Artículo Original

Cambios en la flora bacteriana por el uso de aparatología de ortodoncia

Montaño-Álvarez Paola Lillyan1; Gutiérrez-Rojo Jaime Fabián2

Resumen

En la cavidad oral existe una gran microbiota la cual se creía estaba constituida por más de 700 especies de microorganismos incluidas bacterias, arqueas, hongos, virus y protozoos, así como diferentes tipos de hábitats (mejillas, paladar, lengua, superficie de los dientes, encías y saliva). En el tratamiento de ortodoncia, terminando la cementación de la aparatología fija se genera una predisposición por las nuevas áreas de retención a un mayor acumulo de bacterias provocando cambios en la composición de la flora bacteriana, las cuales al iniciar un tratamiento de ortodoncia tanto el ortodoncista como el paciente deben de tener en cuenta las nuevas condiciones intraorales que se están generando. La placa microbiana aumenta en los pacientes de ortodoncia una semana después de colocados los brackets y se vuelven más consistentes a los tres meses, los cambios bacterianos ocurren en la zona subgingival en los tres primeros meses, esto puede favorecer la hiperplasia gingival y pseudobolsas.

Palabras clave: Ortodoncia, Flora bacteriana, Aparatología.


Original Article

Abstract

In the oral cavity there is a large microbiota that was previously believed to be made up of more than 700 species of microorganisms including bacteria, archaea, fungi, viruses and protozoa. In the mouth, different types of habitats can be found (cheeks, palate, tongue, surface of the teeth, gums and saliva). In orthodontic treatment, finishing the cementation of the fixed appliances generates a predisposition for the new retention areas to a greater accumulation of bacteria, causing changes in the composition of the bacterial flora. That when starting orthodontic treatment, both the orthodontist and the patient must take into account the new intraoral conditions that are being generated. The microbial plaque increases in orthodontic patients from one week after the braces are placed and becomes more consistent after three months, bacterial changes also occur in the subgingival area in the first three months, this can favor gingival hyperplasia and pseudo-bags.

Key words: Orthodontics, Bacterial flora, Appliances.


  1. Estudiante de la Especialidad de Ortodoncia de la Universidad Autónoma de Nayarit.
  2. Docente de la Especialidad de Ortodoncia de la Universidad Autónoma de Nayarit. Email: jaime.gutierrez@uan.edu.mx

Introducción

En la cavidad oral existe una gran microbiota la cual se creía que estaba constituida por más de 700 especies de microorganismos incluidas bacterias, arqueas, hongos, virus y protozoos pero hoy en día con más tecnología al alcance se cree que puede llegar a los 19,000 filotipos.1

Dentro de la boca se encuentran diferentes tipos de hábitats (mejillas, paladar, lengua, superficie de los dientes, encías y saliva) los cuales dependerán de las concentraciones de oxígeno, la temperatura, las características anatómicas, la disponibilidad de nutrientes y la exposición a factores inmunológicos.2

En un plano general podemos decir que en el área de tejidos blandos, saliva y en la lengua encontramos especies de estreptococos, mientras que a nivel supra e infra gingival, así como en las fisuras de la lengua podemos encontrar especies del género Actinomices párvula y Neisseria. La cavidad bucal ofrece un ambiente perfecto para la reproducción de estos microorganismos3 y aunado a esto en el tratamiento de ortodoncia, terminando la cementación de la aparatología fija se genera una predisposición por las nuevas áreas de retención a un mayor acumulo de bacterias provocando cambios en la composición de la flora bacteriana las cuales generaran cambios vasculares, celulares, inflamación la cual producirá un crecimiento del tejido gingival.4

Es por esta razón que al iniciar un tratamiento de ortodoncia tanto el ortodoncista como el paciente deben de tener en cuenta las nuevas condiciones intraorales que se están generando, así como los posibles riesgos que están implícitos, como la aparición de caries, gingivitis y por ende riesgos en la integridad de los tejidos de soporte de los órganos dentarios.5

