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Más de la mitad de los niños y adolescentes de Estados Unidos tienen al menos una caries dental, y los niños con menos ingresos tienen más del doble de probabilidades de estar afectados que los niños de hogares acomodados.
La enfermedad de las encías, una consecuencia aún más grave del descontrol de las bacterias orales, se ha detectado hasta en el 73% de los niños menores de 11 años, y su incidencia aumenta durante la adolescencia.
Las caries pueden obturarse y las enfermedades de las encías tratarse con éxito, pero no abordar las causas subyacentes de estas afecciones puede acarrear graves problemas de salud en el futuro.
De hecho, la Clínica Mayo describe la salud bucodental como la “ventana” de la salud general, y relaciona una higiene bucodental deficiente con varias afecciones graves relacionadas con la inflamación, como las enfermedades cardiovasculares y la endocarditis, además de las complicaciones del parto y la maternidad y la neumonía.
Las bacterias orales también se han relacionado con la pérdida de masa ósea (osteoporosis), la artritis reumatoide y la demencia.
Ahora, una nueva investigación, centrada en niños en edad preescolar, ha desvelado una imagen más compleja de cómo interactúan las bacterias en la boca para provocar caries.
Científicos de la Universidad de Pensilvania descubrieron que una bacteria bucal relativamente desconocida, Selenomonas sputigena (S. sputigena), colabora con la conocida Streptococcus mutans (S. mutans), causante de caries, para formar una “biopelícula“, el término técnico para la placa, que ataca el esmalte dental de forma más agresiva que cualquiera de las dos bacterias por sí sola.
Los hallazgos sugieren que la caries puede estar causada por equipos de bacterias que trabajan juntas, en lugar de por unas pocas especies individuales de microbios.
Según los investigadores, comprender estas complejas interacciones bacterianas podría allanar el camino hacia estrategias más eficaces para combatir la caries.
Resultados de los investigadores
El estudio, publicado a principios de este año en “Nature Communications” y dirigido por el Dr. Hyun Koo, analizó la placa de 416 niños en edad preescolar.
Los investigadores recogieron muestras de biopelículas y las sometieron a distintos análisis genéticos para identificar las bacterias presentes, sus asociaciones e interacciones espaciales y qué combinaciones estaban más estrechamente relacionadas con la caries dental.
Desde hace tiempo se sabe que S. mutans es un componente bacteriano importante de la placa dental, uno de los principales responsables de la caries dental.
S. mutans son células de forma ovalada que crecen en cadenas o en pares. Las caries se forman cuando la capacidad de la boca para neutralizar el ácido producido por S. mutans se ve desbordada.
Entre las bacterias más prevalentes en los seres humanos, S. sputigena se encuentra habitualmente en el tracto respiratorio superior. No suelen plantear problemas a sus huéspedes. Sin embargo, en condiciones adecuadas, crecen en exceso y provocan infecciones sanguíneas, inflamación de las encías y caries.
Eso ya se sabía. Lo que Koo descubrió fue que S. mutans es más destructiva cuando une sus fuerzas con otras bacterias, en particular con S. sputigena.
Caso clásico de que el todo es mayor que la suma de las partes
Los investigadores de la Universidad de Pensilvania descubrieron un total de 16 especies bacterianas que pueden desempeñar un papel en la caries dental y examinaron sus interacciones con S. mutans.
Descubrieron que S. sputigena, cuyo papel en la formación de biopelículas se desconocía hasta ahora, queda atrapado dentro de una estructura en forma de panal compuesta por material similar a la celulosa excretado por S. mutans.
Los seres humanos no poseen la capacidad de descomponer la celulosa, el principal componente estructural de la madera y el papel, que también está presente en muchos alimentos, por lo que S. sputigena no puede limpiarse ni eliminarse de las biopelículas.
Según los autores, la incapacidad de eliminar o hacer inofensivo el S. mutans potencia la producción de ácido de la bacteria, que se sabe que favorece la aparición de caries dentales.
A continuación, los investigadores recurrieron a un modelo establecido de caries dental en roedores para confirmar el potencial del recién descubierto S. sputigena-S. mutans para causar caries.
Se examinó a las ratas de quince días de edad y se comprobó que no tenían ninguna de las dos bacterias; a continuación, se las asignó a uno de los cuatro grupos que recibirían S. mutans solo, S. sputigena solo, ambas bacterias o ninguna bacteria.
Los animales de prueba recibieron dosis diarias a través de bastoncillos de algodón y fueron sometidos a pruebas para confirmar la infección correspondiente los días 21, 24 y 30. No se observaron infecciones cruzadas, y el grupo de control permaneció libre de esas bacterias en todo momento.
Todas las ratas comieron una dieta estándar, pero sólo bebieron agua azucarada, para imitar una dieta típica rica en azúcar y promotora de la caries.
Transcurridos 30 días, se practicó la eutanasia a los animales, que fueron examinados y evaluados para detectar el desarrollo de caries, de acuerdo con los protocolos de puntuación estándar.
Los evaluadores no sabían qué intervención recibían los animales de experimentación, por lo que este protocolo se asemeja a los estudios “doble ciego controlados con placebo” de referencia en humanos.
