
me alop o einasas de la ma iz y puede induci la apop osis
lin oci a ia (Johansson e al., 2000; Claesson e al., 2002;
Hi sch eld e al., 2016). En los monoci os/mac ó agos induce la
ac i ación y sec eción de las enzimas p oin lama o ias IL-1ß e
IL-18, es o ocu e as habe gene ado la ac i ación del
in lamasoma, complejo mul ip o eico que inicia una espues a
in lama o ia median e la ac i ación de p ecu so es p o-
in lama o ios de las in e leuquinas como espues a inmune
inna a (Ma inon e al., 2002; Kelk e al., 2011; Åbe g e al., 2015).
Algunos de es os mecanismos celula es y humo ales ambién
es án inculados con p ocesos in lama o ios, como la
pe iodon i is (Könönen e al., 2019).
Se ha obse ado un aumen o de la leuco oxicidad en
p esencia de Aa (Zambon, 1994) en indi iduos con pe iodon i is
en e a indi iduos sin pa ología, descub iéndose a pos e io i
una di e encia en el ipo de p omo o en el ope ón de la
leuco oxina (Haubek, 2010) que gene a ía un geno ipo
especí ico de Aa conocido como el clon JP2 (B ogan e al., 1994);
es e clon aumen a la oxicidad de la L xA y gua da una
co elación la clínica se e a y la ápida p og esión de la
pe iodon i is (Haubek e al., 2008).
La geno oxina CDT se obse ó po p ime a ez en cul i os
de Campylobac e spp. y Esche ichia coli (Johnson & Lio , 1988).
Su exp esión po Aa es una ca ac e ís ica única conside ando la
mic obio a o al asociada con la apa ición de pe iodon i is (Faïs
e al., 2016). Es a oxina es un ac o de i ulencia que ac úa a 3
ni eles: (1) al e a las ba e as ísicas median e oxicidad
epi elial, p omo iendo la in ección; (2) de e io a la espues a
inmuni a ia adqui ida median e oxicidad lin oci a ia; (3)
p omue e la in lamación median e la exp esión de ci oquinas
p oducidas po los mac ó agos (Scu on e al, 2016). Sin
In oducción
67
emba go, su acción más des acada es su capacidad de gene a
daños en el ADN de la célula diana (La a-Teje o & Galan, 2000).
Es a holo oxima es á o mada po 3 subunidades: Cd A,
Cd B y Cd C; las subunidades A y C pa icipan en la
in e nalización de la subunidad B y es a es asimilada en el
núcleo celula median e anslocación, ya que uncionalmen e
es homóloga a la desoxi ibonucleasa I (DNasa I) (Boesze-
Ba aglia e al, 2016).
La capacidad de es a oxina de de e io a el ADN es la
azón po la que la CDT puede comp ome e la in eg idad y el
es ado de homeos asis de los ejidos, al ac ua de eniendo el
ciclo celula y desencadenando, e en ualmen e, la apop osis de
las células del pe iodon o como ib oblas os gingi ales, células
del ligamen o pe iodon al (Belibasakis e al., 2002; Belibasakis e
al., 2004), células epi eliales gingi ales (Kang e al., 2005; Kanno
e al., 2005; Alaoui-El-Azhe e al., 2010; Damek-Pop awa e al.,
2011), como ambién células de o igen inmuni a io como células
T (Shenke e al., 1999), células B (Sa o e al., 2002) y células
mononuclea es (Aki usa e al., 2001). Es a oxina ambién puede
al e a la capacidad agocí ica y de p oducción de ci ocinas de
los mac ó agos (Aki usa e al., 2001), además de es imula la
p oducción de ci ocinas p oin lama o ias po la célula
in oxicada (Belibasakis & Bos anci 2014) como in e e ón (IFN-
), IL-1, IL-6 e IL-8 (Aki usa e al., 2001). A.
ac inomyce emcomi ans ambién es capaz, de o ma
independien e a es a oxina, de egula la exp esión del
in lamasoma (Osca sson e al., 2008; Belibasakis & Johansson,
2012). La CDT es capaz de induci la exp esión del p incipal
ecep o del ac o os eolí ico ac i ado del ligando del ac o
nuclea kappa-B (RANKL), una molécula c ucial en la
di e enciación de los os eoclas os y, en consecuencia, en la
eso ción ósea en la pe iodon i is (Belibasakis & Bos anci, 2012),
LOURDES NÓVOA GARRIDO
68
aunque ambién ac úa en las células del ejido conec i o
pe iodon al ( ib oblas os gingi ales y células del ligamen o
pe iodon al) (Belibasakis e al., 2005a; b) y sob e células T
(Belibasakis e al., 2008), po enciando la des ucción ósea en el
pe iodon o.
Aa p esen a una memb ana celula , al igual que o as
especies g amnega i as, compues a po lipopolisacá idos (LPS),
una po en e molécula p oin lama o ia, o mado po g upo de
moléculas elacionadas es uc u almen e, de las que exis en 7
se o ipos di e en es e ique ados con le as que an de la “a” a la
“ ” (Masoud e al., 1991; Pe y e al., 1996 a, b; Kaplan e al.,
2001).
La p esencia de LPS en el epi elio de unión gene a una
espues a en las células epi eliales exp esando IL-15, seguida de
una mayo p oducción de IFN-γ y p oli e ación de células T
(Suga e al., 2013). En los ib oblas os el LPS capaz de induci un
desequilib io en la egene ación del ejido gingi al al po encia
su unción agocí ica del colágeno; además ambién es imula la
p oducción de IL-6 e IL-8 (Takahashi e al., 2008). Se ha
demos ado que la acción del LPS ac ua ía gene ando un bucle
de e oalimen ación nega i a en la señalización de ci ocinas,
impidiendo llega a con ola la in ección y c oni icándola
(Tagano e al., 2006). A ni el celula el LPS es capaz de in lui
en la p oducción de especies eac i as de oxígeno (ROS) po los
neu ó ilos, acele ándola; desempeñando es as células una
unción an o de ensi a como des uc i a en la pe iodon i is
(Nicu & Loos, 2016). Es e componen e bac e iano es un ac o
de i ulencia que llega a se un induc o más po en e que Pg o
Pi (Aida e al., 1995).
El LPS iene además unciones isiológicas pa a Aa,
pa icipa en la sec eción de leuco oxina (Fujise e al., 2008; Tang
In oducción
69
e al., 2012), además de in e ac ua con moléculas del huésped,
como la hemoglobina y la IL-8, pudiendo acili a la adquisición
de hie o y la al e ación de las de ensas del huésped (G enie e
al., 1997; Ahls and e al., 2018).
Aa es uno de los pe iodon opa ógenos que puede de ec a y
uni se a moléculas de señalización del huésped como las
ci ocinas, IL-1β, IL-8 e IL-6 (Paino e al., 2011; Ahls and e al.,
2017), e in e naliza las en su ci oplasma; ambién es capaz de
gene a un cambio en las p opiedades de la biopelícula al
disminui la ac i idad me abólica (Paino e al., 2012) y modi ica
la composición de la ma iz ex acelula (Ahls and e al., 2017;
2018).
Muchas bac e ias eliminan de o ma na u al esículas de
memb ana du an e su e apa de c ecimien o, ambién conocidas
como “sec eción de ipo ce o” o esículas de memb ana ex e na
(Belibasakis e al., 2019); nanoes uc u as es é icas limi adas po
una memb ana que se libe an de la memb ana ex e na de la
bac e ia (Osca sson e al., 2019). Su unción p incipal es
pa icipa en la libe ación de an ígenos, ya que son libe adas
po o ganismos comensales y pa ógenos en es udios in i o e in
i o cuando in ec an células huésped (Dea he age e al., 2012;
Uhlin e al., 2014). A a és de es as esículas ac o es de
i ulencia como la CDT pueden anspo a se a ib oblas os
gingi ales (Rompikun al e al., 2012), al igual que expo a la
leuco oxina a las células huésped (Ka o e al., 2002; Ka ched e
al., 2008) o anspo a moléculas pequeñas como las que
con ibuyen a la eso ción ósea o LPS (Iino & Hopps, 1984;
Konig e al., 2016).
Las bac e ias que ing esan al o en e sanguíneo y causan
in ección, como Aa, la esis encia al sue o ep esen a un ac o
de i ulencia impo an e (Asakawa e al., 2003; Sundq is &
LOURDES NÓVOA GARRIDO
70
Johansson, 1982). Es a ca ac e ís ica pe mi e a las bac e ias
e adi los mecanismos de la de ensa inmuni a ia p esen es en
el sue o, como el sis ema del complemen o y los pép idos
an imic obianos (Be ends e al., 2014; Ho ingh e al., 2016;
Ab eu & Ba bosa, 2017).
Se ha obse ado que cuando Aa c ece subgingi almen e se
de ec a de o ma lib e y a ni el medio en la bolsa pe iodon al
(Noi i e al., 2001), su p esencia en micocolonias o de o ma
aislada den o del ejido conjun i o gingi al se ha e idenciado
en casi odos los ejidos con pe iodon i is, co elacionándose su
aumen o con la p esencia de Aa (Ch is e sson e al., 1987).
Además, ambién se ha podido obse a la p esencia de es a
bac e ia en células epi eliales gingi ales (Colombo e al., 2007) o
en es echa elación con el in il ado polimo onuclea de la
bolsa pe iodon al (Mendes e al., 2016), aunque su p esencia
iene mayo ecuencia en ejidos de pacien es más jó enes con
pe iodon i is ag esi as que en la pe iodon i is c ónica o en
salud (clasi icación de 1999) (Willi e al., 2014).
La unión a supe icies bió icas u o as biopelículas mejo a las
p opiedades de i ulencia del Aa (Belibasakis e al., 2019) debido
a su capacidad de egulación p o eómica con espec o a o as
especies bac e ianas, siendo especí ica pa a cada especie, así en
P. inde media induce una egulación posi i a con a iamen e en
C. ec us, S. anginosus y P. gingi alis, donde gene a una egulación
nega i a. Es os hallazgos son coinciden es con el c ecimien o
compe i i o en e P. gingi alis y Aa que se obse a en una misma
biopelícula (Takasaki e al., 2013).
La p esencia de Aa pa ece se huésped-especí ica y suele
o ma pa e de la mic obio a inicial del indi iduo (Asikainen &
Chen, 1999). Alguno de los linajes clonales de es a bac e ia
como el clon JP2 se ha asociado a las o mas más g a es de
In oducción
71
pe iodon i is localizada de a ance ápido (Haubek e al., 2008).
La p esencia de es e mic oo ganismo pod ía p edispone la
o mación de una mic obio a que a o eciese el desa ollo de la
pe iodon i is median e su acción sup eso a de las de ensas del
huésped (Fine e al., 2019).
Tanne ella o si hia (T ), denominación más ac ual de la bac e ia
(Sakamo o e al., 2002), ue iden i icada como "Bac e oides
usi o me" po Tanne e al. (1986) al comp oba la simili ud
en e los aislados encon ados en mues as de placa sup a y
subgingi al, desc ibiéndola como una bas e ia usi o me
anae óbica g amnega i a y no mó il (McB ide e al., 2003), que
se aisla con ecuencia jun o con P. gingi alis en casos de
pe iodon i is c ónica ac i a (clasi icación de 1999) (Tanne &
Bouldin, 1989; Tanne e al., 1998; G ossi e al., 1994; G ossi
2001). Es a bac e ia se asocia con ecuencia con pe iodon i is
se e a (es adio III o IV) (Tanne e al., 1984; Soc ansky e al.,
2002), más p e alen e en g upos e a ios de edad a anzada
(Yang e al., 2004) y signi ica i amen e concen ada en
localizaciones con sang ado al sondaje (Suda e al., 2004); una
bac e ia que o ma pa e del complejo ojo de Soc ansky e al.
(1998) (Tanne e al., 1986). T pe enece al géne o Tanne ella,
amilia Po phy omonadaceae, o den Bac e oidales, clase Bac e oidia,
ilo Bac e oide es (Sakamo o e al., 2002). Es a bac e ia p esen a
unos equisi os de c ecimien o únicos (hemina, menadiona, L-
cis eína y ácido N-ace ilneu amínico) (Wyss, 1989) siendo di ícil
de cul i a .
T. o sy hia iene una ac i idad pep idasa que deg ada la
benzoil-DL a ginina-na ilamida (BANA), que pa ece es a
elacionada con localizaciones que p esen an des ucción del
ejido pe iodon al (Takaishi e al., 2003). Además, median e el
gen sia HI (sialidasa) gene a sialidasas, enzimas que ompen los
enlaces es uc u ales de glicop o eínas y glicolípidos (Be y e
LOURDES NÓVOA GARRIDO
72
al., 1988; Ishiku a e al., 2003), modi icando la capacidad del
o ganismo hospedado pa a esponde an e una in ección
bac e iana, además de con ibui a la des ucción isula en
es udios in i o (Hol e al., 1999).
Aunque T. o sy hia es un mic oo ganismo asaca olí ico, se
ha demos ado que p oduce una a iedad de glicosidasas in
i o, de ec ándose un aumen o de la ac i idad glucosidasa en
el luido gingi al de suje os con gingi i is y pe iodon i is
(Beigh on e al., 1992); es e hecho unido a la al a disponibilidad
de p o eoglicanos en el pe iodon o (Ba old e al., 1982; Ba old,
1987) p opo ciona un excelen e sus a o, a o eciendo la
p o ección de T an e es as p o eínas.
T. o sy hia p oli e a especialmen e en localizaciones con
sul u o posi i o e sus nega i o, sugi iendo que los ni eles de
es e compues o en bolsas pe iodon ales e lejan la p opo ción
de bac e ias que libe an o gene an sul u o (To esyap e al.,
2003).
T. o sy hia p oduce lipop o eínas (B LP) que ac i an los
ib oblas os gingi ales con la inalidad de gene a ni eles
ele ados de IL-6, induc o a de la eso ción ósea median e la
o mación de os eoclas os (Ko ake e al., 1996) y de TNF-α;
ambién es capaz de induci la p oducción de células B
(Kishimo o, 1989). T. o sy hia puede con ibui a al e a los
ejidos pe iodon ales en p ocesos de pe iodon i is al
desencadena la apop osis de la célula po acción de sus
lipop o eínas (Hasebe e al., 2004).
La mayo ía de las bac e ias, y especialmen e las especies
g amnega i as, inco po an a su memb ana celula o a capa
adicional o mada po subunidades de p o eínas o
glicop o eínas (Sá a e al., 2000) denominada "capa S", cuya
unción se ha suge ido que se ía p opo ciona al
mic oo ganismo una cubie a p o ec o a en e al o ganismo
In oducción
73
hospedado y las ag esiones del en o no, además de pa icipa
en los mecanismos de adhesión y de econocimien o de
supe icie, como los ecep o es de agoci os (Baumeis e &
Engelha d , 1987). Se descub ió una de es as capas en T.
o sy hia con capacidad an igénica que le pe mi e media en la
hemaglu inación y en la adhesión celula (Ke osuo, 1988),
además, se ha suge ido que la p incipal p o eína de supe icie
de la capa S de T no solo es an igénica, sino que a o ece la
in e acción pa ógeno-inmuni a ia exace bando la espues a
inmuni a ia du an e la p og esión de la pe iodon i is (Yoneda
e al., 2003).
En células como neu ó ilos y lin oci os se ha obse ado
una ac i idad ci olí ica de T como un indicado de inducción
de apop osis (A akawa e al., 2000), es o pod ía conside a se
como un mecanismo inculado a la p og esión de la
pe iodon i is, pues es a especie bac e iana in ade la bolsa
pe iodon al jun o con P. gingi alis y T. den icola. Es a unción
se ía de u ilidad an e la p esencia de glóbulos blancos debida a
la espues a inmuno-in lama o ia gene ada, es o a o ece ía la
colonización bac e iana de la bolsa y una ápida p og esión de
la en e medad (Hol & Ebe sole, 2005).
