Publicado em: 22/05/2018 às 17h20

aPDT: uma opção para tratamentos periodontais

Dentre as vantagens da aPDT, está a ação antibacteriana, antiviral e antifúngica, o baixo custo do tratamento e a ausência de efeitos colaterais.

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A terapia fotodinâmica antimicrobiana é utilizada como terapia complementar nos tratamentos de periodontite e peri-implantite. (Imagem: Shutterstock)

 

A terapia fotodinâmica antimicrobiana surgiu no início dos anos 1900 e ganhou espaço na Odontologia a partir de estudos de pesquisadores ingleses. Atualmente, é bastante utilizada como terapia complementar nos tratamentos de periodontite e peri-implantite. Dentre as vantagens da aPDT, está a ação antibacteriana, antiviral e antifúngica, o baixo custo do tratamento e a ausência de efeitos colaterais. Para debater as evidências científicas e as situações clínicas nas quais essa técnica se adequa, a ImplantNewsPerio convocou três profissionais: Carla Andreotti Damante, Valdir Gouveia Garcia e Juliano Milanezi de Almeida. Acompanhe a visão de cada um deles.  
 

Carla Andreotti Damante

Graduada, mestre em Periodontia e professora associada da disciplina de Periodontia – FOB-USP; Doutora em Periodontia – Fousp. 

 

A terapia fotodinâmica antimicrobiana (do inglês, antimicrobial photodynamic therapy – aPDT) tem sido utilizada como tratamento adjuvante à raspagem e alisamento radicular em Periodontia. A prática consiste na associação de laser em baixa intensidade com um corante ou fotossensibilizador que tenha o mesmo espectro de absorção do laser, o que gera uma reação fotoquímica. Essa reação resulta na produção de espécies reativas de oxigênio – como oxigênio singleto (1O2), peróxido de hidrogênio (H2O2), radical hidroxila (OH-) e ânion superóxido (O2 -) – que causam a morte de bactérias, vírus e fungos por meio do dano à membrana citoplasmática, proteínas intracelulares, DNA e nucleosídeos.

Os corantes azul de toluidina e azul de metileno são os mais utilizados, embora uma infinidade de outros fotossensibilizadores esteja sendo estudada. Na terapia não cirúrgica, após a raspagem e o alisamento radicular, as bolsas são irrigadas com uma solução do corante e o laser é aplicado de forma transmucosa ou por meio de fibra óptica no interior da bolsa. Atualmente, a terapia tem sido utilizada também durante procedimentos cirúrgicos com o objetivo de descontaminação radicular (Figuras 1).
 

Figuras 1 – Aplicações da aPDT. A. Tratamento periodontal não cirúrgico com fibra óptica. B. Descontaminação da área de furca durante cirurgia periodontal regenerativa.

 

As vantagens da aPDT, quando comparada ao uso de antibióticos, são aplicação local, ausência de efeitos sistêmicos, ausência ou mínima possibilidade de resistência bacteriana,  melhor capacidade de penetração do corante em biofilmes e efeitos em outros microrganismos, como fungos e vírus. Além disso, a terapia é seletiva, não causando danos às células do hospedeiro. O custo da aPDT não é alto, uma vez que tanto os lasers quanto os fotossensibilizadores são produzidos por indústrias brasileiras e são de fácil acesso no mercado.

 Existe alguma controvérsia na literatura quanto aos efeitos adicionais dessa terapia no tratamento da doença periodontal. Muito se deve a diferentes protocolos de aplicação do laser, concentrações e tipos de fotossensibilizador. Entre os parâmetros mais utilizados estão o laser vermelho, na faixa de 660 a 670 Nm e o azul de metileno, na concentração de 10 mg/ml e pré-irradiação de um minuto (período de tempo para o corante se ligar aos microrganismos). Embora aplicações únicas da aPDT sejam frequentemente descritas, existe uma tendência de melhora dos resultados quando realizadas múltiplas aplicações.

