Este documento describe los mediadores biológicos para la regeneración periodontal, incluyendo factores de crecimiento como PDGF, IGF, BMP, TGF-β que estimulan la proliferación de fibroblastos, la angiogénesis y la diferenciación de diferentes tipos celulares. También describe las proteínas morfogenéticas óseas (BMP), que juegan un papel importante en la osteoinducción y la formación de hueso a través de la diferenciación de células mesenquimales. Estos factores de crecimiento y proteínas han

1. MEDIADORES
BIOLOGICOS PARA LA
REGENERACION
PERIODONTAL
PROFESOR: DR. JUAN CARLOS
MUNEVAR
VANESSA ESPITALETTA
JUAN MANUEL FRANCO, LINA MARIA URHAN
RESIDENTES PERIODONCIA Y MEDICINA ORAL
UNIVERSIDAD EL BOSQUE

2. MEDIADORES BIOLOGICOS PARA LA
REGENERACION PERIODONTAL
REGENERACION PERIDONTAL
Tejidos
Lig. periodontal Hueso Cemento
Celulas
Factores de crecimiento
Hormonas
Componentes de matriz extracelular

3. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
FACTORES DE CRECIMIENTO
Células
FACTORES DE DIFERENCIACION
Metabolismo Celular
Fenotipo Celular
PDGF IGF BMP
Mitogénico
Sistema periodontales

4. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
FACTORES DE CRECIMIENTO
Múltiples funciones BMP
TGF β mas PDGF BB Diferentes tipos celulares
Estimula fibroblastos TGFβ
Producción de matriz
Produce cartilago
Quimiotactico celulas oseas

5. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
FACTORES DE CRECIMIENTO
Quimiotactico
mitogenico
Fibroblasto  angiogenesis
FGF
Estimulan C. endotelial
Inhibe sintesis osea Migración periodontal

6. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
FACTORES DE CRECIMIENTO
encuentran en grandes cantidades en hueso
IGF II no es tan potente Abundante en matriz osea
como IGF I
Proliferacion
Raiz promueve
IGF – I y II Diferenciacion
Biosintesis de colageno tipo I
cementogenesis
Regula de manera Quimiotactico de Celulas dereivadas
autocrina Del Ligamento peridontal

7. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
EFECTO EN HUESO Y CEMENTO
Estimula la sintesis de DNA
Quimiotasis
PDGF BB
Vehiculo del colageno
PDGF
Sistesis de colageno
Promueve
Actividad de la fosfatasa
reparacion osea
Alcalina, osteoclastina

8. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
EFECTO EN HUESO Y CEMENTO
Depende de la celula osea
Dosis de aplicación
Quimiotasis Ambiente
TGFβ
Estimula colageno tipo I
Deposicion de matriz osea
Sintesis de
osteonectina

9. FACTORES DE CRECIMIENTO Y DE
DIFERENCIACION
EFECTO EN HUESO Y CEMENTO
Abundante en matriz osea
osteoblastos
Mitogenesis
del osteoblasto IGF – I y II
Proliferacion diferenciacion
Osteosintesis de colageno
Quimiotasis

10. MEDIADORES DEL METABOLISMO OSEO
Factores de crecimiento prostaglandinas
Citoquinas
Metabolismo oseo
Eicosaniodes
Glucocorticoides TNF

11. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
1989 Lynch y col
FDPG

FGI
1 μg de cada factor se aplico a la sup radicular
En perros
Control 2 semanas
7 sitios control
Epitelio largo de unión
No cemento
No ligamento

12. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
5 sitios tratados
Nuevo cemento
Nuevo hueso
Factores de crecimiento pueden
Estimular la formación de tejido
Alrededor de los dientes

13. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
Rutherford y col 1992
FDPG  FGI monos cynomolgus
3% de cada factor de
crecimiento
Histológicamente regeneración de la mitad
incluyendo formación osea en áreas con
perdida osea horizontal
Factores exógenos
Tejido conectivo regeneración
de cemento Ligamento
periodontal hueso

14. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
Giannobile y col 1994
FDPG BB  FGI
en defectos periodontales de
primates y en defectos
inducidos
Regeneracion significativa en ambos grupos

15. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
Giannobile y col 1996
FDPG BB
FGI
combinados
En primates con defectos periodontales
Controles 1 y 3 meses
FGI
no tiene efecto en regeneracion periodontal
FDPG BB tiene estimula perceptiblemente la
regeneracion y mejora en combinacion

16. POLIPEPTIDOS MITOGENICOS
Selving y col
Evaluaron Factor de
crecimiento para regeneración
periodontal
FGI II
FGF
FGTβ
En 4 perros beagles
Esponjas de colágeno 200 ng de FGI II, 20 ng
FGF, 6 ng FGTβ
se implantaron en los defectos
No hay diferencia en densidad colágeno y
fibroblastos en los defectos tratados comparados
con grupo control

17. POLIPÉPTIDOS
DE
DIFERENCIACIÓN

18. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Historia:
 1889: Senn  Investigó utilizando implantes óseos
desmineralizados en cirugía ósea
restauradora.
 60’s: M.R Urist  Descubrió los huesos alógenos
desmineralizados implantados
entre el músculo formaban hueso
nuevo.
http://www.encuentros.uma.es/

19. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Historia:
 1973: M.R. Urist  Extrajo del tejido óseo una
mezcla proteica heterogénea
que forma hueso en partes
blandas  BMP.
 80’s: Wang  Aisló mediante la extracción química
de una matriz ósea bovina una
fracción proteica altamente inductiva
de 30 kDa.
http://www.encuentros.uma.es/

20. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Historia:
 1988: Wozney  Lograron clonar BMP  1 - 14.
 Presente  Se han aislado y clonado más de 40
BMP’s de diferentes tejidos.
 BMP 2 – 7  propiedades osteoinductivas.
 Existe 1mg de BMP/kg de tejido óseo
http://www.encuentros.uma.es/

22. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Receptores de BMPs y células diana:
 La diferenciación de las células mesenquimáticas
pruripotentes son los efectores de osteoinducción de
las BMP (células madre de la médula ósea)  en
tejidos blandos.
 Receptores transmembranales  serina / treonina /
quinasa.
 Tipo I y II:  forma complejo heterodímero en las
células diana.
http://www.encuentros.uma.es/

25. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Proteínas señal en la diferenciación embrionaria tisular:
 BMP 2, 3, 4, 6, 7  participan en el desarrollo embrionario
del esqueleto.
 En humanos BMP- 3 (osteogenina)  pulmón, riñón e
intestino.
 BMP-6  Sistema nervioso central.
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26. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Proteínas señal en la diferenciación embrionaria tisular:
 BMP-7 (mamíferos)  ojo
 Diferentes combinaciones de BMP  controlan forma,
tamaño y posición de las células responsables en la
formación de órganos y tejidos durante la
embriogénesis.
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27. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Osteoinducción post-fetal:
 BMP 2 y 7  Mayor poder osteoinductivo.
 Formación de hueso  después de 3 semanas implantada en forma
intramuscular.
 Formación de hueso endocondral en cascada:
- 0 – 4 días: migración de células pruripotentes y mesenquimales sobre el
tejido de sostén.
- 4 – 7 días: proliferación de células pluripotentes  diferenciación en
condrocitos.
- 2 semana: Nuevo cartílago  calcificación + capilares.
- 3 semana: hueso trabeculado + médula ósea.
http://www.encuentros.uma.es/

28. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Osteoinducción post-fetal:
 Vehículos:
- colágeno, hidroxiapatita, fosfato tricálcico, cerámica de
vidrio, ácido poliláctico/poliglicólico.
 Odontología:
- BMP-2 y 7 con micropartículas de fosfato tricálcico
reabsorbible  regeneración del hueso y del cemento.
- BMP-2, 4, 7: Recubrimiento pulpar directo  formación
completa de dentina
http://www.encuentros.uma.es/

29. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Ensayos clínicos:
 M. Nevins, 1997: elevación del seno maxilar usando BMP-2
recombiante y esponja de colágeno absorbible  11 pacientes.
 Utilizaron T.C. y la histología para evaluar a los pacientes 4 meses
después de la intervención.
 Aumento de hueso  8.5 mm y comparó el hueso formado de la
misma calidad con el hueso nativo.
 Sin complicaciones
David L, Cochran. Biological mediators for periodontal regeneration. Periodontology 2000 Vol 19, 1999, 40 – 58.

33. POLIPÉPTIDOS DE DIFERENCIACIÓN
Proteínas morfogenéticas óseas
Ensayos clínicos:
 D. Cochran, 1997: aumento o preservación del hueso alveolar usando
BMP-2 recombiante y esponja de colágeno absorbible  12 pacientes.
 Utilizaron examen clínico, Rx y pruebas hematológicas y formación de
anticuerpos potenciales durante 4 meses después de la intervención.
 Aumento o preservación del hueso alveolar  no se pudo determinar ni
por 3 años de seguimiento. (dosis-dependiente)
 Sin complicaciones
David L, Cochran. Biological mediators for periodontal regeneration. Periodontology 2000 Vol 19, 1999, 40 – 58.

36. BIBLIOGRAFÍA
 http://www.ohsu.edu/cellbio/faculty/grouped_faculty/signal_transduction.htm
l
 http://www.encuentros.uma.es/
 http://cytokine.medic.kumamoto-u.ac.jp/CFC/TGF/BMP/BMP.html
 http://www-ermm.cbcu.cam.ac.uk/04007501h.htm
 http://www.zoo.utoronto.ca/zoo344s/2004Group12/hormones.htm
• David L, Cochran. Biological mediators for periodontal regeneration.
Periodontology 2000 Vol 19, 1999, 40 – 58.
• David L Cochran. A Feasibility study evaluating rhBMP-2/ Absorbable
collagen sponge device for local alveolar ridge preservation or
augmentation. Int J Periodontics and Res Dent. 1997 Vol 17 (2).
• Myron Nevins. Afeasibility study evaluating rhBMP-2/absorbable collagen
songe for maxilary sinus floor augmentation. Int J Periodontics and Res
Dent. 1997 Vol 17 (2).