ABSTRACT: Periodontitis affects the teeth supporting tissues, leading to tooth loss and damage to animal health. Evidence in humans suggests that oral microorganisms spread systemically, increasing the risk of pregnancy disorders such as miscarriage, prematurity, and low birth weight. This study aimed to verify whether periodontopathogenic microorganisms reach the transplacental unit, culminating in problems in pregnant ewes. After analyzing the oral cavity, 10 clinically healthy pregnant ewes (OGCH group) and 10 pregnant ewes with periodontitis (OGP group) were selected. The subgingival biofilm was collected for the polymerase chain reaction (PCR) test and amniotic fluid for both the PCR and interleukin (IL) analysis. Peripheral blood was collected for complete blood count, and analyses of IL-6, IL1-β, and tumor necrosis factor-α were performed. Placental fragments were collected to assess the inflammatory changes using optical microscopy. After giving birth, both the ewes and their lambs were weighed. On clinical examination, a positive correlation between bleeding and suppuration (correlation index - CI=0.54), suppuration and marginal gingivitis (CI=0.34), and marginal gingivitis and edema (CI=0.54) was observed. The weights of the ewes (p=0.013) and their respective lambs (p=0.04) in the OGP group were lower than those of their OGCH group counterparts. The hematological analysis revealed that the OGP group ewes showed a slight increase in the mean corpuscular volume (p=0.2447), segmented cells (p=0.3375), and eosinophils (p=0.3823) when compared with the OGCH group ewes, without a statistical difference. Regarding the microorganisms detected in the oral cavity, there was a significant difference between the occurrence of periodontal pockets and the presence of Fusobacterium necrophorum (p=0.0328), Porphyromonas asaccharolytica (p=0.0392), and the Mollicutes class (p=0.0352). Staphylococcus genus (p=0.9107) and Archaea domain (p=0.7245) were detected in the amniotic samples of both groups, without a significant difference, whereas P. asaccharolytica (p=0.2685) was only detected in one sample in the OGCH group. The expression of cytokine IL-6 in the OGP group differed significantly between the prepartum and postpartum periods (p=0.0039); moreover, it differed significantly in the postpartum period between the OGCH and OGP groups (p=0.0198). Histological examination showed a higher percentage of placental changes in the OGP group (70%) than in the OGCH group, such as the presence of macrophages, neutrophils, plasma cells, and multifocal areas of calcification. These results do not corroborate the hypothesis of dissemination of oral microorganisms to the placental unit, suggesting that it constitutes placental isolation in sheep.

