2. • Comment définir un écosystème ?
• Quels sont les déterminants écologiques de
la cavité buccale ?
• Qu’est-ce qu’un biofilm ?
• Comment se forme un biofilm ?
• Quelles sont les particularités du biofilm
oral ?
Objectifs
3. − Cavité buccale: écosystème complexe et diversifiée.
− Microorganismes variés: > 700 espèces bactériennes
Parasites, champignons et levures, mycoplasmes
− 6 milliards de nouvelles bactéries sont produites en 1 ou 2 h
dans la bouche de chaque individu.
− Coexistence de micro organismes dans un même habitat sous
forme de plaque bactérienne ou biofilm dentaire.
− Biofilm à l’origine de pathologies infectieuses
Introduction
5. groupes d’organismes
Un écosystème: 2 parties principales:
Communauté biotique
(organismes vivants de
l’écosystème)
Milieu abiotique
(éléments physiques et
biochimiques de l’écosystème)
milieu physique ou inanimé.
Un système d’interactions
8. Facteurs physiques
Température :
- Moyenne de 37°C
- Langue ( T° varie de 0 à 60°C)
- bactéries prédominantes: mésophiles (25 – 40°c)
Humidité :
-Salive et fluide gingival
-Débit salivaire : 0,4 ml/mn au repos >3 ml/mn
-Hyposialie ou asialie : composition du biofilm oral
9. pH:
• pH optimal de croissance (6 – 7,8)
• rôle stabilisateur du pouvoir tampon de la salive
• pH alcalin des poches parodontales : Bactéries alcalinophiles
• pH acide de la lésion carieuse: Bactéries acidogéniques et
aciduriques
Facteurs physiques
10. Gaz:
•Oxygène et gaz carbonique
• [ CO2] cavité buccale > [ CO2] air +++ Bactéries capnohiles
(ex. capnocytophaga)
• [O2] air = 21% vs 1 à 2 % poche parodontale
Facteurs physiques
12. Apport endogène :
• Aa et protéines pour les bactéries
protéolytiques : collagène du TC de
l’hôte, salive , FG.
• Vitamines, facteurs de croissance,
œstradiol, progestérone, hémine
(BGN) : Fluide gingival
• Métabolismes de certaines
bactéries
(S. mutans procurent aux Veillonella
le lactate)
Apport exogène :
Facteurs nutritionnels:
Transit des aliments +++
13. Facteurs d’inhibition:
La salive: rôles +++ (cours immunologie)
Rôle antibactérien Inhibition mécanique
Facteurs biochimiques et
immunologiques
Lysosyme : clivage du PG
Systéme lactoperoxydase-ions
thiocyanate
Lactoferrine : chélateur du fer
Immunoglobulines : Ig G et Ig M
+++ IgA sécrétoires
14. Facteurs d’inhibition:
Espace gingivo-dentaire (cours
immunologie)
Cellules et molécules de l’immunité exercent un contrôle des
populations bactériennes :
• Ig G, IgM, IgA du fluide gingival
• Système complément
• PNN
Antagonisme bactérien
15. L’adhérence bactérienne :
« L’adhésion est le processus dynamique permettant à une
bactérie de passer de l’état libre à l’état fixé » C.Mouton 1994
22. Un film de micro-organismes, d’une ou de plusieurs
espèces, qui adhérent à une surface submergée ou
soumise à un environnement aqueux.
Association à des substance extracellulaires polymériques
Chardin H, 2006
27. Biofilm mixte
(cocci et
batônnets)
sur la surface d’une
plante
Canalisation d’eaux
usées
Biofilm dans une flaque d’eau
dans la nature …
Biofilm d’un
écosystème aquatique
alpin
Exemples de
biofilms
28. Biofilm
oral
Biofilm sur une prothèse
Biofilm sur
cathéter
Biofilm dans
l‘intestin
Biofilm sur la
peau
dans le domaine biomédical …
30. Etapes de formation du biofilm oral
Pellicule acquise exogène
Ca++
Ca++
Ca++
Ca++
Ca++
Ca++
-ooc
coo-+Ca+
Bactéries
pionnières
Acide sialique
(glycoprotéine salivaire)
Ca d’origine salivaire
Ca libres des cristaux
HA
31. Pellicule acquise exogène
La P.A.E est un film organique d’origine salivaire, libre de
toute élément cellulaire, d’une épaisseur de 1 μm, adsorbé
comme à toute interface liquide-solide des milieux naturels,
recouvre la surface de l’émail et sert de support indispensable
à la fixation des bactéries pionnières.
32. Dynamique de la formation
Déposition de la PAE
Colonisation initiale :
T0 100 à 1000 B/mm2
2h 2X106 B/mm2
4 à 5 h (67% CG+)
Accroissement en
nombre et en volume
Accroissement de la
diversité
7 j: Fusobacterium et
spirochètes
Apogée
34. Réponse: OUI
En pathologie médicale: des bactéries qui s’organisent en
biofilms sont responsables d’infections.
Le biofilm peut être formé par une seule espèce bactérienne
- Ex: Legionnella pneumophila responsable de pneumonie
Cette bactérie se retrouve dans les canalisations d’eau
- Biofilms se développant sur des cathéters: infection sur cathéter
(ex. sepsis à staphylococcus aureus
-Biofilm qui adhérent sur des prothèses: ex. articulaire,
valvulaires (endocardite à S. mitis…),
- Infections opportunistes chez des patients avec un système
immunitaire affaibli par des traitements (chimio, radiothérapie)
ou des maladies générales (SIDA, diabète, syndromes…)
35. Biofilm
oral
Biofilm sur une prothèse
Biofilm sur
cathéter
Biofilm dans
l‘intestin
Biofilm sur la
peau
dans le domaine biomédical …
38. SOCRANSKY & HAFFAJEE 2005
Diversité des bactéries retrouvées dans les pathologies parodontales
formant le biofilm supragingival et le biofilm sous gingival
39. (bactérie planktonique: flottante dans la salive)
Biofilm sur une
prothèse amovible en résine chez un patient
avec une mauvaise hygiène
bucco-dentaire
41. Accumulation de biofilm à l’interface
Dent-matériau (bridge), flèche noire: carie
Secondaire, flèches blanches: hyperplasie
gingivale
Joint dent-matériau
État de surface (lisse, rugeuse)
compositionchimique
42. Bord marginal
irrégulier de la
prothèse (zircone)
A: retention de
biofilm. B: bord
marginal lisse
Péri implantite
43. Rôle du biofilm
l’union fait la force
Un grand nombre de paramètres favorables à la croissance: la
consommation d’ O2 par les bactéries aérobies est favorables aux
espèces anaérobies.
Un métabolisme efficace: les macromolécules de l’hôte peuvent être
dégradé par un consortium de bactéries orales.
Antagonisme bactérien
Une augmentation de la résistance aux stress et aux agents
antimicrobiens.
Une augmentation de la virulence.
46. L'écosystème buccal est un milieu éminemment complexe,
dont la population microbienne commence à être connue en
détail; mais les associations bactériennes, fréquentes dans le
biofilm, sont encore mal précisées.
Seules ces associations possèdent les facteurs de virulence
en nombre suffisant autorisent l’organisation des bactéries en
biofilm.
Cette organisation bactérienne leur permet d’exprimer
pleinement leur potentiel pathogène, mais aussi d’acquérir une
résistance accrue vis à vis de l’hôte et des différents moyens
chimiques utilisés en thérapeutiques.
CONCLUSION