análisis in vitro de tres dentífricos con

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
CARRERA DE ODONTOLOGÍA
“ANÁLISIS IN VITRO DE TRES DENTÍFRICOS CON
AGENTES ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A
STREPTOCOCCUS MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS
ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”.
Trabajo teórico de titulación previo a la obtención del grado Académico de
Odontóloga.
Neira Osorio Karla Fernanda
TUTOR: Dr. Fabricio Marcelo Cevallos González.
Quito, abril 2016
DEDICATORIA
Especialmente a Dios por darme las fuerzas y ponerme en los caminos correctos y por
haber llegado a lograr este objetivo, al igual manera se lo dedico a mis padres Juan
Carlos y Mariana que han estado conmigo en las buenas y malas, mis hermanas
Adriana, Belén y Daniela que han estado junto a mi brindándome su amor en todo
momento.
LOS AMO.
ii
AGRADECIMIENTO
A mi tutor Dr. Fabricio Cevallos que con dedicación y paciencia supo transmitirme sus
conocimientos impartidos.
A mis familiares y a mis amigas por su cariño y apoyo brindado.
Karla Fernanda Neira Osorio
iii
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL
Yo, Karla Fernanda Neira Osorio en calidad de autora del Trabajo de Investigación o
Tesis realizada sobre: “ANÁLISIS IN VITRO DE TRES DENTÍFRICOS CON
AGENTES
ANTIBACTERIANOS
STREPTOCOCCUS
MUTANS
Y
(ATCC
SU
EFICACIA
25175)
Y
FRENTE
A
LACTOBACILLUS
ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”. Por la presente autorizo a la UNIVERSIDAD
CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso de todos los contenidos que me pertenecen o
de parte de los que contiene esta obra, con fines estrictamente académicos o de
investigación.
Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente
autorización, seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en los
artículos 5, 6, 8, 19 y demás pertinentes en la Ley de Propiedad Intelectual y su
Reglamento.
Quito, 11 de abril del 2016
Karla Fernanda Neira Osorio
C.I: 1313427492
Telf: 0994905739
E-mail: [email protected]
iv
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
UNIDAD DE GRADUACIÓN, TITULACIÓN E INVESTIGACIÓN
APROBACIÓN DEL TUTOR
Quito, 11 de abril del 2016
Dra. Mariela Balseca
COORDINADORA DE LA UNIDAD DE INVESTIGACIÓN, GRADUACIÓN Y
TITULACIÓN DE LA FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD
CENTRAL DEL ECUADOR.
Presente
De mi consideración:
Yo, DR. FABRICIO CEVALLOS GONZÁLES, APRUEBO como Tutor la tesis
titulada “ANÁLISIS IN VITRO DE TRES DENTÍFRICOS CON AGENTES
ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A STREPTOCOCCUS
MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”,
que se desarrolló en la área del conocimiento de la especialidad de Odontología cuyo
AUTOR es el estudiante Srta. KARLA FERNANDA NEIRA OSORIO.
-----------------------------------------------------Dr. Fabricio Marcelo Cevallos Gonzáles
C.I: 1313427492
TUTOR
v
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE ODONTOLOGÍA
UNIDAD DE GRADUACIÓN, TITULACIÓN E INVESTIGACIÓN
HOJA DE APROBACIÓN DE TESIS
“ANÁLISIS
IN
VITRO
DE
TRES
DENTÍFRICOS
CON
AGENTES
ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A STREPTOCOCCUS
MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”.
Quito, 11 de abril del 2016.
Dra. Mariela Balseca
COORDINADORA DE LA UNIDAD DE INVESTIGACIÓN, GRADUACIÓN Y
TITULACIÓN DE LA FACULTAD DE ODONTOLOGÍA DE LA UNIVERSIDAD
CENTRAL DEL ECUADOR.
Presente
De mi consideración:
Los abajo firmantes miembros del Jurado Calificador APROBAMOS la tesis titulada
“ANÁLISIS
IN
VITRO
DE
TRES
DENTÍFRICOS
CON
AGENTES
ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A STREPTOCOCCUS
MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”,
cuyo autor es la Srta. KARLA FERNANDA NEIRA OSORIO.
------------------------------------------Dra. MARIA ANTONIA DONA VIDALE
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL
--------------------------------------------DRA. ALICIA DEL CARMEN FREIRE ANDRADE
---------------------------------------------------Dra. RAQUEL ESMERALDA GUILLÉN GUILLÉN
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
vi
ÍNDICE DE CONTENIDOS
DEDICATORIA ............................................................................................................... ii
AGRADECIMIENTO ..................................................................................................... iii
ÍNDICE DE CONTENIDOS .......................................................................................... vii
ÍNDICE DE ANEXOS ..................................................................................................... x
ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................... xi
ÍNDICE DE TABLAS .................................................................................................... xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS .............................................................................................. xiii
RESUMEN .................................................................................................................... xiv
ABSTRACT ................................................................... ¡Error! Marcador no definido.
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1
CAPÍTULO I .................................................................................................................... 3
1.
EL PROBLEMA ............................................................................................ 3
1.1.
Planteamiento del problema ........................................................................... 3
1.2.
Formulación del problema ............................................................................. 4
1.3.
Objetivos ........................................................................................................ 4
1.3.1.
General ........................................................................................................... 4
1.3.2.
Específicos ..................................................................................................... 4
1.4.
Justificación .................................................................................................... 4
1.5.
Hipótesis ......................................................................................................... 5
1.6.
Hipótesis Nula ................................................................................................ 6
CAPITULO II ................................................................................................................... 7
2.
MARCO TEÓRICO ....................................................................................... 7
2.1.
Biofilm ........................................................................................................... 7
2.2.
Caries Dental .................................................................................................. 9
2.2.1.
Factores Etiológicos ..................................................................................... 10
2.2.1.1.
Huésped ........................................................................................................ 11
2.2.1.2.
Dieta ............................................................................................................. 13
2.2.1.3.
Tiempo ......................................................................................................... 14
2.3.
Bacterias Cariogénicas ................................................................................. 14
2.3.1.
Género Streptococcus ................................................................................... 15
vii
2.3.1.1.
Streptococcus mutans ................................................................................... 16
2.3.2.
Género de Lactobacillus sp. ......................................................................... 18
2.3.2.1.
Lactobacillus acidophilus ............................................................................ 19
2.4.
Dentífricos .................................................................................................... 20
2.4.1.
Origen ........................................................................................................... 20
2.4.2.
Definición ..................................................................................................... 21
2.4.3.
Características .............................................................................................. 22
2.4.4.
Composición................................................................................................. 22
2.4.4.1.
Abrasivos ...................................................................................................... 23
2.4.4.2.
Humectantes ................................................................................................. 23
2.4.4.3.
Detergentes ................................................................................................... 23
2.4.4.4.
Espesantes y fijador ...................................................................................... 24
2.4.4.5.
Saborizantes ................................................................................................. 24
2.4.4.6.
Edulcorantes ................................................................................................. 24
2.4.4.7.
Conservante .................................................................................................. 25
2.4.4.8.
Agentes Terapéuticos ................................................................................... 25
2.5.
Aloe vera ...................................................................................................... 26
2.5.1.
Composición Química General .................................................................... 26
2.5.2.
Aloe Vera en Odontología............................................................................ 27
2.6.
Arginina........................................................................................................ 28
2.6.1.
Arginina en Odontología .............................................................................. 28
2.7.
Monofluorofosfato de Sodio ........................................................................ 30
2.7.1.
Monofluorofosfato de Sodio en Odontología............................................... 30
CAPITULO III ............................................................................................................... 32
3.
MARCO METODOLÓGICO ...................................................................... 32
3.1.
Tipo de estudio ............................................................................................. 32
3.2.
Operacionalización de las Variables ............................................................ 33
3.3.
Población y Muestra ..................................................................................... 33
3.3.1.
Criterios de Inclusión ................................................................................... 34
3.3.2.
Criterios de Exclusión .................................................................................. 35
3.4.
Materiales y Recursos .................................................................................. 35
3.4.1.
Recursos ambientales ................................................................................... 35
3.4.2.
Recursos humanos ........................................................................................ 35
viii
3.4.3.
Equipos, materiales e instrumental para la evaluación microbiológica de los
dentífricos. 35
3.5.
Procedimiento............................................................................................... 37
CAPITULO IV ............................................................................................................... 47
4.
ANÁLISIS DE DATOS ............................................................................... 47
4.1.
Recolección de Datos ................................................................................... 47
4.2.
Discusión ...................................................................................................... 55
CAPÍTULO V ................................................................................................................ 61
5.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................... 61
5.1.
Conclusiones ................................................................................................ 61
5.2.
Recomendaciones ......................................................................................... 61
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 63
ANEXOS ........................................................................................................................ 72
ix
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo No. 1.
Certificado de autenticidad del Streptococcus mutans ATCC 25175. .. 72
Anexo No. 2.
Certificado de autenticidad del Lactobacillus acidophilus ATCC 4356.
73
Anexo No. 3.
Recolección de datos del Lactobacillus acidophilus. ............................ 74
Anexo No. 4.
Recolección de datos del Streptococcus mutans. .................................. 75
Anexo No. 5.
Certificado Traducción ......................................................................... 76
........................................................................................................................................ 76
Anexo No. 6.
Fórmulas para obtención de diluciones para las pastas dentales. ......... 77
Anexo No. 7.
Certificado estadístico ........................... ¡Error! Marcador no definido.
x
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura No. 1.
Figura 1. ............................................................................................. 11
Figura No. 2.
Dentífricos utilizados. ........................................................................37
Figura No. 3.
Peso del dentífrico. .............................................................................38
Figura No. 4.
Colocación de agua destilada. ............................................................ 38
Figura No. 5.
Obtención de todas las diluciones. ..................................................... 39
Figura No. 6.
Centrífugadora .................................................................................... 39
Figura No. 7.
Soluciones después del centrifugado donde se observa el
sobrenante y el precipitado. ................................................................ 40
Figura No. 8.
Colocación del sobrenante en los disco..............................................40
Figura No. 9.
Suspensión bacteriana que contiene la cepa ATCC 25175 de
Streptococcus mutans y Lactobacillus acidophilus ATCC 4356. ......41
Figura No. 10.
Escala Mc. Farland ............................................................................42
Figura No. 11.
Toma de muestra con hisopo del inóculo. .........................................42
Figura No. 12.
Hisopado en tres direcciones. ............................................................. 43
Figura No. 13.
Rotulación de las cajas Petri............................................................... 43
Figura No. 14.
Discos colocados. ...............................................................................44
Figura No. 15.
Jarra de anaerobiosis Gaspak, incubación. .........................................44
Figura No. 16.
Regla microbiológica. ........................................................................45
Figura No. 17.
Halos
de
inhibición
de
Lactobacillus
acidophilus
y
Streptococcus mutans con las pasta dental Colgate Sensitive
Pro-Alivio Arginina 8%. ...................................................................45
Figura No. 18.
Halos
de
inhibición
de
Lactobacillus
acidophilus
y
Streptococcus mutans con las pasta dental Blendax Aloe Vera –
Aloe Barbadensis Leaf Extract. .......................................................... 46
Figura No. 19.
Halos
de
inhibición
de
Lactobacillus
acidophilus
y
Streptococcus mutans con las pasta dental (Kolynos súper
blanco - Monoflurofosfato de Sodio 0,76%. .....................................46
xi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla No.1.
Clasificación Streptococcus mutans ...................................................... 18
Tabla No.2.
Composición de la pasta dental.............................................................. 22
Tabla No.3.
Resultados del halo de inhibición para Streptococcus mutans. .............47
Tabla No.4.
Resultados del halo de inhibición para Lactobacillus acidophilus. .......48
Tabla No.5.
Halo de inhibición por tipo de pasta para Streptococcus mutans ..........49
Tabla No.6.
Halo de inhibición por tipo de pasta para Lactobacillus
acidophilus. ............................................................................................ 51
Tabla No.7.
Resultados de la prueba de Kruskal Wallis ...........................................53
Tabla No.8.
Media del halo formado por cepa, dilución y tipo de pasta. ..................53
xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico No.1.
Halo de inhibición por tipo de pasta para Streptococcus mutans. ......50
Gráfico No.2.
Halo de inhibición por tipo de pasta para Lactobacillus
acidophilus ......................................................................................... 52
Gráfico No.3.
Media del halo formado por cepa, dilución y tipo de pasta. ..............54
xiii
TEMA: “ANÁLISIS IN VITRO DE TRES DENTÍFRICOS CON
AGENTES ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A
STREPTOCOCCUS MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS
ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”.