P. gingi alis y T. o sy hia son capaces de coag ega se con F.
nuclea um, a o eciendo la colonización en la biopelícula
subgingi al (Kapa al e al., 2002); asimismo, jun o con T.
den icola pod ía p opo ciona algún mecanismo molecula que
p omue a la in e acción bac e iana (Ikegami e al., 2004).
T. o sy hia se conside a jun o con P. gingi alis y Td un
miemb o impo an e de la mic obio a pe iodon op ógena y
puede con ibui al desa ollo de en e medades sis émicas
g a es, como en e medades ca dio ascula es (Scannapiecco,
1988).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
80
Den o de la biopelícula ienen luga asociaciones
mic obianas in agené icas e in aespecí icas que se p omue en
bien median e la coadhesión de las bac e ias plac ónicas o
lib es en sali a a mic oo ganismos ijos a un sus a o o bien a
a és de la coag egación en e dis in as especies bac e ianas
(Ka ha ios-Lanwe meye e al., 2014; Palme , 2014). T as es a
ase se ac i a la madu ación de la biopelícula de i ada de la
o mación de sus ancias polimé icas ex acelula es (EPS)
mediada po F. nuclea um (He e al., 2012).
F. nuclea um se puede conside a un pa ógeno pe iodon al,
debido a su mayo p e alencia den o de la biopelícula
subgingi al de bolsas pe iodon ales p o undas (Gu soy e al.,
2008), pues desencadena la p oducción de me alop o einasas de
la ma iz po pa e del huésped, con ibuyendo a es able un
es ado de in lamación pe iodon al que luego de end á
pe iodon i is (Gu soy e al., 2010).
Es uc u almen e F. nuclea um posee una en ol u a celula
con una memb ana ex e na y o a in e na, con un espacio
pe iplásmico en e ellas que con iene una capa de
pep idoglicanos (Des aux e al., 2005). Es a memb ana ex e na
es ica en adhesina que pe mi e su unión a di e sas p o eínas
sali ales y a o os mic oo ganismos y sus a os del huésped
(Kaplan e al., 2009; Coppenhagen-Glaze e al., 2015); pe o iene
unas p opiedades de i ulencia adicionales impo an es que
incluyen su ac i idad hemolí ica aumen ada y la p oducción de
sul u o de hid ógeno (H2S) (Gae i-Ja dim Júnio & A ila-
Campos, 1999; Okamo o e al., 2000; Yoshida e al., 2009); siendo
capaz de in adi los ejidos (S auss e al., 2011).
La adhe encia y la in asión son mecanismos esenciales pa a
la colonización, la diseminación, la e asión de las de ensas del
huésped y la inducción de una espues a inmuni a ia. La
In oducción
81
capacidad de in asión de F. nuclea um a ía ampliamen e en e
las di e en es cepas (S auss e al., 2011; Manson e al., 2014).
F. nuclea um se coag ega con especies mic obianas
di e en es a ni el bucal (Ricka d e al., 2003) y codi ica a ias
adhesinas que acili an es e p oceso (Kaplan e al., 2009; 2010;
2014); además, se une a una a iedad de células: epi eliales y
endo eliales, PMN, monoci os, e i oci os, ib oblas os, células
HeLa y células NK, así como a moléculas del huésped como
mac omoléculas sali ales, p o eínas de la ma iz ex acelula ,
IgG humana y cadhe inas (Bach ach e al., 2005; Figue o e al.,
2011). Po o a pa e, Fn es capaz de in adi las células
epi eliales y las endo eliales (Han e al., 2000; 2004).
Se ha iden i icado una adhesina, FadA, a pa i de F.
nuclea um, que es capaz de uni se (Han, 2011) e in adi las
células del huésped (Xu e al., 2007; Témoin e al., 2012b;
Rubins ein e al., 2013); po ello FadA no es sólo una adhesina,
sino ambién una in asina (Xu e al., 2007) que es á codi icada
de o ma única po dos especies es echamen e elacionadas, F.
nuclea um y F. pe iodon icum, ausen e en la mayo ía de las o as
especies de Fusobac e ium (Han e al., 2005). Es a adhesina se
de ec a con más ecuencia en las mues as de placa den al de
pacien es con gingi i is y pe iodon i is que en los con oles
sanos (Liu e al., 2014).
La colonización bac e iana ambién depende de la
capacidad del pa ógeno pa a ob ene nu ien es esenciales
(Tanaka e al., 2017). Los iones de me ales de ansición, como
cob e, zinc, manganeso y hie o, es án implicados en muchos
p ocesos biológicos impo an es (Hood & Skaa , 2012); de ahí
que los pa ógenos hayan desa ollado so is icados sis emas de
adquisición pa a elimina me ales del en o no (Wakeman &
Skaa , 2012), como es ingi la disponibilidad de hie o del
LOURDES NÓVOA GARRIDO
82
huésped, aunque du an e la in ección ambién se limi a la
disponibilidad de zinc y manganeso (Weinbe g, 2009).
F. nuclea um iene una unción cla e en la ac i ación del
sis ema inmunológico (Dale & K isanap ako nki , 2001; Joly e
al., 2001; Dale & K isanap ako nki , 2005) p o ocando una
a iedad de espues as del huésped (Moh i, 1997). Induce la
p oducción de -de ensina 2 (Xia e al., 1998), es imula los
ac o es que p edisponen al desa ollo de a e oscle osis (Elkaim
e al., 2008) y ac i a la apop osis de lin oci os (Coussens e al.,
2011). F. nuclea um es ambién un po en e es imulado de
ci ocinas in lama o ias como IL-6, IL-8 y TNFα (Po embska e
al., 2002; Fö s e mann e al., 2012). La unión de es e
mic oo ganismo a las células NK ac i a las espues as
in lama o ias implicadas en la en e medad pe iodon al ( an de
Reijden e al., 2006).
Debido a que exhibe nume osas p opiedades de i ulencia,
F. nuclea um puede ene un papel in eg al en la egulación de
la o mación de biopelículas o ales y en su c ecimien o
pos e io , obse ándose una disminución signi ica i a en el
o al de unidades o mado as de colonias (UFC) en modelo in
i o en las biopelículas sup agingi ales que no con ienen Fn
(Guggenheim e al., 2001; Thu nhee e al., 2003). En bio ilms
subgingi ales sin es ep ococos o con es ep ococos y
ac inomyces conjun amen e, se obse ó un dis ibución menos
compac a y más dispe sa de Fn den o de la masa de bio ilm
(Ammann e al., 2013), lo que pa ece con i ma su elación
uncional in e especie.
F. nuclea um puede comunica se con o as especies
bac e ianas en la biopelícula a a és de moléculas de
señalización sensibles al quó um (F ias e al., 2001), como el
In oducción
83
au oinduc o -2 (Jang e al., 2013a), que iene la capacidad de
egula la in e acción con o as bac e ias (Jang e al., 2013b).
Se ha demos ado que di e en es subespecies de F.
nuclea um pueden condiciona de dis in a o ma la unción de
los neu ó ilos y la apop osis po oxidación de es as células
(Ku gan e al., 2017), lo que deno a a iaciones en sus
p opiedades de i ulencia, algo que se con i ma en el a iado
compo amien o de la biopelícula en e las subespecies según
las condiciones mic oecológicas, habiéndose suge ido que F.
nuclea um ssp. nuclea um es la subespecie mejo adap ada, como
e idencia su mayo p esencia y la dis ibución uni o memen e
dispe sa a lo la go de la biopelícula en compa ación con las
o as subespecies (Thu nhee e al., 2019).
La in e acción en e C. albicans y F. nuclea um puede
conduci a una a enuación mu ua de su i ulencia (Bo e al.,
2016). Veillonella sp. puede a o ece el c ecimien o de F.
nuclea um en condiciones mic oae o ílicas o en p esencia de S.
go donii (Zhou e al., 2017), que ambién ha mos ado un g an
po encial de coag egación con F. nuclea um (Mu ha e al., 2018).
Se ha señalado que la unión de F. nuclea um ssp. polymo phum a
S. mu ans se puede a ibui a mé odos de econocimien o de
algunas adhesinas de es as bac e ias (Guo e al., 2017), que
si en como mecanismo de unión pa a las usobac e ias y
dilucidan su al o po encial de i ulencia, ya que la in e acción
in e especie de S. mu ans es muy limi ada (Wang e al., 2011).
P. gingi alis, P. in e media y C. ec us demos a on c ece
mejo en p esencia de F. nuclea um ssp. nuclea um a ni el
subgingi al (An iabong e al., 2013; Thu nhee e al., 2019).
También se obse ó una educción en el núme o de S. o alis, un
mic oo ganismo comensal y una mejo a signi ica i a del
c ecimien o de F. nuclea um después de la inco po ación de
LOURDES NÓVOA GARRIDO
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es ep ococos (Ammann e al., 2013). Se han iden i icado edes
de in e acción en e F. nuclea um y S ep ococcus mi is (Zhang e
al., 2019b) o P. gingi alis (Mohammed e al., 2017). Se han
obse ado di e encias en los pa ones de c ecimien o y
localización de F. nuclea um en biopelículas según la subespecie
(Thu nhee e al., 2019).
P e o ella in e media, es a es su úl ima denominación
aunque ha su ido cambios a lo la go de los años (Hahnke e al.,
2016), es un bacilo anae óbico saca olí ico, pigmen ado de
neg o. La especie bac e iana P. in e media pe enece al géne o
P e o ella, amilia P e o ellaceae, o den Bac e oidales, clase
Bac e oidia y ilo Bac e oide es.
Inicialmen e Pi incluía a P. nig escens, sin emba go,
pos e io men e se p opuso una nue a especie en base a su
ac i idad pep idasa y di e encias en los pe iles enzimá icos
(Gmü & Guggenheim, 1983; Shah & Gha bia, 1992; Hanke e
al., 2016).
P. in e media ha sido econocido como un pa ógeno
pe iodon al pu a i o (Slo s e al., 1986; Dzink e al., 1988). P.
in e media es pa e de la mic obio a o al comensal, se de ec a en
odos los g upos de e a ios y en poblaciones di e sas (Slo s e
al., 1986; an Oos en e al., 1988; F isken e al., 1990; Rodenbu g
e al., 1990; Papapanou e al., 1993; Dahlén e al., 1995). Los
es udios clínicos ambién mues an que P. in e media es á más
inculada a gingi i is y a la in lamación que con las bolsas
se e as y la p og esión de la pe iodon i is, habiéndose
cues ionado su asociación con los p ocesos des uc i os de los
ejidos pe iodon ales (Moo e e al., 1991). Incluso cuando Pi se
de ec a en bolsas p o undas, es ecuen e ambién halla la en
bolsas supe iciales, la mucosa, las amígdalas, la lengua y la
In oducción
85
sali a de adul os ( an Winkelholl e al., 1988; Slo s e al., 1990;
Papapanou e al., 1993; Wol e al., 1993).
En mues as de bolsas pe iodon ales p o undas se ha
obse ado una mayo ecuencia de Pi en compa ación con P.
nig escens, mien as que se encon ó una dis ibución equi a i a
en localizaciones con gingi i is que no mos aban p og esión,
apoyando así la di e sidad pa ógena en e las dos especies
(Dahlén e al., 1990; Gha bia e al., 1994; Gmü & Saxe , 1994).
P. in e media se ha asociado con gingi i is nec osan e
(Loesche e al., 1982), con pe idon i is en indi iduos con
diabe es ipo 1 (Zambon e al., 1988) y con gingi i is du an e el
emba azo (Ko nman & Loesche, 1980). Pi es una bac e ia que
es á p esen e con ecuencia en in ecciones endodóncicas
(B ook & Gobe , 1983; Gha bia e al., 1994; Ha s öm e al., 1994),
además de o as in ecciones po anae obios ex ao ales como
a ecciones pleu opulmona es, apéndici is gang enosa, y
o mación de abscesos en la egión de la cabeza y el cuello
(Finegold e al., 1993).
Los inhibido es de la p o easa modulan la ac i idad de
enzimas p o eolí icas libe adas po los neu ó ilos
polimo onuclea es du an e un p oceso in lama o io y puden
con ibui a neu aliza la ac i idad de los pa ógenos in aso es
(T a is & Sal esen, 1983), p o egen al huésped con a la
des ucción isula e impiden el c ecimien o de cie os pa ógenos
pe iodon ales, como P. gingi alis (G enie , 1992). Algunas
especies bac e ianas que o man pa e de la mic obio a
subgingi al pueden p oduci inhibido es de la p o easa (G enie ,
1991), como es el caso de P. in e media; es e inhibido ac úa sob e
di e sas enzimas p o eolí icas, además de se capaz inhibi la
ac i idad simila a la ipsina de P. gingi alis (G enie , 1992).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
86
Pi y Pn demues an ene una capacidad simila pa a
hemaglu ina e i oci os de o igen animal y coag ega se con
S ep ococcus y Ac inomyces spp., además compa en simili udes
en eacciones bioquímicas, la p oducción de enzimas y la
suscep ibilidad a an ibió icos (Dahlén e al., 1990; Dahlén e al.,
1996).
La pe iodon i is es una en e medad in lama o ia c ónica
iniciada po un g upo de pa ógenos pe iodon ales
g amnega i os como P. gingi alis y P. in e media que gene a
des ucción del ejido pe iodon al, mediada p incipalmen e po
ci ocinas in lama o ias y p o einasas que libe an las células
inmunes y isula es locales al se ac i adas an e la p esencia de
pa ógenos pe iodon ales y sus me aboli os (Da eau e al., 1997).
Las me alop o einasas de la ma iz (MMPs) desempeñan un
papel undamen al en a ecciones pa ológicas como el cánce y
las en e medades in lama o ias, como la a i is euma oide y
pe iodon i is c ónica, es as, jun o a o as p o einasas, son
esponsables de la des ucción del ejido conec i o en la
pe iodon i is (Bi kedal-Hansen, 1993; Nagase & Woessne ,
1999; So sa e al., 2004; 2006). P. in e media puede con ibui a
ello al induci la p oducción de ci ocinas p oin lama o ias po
células epi eliales gingi ales (Sugiyama e al., 2002) y po las
células del ligamen o pe iodon al (Yamamo o e al., 2006),
siendo más p e alen e en pacien es con des ucción pe iodon al
(Soc ansky e al., 1998; Guan e al., 2008). Se ha obse ado un
inc emen o en los ni eles de MMP-9 en el ejido gingi al, la
placa den al, sali a y en el luido c e icula gingi al de
pacien es con pe iodon i is de la ga e olución (Ingman e al.,
1994; Mäkelä e al., 1994; Wes e lund e al., 1996; Pi ilä e al.,
2001; Smi h e al., 2004). Además, P. in e media pod ía
inc emen a la ac i idad de enzimas deg ada i as bajo cie as
condiciones y sus en a la p og esión de la pe iodon i is
(Maeda e al., 1998).
In oducción
87
La capacidad de P. in e media pa a in e ac ua con la
laminima (Lm), una p o eína de la memb ana basal que abunda
en el ejido pe iodon al, a a és de cie as p o eínas de la
supe icie celula , pod ía con ibui en la colonización de la
bolsa pe iodon al po es a bac e ia (Kal as e al., 1992). Se ha
obse ado en Pi aisladas de bolsas pe iodon ales que es a
bac e ia p esen a di e en es ipos de imb ias, adecuadas a su
es uc u a, que le pe mi en aglu ina e i oci os (Leung e al.,
1996).
Pa a el c ecimien o de P. in e media se equie e la p esencia
de hie o, que la bac e ia ob iene po abso ción de la
hemoglobina median e su unión con es a molécula (Leung e al.,
1998).
La capacidad de o mación de polisacá idos in acelula es,
además de la e men ación de glucosa median e su
me abolización pod ían se ca ac e ís icas que a o ece ían la
supe i encia de Pi y Pn a ni el sup a y subgingi al (Takahashi
e al., 2000).