Em uma busca bibliográfica de ensaios clínicos que utilizaram aPDT nos últimos dez anos, cerca de 73% deles relatam algum efeito positivo no tratamento da doença periodontal. Entre os resultados encontrados estão: redução da profundidade de sondagem, ganho de inserção, diminuição da inflamação gengival, menor sangramento a sondagem, redução no número de bactérias periodontopatogênicas, redução de citocinas infl amatórias, melhora no controle glicêmico em diabéticos e resultados clínicos semelhantes ao de antibióticos. Alguns estudos não mostram melhoras clínicas adicionais ao tratamento somente de raspagem, porém relatam melhora no controle da inflamação, com a redução de citocinas inflamatórias por períodos de três a seis meses1. Esse resultado pode estar associado a um efeito de fotobiomodulação exercido pelo laser, o que pode ser considerado uma grande vantagem da terapia, principalmente para pacientes com doenças sistêmicas. As Figuras 2 mostram o acompanhamento de seis meses de um paciente diabético tipo 1 tratado com aPDT. 
 

Figuras 2 – Paciente do sexo feminino com diabetes tipo 1 há 33 anos. Tratamento por raspagem e alisamento radicular seguido de aPDT – laser vermelho 660 Nm, corante azul de metileno 10 mg/ml, tempo de pré-irradiação de um minuto, sessões múltiplas (0, 7, 14 dias). A. Inicial. B. Seis meses depois.

 

Revisões sistemáticas com e sem metanálise também mostram resultados controversos. As que comprovaram benefício adicional da aPDT associada à raspagem e alisamento radicular revelam redução na profundidade de sondagem e ganho de inserção, principalmente em curto prazo (três meses)2. Outra aplicação da aPDT é no tratamento da peri-implantite. Efeitos positivos da terapia em campo fechado já foram relatados, entre eles: melhora nos parâmetros clínicos, redução de bactérias periodontopatogênicas, tratamento de mucosite peri-implantar em fumantes e melhores resultados clínicos em pacientes diabéticos3-4. Estudos in vitro e em animais mostram que essa terapia é efetiva na descontaminação de superfícies de implantes5, podendo ser indicada no tratamento cirúrgico da peri-implantite.

O uso de aPDT em procedimentos cirúrgicos periodontais vem aumentando, porém relatos na literatura ainda são escassos. Nosso grupo de pesquisa tem sido pioneiro na averiguação e divulgação da aplicação da aPDT com o objetivo de condicionamento radicular6. Corantes com pH levemente ácido são capazes de causar desmineralização radicular superficial, semelhante à do ácido cítrico, já comumente utilizado como agente promotor de biomodificação radicular7. Acreditamos que esse efeito pode se somar ao efeito antimicrobiano da reação fotodinâmica trazendo resultados positivos na terapia  cirúrgica periodontal. As Figuras 3 mostram um caso de aplicação da aPDT como agente de biomodificação radicular em cirurgia de enxerto de conjuntivo subepitelial8.

Figuras 3 – Aplicação da aPDT na descontaminação e condicionamento radicular em cirurgia de enxerto de conjuntivo subepitelial. A. Recessão de 3 mm no dente 23. B. Aplicação do corante azul de toluidina (100 μg/ml) com tempo de pré-irradiação de um minuto. C. Laser vermelho 660 Nm. D. Controle de um ano mostrando recobrimento radicular completo8.

 

Apesar das controvérsias encontradas na literatura, o uso da aPDT no tratamento de doenças periodontais e peri-implantares mostra resultados bastante promissores. Temos aí um grande campo para pesquisas, uma vez que protocolos de aplicação ainda são bastante variados. Novos fotossensibilizadores estão sendo testados e novas indicações para a terapia estão surgindo. O uso da luz sempre pode trazer benefícios adicionais às terapias convencionais, já que ela estimula diferentes sistemas nas células do hospedeiro e nos microrganismos. 

 

REFERÊNCIAS

1. Andrade PVC, Alves VTE, de Carvalho VF, Rodrigues MF, Pannuti CM, Holzhausen M et al. Photodynamic therapy decrease immune-inflammatory mediators levels during periodontal maintenance. Lasers Med Sci 2017;32(1):9-17.

2. Sgolastra F, Petrucci A, Severino M, Graziani F, Gatto R, Monaco A. Adjunctive photodynamic therapy to non-surgical treatment of chronic periodontitis: a systematic review and meta-analysis. J Clin Periodontol 2013;40(5):514-26.

3. Karimi MR, Hasani A, Khosroshahian S. Efficacy of antimicrobial photodynamic therapy as an adjunctive to mechanical debridement in the treatment of peri-implant diseases: a randomized controlled clinical trial. J Lasers Med Sci 2016;7(3):139-45.

