Biologia del periodonto

1. Biologia del Periodonto
Estudiante: Dr. Octavio José Duarte Frenky
Residente de primer año de la Especialidad de Periodoncia .
Docente: Dr. Christian Martinez
Especialista en Periodoncia e Implantologia oral

2. Biología Molecular y celular del hueso alveolar
Molecular and cellular biology of alveolar bone
fecha de Publicación: 14/11/2019

3. Introducción
El hueso alveolar es parte del hueso mandibular y
maxilar que forma el soporte primario de las
estructuras de los dientes.
Aunque fundamentalmente comparable a otros tejidos óseos del
cuerpo, el hueso alveolar está sujeto a una remodelación continua
y rápida asociada con la erupción dental y, posteriormente, las
demandas funcionales de la masticación.
La capacidad del hueso alveolar para sufrir una remodelación
rápida también es importante para la adaptación posicional de
los dientes, puede ser perjudicial para la progresión de la
enfermedad periodontal
hueso alveolar

4. Análisis de los problemas
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Una capa externa más gruesa de hueso
formada por placas corticales se
extiende desde el hueso de la mandíbula
y forma el superficies linguales y
lvestibulares del proceso alveolar y se
compone en gran parte de hueso
esponjoso esponjoso.
t
La estructura del hueso alveolar es bastante compleja
El hueso alveolar está compuesto por un
haz de hueso , que se forma en capas en un
orientación paralela a la dirección corono-
apical de
el diente.
Las fibras de Sharpey se extienden
oblicuamente desde el
lámina delgada de hueso que recubre la
pared del alvéolo y
se continúan con las fibras del
ligamento periodontal
Dentro del hueso esponjoso hay
numerosas médula
espacios, con espacios endoóseos
más pequeños presentes en el
hueso cortical
Algunos de los pequeños espacios
endósticos se extienden y son
contiguos al ligamento
periodontal.

5. Durante el desarrollo embrionario, el hueso
intramembranoso del maxilar y la mandíbula se
forma inicialmente a partir de osteoblastos que
surgen de la condensación del mesénquima en la
región facial que crea alvéolos óseos que
albergan los dientes individuales
de la dentición en desarrollo. Las células
secretoras más activas del hueso, los
osteoblastos, son generalmente
Células cuboidales o ligeramente
alargadas que recubren una gran
porcentaje (según la edad y el sitio
anatómico)
de las superficies óseas y son los p
Componentes Celulares Funciones
En la superficie más interna del alvéolo del
diente, la disposición posicional de los
osteoblastos del hueso alveolar
debe acomodar las porciones interdigitadas de
las fibras de colágeno del ligamento
periodontal conocidas como Fibras de Sharpey
que se insertan en el hueso

6. La síntesis del ligamento periodontal por los fibroblastos junto con la
producción de hueso alveolar nuevo por los osteoblastos permiten
colectivamente la reinserción de este mismo en estos sitios
remodelados. Remodelación asíncrona del hueso alveolar permite el
mantenimiento de la función biomecánica del diente.
La matriz orgánica producida por los osteoblastos consiste
predominantemente en colágeno tipo I y varias otras proteínas óseas
no colágenas y proteínas plasmáticas.
, ho
Funciones

8. osteocito
Después de la maduración, los osteoblastos pueden
sufren apoptosis, quedan encerrados en la matriz
como osteocitos o permanecen en la superficie ósea
como células de revestimiento óseo. Los osteoblastos
que se convierten en osteocitos ocupan espacios en el
hueso y se definen como células rodeadas de matriz
ósea
Los osteocitos tienen una cantidad reducida de
orgánulos sintéticos y secretores, y de hecho son células
más pequeñas que los osteoblastos , con el núcleo
ocupando una proporción significativamente mayor de
la célula. Aunque esten disminuidos en tamaño, estos Las
células tienen el complemento completo de orgánulos
capaces de efectuar la secreción de proteínas .
en otras palabras son
responsables del
mantenimiento de la matriz
ósea, que se ubican en
cavidades o lagunas
rodeadas por el material
intercelular calcificado.

9. osteoclastos
Son únicas células capaces de extraer la matriz calcificada
del hueso, son los protagonistas de la delicada tarea de
disolver los cristales de fosfato cálcico y digerir el
colágeno, a través de estructuras altamente especializadas

10. Son células que recubren la mayor parte de los huesis, pero no en todas
, superficies óseas inactivas en el esqueleto adulto. La transición de
osteoblasto a célula de revestimiento óseo implica claramente una serie
de cambios morfológicos y funcionales graduales que culminan en una
disminución de la secreción de proteínas. La escasez relativa de
orgánulos en estas células indican que están menos involucrados, en
todo caso, secreción de proteínas cal de la matriz ósea, aunque no
impidiendo la capacidad de estas células para producir local sustancias
reguladoras y modificar la composición de la lámina limitante
subyacente. La transformación de osteoblastos en células de
revestimiento óseo puede representar el fenotipo final del linaje de
osteoblastos. antes de la activación de la secuencia de remodelado óseo
en los sitios ocupados por estas células El último destino de las células
que recubren los huesos es presumiblemente la muerte por apoptosis
Células de revestimiento
óseo

