Cariologia e Biofilmes na Odontologia

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Resumo 
Livro: BARATIERI, L. N., MONTEIRO JR., S. et al. Odontologia Restauradora: Fundamentos e Possibilidades, 2 ed. [Reimpr.] – São Paulo: Santos, 2017.
CARIOLOGIA: 
Conceitos de Hoje para uma Doença de Ontem
INTRODUÇÃO
A doença cárie é uma doença bacteriana infecciosa e dinâmica. Não parece razoável continuar “tratando” o resultado avançado de uma doença bacteriana infecciosa – lesões com cavitação, sem antes serem contidos seus fatores etiológicos. 
A doença cárie é uma condição multimicrobiana infecciosa, biofilme e pH-dependente, mediada pela sacarose e outros carboidratos da dieta. Apresenta uma característica multifatorial inquestionável, dado que sua atividade pode ser modulada pelos componentes salivares e outros fatores secundários, e modificada por determinantes sociocomportamentais capazes de influenciar o ambiente ecológico dos biofilmes, ainda que indiretamente. Portanto, tendo como referência o reconhecido caráter multifatorial da doença, não procede a ideia de que possamos evitá-la e controlá-la adequadamente pelo uso de recursos terapêuticos isolados. 
BIOFILMES – SOCIEDADES MICROBIANAS
Os microrganismos tendem a se organizar nos ambientes naturais sob a forma de comunidades embebidas em uma matriz de exopolímeros que lhes garante aderência firme às superfícies orgânicas, artefatos médico-odontológicos ou outras superfícies. A maior parte da atividade bacteriana na natureza ocorre com os microrganismos aderidos e organizados a superfícies vivas ou inertes, e não pela ação de células individualizadas, livres. Esse tipo de associação é um tipo de organização que garante mais proteção contra agentes externos do biofilme, muitas vezes possibilitando a sobrevida da microbiota em condições ambientalmente adversas. 
Os biofilmes representam sistemas ecológicos que exibem complexidades diferentes, sendo formados a partir de uma única espécie ou de diversas espécies, sendo a segunda possibilidade a mais frequente. 
As bactérias formam microcolônias, dentro destas as bactérias ocupam cerca de 1/3 do espaço, e o restante é preenchido pela matriz extracelular gelatinosa (exopolímeros) que absorve água e aprisiona pequenas partículas de nutrientes que estejam próximas. A matriz extracelular viscosa é que mantém as microcolônias juntas. Portanto, o biofilme no seu todo é composto de inúmeras microcolônias separadas por uma rede de canais de água abertos; o fluido que passa por esses finos condutos banha cada microcolônia, provendo nutrientes e retirando os produtos catabólicos indesejáveis. 
Os resultados de inúmeras pesquisas confirmam que o acúmulo de biofilmes bucais sem controle mecânico regular, em pacientes hospitalizados, em especial entre os das Unidades de Terapia Intensiva, pode favorecer sua colonização por patógenos respiratórios, aumentando o risco de pneumonia associada à ventilação mecânica (PAVM), uma grave doença nosocomial. A ocorrência deste tipo de doença infecciosa mediada por biofilmes bucais está ampliando os espaços para a desejada e necessária interação médico-odontológica no hospital. 
Formação dos biofilmes:
Estágio precoce: envolve a adsorção de proteínas ou outros compostos orgânicos que revestem uma superfície que, assim, se torna condicionada. Em Próxima etapa, bactérias planctônicas aproximam-se da superfície e se organizam em grupos, começando o processo. 
Aderência primária dos microrganismos pioneiros: é um processo reversível que compreende a aproximação da bactéria até uma distância crítica da superfície, quando então atuarão as forças de atração (interações eletrostáticas e hidrofóbicas) e repulsão. A possibilidade de se completar a aderência dependerá de diversos mecanismos combinatórios denominados coletivamente adesinas. 
Multiplicação dos microrganismos pioneiros: por multiplicação e, eventualmente, pela adesão de outras bactérias planctônicas do ambiente, dão origem às microcolônias e à síntese de uma matriz de exopolissacarídios, que reforçam a interação mediada pela adesina. Essa fase usualmente é irreversível, desde que não haja interferências mecânicas ou químicas de porte. A aderência de um pequeno grupo inicial de bactérias é suficiente para desencadear a formação do biofilme. 
Colonizadores secundários: a microbiota agora instalada passa a oferecer, junto com outros elementos do biofilme, novos sítios combinatórios para congregação e aderência de colonizadores secundários. Assim aumenta a densidade celular e a complexidade do biofilme. 