4. Fraga RS, Antunes LAA, Fontes KBFDC, Küchler EC, Iorio NLPP, Antunes LS. Is antimicrobial photodynamic therapy effective for microbial load reduction in peri-implantitis treatment? A systematic review and meta-analysis. Photochem Photobiol 2018 Feb 8. 

5. Salmeron S, Rezende ML, Consolaro A, Sant’ana AC, Damante CA, Greghi SL et al. Laser therapy as an effective method for implant surface decontamination: a histomorphometric study in rats. J Periodontol 2013;84(5):641-9.

6. Ferreira R, Barros RTT, Karam PSBH, Sant’ana ACP, Greghi SLA, de Rezende MLR et al. Comparison of the effect of root surface modification with citric acid, EDTA, and aPDT on adhesion and proliferation of human gingival fibroblasts and osteoblasts: an in vitro study. Lasers Med Sci 2018;33(3):533-8.

7. Damante CA, Ducati P, Ferreira R, Salmeron S, Zangrando MS, de Rezende ML et al. In vitro evaluation of adhesion/proliferation of human gingival fibroblasts on demineralized root surfaces by toluidine blue O in antimicrobial photodynamic therapy. Photodiagnosis Photodyn Th er 2016;13:303-7.

8. Karam PSBH. Avaliação do recobrimento radicular pela técnica de enxerto conjuntivo subepitelial e condicionamento radicular com ácido cítrico associado à tetraciclina ou terapia fotodinâmica antimicrobiana: ensaio clínico randomizado [tese]. Bauru: Faculdade de Odontologia de Bauru, 2017.    

 

 

Valdir Gouveia Garcia

Professor titular de Periodontia – Unesp; Habilitação em laserterapia – CFO; Professor do programa de pós-graduação – Ilapeo. 

 


Nos últimos anos, terapias coadjuvantes aplicadas em Periodontia têm despertado o interesse de pesquisadores e profissionais na área de Odontologia. Entre elas, a laserterapia merece destaque. Os lasers de baixa potência têm uso comprovado como: a) agente capaz de promover efeito biológico diferenciado e mais significativo da resposta biológica tecidual, fato que na literatura é denominado fotobiomodulação tecidual; e b) como agente capaz de estimular moléculas de fotossensibilizador, substância química aromática ressonante ao comprimento de onda da luz laser na presença do oxigênio molecular, sendo conhecido como terapia fotodinâmica (PDT). 

Inicialmente, a PDT foi descrita para o tratamento oncológico com base nas evidências científicas de sua capacidade de promover ação letal sobre células cancerosas. A PDT ganhou espaço na Periodontia a partir de estudos de pesquisadores ingleses, que demonstraram a possibilidade de ação letal também sobre bactérias periodontopatogênicas. É importante ressaltar que, para ocorrer o efeito fotodinâmico, o agente fotossensibilizador deve absorver elevada quantidade da luz (LED ou laser), transformando-a em energia capaz de interagir com o oxigênio molecular. No final dessa integração, haverá a formação de espécies altamente reativas e citotóxicas, capazes de promover efeitos letais sobre bactérias. 

A PDT é indicada na terapia periodontal, principalmente em duas situações clínicas: a) como terapia coadjuvante ou como terapia alternativa no tratamento periodontal não cirúrgico inicial ou no retratamento de bolsas residuais; b) na terapia periodontal cirúrgica para a redução bacteriana da superfície radicular, do tecido mole e da superfície óssea.

Os mecanismos de ação são inconclusivos, porém estudos experimentais em animais do nosso grupo de pesquisa têm demonstrado efeitos positivos no controle da reabsorção óssea, por controlar a resposta imunoinflamatória das proteínas ligadas ao metabolismo ósseo (RANKL, OPG, TRAP), sendo mais evidente essa resposta em animais com comprometimento sistêmico como diabetes, ação da nicotina, de quimioterápicos ou de altas doses de corticoide.