11. Componentes de la matrix
Aunque el hueso alveolar y el proceso alveolar tienen características especializadas
relacionadas con su función propiedades, la composición de la matriz extracelular del
hueso alveolar parece ser similar a otros tejidos óseos como lo indican en gran
medida los análisis inmunohistoquímicos. En consecuencia, se da la siguiente
descripción general de los componentes de la matriz ósea.con referencias al hueso
alveolar cuando corresponda. La matriz ósea está formada por un andamio de fibras
de colágeno entretejidas dentro y entre se depositan cristales pequeños, uniformes,
en forma de placa, de hidroxiapatita carbonatada (Ca10[PO4]6[OH]2).
Otras proteínas, incluidos los proteoglicanos, las proteínas ácidas glicosiladas y no
glicosiladas se asocian con y regulan la formación de fibrillas de colágeno, cristales
minerales, o proporcionar continuidad entre componentes de la matriz y entre la
matriz y los componentes celulares

12. Remodelación de hueso
La regulación del remodelado óseo es un proceso complejo en el que intervienen
hormonas y factores locales que actúan en de manera autocrina y/o paracrina sobre
la generación y actividad de células óseas diferenciadas. Se cree que factores
específicos regulan cada paso en el proceso de remodelación e integrar el
desarrollo de osteoblastos y osteoclastos y sus actividades, así como modular el
control que se ejerce a través del sistema endocrino. En particular, Los eventos
celulares y moleculares involucrados en el remodelado óseo tienen una gran
similitud con muchos aspectos de inflamación y reparación, y las relaciones entre
las moléculas de la matriz, como la osteopontina, el hueso la sialoproteína, SPARC y
osteocalcina, y la coagulación de la sangre y la cicatrización de heridas son
claramente evidentes.
Las asociaciones entre la formación y la remodelación ósea y los sistemas de
respuesta inflamatoria se enfatizan aún más por la reciente identificación de genes
maestros involucrados en la generación de osteoblastos y osteoclastos que
pertenecen a familias de transcripción de factores con un papel destacado en el
desarrollo de Respuestas inmunes.

13. Remodelación fisiológica de alveolar
hueso
Tanto los huesos mandibulares como maxilares se desarrollan a partir
del primer arco branquial bajo la dirección de genes homeobox que se
expresan de manera temporo-espacial y tienen un papel central en
formación de patrones esqueléticos .
En consecuencia, comprender los eventos moleculares que regulan la
formación y la remodelación de los tejidos óseos es de fundamental
importancia en el desarrollo de un tratamiento racional modalidades
para eludir o corregir problemas estructurales y anomalías funcionales
Factores paracrinos, incluidas citoquinas,
quimioquinas y factores de crecimiento, han
sido implicados en el control local de las
condensaciones mesenquimales que ocurren al
comienzo de la organogénesis, es probable tener
un papel destacado en el desarrollo de la
procesos alveolares.

14. Formación del hueso
Formación de hueso, parece estar relacionada con
resorción ósea para mantener la masa ósea, implica la
proliferación y diferenciación de células madre del estroma
a lo largo de una vía osteogénica que conduce a la formación de osteoblastos . El proceso de
la diferenciación celular está controlada por una cascada de eventos
que implica una combinación de programación genética
y regulación génica por diversas hormonas, citoquinas
y factores de crecimiento. Mientras que una comprensión de la
complejidades del proceso de diferenciación todavía está en
una etapa elemental, se han producido avances significativos
realizados en los últimos años en la identificación de genes reguladores
y marcadores moleculares que definen etapas específicas de
desarrollo de células osteogénicas. En particular, las macromoléculas de la matriz han
demostrado, hasta la fecha, ser las mejores en el desarrollo marcadores opmentales,
particularmente para las últimas etapas de diferenciación

15. Diferenciación celular de los tejidos periodontales
factor de unión central del
gen a1 (cbfa1) es
probablemente un evento
clave de los eventos que se
cree que están involucrados
en la diferencia osteogénica
que dirige las células
multipotentes hacia el
osteoblasto
Varios linajes pueden ser
potencialmente el entorno físico,
así como factores de crecimiento y
generado incluyendo el linaje
osteogénico. En cada caso, las
citocinas pueden influir en la
progresión a lo largo de cada línea;
se produce una disminución del
potencial de proliferación a medida
que se genera la diferenciación
hasta que se genera la célula
completamente diferenciada.