AUTOR: Karla Fernanda Neira Osorio
TUTOR: Fabricio Marcelo Cevallos González
RESUMEN
El Streptococcus mutans y el Lactobacillus acidophilus son considerados las principales
bacterias productoras de caries, sin embargo para contrarrestar los efectos de estos
microorganismos se han desarrollado agentes dentífricos que inhiben las acción de los
mismos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la eficacia de tres dentífricos basados en
(monoflurofosfato de sodio, arginina y Aloe vera) con aparentes propiedades
antibacterianas frente al mutans y al Lactobacillus. Los mencionados agentes dentales
fueron diluidos en agua estéril aplicando la técnica de difusión de disco, analizando 96
cepas distribuidas de forma equitativa para cada pasta, evidenciando que el agente
antimicrobiano con mayor poder de inhabilitación lo tuvo la arginina, con halos de
inhibición de 13.5mm en mutans y 10.8mm para Lactobacillus, seguido del Aloe vera y
el monofluorofosfato de sodio. Finalmente se concluyó que la efectividad para inhibir
las bacterias cariogénicas dependerá de la dilución de los componentes en cada pasta
dental.
PALABRAS CLAVES: pasta dental / Streptococcus / Lactobacillus.
xiv
TEMA: “ANÁLISIS IN VITRO DE TRES DENTÍFRICOS CON
AGENTES ANTIBACTERIANOS Y SU EFICACIA FRENTE A
STREPTOCOCCUS MUTANS (ATCC 25175) Y LACTOBACILLUS
ACIDOPHILUS (ATCC 4356)”.
AUTHOR: Karla Fernanda Neira Osorio
TUTOR: Fabricio Marcelo Cevallos González
ABSTRACT
Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus are considered the main dental
cavity-producing bacteria; however, to counteract the effects of these microbes,
toothpastes have been developed that inhibit their activity. The goal of this work was to
assess the effectiveness of three different toothpastes with a base of sodium
monofluorophosphate, arginine, and aloe vera, which have apparent antibacterial
properties against S. mutans and L. acidophilus. The toothpastes were diluted in sterile
water using the disc diffusion technique, analyzing 96 strains equally distributed among
each toothpaste. It was evident that the most effective antimicrobial agent was arginine,
with inhibition halos of up to 13.5 mm against S. mutans and 10.88 mm against L.
acidophilus, followed by aloe vera and sodium monofluorophosphate. Finally, it was
concluded that the effectiveness in inhibiting cariogenic bacteria depends on the dilution
of the components in each toothpaste.
KEYWORDS: Toothpaste / Streptococcus / Lactobacillus.
xv
INTRODUCCIÓN
En las últimas dos décadas de investigación han ido avanzado significativamente los
conocimientos acerca de la caries dental, tal es el caso de que se han identificado
claramente ciertas teorías entre las que se destacan considerar a esta patología como un
proceso dinámico, multifactorial que implica la interfaz del biofilm de la placa no
perturbado y la superficie del diente cuando azúcares de la dienta están presentes. El
proceso comienza cuando las especies productoras de ácido tales como los
Streptococcus mutans y Lactobacillus acidophilus metabolizan estos azúcares de la
dieta para producir ácido láctico y otros ácidos, causando la desmineralización es decir,
la pérdida de iones de calcio y fosfato de la estructura hidroxiapatita del esmalte dental
(Yin et al., 2013).
La prevención de la caries es una de las señas de identidad de la práctica dental
contemporánea, de acuerdo con el informe sobre la salud bucal mundial, la caries dental
sigue siendo un importante problema de Salud Pública en la mayoría de los países, lo
que afecta el 60-90% de niños escolares y una gran mayoría de los adultos, que según la
OMS (2010) puede ser debido a los estilos de vida, hábitos dietéticos, aumento de
consumo de azúcar y la exposición inadecuada a los fluoruros (Kiranmayi et al., 2015).
El uso de los dentífricos se ha convertido en la forma más común de la higiene oral
en los países más desarrollados y en desarrollo ya que su uso ha sido asociado no sólo
con el propósito de limpieza de los dientes, sino también anticaries, anti-sensibilidad,
sensación de frescura y la reducción del mal aliento. Hay una amplia gama de
formulaciones entre ellas está el cepillado dental que aparentemente tiene alta eficacia
para la reducción del biofilm. Hoy en día existen dentífricos formulados con
monofluorofosfato de sodio puede mostrar beneficios en la cavidad oral para
contrarrestar los efectos de la placa. En este sentido los dentífricos fluorados juegan un
papel activo en la bioquímica oral a través de una acción directa sobre los procesos de
desmineralización y remineralización de los tejidos dentales (Muniz et al., 2015).
Cabe mencionar que también se han identificado recientemente otros componentes
que potenciarían la salud oral tal es el caso de la arginina que contribuye a prevenir que
la flora bacteriana se trasforme en una flora de bacterias productoras de ácido, como el
1
S. mutans, y mantener así una placa saludable después del estímulo con azúcar (Souza et
al., 2013).
Actualmente, extractos de plantas han sido incorporados a las fórmulas de los
dentífricos, se destaca el Aloe vera por ejemplo, al cual también se lo conoce como
sábila en el área comercial, que además de desempeñar funciones cosméticas, tiene el
objetivo principal de mejorar la acción antimicrobiana y actuar como agente terapéutico
ya que la acción terapéutica de los dentífricos no está relacionada únicamente a la
presencia de flúor en su composición, sino también de otros componentes como los
antes mencionados que ayudan en procesos de prevención, la reversión de lesiones
cariosas incipientes , la halitosis, gingivitis, entre otras. (Barreto, 2009).
Pese a lo referido anteriormente, insuficientes estudios evalúan la actividad
antimicrobiana de estos agentes antimicrobianos utilizados en el medio, en especial
contra los Streptococcus mutans y lactobacillus. Por lo tanto con estos antecedentes, el
presente estudio pretendió evaluar mediante pruebas In vitro la actividad antimicrobiana
de tres dentífricos basados arginina, monofluorofosfato de sodio, aloe vera y su acción
frente a cepas de Streptococcus mutans y lactobacillus acidophilus.
2
CAPÍTULO I
1.
EL PROBLEMA
1.1.
Planteamiento del problema
Dentro de las enfermedades crónicas más comunes que presenta el ser humano se
encuentran la caries dental las cuales son causadas principalmente, por una inadecuada
higiene oral, producto de la
falta de conocimiento de medidas preventivas y la
incorrecta utilización de técnicas e instrumentos de higiene, por lo tanto la cavidad oral
está expuesta a la colonización de microorganismos de origen bacteriano y salival que
forman la placa bacteriana (biofilm) y consecuentemente causan un pH ácido que a su
vez produce una desmineralización a los tejidos dentales. La
forma común de
visibilizar este deterioro es la aparición de caries acompañada de enfermedades
periodontales.
Se ha llegado a concluir que uno de los factores causantes para la formación de la
placa bacteriana que a su vez ocasionan la aparición de caries es la presencia de
microorganismos cariogénicos principalmente el Streptococcus mutans y Lactobacillus
acidophilus (Ojeda et al., 2013). Los compuestos antibacterianos que presentan los
dentífricos ayudan a impedir la desmineralización y la adherencia de la placa bacteriana
y a la remineralización, sin embargo, no es fácil elegir dentro de la variedad de
dentífricos que se encuentran en el mercado. Generalmente los consumidores relacionan
el precio del producto con la calidad, es decir, creen que entre más costosa sea la pasta
dental es más eficaz, sin tener conocimiento de los componentes que ofrece el producto
y cuál es la función real de cada uno de ellos.
De los antecedentes señalados surge la siguiente interrogante, que será el soporte de
la investigación propuesta.
3
1.2.
Formulación del problema
¿Qué grado de dilución de los dentífricos produce mayor halo inhibición en el
crecimiento
de
microorganismos
cariogénicos:
Lactobacillus
acidophilus
y
Streptococcus mutans?
1.3.
Objetivos
1.3.1. General
Evaluar el nivel de eficacia de tres dentífricos con agentes antibacterianos frente a
microorganismos cariogénicos: Streptococcus mutans (ATCC 25175) y Lactobacillus
acidophilus (ATCC 4356 midiendo halos de inhibición.
1.3.2. Específicos
1.
Evidenciar la capacidad de inhibición en los agentes antibacterianos frente
Streptococcus mutans (ATCC 25175) y Lactobacillus acidophilus (ATCC 4356).
2.
Comprobar si los dentífricos con agentes antibacterianos, Monoflurofosfato de
sodio, Aloe Barbadensis leaf extract y arginina son eficaces frente a
Streptococcus mutans (ATCC 25175) y Lactobacillus acidophilus (ATCC 4356).
1.4.
Justificación
Se ha mencionado que los agentes antimicrobianos pueden actuar directamente
sobre el biofilm dental o alterar los diversos componentes de ésta para permitir un retiro
más fácil y completo durante el cepillado dental y la utilización del hilo dental (Harris
et al., 2005). Existen diversos agentes antibacterianos que han expuesto una potencia
anticaries al ser evaluados en distintas metodologías, primordialmente In Vitro
(Barrancos et al., 2006). Se Refieren que los principios activos antibacterianos han
servido para completar la higiene dental diaria y han mostrado su eficacia contra los
microorganismos asociados con la etiología de la caries dental (Negrori, 2009).
4
En otro ámbito cabe indicar que la arginina es un aminoácido que ha sido
identificado como un ingrediente que brinda un alivio superior contra la
hipersensibilidad dentinaria y el biofilm (Bravo et al., 2006). A su vez ciertas
investigaciones le adjudican propiedades biológicas al Aloe vera por su acción
antibacteriana, antiinflamatoria y cicatrizante se ha investigado su uso en el tratamiento
de la enfermedad periodontal, en la prevención de gingivitis, caries dental y mucositis
(Silva, 2013). Para Rosales et al., (2014) otro de los compuestos antibacterianos
presentes en las pastas dentales lo constituye el Monoflurofosfato de Sodio, que
estimula la remineralización del esmalte descalcificado, interfiriendo en el crecimiento
y desarrollo de bacterias de la placa dental.
Cada día se puede encontrar en el mercado más dentífricos compuestos por
numerosos agentes antibacterianos, que se ofrecen como la última alternativa en el
tratamiento y eliminación de problemas orales, como el caso de “libre de caries”, entre
otras. Sin embargo, se desconoce la cantidad mínima necesaria de los componentes
antibacterianos que alcance un halo de inhibición adecuado para atacar el problema, a
pesar de que se han realizado estudios anteriores (Barreto & Maria, 2005).
Con este antecedente literario la presente investigación pretenderá mediante un
estudio In Vitro en dos cepas previamente definidas, determinar si el uso de agentes
antibacterianos incrementados en los dentífricos inhibe la carga bacteriana de
Streptococcus mutans y Lactobacillus acidophilus y en base al resultado obtenido,
tomar como potencial solución el incremento de estos agentes en las pastas dentales
para prevenir las enfermedades buco-dentarias más comunes caries y enfermedad
periodontal.
1.5.
Hipótesis
Los dentífricos con agentes antibacterianos son eficaces frente a Streptococcus
mutans (ATCC 25175) y Lactobacillus acidophilus (ATCC 4356).
5
1.6.
Hipótesis Nula
Los dentífricos con agentes antibacterianos no son eficaces frente a Streptococcus
mutans (ATCC 25175) y Lactobacillus acidophilus (ATCC 4356).
6
CAPITULO II
2.
MARCO TEÓRICO
2.1.
Biofilm
La cavidad bucal provee un ambiente cálido y húmedo adecuado para el crecimiento
de muchos microorganismos. Éste es el único lugar del cuerpo humano que, en
condiciones normales, posee superficies dentales, que permiten la colonización
microbiana y facilitan el desarrollo de biopelícula. La placa dental fue probablemente, la
primera biopelícula en ser estudiada a los agentes antimicrobianos. (Cuenca, 2013). Es
por eso, que la formación del biofilm es un acontecimiento importante que tiene lugar
en el inicio de la etiología de las dos enfermedades bucales más importantes: la caries
dental y la enfermedad periodontal. (Freeman, 1997).
Oliva (2007) mencionó: “a la placa bacteriana como una comunidad microbiana que
se localiza sobre la superficie del diente, creando una biopelícula formada por una
matriz de polímeros de origen bacteriano y salival en boca de individuos sanos y
enfermos”. Según Henostroza (2009), considera que la cavidad bucal contiene una de
las más variadas y concentradas poblaciones microbianas en el organismo, en ella
habitan más de mil especies, cada una de ellas representada por una gran variedad de
cepas, y que según ciertas investigaciones podrían concentrarse en 1mm3 de biofilm
dental, pesando aproximadamente 1 mg, donde se encontrarían 108 microorganismos.
Considerándose que en la placa bacteriana pueden encontrarse iones de calcio,
fosfato, magnesio, potasio y flúor. El calcio y fosfato presentes proceden de la saliva o
del esmalte y siempre se encuentran en concentraciones más elevadas en la saliva,
constituyendo un reservorio en el proceso desmineralización-remineralización. La
ingesta regular de carbohidratos presente en la placa dental procede del metabolismo de
la sacarosa realizado por las bacterias, almacenándose intracelular o extracelular para su
utilización posterior. Además, polisacáridos extracelulares como los glucanos facilitan
la adhesión y agregación bacteriana favoreciendo la formación de la placa dental.
(Barbería, 2014).
7
En efecto que las bacterias que se encuentran en la saliva suspendida en la fase
líquida, adoptan una forma que se denominan planctónicas (forma de crecimiento de las
bacterias cuando flotan suspendidas en un medio líquido. O bien las bacterias que se
encuentran sobre una superficie dura (diente, reconstrucciones, prótesis e implantes)
formando una película gelatinosa adherente: la placa dental (Enrile, 2009). Basconez
(2009) refiere que para la formación de la placa dental sobre una superficie dentaria es
precisa la formación previa de la película adquirida. Por su parte Negroni (2009)
manifestó que la película adquirida es una capa orgánica acelular, delgada, amorfa y
electrodensa adyacente a la superficie del esmalte, carece de bacterias y sus productos
están formados por proteínas y glucoproteínas y su grosor varía de sitio en sitio, pero se
ha estimado en 1 a 2 µm.
Sin embargo en un periodo de 24 horas esta película es colonizada por los primeros
microorganismo, suelen ser bacterias cocos grampositivos; posteriormente otras
bacterias se adhieren sobre la superficie dentaria o específicamente a las células ya
adheridas, co-agregacion de anaerobios facultativos y gram negativos; a los 7-14 días
aparecen los últimos colonizadores que son anaerobios obligados Boj et al. (2011). De
acuerdo con Marsh & Martin (2011) los factores que influyen para la colonización de
diferentes microorganismos que favorecen la formación de la placa bacteriana dentro de
la cavidad bucal, se considera una temperatura constante de 35-36oC y un pH medio de
6,75 y 7,25, esto puede dar lugar a la colonización de especies acidúricas como el
Streptococcus mutans y Lactobacillus. Sin embargo las bacterias cariogénicas como los
Estreptococos y los Lactobacilos pueden degradar por glucólisis la glucosa a valores de
pH de hasta 4,5 y 3,7. Esta intolerancia diferencial a la acidez es la causa de que
Streptococcus mutans estén predispuestos para iniciar la caries, mientras que los
Lactobacilos posibilitan la progresión de ésta (Hubertus J. M. van de Waes, 2002).
Negroni (2009) sostuvo que el equilibro fisiológico entre las piezas dentarias y la
biopelícula puede alterarse dependiendo de las características del medio bucal. El pH
bajo, causado por la fermentación de los carbohidratos selecciona la población de cepas
acidogénicas y acidúricas, tales como los estreptococos del grupo mutans (S. mutans,
Sobrinus y Lactobacilos).Para Moroni et al., (2009) el biofilm de la placa dental, está
íntimamente ligado a la caries dental, siendo el Streptococcus mutans, el
microorganismo más importante seguido por el Lactobacillus y el Actinomyces. Para el
8
control de los estos microorganismos relacionados con la placa dental, así como en el
proceso carioso, es de vital importancia para el control de la enfermedad el uso de
antimicrobianos.
Debido a que la placa dental no es permeable a la saliva, los ácidos no se diluyen ni
se neutralizan, desmineralizan el esmalte causando una lesión en los dientes por lo tanto
es esta lesión química lo que inicia la caries dental (Prescolt & Klein, 2006). En efecto
que cuando una superficie susceptible del diente es colonizada por bacterias
cariogénicas y está presente una fuente de sacarosa, éstas producen ácido láctico a partir
de la fermentación de los carbohidratos lo que provoca la disolución de los cristales de
hidroxiapatita del esmalte del diente y ocasiona la caries dental (Alonso & Karakowsky,
2009).
2.2.
Caries Dental
Seif (1997) afirma: “la caries dental es una de las enfermedades infecciosas de
mayor prevalencia en el hombre, manteniéndose como uno de los principales problemas
de salud pública a nivel mundial” coincidiendo hoy en día con la OMS (2012). De
acuerdo con Barbería (2014) la caries dental es una enfermedad infecciosa
multifactorial caracterizada por la destrucción de las estructuras dentarias que origina
cavitaciones y pérdidas dentarias, provocados por la acción de los ácidos producidos por
los microorganismos que integran la placa dental. Así mismo Negroni (2009) sostuvo
que la caries dental se define como una enfermedad compleja, trasmisible, en la que un
amplio grupo de factores biológicos, socio-económicos y culturales interactúan, directa
