Bioquímica del periodonto Sección 7:00 Bioquímica del periodonto Grupo no.2 María Vanessa Verhelst Alicia Rodríguez Karen santos Kelly Caballero Claudio Moreno

Periodonto El periodonto es la parte vital del diente. Se denomina periodonto a los tejidos que rodean y soportan los dientes. Zona de fijación del diente formada por dos tejidos mineralizados, cemento y hueso alveolar; y dos fibrosos, ligamento periodontal y encía.

Función Física: Transmitir las fuerzas oclusales al hueso. Mantener al diente en el alvéolo. Resistencia al impacto masticatorio. Mantener a los tejidos gingivales en estado funcional. Proteger mediante una capa a arterias, vasos y nervios en previsión de fuerzas bruscas.

Función Masticatoria: mediante cuatro sistemas: Sistema venoso : Son los vasos que sirven de amortiguación. Sistema hidrodinámico: mediante los líquidos intersticiales que salen de los vasos y que son comprimidos hacía las paredes del hueso alveolar donde hay pequeños túneles.

3. Sistema de nivelación: parecido al hidrodinámico que consiste en rodear al diente en el alveolo. 4. Sistema residente: en el que vuelve el diente a tener su posición normal una vez cesada la fuerza.

Encía

Es la parte de la mucosa bucal masticatoria que tapiza los procesos o rebordes alveolares y rodea el cuello de los dientes a los cuales se adhiere la través de la unión dentogingival. Compuesta por: una capa epitelial y tejido conectivo Cubierta por un epitelio escamoso estratificado queratinizado: Láminas basal y reticular

Por la firmeza de su fijación, la encía se divide en dos regiones: Encía libre o marginal Encía fija o adherida

ENCÍA LIBRE No está unida al hueso subyacente. Se extiende desde el borde gingival libre hasta el denominado surco gingival libre o surco marginal. ENCÍA FIJA O ADHERIDA Unida al periostio del hueso alveolar. Se extiende desde el surco gingival libre o surco marginal hasta la unión, línea o surco mucogingival, que separa la mucosa masticadora de la encía de la mucosa alveolar.

La zona de la encía libre que se extiende entre diente y diente se denomina papila o encía interdental.

Lámina basal: Matriz electrodensa, entre 50 y 100 nm, compuesta por lámina lúcida y lámina densa Lámina reticular: Fibras más densas tipo IV, III y VII y reticulares: colágenos y una gran cantidad de proteínas: Laminina Glucoproteína de unión(también presente las integrinas que adhiere los distintos componentes) Glucopolisacáridos

Epitelio de unión Muy permeable, permitiendo la difusión de los productos metabólicos de la placa bacteriana y en dirección contraria, de las sustancias de defensa propias del organismo. Composición Similar a la de los otros epitelios Proteínas Polisacáridos

Composición química Proteínas fibrilares Formadoras de retículas: COLÁGENO TIPO IV Característico de la membrana basal Proteínas de adhesión Grandes macromoléculas encargadas de sujetar a los componentes de la matriz extracelular entre sí y con las integrinas de la membrana celular. LAMININA ENTACTINA (FIBRONECTINA) Proteoglicanos De HEPARÁN SULFATO, llamados PERLECANES

Funciones de la encía Filtración molecular pasiva,: deja pasar determinadas moléculas Compartimentalización y filtro celular. (excepto para leucocitos) Regeneración, migración y cicatrización. Influye en diferenciación de las células y su organización.

Cemento

Cubre las raíces de los dientes y se halla firmemente unido a la dentina radicular. Aproximadamente, el 50% del cemento está mineralizado por cristales de hidroxiapatita y la matriz orgánica es principalmente colágeno. Protege la superficie radicular del diente.

