02 Estructura de Los Tej Periodntales en Indiv Sanos y Enfer

download 02 Estructura de Los Tej Periodntales en Indiv Sanos y Enfer

of 19

Transcript of 02 Estructura de Los Tej Periodntales en Indiv Sanos y Enfer

Copyright Grupo Ars XXI de Comunicacin, S.L.

Periodontology 2000 (Ed Esp), Vol. 16, 2007, 11-28

Copyright Blackwell Munksgaard

PERIODONTOLOGY 2000 (Ed Esp)ISSN 1695-1808

PERIODONTOLOGY 2000ISSN 0906-6713

Estructura de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo*ANTONIO NANCI Y DIETER D. BOSSHARDTEl periodoncio, definido como aquellos tejidos que sostienen y revisten los dientes, est constituido por el cemento radicular, el ligamento periodontal, el hueso que reviste el alvolo dental (hueso alveolar) y la parte de la enca que se une al diente (unin dentogingival). La gran prevalencia de enfermedades periodontales y la comprensin de que los tejidos perdidos pueden ser reparados y, quizs, regenerados ha despertado un inters considerable en los factores y las clulas que regulan la formacin y el mantenimiento del tejido. Es importante entender que cada uno de los componentes periodontales tiene su propia estructura especializada, y que estas caractersticas estructurales definen directamente la funcin. De hecho, el propio funcionamiento del periodoncio slo se logra a travs de la integracin estructural y la interaccin entre sus componentes. En los aos recientes se han publicado numerosas descripciones detalladas de las caractersticas estructurales y de composicin de los tejidos periodontales (3, 5-7, 9, 15, 17, 46, 50, 56, 58, 61); se remite al lector a esta bibliografa para una descripcin ms amplia del desarrollo, la formacin y la estructura de los tejidos periodontales. Esta revisin se centrar en las relaciones estructura-funcin necesarias para comprender la destruccin tisular periodontal y la reparacin o regeneracin de las estructuras afectadas. epitelio gingival, sulcular y de unin, y el tejido conectivo, en los compartimientos superficial y profundo. El epitelio de unin desempea una funcin crucial, ya que esencialmente asla los tejidos periodontales del entorno bucal. Su integridad es, por lo tanto, esencial para mantener un periodoncio sano. La enfermedad periodontal se instaura cuando la estructura del epitelio de unin empieza a fallar, lo que constituye un excelente ejemplo de cmo la estructura determina la funcin.

El epitelio de uninEl epitelio de unin surge del reducido epitelio del esmalte a medida que el diente erupciona dentro de la cavidad bucal. Forma un collar alrededor de la porcin cervical del diente a continuacin de la unin amelocementaria (fig. 1). La superficie libre de este collar constituye el suelo del surco gingival. Bsicamente, el epitelio de unin es un epitelio indiferenciado, escamoso, estratificado, con una elevada frecuencia de recambio celular. Es ms grueso cerca del fondo del surco gingival, y su grosor disminuye a medida que desciende apicalmente a lo largo de la superficie dentaria, hasta alcanzar el grosor de unas pocas clulas. Este epitelio est constituido por clulas aplastadas, paralelas al diente, que derivan de una capa de clulas basales cuboides situada fuera de la superficie dentaria y que descansa sobre una membrana basal. Las clulas suprabasales tienen una ultraestructura similar y, de forma bastante notable, mantienen la capacidad de experimentar divisin celular. La capa de clulas que se une al diente proporciona la insercin real de la enca a la superficie dentaria mediante un complejo estructural denominado la insercin epitelial. Este complejo consta de una estructura tipo lmina basal que es adherente a la superficie del diente y a la que la capa de clulas superficiales adhiere por hemidesmosomas. La estructura tipo lmina basal es una matriz extracelular espe-

Tejidos periodontales sanosLa unin dentogingivalLa unin dentogingival (la enca que se une al diente) es una adaptacin de la mucosa bucal que comprende componentes tisulares epiteliales y conectivos. El epitelio se divide en tres compartimientos funcionales

*Parte de este artculo est adaptado de la cita bibliogrfica 30.

11

Nanci y Bosshardt

molcula de adhesin intercelular tipo 1 y el antgeno tipo 3 asociado a la funcin linfocitaria.

EU EE VS D

El compartimiento de tejido conectivoEl tejido conectivo que sostiene al epitelio de unin es estructuralmente diferente del que sostiene al epitelio gingival bucal. Incluso en circunstancias clnicamente normales, muestra un infiltrado celular inflamatorio. El tejido conectivo adyacente al epitelio de unin contiene un plexo vascular extenso. Las clulas inflamatorias, tales como los leucocitos polimorfonucleares y los linfocitos T, se extravasan continuamente de este denso entramado de capilares y vnulas poscapilares y migran a travs del epitelio de unin hacia el surco gingival y, finalmente, hacia el fluido bucal. En Schroeder y Listgarten (58) se describe en detalle la distribucin vascular en la lmina propia gingival. El epitelio de unin puede ser considerado un epitelio escamoso estratificado desarrollado de forma incompleta. Alternativamente, tambin es visto como una estructura que evoluciona a lo largo de una trayectoria diferente y produce los componentes de la insercin epitelial en vez de progresar ms hacia un epitelio queratinizado. Se cree que la especial naturaleza del epitelio de unin refleja el hecho de que el tejido conectivo que lo sostiene es funcionalmente diferente del que sostiene al epitelio sulcular, una diferencia con importantes implicaciones para entender el avance de la enfermedad periodontal y la regeneracin de la unin dentogingival despus de la ciruga periodontal. Se cree que el tejido conectivo subepitelial (lmina propia) proporciona seales instructivas para la progresin normal del epitelio escamoso estratificado (36, 38). Esta sealizacin supuestamente es inexistente en los tejidos conectivos ms profundos, de modo que el epitelio en contacto con stos no alcanza el mismo grado de diferenciacin. Por consiguiente, el epitelio sulcular, a diferencia del epitelio gingival, no es queratinizado, aunque ambos son sostenidos tcnicamente por una lmina propia similar. Esta diferencia en la expresin epitelial tambin puede ser atribuida a la inflamacin. Incluso bajo condiciones clnicas normales, el tejido conectivo asociado con la unin dentogingival est ligeramente inflamado. En animales experimentales se ha comprobado que si el proceso inflamatorio se elimina, implementando un estricto rgimen de higiene bucodental combinado con cobertura antibitica, el epitelio sulcular queratiniza (21, 22).

TC

UAC 50 m

A

Fig.1. Microfotografa electrnica de retrodispersin de una seccin de tejido descalcificada que muestra la regin cervical de un diente de rata con el epitelio de unin (EU), el espacio del esmalte (EE) y la unin amelocementaria (UAC). Se observan numerosos vasos sanguneos (VS) en el tejido conectivo (TC) de la lmina propia. Ntese como el espacio del esmalte se extiende entre el cemento y la dentina (cabeza de flecha), una situacin que puede dar la impresin de que existe una capa intermedia entre ellos. D: dentina.

cializada en la que no han sido inmunodetectados los constituyentes tpicos de la membrana basal en una cantidad significativa, pero que es rica en glucoconjugados y contiene laminina 5. Esta protena de la matriz es mediadora de la adhesin celular y regula la polarizacin y la migracin de los queratinocitos (27). Las clulas del epitelio de unin difieren considerablemente de las del epitelio gingival. Contienen ms citoplasma, un retculo endoplsmico rugoso y cuerpos de Golgi. Exhiben menos tonofilamentos y desmosomas, as como espacios intercelulares ms anchos. Estos espacios, llenos de lquido, normalmente contienen leucocitos polimorfonucleares y monocitos que pasan desde el tejido conectivo subepitelial a surco gingival, a travs del epitelio de unin. Las clulas mononucleares, juntamente con las molculas segregadas por ellas y otras originadas por los fluidos de las clulas del epitelio de unin, la sangre y los tejidos, representan la primera lnea de defensa en el control del perpetuo desafo microbiano. Entre estas molculas se encuentran las -defensinas, las -defensinas, la catelicidina IL-37, las interleucinas (IL) IL-8, IL-1 e IL-1, el factor de necrosis tumoral (TNF-), la

El cementoEl cemento es el tejido conectivo duro, avascular, que recubre las races de los dientes y que sirve prin-

12

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

cipalmente para revestir y adherir las principales fibras del ligamento periodontal. Bsicamente, existen dos variedades de cemento distinguidas en funcin de la presencia o la ausencia de clulas en su interior y el origen de las fibras de colgeno de la matriz.