16. Reabsorción del hueso La resorción de tejidos
mineralizados requiere el
reclutamiento de una célula
especializada, el osteoclasto, que
es producido por el linaje de
monocitos/macrófagos de células
hematopoyéticas que se derivan de
la médula ósea Las etapas en el
ciclo de vida del osteoclasto.
se resumen en: Los osteoclastos se
desarrollan a partir de un
precursor mononuclear
pluripotencial (unidad formadora de
colonias: granulocitos/macrófagos)
que es estimulados a proliferar y
diferenciarse bajo el
influencia del factor estimulante de
colonias de monocitos y macrófagos.
Una variedad de factores solubles y
ligados a la membrana desempeñan
un papel fundamental en la
regulación de la formación de
osteoclastos, incluidos los factores
de crecimiento, sistémicos hormonas
y células en el microambiente de la
médula, como los osteoblastos y las
células del estroma de la médula.

17. Diferenciación osteoclástica. Los osteoclastos se forman mientras que la forma truncada y soluble del receptor
activo de una célula precursora hematogénica que genera un factor de factor nuclear kB, la osteoprotegerina
(OPG), puede progenitor del granulocitos/macrófagos (CFU-GM) lin- activador del receptor de unión del ligando kB
del factor nuclear y bajo la influencia del gen PU.1 y la señalización del bloqueo de colonias M, lo que previene el
factor estimulante de la diferencia de osteoclastos. El progenitor mieloide requiere una tiación. Los
preosteoclastos se forman por fusión de precursores y se activa el gen c-Fos funcional para diferenciarse a lo
largo del osteoclasto después de la unión a la superficie del hueso la vía que está regulada por el receptor
activador de los osteoclastos. La supervivencia y actividad del osteoclasto es factor nuclear kB (RANK)/activador
del receptor del sistema receptor/ligando nuclear dependiente de factores tales como estrógeno (E), ligando del
factor trans kB (RANKL). Factor de crecimiento formador de receptores-b (TGF-b) y bisfosfonatos
el activador del factor nuclear kB, también conocido como (P-C-P) que promueve la apoptosis de los osteoclastos,
mientras que el ligando para osteoprotegerina producido por las células óseas del estroma bloquea la hormona
tiroidea (PTH) y la interleucina-1 (IL-1) os se une al activador del receptor de la apoptosis de los teoclastos de los
receptores kB del factor nuclear. sobre los pre-osteoclastos y promueve la diferencia de osteoclastos

18. Implicaciones clínicas
El hueso alveolar depende de la presencia de dientes para su
conservación. En consecuencia, la cresta ósea se reduce
progresivamente después de la extracción de los dientes. El
mantenimiento del hueso alveolar también se ve comprometida
después de traumatismos y episodios inflamatorios asociados con la
enfermedad periodontal.
Prevenir o minimizar la pérdida de hueso alveolar es una
principal objetivo clínico en odontología y restauración
de masa ósea alveolar después de que se han producido pérdidas es
extremadamente difícil de alcanzar. La interdependencia de los dientes
y el hueso alveolar hace que la restauración del hueso alveolar sea más
difícil que simplemente potenciando la osteogénesis. Además, la
regeneración de hueso perdido a causa de la enfermedad periodontal
requiere la regeneración simultánea y coordinada de la tejidos
periodontales asociados en un ambiente que está sujeto a una actividad
inflamatoria continua

19. Las enfermedades sistémicas y congénitas,
como la osteoporosis y la osteogénesis
imperfecta, también afectan la calidad y
cantidad de hueso y puede afectar
la capacidad del hueso alveolar para realizar
su función normal
Patologías que afectan al hueso alveolar
Diabetes tipo II
Además, la capacidad del hueso para resistir
las enfermedades secundarias superpuestas, como las
infecciones periodontales, se ven aún más comprometidas
La destrucción del hueso alveolar también es crucial
para la progresión de la enfermedad periodontal y la
liberación asociada de hueso.
Los componentes de la matriz en el líquido
crevicular pueden proporcionar marcadores valiosos
para la detección y el diagnóstico de la actividad de
la enfermedad.
Bisfosfonatos

20. r
Conclusión
El Hueso alveolar, tiene una interdependencia con la dentición, ya
que tiene la función especializada en el sostén de los dientes. Si
bien existen especificaciones arquitectónicas para el hueso alveolar
que se relacionan con su función
rol, los componentes básicos celulares y de la matriz son
consistente con otros tejidos óseos. De manera similar, las
actividades celulares implicadas en la formación y remodelación del
hueso alveolar y los factores que influyen en estos procesos
celulares son comunes al tejido óseo en general. Sin embargo,
características específicas, tales como la tasa de remodelación
ósea, puede ser exclusiva del hueso alveolar y puede ser importante
para su adaptabilidad.
Estudios recientes han identificado genes clave, el núcleo
factor de unión a1 y osteoprotegerina, que tienen un papel
central en la formación y actividad de las células
formadoras y reabsorbentes de hueso. Muchos de los
factores que regulan la remodelación ósea parecen ejercer
sus efectos, ya sea directa o indirectamente a través de
estos genes, que se han convertido en objetivos
importantes para desarrollar estrategias farmacológicas y
clínicas para regular la tasa de formación y reabsorción
ósea que serán importantes para el mantenimiento de
unperiodonto saludable