o indirectamente en el establecimiento y desarrollo de los microorganismos
cariogénicos.
Existen zonas que son más susceptibles para el desarrollo de esta patología,
constituyéndose en aquellas con mayor grado de cariogenicidad las que se localizan en
áreas de los dientes que no están protegidas por la auto limpieza, tales como fosas,
fisuras y puntos de contacto, superficies bucales y linguales. (Seif, 1997). “En las zonas
de fisuras, fosas y en los huecos de las superficies oclusivas los microorganismos
adherentes de la placa están más protegidos de la eliminación mecánica”. (Freeman,
1997).
9
La superficie dentaria esta bañada por la saliva y, entre ambos, ocurre un continuo
intercambio de iones de calcio y fosfato dando lugar a un ciclo constante de
desmineralización – remineralización. Si la perdida e incorporación de iones es similar,
el resultado es el equilibrio y la superficie, aparentemente, permanece intacta, por lo
tanto, el equilibro puede alterarse en presencia de carbohidratos fermentables que son
aprovechado por los Streptococcus mutans y los Lactobacillus quienes metabolizan
ácidos orgánicos que dan lugar a una caída de pH favoreciéndose la desmineralización.
Por el contrario, si están presentes iones de fluoruro, se formarán cristales de
fluorapatita, más resistentes a la agresión ácida. (Barbería, 2014).
Freeman (1997), mencionó que el microorganismo que inicia la caries en la
superficie lisa del esmalte es el Streptococcus mutans, en presencia de sacarosa, el
factor más cariogénico de la dieta. Además el S. mutans produce gran cantidad de ácido
láctico a partir de la sacarosa y otros productos como los carbohidratos y los
lactobacilos son invasores secundarios de la lesión cariada, produciendo más ácido
láctico.
2.2.1. Factores Etiológicos
“La interacción simultánea de tres factores básicos concluyentes en la formación de
caries que representan la triada de Keyes: un factor “microorganismos” que en presencia
de un factor “sustrato” logra afectar a un factor “diente” (también denominado
hospedador)”. (Negroni, 2009). “Con el afán de hacer más preciso el modelo de Keyes,
se añadió el factor tiempo en la etiología de la caries”. (Henostroza, 2007). Para Harris
& García (2001) estos factores se los llamo factores principales.
Por otro lado Henostroza (2007) ha resaltado los factores etiológicos moduladores,
los cuales favorecen la evolución de las lesiones cariosas entre ellos se encuentra la
edad, salud general, fluoruros, grado de instrucción, nivel socioeconómico experiencia
pasada de caries, grupo epidemiológico y variables de comportamiento. Por su parte
Cárdenas & Perona, (2013) reportan que los factores de riesgo (tiempo) no actúan
aisladamente si no en conjunto, por lo que con frecuencia fortalecen en gran medida su
nocivo efecto sobre la salud ya que la acción combinada de los factores riesgo muestra
que a trabajar en conjunto, su acción será mejor. “Además son reconocidos como
10
factores ambientales el bajo nivel educativo, la ausencia de hábitos higiénicos y la falta
de accesibilidad a los servicios de salud” Guerrero et al. (2009).
HÚESPED
(DIENTE-SALIVA)
DIETA
CARIES
MICROORGANIS
MOS
TIEMPO
Figura No. 1. Figura 1.
Fuente: (Henostroza, 2007). Anillo de Keyes
Autora: Karla Neira.
Seif (1997) ha incluido que uno de los principios fundamentales implicados en el
desarrollo de la caries dental es la teoría química parasitaria, citando a Miller (1882)
quien sugiere que las bacterias cariogénicas convierten los carbohidratos de la dieta en
ácidos, que son capaces de solubilizar el fosfato de calcio del esmalte y producir la
lesión cariada. Alonso & Karakowsky (2009) aseveran que cuando una superficie
susceptible del diente es colonizada por bacterias cariogénicas y está presente una
fuente de sacarosa, éstas producen ácido láctico a partir de la fermentación de los
carbohidratos lo que provoca la disolución de los cristales de hidroxiapatita
desmineralizando el esmalte del diente y desarrollando caries.
2.2.1.1. Huésped
De acuerdo a Boj et al., (2011) el órgano dentario en sí mismo ofrece puntos débiles
que predisponen al ataque de caries, en especial en zonas del diente que favorecen la
acumulación de placa o que el acceso de la saliva está limitado; fosas, fisuras, las
superficies proximales, especial en la zona cervical al área de contacto y el margen
11
gingival; la constitución del esmalte, que es el resultado de la composición del fluido
fisiológico que envuelve al diente durante el desarrollo, estos elementos se incorporan al
esmalte por intercambio iónico y pueden hacer que el esmalte sea inicialmente más o
menos resistente al ataque que acido; la edad posteruptiva del diente, la susceptibilidad
a la caries es mayor inmediatamente después de la erupción del diente y disminuye con
la edad. Los dientes sufren un proceso de maduración posteruptiva que implica cambios
en la composición de la superficie del esmalte. Durante el proceso de ataque ácido,
buena parte de los iones carbonato de la hidroxiapatita inicial que son más solubles, son
sustituidos por otros iones como el flúor que confieren más resistencia a la
hidroxiapatita del esmalte.
De acuerdo a Shafer (1986), ha sugerido que las características morfológicas del
diente tienen influencia en la iniciación de la caries, como la hipoplasia del esmalte que
predispone al desarrollo de la caries dental y que entre más este afectado el diente, es
más extensa la caries. Por último la posición del diente puede jugar un papel importante
en el proceso de la caries dental bajo ciertas circunstancias. El investigador además
menciona que los dientes que están mal alineados, fuera de la posición, volteados o
situados en una forma que no es normal pueden ser difíciles de limpiar y tienden a
favorecer la acumulación de comida y restos de alimentos.
Otros de los factores a considerar es la saliva que constituye uno de los elementos
del huésped más importantes a tener en cuenta a la hora de evaluar el riesgo de un
paciente a desarrollar caries dental, debido a que intervienen en la estabilidad de la
ecología microbiana influyendo en el crecimiento y adherencia de las bacterias en los
tejidos orales y puede alterar el proceso de fermentación de los azúcares. (Rioboo,
2002).
Entre los mecanismos que Boj et al. (2011) incluyó: la acción de limpieza mecánica
y favorecedora del aclaramiento de las comidas; propiedades antibacterianas debidas a
determinadas
proteínas
y
enzimas:
(lactoferrina,
lisozima,
peroxidasas
e
inmunoglobulinas, principalmente IgA secretora) producida en las glándulas salivales
que inhiben la adhesión de las bacterias al esmalte; y además posee componentes que
inhiben la desmineralización dentaria y favorecen la remineralización, bien sean
orgánicos (determinadas proteínas), como inorgánicos (iones flúor, calcio). Otro
12
mecanismo que influye es el sistema buffer de la saliva, que incluye bicarbonato,
fosfatos y proteínas. El pH salival depende de las concentraciones de bicarbonato; el
incremento en la concentración de bicarbonato resulta un incremento del pH, además
los niveles muy bajos del flujo salival hacen que el pH disminuya por debajo de 5-3, sin
embargo, aumenta a 7-8 si se acrecienta gradualmente el flujo salival (Núñez. & García,
2010).
2.2.1.2. Dieta
Sturdevant (2007) afirma: “La frecuente exposición a la sacarosa es el factor más
importante para mantener un descenso de pH en la superficie dental, que con frecuencia
produce desmineralización”. Debido al efecto patogénico que tienen los carbohidratos,
la dieta es uno de los elementos predisponentes a la caries dental, sobre todo después de
la ingestión de grandes cantidades de alimentos azucarados a intervalos irregulares
durante el día, especialmente en forma de productos de alta densidad y viscosidad.
(Sarabia et al., 2005). Los alimentos pegajosos se mantienen en contacto con los dientes
durante mayor tiempo y por ello son más cariogénicos. Los líquidos tienen adherencia
mínima en los dientes, y en consecuencia poseen menor actividad cariogénica. La
ingestión de alimentos con carbohidratos durante las comidas implica una
cariogenicidad menor que la ingestión de esos alimentos entre comidas (Higashida,
2009).
La ingesta frecuente y en tres horas de azúcares (en especial la sacarosa) y más si la
cualidad de alimentos es pegajosa o viscosa proporciona los requisitos nutricionales y
energéticos para la microflora, permitiéndose colonizar, crecer y metabolizar sobre
superficies dentarias selectivas (Villafranca et al., 2005). De acuerdo a Palma &
Sánchez (2013) los alimentos sirven de sustrato a las bacterias es especial los hidratos
de carbono y dentro de ellos los azúcares cariogénicos (sacarosa, glucosa, fructosa y
lactosa) son metabolizados en el interior de las bacterias, por medio de la glucólisis,
para obtener energía y como resultado del metabolismo se producen ácidos orgánicos,
principalmente el láctico, que determinan una disminución del pH salival,
considerándose el pH 5,5 como pH crítico, pues a partir de esta comienza la
desmineralización del esmalte. Para Negroni (2009) la interacción entre la dieta y la
13
caries dental constituye un aspecto de importancia trascendental, ya que lo alimentos
son la fuente de los nutrientes necesarios para el metabolismo de los microorganismos
Las recomendaciones dietéticas deben ser realistas y siempre basadas en los
comportamientos dietéticos de la familia, deben ser dadas por el Odontólogo al niño y a
sus padres. La educación nutricional se consigue enseñando a los padres la importancia
de reducir el consumo de azúcar y dulces. La educación es necesaria, pero no es
suficiente para cambiar los hábitos dietéticos. (Barroso et al., 2011).
2.2.1.3. Tiempo
Henostroza (2007) ha mencionado que el tiempo resulta determinante puesto que si
los factores etiológicos interactúan durante más tiempo, habrá oportunidad que ocurran
los fenómenos de desmineralización, mientras que si tal interactúan durante menos,
dichos fenómenos no alcanzarían a producirse. Según Negroni (2009) “el tiempo de
desmineralización del esmalte por la ingesta de soluciones azucaradas se estima en
aproximadamente veinte minutos”.
Cuando se produce ataques ácidos de forma reiterada, puede que un colapso
suficiente de cristales de esmalte y de laminillas provoque la rotura de la superficie,
acción que se prolonga durante meses o años, dependiendo de la intensidad o de la
frecuencia del ataque acido ya que la mayoría de las bocas contienen bacterias
cariogénicas, en todas ellas se puede producir la continua desmineralización y
remineralización del esmalte, por lo que se deduce que un individuo jamás dejara de
estar exento de poder padecer caries dental (Cameron & Widmer, 2010).
2.3.
Bacterias Cariogénicas
A medida que la lesión de caries progresa, se da una transición de bacterias:
anaerobias facultativas Gram-positivas, que predominan en la etapas iniciales de la
lesión, y las bacterias anaerobias estrictas Gram-positivas y Gram-negativas que
predominan en lesiones de caries avanzadas entre las bacterias asociadas con el inicio,
progresión o avance de la lesión de caries dental (Figueroa et al. 2009). Para Harris et
al., (2001) “la mayor parte de las 200 a 300 especies de microorganismos habitantes de
14
la placa no están directamente involucradas en el proceso y desarrollo de caries, sin
embargo tienen especial interés dos géneros bacterianos: el Streptococcus mutans y
Lactobacillus acidophilus”.
Las bacterias cariogénicas son acidogénicos y acidúricos como el Streptococcus del
grupo mutans principalmente (Cárdenas & Aguilera, 2013). A este microorganismo se
lo considera el de mayor potencial cariogénico, aunque también son importantes S.
salivarius, S. milleri, S. sanguis, S. mitis, S. intermedious, Lactobacillus acidophilus, L.
casei, Actinomyces viscosus y A. naeslundii, entre otros que potencia la patología
(Higashida, 2009).
Para Barbería (2015) el Streptococcus mutans presenta una capacidad mayor de
adhesión a la superficie dentaria por su capacidad de producir glucanos, por lo que se le
atribuye el papel de inductor de la caries, mientras los Lactobacilos tienen un
protagonismo más intenso cuando la caries se ha iniciado, relacionándose con la
velocidad progresión. Los S. mutans y los Lactobacilos se encuentran en casi todas las
lesiones de caries y su proporción en placa y saliva están relacionados con la frecuencia
y actividad de caries dado que representan el 50% de las bacterias de la lengua,
superficies mucosas, saliva y el 30% de la flora de la placa y surco gingival. (Rioboo,
2002).
Los microorganismos bucales utilizan los carbohidratos de la dieta, especialmente la
sacarosa, para obtener energía y sintetizar polisacáridos complejos, se han mostrado que
la exposición frecuente de azúcares refinados induce a la colonización y multiplicación
de microorganismos cariogénicos, sobre todo si la exposición se produce entre comidas
(Barrancos & Barrancos, 2006).
2.3.1. Género Streptococcus
Jawetz et al., (2010) definió a los estreptococos como bacterias esféricas gram
positivas que de manera característica forman pares o cadenas durante su multiplicación
con un diámetro normal entre 0.8 y 10 µm, son anaerobios facultativos, productores de
polisacáridos extracelulares a partir de la sacarosa, acidógenos y acidúricos y se
adhieren al diente. Dentro de su metabolismo carecen de catalasa, cuando crecen en
15
presencia de oxígeno, su desarrollo se va a favorecer en una atmósfera del 5 – 10 % de
CO2; y su tolerancia al oxígeno se debe a la presencia de peroxidasas flavínicas y
pseudocatalasa; su temperatura óptima para su desarrollo es de 36±1 °C (Liébana,
1995). “La mayoría de los estreptococos de la cavidad bucal están dentro de los
siguientes grupos: Streptococcus grupo salivarius, mutans, anginosus, sanguinis y
mitis” (Bodoni et al., 2010).
2.3.1.1. Streptococcus mutans
De acuerdo a (Silverstone et al., 1985) afirmó que el Streptococcus mutans fue
descrito por primera vez en 1924 por Clarke, y ha sido extensamente estudiada en años
recientes al mismo tiempo el nombre mutans se le dio debido a que cambia de manera
característica de un coco a un bastón bajo ciertas condiciones de cultivo, con un pH
bajo. Las células del S. mutans se especifican por ser cocos gram positivos, presentar un
diámetro de 0,5 a 0,75 milimicras y disponerse en forma de cadenas. Una característica
propia de esta bacteria anaerobia facultativa (es que puede usar para su metabolismo
oxigeno si se encuentra presente en el medio ambiente, y puede sobrevivir cuando existe
ausencia total de O2), sin embargo su crecimiento óptimo ocurre bajo condiciones de
anaerobiosis (Seif, 1997).
Streptococcus mutans es un microorganismo acidógeno puede fermentar los
azucares de la dieta para producir principalmente ácido láctico como producto final del
metabolismo y esto hace que descienda el pH y se desmineralice el esmalte dental; es
acidófilo puede resistir al acidez del medio bombeando protones (H+) fuera de la célula
y también acidúrico por la capacidad de producir ácido en un medio de pH bajo
(Chamarro et al. 2013). “En cultivos de agar sangre, las colonias de microorganismo
son fácilmente diferenciadas: altas, convexas, pulvinadas, mucoides y opacas con un
aspecto que recuerda al vidrio esmerilado” (Gutiérrez, 2006).
Barrancos & Barrancos (2006) reportaron que el S. mutans se relaciona con la
biopelícula cariogénica, antes de la formación de la caries dental. Para Negroni (2009)
el mutans está relacionado con el comienzo de la caries dental. (Valencia et al., 2009)
reconocieron que este microorganismo es de mayor poder cariogénico y se considera el
iniciador de la caries dental, dado que desencadena el proceso que conduce a la
16
desmineralización inicial y hace posible la penetración de bacterias en el tejido duro
dental. De acuerdo a Marsh & Martin (2011), los Streptococcus mutans
son
regularmente aislados de la placa dental en los sitios cariados, pero su prevalencia es
baja en esmalte sano.
El S. mutans se encuentra en forma permanente en la cavidad oral después de la
erupción dental, debido fundamentalmente a que requiere la presencia de tejido duro no
descamativo para su colonización ya que la principal fuente de adquisición y
transmisión de S. mutans en los niños es la saliva de sus madres; estas evidencias
provienen de diferentes estudios que han mostrado un idéntico patrón de ADN
cromosomal en las bacterias de los niños y de sus madres (Gutiérrez, 2006).
El Streptococcus mutans produce polisacáridos extracelulares a partir de la sacarosa
que es fundamental para la colonización y mantenimiento de este microorganismo en el
diente, por otra parte, puede sintetizar polisacáridos intracelulares y ello le permite
obtener energía y conservar la producción de ácido láctico durante largos periodos ,
también produce dextranasas y fructanasas, estas enzimas metabolizan los polisacáridos
extracelulares, lo cual favorece la producción de ácido, independientemente de que
constituyen un sustrato durante los periodos en que disminuye el aporte exógeno
(Higashida, 2009).
Hay un gran interés en los Streptococcus mutans debido a su papel etiológico de la
caries dental, se han reconocido nueve serotipos (a-h, y k), basados en la especificidad
serológica de los antígenos del carbohidrato situados en la pared celular. Marsh &
Martin (2011). Considerándose que son capaces de unirse a la superficie dental por
medio de dos mecanismos: 1) unión a la película adquirida por medio de proteínas
extracelulares (adhesinas) localizadas en las fimbrias (cubierta peluda) de estos
organismos; y 2) mecanismos dependientes de la sacarosa. (Harris & García 2005).
17
Tabla No.1. Clasificación Streptococcus mutans
Grupo
Mutans
Especie
Serotipos
S. mutans
Serotipo c, e, f, k