Variedades de cemento El cemento acelular de fibras extrnsecas (acellular extrinsic fiber cementum, AEFC) (cemento primario o cemento acelular) se encuentra desde la mitad cervical hasta dos tercios de la raz (figs. 2-4). Se desarrolla muy lentamente, y se considera que es acelular porque las clulas que lo forman permanecen sobre su superficie. El nmero tan elevado de fibras de colgeno del ligamento periodontal que se insertan en el AEFC, donde se las denomina fibras de Sharpey, seala su importante funcin en la adherencia dentaria. El grado general de mineralizacin del AEFC es de alrededor del

45-60 %, pero el examen radiogrfico con poca radiacin revela que la capa ms interna est menos mineralizada y que las capas ms externas estn caracterizadas por bandas alternadas, con mayor o menor contenido mineral, paralelas a la superficie de la raz. El cemento celular de fibras intrnsecas (cellular intrinsic fiber cementum, CIFC) (cemento secundario o cemento celular) est distribuido a lo largo del tercio apical o la mitad apical de la raz y en las reas de furcacin (fig. 5). Puesto que el cemento celular de fibras intrnsecas tambin es producido como un tejido de reparacin que rellena los defectos de resorcin y las fracturas radiculares, tambin puede encontrarse ms coronalmente. El colgeno producido por los cementoblastos (fibras de colgeno intrnsecas) y la presencia de cementoblastos atrapados en lagunas dentro de la matriz que ellos producen (cementocitos) son los rasgos caractersticos del cemento celular de fibras intrnsecas. La heterognea organizacin del colgeno, su rpida velocidad de formacin y la presencia de c-

D

Od

LP D

AEFC

P PD

FF

D

FM HERSA

50 m

B

10 m

C

10 m

Fig. 2. Microfotografa electrnica de retrodispersin que muestra el desarrollo del cemento de fibra extrnseca acelular (AEFC) en un premolar humano desde la porcin apical (A) hasta la cervical (B, C). A). Tras la desintegracin de la vaina radicular epitelial de Hertwig (HERS), las clulas que estn en la superficie de la raz expuesta implantan una franja de fibras colgenas (FF) en la matriz de dentina an sin mineralizar (PD: predentina). B) La franja de fibras est

orientada perpendicularmente a la superficie radicular y envuelve las clulas adyacentes. C) Cuando la capa de cemento alcanza un grosor de aproximadamente 10 m, la mayora de las fibras de la franja todava son cortas, mientras que otras se han alargado hasta el espacio del ligamento periodontal (LP). D: dentina; FM: frente de mineralizacin; P: pulpa; Od: odontoblastos.

13

Nanci y Bosshardt

FLP

Cb

AEFC

N FM 1 mdel ligamento periodontal (FLP) densamente apretadas,que entran en la capa de cemento a travs del frente de mineralizacin (FM). Cb: cementoblastos; N: ncleo.

AFig. 3. Microfotografa electrnica de transmisin que ilustra la superficie radicular cervical de un diente humano. El cemento acelular de fibras extrnsecas (AEFC), que prevalece en esta regin de la raz, est caracterizado por fibras

BSP AEFC FLP AEFC FMA

D

500 m

B

1 m

Fig. 4. Microfotografa electrnica del cemento acelular de fibras extrnsecas (AEFC) de secciones tisulares, tras el inmunomarcado con oro para la sialoprotena sea (BSP). A) Las fibras del ligamento periodontal (FLP) que entran en la capa de cemento a travs del frente de mineralizacin (FM).El mar-

cado predomina sobre la matriz de cemento interfibrilar. B) En la regin de la unin dentina-cemento, las fibrillas de colgeno cementarias y dentinales se superponen y se entrecruzan. Las protenas no colgenas, como la sialoprotena sea, rellenan los anchos espacios interfibrilares. D: dentina.

lulas y lagunas pueden explicar porque esta variedad de cemento se encuentra menos mineralizada que el cemento acelular de fibras extrnsecas.

El cemento celular de fibras intrnsecas constituye el componente intrnseco del cemento celular estratificado mixto (cellular mixed stratified cementum), que posee

14

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

CIFC D Cc Cb Cb CIFC Cc Cc CIFC

D PD Od HERSA B CFig. 5. Microfotografa electrnica de retrodispersin que muestra el desarrollo del cemento de fibra intrnseca celular (CIFC) en un premolar humano desde direccin apical (A) hasta direccin coronal (B, C). A) Tras la desintegracin de la vaina radicular epitelial de Hertwig (HERS), los cementoblastos (Cb) en la superficie radicular expuesta de-

D

10 m

positan rpidamente la matriz de cemento sobre la matriz de dentina todava sin mineralizar (PD: predentina). B) Algunos cementoblastos se incrustan como cementocitos (Cc) en su propia matriz. C) En una capa de cemento ms madura y gruesa, los cementocitos se alojan en lagunas. D, dentina; Od, odontoblastos; PGE2, prostaglandina E2.

una estratificacin derivada del depsito consecutivo de capas alternadas de cemento acelular de fibras extrnsecas y de cemento celular de fibras intrnsecas. El cemento celular estratificado mixto no se encuentra en los molares de los roedores, pero siempre est presente en los dientes humanos. Puesto que la variedad de cemento intrnseco puede formarse focalmente, y con mucha rapidez, puede servir como un medio para ajustar la posicin dentaria a nuevos requerimientos.

Composicin bioqumica del cemento La composicin del cemento se parece a la del hueso. Contiene una matriz que es aproximadamente un 50 % mineral (apatita substituida) y un 50 % orgnica. El colgeno tipo I es el componente orgnico predominante, constituyendo hasta el 90 % de la matriz orgnica. Entre los otros colgenos asociados con el cemento se incluyen el colgeno tipo III, un colgeno menos entrecruzado que se encuentra en altas concentraciones durante el desarrollo y reparacin o regeneracin de los tejidos mineralizados, y el colgeno tipo XII, un colgeno asociado a la fibrilla con triples hlices interrum-

pidas (fibril-associated collagen with interrupted triple helices, FACIT) que se une al colgeno de tipo I y tambin a las protenas no colgenas de la matriz. En extractos de cemento maduro tambin es posible hallar escasas cantidades de otros colgenos, como los de tipo V, VI y XIV; sin embargo, stos pueden ser contaminantes procedentes de la regin del ligamento periodontal asociada con las fibras insertadas en el cemento. Casi todas las protenas no colgenas de la matriz identificadas en el cemento tambin se encuentran en el hueso (7): sialoprotena sea (BSP) (fig. 4), protena 1 de la matriz de la dentina (DMP-1) (20, 24, 44), sialoprotena dentinaria (1), fibronectina, osteocalcina, osteonectina, osteopontina, tenascina (47, 69), proteoglucanos, proteolpidos y varios factores de crecimiento, entre los que se incluyen el factor de crecimiento del cemento, que parece ser una molcula tipo factor de crecimiento insulinoide (IGF). Asimismo, se ha sugerido la presencia en el cemento de protenas del esmalte. Se ha informado que las clulas de la vaina radicular epitelial de Hertwig (HERS) pueden sintetizar las amelogeninas que se acumulan en la superficie de la raz que se est formando, constituyendo una capa denominada cemento intermedio (40-42, 60). Hasta la fecha, sin embargo, no

15

Nanci y Bosshardt

AMEL

N

PC

D

AFig. 6. Microfotografa electrnica de transmisin que muestra la superficie cervical de la raz, al comienzo del proceso de formacin de la raz en diente porcino; la seccin tisular fue procesada con el anticuerpo antiamelogenina, mediante in-

500 nmmunomarcado con oro. A lo largo de la superficie de dentina se observan, espordicamente, masas de matriz que contienen amelogenina (cabezas de flecha), junto con la matriz colgena de precemento (PC). AMEL: amelogenina; N: ncleo.

se dispone de pruebas conclusivas con respecto a que las amelogeninas o las no amelogeninas se acumulen en los constituyentes de la matriz del cemento normal o incluso que formen una capa distinta entre la dentina y el cemento. Aunque se encuentran protenas de la matriz del esmalte sobre la raz, su presencia est limitada a una regin muy corta, cervical, que probablemente representa la extremidad cervical de la corona sobre la cual se deposita el cemento (11, 12). Tambin se ha comunicado la espordica expresin de protenas del esmalte a lo largo de la raz en los dientes porcinos (fig. 6) (13) y en los molares de roedores en asociacin con las clulas epiteliales atrapadas en el cemento celular de fibras intrnsecas (12, 25, 26, 63). Finalmente, tambin se ha identificado en el cemento una protena de adhesin al cemento aparentemente diferente (64).

Desarrollo del cemento La formacin del cemento tiene lugar a lo largo de toda la raz y durante toda la vida del diente. Sin embargo, su inicio est limitado al avance del borde radicular durante la formacin de la raz. Se cree que en esta zona la vaina radicular epitelial de Hertwig, que deriva

de la extensin apical del epitelio interno y externo del esmalte, enva un mensaje inductivo, posiblemente mediante la secrecin de determinadas protenas de la matriz del esmalte, a las clulas pulpares ectomesenquimatosas opuestas. Estas clulas se diferencian en odontoblastos y producen una capa de predentina. Poco despus, la HERS se fragmenta, y las clulas ectomesenquimatosas de la porcin interna del folculo dentario pueden entonces entrar en contacto con la predentina. Algunas clulas de la vaina radicular fragmentada forman grupos separados, rodeados por una membrana basal, conocidos como los restos epiteliales de Malassez, que persisten en el ligamento periodontal maduro. Posteriormente, los cementoblastos se diferencian y depositan la matriz de cemento sobre la dentina radicular en formacin. No estn totalmente esclarecidos el origen de los cementoblastos y la serie de acontecimientos que culminan en su diferenciacin, y estos temas se analizarn a continuacin.