Estudos clínicos em humanos têm demonstrado efeitos benéficos dessa terapia no tratamento coadjuvante ao tratamento mecânico em pacientes portadores de periodontite crônica, agressiva e na terapia periodontal de manutenção. Embora os resultados clínicos de alguns estudos revelem benefícios na redução bacteriana e no sangramento a sondagem, muitos estudos não evidenciaram vantagens no ganho de inserção clínica. Tais fatos podem estar relacionados, principalmente, pela ausência de parâmetros padronizados e adequados, não só do agente fotossensibilizador (tipo, concentração) como do laser/luz selecionados, do tempo de pré-irradiação e do tempo de exposição empregado, além do número de aplicações e intervalos das aplicações.

Embora seja uma técnica de uso local, sem efeitos colaterais e sistêmicos indesejáveis, de fácil aplicação na clínica diária e possuir custo reduzido, requer do profissional o conhecimento científico adequado para obter benefícios em sua prática clínica.   

 

 

Juliano Milanezi de Almeida

Professor adjunto do departamento de Cirurgia e Clínica Integrada, disciplina de Periodontia – Faculdade de Odontologia de Araçatuba (Unesp). 

 


A terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) é definida como uma reação fotoquímica oxigênio-dependente, na qual a ativação de um corante, denominado fotossensibilizador, por uma luz visível e de comprimento de onda apropriado, leva à geração de espécies de oxigênio reativo, principalmente oxigênio singleto e/ou radicais livres, ambos tóxicos a uma variedade de microrganismos1-3. Trata-se de uma terapia localizada e não invasiva, introduzida na Medicina no início dos anos 1900. Inúmeras vantagens podem ser listadas a respeito da aPDT, dentre as quais destacam-se: alta especificidade, ausência de quaisquer efeitos colaterais, início de atividade controlada mediante exposição à luz e não favorecimento à seleção de cepas resistentes3 – características comumente relacionadas ao uso indiscriminado de antibióticos e que viabiliza repetições da terapia em diferentes sessões. Além disso, o baixo custo é outra vantagem. A vasta listagem de efeitos positivos da terapia é o motivo pelo qual é amplamente difundida, podendo ser aplicada com bons resultados em diferentes áreas da Odontologia. Mesmo em ambientes bastante desafiadores, como a bolsa periodontal, estudos apresentados na literatura nas últimas décadas, tanto experimentais4- 8 quanto clínicos9-11, mostram resultados satisfatórios na utilização da aPDT como adjuvante ao debridamento mecânico no tratamento da periodontite. Por outro lado, discussões acerca da real significância clínica dessa terapia são decorrentes de revisões sistemáticas, apontando a necessidade de condução de mais ensaios clínicos controlados randomizados para confirmação da sua efetividade12-16.

Esses questionamentos são silenciados pela interpretação dos resultados apresentados nas pesquisas, as quais mostram completa resolução no quadro de atividade da periodontite, indicando cessação do seu curso de destruição periodontal. Esse tipo de mal-entendido pode ser conceitual, uma vez que o principal objetivo da aPDT é tratar a doença propriamente dita, não as sequelas deixadas pela sua progressão, desde sua instalação até o momento da terapia. 

Na intenção de maximizar os resultados clínicos obtidos pela aPDT, são propostos diferentes fotossensibilizadores, bem como alterações nas suas concentrações e composição. De maneira geral, essas substâncias têm a singularidade de apresentar pH neutro, um fator que pode limitar a remoção efetiva da smear layer presente na superfície radicular após instrumentação, diminuindo a possibilidade e a previsibilidade de reinserção conjuntiva na área.

Substâncias ácidas promovem liberação de proteínas ósseas morfogenéticas da matriz óssea pelo processo de desmineralização17, resultando em adequado substrato para proliferação de pré-osteoblastos e liberação de fatores responsáveis por diferenciação celular e mineralização óssea18. Em decorrência dessa capacidade dos ácidos, a utilização do azul de metileno em pH 1 foi capaz de aumentar a área de tecido ósseo no interior da furca no decorrer dos períodos experimentais, indicando que essa adaptação, além de tratar a doença, foi capaz de reverter, mesmo que não completamente, as sequelas deixadas pelo seu curso de destruição periodontal19. A interpretação desses fatos e a compreensão de que o tratamento de infecções peri-implantares se baseia nos mesmos princípios do tratamento periodontal tornam nítida a possibilidade de inferir que esses bons resultados  podem ser transportados para a desafiadora realidade de tratamento da peri-implantite. Nesse microambiente, ainda existe a presunção da capacidade de ácidos atuarem sobre a superfície dos implantes e promoverem alterações topográficas no titânio, outros fatores que podem fortalecer a possibilidade da reosseointegração após descontaminação.