S. ferus
Serotipo c

S. macacae
Serotipo c

S. downei
Serotipo h
S. Sobrinus
Serotipo d, g
S. cricetus
Serotipo a
S. rattus
Serotipo b
Tomado de Bordoni et al. (2010) y Ojeda et al. (2013)
Autora: Karla Neira.
2.3.2. Género de Lactobacillus sp.
Harris & García (2001) mencionaron que los lactobacilos son acidógenos
(productores de ácido) y acidúricos (tolerantes al ácido). Por otro lado Silverstone et al.,
(1085) señalaron que son anaerobios facultativos, bastoncitos grampositivos, negativos
a la catalasa y su capacidad única para sobrevivir y crecer en niveles bajos de pH de 5.0
aproximadamente, inhibe el crecimiento de la mayoría de las demás bacterias y permite
el reconocimiento de las colonias. Desde el punto de vista de su morfología, los
lactobacilos son pleomórficos, pero debido que se divide en un solo plano, nunca
presentan ramificaciones; suele aparecer asociados en parejas, cadenas empalizadas o
frecuentemente aisladas en cuanto a los cultivos, la temperatura óptima es de 36±1 °C
(Liébana, 1995).
Son comúnmente aislados de la cavidad oral, especialmente la placa dental y la
lengua, aunque usualmente abarquen menos del 1% de la microflora cultivable total; las
especies más comunes son L. casei, L. rhamnosus, L. fermentum, L. acidophilus, L.
salivarius, L. plantarum, L. gasseri, L. oris (Marsh & Martin, 2011).
18
2.3.2.1. Lactobacillus acidophilus
Higashida (2009), señaló que el lactobacillus acidophilus es un gran productor de
ácido láctico, igual que el Streptococcus mutans, algunas cepas de lactobacilos
sintetizan polisacáridos extracelulares e intracelulares a partir de la sacarosa, sin
embargo, tienen poca afinidad por la superficie del diente. En consecuencia los
Lactobacillus aparecen una vez que la lesión ya se ha establecido y siempre en lesiones
que son progresivas también aparecen en situaciones de retención de la cavidad bucal
como obturaciones desbordante, bandas ortodóncicas, prótesis y dietas con abundantes
consumo de sacarosa (Rioboo, 2002).
Según Negroni (2009) los lactobacilos presentan poca afinidad por las superficies
dentarias y, en consecuencia, no se los implica en el comienzo de la caries de esmalte;
no obstante, son los primeros relacionados con el avance de la caries de dentina; actúan
principalmente como “invasores secundarios”. Además Herazo (2011) mencionó que
según un estudio realizado en el 2010 “Lactobacillus acidophilus” disminuye la
adhesión de los estreptococos solamente si se adiciona después de la formación de la
biopelícula, siendo así se disminuía significativamente la adhesión y para disminuir el
potencial cariogénico de estreptococos.
Morales (2007) mencionó que según Regezi (1991) y Barrancos (1993) los
microorganismos causantes de caries son Streptococcus mutans y Lactobacillus
acidophilus, estos últimos se encuentra en grandes cantidades en la boca con pacientes
con caries rampante y ésta aparece después del inicio de caries. Además Negroni (2009)
refiere que por su metabolismo oxidativo y fermentativo se conocen como
“homofermentativas” a las especies que producen ácido láctico a partir de la glucosa y
“heterofermentativas” las que además de ácido láctico elaboran otros productos, como
ácido acético, etanol y dióxido de carbono, en la cavidad bucal existen los
“homofermentativas” se relacionan con la caries dental.
19
2.4.
Dentífricos
2.4.1. Origen
Contreras et al., (2014) mencionaron que a partir de los estudios de Miller en los
laboratorios de Koch, cambiaron el concepto del origen de la caries dental, postulándose
que los ácidos producidos en la superficie del diente son producto de la fermentación
bacteriana de los azúcares de los alimentos, por lo tanto los científicos iniciaron la
elaboración de pastas dentales bajo una nueva perspectiva, con el fin de neutralizar la
acidez de la placa dental y los antisépticos puedan luchar contra los gérmenes.
De las primeras pastas de dientes que se tienen registro son las que se utilizaban en
un manuscrito de Egipto en el Siglo IV A.C. que establece una mezcla de pimienta, sal
pulverizada, hojas de menta, iris y flores a las que llamaron CLISTER, además en su
proceso de fabricación se utilizaba piedra pómez, uñas de buey, cáscara de huevo y
mirra. La pasta de dientes de los griegos y romanos estaban basadas en orina humana,
porque se consideraba que ésta contenía elementos blanqueadores (Acuña, 2008).
Expósito y col. (2012) han atribuido que el primer dentífrico comercializado
apareció en Gran Bretaña a finales del siglo XVII, pero fue Washington Sheffeld en
1850, quién inventó la primera pasta de diente quien llamó Creme Dentifrice. Lucius S.,
su hijo utilizó tubos metálicos de pinturas y colocó la pasta en este tipo de envases.
Los Mayas utilizaban como pasta de dientes algunas sustancias de procedencia
animal o vegetal como las raíces de la especie denominada chacmun, que aplicaban
contra los dientes para tratar las caries, las molestias dentales y halitosis (Acuña, 2008).
Por otro lado Expósito y col. (2012) mencionaron que tras la Segunda Guerra Mundial,
aparecieron detergentes sintéticos que sustituyeron al jabón utilizado en las pastas
dental, tales como Lauril sulfato de sodio.
Mc Donald (1998) menciona a principios de la década de los cincuenta identificaron
el primer dentífrico con flúor capaz de disminuir la incidencia de caries dental, este
dentífrico contenía fluoruro de estaño junto con pirofosfato cálcico, como agente
limpiador y pulidor, y tras 20 estudios clínicos fue aceptado en 1964 como el primer
20
dentífrico terapéutico por el Concil on Dental Therapeutics de la American Dental
Association.
Muchas de las innovaciones en la pasta de dientes fueron después del avance del
fluoruro, a partir de 1980 la atención se centró en otras dos problemáticas, el sarro y la
hipersensibilidad dental, alrededor de 1990 las pastas dentales fueron dirigidas a
eliminar el sarro y promover unas encías saludables al introducir el bicarbonato de sodio
y otros ingredientes (Expósito y col. (2012).
La evidente evolución científica y tecnológica de las pastas dentales nos lleva a la
actualidad a observar en el mercado una amplia gama de opciones como el color, el
sabor, la textura, la presentación y el precio son algunos de los parámetros en la
selección de la pasta dental (Acuña, 2008).
2.4.2. Definición
Las pastas dentífricas son suspensiones homogéneas de sólidos en agua, que dan
lugar a un producto de aspecto cremoso de consistencia semisólida y fácil de usar con
un cepillo dental, además la limpieza la realizan por fricción, arrastrando y eliminando
la placa que se encuentra sobre el diente, aparte de su acción limpiadora, las pastas
dentífricas pueden tener una actividad específica de prevención o tratamiento de
patologías
bucales,
así
obtenemos:
pastas
dentales
desensibilizantes, gingivales (Muñoz, 2012). Los dentífricos
anticaries,
antiplaca,
son cremas o geles
compuestos de diferentes sustancias químicas, con el fin de facilitar la eliminación o
interrupción de la placa dental y permitir la administración de flúor en las superficies
del diente (Magalhaes, 2011).
Carmona, Gonzáles & Lujan (2013) el uso de pastas dentales para prevención de
caries se considerada la estrategia preventiva de mayor eficacia, aunque es necesario
realizar protocolos adecuados al riesgo individual, gravedad de la lesión y edad, para
prevenir efectos secundarios irreversibles. Una pasta dental adecuada aumenta los
beneficios del cepillado por lo tanto, una pasta dentífrica se compone de un producto
abrasivo y un agente cariostático (Victoria & Grupo Infancia Adolescencia, 2011).
21
2.4.3. Características
Según Contreras et al., (2014) una buena pasta dental debe reunir las siguientes
características:

Cuando se utiliza adecuadamente con un cepillo de dientes eficaz y una
frecuencia adecuada, debe eliminar los detritos alimentarios, placa bacteriana y
manchas.

Debe dejar en la boca una sensación de frescura y limpieza.

Su costo debe permitir su uso regular.

Ser inocuo y agradable para su uso.

Ser estable en las condiciones de almacenamiento y uso, y no producir irritación
en la encía o cualquier otra parte de la cavidad bucal.