RESUMO: A periodontite afeta os tecidos de suporte dos dentes levando à perda dentária e danos à saúde do animal. Evidências em humanos sugerem que os microrganismos orais se espalham sistemicamente, aumentando o risco de distúrbios da gravidez, como aborto espontâneo, prematuridade e baixo peso ao nascer. Este estudo teve como objetivo verificar se microrganismos periodontopatogênicos atingem a unidade transplacentária, culminando em problemas em ovelhas gestantes. Após análise da cavidade oral, foram selecionadas 10 ovelhas gestantes clinicamente saudáveis (grupo OGCH) e 10 ovelhas gestantes com periodontite (grupo OGP). O biofilme subgengival foi coletado para o teste de reação em cadeia da polimerase (PCR) e o líquido amniótico para teste de PCR e análise de interleucina (IL). Sangue periférico foi coletado para hemograma completo e análises de IL-6, IL1-β e fator de necrose tumoral-α foram realizadas. Fragmentos de placenta foram coletados para avaliação das alterações inflamatórias por meio de microscopia óptica. Após o parto, as ovelhas e seus cordeiros foram pesados. Ao exame clínico, observou-se correlação positiva entre sangramento e supuração (índice de correlação - IC=0,54), supuração e gengivite marginal (IC=0,34) e gengivite marginal e edema (IC=0,54). Os pesos das ovelhas (p=0,013) e de seus respectivos cordeiros (p=0,04) do grupo OGP foram inferiores aos do grupo OGCH. A análise hematológica revelou que as ovelhas do grupo OGP apresentaram discreto aumento no volume corpuscular médio (p=0,2447), células segmentadas (p=0,3375) e eosinófilos (p=0,3823) quando comparadas com as ovelhas do grupo OGCH, sem diferença estatística diferença. Em relação aos microrganismos detectados na cavidade oral, houve diferença significativa entre a ocorrência de bolsas periodontais e a presença de Fusobacterium necrophorum (p=0,0328), Porphyromonas asaccharolytica (p=0,0392) e da classe Mollicutes (p=0,0352). O gênero Staphylococcus (p=0,9107) e o domínio Archaea (p=0,7245) foram detectados nas amostras amnióticas de ambos os grupos, sem diferença significativa, enquanto P. asaccharolytica (p=0,2685) foi detectado apenas em uma amostra do grupo OGCH. A expressão da citocina IL-6 no grupo OGP diferiu significativamente entre os períodos pré e pós-parto (p=0,0039); além disso, diferiu significativamente no período pós-parto entre os grupos OGCH e OGP (p=0,0198). O exame histológico mostrou maior porcentagem de alterações placentárias no grupo OGP (70%) do que no grupo OGCH, como a presença de macrófagos, neutrófilos, plasmócitos e áreas multifocais de calcificação. Esses resultados não corroboram a hipótese de disseminação de microrganismos orais para a unidade placentária, sugerindo que se trata de um isolamento placentário em ovinos.

RESUMO: As doenças periodontais são processos infecciosos multifatoriais causados por complexos de micro-organismos, que provocam danos à saúde, produção e ao bem-estar animal. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar a eficácia da virginiamicina na prevenção e controle de duas formas de doença periodontal; a gengivite e a gengivite necrosante. Assim, dez bezerros desmamados, com idade entre 4 e 6 meses, foram mantidos permanentemente em lote único e sob o mesmo regime de pastejo rotacionado em área reformada de Panicum maximum. Cinco bezerros receberam via oral 340mg de virginiamicina (Grupo Virginiamicina) diariamente, por um período de dezoito semanas, enquanto o Grupo Controle permaneceu sob o mesmo manejo alimentar, mas sem receber a virginiamicina. No período, os animais passaram por 18 avaliações semanais quanto à saúde periodontal, com monitoramento e registro dos parâmetros clínicos dos oito dentes incisivos decíduos, nas suas faces labial e lingual. Em intervalos aproximadamente quinzenais foram realizadas nove coletas de material do sulco subgengival de cinco sítios de quatro dentes incisivos direitos de cada animal para avaliação microbiológica, com o emprego da reação em cadeia da polimerase e com iniciadores de 25 micro-organismos considerados potencialmente patogênicos. Ao final das 1440 avaliações clínicas periodontais dos dentes incisivos dos dez bezerros, pôde-se registrar um total de 395 episódios de dentes com gengivite, nos quais 267 foram registrados no Grupo Controle e 128 no Grupo Virginiamicina. De forma semelhante, do total de 89 registros de gengivite necrosante, 58 foram no Grupo Controle e 31 no Grupo Virginiamicina. Na comparação entre médias dos grupos as diferenças encontradas para dentes com gengivite e gengivite necrosante foram significativas pelo teste t (p<0,05). Assim, o total de dentes com gengivite (p<0,01) e gengivite necrosante (p<0,01) no Grupo Controle, foi significativamente superior ao de gengivite (p<0,01) e gengivite necrosante (p<0,05) do Grupo Virginiamicina. Houve correlação positiva entre o total de ocorrência de gengivite e gengivite necrosante no Grupo Virginiamicina pelo teste de Pearson. A virginiamicina possuiu um efeito protetor nos animais tratados em comparação com o controle (OR = 0,36: IC (95%) = 0,27-0,43). Na avaliação microbiológica do Grupo Controle foram detectados nas amostras de sítios sadios, com gengivite ou com gengivite necrosante Actinomyces israelli (4,74%), domínio Archaea (1,58%), Eikenella corrodens (1,05%), Fusobacterium nucleatum (27,37%), classe Mollicutes (5,26%), Porphyromonas endodontalis (5,26%), Porphyromonas gulae (0,53%), Prevotella buccae (6,32%), Prevotella loescheii (3,68%), Prevotella nigrescens (8,42%), Prevotella oralis (1,58%), Tannerella forsythia (0,53%) e Treponema denticola (4,21%). Enquanto no Grupo Virginiamicina foram detectados: A. israelli (3,41%), domínio Archaea (0,98%), F. nucleatum (9,27%), classe Mollicutes (4,39%), P. endodontalis (4,39%), P. gulae (0,49%), P. buccae (8,29%), P. loescheii (6,83%), P. nigrescens (15,61%), P. oralis (1,46%), Selenomonas sputigena (0,49%), T. forsythia (0,49%) e T. denticola (2,44%). Em conclusão, a virginiamicina administrada na dosagem de 340mg/animal/dia reduziu significativamente a ocorrência da gengivite e gengivite necrosante em bovinos mantidos em pastos reformados e revelou ter ação frente à microbiota bacteriana periodontal considerada potencialmente patogênica.