Formacin del cemento Cemento acelular de fibras extrnsecas: durante el desarrollo de la raz en los dientes humanos, las prime-

16

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

ras clulas que se alinean a lo largo de la superficie del recin formado manto de dentina, todava sin mineralizar, exhiben caractersticas fibroblsticas (fig. 2). Estas clulas depositan colgeno dentro de la matriz de la dentina no mineralizada, de modo que las fibrillas de ambas matrices se entrelazan. La mineralizacin del manto de dentina se inicia de forma interna y no llega a la superficie hasta que las fibrillas de colgeno de ambas capas se combinan. Luego se dispersa hacia el interior de la matriz de cemento, estableciendo as la unin dentina-cemento. El cemento acelular de fibras extrnsecas inicial, por lo tanto, consiste en una fina capa mineralizada con una corta franja de fibras de colgeno implantadas perpendiculares a la superficie de la raz. Las clulas que se encuentran en la superficie radicular continan depositando colgenos, de forma que la corta franja se alarga y su grosor aumenta. Al mismo tiempo, tambin secretan protenas no colgenas de la matriz, que rellenan los espacios entre las fibras de colgeno y regulan la mineralizacin de la capa de cemento que se est formando (fig. 4). Esta actividad contina hasta que se queda constituida una capa de cemento de aproximadamente 1520 m, momento en el cual la franja de fibras intrnsecas se conecta al haz de fibras del ligamento periodontal en desarrollo (fig. 3). Posteriormente, las clulas que forman el cemento acelular de fibras extrnsecas estarn esencialmente ocupadas en la sntesis de las protenas no colgenas de la matriz; las fibrillas de colgeno que se incrustan en l sern formadas por los fibroblastos del ligamento periodontal. No existe en la superficie del cemento acelular de fibras extrnsecas una capa morfolgicamente distinguible de cementoide, semejante al osteoide o a la predentina. Aunque esta variedad de cemento est clasificada como cemento de fibras extrnsecas, podra tal vez afirmarse que en el inicio del proceso es un cemento de fibras intrnsecas. Tal como se ha descrito, la matriz colgena del primer cemento formado es el resultado de las clulas asociadas al cemento y se elabora antes de que se forme el ligamento periodontal; por consiguiente, el colgeno es de origen local y, por lo tanto, de derivacin intrnseca. Cemento celular de fibras intrnsecas: tras haberse formado, como mnimo, la mitad de la raz, los cementoblastos empiezan a formar un tipo menos mineralizado de cemento que es caracterstico en cuanto a que las fibrillas de colgeno que lo constituyen estn producidas por los propios cementoblastos (fig. 5). En todos los casos, el primer colgeno es depositado sobre la superficie de dentina no mineralizada, de forma que las fibrillas de ambas capas se entremezclan. Tal como ocurre en la formacin del cemento acelular de fibras extrnsecas, los cementoblastos que forman el cemento celular de fibras intrnsecas tambin elaboran un cierto nmero de protenas no colgenas de la matriz que llenan los espacios entre las fibras de

colgeno, regulan el depsito de minerales e imparten cohesin a la capa mineralizada. Una capa de matriz no mineralizada, denominada cementoide, se establece en la superficie de la matriz de cemento mineralizado, situndose el frente de mineralizacin en la zona de unin entre las dos capas. A diferencia del osteoide, el cementoide no es tan regular ni tan fcilmente discernible. A medida que el proceso contina, algunos cementoblastos se quedan atrapados en la matriz que ellos mismos forman. Estas clulas atrapadas, con una reducida actividad secretoria, se denominan cementocitos y se asientan en lagunas. La organizacin estructural de la matriz y la presencia de clulas en sta otorgan al cemento celular de fibras intrnsecas un aspecto seo. Durante la fase inicial las fibrillas de colgeno son producidas rpidamente y depositadas desordenadamente; sin embargo, la mayor parte de las fibrillas se organiza a modo de haz, paralelamente a la superficie radicular. Cuando el ligamento periodontal queda organizado, puede formarse cemento alrededor de algunos de los haces de fibras del ligamento periodontal; de este modo, estos haces quedan incorporados en el cemento y se mineralizan parcialmente. En los dientes humanos, la incorporacin de fibras del ligamento periodontal en el cemento celular de fibras intrnsecas ocurre rara vez, esencialmente en el cemento acelular de fibras extrnsecas que compone el cemento celular estratificado mixto.

Cmo se sostiene el cemento sobre la dentina? Es importante conocer el mecanismo de adherencia del cemento a la dentina, no slo por un inters biolgico, sino tambin por su posible aplicacin clnica, ya que las alteraciones patolgicas y las intervenciones clnicas pueden influir sobre la naturaleza de la superficie radicular expuesta y, por lo tanto, sobre la calidad de la nueva adherencia que se forma cuando se deposita el cemento de reparacin. El mecanismo por el cual se unen estos tejidos duros es esencialmente el mismo para el cemento acelular de fibras extrnsecas que para el cemento celular de fibras intrnsecas. La mineralizacin del manto de dentina empieza internamente y no alcanza la superficie hasta que las fibrillas de colgeno de la dentina y del cemento hayan tenido tiempo de entremezclarse. Luego se extiende por la superficie de la capa de dentina, a travs de la unin dentina-cemento y hacia el cemento, dando como resultado una masa amalgamada de mineral. Mientras que la mineralizacin de la dentina es iniciada por las vesculas de la matriz, la posterior dispersin del depsito mineral est bajo la influencia reguladora de las protenas no colgenas de la matriz. Desde una perspectiva biomecnica, este ensamblaje parece ptimo para una fuerte unin entre la dentina y el cemento. En el cemento acelu-

17

Nanci y Bosshardt

FC EUL

AEFC

AEFC

A

10 m

B

500 m

Fig. 7. Microfotografa electrnica de transmisin de dientes humanos afectados por periodontitis y tratados, de forma conservadora, con raspado y alisado radicular, y determinacin de la superficie radicular con cido etilendiaminotetraactico (EDTA). A) Un epitelio de unin largo

(EUL) puede establecerse sobre la raz tratada. Ntese la presencia de bacterias (cabezas de flecha) entre las clulas epiteliales. B) el tratamiento con EDTA apunta a exponer las fibrillas de colgeno (FC). AEFC: cemento acelular de fibras extrnsecas.

lar de fibras extrnsecas de los dientes de roedores, el cemento se deposita sobre dentina mineralizada, por lo cual la fusin de la dentina y el cemento resulta imposible, y la unin entre estas capas es dbil. De hecho, las secciones histolgicas de los dientes de roedores a menudo muestran una separacin entre la dentina y el cemento en el tercio cervical de la raz. Si bien el procesado del tejido es considerado habitualmente como el responsable de la separacin tisular en las secciones histolgicas, han surgido argumentos que cuestionan esta interpretacin generalizada (16). Es interesante sealar que el cemento de reparacin adhiere muy bien a la superficie de la raz si una fase de resorcin precede al depsito de una matriz nueva (14, 8), lo que indica que los odontoclastos preacondicionan favorablemente la superficie radicular. El preacondicionamiento qumico de la superficie radicular con cidos o quelantes (fig. 7B) es un paso que suele aplicarse en el tratamiento periodontal (43, 45). Despus de realizar varios procedimientos regeneradores, frecuentemente se observa una separacin tisular entre el cemento de reparacin y la superficie radicular tratada, lo que indica una mala calidad de adherencia (8, 16) y la necesidad de mejorar el acondicionamiento qumico de la superficie radicular de los dientes afectados de periodontitis.

Origen de los cementoblastos y de los fibroblastos del ligamento periodontal Existen todava algunos interrogantes que deben ser resueltos, no slo para entender el proceso de la cementognesis, sino tambin y lo que es ms importante para disear planteamientos teraputicos dirigidos a la prevencin y al tratamiento de las enfermedades periodontales: Cules son los precursores de los cementoblastos. Si los cementoblastos son una poblacin celular distinta que expresa productos genticos nicos. Si el cemento acelular y el cemento celular son tejidos diferentes. Qu regula la formacin y el mantenimiento del ligamento periodontal frente al cemento, previniendo as la fusin de la raz al hueso alveolar (anquilosis). El punto de vista tradicional es que los precursores de los cementoblastos y fibroblastos del ligamento periodontal residen en el folculo dental y que los factores del entorno local regulan su capacidad para actuar como cementoblastos que forman cemento radicular, fibroblastos del ligamento periodontal u osteoblastos que forman tejido seo (32). Se sostiene generalmente que las clulas del folculo dental que se infiltran re-

18

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

ciben una seal inductiva recproca de la dentina en formacin y se diferencian en cementoblastos. Sin embargo, cada vez se dispone de ms datos que apuntan a que las clulas de la HERS pueden experimentar una transformacin epitelial-mesenquimatosa en cementoblastos durante el desarrollo (7). ste es un proceso fundamental en biologa evolutiva, que se produce, entre otros momentos, cuando las clulas ectodrmicas migran fuera de la cresta neural y durante la fusin del borde medial de los shelves palatinos. Diversos hallazgos estructurales e inmunocitoqumicos respaldan la hiptesis de que los cementoblastos deriven, al menos en parte, de clulas epiteliales transformadas a partir de las clulas de la HERS. En modelos de roedores, la formacin inicial del cemento acelular tiene lugar en presencia de clulas epiteliales, y se ha mostrado que las clulas del rgano del esmalte son capaces de generar productos mesenquimatosos tpicos, como el colgeno tipo I, la sialoprotena sea y la osteopontina (10, 12, 13, 18, 48). Se ha afirmado que el cemento acelular (primario) y el cemento celular (secundario) estn producidos por distintas poblaciones de clulas, cuyos comportamientos espaciotemporales dan por resultado las diferencias histolgicas caractersticas entre estos tejidos. No obstante, an hay controversias con respecto a esta cuestin. Tambin se ha considerado la posibilidad de que el cemento acelular de fibras extrnsecas est formado por clulas derivadas de la HERS y que el cemento celular de fibras intrnsecas est producido por clulas que derivan del folculo dental (68). Los hallazgos experimentales respaldan el concepto de que el ligamento periodontal es un depsito de las clulas involucradas en la formacin del cemento, del propio ligamento periodontal y del hueso alveolar (37); sin embargo, no se ha determinado la naturaleza y la localizacin precisa de las clulas progenitoras. Tambin se desconoce si existen distintas lneas de clulas precursoras para cada uno de los tres tejidos de soporte o si los fibroblastos del ligamento periodontal, los cementoblastos y los osteoblastos surgen de un precursor comn. La complejidad del ligamento periodontal aumenta por el hecho de que contiene varios tipos de clulas (subpoblaciones fibroblsticas, osteoblastos, cementoblastos, clulas endoteliales, clulas perivasculares, clulas sanguneas y clulas epiteliales). Adems, hallazgos recientes tambin sugieren la presencia de clulas con caractersticas de clulas madre (59). Una revisin general de la bibliografa sobre el origen y la diferenciacin celular ha sido recientemente efectuada por Bosshardt (7). All se mencionan diversos hallazgos que respaldan la hiptesis de que los cementoblastos que producen tanto el cemento acelular de fibras extrnsecas como el cemento celular de fibras intrnsecas son fenotipos nicos, que difieren de los osteoblastos, y propone un modelo que explica la diversificacin celular en el ligamento periodontal. Esta nueva teora pro-

pone que las clulas derivadas de la HERS desempean un papel esencial en el desarrollo y el mantenimiento del tejido, y que la regeneracin periodontal recapitula el desarrollo dentario. Las clulas que descienden de la HERS pueden dar origen directamente a clulas que formen nuevos tejidos de cemento y ligamento periodontal, o desempear un papel indirecto, produciendo las molculas de sealizacin necesarias para el reclutamiento y la diferenciacin de las clulas. Es necesario profundizar los conocimientos acerca del origen y la diferenciacin celular dentro del ligamento periodontal, a fin de poder desarrollar terapias ms eficaces dirigidas al logro de una regeneracin periodontal verdadera y significativa.