Las comunidades de microorganismos los cuales crecen en una matriz de exopolisacáridos y se encuentran adheridos a una superficie inerte o a un tejido vivo se les conoce como biofilm; el cual está compuesto por agua hasta en un 97% también contiene células bacterianas y en menor cantidad proteínas, DNA y productos diversos procedentes de la lisis de las bacterias.6

El biofilm es considerado normal pero la ausencia de higiene puede generar un desarrollo excesivo de los microorganismos los cuales alteraran el medio oral.7 Sobre todo en interproximal y alrededor de los tubos, coronas, brackets o cualquier aditamento que se haya colocado como un miniimplante ya que son lugares donde el acceso para el cepillado es más complicado.8

Una vez colocada la aparatología fija se produce un cambio en el biofilm, este cambio se caracteriza por un aumento de los niveles de bacterias acidogénicas, entre las cuales destacan el Streptococcus muntans y los lactobacilos, este tipo de bacterias disminuyen el pH del biofilm por lo tanto la progresión de la caries y las enfermedades periodontales son más rápidas.9

Comprender como están compuestas las comunidades microbianas en la salud y como están compuestas cuando existe alguna patología es un objetivo crucial al estar estudiando este entorno.1

Cambios en la flora bacteriana por el uso de aparatología ortodóncica

En condiciones normales, la formación de la placa aparece minutos después de haber limpiado la superficie de los órganos dentarios. El tratamiento ortodóncico con aparatología fija se asocia a problemas de inflamación gingival, sangrado, lesiones de mancha blanca e hiperplasia gingival, ya que se generan zonas de mayor retención para la placa bacteriana, alterando las condiciones normales del medio oral cambiando la composición de la flora bacteriana.4,10

Se sabe que la microbiota oral es un área muy compleja dada la alta cantidad de diversos microorganismos que se encuentran en ella, dentro de la boca se encuentran diferentes tipos de hábitats los cuales dependerán de las concentraciones de oxígeno, la temperatura, las características anatómicas, la disponibilidad de nutrientes y la exposición a factores inmunológicos. Cuando existe un equilibrio optimo se crea una alianza entre todas las bacterias para formar un sistema inmune-microbiota que permite la inducción de respuestas protectoras a microorganismos extraños.2

La diversidad microbiana obliga a comprender cómo están constituidas las comunidades de microorganismos, como interactúan y sobre todo como mantienen la homeóstasis en el ser humano.8

La microbiota oral, y su comportamiento se debe a la gran variedad de microorganismos dentro de un mismo ecosistema.9 Existe una abundancia principalmente de bacterias anaerobias, el número de bacterias en la cavidad bucal ronda las 1011bacterias/g de placa dental y 108 –109 bacterias/ml de saliva.11

Pero como se mencionó con anterioridad la microbiota oral no se compone solamente de bacterias, las arqueas son microorganismos procariotas no bacterianos, se encuentran en un porcentaje muy bajo en condiciones normales en la cavidad bucal, pero cuando se tienen procesos de periodontitis aumenta su prevalencia y su porcentaje en boca.12

Dentro de la boca se encuentran diferentes tipos de hábitats (mejillas, paladar, lengua, superficie de los dientes, encías y saliva) cada área con su microbiota específica, la cual variara por la diversidad de zonas y dentro de cada zona en una superficie en específico como lo seria las fisuras o el surco gingival.11

Los microorganismos generan en la cavidad bucal una capacidad simbiótica lo que nos dice que generan una relación basada en beneficios mutuos.8 La mayoría de las bacterias que encontramos en la cavidad oral son mesófilas, y crecen de buena manera en ambientes de 37 grados centígrados, además de ello son capaces de resistir a los cambios bruscos de temperatura, así como de acidez.12

Dentro de las características de mayor resalte de la microbiota oral es que crean una biopelícula sobre ciertas superficies como el diente o la lengua, estos microorganismos no se adhieren de forma directa el diente necesitan de las proteínas salivares como la mucina y el colágeno que sirven de sustrato para la adhesión especifica de ciertos microorganismos.9

La microbiota que habita en la cavidad bucal protege contra los patógenos de diferentes formas, entre estas formas destacan las competencias por los nutrientes y por los receptores de células y por la producción de sustancias con actividad antimicrobiana.13