ABSTRACT: Periodontal diseases are multifactorial infectious processes caused by complexes of microorganisms, with damage to health, production, and animal welfare. The aim of the present study was to evaluate the efficacy of virginiamycin in the prevention and control of two early forms of periodontal disease: gingivitis and necrotizing gingivitis. Ten weaned calves, aged four to six months, were permanently kept in a single lot under the same rotational grazing regime in a newly reformed area of Panicum maximum. Five of the calves were orally administered 340mg of virginiamycin (Virginiamycin Group) daily for a period of 18 weeks, while the remaining five calves (Control Group) remained under the same food management but did not receive virginiamycin. During this period, animals underwent 18 weekly evaluations regarding periodontal health, with monitoring and recording of clinical parameters of the eight deciduous incisor teeth on the labial and lingual faces. At approximately two-week intervals, nine collections of subgingival sulcus material from five sites of the four right incisor teeth of each animal were performed and subjected to microbiological evaluation using polymerase chain reaction with primers of 25 microorganisms considered potentially pathogenic. After 1440 periodontal clinical evaluations of incisor teeth of the 10 calves, a total of 395 episodes of gingivitis were recorded, of which 267 occurred in the Control Group and 128 in the Virginiamycin Group. Similarly, 89 episodes of necrotizing gingivitis were recorded; 58 in the Control Group and 31 in the Virginiamycin Group. Comparison of between-group means found significant differences for teeth with gingivitis and necrotizing gingivitis (t test; p<0.05). The total number of teeth with gingivitis (p<0.01) and necrotizing gingivitis (p<0.01) in Control Group was significantly higher than that of gingivitis (p<0.01) and necrotizing gingivitis (p<0.05) in the Virginiamycin Group. There was a positive correlation between total occurrence of gingivitis and necrotizing gingivitis in the Virginiamycin Group by Pearson’s test. Virginiamycin had a protective effect on treated animals compared with the Control Group (OR = 0.36: CI (95%) = 0.27-0.43). In the Control Group, Actinomyces israelli (4.74%), domain Archaea (1.58%), Eikenella corrodens (1.05%), Fusobacterium nucleatum (27.37%), class Mollicutes (5.26%); Porphyromonas endodontalis(5.26%); Porphyromonas gulae(0.53%), Prevotella buccae (6.32%), Prevotella loescheii (3.68%), Prevotella nigrescens (8.42%), Prevotella oralis (1.58%), Tannerella forsythia (0.53%), and Treponema denticola (4.21%) were detected at healthy sites, and gingivitis or necrotizing gingivitis samples. In the Virginiamycin Group, A. israelli (3.41%), domain Archaea (0.98%), F. nucleatum (9.27%), class Mollicutes(4.39%), P. endodontalis (4.39%), P. gulae (0.49%), P. buccae (8.29%), P. loescheii (6.83%), P. nigrescens (15.61%), P. oralis (1.46%), Selenomonas sputigena (0.49%), T. forsythia (0.49%), and T. denticola (2.44%) were detected. In conclusion, virginiamycin administered at a dosage of 340mg/animal/day significantly reduced the occurrence of gingivitis and necrotizing gingivitis in cattle maintained on reformed pastures, and was revealed to have action against periodontal bacterial microbiota considered to be potentially pathogenic.