Los factores moleculares que regulan la cementognesis Protenas morfogenticas seas: Las protenas morfogenticas seas (BMP) son miembros de la superfamilia del factor de transformacin del crecimiento (TGF-) que actan a travs de los receptores serincinasa y treonincinasa transmembrana. Estas molculas de sealizacin tienen diversas funciones durante la morfognesis y la diferenciacin celular y, en los dientes, estn consideradas como parte del entramado de las molculas de sealizacin epiteliales-mesenquimatosas que regulan el desarrollo de la corona. No estn completamente esclarecidas las funciones de las protenas morfogenticas seas en el desarrollo de la raz, su supuestoa participacin en la sealizacin epitelial-mesenquimatosa, y las trayectorias de sealizacin y los factores de transcripcin implicados en la modulacin de su comportamiento. Sin embargo, se sabe que varias de las protenas morfognicas seas, como las BMP-2, BMP-4 y BMP-7, promueven la diferenciacin de los preosteoblastos y de las clulas precursoras putativas de los cementoblastos. En este contexto, las protenas morfgenas seas han sido utilizadas con xito para inducir la regeneracin periodontal en cierto nmero de modelos experimentales, aunque an no han sido utilizadas en la clnica. Factores epiteliales: las mismas dos poblaciones de clulas involucradas en la morfognesis de la corona, es decir, el epitelio del esmalte y las clulas ectomesenquimatosas, tambin contribuyen a la formacin de la raz. Por consiguiente, no sera sorprendente si algunas de las mismas molculas de sealizacin implicadas en la morfognesis de la corona tambin estuvieran activas durante el desarrollo de la raz. Los posibles candidatos son las protenas de la matriz del esmalte, la protena relacionada con la hormona paratiroidea y los constituyentes de la membrana basal. En el caso de las protenas de la matriz del esmalte, el debate se centra en el hecho de que no han sido sistemticamente detectadas a lo largo de la raz en todas las especies y en todos los dientes.

19

Nanci y Bosshardt

Pese a ello, no se descarta su participacin en la formacin de la raz. Algunas protenas podran, incluso, ser secretadas transitoriamente en cantidades limitadas por las clulas de la HERS en los estadios tempranos de la formacin radicular, para influir sobre la diferenciacin de odontoblastos y cementoblastos. Una expresin tan limitada sera difcil de detectar. Protenas de la matriz: segn ya se ha mencionado, la sialoprotena sea y la osteopontina son constituyentes fundamentales de la matriz del cemento, tanto durante su desarrollo como durante su reparacin. Los datos actualmente disponibles permiten suponer que la osteopontina est involucrada en la regulacin del crecimiento mineral, mientras que la sialoprotena sea promueve la formacin mineral en la superficie radicular (18, 49). Igualmente, pueden estar involucradas en acontecimientos celulares mediante sus motivos de unin celular RGD. Dado que hasta la fecha no se ha informado de ninguna anomala de desarrollo en ratones sin osteopontina, es probable que otras protenas de la matriz no colgenas compensen la ausencia de osteopontina en estos animales. La protena Gla sea (osteocalcina) es un marcador de maduracin de los osteoblastos, odontoblastos y cementoblastos que puede regular la extensin de la mineralizacin. Hasta ahora no se ha comunicado ningn problema de desarrollo y formacin en ratones inactivados. Factores de transcripcin: el Runx2 (factor de transcripcin 2 relacionado al runt), tambin conocido como Cbfa1 (factor 1 de unin al ncleo), y Osterix (Osx), que es un objetivo posterior para el Cbfa1), han sido identificados como los factores clave para la diferenciacin de los osteoblastos. El Runx2 ha sido encontrado en clulas del folculo dental, clulas del ligamento periodontal, cementoblastos, cementocitos, odontoblastos y ameloblastos. Basndose en las similitudes propuestas con los osteoblastos, stos tambin pueden estar involucradas en la diferenciacin de los cementoblastos. Sin embargo, la expresin de Runx2 en clulas completamente diferenciadas sugiere funciones adicionales. Actualmente se estn investigando los precisos factores que desencadenan la expresin y/o la activacin de estos factores clave de transcripcin; no obstante, las protenas genticas seas ya han sido identificadas como factores que promueven la expresin del Runx2. Otros factores: entre otras molculas que pueden tener una funcin reguladora en la diferenciacin y la actividad de los cementoblastos se encuentran, dentro de los tejidos periodontales en desarrollo y maduros, la fosfatasa alcalina, varios factores de crecimiento (p. ej., el IGF, el TGF- y el factor de crecimiento plaquetario), las metaloproteinasas y los proteoglucanos. Los ltimos son importantes para la formacin de tejidos mineralizados, aunque no se ha establecido una funcin especfica relacionada con la promocin

o la inhibicin de la diferenciacin de los cementoblastos. En la unin dentina-cemento se ha observado una acumulacin de proteoglucanos, y se ha propuesto que, juntamente con otras protenas no colgenas de la matriz tales como la sialoprotena sea y la osteopontina, pueden estar asociadas con la mineralizacin inicial y la adherencia de las fibras (65). Hace tiempo que se conoce la importancia de la fosfatasa alcalina para la formacin del cemento, particularmente con respecto a las caractersticas distintivas entre el cemento acelular de fibras extrnsecas y el cemento celular de fibras intrnsecas. En los ratones sin el gen de la fosfatasa alcalina inespecfica tisular o ratas tratadas con biofosfonatos, la formacin de cemento acelular est significativamente afectada mientras que el cemento celular parece desarrollarse con normalidad. Esto sugiere diferencias en los tipos de clulas y/o los factores que controlan el desarrollo de estas dos variedades de cemento. En el ser humano, en casos de hipofosfatasia, caracterizada por concentraciones muy bajas de fosfatasa alcalina, la formacin de cemento parece ser escasa o nula. En cambio, los ratones con mutaciones en los genes que mantienen las concentraciones de pirofosfato extracelular tales como ank y PC-1 y, en consecuencia, con bajas concentraciones de pirofosfato, exhiben mas cemento celular que las cras intactas de la misma camada, incluso en los estadios tempranos del desarrollo de la raz (51). Estos hallazgos permiten suponer un papel importante para la fosfatasa en el control de la velocidad de formacin del cemento.

El ligamento periodontalLa mayor parte del ligamento periodontal es un tejido conectivo especializado, blando, situado entre el cemento que cubre la raz del diente y el hueso que forma la pared alveolar (ligamento alvolo-dental). Su ancho oscila entre 0,15 y 0,38 mm, su porcin ms delgada est situada alrededor del tercio medio de la raz, y muestra una disminucin progresiva del grosor con la edad. Es un tejido conectivo particularmente bien adaptado a su funcin principal, sostener los dientes en sus alvolos y, al mismo tiempo, permitirles resistir las considerables fuerzas de la masticacin. Adems, el ligamento periodontal tiene la capacidad de actuar como un receptor sensorial, necesario para el apropiado posicionamiento de los maxilares durante la masticacin y, lo que es an ms importante, es un reservorio de clulas para la homeostasia tisular y para la reparacin o regeneracin.

Formacin del ligamento periodontal El ligamento periodontal se forma dentro de la regin del folculo dental, pero el momento exacto de

20

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

los acontecimientos asociados con el desarrollo de un ligamento periodontal organizado vara entre especies, con cada familia de dientes y entre los dientes primarios y los permanentes. Al principio, el espacio del ligamento est ocupado por un tejido conectivo desorganizado que se extiende entre el hueso y el cemento. Este tejido es posteriormente remodelado, y la matriz extracelular provisional se convierte en un sistema de fibras organizadas como haces que se extienden entre las superficies del hueso y del cemento. El tejido reorganizado puede ahora establecer continuidad a lo largo del espacio del ligamento y, de este modo, asegurar la adhesin del diente al hueso. Posteriormente, el movimiento causado por la erupcin dentaria y el establecimiento de la oclusin modificarn todava ms este sistema de adhesin inicial.