La saliva carece de una microbiota propia así que se puede decir que existe una recolección de microorganismos liberados por otros ecosistemas los cuales que funcionan como un fluido de transición. Entre estos predominan los Cocos grampositivos anaerobios facultativos (en torno al 44 %), los Cocos gramnegativos anaerobios estrictos como Veillonella spp. (alrededor del 15 %), y los bacilos anaerobios facultativos grampositivos (aproximadamente un 15 %), destacando las especies de Actinomyces.3 Estas bacterias bañan las diferentes estructuras dentales y es gracias a la adhesión de estas bacterias que comienzan a desarrollarse.9

La microbiota de la mucosa bucal está conformada casi al 100% por cocos grampositivos anaerobios facultativos siendo el más abundante el Streptococcus viridans. En los tejidos blandos, la saliva y la lengua se encuentran Cocos gramnegativos anaerobios como la Veillonela y los Bacilos anaerobios facultativos gram positivos como la especie Actinomyces, así como los Streptococcus. La especie Actinomyces se encuentra a nivel supra e infragingival y en las fisuras de la lengua.13

Las superficies de los dientes facilitan el desarrollo de biopelículas a largo plazo, el esmalte se cubre con la película salival y las raíces están recubiertas con proteínas salivales.2 Los microorganismos en las superficies dentales forman comunidades de biopelículas multiespecificas dentro de los cuales encontramos Campylobacter, Granulicatella, Kingella, Leptotrichia y Streptococcus en especial el Streptococcus sanguis.14

En las superficies oclusales y proximales se localizan microorganismos acidogénicas, que en otras palabras son microorganismos que soportan los ambientes ácidos, podemos localizar una mayor diversidad de bacterias en las superficies proximales y lineales mientras que en los molares en la zona vestibular, así como en los dientes anteriores los microorganismos se encuentran en menor cantidad. La diferencia de composición de la microbiota se debe a las fuerzas por las que las cepas se adhieren al esmalte.2

Los microorganismos se distribuyen de cierta manera en la superficie de la lengua, esta ubicación dependerá de los factores presentes en el entorno además de alteraciones presentes como la abrasión o la misma higiene dental.15

En la lengua se forma un biofilm el cual esta compuesto por bacterias, células epiteliales de la mucosa bucal, metabolitos de la sangre entre otras cosas. Dada su estructura los microorganismos pueden multiplicarse generando así sus colonias.2

A un costado del núcleo central de las células epiteliales de la lengua se localizan las bacterias del género Actinomyces, los streptococcus se localizan en la capa exterior y en franjas del interior de la lengua. Otro tipo de microorganismos que se encuentran en esta zona son Rothia, Neisseria y Veillonela.15

El biofilm es el crecimiento de colonias de bacterias las cuales están pegadas a una superficie solida.16 Los microorganismos pueden crear condiciones para formar biofilms en ambientes líquidos, la interfase entre la superficies del medio oral y la saliva crean un entorno ideal para la fijación de microorganismos.17

La biopelícula se forma en tres fases:

  1. Formación de la película adquirida la cual consta de glucoproteínas, esta película actúa como barrera de protección pero también es el sustrato ideal para la fijación de bacterias.18
  2. Después comienza la colonización primaria por los microorganismos grampositivos facultativos como Actinomyces viscosas y Streptococcus sanguis, estas bacterias mediante las moléculas de adhesina se adhieren a la película inicial.18
  3. Una vez colonizada la película adquirida comienza la maduración de las bacterias caracterizándose por un aumento en número, estos microorganismos modifican el ambiente al acabar con el oxígeno creando un ambiente ideal para otro tipo de bacterias como los gérmenes anaerobios gramnegativos.18

Lo ideal para la salud bucodental es mantener una flora equilibrada la cual es dada por la microbiota resistente y la respuesta inmune, a esto se le conoce como eubiosis, mientras que cuando existe un desequilibrio de la flora bucal hablamos de disbiosis.19