S ep ococcus, denominado así po Rosenbach en 1884
(Ha die, 1986), designa un géne o de bac e ias pe enecien es a
la amilia S ep ococcaceae, del o den Lac obacillales, clase Bacilli y
ilo Fi micu es.
S. sanguinis o ma pa e del géne o mencionado y es una
bac e ia que puede se un obje o de unión po encial pa a o os
pa ógenos den o de la placa den al, como sucede con F.
nuclea um y con P. gingi alis, que puede uni se a a ias especies
de es ep ococos a a és de sus imb ias, incluidos S. sanguinis,
S. o alis, S. go donii y S. pa asanguinis con la inalidad de o ma
biopelículas (Lamon e al., 1992; B adshaw e al., 1998; Maeda e
al., 2004).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
88
Además de su papel como colonizado p ima io en la
ca idad bucal, S. sanguinis es más conocido po su pa icipación
en el desa ollo de la endoca di is y es econocido po se uno
de sus 3 p incipales agen es e iológicos jun o a los géne os
es a ilococos y en e ococos (Cahill & P ende gas , 2016; Vogkou
e al., 2016). Aunque S. sanguinis pa ece es a asociado con salud
pe iodon al, no es á cla o si p omue e la salud bucal o
sob e i e mejo en localizaciones sanas; además, ambién es
una bac e ia que se coag ega con P. gingi alis y F. nuclea um
(Zhu e al., 2018).
Los Ac inomyces o ales son bacilos g amposi i os que se
encuen an en e los p ime os mic oo ganismos que colonizan
supe icies den ales p ís inas y ienen capacidad de ag upa se
con o as bac e ias colonizado as emp anas como S ep ococcus,
con los que o man la base de la placa den al emp ana (Diaz e
al., 2006; Kolenb ande e al., 2006). O as especies de ec adas
median e cul i o que abundan en la placa subgingi al de
localizaciones sanas incluyen: S ep ococcus sanguinis, S. o alis, S.
in e medius, S. go donii, Pep os ep ococcus mic os, Gemella
mo billo um y Veillonella pa ula, V. a ypica, Capnocy ophaga
och acea y C. gingi alis (Moo e & Moo e, 1994).
En la pe iodon i is, las comunidades polimic obianas
inducen una espues a dis up i a y des uc i a del hospedado
a a és de un mecanismo gene al denominado sine gia
polimic obiana y disbiosis (Hajishengallis & Lamon , 2012).
Los es udios basados en el cul i o adicional iden i ica on
una íada de pa ógenos in oluc ada en la dis upción del
es ado de salud pe iodon al: P. gingi alis, T. o sy hia y T.
den icola (Hol & Ebe sole, 2005; Soc ansky & Ha ajee, 2005) (el
complejo ojo); con pos e io idad los a ances en écnicas
molecula es independien es del cul i o han ampliado la lis a de
In oducción
89
candida os pe iodon opa ógenos g amposi i os como Fili ac o
alocis y Pep oanae obac e s oma is, g amnega i os como
Fi micu es (Dialis e spp., Megasphae a spp. y Selenomonas spp.),
especies de los géne os P e o ella, Desul obulbus y Sine gis as, y
o os (Dewhi s , 2010; G i en e al., 2012; Abusleme e al., 2013;
Dewhi s , 2016; Diaz e al., 2016). Las en e medades
pe iodon ales se asocian con un mic obioma g an di e sad, que
puede cambia de o ma sus ancial en e indi iduos con
pe iodon i is e incluso en e localizaciones en el mismo
indi iduo (Moo e e al., 1991; Diaz, 2012; Simón-So o e al., 2013;
Nowicki e al., 2018).
El concep o de sine gia polimic obiana, consis e en la
colabo ación bac e iana den o de las comunidades de
biopelículas con la inalidad de po encia la colonización, la
pe sis encia o la pa ogenicidad de los mic oo ganismos que la
con o man (Lamon e al., 2018). En expe imen os en modelo
animal se obse ó una pa ogenicidad ele ada hallándose
combinaciones de o ganismos en compa ación con una
in ección monoespecie (Lamon & Hajishengallis, 2015;
Chukkapalli e al., 2017; Ebe sole e al., 2017); la sine gia puede
su gi en e mic oo ganismos que p opo cionan un sus a o
pa a la adhesión y la colonización de o os, po alimen ación
c uzada o po me abolismo de sus a os complejos (Mu ay e
al., 2014; Sho e al., 2014; Lamon & Hajishengallis, 2015;
Hajishengallis & Lamon , 2016; Michi e al., 2016). Es as
in e acciones ísicas en e o ganismos y la di usión de los
ac o es solubles esul an es de cada bac e ia pueden llega a
modula la exp esión del gen de i ulencia y nososimbiosis
⎯capacidad que ienen las bac e ias de bene icia se
mu uamen e en si uaciones de en e medad en el hospedado ⎯
de es as (Hajishengallis & Lamon , 2016; S acy e al., 2016).
Como esul ado de es as in e acciones se p oducen in ecciones
mix as, po ejemplo de S. go donii y P. gingi alis, que dan como
LOURDES NÓVOA GARRIDO
96
1.1.3. Pa ogenia
La espues a del o ganismo an e la p esencia de
pe iodon opa ógenos ocasiona la libe ación de mediado es
in lama o ios a ni el de los ejidos pe iodon ales, de ello se
de i a la pos e io des ucción isula del componen e óseo y
del colágeno del pe iodon o (Schenkein e al., 2020).
Las bac e ias que pa icipan de la comunidad de la
biopelícula o al con o man un sis ema biológico in e especies
complejo, a la ez que es ablecen una simbiosis con el huésped
(A ila e al., 2009; Do olis e al., 2019) y pueden condiciona su
es ado de en e medad pe o ambién de salud (K e h & Me i ,
2009); de ahí su impo ancia en la madu ación y el desa ollo de
un sis ema inmunológico adecuado, pues la unción del sis ema
inmune no solo es de de ensa del huésped, sino que ambién
con i e y p o ege a los mic oo ganismos comensales de la
mic obio a o al en condiciones de salud (Pe e sen e al., 2014;
Id is e al., 2017; Gao e al., 2018). Sin emba go, es a espues a
debe se capaz de man ene un equilib io e i ando se
exace bada pa a no comp ome e los ejidos pe iodon ales ni la
iabilidad de las bac e ias comensales (Sul an e al., 2018); del
mismo modo, la mic obio a se coo dina pa a p e eni la
colonización po pa ógenos (He e al., 2014).
Es e sine gismo es una consecuencia e olu i a an e el
bene icio apo ado po algunas bac e ias (Bake & Edlund,
2019), que no se limi a al ámbi o o al (Du an-Pinedo, 2021),
conside ándose es os mic oo ganismos pa e de una mic obio a
o al saludable (Ga cía-Cas illo e al., 2016; Masci i e al., 2019).
Es a íamos, po an o, an e un sis ema simbió ico de
in e acciones hospedado -mic obioma que pod ía conside a se
un es ado de eubiosis o de equilib io (Do e al., 2013; Zhang e al.,
2019), aunque la población mic obiana es di e sa y di ie e en e
indi iduos sanos (Ding & Schloss, 2014; De Filippis e al., 2014;
In oducción
97
Zau a e al., 2017); sin emba go, se pueden conc e a dos
es ados de la comunidad mic obiana o al con espec o al
hospedado : salud o eubiosis y en e medad o disbiosis (Takeshi a
e al., 2016).
1.1.3.1. Es ado de disbiosis en la mic obio a o al
An e la p esencia de ac o es ambien ales como el
abaco o la mayo p esencia de un de e minado pa ógeno
comensal pueden causa una dis upción en el equilib io del
ecosis ema mic obiano (Mé ho & Alizon, 2014; Kilian e al.,
2016), a pesa de la esiliencia inhe en e al mic obioma o al
pa a man ene su es ado de simbiosis en e a las al e aciones
(Rosie e al., 2018), gene ando un es ado de disbiosis (Pe e sen &
Round, 2014). Es e es ado en el que el equilib io del ecosis ema
o al es á al e ado puede gene a di e en es si uaciones: que
exis a una pé dida o al de la di e sidad mic obiana, una
pé dida de los mic oo ganismos bene iciosos o la di usión de
los mic oo ganismos pa ógenos (Radaic & Kapila, 2021).
En es a si uación de desequilib io el o ganismo a a á de
es ablece la homeos asis ac i ando una se ie de mecanismos
an o pe enecien es a la inmunidad inna a como adap a i a,
emi iendo espues as celula es y humo ales (Akinkugbe e al.,
2015; Ebe sole e al., 2013; 2016; 2017), de o ma conjun a con la
mic obio a au óc ona (Robe s & Da eau, 2015) con la
inalidad de con ola a los pa ógenos in aso es, al mismo
iempo, los mic oo ganismos pe iodon opa ógenos (Slo s &
Genco, 1984; Hajishengallis, 2015) emp ende án una se ie de
acciones pa a eludi o in e umpi la de ensa iniciada po el
hospedado (Con e as e al., 2014; Slo s, 2015).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
98
Figu a 2. Mecanismos de pa ogénesis de la pe iodon i is (adap ado de Ko nman, 2008).
PMNs, polimo onuclea es; LPSs, lipopolisacá idos; MMPs, me alop o einasas de la ma iz.
En una si uación de disbiosis (Figu a 2) se p oduce un
cambio desde un es ado de salud, a una si uación de
in lamación, bien sea gingi i is o pe iodon i is, obse ándose
un aumen o p og esi o del lujo del líquido c e icula gingi al,
indica i o de es e cambio de es ado (Ozka a e al., 2000;
Ha ipoglu e al., 2007). Asimismo, la ole ancia al oxígeno
ambién disminuye, ya que es ca ac e ís ica de comunidades
mic obianas asociadas p e e en emen e con salud y gingi i is
(Loesche, 1969; Diaz e al., 2002), comenzando a se no o io un
aumen o de la exp esión de ci oquinas, quimiocinas y
me alop o einasas an o en los ejidos pe iodon ales como en el
líquido c e icula gingi al; es a si uación pe mi e el paso a un
es ado de in lamación que se puede obse a en los pacien es
con pe iodon i is (Assuma e al., 1998; Gaine e al., 1998;
Romanelli e al., 1999). Además, los leuco ienos B4 y la
p os aglandina E2 (PGE2), en e o os mediado es lipídicos,
ambién es án aumen ados en es a ase emp ana de la
in lamación (Solomon e al., 1968; Klein & Raisz, 1970; Raisz &
DESAFÍO
MICROBIANO
RESPUESTA
INMUNO-
INFLAMATORIA
DEL HUESPED
METABOLISMO
DEL TEJIDO
CONECTIVO Y
ÓSEO
SIGNOS
CLÍNICOS DE
ENFERMEDAD
INICIAL Y
PROGRESIÓN
FACTORES DE RIESGO GENÉTICOS
FACTORES DE RIESGO AMBIENTALES
Y ADQUIRIDOS
An icue pos
PMNs
LPSs
O os ac o es
de i ulencia
Ci oquinas y
p os anoides
MMPs
In oducción
99
Koolemans-Beynen, 1974; O enbache e al., 1986),
especialmen e la PGE2 en el líquido c e icula gingi al de los
pacien es con pe iodon i is se e a y g an ac i idad bac e iana
(O enbache e al., 1984), como ambién la ac i idad de la
ciclooxigenasa, especialmen e ciclooxigenasa‐2 (ElA a , 1976;
ElA a , 1982; 1984; Poulio e al., 2000).
Es a ase aguda de la in lamación depende de o o ipo de
mediado es, de o igen lipídico, pa a que puedan es i ui la
homeos asis isula (Se han e al., 2008; Se han, 2014). De es e
modo, se es imula ía la p oducción de lipoxina A4, de
leuco ieno B4 y de PGE po los neu ó ilos con la inalidad de
de ene la des ucción isula de i ada del p oceso in lama o io
gene ado, es o ocu e sob e odo en pe iodon i is de a ance
ápido (O enbache e al., 1986; Poulio e al., 2000). En lesiones
pe iodon ales c ónicas ambién se ac i a la p oducción de
lipoxinas de i ada de una hipe ac i ación de los lin oci os
neu ó ilos, pe o no llega a se su icien e pa a esol e la
in lamación (F edman e al., 2011).
A ni el subgingi al en indi iduos con pe iodon i is, se
obse a un aumen o de la ca ga bac e iana de i ado de las
especies dominan es, exace bando la in lamación clínica
(Abusleme e al., 2013); es e cambio en la ecología de la
mic obio a o al es undamen al pa a pode impulsa el
c ecimien o de mic oo ganismos asociados a pe iodon i is
median e la deg adación isula del colágeno del pe iodon o o
de hie o p oceden e de g upos hemo (Hajishengallis, 2014;
Diaz e al., 2016). Es e hecho omen a el c ecimien o de bac e ias
p o eolí icas y saca olí icas subgingi ales (Du an-Pinedo e al.,
2014) y a o ece la expansión de especies pa obion es
in lamo ílicas (Hajishengallis, 2014) a expensas de la al a de
adap ación de o as especies a las nue as condiciones
ambien ales, gene ando un desequilib io en la comunidad
LOURDES NÓVOA GARRIDO
100
(Hajishengallis, 2014; Diaz e al., 2016; He e o, 2018). Po an o,
una biopelícula o iginalmen e eubió ica hab á pasado a una
disbió ica con capacidad pa a induci ci ocinas p oin lama o ias
po pa e de las células del huésped, empeo ando el es ado de
pe iodon i is po un inc emen o de iones po asio de i ado de
los me aboli os p oceden es de la des ucción isula (Bang e
al., 1973; He e o, 2018; Yos e al., 2015). Es a mayo p oducción
de ci oquinas p o oca una disminución en la p oducción de β-
de ensina po las células epi eliales gingi ales ⎯ ac o
p o ec o del huésped⎯ (Rosan & Lamon , 2000; Yos e al.,
2017).
Pa ece habe una elación ecíp oca de causa y e ec o en e
disbiosis e in lamación, aunque no se ha acla ado si la disbiosis
es causa o consecuencia de una en e medad in lama o ia, como
la pe iodon i is (Dalal & Chang, 2014), ya que la in lamación
a o ece el c ecimien o selec i o de comunidades disbió icas y
es e es ado al e ado de la mic obio a exace ba la in lamación,
impulsando la p opia disbiosis (Hajishengallis, 2014; Diaz e al.,
2016; Lee e al., 2016; Nassa e al., 2017; Yos e al., 2017;
He e o, 2018). Así, pa a la adquisición de nu ien es, es as
comunidades necesi an cie o g ado de in lamación, aunque
deben egula a la baja la espues a inmune del hospedado
pa a su au op o ección (Finlay e al., 2006); una si uación que las
bac e ias pe iodon opa ógenas han sol en ado al manipula la
espues a del hospedado , sepa ando el p oceso in lama o io de
la ac i idad bac e icida. Po ello, la ac i idad de P. gingi alis
sob e los leucoci os, que pe judica su unción bac e icida,
bene icia ía a la comunidad mic obiana al mismo iempo que
p omue e la espues a in lama o ia (Daep e al., 2011;
Hajishengallis e al., 2011; Maekawa e al., 2014; Makkawi e al.,
2017; Wang e al., 2010; Liang e al., 2011).
In oducción
101
1.1.3.2. Respues a inmune en la pe iodon i is
La p esencia de biopelículas que con ienen complejos
mic obianos que incluyen P. gingi alis, T. o sy hia y T. den icola
jun o con la in e acción de los mecanismos de de ensa del
huésped son de e minan es en el desa ollo de la pe iodon i is
(Soc ansky e al., 1998); sin emba go, una bac e ia como A.
ac inomyce emcomi ans que es á p esen e en población gene al y
en suje os po ado es sin exp esión clínica ni p og esión de la
pe iodon i is, se ha elacionado con una pe iodon i is de
p og esión ápidad pe iodon al (Cullinan e al., 2003). Po an o,
aunque la mayo ía de las pe sonas man ienen un es ado de
eubiosis en lo e e en e a la mic obio a bucal, un inc emen o de
mic oo ganismo o bien un es ado inmuni a io de icien e
pueden al e a es e equilib io, siendo la disbiosis un es ado
dependien e de una in e acción mic obio a-sis ema inmune
donde la espues a inmune que se desencadena end ía
emplicaciones es uc u ales en los ejidos pe iodon ales;
además, hay que ene en cuen a el impac o de o os ac o es
ambien ales que pod ían exace ba es a espues a (Cullinan e
al., 2001; Seymou & Taylo 2004).