Los investigadores observaron “una capacidad no reconocida” de S. sputigena para colonizar las superficies dentales, pero curiosamente, esta bacteria era “incapaz de causar caries por sí misma.”
Pero cuando se co-infecta con S. mutans, S. sputigena “causa extensas lesiones en el esmalte dental y exacerba la gravedad de la enfermedad.”
“Patobionte” es el término que se aplica a las bacterias que son incapaces de causar enfermedades por sí solas, pero que pueden hacerlo cuando se combinan con otro agente. En este caso, S. sputigena (no patógeno) más S. mutans (moderadamente patógeno) se combinan para formar “una estructura espacial única y aumentar la virulencia de la biopelícula”.
Se trata de un caso clásico en el que el todo es mayor que la suma de las partes.
El esmalte dental que albergaba la biopelícula sputigena-mutans mostraba un grado de rugosidad significativamente mayor (relacionado con el grosor de la biopelícula) en comparación con la placa inducida por S. mutans solo o por biopelículas compuestas por S. mutans y las otras bacterias.
Y bajo esta biopelícula los investigadores encontraron “regiones generalizadas de daño superficial”. En cambio, las biopelículas formadas conjuntamente por S. mutans y otra bacteria bucal común, Prevotella salivae, eran similares a las formadas por S. mutans solo.
S. sputigena tienen colas que les proporcionan locomoción. Los investigadores creen que a medida que estos organismos se asocian con S. mutans quedan atrapados dentro de biopelículas y acaban perdiendo su capacidad de movimiento. Al estar “pegadas”, el esmalte situado justo debajo de ellas queda expuesto al ácido que estos organismos desprenden normalmente como producto de desecho, lo que aumenta el potencial de las bacterias para dañar los dientes.
Ampliar la lista de culpables de la caries dental
Además de los descubrimientos relacionados con la formación de biopelículas virulentas, los investigadores identificaron varias especies nuevas “como objetivos principales para estudios adicionales”. Dos de ellas, fuertemente asociadas a la formación de biopelículas y caries dentales, no parecían requerir S. mutans.
Otro sospechoso inesperado, la bacteria Lachnoanaerobaculum saburreum, produce ácidos que dañan el esmalte a partir de azúcares y participa en un proceso de fermentación secundaria implicado en la caries dental.
Los autores señalaron que el estudio de “combinaciones multiespecíficas de estos candidatos puede proporcionar información adicional sobre los mecanismos de virulencia de las biopelículas.”
La odontología sabe desde hace tiempo que en la caries intervienen múltiples agentes microbianos. Su interdependencia, sin embargo, apunta a estrategias aún más inclusivas para diseñar futuras investigaciones sobre biopelículas dentales.
Los autores escriben que “una limitación de nuestro actual una limitación de nuestra actual línea de producción multiómica es que no está optimizada para estudiar las interacciones entre los distintos reinos (es decir, virus y hongos, además de bacterias).”
Por ejemplo, el método que emplearon para extraer material genético no era el ideal para detectar y analizar hongos, cuya implicación en la caries ya no es polémica.
En un metaanálisis anterior, Koo descubrió que los niños que daban positivo en las pruebas de un hongo común, Candida albicans, tenían entre 5 y 7 veces más probabilidades de sufrir caries en la primera infancia.
Los virus representan otra posible clase microbiana a incluir en futuros estudios sobre biopelículas.
Un buen punto de partida, sugiere Koo, son los fagos, virus que se reproducen en el interior de las bacterias. Éstas podrían tener el efecto de favorecer el crecimiento de algunas especies bacterianas en detrimento de otras, promoviendo o inhibiendo así la caries dental.
Además, dado que se trata de un estudio observacional (frente a uno de intervención), la asociación entre las poblaciones bacterianas y las caries puede no ser causal. Los niveles relativos de especies bacterianas y su interacción pueden ser otro efecto, y no una causa, de la caries dental o de sus procesos subyacentes.
¿Qué significa este estudio para la salud dental de los niños?
Las más de 700 especies de microbios que se encuentran en la boca tienden a acumularse en distintos tejidos -encías, dientes, lengua- y no todos (incluidos los que forman biopelículas o placa) son perjudiciales.
Sin embargo, según el Dr. Andrew Mariotti, catedrático de Periodoncia de la Universidad Estatal de Ohio, los beneficios de reducir la carga de bacterias orales nocivas superan los posibles daños causados por la eliminación de los bichos beneficiosos mediante el cepillado, el uso del hilo dental o un colutorio antibacteriano.
Steven Lin, D.D.S., dentista holístico y bloguero, también recomienda cepillarse los dientes y usar hilo dental, al tiempo que aboga por cambios en el estilo de vida que den a las bacterias orales sanas una ventaja de supervivencia sobre los microbios dañinos. Esas modificaciones incluyen consumir más fibra dietética e incorporar más alimentos prebióticos y probióticos a la dieta.
Los probióticos pueden tomarse en pastillas o en forma líquida. Los alimentos probióticos incluyen la col fermentada de forma natural, los pepinillos o el yogur.
Los prebióticos no son bacterias, sino alimentos que favorecen el crecimiento de bacterias sanas. Muchos alimentos sabrosos y saludables, como las manzanas, los plátanos, los espárragos y las cebollas, son prebióticos.