Poseer el grado de abrasividad idóneo para poder proceder a la eliminación de la
placa dentobacteriana con el mínimo daño del esmalte dentario.
Nahás, (2009) ha mencionado que la eficacia de los dentífricos reside en la
capacidad de interferir con la iniciación y progresión de la lesión de caries así mantener
el equilibrio mineral de los dientes; también es capaz de reponer pérdidas minerales que
ya ocurrieron en el tejido dentario.
2.4.4. Composición
Tabla No.2. Composición de la pasta dental.
Constituyentes de la pastas dentales
Ingredientes
Porcentajes
Abrasivos
20 a 40
Agua
20 a 40
Humectantes
20 a 40
Espumantes (jabón o detergente)
1a2
Fijador hasta
2
Saborizante hasta
2
Edulcorante hasta
2
Agente terapéutico hasta
5
Colorante o conservador menos de
1
Tomado de: Harris & García, (2001).
Autora: Karla Neira.
22
2.4.4.1. Abrasivos
Un abrasivo puede ser definido como agentes pulidores sólidos cuya función es
eliminar la biopelícula que se deposita sobre la superficie de un diente (Rioboo, 2002).
Los agentes abrasivos que encontramos en los dentífricos son productos inorgánicos
insolubles , se incorporan en la fórmula con el propósito de facilitar la limpieza
mecánica del cepillo de dientes y reducir el tiempo necesario para la limpieza de la
superficie dental , su efecto limpiador depende de su capacidad para eliminar la placa
con la mínima abrasión por lo tanto es importante el tamaño de partícula del abrasivo
seleccionado para evitar la sensación arenosa en el cepillo, un tamaño medio aconsejado
seria 15 µm (Muñoz, 2012).
Los abrasivos de uso más común son: carbonato de calcio, fosfatos de calcio, óxidos
de silicio, óxidos de aluminio, bicarbonato y pizarra, siendo los abrasivos por lo general
no dañan el esmalte, pero pueden opacar el brillo dental , para compensar esto, se
agregan pulidores a la formulación del dentífrico (Harris & García, 2011).
2.4.4.2. Humectantes
Es necesario incorporar un humectante para prevenir el secado de la pasta dental ya
que en un principio, el único humectante utilizado con una solución de 50% de glicerina
en agua, éste es un perfecto humectante, ya que es estable, no tóxico, tiene ciertas
propiedades solubilizantes y contribuye a dar cierto dulzor a la pasta dental, actualmente
ha sido reemplazado por una solución de al 70% de jarabe de sorbitol, con similares
propiedades pero más económico (López, 2010).
2.4.4.3. Detergentes
Los detergentes refuerzan la acción limpiadora de una pasta dentífrica y mantienen
en solución a la placa ya separada del diente, además actúan como disolvente para
sustancias no solubles en agua en su forma primaria, tales como los aromáticos, los
detergentes también reducen la tensión superficial de la saliva, de forma que puede tener
lugar un mejor humedecimiento de la superficie del diente y hacen posible, por ejemplo,
23
el trasporte de los fluoruros a zonas de muy difícil acceso (espacios interproximales,
fisuras). El detergente que se emplea con mayor frecuencia es las pastas dentales es el
laurilsulfato de sodio en una concentración de 0,5-2%, éste actúa sobre la encía de
forma curativa, más que nociva (Zimmer et al., 1994).
2.4.4.4. Espesantes y fijador
Según Muñoz, (2012) son indispensables para mantener la suspensión estable, éste
componente aumenta la viscosidad del dentífrico y mantiene unidad las partículas del
abrasivo. Encontramos
las sílices y las gomas que influyen principalmente en la
viscosidad de la pasta dental, el tamaño medio de las partículas de las sílicas espesantes
es de 4µm (Contreras et al., 2014).
2.4.4.5. Saborizantes
El sabor de las pasta dentales, junto a su olor, son factores que hacen grato su uso,
en términos generales un dentífrico debe ser, desde el punto de vista del sentido del
gusto, agradable, producir una inmediata reacción gustativa y tener una larga
proporcionada y grata distribución de la sensación en el tiempo (Rioboo, 2002). Para
proporcionar el sabor deseado se acostumbra mezclar aceites esenciales y sabores
sintéticos, la menta verde, yerbabuena, la gaulteria, la canela y otros sabores dan al
dentífrico un gusto placentario (Harris & García, 2001).
2.4.4.6. Edulcorantes
Los principales edulcorantes no cariogénicos
que se utiliza dentro de la
composición de los dentífricos son la sacarina, el ciclamato, el sorbitol y el manitol. El
sorbitol y el manitol también pueden servir como humectantes. En la actualidad se
encuentra el xilitol que tiene la capacidad anticaries al facilitar la remineralización de
las lesiones cariosas incipientes (Harris & García, 2001).
24
2.4.4.7. Conservante
En la práctica común se utiliza la adición de conservantes a la formulación de una
pasta dental para protegerla del efecto de los microorganismos, el agente gelificante, por
ejemplo, puede ser particularmente vulnerable para esta finalidad se utilizan formol y
benzoato y p-hidroxibenzoatos. Hoy en día es menos común el uso de conservantes por
una variedad de razones. En la actualidad, el formol y el benzoato sódico los prohíben
ya que no son efectivos a pH neutro y valores más altos, por lo tanto los componentes
saborizantes tienen por sí mismo cierta acción antibacteriana, así como poseen algunos
de los ingredientes activos que en la actualidad se utilizan (Wilkinson & Moore, 1990).
2.4.4.8. Agentes Terapéuticos
En las últimas décadas se han establecido una gran variedad de cambios en la
composición de los dentífricos, especialmente la utilización de las pastas dentales como
un sistema de administración de agentes terapéuticos a la cavidad oral, entre las que se
encuentran las empleadas para la prevención de la caries dental (Contreras et al., 2014).
El principio activo indiscutible para la prevención de la caries es flúor, las sales de
flúor más utilizadas son el fluoruro sódico, el monoflurofosfato de sódico y los
fluoruros de aminas, ya que presentan una buena solubilidad, poca toxicidad y gran
capacidad de liberar el ión flúor a un pH ligeramente ácido, las concentraciones de
fluoruro en las pastas dentífricas oscila entre 1.000 y 2.500 ppm. (Muñoz, 2012).
Actualmente, extractos de plantas han sido incorporados
a la fórmulas de los
dentífricos, que además desempeñar funciones cosméticas, tiene el objetivo principal de
mejorar la acción antimicrobiana y actuar como agentes terapéuticos, la acción
terapéutica de los dentífricos no está relacionada únicamente a la presencia de flúor en
su composición, visando la prevención y ó la reversión de lesiones de caries incipientes,
sino que también otras substancias están siendo incorporadas a las fórmulas. Basado en
lo antes citado, los extractos de plantas como la salvia, han sido incorporadas a las
formulas dentífricas con el intuito de reducir la halitos, combatir la gingivitis y
actuarían sobre una masa de bacterias extremadamente organizadas que se adhieren
25
selectivamente a las superficies dentales y constituyente del biofilm dentario (Barreto et
al., 2005).
2.5.
Aloe vera
Villalobos, Salazar & Ramírez (2001) citaron que la especie Aloe barbadensis,
conocida como Aloe vera o Aloe de Curacao (sábila), por sus propiedades curativas ha
sido utilizaba por el hombre desde la antigüedad y en 1930 se inicia la investigación de
sus efectos medicinales, confirmándose su acción laxante, antiulcerosa, antituberculosa,
analgésica, antiinflamatoria, cicatrizante, hetaprotector, la actividad antimicrobiana del
jugo de las hojas frescas frente a Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenos,
Corynebacterium
xerosis y la efectividad del polvo de las hojas secas ante
Pseudomonas aeroginosas y Proteus vulgaris.
2.5.1. Composición Química General
Vitaminas: A, C, E, B1, B2, B6, B12, ácido fólico y colina.
Minerales: glucosa-6-fosfato, manosa-6-fosfato, fructosa, glucomanamos como el
acemanano, glicoproteína como elaprogen y el C-glucosil cromona, aloérico (manosa,
glucosa, arabinosa y galactosa).
Ácidos grasos (esteroides): colesterol, campesterol, β-sisosterol y lupeol.
Aminoácidos: 20 de los 22 aminoácidos del ser humano y 7 de los 8 esenciales.
Hormonas: auxinas y giberilinas.
Metabolitos secundarios: lignina, saponinas, ácido salicílico y taninos.
Enzimas: amilasa, bradiquinasa, catalasa peroxidasa y superoxido-disminutasa
(Alarcón & Fernández Da Silva, 2013).
26
2.5.2. Aloe Vera en Odontología
Tomando en consideración los efectos antiinflamatorios, antimicrobianos y
cicatrizantes de tejidos del Aloe vera, su aplicación en Odontología es muy amplia
basado en la enfermedad periodontal y la caries dental, patologías multifactoriales de
alta prevalencia a nivel mundial, tienen un componente infeccioso con destrucción de
tejido (Alarcón & Fernández Da Silva, 2013).
Aloe vera en los dentífricos es eficaz en el control de bacterias que causan caries
respecto a otras pastas de dientes de uso comercial en el medio, el gel de la Aloe vera
tiene la capacidad de matar y eliminar microorganismos dañinos se debe a los
compuestos llamados antraquinonas, que son antiinflamatorias (Mangaiyarkarasi et al.,
2015).
Calixto, (2006) señala dentro de los componentes de la Aloe vera se encuentra
polisacáridos y uno de ellos es el acemanano, el cual induce la proliferación de células
fibroblásticas que aumentan la proporción de la actividad metabólica y replicación
celular, fundamentales en el proceso de curación. El gel de Aloe vera utilizado bajo la
forma de enjuage bucal al 50% disminuye la cantidad de placa y la inflamación
gingival, aloe vera contiene bradiquinasa, la cual ejercería la acción antiinflamatoria a
nivel gingival, su acción enzimática reduce el dolor y disminuye la dilatación de los
vasos sanguíneos actuando sobre el péptido bradiquinina a nivel de su extremo
carboxiloterminal (Corrales & Reyes, 2015).
La acción antimicrobiana del Aloe vera es efectiva contra L. acidophilus y S.
mutans (responsable del desarrollo de caries dental y enfermedad periodontal), de
la Candida albicans, y del A. aggregatibacter, P. gingivalis y B. fragilis causante de
enfermedad periodontal, adicionalmente, su actividad antiviral se demostró contra el
virus herpex simplex tipo II (Alarcón & Fernández Da Silva, 2013). La aplicación
de Aloe vera liofilizado en dientes con exposición pulpar, produce regeneración del
complejo pulpo dentinario, demostrado por estudio histopatológico, lo mismo que con
la aplicación de acemanano, donde además se ha demostrado ausencia de necrosis
superficial. De acuerdo a los estudios realizados, la Aloe vera podría ser un agente
27
antimicrobiano en las formulaciones de los dentífricos y para el control de bacterias
causante de la caries.
El uso odontológico de Aloe vera es múltiple, como antiséptico poderoso donde la
limpieza normal es difícil, sus propiedades antifúngicas son de gran ayuda en el
problema de la estomatitis protésica en lesiones bucales agudas se mejoran mediante la
aplicación directa de la misma en lesiones como aftas, úlceras bucales y las grietas que
se producen en las comisuras de los labios, además ayuda en las enfermedades orales
como el liquen plano, pénfigo. Incluso en pacientes asociados con sida y leucemia en el
alivio de sus síntomas (Ruchi, 2012).
2.6.
Arginina
Uscátegui, (2010) mencionó a la arginina como un aminoácido semiesencial que se
encuentra en nuestro organismo que se convierte en esencial durante las situaciones
hipermetabólicas y sépticas es necesaria para la síntesis de colágeno en la cicatrización
de las heridas, modifica la inducción y desarrollo de tumores malignos a través de sus
efectos sobre el sistema inmunológico, tiene capacidad de estimular la respuesta del
timo, además favorece la liberación de diferentes hormonas como la hormona del
crecimiento, insulina, glucagón, catecolaminas, aldosterona y vasopresina , la arginina
modula la respuesta inflamatoria e inmunológica, además también se obtiene de los
alimentos o a través del ciclo de la úrea, es resistente a la exposición de ácidos
provenientes de la dieta, con propiedades de baja conductancia hidráulica y con una
exposición química baja en nitrógeno y carbono pero alta en oxígeno, calcio y fósforo
(Espinoza et al., 2013).
2.6.1. Arginina en Odontología
Muchas otras sustancias se han identificado como agente anti-caries entre estas se
identificaron la arginina sustancia que podría ser capaz de controlar la caries mediante
la formación de placa bacteriana ya que favorece un cambio en la composición de la
flora de la boca para revertir o prevenir (Acevedo et al., 2005)
28
Entre los microorganismos menos acidúricos y que están más relacionados con la
salud dental, se puede citar al Streptococcus sanguinis, microbio que contribuye a la
alcanización de la placa, a través de la generación de amonio a partir de la vía de la
deiminasa arginina y ureasa. Esta producción de amonio por bacterias orales influye
positivamente en el equilibrio entre la nueva mineralización y la desmineralización del
diente y puede ayudar a prevenir el desarrollo de la microbiota cariogénica. Dos fuentes
significativas de álcali en la placa son la arginina y la úrea (Reyes et al., 2012).
La actividad de arginina deiminasa, se ha asociado a un elevado nivel de arginina
salival con resistencia a caries, y se ha empezado a estudiar clínicamente la capacidad
de la biopelícula oral para producir álcali desde arginina y su relación con la caries.
Pastas dentales que contienen arginina puede ser utilizadas para la disminución de la
sensibilidad dentinaria, sobre las cuales también se ha reportado notable efecto
inhibitorio en la aparición de nuevas lesiones cariosas y en su tasa de progresión,
observándose que presentan resultados superiores a la sola utilización de fluoruros,
constituyendo una simple y económica herramienta para reducir sustancialmente una de
las enfermedades prevalentes en los niños (Reyes et al., 2012).
La arginina posee una carga positiva a pH fisiológico como ingrediente en un
dentífrico brinda un alivio superior contra la hipersensibilidad dentinaria, incluso en
concentraciones de 8% y en conjunto con el carbonato de calcio se lo utiliza como un
buen desensibilizantes (Cepeda et al., 2012). La combinación de arginina y un
compuesto de calcio insoluble complementan y mejora los efectos del dentífrico con
fluoruro ya que adicionalmente, actúa sobre la placa dental para reducir su
patogenicidad. La arginina se metaboliza en amoníaco, el cual ayuda a neutralizar los
ácidos de la placa para así prevenir los cambios de la flora de la biopelícula hacia
bacterias productoras de ácido, como el S. mutans, y para mantener una placa saludable
después del estímulo con azúcar. Aun más, el compuesto de calcio insoluble actúa como
un reservorio de iones libres de calcio para fomentar el proceso de remineralización
(Souza et al., 2103).
29
2.7.
Monofluorofosfato de Sodio
Monofluorofosfato (MFP) es un compuesto que contiene flúor, a menudo presente
en los dentífricos. El monofluorofosfato de sodio es utilizado en estudios iniciales como
en ratones y ratas indicaron que el uso de una dosis DL50 con MFP (dosis letal en el que
50% de las ratas mueren) fue tres veces mayor que NaF pero el potencial tóxico agudo
de MFP no es diferente de NaF. Los altos niveles de MFP son utilizados en el
tratamiento de mujeres osteoporóticas posmenopáusicas son mucho mejor tolerado que
NaF, en problemas gástricos MFP es absorbida predominantemente por la mucosa
intestinal donde se hidroliza en fosfato de ortofosfato y en F. Se alcalina en
homogeneizados en el hígado, hueso, intestino, la saliva y la placa bacteriana de la
cavidad oral, puede liberar enzimáticamente fluoruro de MFP (Lyaruu et al., 2014).
Mejía & Rigalli (2013) mencionaron la administración de monofluorofosfato que
favorece la reparación reduciendo el tiempo de mineralización y aumentando la calidad
de hueso neoformado en ratas con un defecto óseo no crítico.
2.7.1. Monofluorofosfato de Sodio en Odontología
El deseo de encontrar un dentífrico más eficaz con un principio activo y un sistema
de abrasión
ideal en el desarrollo de dentífricos terapéuticos, se introdujeron los
principios activos del monofluorofosfato compatible con una variedad de sistemas de
abrasión al igual que el fluoruro de sodio, el monofluorofosfato promueve el remplazo
de la hidroxiapatita por fluorapatita en las sales dentarias y por lo tanto se puede utilizar
como profiláctico anticaries. Las ventajas que tiene el monofluorofosfato frente al
fluoruro de sodio son que el diente no necesita una preparación especial antes de su
aplicación, es eficaz cuando se lo incluye en dentífricos, y no hay peligro de toxicidad
local para las encías ni de intoxicación sistémica por ingestión (Remington, 2003).
Este compuesto ha sido durante varias décadas como la fuente de fluoruro en
dentífricos, está ligado más bien covalentemente que en forma iónica, el depósito de la
sal del fluoruro desde el monofluorfosfato a pH bajo es ligeramente mayor que en la
neutralidad, después de una compleja secuencia de reacciones el ortofosfato y los iones
de fluoruro son liberados y más tarde son depositados como fluorapatita. Hay algunos
indicios de que el monofluorofosfato está incorporado también como tal en la fórmula
30
del apatito, donde realmente reemplaza un grupo HPO4-2 en algunos apatitos deficitarios
de calcio, el MFP ejerce su efecto cariostático de forma diferente que el NaF, ya que el
MFP en la cavidad oral libera iones de fluoruro libres en líquidos orales en una
extensión que puede ser similar a otros dentífricos fluorificados (Thylstrup & Fejerskov,
1988).
Los dentífricos que contienen fluoruro de monofluorofosfato de sodio (MFP) como
el ingrediente activo tienen un efecto anticaries, su modo de acción es controvertido.
Una interacción única MFP- esmalte, se postuló originalmente, después de la
demostración de que MFP puede intercambiar por grupos de fosfato en la superficie del
esmalte, se descompone posteriormente al fluoruro (F-) o permanece intacta para ejercer
un efecto. Por lo tanto la actividad MFPase que se encuentra a nivel dental, en la saliva
y en las bacterias de la placa sugiere que la acción anti-caries de MFP puede ser debido
a F- liberado de MFP en la boca, en lugar de sí mismo, las bacterias salivales hidrolizan
MFP a un ritmo moderadamente rápida por ejemplo, durante los primeros 3 minutos
después del cepillado dental con un dentífrico MFP, alrededor del 40% de MFP se
convierte en F- sin embargo, en la placa donde los microorganismos están
estrechamente empaquetados, el MFP puede hidrolizar aún más completo (Pearce &
Dibdin 1995).
En los preparados de monofluorfosfato de sodio, el fluoruro se encuentra unido al
fosfato en forma covalente, para que este sea activo debe ser liberado por hidrólisis
enzimática de la molécula de MFP durante el cepillado por acción de las fosfatasas
presentes en placa y saliva. Tanto el fluoruro de sodio como el MFP se recomiendan a
concentraciones de 500 ppm para niños hasta los 10 años, en territorios con fluoruración
en el agua o la sal, y en concentraciones mayores a este valor para el resto de la
población (Contreras et al., 2014).
31
CAPITULO III
3.
MARCO METODOLÓGICO
3.1.
Tipo de estudio
La presente recopilación investigativa fue de carácter comparativo por el uso de 4
diluciones de tres dentífricos con agentes antibacterianos diferentes donde se midió el
halo de inhibición frente al Lactobacillus acidophilus y Streptococcus mutans.
Cuantitativo pues se obtuvo datos a través de la aplicación de métodos estadísticos.
Descriptivo ya que se estableció las características de cada agente antibacteriano y
la inhibición que provoca frente a Lactobacillus acidophilus y Streptococcus mutans.
Experimental debido que se realizó en el laboratorio de microbiológico se utilizó de
manera indispensable para lograr los resultados necesarios y darle importancia a la
investigación.
Históricos- Lógicos debido a que se realizó la revisión de la literatura actualizada
sobre el tema y estudios científicos.
In vitro considerando que el estudio se lo realizó en medios de cultivo que sirvieron
para la inoculación de las bacterias, manejados estos en laboratorio.
Transversal porque el presente estudio se ejecutó en un tiempo determinado.
32
3.2.
Operacionalización de las Variables
Variables
Dentífricos
Streptococcus
mutans
Lactobacillus
acidophilus
3.3.
Conceptos
(Bordoni, 2010)
Es una
sustancia que se
utiliza junto con
la ayuda del
cepillo dental
para limpiar las
caras accesibles
de los dientes
con la ayuda de
sus numerosos
agentes.
(Martin, 2011)
Es un
microorganismo
anaerobio, en
forma esférica o
en cadena, es
acidógeno,
ácido láctico,
acidófilo y
acidúrico y por
lo tanto es el
primer
microorganismo
iniciador de la
caries dental.
(Negrori, 2009)
Son anaerobios,
es acidógeno y
acidófilo, tiene
actividad
proteolítica, es
gran productor
de ácido láctico,
Dimensión
Indicador
Halo de
inhibición que
superen los
10mm
Dilución: 4
Diluciones
1:2 1:4 1:8 1:16
Escala
Nominal
Milímetros
Cuantitativo
Tiempo 24 horas
Monoflurofosfato
de Sodio 0,76%.
Arginina 8%
Aloe Barbadensis
Leaf Extract
Halo de
Nominal
inhibición que Milímetros
superen los
Cuantitativo
10mm
Cepa ATCC
25175
Manejo de la
cepa
Halo de
Nominal
inhibición que Milímetros
superen los
Cuantitativo
10mm
Cepa ATCC
4356
Manejo
cepa
de
la
Población y Muestra
Dado que el diseño de estudio propuesto, tuvo un alcance microbiológico in vitro, se
tomó en cuenta como población la especie de cepa: Streptococcus mutans con referencia
ATCC 25175 Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 adquiridos por medio de
MEDIBAC Inc.S.A. Distribuidor de Microbiologics.
33
La muestra se distribuyó en tres grupos integrados por tres dentífricos con su agente
antimicrobiano
respectivo:
aloe
barbadensis
leaf
extract,
Arginina
8%
y
Monoflurofosfato de sodio 0,76%. La selección de muestra del usos de los dentífricos
son comercializados de uso nacional.
Para el cálculo se utilizó la siguiente formula.
Dónde:
n: Tamaño de la muestra
p: Valor de probabilidad de éxito, donde el mayor valor es 0,5.
q: Valor de probabilidad de fracaso, donde el mayor valor es 0.5.
Z: Valor obtenido mediante niveles de confianza, para nuestro caso se utilizó el 95% de
confianza que equivale a 1,96 (es un valor que queda a criterio del investigador).
e: Limite aceptable de error de la muestra en nuestro caso es el 0,05 ( es un valor que
queda a criterio del encuestador.
La muestra estadísticamente es de 96. Se distribuyó 48 muestras para cada bacteria,
entendiéndose que se realizaron 4 repeticiones para cada pasta dental mediante 4
diluciones 1:2, 1:4, 1:8, 1:16.
3.3.1. Criterios de Inclusión