Características generales Crece por aposición Posee laminillas Dureza menor que el esmalte Permeabilidad menor que la dentina Radiopacidad: similar al hueso

Tipos de cemento Cemento Acelular o primario Es de depósito lento Presente predominantemente en el tercio cervical Es de depósito lento Se forma antes de que el diente erupcione Consiste en haces de fibras altamente mineralizadas Tipos de cemento

Las características distintivas son los cementocitos Cemento celular o secundario Este continua depositándose durante toda la vida Las características distintivas son los cementocitos El sistema de fibras extrínsecas están separados y rodeados por el sistema de fibras intrínsecas Se deposita cuando el diente entra en oclusión

La función primaria del cemento es proporcionar un medio para la retención de fibras de Colágena que fijan el diente al hueso alveolar Contiene: 65% es de sustancia inorgánica. 35% de material orgánico. 20% de agua. El cemento tiene el contenido de fluoruro más elevado de todos los tejidos mineralizados.

Componentes inorgánicos En este tejido existe una buena proporción de sustancia blanda: células (cementoblastos y cementocitos) y prolongaciones celulares, y una Sustancia fundamental constituida por proteoglucanos y glucoproteínas Las sustancias inorgánicas están representadas principalmente por fosfatos de calcio. La estructura molecular es la hidroxiapatita. La sustancia orgánicas Fundamental es la colágena.

La composición Porcentual de los minerales aparece es: Compuesto Porcentaje % Calcio 35.5 Fósforo 17.1 CO₂ 4.4 Magnesio 3.9 Sodio 1.1 Potasio 0.1 Flúor 0.15 Azufre 0.06 Silicio 0.04 Zinc 0.09

Composición Orgánica Elevada proporción de colágeno tipo I. Gran abundancia de enlaces cruzados PROTEÍNAS ESPECÍFICAS: Sialoproteínas: Glucoproteínas con ácido N- acetilneuramínico, muy ramificadas y ricas en aminoácidos ácidos (Glu y Asp) Osteocalcina o BGP (proteína ósea con carboxiglutamato) Osteonectinas: Fosfoproteínas ácidas ricas en aminoácidos hidroxilados (Ser y Thr)

Función Anclar el diente a su alveolo. Mantener las relaciones oclusales. Mantener el ancho del espacio periodontal. Reinserción y relocalización del ligamento periodontal. Proceso de reparación

Hueso Alveolar

Corresponden a la porción de los maxilares que rodean y contienen los alveolos dentarios. Los procesos alveolares se desarrollan al mismo tiempo con la formación de los dientes y adquieren su arquitectura cuando erupcionan. Estructura odontodependiente.

Características generales Variedad de tejido conectivo células y matriz extracelular 60% sustancias minerales 20% agua 20% compuestos orgánicos Rigidez y dureza Elasticidad y resistencia a fracturas La dureza de este tejido es menor a la dentina y comparable a la del cemento

Proteínas que contienen ácido gamma 90% de la matriz orgánica esta constituida por el colágeno tipo I, III y V 10% de sustancias no colágenas Otras características de la matriz extracelular son: 8% glicoproteínas 2% enzimas (fosfatasa, alcalina colagenasa, etc.) glicoproteínas Proteínas que contienen ácido gamma Carboxi-glutamico proteoglicanos

Glicoproteínas Osteopontina: Se localiza específicamente en la matriz extracelular del hueso laminar durante el mecanismo de osificación. Osteonectina: Glicoproteína ácida que tiene gran afinidad por el colágeno, se trata de una proteína especifica del hueso

Sialoproteína ósea: Su participación exacta en el mecanismo de mineralización se desconoce aún; se cree que esta asociada a la osteopontina y favorecería al receptor de la integrina en la superficie celular Proteína morfo genética ósea (BMP): Es una glicoproteína que promueve la síntesis de DNA y la proliferación celular.

Proteínas que contienen ácido gamma carboxi-glutámico Osteocalcina o proteína Gla ósea: Es también secretada por los osteoblastos y se la considera una proteína de enlace del calcio al colágeno. Proteína Gla de la matriz: Presente en la matriz ósea en la fase previa a la duración, su concentración se ve estimulada por la vitamina D al inicio de la mineralización.