Processo de maturação do biofilme: a aderência irreversível das bactérias na superfície é o gatilho para o início do processo de maturação do biofilme que depende, também, da disponibilidade de nutrientes requeridos por um tipo de microbiota metabólica e ambientalmente exigente, em relação ao pH do fluído do biofilme, ao padrão de difusão do oxigênio, à fonte de carbono e a outras variáveis fisiológicas.
Colonizadores tardios: as mudanças ambientais por ações metabólica e fisiológica dos colonizadores secundários possibilitam o surgimento das condições necessárias para que entrem em cena os colonizadores tardios, dando origem à formação de uma comunidade clímax, que caracteriza um biofilme maduro. 
Biofilme maduro: Quando completamente maduro, o biofilme atua como um consórcio funcional de células, existindo cooperação fisiológica e metabólica entre as diferentes espécies microbianas presentes. Em casos de hospedeiros organizados, neste estágio, costuma se agravar o desequilíbrio entre os tecidos adjacentes à superfície colonizada e os fatores locais de resistência, alterando a hemostasia da região. Biofilmes maduros liberam constantemente bactérias e mesmo microcolônias que podem se aderir a outras superfícies, dando origem a novos biofilmes. Contudo, se houver interrupção no aporte de nutrientes, alterações bruscas de pH, acúmulo de catabólitos tóxicos e outros eventos negativos para a fisiologia da microbiota, as bactérias podem perder a viabilidade e, consequentemente, o biofilme pode sofrer desintegração. 
Desprendimento ou liberação de células bacterianas e a sua dispersão no ambiente: é a última fase. Este é um estágio essencial ao ciclo vital do biofilme, que contribui para a sobrevida das bactérias e transmissão de doenças. A dispersão de um biofilme pode ser dividida em três fases: desprendimento da célula do biofilme, translocação para uma nova localização e aderência a esta última. 
Adaptação ao novo estilo de vida:
Comunicação entre bactérias: sistema de percepção de densidade populacional (quorum-sensing):
No presente, está definitivamente comprovado que as bactérias “falam” umas com as outras usando uma linguagem química, mediada por um sistema denominado quorum-sensing, que é ativado em resposta ao aumento da densidade celular. Em vez de palavras, as bactérias usam moléculas sinalizadoras que são liberadas no ambiente, sendo este sistema encontrado tanto em Gram-positivas quanto em Gram-negativas. Nas células Gram-negativas, um composto designado pela sigla AHL (acyl-homoserine lactose) atua como uma das principais moléculas sinalizadoras, enquanto nas Gram-positivas este papel cabe a um peptídeo modificado. Ao ativar o seu sistema de percepção de densidade populacional (quorum-sensing), os microrganismos passam a produzir, trocar entre si e receber moléculas sinalizadoras conhecidas como autoindutores e, dependendo da densidade celular, estabelecem um comportamento fisiológico coletivo, inclusive no que se refere à sua virulência. Portanto, quando em concentrações suficientes no ambiente ecológico, as moléculas autoindutores podem modificar a expressão de diversos genes nas bactérias adjacentes. 
O sistema de percepção de densidade populacional (quorum-sensing) está envolvido na regulação de inúmeras características fenotípicas das bactérias, incluindo as relacionadas com a capacidade de formar biofilme, produção de fatores de virulência, obtenção de nutrientes, incorporação de DNA extracelular, mecanismo esterelacionado também com o aumento da resistência a antibióticos e outros antimicrobianos observada em biofilmes. 
Resistência a antibióticos e outros antimicrobianos – Transferência horizontal de genes no biofilme:
Os biofilmes aumentam, muitas vezes, a tolerância das bactérias inclusas em sua matriz de exopolímeros aos fatores de resistência do organismo hospedeiro e a antimicrobianos, o que não acontece quando os mesmos microrganismos estão crescendo em condições planctônicas. 
Pelo fato de funcionar bloqueando ou dificultando a penetração de moléculas maiores profundamente em sua matriz, os biofilmes impedem ou dificultam a ação de anticorpos e células inflamatórias. Esta barreira de difusão pode bloquear ou dificultar muito a entrada até de pequenas moléculas, como é o caso de antibióticos e outros agentes antimicrobianos. 
Pode haver resistência e, muitas vezes, multirresistência a antibióticos por transferência horizontal de DNA extracelular. A grande probabilidade de contato físico entre as células bacterianas em virtude da grande densidade celular existente nos biofilmes opera em favor de consideráveis níveis de transferência horizontal de genes entre bactérias da mesma espécie ou de espécies diferentes. Consequentemente, a transferência e a recombinação genéticas são consideradas mecanismos importantes para o espalhamento da resistência a antibióticos e outros antimicrobianos, especialmente no ambiente nosocomial. 