Dentífricos que contengan como agentes antibacterianos monoflurofosfato de
sodio, aloe barbadensis leaf extract y arginina.

Pastas dentales que no se encuentren caducadas.

Cepas
de Lactobacillus acidophilus y Streptococcus mutans en buenas
condiciones.
34
3.3.2. Criterios de Exclusión

Dentífricos que no contengan como agentes antibacterianos monoflurofosfato de
sodio, aloe barbadensis leaf extract, arginina.

Pastas dentales caducadas.

Cepas que no correspondan a Lactobacillus acidophilus y Streptococcus mutans
en buenas condiciones.
3.4.
Materiales y Recursos
3.4.1. Recursos ambientales
La presente investigación se desarrolló en las instalaciones de la Universidad Central
del Ecuador con el apoyo de:
Departamento de oferta, servicios y Productos (OPS) ubicado en la facultad de
Ciencias Químicas, para la activación de la cepa Streptococcus mutans ATCC 25175
Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 a ensayarse; así también se contó con el apoyo
del Laboratorio de análisis clínico y bacteriológico, ubicado en la misma Facultad,
donde se ejecutó la fase experimental.
3.4.2. Recursos humanos
Para la coloración de este trabajo investigativo se tuvo especialistas en biología,
biotecnología en laboratorio clínico, microbiológico y estadísticos.
3.4.3. Equipos, materiales e instrumental para la evaluación microbiológica de los
dentífricos.
Equipos

Agitador automático.

Centrifugador.
35

Cámara de irradiación.

Incubadora.

Refrigeración.
Instrumentos para siembra microbiológica

Probetas.

Cajas Petri.

Mechero.

Tubos de ensayo.

Matraz de Erlenmeyer.

Gradilla.

Puntas de pipetas estériles.
Materiales

Discos de papel filtro estériles de 6mm de diámetro.

Guantes.

Mascarilla.

Hisopos estériles.

Gorro desechable.
Sustancias

Agua destilada

Cepas de Streptococcus mutans ATCC 25175 Lactobacillus acidophilus ATCC
4356.