Los mecanismos inmuni a ios adap a i os es án implicados
en la pa ogenia de la en e medad pe iodon al, es o se demos ó
con la p esencia de células plasmá icas en los ejidos gingi ales
a ec ados de pe iodon i is po B and zaeg y K aus en 1965
(Suá ez e al., 2020); aunque pos e io men e, se des aca ía la
impo ancia de la inmunidad celula en es e p oceso
in lama o io (I anyi & Lehne , 1970), p edominan emen e de
células B y plasmá icas (Mackle e al., 1977; Seymou e al.,
1978; Seymou & G eenspan 1979; Be glundh e al., 2011),
modi icando el pa ón celula p edominan e de células T
obse ado en la gingi i is (Seymou e al., 1979). Median e es os
hallazgos his ológicos se ha es ablecido una di e enciación en e
las e apas de desa ollo de la en e medad pe iodon al
LOURDES NÓVOA GARRIDO
102
(gingi i is y pe iodon i is), de modo que se di e encia un
pe iodo "inicial", que se co esponde ía clínicamen e con la
gingi i is y la p esencia de lesiones "es ablecidas" y
"a anzadas", que a ían en su exp esión clínica y g ado de
des ucción (Page & Sch oede , 1976).
La lesión es ablecida se ca ac e iza po la p esencia de
lin oci os y células plasmá icas en el ejido conec i o
pe iodon al (Mackle e al. 1977; Seymou e al., 1978; Seymou
& G eenspan 1979), siendo la mayo ía células B po ado as de
inmunoglobulina que conducen a una deg adación isula
p og esi a y al desa ollo de una bolsa pe iodon al, aunque a
ni el del á ea gingi al son p edominan es las células T. La
mig ación de lin oci os polimo onuclea es (PMN) en el epi elio
de la bolsa pe iodon al gene a un aumen o de la pe meabilidad
y ulce ación del epi elio gingi al que p omue e una mayo
a luencia de p oduc os mic obianos y en consecuencia de
ci ocinas in lama o ias como la in e leucina-1 (IL-1), el ac o de
nec osis umo al al a (TNF-α) y la p os aglandina E2 (PGE2)
(Gemmell e a., 1997) gene ando una c oni icación del es ado
in lama o io y de la des ucción isula a ni el pe iodon al
(Reynolds & Meikle, 1997).
Es a si uación puede ag a a se y p og esa , es ableciendo
una lesión a anzada, de ca ac e ís icas simila es excep o po una
mayo e impo an e pé dida de unión en e los ejidos
pe iodon ales, consecuencia de la pe pe uación de la espues a
in lama o ia, debida a la p oducción de me alop o einasas de la
ma iz (MMP) po ib oblas os hipe es imulados median e la
libe ación de ci oquinas in lama o ias (Bi kedal-Hansen, 1993).
El ejido pe iodon al no solo es á expues o a la colonización
bac e iana, lo que p opicia ía una dis upción del es ado de
homeos asis de la mic obio a o al y ele a ía la pa ogenicidad de
In oducción
103
oda la comunidad mic obiana, sino que al desempeña una
unción de ba e a inmuni a ia ambién es á con inuamen e
expues o a o os es ímulos ísicos y químicos de i ados de
unciones biológicas que pueden a o ece el ánsi o a un
es ado disbió ico (Hajishengallis e al., 2012; Mou sopoulos &
Konkel, 2018).
Median e la in e acción del mic obioma con las células del
ejido pe iodon al ⎯células epi eliales de la mucosa y
ib oblas os gingi ales, además de o os inmunoci os de i ados
de las ag esiones isiológicas del en o no bucal, como agoci os
mononuclea es (MNP), células p esen ado as de an ígenos
(APC) y subconjun os especí icos de células T (como células
Th17) ⎯ se gene a la libe ación de la IL-1, la IL-6 y del ac o de
nec osis umo al (TNF), en e o as ci oquinas p oin lama o ias,
que se des acan po sus e ec os pleio ópicos en la p omoción
de lin oci os y des ucción de ejidos (Hajishengallis, 2015). La
es imulación de IL-1 y de IL-6 conduce a la ac i ación de
de e minadas ías de señalización y a la madu ación y
di e enciación de células conc e as que pod ían gene a un
mecanismo de e oalimen ación de i ado de la libe ación de
ci oquinas (Hajishengallis e al., 2017). Sin emba go, los es udios
mues an esul ados con adic o ios en cuan o a la elación
en e la pa ogenia y la espues a inmune a la pe iodon i is sin
acla a su mecanismo (Ga en & Hajishengallis, 2008).
Las ci ocinas p oin lama o ias con mayo p o agonismo en
la espues a inmune inculada a la pe iodon i is pe enecen a
las Familias de IL-1, IL-6 y TNF.
La amilia IL-1 incluye IL- 1α, IL-1β, IL-18, IL-33, IL-36, IL-
37 e IL-38, ci ocinas in oluc adas en espues as inmunes an o
inna as como adap a i as, habiéndose demos ado su elación
con es ados de in lamación (Man o ani e al., 2019). Aunque la
LOURDES NÓVOA GARRIDO
104
unción de la IL-37 en la pa ogenia de la pe iodon i is, se
econoce como una ci oquina an iin lama o ia con un e ec o
egulado nega i o con a la in lamación (Dina ello, 2018).
Se ha demos ado que los polimo ismos gené icos en IL-1
,
IL-1R e IL-1N es án elacionados con la suscep ibilidad a la
pe iodon i is (La u e al., 2015), siendo la IL-1β la que induce la
p oli e ación y la ac i ación de células Th1 y Th2, y
demos ándose que la can idad o al de es a in e leuquina en el
líquido c e icula gingi al (GCF) es á elacionada con la
g a edad de la pe iodon i is, obse ándose su descenso as el
a amien o pe iodon al (Ben-Sasson e al., 2009; Gilowski e al.,
2014; Reis e al., 2014); además, la IL-1α impulsa una espues a
inmuni a ia de ipo III al ayuda a la IL-23 y la IL-6 en la
ac i ación de las células Th17 y en la exp esión de IL-
17(Lang ish e al., 2005; Mills e al., 2013).
La IL-18 se econoce como un induc o del in e e ón (IFN)
y un ac i ado de células NK (asesinas na u ales) y de células
Th1, que se elacionan con la espues a inmune ipo I (Okamu a
e al., 1995). Es a in e leuquina ambién p esen a polimos ismos
inculados con un aumen o del iesgo de pe iodon i is (Li e al.,
2014; Tanaka e al., 2017), es ando aumen ada su concen ación
en el GCF, la sali a y el sue o en pacien es con pe iodon i is de
la ga e olución y disminuyendo as el a amien o de la
pe iodon i is (Figue edo e al., 2008; P adeep e al., 2009; Özçaka
e al., 2011; Sánchez-He nández e al., 2011; Campos e al., 2012;
Nai e al., 2016). La exp esión de es a IL es egulada
posi i amen e po la p esencia de P. gingi alis ac i a y su
lipopolisacá ido (LPS) (Hamedi e al., 2009; Yee e al., 2012),
además, es a IL es imula la exp esión de me alop o einasas an e
la p esencia de pa ógenos bac e ianos gene ando una pé dida
ósea de e iología in lama o ia (Yoshinaka e al., 2014; Wang e
al., 2019).
In oducción
105
La IL-33 ambién se exp esa en el ejido pe iodon al de
pacien es con pe iodon i is c ónica, su exp esión puede se
inducida po gingipaína, imb ias y lipopép idos de P.
gingi alis, como se ha obse ado en es udios in i o e in i o en
modelo animal, además de se capaz de induci la des ucción
del hueso al eola (Köseoğlu e al., 2015; Malcolm e al., 2015;
Lapé ine e al., 2016; Tada e al., 2016; 2017).
Desde que se iden i icó, la amilia de IL-6 ha aumen ado
conside ablemen e (Sehgal e al., 1989), obse ando en e sus
ca ac e ís icas des acan unciones pleio ópicas en la espues a
inmune, en la hema opoyesis, en el me abolismo óseo y el
cánce ; además, la IL-6 ha demos ado es a inculada con con
el iesgo y la pa ogenia de la pe iodon i is y iene un e ec o
p oin lama o io sob e la espues a inmune adap a i a
implicando el desa ollo de células plasmá icas y la p oducción
de inmunoglobulinas y pa icipa ambién en la di e enciación
de los os eoclas os y la eso ción ósea. La exp esión de es a IL en
los inicios de la pe iodon i is pa ece se cla e en la ase
emp ana y aguda de es a en e medad. Asimismo, la p esencia
del polimo ismo IL-6 174G / C de la IL-6 es á asociado con una
mayo suscep ibilidad a la pe iodon i is c ónica. Sin emba go,
la que IL-11 y la IL-3567 pa ecen ene unciones
an iin lama o ias (Jones e al., 2010; Lin e al., 2015; Hasegawa e
al., 2016; Zhu e al., 2016; De Benede i e al., 2006; Wu e al., 2017;
Jones e al., 2018).
La IL-6 se sec e a a pa i de muchos ipos de células
inmuni a ias ac i adas, incluyendo células dend í icas (DC),
mac ó agos, células B y células T, y células no inmunes,
incluidos ib oblas os, que a inoci os y células endo eliales
(Be elli e al., 2006; Duhen e al., 2009; Heink e al., 2017);
además, es capaz de uni se a monoci os y lin oci os (Kang e al.,
2019). La p oducción de IL-6 puede desencadena se po la
LOURDES NÓVOA GARRIDO
112
aumen o en la p og esión de la pe iodon i is, es imándose que
los umado es ienen un mayo iesgo de su i pe iodon i is
a anzada, una espues a más pob e al a amien o pe iodon al
y una mayo ecuencia de ecu encia de la pe iodon i is
(Lei e e al., 2018). Cuan o mayo es el consumo más empeo a el
es ado pe iodon al, incluso en pacien es incluidos en
p og amas de man enimien o, con un inc emen o signi ica i o
de bolsas pe iodon ales con un sondaje de 5 mm o supe io
(Ma uliene e al., 2008).
La pe iodon i is a ec a a odos los g upos e a ios, pe o son
los pacien es de mayo edad los que habi ualmen e equie en
un manejo más complejo, en buena medida po el consumo
c ónico de múl iples á macos (poli a macia). Po ejemplo,
de e minados p incipios ac i os como los bloquean es de los
canales de calcio pueden p o oca ag andamien os gingi ales
(Seymou , 2006), mien as que los an idep esi os inhibido es
selec i os de la ecap ación de se o onina educen la pé dida de
inse ción clínica y la eabso ción del hueso al eola en
pacien es con pe iodon i is (Hakam e al., 2021).
Como ya hemos señalado, algunas a ecciones sis émicas
como las en e medades co ona ias, los pa os p ema u os con
neona os de bajo peso y la a i is euma oide, pod ían es a
condicionados po la composición de la mic obio a o al
(Kuma , 2013; Maddi & Scannapieco, 2013; Hajishengallis,
2015).
En el caso de la a i is euma oide, la enzima
pep idila ginina deiminasa (PPAD), p oducida exclusi amen e
po P. gingi alis, puede ci ulina p o eínas del huésped, que
luego induci án la p oducción de au oan icue pos (Po empa e
al., 2017).
In oducción
113
Los pacien es diabé icos ienen un iesgo 2 ó 3 eces mayo
de desa olla pe iodon i is que la población gene al (P eshaw
e al., 2019); a menudo p esen an signos clínicos y adiog á icos
de pe iodon i is a anzada, incluyendo in lamación gingi al,
aumen o de bolsas pe iodon ales y de pé dida de inse ción, así
como pé dida ósea se e a y eden ulismo p ema u o. Se ha
demos ado que los pacien es con diabe es mal con olada
ienen un mayo iesgo de p esen a pe iodon i is se e a (Tsai
e al., 2002), y que exis e una elación bidi eccional en e la
diabe es y la pe iodon i is, a ec ando nega i amen e la
in lamación gingi al a los ni eles de glucemia (P eshaw e al.,
2012).
El é mino en e medad ca dio ascula incluye as o nos
a e oscle ó icos que a ec an p incipalmen e a las a e ias
co ona ias, el á bol ce eb o ascula y la ci culación ascula
pe i é ica (Sanz e al., 2020). Algunos p ocesos mo bosos de
ca ác e c ónico e inmuno-in lama o io como la a i is
euma oide, la pso iasis, el lupus e i ema oso sis émico y la
pe iodon i is, inc emen an signi ica i amen e el iesgo de
p esen a e en os ca dio ascula es (Ro h e al., 2015). Se ha
señalado que las o mas a anzadas de pe iodon i is se asocian
de o ma signi ica i a e independien e con una mayo
mo alidad de o igen ca dio ascula (Linden e al., 2012;
Sha ma e al., 2016); pa a explica es a elación se han p opues o
di e sos mecanismos como las bac e iemias ecu en es, un
inc emen o sus ancial de la p o eína C eac i a y el es és
oxida i o (Schenkein & Loos, 2013).
Se ha a gumen ado que es a asociación en e la
pe iodon i is y de e minadas en e medades sis émicas pod ía
explica se po la capacidad de muchos mic oo ganismos o ales
pa a al e a el es ado inmune del hospedado y pa a aslada se
LOURDES NÓVOA GARRIDO
114
desde el en o no o al a o as zonas de la economía (Cugini e al.,
2013; Whi mo e & Lamon , 2014; A anaso a & Yilmaz, 2014).
1.1.4. Clasi icación de la pe iodon i is
La in o mación disponible de ca ác e epidemiológico,
e iológico y pa ogénico de la pe iodon i is, ha obligado a
in oduci modi icaciones en su clasi icación (A mi age e al.,
1999), pa a pode inco po a los nue os conocimien os y
acili a el diagnós ico de sus di e en es o mas de p esen ación
(Papapanou e al., 2018).
Según la O ganización Mundial de la Salud, «La salud es
un es ado de comple o bienes a ísico, men al y social, y no
solamen e la ausencia de a ecciones o en e medades» (WHO,
1948); de acue do con es a de inición, la salud pe iodon al se
de ini ía como la ausencia de en e medad clínica, sin signos de
in lamación, concomi an e a un es ado inmunoin lama o io de
homeos asis (Chapple e al., 2018).
La in lamación gingi al es uno de los indicado es cla e
pa a de e mina la salud del pe iodon o, si bien se conside a
que una le e in lamación gingi al y po an o la p esencia de
un mínimo sang ado asociado con un in il ado in lama o io,
pueden se compa ibles con es e es ado de eubiosis (Chapple e
al., 2018).
La gingi i is es una a ección in lama o ia del pe iodon o
de i ada del acúmulo de placa den al de o ma sos enida a
ni el del ma gen gingi al del dien e, cuya emisión a un es ado
de salud es posible de o ma comple a al elimina es e agen e
causal (Loe e al., 1965); la higiene o al se conside a una medida
de p e ención p ima ia de la en e medad pe iodon al, ya que
aplicando medidas de higiene es posible man ene un buen
In oducción
115
es ado de salud pe iodon al a la go plazo, e i ando la
p og esión de gingi i is a pe iodon i is (Sch oede & Lindhe,
1975; Ramseie e al., 2017).