Em linhas gerais, a motivação para a busca de respostas a questionamentos levantados é decorrente de discussões bem fundamentadas e da inquietação em amplificar os bons resultados de algo já proposto, sempre pensando no bem comum. Vislumbrar a excelência no tratamento de condições muito desafiadoras, como a periodontite e a peri-implantite, por muito tempo e até hoje, nos remete à proposição de terapias adjuvantes aos métodos convencionais já descritos. Seguindo essa linha de raciocínio, é intuitiva a necessidade de propor diferentes delineamentos experimentais, modificando as substâncias ou até mesmo os protocolos de aplicação de terapias muito bem sedimentadas, como a aPDT, visando que seus efeitos positivos se tornem mais nítidos e inquestionáveis. A difusão dos resultados desses novos delineamentos tem grande perspectiva de ser o ponto de partida da disseminação dessa terapia de baixo custo e alto potencial terapêutico para o dia a dia dos mais diversos clínicos ao redor do mundo. 

 

REFERÊNCIAS

1. Ochsner M. Photophysical and photobiological processes in the photodynamic therapy of tumours. J Photochem Photobiol B 1997;39(1):1-18.

2. Wainwright M. Photodynamic antimicrobial chemotherapy [PACT]. J Antimicrob Chemother 1998;42(1):13-28.

3. Maisch T. Antimicrobial photodynamic therapy: useful in the future? Laser Med Sci 2007;22(2):83-91.

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6. Sigusch BW, Pfitzner A, Albrecht V, Glockmann E. Efficacy of photodynamic therapy on inflammatory signs and two selected periodontopathogenic species in a beagle dog model. J Periodontol 2005;76(7):1100-5.

7. Yamada Jr. AM. Effects of photodynamic therapy in periodontitis induced in rats (in portuguese) [thesis]. São Paulo, SP: Institute of Energetic and Nuclear Research, 2007. 87p.

8. de Almeida JM, Theodoro LH, Bosco AF, Nagata MJH, Oshiiwa M, Garcia VG. In vivo effect of photodynamic therapy on periodontal bone loss in dental furcations. J Periodontol 2008;79(6):1081-8.

9. Yilmaz S, Kuru B, Kuru L, Noyan U, Argun D, Kadir T. Effect of galium arsenide diode laser on human periodontal disease: a microbical and clinical study. Lasers Surg Med 2002;30(1):60-6.

10. Oliveira RR, Schwartz-Filho HO, Novaes Jr. AB, Taba Jr. M. Antimicrobial photodynamic therapy in the non-surgical treatment of aggressive periodontitis: a preliminary randomized controlled clinical study. J Periodontol 2007;78(6):965-73. 

11. Andersen R, Loebel N, Hammond D, Wilson M. Treatment of periodontal disease by photodisinfection compared to scaling and root planing. J Clin Dent 2007;18(2):34-8.

12. Xue D, Zhao Y. Clinical effectiveness of adjunctive antimicrobial photodynamic therapy for residual pockets during supportive periodontal therapy: a systematic review and meta-analysis. Photodiagnosis Photodyn Th er 2017;17:127-33.

13. Xue D, Tang L, Bai Y, Ding Q, Wang P, Zhao Y. Clinical efficacy of photodynamic therapy adjunctive to scaling and root planing in the treatment of chronic periodontitis: a systematic review and meta-analysis. Photodiagnosis Photodyn Th er 2017;18:119-27.

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17. Urist MR, Iwata H. Preservation and biodegradation of the morphogenetic property of bone matrix. J Theor Biol 1973;38(1):155-67.

18. de Rezende ML, Coesta PT, de Oliveira RC, Salmeron S, Sant’Ana AC, Damante CA et al. Bone demineralization with citric acid enhances adhesion and spreading of preosteoblasts. J Periodontol 2015;86(1):146-54.

19. de Almeida JM. Influência do pH da droga fotossensibilizadora no reparo periodontal em ratos tratados pela terapia fotodinâmica antimicrobiana [tese]. Araçatuba: Unesp – Universidade Estadual Paulista; 2017.

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