Agar sangre

Caldo de agar Tripticasa Soya.
36
3.5.
Procedimiento
Tres dentífricos que se encuentran en el mercado nacional (Monoflurofosfato de
Sodio
0,76 Arginina 8% y Aloe vera – Aloe Barbadensis Leaf Extract) fueron
utilizados en este estudio que se llevó a cabo en el Laboratorio de Química de la
Universidad Central del Ecuador, se procedió obtener una muestra de cada pasta, se
realizaron cuatro diluciones de cada una, las diluciones son para obtener una muestra
clara y precisa de cada pasta dental. Figura 2.
Figura No. 2. Dentífricos utilizados.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Se procede a realizar las diluciones de las pastas dentales, para ello se procedió de la
siguiente manera. Se colocó 4 tubos para hacer diluciones, en el tubo de ensayo 1 se
colocó 10ml de agua destilada estéril y 5ml en cada uno de los 3 tubos restantes, cada
uno de los tubos de ensayo previamente etiquetados con las diluciones respectivas y el
nombre de la pasta respectiva. Figura 3, 4 y 5.
37
Figura No. 3. Peso del dentífrico.
Autora: Karla Neira
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Se pesaron 5gr de cada pasta dental y se colocó en el tubo de ensayo 1, con los 10ml
de agua destilada estéril obtuvo una solución homogénea 1:2 y luego se tomó 5 ml de la
dilución 1:2 se colocó en el segundo tubo de ensayo y así se obtuvo la dilución 1:4, 1:8,
1:16 y previamente se disminuirá la concentración de la solución madre. Barreto (2005)
refiere que la preparación de los sobrenadantes de cada dentífrico se realizada en base a
los componentes solubles en agua de los dentífricos que son los responsables por la
acción antimicrobiana de los mismos Figura 3, 4 y 5.
Figura No. 4. Colocación de agua destilada.
Autora: Karla Neira
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas
38
Figura No. 5. Obtención de todas las diluciones.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Por lo tanto las diluciones se centrifugaron durante 15 minutos a 3500 rpm, con el
objetivo de precipitar las partículas sólidas de los dentífricos. Figura 6 y 7.
Figura No. 6. Centrífugadora
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
39
Figura No. 7. Soluciones después del centrifugado donde se observa el sobrenante y
el precipitado.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Se manipuló una pipeta para colocar 20ul (microlitos) del sobrenadante de cada
dilución, el mismo que fue calibrado con una micropipeta, cabe destacar que para cada
agente antimicrobiano se usaron diferentes puntas desechables, y los discos de papel
fueron esterilizados y colocados con una pinza en la caja Petri. Por lo tanto se llevó a
cabo el método difusión con discos (Kirby- Bauer) (Sentila,et al., 2011). Figura 8.
Figura No. 8. Colocación del sobrenante en los disco.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
40
La cepa de Streptococcus mutans con referencia ATCC 25175 Lactobacillus
acidophilus ATCC 4356. Fue obtenida comercialmente a través del laboratorio
MEDIBAC. Se preparó a partir de un cultivo líquido Caldo Soya Tripticasa (TSB) para
activar la cepa microbiana, fueron inoculadas en agar sangre base. Figura 9.
Figura No. 9. Suspensión bacteriana que contiene la cepa ATCC 25175 de
Streptococcus mutans y Lactobacillus acidophilus ATCC 4356.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Para el inóculo bacteriano se necesitó de una dilución de 10ml de suspensión
bacteriana ( es decir 1ml del tubo madre de la bacteria más 9 ml de suero fisiológico) Se
ajustará la turbidez del inóculo escala
a 0.5 Mc. Farland, (1,5×108 UFC/mL) ,la
inoculación de las placas y luego de 15 minutos de ajustado el inoculo se procederá con
un hisopo estéril a tomar la muestra y se procedió a inocular la superficie seca del agar
sangre por hisopado en tres direcciones para certificar una completa distribución del
inóculo. Figura 10, 11 y 12.
41
Figura No. 10.
Escala Mc. Farland
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Figura No. 11.
Toma de muestra con hisopo del inóculo.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
42
Figura No. 12.
Hisopado en tres direcciones.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas
Las cajas fueron rotulas con cada dilución y dentífrico. Figura 13.
Figura No. 13.
Rotulación de las cajas Petri.
Autor: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Colocación de los discos de antibiograma impregnados de (Monoflurofosfato de
Sodio 0,76%, Arginina 8%, Aloe Barbadensis Leaf Extract) con una pinza estéril en las
placas Petri y discos para el control negativo se utilizó agua estéril. Figura 14.
43
Figura No. 14.
Discos colocados.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Se colocaron en jarras de anaerobiosis Gaspak, se incubaron las placas a 370C
durante 24 horas para Streptococcus mutans y para Lactobacillus en una atmosfera de
microaerofilia. Figura 15.
Figura No. 15.
Jarra de anaerobiosis Gaspak, incubación.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Acontecidas las 24 horas de incubación se procedió a medir los halos de inhibición
alrededor de los discos (milímetros) usando una regla. Figura 17, 18 y 19.
Según Alves (2009) refiere que el agente antimicrobiano contenido en el disco ha de
ser lo suficiente potente para producir al menos halos de inhibición de 10mm de
44
diámetro y de ahí los valores de los halos de inhibición serán tomados los 10mm según
la metodología de Alves.
Figura No. 16.
Regla microbiológica.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Figura No. 17.
Halos de inhibición de Lactobacillus acidophilus y
Streptococcus mutans con arginina 8%.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
45
Figura No. 18.
Halos de inhibición de Lactobacillus acidophilus y
Streptococcus mutans Aloe vera – Aloe Barbadensis Leaf Extract.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
Figura No. 19.
Halos de inhibición de Lactobacillus acidophilus y
Streptococcus mutans con Monoflurofosfato de Sodio 0,76%.
Autora: Karla Neira.
Fuente: Laboratorio de Ciencias Químicas.
46
CAPITULO IV
4.
ANÁLISIS DE DATOS
4.1.
Recolección de Datos
Con los datos obtenidos en el Laboratorio de Ciencias Químicas de la Universidad
Central Del Ecuador, la recopilación de datos se realizó mediante las mediciones en
milímetros, los halos de inhibición de la acción antimicrobiana de las pastas dentales
distribuidas en diluciones, para estos resultados se realizó una tabla de datos. Tabla 3.
Tabla No.3. Resultados del halo de inhibición para Streptococcus mutans.
PASTA
ARGININA
ALOE VERA
MONOFLUOROFOSFATO
SODIO
CONTROL NEGATIVO
AGUA DESTILADA ESTÉRIL
DILUCIÓN
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
14
12
10
10
13
11
9
8
14
10
8
8
13
12
10
8
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
12
11
8
8
13
11
9
7
13
10
9
8
12
10
9
8
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
DE
11
8
7
6
10
7
6
6
12
9
7
7
10
8
7
6
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
0
0
0
0
Autora: Karla Neira.
Fuente: laboratorio de Ciencias Químicas.
47
Tabla No.4. Resultados del halo de inhibición para Lactobacillus acidophilus.
PASTA
DILUCIÓN
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
ARGININA
10
8
7
7
12
8
8
7
10
7
7
6
11
10
8
7
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
ALOE VERA
12
7
6
6
10
8
6
6
11
7
7
6
10
7
6
6
1:2 1:4
1:8
1:16
50% 25%
12,5% 6,25%
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
Monofluorofosfato De Sodio
11
6
6
6
10
7
6
6
9
8
6
6
10
7
7
6
CONTROL NEGATIVO
HALO DE INHIBICIÓN (mm)
AGUA DESTILADA ESTÉRIL
0
0
0
0
Autora: Karla Neira.
Fuente: laboratorio de Ciencias Químicas.
Se observó que a mayor dilución, el halo de inhibición y por lo tanto la efectividad
fue disminuyendo, así mismo se observan valores de halo de inhibición de mayor
diámetro para el grupo en que se empleó Arginina. En forma comparativa los halos
presentaron menor diámetro en esta cepa que en Streptococcus mutans.
A partir de estos datos se procedió a estimar los estadísticos descriptivos que se
indican en las tablas 5 y 6.
48
Tabla No.5. Halo de inhibición por tipo de pasta para Streptococcus mutans
PASTA
Estadístico D1:2 (SM) D1:4 (SM)
D1:8 (SM)
D1:16 (SM)
Arginina
Media
13,5
11,3
9,3
8,5
Mínimo
13,0
10,0
8,0
8,0
Mediana
13,5
11,5
9,5
8,0
Máximo
14,0
12,0
10,0
10,0
0,6
1,0
1,0
1,0
Media
12,5
10,5
8,8
7,8
Mínimo
12,0
10,0
8,0
7,0
Mediana
12,5
10,5
9,0
8,0
Máximo
13,0
11,0
9,0
8,0
0,6
0,6
0,5
0,5
Monofluorofosfato Media
10,8
8,0
6,8
6,3
de Sodio
Mínimo
10,0
7,0
6,0
6,0
Mediana
10,5
8,0
7,0
6,0
Máximo
12,0
9,0
7,0
7,0
1,0
0,8
0,5
0,5
Desviación
estándar
Aloe Vera
Desviación
estándar
Desviación
estándar
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Al analizar el halo de inhibición para una misma dilución las distintas pastas
dentales mostraron diferentes valores medio del diámetro del halo, finalmente se puede
observar que hacia la dilución 1:16 no se reportan halos de inhibición, es decir la
eficacia antimicrobiana es evidente en la dilución 1:2 y 1:4. Tabla 5
49
Gráfico No.1. Halo de inhibición por tipo de pasta para Streptococcus mutans.
14,0
12,0
13,5
Arginina
12,5
10,8
11,3
Aloe Vera
10,5
Monofluorofosfato de Sodio
9,3
10,0
8,0
8,8
8,0
8,5
6,8
7,8
6,3
6,0
4,0
2,0
0,0
D1:2 (SM)
D1:4 (SM)
D1:8 (SM)
D1:16 (SM)
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Para el caso de Streptococcus mutans el halo formado frente a la presencia de
Arginina fue de diferencia significativa respecto la de Aloe vera en las diluciones 1:2 y
1:4 ( p <0,05), en tanto que no existió diferencia con respecto a la de Aloe vera para las
diluciones 1:8 y 1:16. Respecto a la de monofluorofosfato de sodio si existió diferencia
para todas las diluciones (p <0,05). Gráfico 2.
50
Tabla No.6. Halo de inhibición por tipo de pasta para Lactobacillus acidophilus.
PASTA
Estadístico
D1:2 (LA) D1:4 (LA) D1:8 (LA) D1:16 (LA)
Arginina
Media
10,8
8,3
7,5
6,8
Mínimo
10,0
7,0
7,0
6,0
Mediana
10,5
8,0
7,5
7,0
Máximo
12,0
10,0
8,0
7,0
1,0
1,3
0,6
0,5
Media
10,8
7,3
6,3
6,0
Mínimo
10,0
7,0
6,0
6,0
Mediana
10,5
7,0
6,0
6,0
Máximo
12,0
8,0
7,0
6,0
1,0
0,5
0,5
0,0
10,0
7,0
6,3
6,0
Mínimo
9,0
6,0
6,0
6,0
Mediana
10,0
7,0
6,0
6,0
Máximo
11,0
8,0
7,0
6,0
0,8
0,8
0,5
0,0
Desviación
estándar
Aloe Vera
Desviación
estándar
Monofluorofosfato Media
de Sodio
Desviación
estándar
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Al analizar el halo de inhibición para una misma dilución las distintas pastas
dentales mostraron diferentes valores medio del diámetro del halo, finalmente se puede
observar que hacia la dilución 1:4, 1:8 y 1:16 no se reportan halos de inhibición, es
decir la eficacia antimicrobiana es evidente en la dilución 1:2 . Tabla 6.
51
Gráfico No.2. Halo de inhibición por tipo de pasta para Lactobacillus acidophilus
12,0
Arginina
10,8 10,8
Aloe Vera
10,0
10,0
8,3
7,5
7,3 7,0
8,0
6,3 6,3
6,8
6,0 6,0
6,0
4,0
2,0
0,0
D1:2 (LA)
D1:4 (LA)
D1:8 (LA)
D1:16 (LA)
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Lactobacillus acidophilus solo para 1:2, presentó efecto antibacteriano tanto para la
Arginina, Aloe vera y con monofluorofosfato de sodio. Gráfico 3.
Los datos obtenidos fueron sometidos a la prueba de Kolmogorov Smirnov
determinó que ninguna de las dimensiones de estudio cumplió con el criterio de
normalidad, por lo que fue necesario acudir a las pruebas no paramétricas; Kruskal
Wallis para la comparación múltiple y U Mann Whitney para los pares
correspondientes.
52
Tabla No.7. Resultados de la prueba de Kruskal Wallis
Cepa
Dilución
Significancia
Dilución 1:2
,001
Dilución 1:4
,001
Dilución 1:8
,001
Dilución 1:16
,004
Dilución 1:2
,440
Dilución 1:4
,178
Dilución 1:8
,01
Dilución 1:16
,007
Streptococcus mutans
Lactobacillus acidophilus
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Se observa que dentro de cada cepa y para cada dilución al comprar los halos de
inhibición, existieron diferencias significativas entre las tres pastas para Streptococcus
mutans en todas las diluciones, mientras que para Lactobacillus solo se dio diferencia
para las diluciones 1:8 y 1:16 (p<0,05). En las diluciones 1:2 y 1:4 no se presentó
diferencia significativa.
Tabla No.8. Media del halo formado por cepa, dilución y tipo de pasta.
Streptococcus mutans
Lactobacillus acidophilus
Dilución Dilución Dilución Dilución Dilución Dilución Dilución Dilución
PASTA
1:2
1:4
Arginina
13,5
11,3
9,3
8,5
10,8
8,3
7,5
6,8
Aloe Vera
12,5
10,5
8,8
7,8
10,8
7,3
6,3
6,0
10,8
8,0
6,8
6,3
10,0
7,0
6,3
6,0
Monofluorofo
sfato de Sodio
1:8
1:16
1:2
1:4
1:8
1:16
Fuente: Investigación
Elaboración: Karla Neira.
Tomando como base que un halo mayor a 10mm denotaría efectividad se puede
observar que en los casos de Arginina para Streptococcus mutans resulta efectiva para
diluciones de 1; 2 y 1; 4 y para Lactobacillus acidophilus solo para 1:2, lo mismo
sucedió con Aloe Vera, que fue efectiva en esta misma dilución. El monofluorofosfato
de sodio solo fue efectivo para Streptococcus mutans a la dilución 1:2. Tabla 8.
53
Gráfico No.3. Media del halo formado por cepa, dilución y tipo de pasta.
14,0
13,0
13,5
12,0
11,0
Arginina
Aloe Vera
Monofluorofosfato de Sodio
12,5
11,3
10,8
10,8
10,5
10,8
10,0
10,0
9,3
8,8
9,0
8,5
8,0
8,3
7,8
8,0
7,3
6,8
7,0
7,5
7,0
6,3
6,8
6,3 6,3
6,0
6,0
6,0
5,0
Dilución
1:2
Dilución
1:4
Dilución
1:8
Dilución
1:16
Dilución
1:2
Streptococcus mutans
Dilución
1:4
Dilución
1:8
Dilución
1:16
Lactobacillus acidophilus
Fuente: Investigación.
Elaboración: Karla Neira.
Con referencia a los resultados anteriores se procedió a comprobar la diferencia
significativa por pares correspondientes, encontrándose las siguientes inferencias: En la
gráfica 3. Puede observarse que la efectividad depende de la dilución, encontrándose
que para todas las pastas y para las dos cepas siempre existió diferencia significativa al
comparar los halos de las diluciones 1:2 con las otras, la de 1:4 con las restantes y que
no existió diferencia significativa entre las diluciones de los pares correspondientes
entre 1:8 y 1:16.
Tomando como base que un halo mayor a 10mm denotaría efectividad, se puede
observar que en los casos de Arginina para Streptococcus mutans resulta efectiva para
diluciones de 1; 2 y 1; 4 de 13.5mm y 11.3mm y para Lactobacillus acidophilus solo
para 1:2 de 10.8mm, lo mismo sucedió con Aloe vera, que fue efectiva en estas mismas
diluciones tanto para la dilución 1:2 fue de 12.5mm y en la dilución 1:4 de 10.5mm. El
monofluorofosfato de sodio solo fue efectivo para Streptococcus mutans a la dilución
1:2 de 10.8mm por lo tanto, para las diluciones 1:2 y 1:4 y para los tres agentes
antibacterianos se notó diferencia significativa en la eficacia comparativa para
lactobacillus acidophilus y para Streptococcus mutans, siendo siempre mejor para esta
54
última, en tanto que a diluciones mayores no se registraron diferencias aparente.
Además el control negativo, agua destilada no presentaron halos de inhibición, esto se
justifica de alguna manera porque el agua no se considera antibacteriano.
4.2.
Discusión
La investigación fue diseñada para determinar si alguno o todas las pastas dentales
con agentes antibacterianos diferentes disponibles comercialmente tienen actividad
antibacteriana sobre el Streptococcus mutans y Lactobacillus acidophilus, bacterias
cariogénicas.
La técnica a utilizarse, ha sido la técnica microbiológica de difusión en disco, cuya
característica es la facilidad y rapidez para interpretar los resultados, tal como lo ha
mencionado (Sentila et al., 2011). Algo similar al presente estudio, en el cual para
disminuir el error estadístico se ha determinado realizar cuatro (4) repeticiones por cada
dilución de cada pasta dental y bacteria, con la finalidad de tener un nivel de
confiabilidad aceptable.
En la presente investigación se buscó determinar si existe inhibición de crecimiento
bacteriano in vitro de Streptococcus mutans ATCC 25175 y del Lactobacillus
acidophilus ATCC 4356, mediante el uso de dentífricos con diferentes agentes
antibacterianos : Monoflurofosfato de Sodio 0,76%, Arginina 8%, Aloe Vera – Aloe
Barbadensis Leaf Extrac, aplicando la técnica de difusión de disco, lo cual quedó
demostrado, que existe efecto inhibitorio del crecimiento de Streptococcus mutans y
Lactobacillus acidophilus al utilizar Monoflurofosfato de Sodio 0,76%, Arginina 8%,
Aloe Vera – Aloe Barbadensis Leaf Extrac. Criterio similares se manejaron en un
estudio in vitro realizado por Dilip et al., (2009) donde compararon la eficacia
antimicrobiana de gel de Aloe vera con dos dentífricos populares, disponibles en el
mercado. Los resultados preliminares mostraron que el gel de aloe vera diente y las
cremas dentales fueron igualmente eficaces contra la Candida albicans, Streptococcus
mutans, Lactobacillus acidophilus, Enterococcus faecalis, Prevotella intermedia, y
Peptostreptococcus sp. El gel de aloe vera diente demostró mejora el efecto
antibacteriano frente a S. mitis. Cabe mencionar que este reporte científico, también el
dentífrico Aloe vera demostró efecto antibacteriano sobre el S. mutans y L. acidophilus.
55
Por su parte Fani & Kohanted (2012), demostraron en un estudio in vitro las
actividades inhibidoras de gel de Aloe vera en algunas bacterias cariogénicos
(Streptococcus mutans), periodontopáticas (Aggregatibacter actinomycetemcomitans,
Porphyromonas gingivalis) y un periodontopathogen oportunista (Bacteroides fragilis)
éstas bacterias fueron investigados por su sensibilidad al gel de Aloe vera con el método
de difusión en disco y micro dilución, donde el S.mutans fue la especie más sensible de
gel de aloe vera donde en la dilución 1:2 mostró una zona de inhibición de 30mm
durante 72 horas a 37°C, mientras que A. Actinobacillus, P. gingivalis y B. fragilis
fueron menos sensibles, con una significancia (P <0,01). Mientras
que esta
investigación también se utilizó el método de difusión de disco donde la Aloe vera
presentó una zona de inhibición de 13.5 mm sobre el S. mutans con una atmosfera de
37°C durante 24 horas.
Ehsani et al. (2013) compararon la actividad antibacteriana de la clorhexidina con
tres extractos diferentes propóleos (concentraciones de alcohol: 0, 15, 40%) y gel de
Aloe vera para la eliminación de las bacterias, S. aureus, S. mutans y Enterococcus
faecalis, del conducto radicular, mediante tres métodos: la difusión en disco, de
microdilución y prueba de contacto directo. En la técnica de difusión de disco produjo
una zona de inhibición de 8,7mm sobre Enterococcus faecalis y 9,3mm sobre el S.
mutans dando resultado que el efecto de gel de Aloe vera podría ser buenas opciones
para la desinfección del conducto radicular en los tratamientos de endodoncia.
De acuerdo a Roesler et al. (2010) evaluaron la eficacia de Aloe vera y propóleo
dentífrico en la reducción de la contaminación de las cerdas del cepillo de dientes por
una cepa estándar de Streptococcus mutans (ATCC 25175, SM) después de cepillarse
los dientes. La Aloe vera y propóleo dentífrico presentaron reducción de la
contaminación de cerdas del cepillo de SM. Sin embargo en este reporte bibliográfico
se utilizó la misma cepa ATCC 25175 del S. mutans donde presentó inhibición mayor
de 10mm con el uso de la pasta dental con Aloe vera.
Villalobos et al. (2001) demostraron en un estudio el gel de Aloe vera utilizada en la
composición del enjuague bucal experimental a un 50% de concentración disminuyendo
la cantidad de placa y la inflamación gingival. En el presente estudio no se utilizó
56
enjuague bucales solo pastas dentales donde la pasta dental con Aloe vera demostró
eficacia frente a las bacterias cariogénicas.
Según Pradeep et al., (2012) en un estudio prospectivo, aleatorizado, placebo y
ensayo clínico controlado positivamente fue diseñado para evaluar los efectos clínicos y
microbiológicos de un dentífrico disponible comercialmente que contiene Aloe vera en
la reducción de la placa y gingival inflamación en pacientes con gingivitis generalizada
crónica, se dividieron aleatoriamente en tres grupos: grupo 1, pasta de dientes
placebo; grupo 2, pasta de dientes que contiene Aloe vera; y el grupo 3, pasta de dientes
con fluoruro de polímero y triclosán, la pasta de dientes que contiene Aloe vera mostró
una mejoría significativa en las puntuaciones gingivales e índice de placa, así como los
recuentos microbiológicos en comparación con dentífrico placebo y el triclosán. En este
estudio ninguna pasta de dientes contiene triclosán, concluyendo que la pasta de dientes
que contiene Aloe vera puede ser una formulación a base de hierbas útiles para agentes
de control químico de la placa y el estado gingival.
Sin embargo Sunitha et al. (2012) encontró que los extractos acuosos de Aloe vera
en el uso de dentífrico produjo una inhibición de S. mutans (13.05mm), S. mitis
(15.15mm), L. brevis (15.07mm), L. acidophilus (17,95mm) y A. viscosus (17mm). En
la investigación presente el dentífrico con aloe vera demostró una inhibición de
12.05mm frente a S. mutans y L. acidophilus (10,08mm) demostrando una eficacia
antibacteriana sobre bacterias cariogénicas.
En cuanto a la efectividad antimicrobiana de la arginina, supera la actividad
antimicrobiana de S. mutans y L. acidophilus, los resultados encontrados en este estudio
se puede relacionar con otros estudios realizados por Márquez et al. (2011) quienes
evaluaron y compararon la eficacia en la reducción de la hipersensibilidad dentinaria
con el uso de arginina al 8%- carbonato de calcio, fluoruro de sodio (1.450 ppm),
obteniéndose valores de reducción que son estadísticamente significativos, logrando
incluso la reducción completa de la sensibilidad. En la presente investigación también
se utilizó Arginina al 8%, donde mostró mayor efectividad que la Aloe vera y el
Monofluorofosfato de sodio. El uso de la arginina junto con el carbonato de calcio,
interaccionan generando una obstrucción física/mecánica del túbulo dentinario
expuesto, logrando el alivio del paciente con hipersensibilidad dentinaria y al cepillarse,
57
la arginina contenida en el dentífrico, en conjunto con la saliva del paciente,
reaccionarían con el carbonato de calcio, formando una estructura central de
bicarbonato de arginina el cual es altamente soluble, rodeado de carbonato de calcio el
cual es poco soluble.
La arginina puede aumentar el beneficio ecológico de fluoruro enriqueciendo
bacterias alcalinas generando en el biofilm de la placa y por lo tanto un efecto sinérgico
con fluoruro en el control de la caries dental. Se evaluaron los efectos combinatorios de
NaF/arginina sobre cultivos planctónicos y biofilm de S. mutans, S. sanguinis y
Porphyromonas gingivalis con ensayos de micro dilución, donde la combinación óptima
de NaF / arginina mantuvo una "presión estreptocócica" contra el potencial de
crecimiento de anaerobios orales P. gingivalis dentro del biofilm alcalinizada. Con los
que concordamos ya que en este estudio también demostró la aplicación combinatoria
de fluoruro y la arginina, donde también demostró un potencial efecto sinérgico sobre el
S. mutans (Zheng et al. 2015).
Según Ten Cate & Cummins (2013) utilizaron pasta de dientes que contiene
1,5% de arginina, un compuesto de calcio insoluble, y fluoruro, demostraron
remineralización superior en las lesiones blancas del esmalte. Demostrando que los
dentífricos
combina
eficazmente
los
efectos
establecidos
de
fluoruro
en desmineralización del esmalte y la dentina y mejorar la remineralización reduciendo
la caries que inducen factores patológicos resultantes del metabolismo de la placa, ya
que las formulaciones que contienen arginina se han comercializado para su utilización
en enjuagues bucales y pastas orales para el tratamiento de la hipersensibilidad
dentinaria y la prevención de caries. El mecanismo de acción de la arginina podría
permanecer en la cavidad oral después de la exposición, resultando la desestabilización
a largo plazo biofilm oral (Kolderman et al. (2015).
Por consiguiente la utilización de arginina en pasta de dientes aumentó
significativamente la actividad del sistema deiminasa de arginina (ADS) en la placa de
individuos caries activa CA (P = 0,026). Los perfiles microbianos placa de CA tratados
con la arginina pasta de dientes mostraron un cambio en la composición bacteriana a
una comunidad más sana. Por lo tanto, en este estudio demuestra que la arginina posee
un efecto anti-caries debido en gran parte a la mejora de los niveles de actividad
58
del sistema deiminasa (ADS) y el potencial de la modificación favorable a la
composición del microbiota oral (Nascimiento et al., 2014).
Estudios in vitro evaluaron la actividad antibacteriana de diferentes dentífricos
disponibles en el mercado, sobre el Streptococcus mutans (SM), el Streptococcus
sobrinus (SS) y el Lactobacillus acidophilus (LA), asociados a las caries de superficies
lisas de fosas y fisuras. Utilizaron Colgate, Close Up, Crest gel (niños), conteniendo
fluoruro de sodio (NaF); Listerine Menta, conteniendo Monofluorofosfato de Sodio
(MFPNa); Viadent, con NaMFP y Sanguinarina; Crest, con fluoruro de estaño, Blend a
Med, con triclosan; Retar-Dent, conteniendo dióxido de clorine, y vaselina sólida como
control. Los resultados obtenidos, demostraron que los tres microorganismos, fueron
sensibles a todos los dentífricos excepto al Retar-Dent y a vaselina (p<0,05). El
microorganismo más sensible fue el SM, seguido por el SS y el LA (au) es decir que el
monofluorofosfato actúa frente al S. mutans, L. acidophilus y S. sobrinus (Lucas &
Lucas, 2001). Respecto a
este estudio el monofluorofosfato de sodio, solo en la
dilución 1:2 frente a Streptococcus mutans presentó una inhibición de 10.08mm y en el
Lactobacillus acidophilus fue 10mm si existió diferencia para todas las diluciones (p
<0,05).
Kiranmayi et al. (2011) evaluaron in vitro el potencial remineralizante de dentífricos
con fórmula infantil en dientes temporales con lesiones cariosas artificiales, donde el
monofluorofosfato de sodio (458 ppm) y el fluoruro de sodio (500 ppm), mostraron
disminución significativa de la profundidad de las lesiones cariosas. En la presente
investigación se utilizó pasta de dientes de uso adulto donde el monofluorofosfato fue
de 1458ppm mostrando eficacia frentes a las bacterias cariogénicas. Satyawan et al.
(2012) evaluaron la eficacia de dentífricos fluorados en la prevención de caries y placa,
dentífricos que contienen monofluorofosfato de sodio (1000ppm) donde los resultados
evaluaron que el monofluorofosfato de sodio fue eficaz en la inhibición de la progresión
de la placa y caries dental.
Depaola et al. (1993) demostraron en un estudio de 36 meses de caries clínicos
doble ciego se llevó a cabo para determinar la eficacia anticaries, comparativos de
monofluorofosfato de sodio (MFP) y el fluoruro de sodio (NaF), incorporado en
formulaciones dentífricas. Las dos formulaciones utilizadas en la comparación NaF
59
frente MFP eran Winterfresh gel Colgate con 0,76% monofluorofosfato de sodio en una
base de sílice y pasta de dientes Crest Sabor regular con fluoruro de sodio 0,24% en una
base de sílice. Una tercera dentífrico NaF disponible comercialmente, Colgate junior
pasta de dientes con fluoruro de sodio 0,243% en una base de sílice, se incluyó en el
estudio para su posterior comparación donde la eficacia anticaries proporcionada por la
formulación MFP, (Winterfresh gel Colgate con 0,76% MFP) es "tan bueno como" la
proporcionada por la formulación NaF, (cresta Regular Pasta de dientes sabor, con
0,243% NaF), y
la eficacia anticaries proporcionada por la formulación de NaF
(Colgate junior pasta de dientes, con 0,243% NaF) es "tan bueno como" la
proporcionada por la otra, (cresta de la pasta de dientes sabor regular, con 0,243% NaF).
Se necesitan más estudios reportados en la literatura respecto a los efectos
antibacterianos de las distintas pastas dentales con Aloe vera, arginina y
monofluorofosfato de sodio sobre el S. mutans y L. acidophilus son muy limitados e
imposibilita tener con que comparar este estudio, se espera que se ejecución abra un
camino que permita crear una línea de investigación al respeto.
60
CAPÍTULO V
5.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1.
Conclusiones