Proteoglicanos Dentro de los proteoglicanose están: Ios G.A.G. (condritínsulfato, dermatánsulfato, heparánsulfato y el hialuronan, hialuronano o ácido hialurónico), decorina y el biglicano La función precisa de cada uno de los proteoglicanos esdesconocea ún. Pero son los encargados de favorecer y controlar el depósito de las sales de calcio

Entre los componentes minerales del tejido óseo: 80% cristales de hidroxiapatita 15% carbonato de calcio 5% otras sales minerales Las células funcionan coordinadamente fabricando, manteniendo, remodelando el tejido óseo. Los tipos celulares son: Células osteoprogenitoras Osteoblastos Osteocitos Osteoclastos Célula bordeante ósea

OSTEOBLASTOS Son células encargadas de la síntesis, secreción y mineralización de la matriz orgánica. Se las encuentra tapizando las superficies óseas a manera de una capa epiteloide de células conectadas entre si. OSTEOCITOS A medida que los osteoblastos van cerrando la sustancia osteoide, la cual luego se calcifica, algunos quedan encerrados dentro de la misma y se transforman en osteocitos. Las cavidades que los alojan se denominan osteoplastos u osteoceles

OSTEOCLASTOS Son las células encargadas de degradar la matriz, de producir la resorción ósea. Son células grandes, multinucleadas que contienen numerosas mitocondrias con gránulos electrodensos de fosfato de calcio. CELULA BORDEANTE OSEAS Fusiformes y aplanadas que revisten la matriz ósea en lugares en los que ésta ni se forma por los osteoblastos ni se destruye por los osteoclastos. Muy escasas

Ligamento Periodontal

Delgada capa de Tejido conectivo fibroso que rodea a la raíz del diente y le une al hueso alveolar. Localizado entre la porción radicular del elemento dentario y la porción compacta periodóntica del hueso alveolar.

Como todos los tejidos conjuntivos está formado por células, fibras y sustancia fundamental. Composición A- Proteínas fibrosas: La mayor parte son fibras de colágeno. Otras son las fibras elásticas de oxitalán, elastina y de elaunina.

El colágeno es la proteína fibrosa insoluble más abundante. Fibras de colágeno El colágeno es la proteína fibrosa insoluble más abundante. Los fibroblastos secretan el procolágeno que formará el tropocolágeno que están enrolladas en haces para soportar las fuerzas tensoras que se ejercen sobre el diente, permitiendo un cierto grado de movimiento

Grupo de cresta alveolar Grupo horizontal Según su localización hay 5 grupos Grupo de cresta alveolar Grupo horizontal Grupo oblicuo Grupo apical Grupo interrradicular

Fibras de oxilatán Son consideradas fibras elásticas inmaduras aunque no contienen elastina, se agrupan de manera semejante a las proteínas elásticas. Composición Fibulina -5 Fibrilina -2 Fibrilina -1

Fibras de elaunina Se sintetiza en los fibroblastos a partir de la tropoelastina. Composición: deposición de elastina entre los haces de microfibrillas que forman el oxitalán. Localización: Más abundantes en la región apical. Función: Protege los vasos sanguíneos frente a fuerzas oclusales.

Fibras elásticas Alto contenido en aminoácidos apolares o no cargados. Se localizan en los alrededores de los vasos sanguíneos y están formados por un componente amorfo que se llama elastina, que es una proteína, y por un componente fibrilar, llamado fibrilina, que es de naturaleza glucídica. Proporcionan elasticidad al ligamento, pero no contribuyen a la amortiguación del diente.

B- Sustancia base o fundamental: Constituye un 65% del total del tejido periodontal. Formado por un 70% de agua; fundamentalmente unida a los componentes moleculares. El principal componente orgánico de la sustancia base son los glucosaminglicanos y proteoglucanos. De las glucoproteínas la más abundante es la fibronectina que actúa o sirve para unir los fibroblastos entre si y a las fibras colágenas.

CÉLULAS MESENQUIMALES INDIFERENCIADAS C- Células: fibroblastos Es el principal tipo celular presente en el ligamento periodontal (50% de su volumen). Es la célula que produce la sustancia del tejido conectivo, tanto el colágeno como los proteoglucanos. CÉLULAS MESENQUIMALES INDIFERENCIADAS Células pluripotenciales situadas en torno a los vasos sanguíneos Precursoras de los fibroblastos. macrófagos Función defensiva (4%)

Función Mantener el diente suspendido en su alveolo Soportar y resistir las fuerzas empleadas durante la masticación Actuar como receptor sensorial propioceptivo, necesario para lograr el control posicional de la mandíbula y una correcta oclusión.