Constituyentes de las clulas del ligamento periodontal y de la matriz extracelular De modo similar al de otros tejidos conectivos, el ligamento periodontal consta de clulas y un compartimiento extracelular que comprende constituyentes colgenos y no colgenos de la matriz. Entre las clulas se encuentran osteoblastos y osteoclastos, fibroblastos, restos de clulas epiteliales de Malassez, monocitos y macrfagos, clulas mesenquimatosas indiferenciadas, cementoblastos y odontoclastos. El compartimiento extracelular consiste principalmente en haces de fibras de colgeno bien definidos incrustados en un material de base amorfo, conocido como sustancia fundamental. Fibroblastos: las principales clulas del ligamento periodontal son los fibroblastos. Aunque todos los fibroblastos se parecen microscpicamente, existen poblaciones celulares heterogneas entre los diferentes tejidos conectivos y tambin dentro del mismo tejido conectivo. Los fibroblastos del ligamento periodontal estn caracterizados por el rpido recambio del compartimiento extracelular, en particular, el colgeno. Los fibroblastos del ligamento periodontal son clulas grandes con un extenso citoplasma que contiene una abundancia de orgnulos asociados con la sntesis y la secrecin de protenas. Tienen un citoesqueleto bien desarrollado y muestran frecuentes adherencias y uniones intercelulares comunicantes, lo que demuestra las exigencias funcionales ejercidas sobre las clulas. Los fibroblastos del ligamento estn alineados a lo largo de la direccin general de los haces de fibras y extienden los procesos citoplsmicos que se producen a su alrededor. Las fibrillas de colgeno de los haces son continuamente remodeladas por los fibroblastos, que son capaces de sintetizar y degradar el colgeno simultneamente. Clulas epiteliales: las clulas epiteliales del ligamento periodontal son residuos de las HERS de los restos epiteliales de Malassez. Se encuentran cerca del cemento, como un conjunto de clulas que forman un entra-

mado epitelial, y parecen ser ms evidentes o abundantes en las reas de furcacin. No se conoce exactamente la funcin de estos residuos, pero se cree que podran estar involucrados en la reparacin y regeneracin periodontal (analizado en Bosshardt et al. [7]). Clulas mesenquimatosas indiferenciadas: un importante constituyente celular del ligamento periodontal es la clula mesenquimatosa indiferenciada, o clula progenitora. El hecho de que se produzcan clulas nuevas para el ligamento periodontal mientras que las clulas del ligamento estn en un estado de equilibrio significa que la eliminacin selectiva de las clulas por apoptosis debe equilibrarse mediante la produccin de clulas nuevas. Durante la cicatrizacin de la lesin periodontal, el ligamento periodontal contribuye con clulas no slo para su propia reparacin, sino tambin para restaurar el hueso y el cemento perdidos (5, 37). Recientemente se han aislado del ligamento periodontal humano clulas con caractersticas de clulas madre (59). Fibras: los colgenos predominantes del ligamento periodontal son los colgenos de tipos I, III y XII, cuyas fibrillas tienen un dimetro medio relativamente menor que el de las fibrillas de colgeno del tendn, una diferencia que posiblemente refleje la semivida relativamente corta del colgeno del ligamento y, por lo tanto, el menor tiempo para un ensamblaje. La vasta mayora de fibrillas de colgeno en el ligamento periodontal est organizada en haces de fibras bien definidos, denominados fibras principales. Cada haz asemeja una cuerda empalmada; los filamentos pueden ser continuamente remodelados mientras la fibra en conjunto mantiene su arquitectura y su funcin. De esta forma, los haces de fibras son capaces de adaptarse a las continuas sobrecargas a los que estn sometidos. Los extremos de los haces de fibras de colgeno se insertan en el cemento o en el hueso. La porcin insertada es denominada fibras de Sharpey. Las fibras de Sharpey en el cemento acelular primario estn completamente mineralizadas; las que se encuentran en el cemento celular y en el hueso estn, por lo general, slo parcialmente mineralizadas en su periferia. Otros haces de fibras (fibras del ligamento gingival) se encuentran extendindose desde la regin cervical de un diente hasta la regin cervical del diente adyacente (fibras del ligamento transeptal) y en la lmina propia de la enca. stas, juntamente con las principales fibras del ligamento alvolo-dental, constituyen el sistema de fibras del ligamento periodontal. Fibras elsticas: existen tres tipos de fibras elsticas: de elastina, de oxitaln y de elaunina. nicamente las fibras de oxitaln estn presentes dentro del ligamento periodontal; sin embargo, las fibras de elaunina tambin pueden encontrarse asociadas a los haces de fibras en el ligamento gingival. Las fibras de oxitaln son haces de microfibrillas que se dirigen ms o menos verticalmente desde la superficie del cemento, formando una red bifurcada

21

Nanci y Bosshardt

tridimensional que rodea la raz y termina en el complejo apical de arterias, venas y vasos linfticos. Tambin estn asociadas con elementos neurales. Aunque no se ha determinado completamente su funcin, se piensa que regulan el flujo vascular en relacin con la funcin del diente. Debido a que son elsticas, pueden expandirse en respuesta a las variaciones de la presin, y estas variaciones se reflejan en las paredes de las estructuras vasculares. Protenas no colgenas de la matriz: varias protenas no colgenas de la matriz producidas localmente por las clulas residentes o aportadas por la circulacin se encuentran en el ligamento periodontal, entre stas: la fosfatasa alcalina (31), los proteoglucanos (33) y glucoprotenas como la undulina, la tenascina y la fibronectina (69). Sustancia fundamental: se estima que el 70 % de la sustancia fundamental del ligamento periodontal es agua, y se cree esta caracterstica tiene un efecto determinante sobre la capacidad del diente para soportar las sobrecargas. Hay un aumento de fluidos tisulares dentro de la matriz amorfa de la sustancia fundamental en las reas de lesin e inflamacin.

jidos calcificados, permanece sin calcificarse, y ser necesario realizar nuevas investigaciones al respecto. El ligamento periodontal tambin tiene la capacidad de adaptarse a los cambios funcionales. Cuando la demanda funcional aumenta, la anchura del ligamento periodontal puede aumentar hasta un 50 %, y los haces de fibras tambin pueden aumentar notablemente en grosor. En cambio, una reduccin en la funcin conduce al estrechamiento del ligamento y a una disminucin del nmero y el grosor de los haces de fibras. Estas modificaciones funcionales del ligamento periodontal tambin ocasionan los correspondientes cambios adaptativos en el cemento y el hueso alveolar circundantes.

El hueso alveolarEl proceso alveolar es aquel hueso de los maxilares que contiene las cavidades (alvolos) para los dientes. Consta de placas corticales externas (vestibular, lingual y palatina) de hueso compacto, una esponjosa central y el hueso que reviste los alvolos (hueso alveolar). La placa cortical y el hueso que reviste el alvolo entran en contacto a la altura de la cresta alveolar. El hueso que reviste el alvolo es denominado hueso del haz, porque proporciona adhesin a los haces de fibras del ligamento periodontal. Las placas corticales constan de capas de superficie (laminillas) de hueso de fibra fina mantenidas por sistemas haversianos. Generalmente son ms delgadas en el maxilar superior y ms gruesas en la cara vestibular de los premolares y molares mandibulares. El hueso trabecular (o esponjoso) que ocupa la parte central del proceso alveolar tambin consta de hueso dispuesto en lminas, con sistemas haversianos presentes en las trabculas ms grandes. La mdula amarilla, rica en clulas adiposas, generalmente rellena los espacios intertrabeculares, aunque algunas veces tambin puede haber un poco de mdula roja o hematopoytica. En la regin de los dientes anteriores no hay hueso trabecular y, en este caso, la placa cortical y el hueso alveolar estn fusionados. La parte central de este complejo, en cuanto al sostn dentario, es el hueso del haz, que consta de capas sucesivas de haces de fibra intrnseca, con un recorrido ms o menos paralelo al alvolo. Incrustados dentro de este hueso del haz, casi perpendiculares a su superficie, estn los extremos (fibras de Sharpey) de los haces de fibras extrnsecas de colgeno del ligamento periodontal (que, al igual que en el cemento celular de fibras intrnsecas y en el cemento celular estratificado mixto, estn mineralizados slo en su periferia). Debido a que el diente est constantemente sometido a movimientos menores y a que el hueso alveolar debe responder a la demanda funcional ejercida sobre l por las fuerzas de la masticacin, el hueso de la pared del alvolo se remodela constantemente y su organizacin estructural vara a lo largo de la pared (56). La presen-

Homeostasia y adaptacin del ligamento periodontal a las exigencias funcionales Una notable capacidad del ligamento periodontal es que mantiene, relativamente, su anchura con el tiempo, a pesar de que est presionado entre dos tejidos duros. Existen pruebas convincentes que indican que las poblaciones de clulas dentro del ligamento periodontal, tanto durante su desarrollo como durante su regeneracin, secretan molculas que pueden regular la extensin de la mineralizacin y prevenir la fusin de la raz dentaria con el hueso circundante (anquilosis). Entre estas molculas, el equilibrio entre las actividades de la sialoprotena sea y la osteopontina puede contribuir a establecer y mantener una regin del ligamento periodontal no mineralizada. La protena Gla de la matriz tambin est presente en los tejidos periodontales; debido a su papel como inhibidor de la mineralizacin, puede tambin actuar para preservar la anchura del ligamento periodontal. Al nivel celular, se ha documentado que el Msx2 evita la diferenciacin ostegena de los fibroblastos del ligamento periodontal, reprimiendo la actividad de transcripcin de Runx2/Osf2 (67). Realmente, el Msx2 puede desempear una funcin central evitando, por lo general, que los ligamentos y los tendones se mineralicen (67). Tambin se ha sugerido que los glucosaminoglucanos (39) o la protena de adhesin al cemento RGD, una protena asociada al colgeno (52), tambin pueden desempear una funcin en el mantenimiento del estado no mineralizado del ligamento periodontal. En este punto, an no se ha esclarecido cmo el ligamento periodontal, atrapado entre dos te-