Todas los dentífricos evaluados con diferentes agentes antibacterianos,
mostraron actividad inhibitoria frente al Streptococcus mutans y Lactobacillus
acidophilus, pero la pasta dental de contenido arginina presentó mayor halo de
inhibición microbiana.

Se evidenció que las tres pastas no tuvieron diferencias estadísticamente
significativas en cuanto el poder inhibitorio entre las tres pastas dentales
evaluadas, sin embargo se observa mejor desempeño la pasta dental de
contenido de arginina tanto para Streptococcus mutans como para Lactobacillus
acidophilus.

En conclusión todas las pastas dentales presentaron acción antibacteriana óptima
ya que los diámetros de inhibición son mayores de 10mm, se encontró que la
arginina fue más eficaz, ya que presentó halo de inhibición de 13.5mm.
5.2.
Recomendaciones

Sería importante dar un enfoque general a este tipo de estudios con el apoyo
económico
de
entidades
gubernamentales,
que
podrían
posibilitar
investigaciones a largo plazo.

En el caso de los agentes terapéuticos, cabe destacar que estos ayudan en el
mantenimiento de un equilibrio microbiano oral sano y por lo tanto representa
un enfoque ecológico prometedor para el tratamiento de caries dental, además se
debería implementar un mayor aporte literario ya que existe escasa información
sobre el tema tratado.

Finalmente sería fundamental que los Odontólogos tengan una mayor base
científica respeto a la composición de las pastas dentales, que facultarían a la
realización de un auto crítica enfocada en los riesgos y beneficios, los que a su
vez permitirá realizar una mejor guía para el paciente. Recordando siempre que
61
la concentración de la pasta dental es más importante que la cantidad de pasta
dental que se coloque en el cepillo.
62
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71
ANEXOS
Anexo No. 1. Certificado de autenticidad del Streptococcus mutans ATCC 25175.
72
Anexo No. 2. Certificado de autenticidad del Lactobacillus acidophilus ATCC
4356.
73
Anexo No. 3. Recolección de datos del Lactobacillus acidophilus.
74
Anexo No. 4. Recolección de datos del Streptococcus mutans.
75
Anexo No. 5. Certificado Traducción
76
Anexo No. 6. Fórmulas para obtención de diluciones para las pastas dentales.
Dilución 1:4 – Concentración 25%
C1 V1 = C2 – V2
V1 =
(
)(
V2 =
)
V1= 5ml
Significa que los 5ml tomados de la solución al 50%, se debe llevar a 10ml para
llegar a una concentración al 25%, por lo tanto adicionar 5ml de agua destilada.
Dilución 1:8 – Concentración 12,5%
V1 =
(
)(
V2 =
)
V1= 5ml
Significa que los 5ml tomados de la solución al 25%, se debe llevar a 10ml para
llegar a una concentración al 12,5%, por lo tanto adicionar 5ml de agua destilada.
Dilución 1:16 – Concentración 6,25%
V1 =
(
)(
V2 =
)
V1= 5ml
Significa que los 5ml tomados de la solución al 6,25%, se debe llevar a 10ml para
llegar a una concentración al 12,5%, por lo tanto adicionar 5ml de agua destilada.
CANTIDAD DE PASTA Y AGUA EN CADA DILUCIÓN
Dilución
Partes pasta dental
Partes agua destilada
1:2
5g
10ml
1:4
5g
20ml
1:8
5g
40ml
1:16
5g
80ml
Fuente: Elaborado por el Investigador.
77
Anexo No. 7. Renuncia de los derechos de autoría del trabajo estadístico.
78