La pe iodon i is es una en e medad in lama o ia asociada a
la p esencia de bac e ias y a la espues a inmune del huésped
an e es os pa ógenos; su de inición ha cambiado ecien emen e,
en ocándose en simpli ica y especi ica mejo sus di e en es
o mas clínicas, inco po ando pa a ello es adios y g ados que
e lejen la se e idad y la ex ensión del p oceso así como su
complejidad, lo que pe mi e es ima el iesgo de p og esión y
su impac o po encial sob e la salud (Tone i e al., 2018).
En es a nue a clasi icación de las en e medades
pe iodon ales, a di e encia de la an e io (A mi age e al., 1999),
a endiendo a su isiopa ología se han iden i icado 3 o mas
di e en es de pe iodon i is: pe iodon i is p opiamen e dicha,
pe iodon i is nec o izan e y pe iodon i is como mani es ación
di ec a de una condición sis émica (Tone i e al., 2018).
1.1.4.1 Pe iodon i is como mani es ación de una
condición sis émica
La p esencia de pe iodon i is concomi an emen e con
de e minadas condiciones sis émicas, obligó a conside a es a
si uación en la clasi icación de las en e medades pe iodon ales
de 1999 (A mi age e al., 1999), y su impo ancia se ha
man enido has a la clasi icación ac ual (Jepsen e al., 2018).
Exis en de e minadas en e medades o condiciones
sis émicas asociadas a una mayo des ucción de ejido
pe iodon al, condicionada po la in lamación que se gene a en
la pe iodon i is, que se han clasi icado en desó denes de o igen
gené ico y no gené ico (Albanda e al., 2018).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
116
En e las al e aciones no gené icas se incluyen las
inmunode iciencias adqui idas (como la in ección po VIH),
algunas en e medades in lama o ias como la epide mólisis
bullosa o la a i is euma oide, y o os desó denes que pueden
al e a la pa ogénesis de las en e medades pe iodon ales como
el es és emocional, la dep esión y el consumo de abaco
(Albanda e al., 2018).
En cuan o a las al e aciones gené icas, cabe des aca las que
a ec an a la mucosa o al, al ejido conec i o y las al e aciones
me abólicas y endoc inas como la diabe es melli us, en e o as.
Sin emba go, ambién exis en condiciones gené icas que
p o ocan una al e ación a ni el inmunológico con epe cusión
en los ejidos pe iodon ales, como el sínd ome de Papillon-
Le è e, la neu openia cíclica o el sínd ome de Down
(Albanda e al., 2018).
1.2. SÍNDROME DE DOWN Y PERIODONTITIS
El sínd ome de Down (SD) es una en e medad gené ica
causada p incipalmen e po la p esencia de un c omosoma
ex a en el pa 21 ⎯ isomía 21⎯ (Lejeune e al., 1959). Los
pacien es con SD ienen un eno ipo ca ac e ís ico asociado con
discapacidad in elec ual (Aban o e al., 2011), que a menudo
coexis e con as o nos inmunológicos y o as complicaciones
sis émicas, como ca diopa ías congéni as, dis unción i oidea y
de e minadas mani es aciones o ales.
Las pe sonas con SD ienen una mayo p e alencia y
p esen an o mas más se e as de pe iodon i is que la población
gene al (Khoch & Albanda , 2014), aunque no se ha alcanzado
un consenso de ini i o sob e es a a i mación (Amano e al.,
2000; Ca alcan e e al., 2012; Scalioni e al., 2018). En muchos
In oducción
117
pacien es se obse a una pé dida de inse ción pe iodon al a
emp ana edad, que pod ía debe se a al e aciones
inmunológicas que comp ome en la modulación de la
exp esión de de e minadas moléculas p oin lama o ias
(Ca alcan e e al., 2012), que son inhe en es a es a condición y
que aumen an la p edisposición a in ecciones (Ram & Chinen,
2011). Se ha con i mado que exis e una elación en e cie as
subpoblaciones de lin oci os T y algunas me alop o einasas
( ipos 3, 8 y 9) que pod ían induci la p oli e ación de células
lin oides y aumen a el iesgo de pé dida de es uc u as
pe iodon ales de sopo e (Tsilinga idis e al., 2014). Además,
pod ían inhibi la acción de egulado es endógenos que eje cen
una unción nega i a sob e la in lamación; en es e sen ido, se ha
cons a ado una a enuación de la exp esión de genes que
codi ican la exp esión de es os egulado es como el de la IL-10
(Ca alcan e e al., 2012) y el del in e e ón (Tanaka e al., 2012).
Teniendo como e e encia la clasi icación ac ual de las
en e medades pe iodon ales (Ca on e al., 2018), la pe iodon i is
en indi iduos con SD se e ique a ía como una “pe iodon i is
como mani es ación de una en e medad o condición sis émica”,
dado que es e as o no gené ico es una condición sis émica que
a ec a al cu so de la en e medad pe iodon al, a o eciendo la
apa ición emp ana de una pe iodon i is se e a (Jepsen e al.,
2018).
En es os pacien es, se ha suge ido que una mic obio a
subgingi al especí ica (Khoch e al, 2012; Ma inez-Ma inez e
al., 2013), jun o con una espues a al e ada del huésped
⎯inhe en e a es e sínd ome⎯ (Khoch e al., 2014), pod ían
induci una si uación de disbiosis que a o ece ía el desa ollo
de la pe iodon i is (Hajishengallis & Lamon , 2012.
JUSTIFICACIÓN
Y OBJETIVOS
.
121
2 JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS
Exis e escasa e idencia cien í ica de una mic obio a
subgingi al especí ica en pacien es con SD con pe iodon i is, y
los pocos es udios mic obiológicos disponibles han epo ado
esul ados con adic o ios. Algunos in es igado es han desc i o
un pa ón mic obiológico ca ac e ís ico, en el que Tanne ella
o sy hia es la especie bac e iana p edominan e, seguida de
T eponema den icola y Po phy omonas gingi alis, con una
p e alencia signi ica i amen e mayo en los pacien es con
pe iodon i is que en los pe iodon almen e sanos (Ma inez-
Ma inez e al., 2013). Sin emba go, en o os es udios no se
con i mó un pa ón especí ico de la mic obio a (Khoch e al.,
2012).
Es as di e encias pod ían debe se a la he e ogeneidad de las
ecnologías aplicadas pa a la iden i icación la bac e iana, que
an desde los cul i os adicionales a las sondas de ADN, la
hib idación ADN-ADN en able o de ajed ez (Khoch e al.,
2012) y la eacción en cadena de la polime asa (Ma inez-
Ma inez e al., 2013). Aunque es os mé odos son muy
especí icos, no son lo su icien emen e sensibles pa a de ec a
una concen ación educida de unidades o mado as de
colonias bac e ianas y no pe mi en iden i ica un núme o
conside able de especies bac e ianas. En consecuencia, en el
p esen e abajo se plan ean los siguien es obje i os:
LOURDES NÓVOA GARRIDO
128
Las e aluaciones clínicas no se ealiza on en en o nos
p o esionales (clínicas/sillones den ales), sino en espacios
co idianos habili ados pa a al in (ej. sillas con encionales en
los alle es de los cen os); es o, jun o con la condición
especí ica de los pa icipan es en é minos de coope ación,
impidió ealiza una e aluación clínica de la boca comple a y
un egis o adiog á ico.
Se ealizó un examen o al egis ando el núme o y el ipo
de dien es emanen es, aplicando la nomencla u a de la
Fede ación Den al In e nacional (FDI).
Se e aluó el es ado pe iodon al pa a de e mina la
p esencia/ausencia de salud gingi al en las localizaciones
seleccionadas. Debido a las limi aciones de colabo ación po pa e
de algunos pa icipan es, pa a minimiza la du ación de la
explo ación la explo ación se limi ó a los 6 “dien es de Ram jo d”,
que a endiendo a su posición según la nomencla u a de la FDI se
co esponden con: 16, 21, 24, 36, 41 y 44 (Ram jo d, 1959). En 4
localizaciones de cada dien e (dis al, es ibula , mesial y
lingual/pala ino) se egis a on las siguien es a iables clínicas:
_ Índice de placa. Se alo ó la p esencia/ausencia (sí/no) de
placa den al isible al ededo del dien e (IP) (O`Lea y,
1972).
_ P esencia/ausencia (sí/no) de supu ación (S).
Las siguien es mediciones se ealiza on u ilizando una
sonda pe iodon al.
_ P o undidad de sondaje (PS). De inida como la dis ancia
desde el ondo de la bolsa pe iodon al has a el ma gen
gingi al de cada localización. Se midió median e el uso
de una sonda pe iodon al (PCP UNC15), eje ciendo una
ue za no supe io a los 20-25g y su alo se exp esó en
milíme os.
Ma e ial y mé odos
129
_ Sang ado al sondaje (SS). Se egis ó la
p esencia/ausencia (sí/no) de sang ado a los 15-30s as
el sondaje de cada localización con una sonda
pe iodon al (PCP UNC15), eje ciendo una ue za no
supe io a los 20-25g (Ainamo & Bay, 1975).
_ Recesión (REC). Se de inió como la dis ancia desde el
ma gen gingi al a la línea amelocemen a ia.
_ Pé dida de inse ción clínica (PIC). Se calculó en base a
los alo es de los egis os PS y REC.
Con la inalidad de ga an iza la iabilidad de los egis os
clínicos cuan i a i os se ealizó una calib ación p e ia del
in es igado asignado y se analizó el coe icien e de co elación
in aclase (CCI). La calib ación se alcanzó a a és de a ias
sesiones en las que se e ec ua on mediciones epe idas, has a
que el in es igado clínico demos ó un CCI supe io a 0,75 en
odas las a iables pe iodon ales analizadas; inalmen e, el
alo medio del CCI ue de 0,87 (in e alo de con ianza del
95%= 0,75-0,98).
Aplicando las de iniciones modi icadas de “caso”
p opues as en el ma co de la “Clasi icación de En e medades y
Condiciones Pe iodon ales y Pe iimplan a ias” (Ca on e al.,
2018), el g upo de es udio se ca ego izó como:
_ Sínd ome de Down pe iodon almen e sanos (SD-S): PS< 4
mm y SS de ec ado en no más de dos localizaciones
(menos del 10% del o al) (Chapple e al., 2018).
_ Sínd ome de Down con gingi i is (SD-G): PS< 4 mm y SS
de ec ado en más de dos localizaciones (más del 10% del
o al) (Chapple e al., 2018).
_ Sínd ome de Down con pe iodon i is (SD-P): PS ≥ 4 mm en
al menos una localización (Tone i e al., 2018).
LOURDES NÓVOA GARRIDO
130
3.4. RECOLECCIÓN DE MUESTRAS Y ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO
3.4.1. Recolección de mues as de biopelícula subgingi al
Se ecolec a on mues as subgingi ales de 4 localizaciones
po cuad an e, seleccionadas en base a c i e ios clínicos,
conc e amen e las que enían una PS más p o unda con SS
(Mombelli e al., 1991).
La oma de las mues as se ealizó después de aisla la zona
median e ollos de algodón y e i a la biopelícula (o en su caso
el sa o) sup agingi al. A con inuación, se inse a on 2 pun as de
papel es é iles de amaño mediano (Maille e , Ballaigues, Suiza)
consecu i amen e en cada localización seleccionada lo más
subgingi almen e posible du an e 10 s (Mombelli e al., 1991).
Las 8 pun as de papel se ag upa on en un ial que con enía
1,5 mm de luido de anspo e educido (RTF) (Syed &
Loesche, 1972) y se en ia on al Labo a o io de Mic obiología de
la Facul ad de Odon ología de la Uni e sidad Complu ense de
Mad id (España), pa a se p ocesadas en el plazo de 24 h.
3.4.2. P ocesamien o mic obiológico median e cul i o
En el labo a o io, las mues as ecibidas se agi a on
median e ó ex du an e 2 in y se diluye on 100 μL en 900 μL
de solución salina amponada con os a o (la mi ad del olumen
se ese ó pa a su análisis median e eacción en cadena de la
polime asa); a con inuación se ealiza on diluciones se iadas
(1:10) y se semb a on alícuo as de 0,1 ml del con enido de los
iales en dos medios de cul i o di e en es: el medio selec i o
Den aid-1 pa a la de ección de A. ac inomyce emcomi ans (Alsina
e al., 2001) y un medio aga sang e no selec i o (Blood Aga
Base, Oxoid, Basings oke, Ingla e a), suplemen ado con
Ma e ial y mé odos
131
hemina (5 mg / L) (Sigma, S . Louis, MO, EE.UU.), menadiona
(1 mg / L) (Me ck, Da ms ad , Alemania) y 5% de sang e de
caballo es é il (Oxoid), pa a la de ección de los pa ógenos
pe iodon ales diana, incluyendo Capnocy ophaga spp., C. ec us,
E. co odens, F. nuclea um, P. gingi alis, P. in e media, P. mic a, T.
o sy hia, A. odon oly icus y pa a e ec ua un ecuen o o al de
bac e ias anae obias.
Las placas de aga sang e no selec i as se incuba on de 7 a 14
días de o ma anae óbica (80% N2, 10% CO2 y 10% H2). A
pa i de es as placas, la iden i icación bac e iana se basó en la
inción de G am y la mo ología celula , la ae o ole ancia, la
p oducción de ca alasa, y la aplicación de p uebas bioquímicas
es ánda (RapID ™ ANA II Sys em, Remel, Lenexa, KS, EE.
UU.).
Pa a la de ección de A. ac inomyce emcomi ans c ecidos en medio
selec i o Den aid-1, las mues as se incuba on du an e 3 días en
ae obiosis con 5% de CO2 a 37 °C. La iden i icación se basó en
la mo ología ípica de su colonia (es uc u a in e na en
es ella), su eacción ca alasa posi i a y el uso de una se ie de
enzimas especí icas (RapID™ NH Sys em, Remel, Lenexa, KS,
USA).
Se calcula on los ecuen os o ales y los ecuen os de colonias
ep esen a i as en las placas más adecuadas. Las colonias
sospechosas se iden i ica on median e mic oscopía, inción de
G am y ac i idad enzimá ica. Los ecuen os se exp esa on en
unidades o mado as de colonias po milili o (UFC/ml) de la
mues a o iginal.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
132
3.4.3. P ocesamien o mic obiológico median e eacción
cuan i a i a en cadena de la polime asa
• Ex acción del ADN genómico o al
El ADN o al se ex ajo de las mues as subgingi ales
u ilizando un ki come cial (MolYsis Comple e 5, Molzym
Gmbh & Co. KG. B emen, Alemania) siguiendo las
ins ucciones del ab ican e (se siguió el p o ocolo pa a la
ex acción de ADN bac e iano desde el paso 6, e i ando las
ases p elimina es). El ADN ex aído se eluyó en 100 µL de
agua des ilada es é il (Roche Diagnos ic GmbH, Mannheim,
Alemania) y se congeló a -20 ºC pa a su pos e io análisis.
• Reacción en cadena de la polime asa
Pa a de ec a y cuan i ica el ADN bac e iano se u ilizó la
ecnología de PCR cuan i a i a múl iple (qPCR) (Ma in e al.,
2019). La secuencia de los cebado es y las sondas u ilizadas
pa a A. ac inomyce emcomi ans, P. gingi alis y T. o sy hia,
di igidas con a el gen 16S RNA ya se ha de allado
p e iamen e (Bou aga e al., 2003; 2005). La ampli icación po
PCR se ealizó en un olumen o al de mezcla de eacción de 10
µL, que incluía 5 µL de mezcla maes a de 2 TaqMan (LC 480
P obes Mas e , Roche Diagnos ic GmbH), concen aciones
óp imas de cebado es y sonda de hid ólisis (300, 300 y 200 nM
pa a A ac inomyce emcomi ans; 300, 300 y 300 nM pa a P.
gingi alis; 300, 300 y 200 nM pa a T. o sy hia) y 2,5 µL de ADN
de las mues as. El con ol nega i o consis ió en 2,5 µl de agua
es é il. Las mues as se some ie on a un ciclo de ampli icación
inicial de 95ºC du an e 10 min, seguido de 40 ciclos a 95ºC
du an e 15s y 60ºC du an e 1 min en e mociclado
Ligh Cycle ® 480 II (Roche Diagnos ic GmbH). Cada mues a
de ADN se analizó po duplicado.