22

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

cia de un hueso alveolar que recorre todo el alvolo dentario separa anatmica y funcionalmente el hueso de soporte y el ligamento periodontal. La organizacin del proceso alveolar es otro ejemplo ms de la relacin que existe entre la estructura y la funcin en el periodoncio. Mientras que los procesos de formacin y regulacin del hueso alveolar son similares a los que se observan en otras zonas anatmicas, el hueso alveolar tiene caractersticas distintivas, porque su recambio celular es muy rpido y se pierde en ausencia de un diente. Estas dos caractersticas sugieren que los mecanismos reguladores locales son particularmente importantes en el caso del hueso alveolar. Tambin demuestran claramente la interdependencia de los tejidos periodontales y subrayan el importante hecho de que los tejidos periodontales funcionan como una unidad. El proceso de remodelado del hueso alveolar es esencialmente similar al del hueso en general (56). Sin embargo, la resorcin es asincrnica, de modo que la insercin del ligamento periodontal se pierde solamente de forma focal y por cortos perodos de tiempo. Durante la migracin dentaria, la distribucin de la fuerza es tal que el hueso perdido a causa de la resorcin en una superficie del alvolo dentario es equilibrado por

la formacin de hueso a lo largo de la superficie opuesta. Este equilibrio seo, juntamente con el continuo depsito de cemento durante toda la vida, actan para mantener una relacin ms o menos constante entre la superficie de la raz y la de la cavidad alveolar. Todava no se conocen exactamente todos los factores que desencadenan los diversos acontecimientos en la homeostasia periodontal. La comprensin de estos procesos sera de gran utilidad, pues permitira sacar provecho de los acontecimientos que se producen durante el tratamiento ortodncico, que esencialmente representa una circunstancia donde los lmites de la fisiologa normal se distienden. Tal como se ha mencionado, en el ligamento periodontal hay clulas progenitoras que pueden diferenciarse en osteoblastos para el mantenimiento fisiolgico del hueso alveolar y, probablemente, tambin para su reparacin. Dado que los datos disponibles permiten suponer, en el ligamento periodontal, un precursor para los cementoblastos, los fibroblastos del ligamento periodontal y las clulas seas (7), sera muy beneficioso identificar las seales que guan la diferenciacin celular en cada una de estas trayectorias, a fin de disear terapias regeneradoras dirigidas.

VS EP BP

PB

A

10 m

PB

D

BFig. 8. Microfotografas electrnicas ptica (A) y de transmisin (B) de dientes humanos afectados por periodontitis. A) La bolsa periodontal (BP) ocupa el espacio entre la placa bacteriana (PB) adherida a la superficie radicular y el epitelio (EP) que reviste el espacio de la bolsa. Ntese la

1 mgran cantidad de vasos sanguneos (VS) en el epitelio de la bolsa. B) Unos das despus del raspado y alisado radicular los agentes patgenos periodontales pueden reestablecer una biopelcula bacteriana sobre la superficie de dentina (D) expuesta.

23

Nanci y Bosshardt

Alteraciones patolgicas de la estructura y la funcin de los tejidos periodontalesLa gingivitis y la periodontitis (figs. 7 y 8) son enfermedades infecciosas que afligen a un alto porcentaje de la poblacin, incluso a individuos jvenes. En su documento FY2003 Fact Sheet, la American Association for Dental Research inform que el 48 % de los adultos de edad comprendida entre los 35 y 44 aos presenta inflamacin de la enca (gingivitis), y el 22 % sufre una enfermedad periodontal destructiva, una importante causa de perdida dentaria. Adems, se ha comprobado que las enfermedades periodontales crnicas estn relacionadas con las principales enfermedades sistmicas, tales como las enfermedades cardiovasculares y pulmonares (4, 23, 28, 53). Aunque las bacterias son imprescindibles para que se desarrolle la periodontitis, el hecho de que se desarrolle en grados variables en individuos diferentes sugiere una etiologa multifactorial. Todas las manifestaciones de periodontitis, no obstante, parecen tener una

serie de acontecimientos subyacentes comunes que conducen a la destruccin del tejido y a la prdida de la insercin dentaria. El epitelio de unin, en virtud de su singularidad estructural y funcional, proporciona una barrera muy eficaz contra los agentes patgenos periodontales y sus productos metablicos. Sin embargo, dichos agentes, en especial Porphyromonas gingivalis, pueden perturbar su integridad, al permiir la diseminacin subgingival de bacterias y sus antgenos (9, 19, 35, 55). La consecuente respuesta inflamatoria conduce a la degradacin del tejido conectivo subyacente, primero alrededor de los vasos sanguneos y luego en zonas adyacentes, ocasionando la desintegracin estructural y funcional de la enca. Unos de los primeros cambios de la periodontitis son la migracin del epitelio de unin a lo largo de la superficie radicular y su elongacin, lo que conduce a la formacin de un epitelio de unin largo y de una bolsa gingival. Esta alteracin estructural va acompaada de un cierto nmero de cambios funcionales. La direccin de la migracin de los neutrfilos y del flujo del exudado crevicular a travs del epitelio cambia

Progenitor hematopoytico

Progenitor de osteoclastos

Linfocito T

Proliferacin

Diferenciacin

Fusin de supervivencia

RANK Progenitor meieloide mRANKL

Preosteoclasto

sOPGActivacin

IFN-

M-CSF Osteoblasto Clula del estromaEstimuladores: PTH 1,25(OH2)D3 PGE2 Il-1, 6, 11, 17 TNF

IFNR

sRANKLEstimuladores: TGF- 17--estradiol

Osteoclasto activo

Linfocito B

mOPG

Fig. 9. Ilustracin esquemtica del sistema RANK-RANKL-osteoprotegerina

24

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo

drsticamente, ya que la superficie libre del epitelio es ahora desplazada desde el fondo del surco hasta la superficie de la raz. Asimismo, la superficie libre aumenta en tamao y, por lo tanto, est expuesta a ms placa bacteriana. La naturaleza del tejido conectivo con el que el epitelio de unin est en contacto influye, segn se cree, sobre su desarrollo. Esta lnea de razonamiento puede servir para explicar, de modo similar, la formacin de un epitelio de unin largo. El epitelio de unin necesita, para establecerse, un cierto entorno de tejido conectivo cuyas caractersticas especficas no han sido todava definidas que, en un periodoncio sano, habitualmente se encuentra cerca de la porcin cervical del diente. Cuando se instaura la gingivitis, el tejido conectivo que bordea el epitelio de unin es continuamente alterado por la respuesta inflamatoria. Por consiguiente, necesita migrar a mayor profundidad a lo largo de la superficie de la raz para encontrar una estructura de tejido conectivo que est suficiente intacta y que sea capaz de enviar seales al epitelio para detener su movimiento en direccin hacia abajo, formar una insercin epitelial funcional y adherir a la superficie dentaria. Las bacterias causan la destruccin tisular indirectamente, mediante la exacerbacin de la respuesta inmunitaria del hospedador. Teng (62) y Yamazaki et al. (66) han revisado los recientes avances en las respuestas inmunitarias adquiridas que en el contexto de progresin de la enfermedad periodontal involucran a los linfocitos B, los linfocitos T y mediadores inflamatorios. Se sabe que diversas citocinas proinflamatorias y factores de crecimiento, especialmente la IL-1 y el factor de necrosis tumoral (TNF-), estn asociados con la resorcin del hueso (fig. 9). El remodelado seo normal depende de un delicado equilibrio entre la formacin de hueso y su resorcin. El receptor activador del factor nuclear B (RANK) y su ligando el RANKL, miembros de la familia de receptores del factor de necrosis tumoral, estn directamente implicados en la diferenciacin de los precursores de los osteoclastos y en la activacin y supervivencia de los osteoclastos (fig. 9). El RANKL es expresado por las clulas del estroma de la mdula sea, los osteoblastos y los fibroblastos, mientras que el RANK es expresado por los precursores de los osteoclastos y por osteoclastos maduros. La unin del RANK y del RANKL induce la diferenciacin y la actividad de los osteoclastos. La osteoprotegerina, que est producida por las clulas del estroma medular, por los osteoblastos y por los fibroblastos del ligamento periodontal, compite por esta unin y funciona como un receptor seuelo soluble para el RANKL. Por consiguiente, la osteoprotegerina es un inhibidor natural de la diferenciacin y la activacin de los osteoclastos. Cualquier interferencia con este sistema puede cambiar de direccin este equilibrio hacia un aumento de la formacin o la resorcin de hueso. Se ha demostrado

que las citocinas proinflamatorias como la IL-1 y el TNF-, dos protagonistas muy importantes en la prdida de hueso periodontal, regulan la expresin de RANKL y osteoprotegerina. Adems, los linfocitos T tambin expresan RANKL, que unindose directamente al RANK en la membrana celular de los progenitores de osteoclastos, preosteoclastos y osteoclastos, estimula tanto la diferenciacin celular como la activacin de las clulas del linaje de los osteoclastos. Por lo tanto, el giro de la homeostasia sea hacia la resorcin sea en la periodontitis puede ser ocasionado por las citocinas proinflamatorias que regulan la expresin de RANKL tanto en las clulas mesenquimatosas como en especficos linfocitos T activados. Al respecto, se ha demostrado que existe una disminuida prdida de hueso alveolar tras la infeccin bucal con P gingivalis en ratones . que carecen de linfocitos T (2). El descubrimiento de este sistema regulador que conecta la biologa sea con la biologa celular inmunitaria (29, 30, 34) ha abierto nuevas posibilidades teraputicas, como la inhibicin de la interaccin entre el RANK y el RANKL mediante la aplicacin local de osteoprotegerina. Debido a la velocidad excepcionalmente alta de recambio de colgeno en el ligamento periodontal, cualquier interferencia con la funcin de los fibroblastos por enfermedad produce rpidamente una prdida del tejido de soporte del diente. Es interesante que, en las situaciones inflamatorias, como aquellas asociadas con las enfermedades periodontales, haya un aumento de la expresin de metaloproteinasas de la matriz que destruyen agresivamente el colgeno (54). Por lo tanto, las terapias para controlar la destruccin tisular pueden incluir moduladores del hospedador que tengan la capacidad de inhibir las metaloproteinasas de la matriz. Cuando la inflamacin alcanza la superficie de la raz, puede producirse resorcin, la que da por resultado la excavacin de la raz. Es posible que este proceso destructivo implique cierto desequilibrio en el sistema RANK-RANKL-osteoprotegerina (fig. 9) (7). La resorcin radicular se produce de forma bastante habitual en la gingivitis hiperplsica y, con menor frecuencia, adyacente a lesiones inflamatorias en el ligamento periodontal. Las fracturas y microfracturas en la porcin superficial de la raz pueden facilitar la invasin de las bacterias o la difusin de los productos bacterianos hacia la raz. El cemento y la dentina daados tambin pueden actuar como reservorios bacterianos, a partir de los cuales se puede producir la recolonizacin de las superficies radiculares raspadas y alisadas. Como aspecto positivo, la exposicin al entorno bucal a menudo conduce al establecimiento de una zona hipermineralizada en la capa de cemento superficial. Los cristales minerales en esta capa superficial son muy resistentes a la desmineralizacin con cido, lo que lentifica el avance de las lesiones de caries.