La disbiosis que existe entre las células de la cavidad oral y las comunidades microbianas pueden perderse fácilmente por factores como las condiciones ambientales, factores inflamatorios, falta de hábitos de higiene, factores dietéticos generando un estado de patógenia para el cuerpo propiciando enfermedades como caries, gingivitis, periodontitis, halitosis y en peores situaciones generando endocarditis infecciosa, hemorragia cerebral, parto prematuro entre otras enfermedades.13

Los cambios cualitativos y cuantitativos de la placa microbiana en pacientes de ortodoncia ocurre a la semana y se vuelven más consistentes a los tres meses,20 por lo que se vuelve de vital importancia para los ortodoncistas como para los pacientes ortodoncicos conocer las nuevas condiciones que se generaran en boca a partir de la colocación de los brackets, con la cual se generara un aumento de placa bacteriana y los riesgos que esto representa.5 Se han reportado estudios donde se generó una desmineralización del al mes de haber colocado la aparatología fija y se estima que la prevalencia de mancha blanca la cual es el primer signo de desmineralización clínicamente visible es de 12.6 % a un 50% en pacientes con tratamiento ortodoncia.21 También al colocar brackets hay un aumento de la inflamación gingival debido al incremento de placa bacteriana, esto puede favorecer la formación de una hiperplasia gingival y pseudobolsas periodontales.22

Durante el tratamiento de ortodoncia el cual por lo general tiene una duración de 2 años o más se vuelve complicado mantener la higiene oral.4 Los arcos, los brackets, los márgenes de las bandas y el sin fin de accesorios utilizados para manejar las diferentes biomecánicas son áreas de fácil acumulo de placa, se han realizado estudios para evaluar los materiales empleados como metales, plásticos, elásticos etc.5

Se crean condiciones favorables para el incremento de placa bacteriana, y con ello la presencia de microorganismos como hongos dentro de los cuales encontramos Cándida albicans y la Cándida tropicalis. Se puede atribuir este hecho a la presencia de los materiales acrílicos y metálicos utilizados en la ortodoncia, así como las superficies rugosas y porosas que presentan los aditamentos, está comprobado que los iones metálicos liberados por la aparatología ortodoncia contribuyen a la modulación de los factores de virulencia y aumento de la biomasa de cándida.23 Kado y cols. mencionan que los cambios bacterianos con el uso de aparatos de ortodoncia son como un estado de transición a una periodontitis.24

Existen investigaciones donde se estudian materiales como el acero inoxidable, elásticos y resinas exponiéndolos a la saliva y los resultados encontrados fueron que los materiales cambiaron su disposición molecular y su composición proteica lo cual aparentemente genera implicaciones en la adhesión inicial bacteriana.5 Sin embargo, los resultados de la adhesión microbiana entre diferentes materiales pero se muestran resultados contradictorios.25

Como se ha mencionado anteriormente los aditamentos utilizados en los tratamientos ortodóncicos favorecen la formación de placa microbiana supra e infra gingival estos cambios en la cantidad de microbiota presente generan sangrado e inflamación como primer paso. Los aditamentos como las ligaduras elásticas generan un hábitat para el Peptostreptococcus sp y las ligaduras metálicas para el Peptostreptococcus sp y Veillonela, existen estudios donde se encontraron comunidades también de Streptococcus mutans, mitos y salivarius, así como lactobacillus acidophilus.26 Naga y Sosa reportaron que las personas que utilizan bandas en los molares acumulan más placa y presentan más gingivitis, también un cambio de microorganismos aerobios a anaerobios.27

Se han comparado la cantidad de bacterias entre brackets cerámicos y metálicos y los resultados arrojaron que bacterias como el Streptococcus mutans y los Lactobacilos acidofilos se encuentran por igual en ambos materiales mientras que, se observaron altos conteos de Treponema denticola, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum, Streptococos Vincentii, Estreptococcus anginosus, y Eubacterium nodatum en los brackets metálicos, y otras bacterias como Eikenella corrodens, Campylobacter showae, y Selenomonas noxia presentaron altos niveles en brackets cerámicos.5