Ma e ial y mé odos
133
Todos los ensayos se ealiza on u ilizando cu as de
calib ación con un ango de de ección cuan i a i a lineal
es ablecido po el ango de pendien e de 3,3–3,6 ciclos/década
loga í mica, 2> 0,997 y un ango de e iciencia de 1,9–2,0. La
cuan i icación se basó en cu as es ánda , que se cons uye on
azando los alo es del ciclo de pun o de c uce gene ados a
pa i de qPCR en e a ADN ex aído de diluciones se iadas 10
eces de ADN genómico pu i icado de cada bac e ia (log
UFC/ml).
3.4.4. P ocesamien o mic obiológico median e
secuenciación de úl ima gene ación
Pa a aplica la secuenciación de úl ima gene ación (Po sus
siglas en inglés NGS), se selecciona on 50 mues as al aza
p oceden es de los pa icipan es que enían un eno ipo
pe iodon al ex emo, 25 de indi iduos con pe iodon i is y 25
pe iodon almen e sanos, y se p ocesa on median e la écnica
Illumina® Sequencing (Illumina, San Diego, CA, EE.UU.).
• Secuenciación de genes de ARN 16S
Después de ex ae el ADN genómico aplicando la
me odología desc i a en la sección p e ia, se p ocedió a su
análisis median e la secuenciación de la egión hipe a iable
del gen V3-V4 del ARN 16S u ilizando el sis ema MiSeq
(Illumina, San Diego, CA, EE.UU.). La selección de la egión V3-
V4 se basó en el hecho de que p opo ciona una ca ac e ización
más p ecisa de las mues as de mic obioma que V1-V2 (Teng e
al., 2018) y V1-V3 (Fouhy e al., 2016). Los amplicones del gen
16S ADN se ob u ie on aplicando el p o ocolo Illumina de
p epa ación de la biblio eca de secuenciación me agenómica del
gen 16S ADN (Cod. 15044223 Re . A: Illumina). A las
LOURDES NÓVOA GARRIDO
134
secuencias especí icas del gen se añadie on secuencias de
nucleó idos que sob esalen del adap ado de Illumina. Los
cebado es se selecciona on siguiendo las ecomendaciones de
Klindwo h e al. (2013) [Cebado di ec o= 5J TCG TCG GCA
GCG TCA GAT GTG TAT AAG AGA CAG CCT ACG GGN
GGC WGC AG; Cebado in e so= 5J GTC TCG TGG GCT CGG
AGA TGT GTA TAA GAG ACA GGA CTA CHV GGG TAT
CTA ATCC].
Se empleó ADN genómico mic obiano (5 ng/µl en T is 10
mM pH 8,5) pa a inicia el p o ocolo. Después de la
ampli icación del gen de ADN 16S, la e apa de mul iplexación
se ealizó u ilizando el ki de p epa ación de biblio ecas de
ADN Nex e a XT (FC-131-1096; Illumina). Analizamos 1 µL del
p oduc o de PCR en un chip Bioanalyze DNA 1000 pa a
e i ica el amaño. A con inuación, las biblio ecas se
secuencia on u ilizando una se ie de dos pa es de 300 pb (ki de
eac i os MiSeq 3 [MS-102-3001]); Illumina) en un
secuenciado MiSeq de acue do con las ins ucciones del
ab ican e (Illumina). La e aluación de la calidad se ealizó
median e el p og ama p inseq-li e (Schmiede e al., 2011). Los
da os se ob u ie on median e una canalización ad hoc esc i a en
el en o no RS a is ics (R Co e Team, 2012), haciendo uso de
a ias biblio ecas de código abie o. Los da os se ag upa on y
es a i ica on según el a chi o de me ada os p opo cionado po
el usua io.
El análisis se ealizó en la Fundación pa a la P omoción de
la Salud y la In es igación Biomédica (FISABIO) de la
Comuni a Valenciana, Valencia, España.
Ma e ial y mé odos
135
• Asignación axonómica
Se analiza on los da os de secuencia ob enidos de MiSeq
u ilizando el cebado QIIME2 (Capo aso, e al., 2010). En
esumen, la eliminación de uido, la unión de ex emos
empa ejados y el ago amien o de quime as se ealiza on a
pa i de da os de ex emos empa ejados u ilizando el cebado
DADA2 (Callahan e al., 2016). Las a iliaciones axonómicas se
asigna on u ilizando el clasi icado bayesiano ingenuo
in eg ado en los complemen os QIIME2, u ilizando un umb al
de simili ud del 97%. La base de da os u ilizada pa a es a
asignación axonómica ue SILVA_ elease_132 (Quas e al.,
2013).
3.5. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Pa a el análisis de los da os se u ilizó el so wa e
es adís ico IBMR SPSS S a is ics 25.0 (IBM Co po a ion,
A monk, NY, EE.UU.).
Se p opusie on como a iables p incipales de esul ado los
ecuen os bac e ianos y la ecuencia de de ección de cada
especie diana. No se pudo ealiza un cálculo del amaño
mues al an e la he e ogeneidad de los esul ados
mic obiológicos ob enidos en in es igaciones p e ias. Po an o,
se seleccionó una mues a de con eniencia, os ensiblemen e
mayo que las de los es udios publicados has a la echa: 30
pacien es con SD y pe iodon i is (Klindwo h e al., 2013), o bien
40 (Fouhy e al., 2016), 67 (Wang e al., 2013) o 70 (Capo aso e
al., 2010) suje os con SD independien emen e de su es ado de
salud gingi al.
Las a iables clínicas de las localizaciones seleccionadas en
los dien es de Ram jo d y las p opo ciones de los pa ógenos
LOURDES NÓVOA GARRIDO
136
diana, se exp esa on como medias y des iación es ánda (DE).
La unidad de análisis ue el pacien e.
Los esul ados de las a iables mic obiológicas
cuan i icables se exp esa on como la mediana ⎯con su ango
in e cua ílico (RIC) ⎯ o la media ⎯con su DE⎯ de los alo es
de UFC/ml.
Pa a de e mina la no malidad de la dis ibución, se ealizó
la p ueba de Shapi o-Wilk (en g upos con amaños mues ales
po debajo de 30) o la p ueba de Kolmogo o -Smi no (en
g upos con un amaño mues al mayo a 30). Las di e encias
en e los 3 g upos (SD-S, SD-G y SD-P) se compa a on
median e el es ANOVA de una ía o el es de K uskal-Wallis
pa a las a iables cuan i a i as, y se emplea on los es de Chi-
cuad ado o Fishe pa a las a iables ca egó icas. El ni el de
signi icación es adís ica se es ableció en p< 0,05.
No ue posible calcula a p io i el amaño mues al pa a
e ec ua el análisis median e NGS, po que no se disponía de
in o mación p e ia sob e mic obiomas o ales de indi iduos con
SD analizados median e es a écnica; po ello, se seleccionó una
mues a de con eniencia de 25 pacien es con pe iodon i is y 25
pe iodon almen e sanos, simila a la incluida p e iamen e po
Ma inez-Ma inez e al. (2013) en un es udio mic obiológico de
pe iodon i is y SD que ealiza on aplicando écnicas
mic obiológicas con encionales.
En la se ie seleccionada pa a analiza median e NGS, se
ealizó un alo ación de cada a iable demog á ica y clínica del
es udio a ni el de indi iduo. Los da os se exp esa on en o ma
de media y DE, p e alencia y p opo ciones (%). Después de
e alua la no malidad de la dis ibución de las a iables
(aplicando la p ueba de Kolmogo o -Smi no ), se compa a on
Ma e ial y mé odos
137
los esul ados ob enidos en e los g upos SD-P y SD-S
u ilizando la p ueba T de S uden pa a las a iables
cuan i a i as y la p ueba de Chi-cuad ado o el es exac o de
Fishe pa a las a iables ca egó icas. El ni el de signi icación
es adís ica se es ableció en p< 0,05.
En é minos de análisis de di e sidad y signi icación, los
da os ob enidos en el o ma o de ma iz de obse ación
biológica se some ie on a un análisis es adís ico u ilizando el
en o no R (R Co e Team, 2012). La p o undidad de
secuenciación de las mues as se e aluó u ilizando el índice de
Shannon. Se apo a on esul ados desc ip i os de la
concen ación de las p incipales especies bac e ianas y de la
composición axonómica de la mic obio a de cada mues a. Las
di e encias en el con aje bac e iano en e los g upos SD-P y SD-
S se analiza on median e p uebas de suma de angos de
Wilcoxon y K uskal-Wallis en e a ios ac o es de me ada os.
El paque e phyloseq R pe mi ió aplica 4 mé icas no basadas
en la ilogenia, a sabe , las especies obse adas, Chao1me ic,
es imado es de cobe u a basados en abundancia (ACE) y el
índice de Shannon pa a e alua la di e sidad al a; es e úl imo
ep esen a una ap oximación cuan i a i a de la di e sidad que
exis e den o de una comunidad bac e iana. Se aplicó un
análisis de coo denadas p incipales (PCoA) con dis ancias
UniF ac ponde adas pa a e alua la di e sidad be a, que
ep esen a una ap oximación cuan i a i a de la di e sidad
compa ida en e dis in as comunidades bac e ianas.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
144
Tabla 2.Ca ac e ís icas demog á icas del g upo de es udio en conjun o y dis ibuido en subg upos en base al es ado de salud
pe iodon al.
SD-S (
n
= 62)
SD-G (n= 34)
SD-P (
n
= 28)
ANOVA alo es p
Edad
media
DE
min
max
media
DE
min
max
media
DE
min
max
odo
SD-S
SD-G
SD-P
años
21,4
7,5
6
40
22,6
6,0
11
34
27,9
7.2
10
42
<0,01*
1,00
0,01*
<0,01*
Sexo
em.
masc.
% em.
% masc.
em.
masc.
% em.
% masc.
em.
masc.
% em.
% masc.
odo
SD-S
SD-G
SD-P
n (suje os)
27
35
43,5%
56,5%
18
15
54,5%
45,5%
10
18
35,7%
64,3%
0,33
0,92
0,42
1,45
Nº Cond. Sis .
0
0
≥
2
% 0
% 0
%
≥
2
0
0
≥
2
% 0
% 0
%
≥
2
0
1
≥
2
% 0
% 0
%
≥
2
odo
SD-S
SD-G
SD-P
n (suje os)
31
18
13
50,0%
29,0%
21,0%
13
15
6
38,2%
44,1%
17,7%
17
9
2
60,7%
32,1%
7,1%
0,52
1,51
0,53
1,48
Cond. Espec.
n (suje os)
n (no)
n (sí)
% (no)
%
(sí)
n (no)
n (sí)
% (no)
%
(sí)
n (no)
n (sí)
% (no)
%
(sí)
odo
SD-S
SD-G
SD-P
Ca dio ascula
62
0
100,0%
0,0%
34
0
100,0%
0,0%
27
1
96,4%
3,6%
0,22
1,35
0,93
Ca diopa ías
55
7
88,7%
11,3%
30
4
88,2%
11,8%
23
5
82,1%
17,9%
0,69
3,00
2,16
1,51
Hipo i oidismo
36
26
58,1%
41,9%
19
15
55,9%
44,1%
25
3
89,3%
10,7%
0,01*
2,51
0,01*
0,01*
Toma i oxina
37
25
59,7%
40,3%
20
14
58,8%
41,2%
25
3
89,3%
10,7%
0,01*
2,81
0,02*
0,01*
SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-G, sínd ome de Down con gingi i is; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is; DE, des iación es ánda ;
min,mínimo; max,máximo;
Cond. Sis ., condición sis émica; Cond. Espec., condición especí ica; em, emenino; mas, masculino. * Valo
p
≤ 0,05.
Resul ados
145
Tabla 3. Ca ac e ís icas clínicas del g upo de es udio en conjun o y dis ibuido en subg upos en base al es ado de salud
pe iodon al.
SD-S (n=62)
SD-G (n=34)
SD-P (n=28)
K uskal-Wallis
Localizaciones
Dien es de
Ram jo d
Localizaciones Dien es de
Ram jo d
Localizaciones Dien es de
Ram jo d
Localizaciones
Dien es deRam jo d
Mediana
RIC
Mediana
RIC
Mediana
RIC
Mediana
RIC
Mediana
RIC
Mediana
RIC
odo
SD-G
SD-P
SD-S
odo
SD-G
SD-P
SD-S
PB
2,00
0,25
2,04
0,17
2,25
0,50
2,10
0,26
3,25
0,75
2,68
0,63
<0,01*
0,06
<0,01*
<0,01*
<0,01*
0,25
<0,01*
<0,01*
PB p oximal
2,08
0,25
2,25
0,33
3,00
0,65
<0,01*
0,07
<0,01*
<0,01*
REC
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,03
0,45
0,42
PIC
2,00
0,25
1,88
0,42
2,25
0,50
1,67
0,47
3,25
0,75
2,81
0,63
<0,01*
0,25
<0,01*
<0,01*
<0,01*
0,15
<0,01*
<0,01*
SS
0,0%
0,0%
4,2%
8,3%
25,0%
25,0%
25,0%
21,1%
50,0%
50,0%
35,4%
29,2%
<0,01*
<0,01*
0,51
<0,01*
<0,01*
0,00
1,00
<0,01*
IP
0,5%
0,5%
45,8%
45,8%
75,0%
50,0%
81,3%
43,8%
75,0%
43,8%
77,5%
41,7%
<0,01*
0,01*
1,00
<0,01*
<0,01*
<0,01*
1,00
<0,01*
IP in e
p ox.
58,3%
66,7%
85,4%
35,4%
83,3%
33,3%
<0,01*
<0,01*
1,00
<0,01*
SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-G, sínd ome de Down con gingi i is; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is; RIC, ango in e cua ílico;
PB, p o undidad de bolsa; REC, ecesión; PIC, pé dida de inse ción clínica; SS, sang ado al sondaje; IP, índice de placa; *
Valo
p
≤ 0,05.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
146
4.2. CARACTERÍSTICAS DEMOGRÁFICAS Y CLÍNICAS DEL GRUPO EN
EL QUE SE APLICÓ SECUENCIACIÓN DE ÚLTIMA GENERACIÓN
De los 124 pa icipan es se selecciona on 50 con
eno ipo pe iodon al ex emo, 25 SD-S y 25 SD-P (Figu a 5). No
se de ec a on di e encias signi ica i as en la edad media en e
ambos subg upos (p= 0,063). La dis ibución po sexos ue
simila y ampoco había di e encias en la p e alencia de
en e medades ca dio ascula es ni de o as condiciones
sis émicas. Sin emba go, el hipo i oidismo esul ó más
p e alen e en los indi iduos SD-S (p= 0,008) (Tabla 4).
Figu a 5. Pa icipan es en el análisis de secuenciación de úl ima gene ación.
SD, sínd ome de Down; SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-G, sínd ome de Down con
gingi i is; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is
Empa ejamien o po
EDAD
124
Pa icipan es SD
99
Pa icipan es SD
25
SD-S
25
SD-P
SD-S
SD-G
SD-P incipien e
Resul ados
147
Tabla 4. Ca ac e ís icas demog á icas y médicas del subg upo de es udio que
pa icipó en el análisis de secuenciación de úl ima gene ación.