25

Nanci y Bosshardt

CoclusionesEn el prefacio de Periodontology 2000 (57), el editor Schroeder afirma lo siguiente: Es necesario comprender la arquitectura de los tejidos (humanos), a fin de que las mentes creativas puedan formular los interrogantes biolgicos pertinentes. Realmente, es fundamental conocer cmo se desarrolla la estructura tisular y la relacin estructura-funcin, para entender el proceso patolgico y disear estrategias teraputicas eficaces, especialmente cuando se produce destruccin tisular y, en consecuencia, una prdida funcional. El presente captulo ha sido organizado teniendo presente este objetivo, y con la esperanza de proporcionar a los investigadores una base slida para el diseo de terapias regeneradoras. Un ejemplo especialmente bueno de reparacin tisular inducida que puede no dar resultados funcionales ptimos es la estimulacin de la formacin de cemento celular de fibras intrnsecas para la reparacin radicular. Como se ha analizado antes, el depsito de cemento celular de fibras intrnsecas en las races afectadas de periodontitis tratadas de diversas maneras no es la mejor manera de lograr la insercin, pues cuando el cemento se deposita encima de una superficie mineralizada no interacta con la matriz calcificada preexistente y, por lo tanto, est sujeto a un posible desprendimiento. Este desprendimiento, sin embargo, tambin puede deberse a propiedades inadecuadas de la superficie de la raz. La primera lnea de defensa es el epitelio de unin. Su alteracin estructural es, claramente, el primer paso hacia la progresin de la enfermedad. Se ha prestado relativamente poca atencin a los factores que desencadenan su formacin y a la composicin de la estructura tipo lmina basal que media su adherencia a la superficie de la raz. Podran utilizarse los constituyentes de esta capa adhesiva para lentificar el crecimiento hacia abajo del epitelio de unin y su separacin de la superficie dentaria? Una vez que la enfermedad avanza ms all de la zona epitelial y se disemina a los elementos del tejido conectivo del periodoncio, la regeneracin se complica por el hecho de que ahora estn implicados tres tejidos: el cemento, el ligamento periodontal y el hueso. Aunque, en principio, cualquiera de ellos puede ser reconstruido, es preciso recordar que la funcin de la insercin dentaria requiere que la estructura de los tres tejidos sea restaurada de modo que se mantenga un adecuado equilibrio entre ellos. En el caso del cemento, adems de la cantidad, el tipo de cemento tambin ser un elemento clave. Todava se desconoce si el precursor para las clulas periodontales es ectodrmico o ectomesenquimatoso, o si hay ms de un precursor. No obstante, esto puede ser una cuestin de semntica, ya que las clulas ectomesenquimatosas tambin son de origen ectodrmico. El hecho de que las terapias periodonta-

les actuales estimulen principalmente la formacin de cemento celular de fibras intrnsecas y que el cemento acelular de fibras extrnsecas y el cemento celular de fibras intrnsecas puedan verse particularmente afectados por las enfermedades o condiciones experimentales, ciertamente sugiere que pueden ser provocadas trayectorias celulares especficas y que existen diferentes vas de sealizacin. Es importante reconocer este hecho, a fin de lograr una regeneracin periodontal eficaz y especficamente dirigida. En estos ltimos aos, se ha prestado mucha atencin a las protenas de la matriz del esmalte, y los ensayos para su utilizacin en reparacin periodontal han mostrado resultados clnicos prometedores. No obstante, debe an investigarse la variabilidad en los resultados clnicos y los posibles beneficios con respecto al desbridamiento con colgajo abierto o la regeneracin tisular guiada. Pueden obtenerse resultados clnicos relativamente similares con enfoques teraputicos muy diferentes, lo que indica que estas protenas de la matriz del esmalte pueden funcionar indirectamente. Ciertamente, todava no se dispone de ninguna prueba de que realmente sean los principales protagonistas en la formacin de la raz. Desde luego, todava no se ha comunicado ningn defecto radicular importante en ratones sin amelogenina y ameloblastina y en ratones transgnicos. Esto no significa que no deban usarse protenas de la matriz del esmalte para el tratamiento periodontal, sino que si se comprendiera mejor el mecanismo por el cual ejercen su influencia, se podran utilizar estas u otras protenas de un modo ms eficaz.Periodontology 2000, Vol. 40, 2006, 11-28

Bibliografa1. Baba O, Qin C, Brunn JC, Jones JE, Wygant JN, Mcintyre BW, Butler WT. Detection of dentin sialoprotein in rat periodontium. Eur J Oral Sci 2004: 112: 163170. 2. Baker PJ, Howe L, Garneau J, Roopenian DC. T cell knockout mice have diminished alveolar bone loss after oral infection with Porphyromonas gingivalis. FEMS Immunol Med Microbiol 2002: 34: 4550. 3. Bartold PM, Walsh LJ, Narayanan S. Molecular cell biology of the gingiva. Periodontol 2000 2000: 24: 2855. 4. Beck JD, Slade G, Offenbacher S. Oral disease, cardiovascular disease and systemic inflammation. Periodontol 2000 2000: 23: 110120. 5. Beertsen W, Van Den Bos T, Everts V. Continuous growth of acellular extrinsic fiber cementum: a review. Acta Med Dent Helv 1997: 2: 103115. 6. Berkovitz BK. Periodontal ligament: structural and clinical correlates. Dent Update 2004: 31: 4650. 7. Bosshardt DD. Are cementoblasts a subpopulation of osteoblasts or a unique phenotype? J Dent Res 2005: 84: 390406. 8. Bosshardt DD, Degen T, Lang NP Sequence of protein . expression of bone sialoprotein and osteopontin at the