Aggregatibacter actinomycetemcomitans é um importante agente etiológico da periodontite e produz infecções extra-bucais. Neste estudo, foram detectados os biótipos, o gene ltxA associado à produção de leucotoxina e o promotor ltx em A. actinomycetemcomitans de pacientes com e sem periodontite. A atividade leucotóxica sobre células HL-60 também foi avaliada. A atividade leucotóxica foi determinada através do método de exclusão do azul de tripam. A deleção de 530 bp no promotor ltx foi avaliada usando-se o par de iniciadores PRO. A. actinomycetemcomitans foi detectado por cultura e por PCR. Por cultura, A. actinomycetemcomitans foi detectado em nove pacientes com periodontite (18%) e em um indivíduo sadio (2%). Por PCR esse microrganismo foi detectado em 44% dos pacientes com periodontite e em 16% dos saudáveis. Verificou-se diferença estatística entre a detecção do promotor do operon ltx, por PCR, diretamente do biofilme subgengival e do DNA bacteriano. Somente uma amostra clínica apresentou A. actinomycetemcomitans altamente leukotóxico. O biótipo II foi o mais prevalente e não foi observada correlação biótipo-atividade leucotóxica. A expressão da leucotoxina por A. actinomycetemcomitans na doença periodontal e outras doenças infecciosas necessita ser avaliado.

Aggregatibacter actinomycetemcomitans is an important etiologic agent of the periodontitis and is associated with extra-oral infections. In this study, the detection of the ltxA gene as well as the ltx promoter region from leukotoxic A. actinomycetemcomitans isolated from 50 Brazilian patients with periodontitis and 50 healthy subjects was performed. The leukotoxic activity on HL-60 cells was also evaluated. Leukotoxic activity was determined using a trypan blue exclusion method. The 530 bp deletion in the promoter region was evaluated by PCR using a PRO primer pair. A. actinomycetemcomitans was detected by culture and directly from crude subgingival biofilm by PCR using specific primers. By culture, A. actinomycetemcomitans was detected in nine (18%) of the periodontal patients and one (2%) healthy subject. However, by PCR, this organism was detected in 44% of the periodontal patients and in 16% of the healthy subjects. It was verified a great discrepancy between PCR detection of the ltx operon promoter directly from crude subgingival biofilm and from bacterial DNA. Only one periodontal sample harbored highly leukotoxic A. actinomycetemcomitans. Moreover, biotype II was the most prevalent and no correlation between biotypes and leukotoxic activity was observed. The diversity of leukotoxin expression by A. actinomycetemcomitans suggests a role of this toxin in the pathogenesis of periodontal disease and other infectious diseases.