Mues a o al
SD-S
SD-P
p*
Edad
(años)
Media(SD)
26,8 (6,56)
25,1 (6,18)
28,6 (6,61)
0,063
Sexo
Masculino, n (%)
29 (58)
14 (56)
15 (60)
0,774
Femenino, n (%)
21 (42)
11 (44)
10 (40)
0,774
Condición
sis émica
Alguna, n (%)
21 (42)
11 (44)
10 (40)
0,774
En e medad ca díaca, n (%)
6 (12)
1 (4)
5 (20)
0,189
Hipo i oidismo,n (%)
12 (24)
10 (40)
2 (8)
0,008
Toma i oxina, n (%)
12 (24)
10 (40)
2 (8)
0,008
O as condiciones, n (%)
6 (12)
3 (12)
3 (12)
1,000
SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is
Los pa áme os clínicos pe iodon ales ue on signi ica i–
amen e di e en es en e los g upos SD-P y SD-S (p< 0,001) pa a
las a iables PB, SS, PIC e IP (Tabla 5).
Tabla 5. Pa áme os clínicos pe iodon ales del subg upo de es udio que pa icipó
en el análisis de secuenciación de úl ima gene ación.
Mues a o al
SD-S
SD-P
P *
Media
DE
Media
DE
Media
DE
PB
2,39
0,47
2,07
0,11
2,72
0,47
<0,0001
PIC
2,45
0,59
2,08
0,13
2,81
0,65
<0,0001
REC
0,08
0,25
0,02
0,06
0,14
0,35
0,0985
SS
19,9
17,8
7,7
7,7
32,2
16,7
<0,0001
IP
56,5
31,5
41,8
30,3
71,2
25,8
0,0006
SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is; DE, des iación
es ánda ; PB, p o undidad de bolsa; PIC, pé dida de inse ción clínica; REC, ecesión; SS, sang ado al sondaje;
IP, índice de placa
LOURDES NÓVOA GARRIDO
148
4.3. ANÁLISIS DE LA MICROBIOTA SUBGINGIVAL APLICANDO
TÉCNICAS CONVENCIONALES
A con inuación se desc iben solo some amen e los
esul ados ob enidos median e el cul i o y la eacción
cuan i a i a en cadena de la polime asa, ya que han sido obje o
de un análisis más exhaus i o en o o abajo ajeno a es a esis
doc o al.
• Cul i o
Los ecuen os anae óbicos o ales ue on signi ica i amen e
más al os en SD-P que en SD-S (p< 0,01). Sólo 4 especies
bac e ianas conside adas “especies diana” (P. gingi alis, P.
in e media, T. o sy hia y E. co odens) mos a on un aumen o
gene al en la ecuencia de de ección, ecuen os y p opo ciones,
a medida que empeo aba el es ado pe iodon al. Los mayo es
ecuen os y p opo ciones de P. mic a y A. odon oly icus se
de ec a on en SD-S. C. ec us y Capnocy ophaga spp. p esen a on
mayo es ecuen os, p opo ciones y ecuencias en SD-G. A.
ac inomyce emcomi ans no se de ec ó en ninguna de las mues as
analizadas con los mé odos de cul i o u ilizados. Finalmen e,
en SD-P las ecuencias de de ección, p opo ciones y ecuen os
de E. co odens ue on signi ica i amen e mayo es que en SD-S
(p= 0,01, p= 0,01 y p= 0,01, espec i amen e) (Tabla 6).
Resul ados
149
Tabla 6. Análisis median e cul i o de la mic obio a subgingi al del g upo de es udio en conjun o y dis ibuido en subg upos
en base al es ado de salud pe iodon al.
SD-S
(n= 62)
SD-G
(n= 34)
SD-P
(n= 28)
Recuen os
(Valo p)
F ecuencia de
de ección
(Valo p)
Recuen o (UFC/ml)
Mediana
RIC
n
(+)
P e .
Mediana
RIC
n
(+)
P e .
Mediana
RIC
n
(+)
P e .
Todo
Todo
SD-S
SD-G
SD-P
Anae obios o ales
1.435.000
1.617.500
1.735.000
2.402.500
4.065.000
4.957.500
< 0,01*
A. ac inomyce emcomi ans
0
0
62
0
0,0%
0
0
34
0
0,0%
0
0
28
0
0,0%
P. gingi alis
0
0
62
11
17,7%
0
0
34
7
20,6%
0
7505
28
8
28,6%
0,37
0,50
2,20
1,40
0,73
P. in e media
0
625
62
22
35,5%
0
1250
34
14
41,2%
600
9000
28
15
53,6%
0,13
0,27
1,74
0,99
0,32
T. o sy hia
580.645
0
62
1
1,6%
0
60.000
34
3
8,8%
0
0
28
2
7,1%
0,23
0,21
0,38
3,00
0,68
P. mic a
0
0
62
4
6.5%
0
0
34
2
5.9%
0
0
28
0
0,0%
0,40
0,20
3,00
1,49
0,92
F. nuclea um
20.000
33.250
62
60
96,8%
20.000
68.125
34
29
85,3%
20.000
27.750
28
27
96,4%
0,99
0,10
0,28
0,63
3,00
C. ec us
0
0
62
3
4,8%
0
0
34
4
11,8%
0
0
28
2
7,1%
0,47
0,48
0,72
2,04
1,93
E. co odens
0
0
62
8
12,9%
0
0
34
6
17,6%
0
10.000
28
11
39,3%
0,01*
0,01*
1,67
0,17
0,01*
Capnocy ophaga spp.
0
0
62
6
9,7%
0
0
34
7
20,6%
0
0
28
3
10,7%
0,25
0,32
0,63
1,47
3,00
A. odon oly icus
0
0
62
5
8,1%
0
0
34
1
2,9%
0
0
28
1
3,6%
0,54
0,49
1,25
1,47
1,98
UFC, unidades o mado as de colonias/milili o; SD-S, sínd ome de Down pe iodon almen e sano; SD-G, sínd ome de Down con gingi i is; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is;
RIC, ango in e cua ílico; n, núme o de mues as; (+), mues as con de ección de pa ógeno; p e ., ecuencia de de ección del pa ógeno diana; A. ac inomyce emcomi ans, Agg ega ibac e
ac inomyce emcomi ans; P. gingi alis, Po phy omonas gingi alis; T. o sy hia, Tanne ella o sy hia; P. mic a, Pa imonas mic a; F. nuclea um, Fusobac e ium nuclea um; C. ec us, Campylobac e ec us; E.
co odens, Eikenella co odens; A. odon oly icus, Ac inomyces odon oly icus.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
150
• Reacción en cadena de la polime asa (qPCR)
Los ecuen os bac e ianos ob enidos median e qPCR ue on
signi ica i amen e más al os en SD-P que en SD-S (p= 0,01) y
SD-G (p= 0,02) (Tabla 7).
La ecuencia de de ección y los ecuen os de A.
ac inomyce emcomi ans ue on exiguos en odos los subg upos
(SD-S, SD-G y SD-P); aunque en núme os absolu os sus
ecuencias y ecuen os esul a on mayo es en indi iduos con
pe iodon i is, las di e encias no ue on es adís icamen e
signi ica i as.
P. gingi alis, ambién mos ó ecuencias y ecuen os
apa en emen e mayo es en SD-P, pe o las di e encias con
espec o a los o os dos subg upos no ue on es adís icamen e
signi ica i as.
Se de ec a on ecuencias ele adas de T. o sy hia en odos
los subg upos (67,9% en SD-P, 47,0% en SD-G y 48,8% en SD-S),
pe o es as no alcanza on di e encias es adís icamen e
signi ica i as; sin emba go, los ecuen os bac e ianos ue on
mayo es en SD-P que en SD-G (p= 0,02) y que en SD-S (p= 0,01).
Resul ados
151
Tabla 7. Análisis median e eacción cuan i a i a en cadena de la polime asa (qPCR) de la mic obio a subgingi al del g upo de
es udio en conjun o y dis ibuido en subg upos en base al es ado de salud pe iodon al.
Mues a o al (n= 124)
Recuen os (UFC/ml)
media
DE
n
(+)
p e .
A. ac inomyce emcomi ans
6857
41,713
124
11
8,87%
P. gingi alis
64.064
458.060
124
15
12,10%
T. o sy hia
342.644
1.755.259
124
65
52,42%
SD-S
(
n
= 62)
SD-G
(
n
= 34)
SD-P
(
n
= 28)
Recuen os (UFC/ml)
media
DE
n
media
DE
n
media
DE
n
A. ac inomyce emcomi ans
406
2077
62
5601
22.125
34
22.668
83.438
24
P. gingi alis
5591
35.883
62
6396
33.297
34
263.564
947.768
23
T. o sy hia
88.497
249.908
62
45.934
99.763
34
1.265.688
3.569.224
9
SD-S
(
n
= 62)
SD-G
(
n
= 34)
SD-P
(
n
= 28)
Recuen os
(Valo p K uskal-Wallis)
F ecuencia de de ección
(Valo p )
Recuen os (UFC/ml)
mediana
RIC
n
(+)
p e .
mediana
RIC
n
(+)
p e .
mediana
RIC
n
(+)
p e .
odo
SD-S
SD-G
SD-P
odo
SD-S
SD-G
SD-P
A. ac inomyce emcomi ans
0
0
62
4
6,45%
0
0
34
3
8,82%
0
0
24
4
14,29%
0,41
0,51
2,09
2,07
0,75
P. gingi alis
0
0
62
6
9,68%
0
0
34
4
11,76%
0
0
23
5
17,86%
0,41
0,56
2,22
2,16
0,92
T. o sy hia
0
15.625
62
30
48,39%
0
17.875
34
16
47,06%
22.350
1.372.000
9
19
67,86%
0,01*
1,00
0,02*
0,01*
0,18
2,70
0,30
0,26
UFC, unidades o mado as de colonias/milili o; DE, des iación es ánda ; A. ac inomyce emcomi ans, Agg ega ibac e ac inomyce emcomi ans; P. gingi alis, Po phy omonas gingi alis; T. o sy hia,
Tanne ella o sy hia; n, núme o de mues as; (+), mues as con de ección de pa ógeno; p e ., ecuencia de de ección del pa ógeno diana; RIC, ango in e cua ílico; D-S, sínd ome de Down
pe iodon almen e sano; SD-G, sínd ome de Down con gingi i is; SD-P, sínd ome de Down con pe iodon i is.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
152
4.4. ANÁLISIS DE LA MICROBIOTA SUBGINGIVAL APLICANDO
SECUENCIACIÓN DE ÚLTIMA GENERACIÓN
T as la ex acción de ADN y la ampli icación po PCR, se
secuencia on las mues as subgingi ales. Después del il ado
de calidad, la eliminación de uido, la unión de ex emos
empa ejados y el il ado de quime as, en el análisis se
incluye on 50 mues as (25 SD-S y 25 SD-P). Se asigna on un
o al de 5.623.126 de lec u as (mediana/mues a= 114.757;
ango= 85.827-142.134) que se dis ibuye on en unidades
axonómicas ope a i as (OTU).
La p o undidad de secuenciación ue de 2.226.567 de
lec u as pa a SD-S y de 2.331.571 de lec u as pa a SD-P,
esul ando simila en ambos sub upos. Las OTU se clasi ica on
en 13 ilos: Fi micu es (37,17%), Bac e oide es (19,04%),
P o eobac e ia (18,20%), Fusobac e ia (15,04%), Ac inobac e ias
(3,70%), Espi oque as (2,79%), Epsilonbac e aeo a (2,10%),
Pa escibac e ias (1,36%), Syne gis e es (0,51%), Chlo o lexi (0,04%),
Tene icu es (0,03%), Cyanobac e ia (0,02%) y Elusimic obia
(0,01%). Es os OTUS además se o dena on en 20 clases, 41
ó denes, 75 amilias, 158 géne os y 403 especies. La di e sidad
se esume en la Figu a 6, que se gene ó u ilizando el na egado
je á quico K ona (Ondo e al., 2011).
Resul ados
153
Figu a 6A. Di e sidad bac e iana encon ada en indi iduos con sínd ome de Down pe iodon almen e sanos.
A
Anexo 2
257
REGISTRO DE DATOS PERIODONTALES CLÍNICOS (Dien es de Ram jo d) FECHA / /
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
IP: sí/no
PS:_
_ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no
PS:__ / RC:__
SS sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
IP: sí/no PS:__/ RC:__ SS: sí/no
M
D
V
P
ANEXO III
REGISTRO DE MUESTRAS
MICROBIOLOGÍAS PARA CULTIVO
Anexo 3
261
263
ANEXO IV
ARTÍCULO DERIVADO
The Subgingi al Mic obiome in Pa ien s
wi h Down Synd ome and Pe iodon i is
Lou des Nó oa1, Ma ía del Ca men Sánchez2, Juan Blanco1,*,
Jacobo Lime es 1ORCID, Maigualida Cuenca2,
Ma ía José Ma ín2, Ma iano Sanz2, Da id He e a2
ORCID andPed o Diz 1
1. Medical-Su gical Den is y Resea ch G oup, Heal h Resea ch Ins i u e o San iago
de Compos ela, Uni e si y o San iago de Compos ela, 15782 San iago de
Compos ela, Spain
2. E iology and The apy o Pe iodon al Diseases Resea ch G oup, Uni e si y
Complu ense o Mad id, 28040 Mad id, Spain
* Au ho o whom co espondence should be add essed.
J. Clin. Med. 2020, 9(8), 2482; h ps://doi.o g/10.3390/jcm9082482
Con ibución especí ica en la publicación:
Concep ualización, me odología e in es igación: plan eamien o y desa ollo
inicial de los p ocesos mic obiológicos. Adquisición de da os. Redacción y
e isión c í ica del manusc i o o iginal.
Índices de calidad:
La e is a donde ue publicado el a ículo p esen a ac ualmen e un índice de
impac o de 4.241 (2021 Jou nal Ci a ion Repo s), 7 ci as en Scopus ( e isado
el 8 de eb e o de 2022) y con una posición en el cua il 1 (Q1) en la ca ego ía
Gene al medicine and in e nal science.
LOURDES NÓVOA GARRIDO
264
Au o ización de la e is a:
La e is a Jou nal o Clinical Medicine, pe enecien e a la edi o ial MDPI
(Mul idisciplina y Digi al Publishing Ins i u e), en la que se ha publicado
es e a ículo, pe mi e la eu ilización del a ículo po pa e de la au o a como
pa e de su esis:
h ps://www.mdpi.com/openaccess
Abs ac
Objec i e: To desc ibe he subgingi al mic obiome o indi iduals wi h
Down synd ome (DS). Me hods: We conduc ed a c oss-sec ional
obse a ional s udy ha ob ained bac e ial DNA samples om 50 pa ien s
wi h DS, 25 wi h pe iodon i is (PDS) and 25 wi h a heal hy pe iodon al
condi ion (HDS). The samples we e analyzed by sequencing he 16S RNA
gene V3–V4 hype a iable egion using he MiSeq Sys em. Taxonomic
a ilia ions we e assigned using he naï e Bayesian classi ie in eg a ed in
QIIME2 plugins. We e alua ed he di e ence in bac e ia abundance be ween
he sample g oups using Wilcoxon and K uskal–Wallis es s. We e alua ed
he alpha di e si y o he iden i ied species using he Obse ed,
Chao1me ic, ACE and Shannon indices and e alua ed be a di e si y wi h
p incipal coo dina e analysis ( egis a ion code: 2018/510). Resul s: Twen y-
one gene a and 39 bac e ial species showed a signi ican ly di e en
abundance be ween he s udy g oups. Among he gene a, Po phy omonas,
T eponema, Tanne ella and Agg ega ibac e we e mo e abundan in he PDS
g oup han in he HDS g oup, as we e he less commonly s udied Fili ac o ,
265
F e ibac e ium and Desul obulbus gene a. Among he species, Po phy omonas
spp. and Tanne ella spp. we e he mos abundan in he PDS g oup; he mos
abundan species in he HDS g oup we e Pseudomonas spp., G anulica ella
spp. and Gemella spp. Conclusion: Well- ecognized pe iodon al pa hogens
and newly p oposed pa hogenic axa we e associa ed wi h pe iodon i is in
pa ien s wi h DS.