26

Estructuras de los tejidos periodontales en el individuo sano y en el individuo enfermo developing interface between repair cementum and dentin in human deciduous teeth. Cell Tissue Res 2005: 320: 399407. Bosshardt DD, Lang NP. The junctional epithelium: from health to disease. J Dent Res 2005: 84: 920. Bosshardt DD, Nanci A. Immunodetection of enamel-, cementum-related (bone) proteins at the enamel-free area and cervical portion of the tooth in rat molars. J Bone Miner Res 1997: 12: 367379. Bosshardt DD, Nanci A. Immunolocalization of epithelial and mesenchymal matrix constituents in association with inner enamel epithelial cells. J Histochem Cytochem 1998: 46: 135142. Bosshardt DD, Nanci A. Immunocharacterization of cementicles and ectopic enamel. J Dent Res (Spec Iss) 2000: 79: 563. Bosshardt DD, Nanci A. Hertwigs epithelial root sheath enamel matrix proteins and initiation of cementogenesis in porcine teeth. J Clin Periodontol 2004: 31: 184192. Bosshardt DD, Schroeder HE. How repair cementum becomes attached to the resorbed roots of human permanent teeth. Acta Anat (Basel) 1994: 150: 253266. Bosshardt DD, Schroeder HE. Cementogenesis reviewed: a comparison between human premolars and rodent molars. Anat Rec 1996: 245: 267292. Bosshardt DD, Sculean A, Windisch P, Pjetursson BE, Lang NP. Effects of enamel matrix proteins on tissue formation along the roots of human teeth. J Periodontal Res 2005: 40: 158167. Bosshardt DD, Selvig KA. Dental cementum: the dynamic tissue covering of the root. Periodontol 2000 1997: 13: 4175. Bosshardt DD, Zalzal S, Mckee MD, Nanci A. Developmental appearance, distribution of bone sialoprotein, osteopontin in human and rat cementum. Anat Rec 1998: 250: 121. Brien-Simpson NM, Veith PD, Dashper SG, Reynolds EC. Porphyromonas gingivalis gingipains: the molecular teeth of a microbial vampire. Curr Protein Pept Sci 2003: 4: 409426. Butler WT, Brunn JC, Chunlin C, Mckee MD. Cell differentiation (cost-wg3); extracellular matrix proteins, the dynamics of dentin formation. Connect Tissue Res 2002: 43: 301307. Bye FI, Caffesse RG, Nasjleti CE. The effect of different plaque control modalities on the keratinizing potential of the sulcular epithelium in monkeys. J Periodontol 1980: 51: 632641. Caffesse RG, Kornman KS, Nasjleti CE. The effect of intensive antibacterial therapy on the sulcular environment in monkeys. Part II. Inflammation, mitotic activity and keratinization of the sulcular epithelium. J Periodontol 1980: 51: 155161. Dave S, Batista ELJ, Van Dyke TE. Cardiovascular disease and periodontal diseases: commonality and causation. Compend Contin Educ Dent 2005: 25: 2637. Feng JQ, Huang H, Lu Y, Ye L, Xie Y, Tsutsui TW, Kunieda T, Castranio T, Scott G, Bonewald LB, Mishina Y. The dentin matrix protein 1 (dmp1) is specifically expressed in mineralized, butnotsoft tissues during development. J Dent Res 2003: 82: 776780. Fong CD, Hammarstrom L. Expression of amelin and amelogenin in epithelial root sheath remnants of fully formed rat molars. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod 2000: 90: 218223. Fong CD, Hammarstrm L, Lundmark C, Wurtz T, Slaby I. Expression patterns of RNAs for amelin and amelogenin in developing rat molars and incisors. Adv Dent Res 1996: 10: 195200. Frank DE, Carter WG. Laminin 5 deposition regulates keratinocyte polarization and persistent migration. J Cell Sci 2004: 117: 13511363. Garcia RI, Henshaw MM, Krall EA. Relationship between periodontal disease and systemic health. Periodontol 2000 2001: 25: 2136. Goldring SR. Inflammatory mediators as essential elements in bone remodeling. Calcif Tissue Int 2003: 73: 97100. Grcevic D, Katavic V, Lukic IK, Kovacic N, Lorenzo JA, Marusic A. Cellular and molecular interactions between immune system and bone. Croat Med J 2001: 42: 384392. Groeneveld MC, Van Den Bos T, Everts V, Beertsen W. Cellbound and extracellular matrix-associated alkaline phosphatase activity in rat periodontal ligament. J Periodontal Res 1996: 31: 7379. Grzesik WJ, Narayanan AS. Cementum and periodontal wound healing and regeneration. Crit Rev Oral Biol Med 2002: 13: 474484. Hakkinen L, Oksala O, Salo T, Rahemtulla F, Larjava H. Immunohistochemical localization of proteoglycans in human periodontium. J Histochem Cytochem 1993: 41: 16891699. Hofbauer LC, Heufelder AE. Role of receptor activator of nuclear factor-jB ligand and osteoprotegerin in bone cell biology. J Mol Med 2001: 79: 243253. Kadowaki T, Yamamoto K. Suppression of virulence of Porphyromonas gingivalis by potent inhibitors specific for gingipains. Curr Protein Pept Sci 2003: 4: 451458. Karring T, Lang NP, Loe H. The role of gingival connective tissue in determining epithelial differentiation. J Periodontal Res 1975: 10: 111. Karring T, Nyman S, Gottlow J, Laurell L. Development of the biological concept of guided tissue regeneration animal and human studies. Periodontol 2000 1993: 1: 2635. Karring T, Ostergaard E, Loe H. Conservation of tissue specificity after heterotopic transplantation of gingiva and alveolar mucosa. J Periodontal Res 1971: 6: 282293. Kirkham J, Brookes SJ, Shore RC, Bonass WA, Robinson C. The effect of glycosylaminoglycans on the mineralization of sheep periodontal ligament in vitro. Connect Tissue Res 1995: 33: 2329. Lindskog S. Formation of intermediate cementum. I. Early mineralization of aprismatic enamel and intermediate cementum in monkey. J Craniofac Genet Dev Biol 1982: 2: 147160. Lindskog S. Formation of intermediate cementum. II. A scanning electron microscopic study of the epithelial rooth sheath of Hertwig in monkey. J Craniofac Genet Dev Biol 1982: 2: 161169. Lindskog S, Hammarstrm L. Formation of intermediate cementum. III: 3H-tryptophan and 3H-proline uptake into the epithelial root sheath of Hertwig in vitro. J Craniofac Genet Dev Biol 1982: 2: 171177. Lowenguth RA, Blieden TM. Periodontal regeneration: root surface demineralization. Periodontol 2000 1993: 1: 5468. Macdougall M, Gu TT, Luan XG, Simmons D, Chen JK. Identification of a novel isoform of mouse dentin matrix protein. 1. Spatial expression in mineralized tissues. J Bone Miner Res 1998: 13: 422431. Mariotti A. Efficacy of chemical root surface modifiers in the treatment of periodontal disease: a systematic review. Ann Periodontol 2003: 8: 205226.

9. 10.

27.

28.

11.

29. 30.

12.

31.

13.

32.

14.

33.

15.

16.

34.

35.

17. 18.

36.

37.

19.

38.

20.

39.

21.

40.

22.

41.

23.

42.

24.

43. 44.

25.

45.

26.

27

Nanci y Bosshardt 46. Marks SCJR, Mckee MD, Zalzal S, Nanci A. The epithelial attachment and the dental junctional epithelium: ultrastructural features in porcine molars. Anat Rec 1994: 238: 114. 47. Matias MA, Li H, Young WG, Bartold PM. Immunohistochemical localisation of extracellular matrix proteins in the periodontium during cementogenesis in the rat molar. Arch Oral Biol 2003: 48: 709716. 48. Mizuno N, Shiba H, Mouri Y, Xu W, Kudoh S, Kawaguchi H, Kurihara H. Characterization of epithelial cells derived from periodontal ligament by gene expression patterns of bone-related and enamel proteins. Cell Biol Int 2005: 29:111117. 49. Nanci A. Content and distribution of noncollagenous matrix proteins in bone and cementum: relationship to speed of formation and collagen packing density. J Struct Biol 1999: 126: 256269. 50. Nanci A, Somerman M. The periodontium. In: Nanci A, ed. Ten Cates Oral histology: development, structure, and function. St. Louis: Harcourt Health Sciences, 2003. 51. Nociti FH, Berry JE, Foster BI, Gurley KA, Kingsley DM, Takata T, Miyauchi M, Somerman MJ. Cementum: a phosphate-sensitive tissue. J Dent Res 2002: 81: 817821. 52. Ohno S, Doi T, Fujimoto K, Ijuin C, Tanaka N, Tanimoto K, Honda K, Nakahara M, Kato Y, Tanne K. Rgd-Cap (Beta IgH3) exerts a negative regulatory function on mineralization in the human periodontal ligament. J Dent Res 2002: 81: 822825. 53. Page RC, Offenbacher S, Schroeder HE, Seymour GJ, Kornman KS. Advances in the pathogenesis of periodontitis: summary of developments, clinical implications and future directions. Periodontol 2000 1997: 14: 216248. 54. Potempa J, Banbula A, Travis J. Role of bacterial proteinases in matrix destruction and modulation of host responses. Periodontol 2000 2000: 24: 153192. 55. Potempa J, Travis J. Porphyromonas gingivalis proteinases in periodontitis: a review. Acta Biochim Pol 1996: 43: 455465. 56. Saffar JI, Lasfargues JJ, Cherruau M. Alveolar bone and the alveolar process: the socket that is never stable. Periodontol 2000 1997: 13: 7690. 57. Schroeder HE. Biological structure of the normal and diseased periodontium preface. Periodontol 2000 1997: 13: 77. 58. Schroeder HE, Listgarten MA. The gingival tissues: the architecture of periodontal protection. Periodontol 2000 1997: 13: 91120. Seo BM, Miura M, Gronthos S, Bartold PM, Batouli S, Brahim J, Young M, Robey PG, Wang CY, Shi S. Investigation of multipotent postnatal stem cells from human periodontal ligament. Lancet 2004: 364: 149155. Slavkin HC, Bessem C, Fincham AG, Bringas PJR, Santos V, Snead MI, Zeichner-David M. Human and mouse cementum proteins immunologically related to enamel proteins. Biochim Biophys Acta 1989: 991: 1218. Sodek J, Ganss B, Mckee MD. Osteopontin. Crit Rev Oral Biol Med 2000: 11: 279303. Teng YT. The role of acquired immunity and periodontal disease progression. Crit Rev Oral Biol Med 2003: 14:237252. Thomas CH, Mcfarland CD, Jenkins MI, Rezania A, Steele JG, Healy KE. The role of vitronectin in the attachment and spatial distribution of bone-derived cells on materials with patterned surface chemistry. J Biomed Mater Res 1997: 37: 8193. Wu DY, Ikezawa K, Parker T, Saito M, Narayanan AS. Characterization of a collagenous cementum-derived attachment protein. J Bone Miner Res 1996: 11: 686692. Yamamoto T, Domon T, Takahashi S, Arambawatta AKS, Wakita M. Immunolocalization of proteoglycans and bonerelated noncollagenous glycoproteins in developing acellular cementum of rat molars. Cell Tissue Res 2004: 317: 299312. Yamazaki K, Yoshie H, Seymour GJ. T cell regulation of the immune response to infection in periodontal diseases. Histol Histopathol 2003: 18: 889896. Yoshizawa T, Takizawa F, Iizawa F, Ishibashi O, Kawashima H, Matsuda A, Endo N, Kawashima H. Homeobox protein Msx2 acts as a molecular defense mechanism for preventing ossification in ligament fibroblasts. Mol Cell Biol 2004: 24: 34603472. Zeichner-David M, Oishi K, Su Z, Zakartchenko V, Chen LS, Arzate H, Bringas P Jr. Role of Hertwigs epithelial root sheath cells in tooth root development. Dev Dyn 2003: 228: 651663. Zhang X, Schuppan D, Becker J, Reichart P Gelderblom , HR. Distribution of undulin, tenascin, and fibronectin in the human periodontal ligament and cementum: comparative immunoelectron microscopy with ultra-thin cryosections. J Histochem Cytochem 1993: 41: 245251.

59.

60.

61. 62. 63.

64.

65.

66.

67.

68.

69.

28