Fusobacterium nucleatum é um organismo que cumpre o papel de ponte de ligação entre os colonizadores iniciais e tardios no biofilme dentário, e é considerado um possível periodontopatógeno. Em Odontologia, agentes antimicrobianos são usados para o tratamento e controle de doenças infecciosas associadas com a placa dental. Anti-sépticos têm sido usados em associação com antibióticos para reduzir infecções após cirurgias orais. Neste estudo, foi avaliada a influência de concentrações subinibitórias de clorexidina, triclosan, penicilina G e metronidazol, sobre a hidrofobicidade, aderência às células epiteliais bucais, e a ultra-estrutura de F. nucleatum. Todos os isolados foram susceptíveis a clorexidina, triclosan, e metronidazol. A maioria deles foi sensível à penicilina G. Também, a maioria dos isolados, foi hidrofílica quando cresceram com ou sem antimicrobianos. A aderência foi diminuída pela ação dos antimicrobianos usados. Os resultados sugerem que a aderência de F. nucleatum foi influenciada por adesinas devido a que estruturas como fímbrias ou cápsula não foram observadas pela microscopia eletrônica de transmissão.

Fusobacterium nucleatum is considered a bridge organism between earlier and later colonizers in dental biofilms and a putative periodontopathogen. In Dentistry, antimicrobial agents are used for treatment and control of infectious diseases associated with dental plaque. Antiseptics have been used in association with antibiotics to reduce infections after oral surgeries. In this study, the influence of subinhibitory concentrations (SC) of chlorhexidine, triclosan, penicillin G and metronidazole, on hydrophobicity, adherence to oral epithelial cells, and ultra-structure of F. nucleatum was examined. All isolates were susceptible to chlorhexidine, triclosan, and metronidazole; however, most of the isolates were susceptible to penicillin G, and all of them were hydrophilic when grown with or without antimicrobials. Adherence was decreased by all antimicrobials. Results suggest that adherence of F. nucleatum was influenced by adhesins because structures such as fimbries or capsule were not observed by transmission electronic microscope.

Os cimentos ionoméricos representam importante opção de material restaurador em Odontologia e sua adesão à estrutura dental, diminuindo a infiltração marginal, somada à liberação de flúor, inibindo o metabolismo de microrganismos acidogênicos e favorecendo a remineralização dental, podem diminuir a ocorrência de cárie secundária. A aplicação tópica de géis acidulados ou neutros contendo flúor tem sido largamente utilizada em Odontologia. No entanto, este procedimento pode afetar a integridade dos materiais restauradores, aumentando sua rugosidade e a retenção de placa bacteriana. Dessa forma, o presente estudo avaliou o período de tempo no qual o cimento ionomérico Vitremer mantém sua capacidade inibitória sobre Streptococcus mutans ATCC 25175 e a adesão dos mesmos sobre a superfície do material, bem como a influência da aplicação tópica de flúor acidulado e neutro sobre esses parâmetros microbiológicos e as características superficiais daquele material. Verificou-se que a atividade antimicrobiana do cimento ionomérico Vitremer se mantém por aproximadamente quatro dias e não é recuperada com o uso de flúor gel acidulado ou neutro. Observou-se, também, que Streptococcus mutans ATCC 25175 adere ao material restaurador testado sendo que a aplicação tópica de flúor não influenciou esta adesão. As características superficiais desses materiais não se alteraram com a aplicação dos géis.

Glass ionomer cements are important options in restorative and preventive dentistry due to their adhesion to the tooth surface and to fluoride release, which can decrease the risk of recurrent caries. The topical use of acidulated and neutral fluoride gels has been frequent in dentistry. However, this procedure can adversely affect the surface of restorative materials, increasing their roughness and the retention of dental plaque. Thus, this study evaluated the period in which Vitremer glass ionomer cement maintains its antimicrobial activity over Streptococcus mutans ATCC 25175, as well as the effects of topical application of acidulated and neutral fluoride gels on these microbiological parameters and on the superficial characteristics of the restorative material. It was verified that the antimicrobial activity of Vitremer is very transient, decreasing to an undetectable level after four days, and the topical application of fluoride gel did not restore this activity. It was observed that S. mutans ATCC 25175 adheres to this restorative material, and the topical fluorides did not affect this event. The surface of Vitremer was not altered by the application of fluoride gels.