Keywo ds: Down synd ome; pe iodon i is; mic obiome; mic obial
communi y; DNA sequencing
h ps://www.mdpi.com/2077-0383/9/8/2482
LOURDES NÓVOA GARRIDO
272
J. Clin. Med. 2020,9, 2482 6o 11
A he genus le el, he fi e mos abundan gene a in he HDS g oup we e S ep ococcus (19.55%),
Fusobac e ium (6.72%), Neisse ia (6.15%), Pseudomonas (5.73%) and Veillonella (4.56%) (Table 3). In con as ,
S ep ococcus (23.55%), Fusobac e ium (7.48%), Neisse ia (5.93%), Po phy omonas (4.59%) and T eponema
(4.10%) we e he mos abundan gene a in he PDS g oup (Table 3). The PDS g oup ha bo ed
highe le els o ecen ly desc ibed new pu a i e pa hogens, such as species o he gene a Fili ac o ,
F e ibac e ium and Desul obulbus [
27
]. In o al, 21 gene a we e iden ified wi h a significan ly diffe en
abundance be ween he g oups, including Paludibac e aceae F0058 (p<0.001), Tanne ella (p=0.029) and
F e ibac e ium (p=0.0371) wi h a significan abundance in he PDS g oup compa ed wi h he HDS
g oup, as well as Pseudomonas (p=0.0028), which we e mo e abundan in he HDS g oup (Table S1).
Table 3.
Dominan ope a ional axonomic uni s and hei p opo ions (in pe cen age) in he pa ien s
wi h Down synd ome and pe iodon i is o a heal hy pe iodon al condi ion, a all axonomic le els.
Phylum Class
HDS PDS HDS PDS
Fi micu es 38.00 Fi micu es 44.04 Gammap o eobac e ia 28.16 Bacilli 29.27
P o eobac e ia 28.23 Bac e oide es 20.23 Bacilli 26.63 Bac e oidia 20.23
Bac e oide es 14.56 P o eobac e ia 12.04 Bac e oidia 14.56 Gammap o eobac e ia 11.83
Fusobac e ia 9.42 Fusobac e ia 11.09 Fusobac e iia 9.42 Fusobac e iia 11.09
Ac inobac e ia 4.11 Spi ochae es 4.10 Nega i icu es 7.67 Nega i icu es 8.66
Epsilonbac e aeo a 2.58 Ac inobac e ia 3.71 Ac inobac e ia 4.04 Spi ochae ia 4.10
Spi ochae es 1.78 Epsilonbac e aeo a 2.49 Clos idia 3.65 Clos idia 6.02
Pa escibac e ia 1.17 Pa escibac e ia 1.74 Campylobac e ia 2.58 Ac inobac e ia 3.42
Syne gis e es 0.11 Syne gis e es 0.39 Spi ochae ia 1.78 Campylobac e ia 2.49
Cyanobac e ia 0.03 Chlo oflexi 0.08 G acilibac e ia 0.16 Co iobac e iia 0.30
O de Family
HDS PDS HDS PDS
Lac obacillales 23.63 Lac obacillales 26.69 S ep ococcaceae 19.56 S ep ococcaceae 23.55
Be ap o eobac e iales
10.60 Bac e oidales 16.02 Neisse iaceae 7.67 Veillonellaceae 8.66
Fusobac e iales 9.42 Fusobac e iales 11.09 Veillonellaceae 7.06 Fusobac e iaceae 7.48
Bac e oidales 9.40 Selenomonadales 8.66 Fusobac e iaceae 6.72 Neisse iaceae 7.23
Selenomonadales 7.67
Be ap o eobac e iales
7.71 P e o ellaceae 5.75 P e o ellaceae 6.13
Pseudomonadales 5.73 Clos idiales 6.02 Pseudomonadaceae 5.73 Po phy omonadaceae 4.59
Pas eu ellales 5.35 Spi ochae ales 4.10 Pas eu ellaceae 5.35 Spi ochae aceae 4.10
Fla obac e iales 4.87 Pas eu ellales 3.5 Ca nobac e iaceae 3.77 Lep o ichiaceae 3.61
Clos idiales 3.65 Fla obac e iales 3.37 En e obac e iaceae 3.47 Pas eu ellaceae 3.50
En e obac e iales 3.47 Bacillales 2.57 Fla obac e iaceae 3.32 Fla obac e iaceae 3.16
Genus Species
HDS PDS HDS PDS
S ep ococcus 19.56 S ep ococcus 23.55 S ep ococcus u. spp.a 17.83 S ep ococcus u. spp. 21.48
Fusobac e ium 6.72 Fusobac e ium 7.48 Fusobac e ium u. spp. 6.72 Fusobac e ium u. spp. 7.35
Neisse ia 6.15 Neisse ia 5.93 Pseudomonas u. spp. 5.73 Neisse ia u. spp. 4.73
Pseudomonas 5.73 Po phy omonas 4.59 G anulica ella u. spp. 3.63 Veillonella u. spp. 4.11
Veillonella 4.56 T eponema 2 4.10 Neisse ia u.b. 3.28
Paludibac e aceae F0058 u. spp.
3.05
G anulica ella 3.77 Veillonella 4.10 Haemophilus u. spp. 2.59 G anulica ella u. spp. 2.86
Haemophilus 3.33 Lep o ichia 3.61 Del ia u. spp. 2.52 Po phy omonas u. spp. 2.23
Capnocy ophaga 3.18 Capnocy ophaga 3.16 Neisse ia u. spp. 2.44 Gemella u. spp. 1.89
Gemella 2.99 Gemella 2.57
S eno ophomonas u. spp.
2.28 Tanne ella u. spp. 1.56
Lep o ichia 2.71 G anulica ella 2.91 Gemella u. spp. 1.79 Po phy omonas u. spp. 1.43
Abb e ia ions: HSD, Down synd ome wi h heal hy pe iodon ium; PSD, Down synd ome wi h pe iodon i is.
Table 3shows he dominan species in bo h g oups. S ep ococcus spp. was he mos abundan
species in bo h he HDS and PDS g oups (17.83% and 21.5%, espec i ely), ollowed by Fusobac e ium
spp. (6.72% and 7.35%, espec i ely). The mos abundan species in he HDS g oup included hose o
he Pseudomonas,G anulica ella and Gemella gene a. In he PDS g oup, in con as , he mos abundan
species we e hose o he Po phy omonas and Tanne ella gene a. Table S1 shows he 39 bac e ial species
wi h significan diffe ences be ween he HDS and PDS g oups.
As shown in Figu e S3B, he a e age ichness measu ed by he Obse ed, Chao1 and ACE
indices was highe in he samples om he PDS g oup han in samples om he HDS g oup, al hough
wi hou s a is ical significance. The ACE and Shannon di e si y indices had an iden ical end. Thus,
he ela i e abundance o each bac e ium was mo e balanced in he samples om he HDS g oup han
Anexo 4
273
J. Clin. Med. 2020,9, 2482 7o 11
in samples om he PDS g oup, and he e we e mo e bac e ia wi h low ela i e abundance in he
samples om he PDS g oup. The Simpson index confi ms his ac , demons a ing g ea e uni o mi y
a all axonomic le els in he HDS g oup, al hough wi hou significan diffe ences.
To e alua e he simila i y o he mic obial communi y s uc u e among he samples and he eby
explo e he ela ionships be ween he bac e ial communi ies in he PDS and HDS g oups, we pe o med
a PCoA. The esul s showed a dis inc ion be ween he mic obial composi ions o he wo g oups
a all axonomic le els, gi en ha he PDS and HDS g oups could no be g ouped in o one clus e
(Figu e S4). The HDS g oup appea ed mo e clus e ed, unlike he PDS g oup, which appea ed mo e
dispe sed. The clus e s showed ha dispe sion was p oduced by 20% o he pe iodon i is samples,
which p esen ed a dissimila bac e ial communi y among all samples.
4. Discussion
The p esen s udy aimed o desc ibe ( h ough he use o NGS) he subgingi al mic obiome o
pa ien s wi h DS and pe iodon i is and compa e i wi h he mic obiome o pa ien s wi h DS wi hou
pe iodon i is. The esul s ha e shown significan diffe ences be ween he o al mic obiome o he HDS
and PDS g oups a a ious axonomical le els.
The PDS g oup ha bo ed highe le els o well- ecognized pe iodon al pa hogens, such as Tanne ella,
T eponema,Po phy omonas and Agg ega ibac e (p<0.05), as well as ecen ly desc ibed new pu a i e
pa hogens, such as Pep os ep ococcus,Fili ac o ,F e ibac e ium and Desul obulbus [
25
], all o which
demons a ed g ea e ela i e abundance a he genus le el in he PDS g oup. In con as , a se o
bac e ial species, including Veillonella,Neisse ia,Gemella and G anulica ella we e significan ly equen
in he samples om he HDS g oup. These esul s ag ee wi h hose o s udies on he subgingi al
mic obio a and mic obiome in he gene al popula ion [
28
–
32
]. Howe e , he e a e some disc epancies,
mainly in ce ain species conside ed compa ible wi h pe iodon al heal h such as hose om he
S ep ococcus and Selenomonas gene a ha we e mo e abundan in he samples om he PDS g oup
han om he HDS g oup. We ound highe le els o alpha di e si y in he PDS g oup when compa ed
wi h he HDS g oup, al hough hese diffe ences we e no s a is ically significan . This di e si y migh
be associa ed wi h he pa ien s’ educed immune compe ence o wi h a iche en i onmen in nu ien s
as a esul o he onse o pe iodon i is, which is in line wi h p e ious s udies ha epo ed highe
bac e ial communi y di e si y in diffe en “s ages” o pe iodon i is, when compa ed wi h indi iduals
wi h a heal hy pe iodon al condi ion [33–35].
Al hough a ious s udies ha e cha ac e ized he subgingi al mic obiome in pa ien s wi h and
wi hou pe iodon i is using me agenomic app oaches [
36
,
37
], he p esen s udy is, o he bes o
ou knowledge, he fi s o e alua e he subgingi al mic obiome o pa ien s wi h DS using NGS
echnology. Ou findings co obo a e hose o p e ious s udies ha epo ed highe mean coun s
o all “ ed complex” species and lowe coun s o Ac inomyces in pa ien s wi h pe iodon i is using
checke boa d DNA–DNA hyb idiza ion [
6
], as well as a highe p e alence o Tanne ella,T eponema,
Po phy omonas and Agg ega ibac e gene a in pa ien s wi h pe iodon i is (using PCR) [
7
]. I s ands o
eason ha he analysis pe o med using NGS in he p esen s udy no only co obo a es he esul s
using o he echniques bu also makes he echniques mo e comp ehensi e because he use o NGS
echniques esul s in high h oughpu s, enabling he p ocessing o housands o e en millions o
sequences, which can esul in he inaccu a e iden ifica ion o mic obial axa, including uncul i able
o ganisms and hose p esen in small numbe s.
The esul s om his s udy, howe e , also p esen ce ain limi a ions. A he mic obiological
le el, ce ain axa canno be dis inguished wi h species-le el axonomic esolu ion when he 16S RNA
sequencing employed he QIIME pipeline o he downs eam axonomic classifica ion, which migh
esul in some unclassified OTUS such as Po phy omonas_Uniden ified a he species le el [
38
–
41
].
To sol e his limi a ion, o he au ho s ha e analyzed he eads gene a ed by MiSeq wi h HOMINGS,
an in silico p obe-based pla o m [42].
LOURDES NÓVOA GARRIDO
274
J. Clin. Med. 2020,9, 2482 8o 11
A he clinical le el, he pe iodon al diagnosis was based on he clinical assessmen es ic ed o
he Ram jo d ee h, which we e chosen o acili a e he examina ion o he special pa ien popula ion
included in he s udy and due o he well-known e idence ha pa ial-mou h eco ding sys ems migh
p esen adequa e accu acy. Diffe ences a baseline (al hough no s a is ically significan ) should also
be discussed as a limi a ion because he PDS g oup was sligh ly olde , while he HDS g oup mo e
equen ly had hy oid diseases and we e aking d ugs o he condi ion. Finally, a la ge sample
size would ha e been desi able; howe e , he e we e no p e ious s udies o a p ope sample size
calcula ion. We he e o e selec ed a con enience sample [7].
5. Conclusions
Conside ing he abo emen ioned limi a ions o his c oss-sec ional s udy, he use o 16S
RNA-based NGS analysis o subgingi al samples om pa ien s wi h Down synd ome sugges s
a qui e dis inc subgingi al mic obiome in pe iodon i is e sus ha o pe iodon ally heal hy con ols.
The PDS g oup showed a mo e complex bac e ial composi ion wi h a highe numbe o pa hogens bu
no a he expense o a deple ion o hos -compa ible species. Well- ecognized pe iodon al pa hogens
(including Po phy omonas,T eponema,Tanne ella and Agg ega ibac e ) as well as newly p oposed
pa hogenic axa (Pep os ep ococcus,Fili ac o ,F e ibac e ium and Desul obulbus) we e associa ed wi h
pe iodon i is in he pa ien s wi h Down synd ome.
Supplemen a y Ma e ials:
The ollowing a e a ailable online a h p://www.mdpi.com/2077-0383/9/8/2482/s1.
The ollowing files will be loaded as supplemen a y ma e ial in he submission p ocedu e: Scheme S1. STROBE
S a emen —Checklis o i ems ha should be included in epo s o c oss-sec ional s udies. Figu e S1: Flow diag am
o he selec ion o indi iduals wi h Down synd ome included in his s udy wi h pe iodon i is (PDS) and heal hy
pe iodon ium (HDS), Figu e S2: Summa y o he o e all di e si y in he pa ien s wi h Down synd ome wi h
pe iodon i is (A) and heal hy pe iodon ium (B), a all axonomic le els, Figu e S3: (A) Ra e ac ion cu es and (B)
p incipal coo dina e analysis o he mic obial composi ion o samples acco ding o disease s a us (pe iodon i is
[case] and heal hy pe iodon al condi ion [con ol]), based on phylum le el, genus and species da a, Figu e S4:
Be a di e si y analysis. Plo s we e gene a ed using weigh ed UniF ac dis ances. Ci cles in g een and o ange
ep esen diffe en pe iodon al bac e ial communi y clus e s om pe iodon i is (case) and heal hy pe iodon al
condi ion (con ol), espec i ely, a all axonomic le els, Table S1: Diffe ences in mic obial ela i e abundance (in
pe cen ages) e alua ed using he Wilcoxon and K uskal–Wallis es s be ween samples om pa ien s wi h Down
synd ome and pe iodon i is o a heal hy pe iodon al condi ion a he phylum, genus and species le els. Only axa
ha we e significan ly diffe en be ween he wo g oups (p≤0.05) a e p esen ed.
Au ho Con ibu ions:
L.N. con ibu ed o he concep , da a acquisi ion, d a ing and c i ical e iew o he
manusc ip ; M.d.C.S., J.B. and J.L. con ibu ed o he da a analysis and c i ical e iew o he manusc ip ; M.C. and
M.J.M. con ibu ed o he da a acquisi ion and c i ical e iew o he manusc ip ; M.S. and D.H., P.D. con ibu ed o
he da a analysis and in e p e a ion and c i ical e iew o he manusc ip . All au ho s ga e final app o al and
ag ee o be accoun able o all aspec s o he wo k. All au ho s ha e ead and ag eed o he published e sion o
he manusc ip .
Funding:
This p ojec was co- unded by Xun a de Galicia unde Ignicia P og amme, Axencia Galega de Inno aci
ó
n,
GAIN (12/08/2016; GRANT_NUMBER: IN855A).
Acknowledgmen s:
The pa icipa ion o M.C. S
á
nchez in he p ojec occu ed wi hin he ac i i ies o he
Ex ao dina y Chai o DENTAID, Uni e si y Complu ense o Mad id, Spain. The au ho s wish o hank he
membe s o he Founda ion o he P omo ion o Heal h and Biomedical Resea ch o he Valencia Region o hei
echnical assis ance.
Conflic s o In e es : The au ho s decla e ha hey ha e no conflic o in e es .
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