La adhesión de microorganismos está influenciada por fenómenos como la superficie y la hidrofobia de energía libre de 40.0 dinas/cm2 la cual es mayor comparándolo con la cerámica, lo cual nos indicaría una mayor adhesión bacteriana a los brackets metálicos.25 Pejda y cols. compararon la placa bacteriana en los primeros tres meses de cementado de brackets de autolígado y brackets metálicos, encontrando que no existe mayor formación por el tipo de bracket.28

El zafiro según algunas investigaciones presenta una mayor resistencia a la adherencia de bacterias como el Streptococcus mutans ya que este material contiene mono cristalinos que sirven como barrera de adhesión de moléculas.29 Rego y cols. en 2010 reportaron que los aparatos removibles y la aparatología fija utilizada en ortodoncia producen una alteración del biofilm, incrementando la inflamación gingival.30 Al usar brackets y alineadores por un mes se encontró mayor cantidad de bacterias en los brackets.31 Sfondrini y cols. en 2021 no encontraron cambios en la microbiota bucal a los dos meses de usar alineadores dentales.32

El aumento de la placa bacteriana aumenta la fricción lo cual es algo indeseado en la biomecánicas de deslizamiento, ademas de que como consecuencia del cambio de la microbiota oral se ocasiona una migración de las bacterias al flujo sanguíneo, produciendo daños locales y sistémicos. Alves de Souza realizo un estudio para comparar la carga bacteriana de la ligadura elástica para fijar arcos y la ligadura metálica, el concluyo que las ligaduras elásticas aumentan el índice de placa bacteriana.33 Shruthi y cols. reportan que el uso de las ligaduras elásticas promueven significativamente la retención de biofilm y placa bacteriana y promueven la colonización de la microflora patogena.34 Sharma y cols. encontraron que existen diferente colonización bacteriana según el color de las ligaduras elásticas utilizados.35

El tratamiento con aparatología fija ortodoncica es capaz de alterar la anatomía coronaria, generando mayor número de superficies retentivas para alojar los nuevos nichos de microorganismos.36 Se ha comprobado que existe una rápida disminución del aseo después de cementada la aparatología fija, y diversos autores confirman que el material del que está hecho el bracket puede aumentar la colonización bacteriana.37

Con base en los contradictorios resultados encontrados se cree que los cambios de la flora bacteriana provienen de factores tales como la dieta, el flujo salival, pero sobre todo los hábitos de higiene oral,26 y que una vez colocada la aparatología fija y sus aditamentos se produce un rápido cambio en la flora bacteriana del biofilm. Esto ocurre porque se concentran una mayor cantidad de bacterias acidogénicas como el Streptococcus muntans y los lactobacilos, las cuales disminuyen el pH de la boca.38

Cuando se pierde el equilibrio de la microbiota oral se producen diferentes tipos de patologías como lesiones de mancha blanca, caries, periodontitis y además procesos patológicos orales los cuales se pueden convertir en sistémicos porque la microbiota oral tiene una influencia directa en la microbiota intestinal.39 Los cambios en la microbiota oral por el uso de brackets ocurren tanto en adultos como en niños, aunque en los niños ocurren cambios más significativos.40

En comparación otros estudios demuestran que existen alteraciones en la microbiota pasados 3 meses de la colocación de brackets,41 los cuales están vinculados con ciertas cepas específicamente entre ellas la cantidad de Tannerlla forsythia la cual aumento significativamente de mismo modo que la Prevotella intermedia la cual solo se localizaba en grande concentraciones en los incisivos, este estudio también confirmo que la carga bacteriana podía cambiar de manera beneficiosa en corto tiempo.42 Los cambios bacterianos también ocurren en la zona subgingival en los tres primeros meses,43 en saliva ocurren cambios en la microflora bacteriana después de seis meses de colocados los brackets.44

El ortodoncista debe tomar medidas para disminuir los elementos que ayuden a la formación de placa. Como por ejemplo: aparatología fija lo más simple posible, no utilizar bandas en molares o utilizar ligadura metálica en lugar de ligaduras elastomericas.45 Los índices de placa bacteriana disminuyen después de 30 días de retirar los brackets a los valores antes de iniciar el tratamiento de ortodoncia.46

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