No biofilme ainda ode ser visto um efeito de proteção cooperativa entre espécies diferentes. Uma bactéria naturalmente resistente a determinado antibiótico pode secretar enzimas que protegerão as adjacentes que não possuem essa característica fisiológica. 
BIOFILMES BUCAIS
As placas bacterianas têm sido definidas como biofilmes que se formam naturalmente na superfície dos dentes (ou de outras estruturas bucais) e cuja presença, em condições de homeostasia, isto é, em um estado de equilíbrio dinâmico com a resistência orgânica e as estruturas locais, é compatível com a integridade dos tecidos colonizados. A transição do estado de saúde para o de doença dentro dos biofilmes está relacionada com mudanças na composição e no metabolismo das populações bacterianas presentes. Consequentemente, a manutenção de condições ambientais que garantam a estabilidade da comunidade bacteriana dos biofilmes pode evitar ou reduzir a incidência de lesões cariosas e periodontais. 
As principais doenças bucais, como cárie e periodontal, são consideradas consequências de desequilíbrios ecológicos nos biofilmes, estando a sua etiologia em linha com a hipótese ecológica da placa (biofilme). Ambas decorrem da seleção e dominância de microrganismos pertencentes à microbiota nativa (suplementar), não sendo, portanto, patógenos exógenos clássicos. Isso significa que a maioria das pessoas, se não todas, abriga os microrganismos relacionados com essas doenças, embora em baixos níveis no estado de saúde. 
Formação e estrutura dos biofilmes dentais:
As superfícies preferidas para a formação dos biofilmes são aquelas que apresentam uma junção de fases líquidas e sólidas. Em outras palavras, os biofilmes formam-se em qualquer superfície exposta a microrganismos, água e uma pequena quantidade de nutrientes. 
Praticamente todos os biofilmes são compostos de microcolônias de células bacterianas envelopadas em uma matriz de exopolissacarídios densa. A estrutura dos biofilmes é entrecortada de canais (abertos) de água que possibilitam a entrada de pequenas moléculas na sua profundidade. A heterogenicidade estrutural observada nos biofilmes garante a formação de uma série de micronichos individualizados, de maneira que microrganismo com fisiologias diferentes podem viver “felizes” no mesmo biofilme. Esta situação pode explicar, também, por que em uma mesma superfície dental recoberta por um mesmo biofilme pode haver perda de mineral em uma área (desmineralização) e formação de cálculo em outra (mineralização). 
Na formação dos biofilmes nas superfícies dentárias ocorre apenas um período ativo de divisões (multiplicações), quando uma determinada densidade de bactérias aderidas é alcançada. Essa rápida fase de crescimento microbiano contribui com até 90% da biomassa vista nas primeiras 24h de formação dos biofilmes. Ou seja, enquanto essa densidade bacteriana não for alcançada, a biomassa do biofilme permanecerá em níveis modestos. Esse aumento acelerado na biomassa é uma condição necessária para que o biofilme possa expressar uma ação patogênica contra os tecidos subjacentes. 
Os microrganismos pioneiros, representados por estreptococos, actinomices, veilonelas e neissérias aderem-se à película salivar (que recobre as estruturas dentárias), mobilizando seus sistemas de aderência (adesinas) não específicos e específicos na interação com os receptores presentes nesta estrutura glicoproteica. A presença de bactérias “pioneiras” já aderidas possibilita a coagregação e aderência ao biofilme dental de bactérias que não têm mecanismos para Aderir à película salivar, como é o caso de Fusobacterium nucleatum. Este microrganismo parece ser fundamental para aumentar a diversidade da microbiota do biofilme, uma vez que atua como uma ponte no processo de sucessão bacteriana dentro do biofilme, exibindo capacidade de se coagregar aos colonizadores iniciais (pioneiros) e aos tardios. Estes colonizadores tardios são microrganismos mais exigentes nutricionalmente e, quase sempre, necessitam de anaerobiose estrita para o seu desenvolvimento, o que pode explicar por que só encontram condições favoráveis quando os biofilmes já estão em fase de maturação. 
Estilo de vida bacteriano no biofilme dental:
A grande habilidade dos estreptococos do grupo mutans (EGM) de sobreviver e persistir na cavidade bucal está ligada à sua imensa plasticidade fenotípica que modula a expressão de conhecidos fatores de virulência, de resposta a estímulos ambientais comumente observados na boca. É certamente está habilidade de responder rápida e eficientemente às mudanças ecológicas que pode explicar a dominância desses microrganismos nos biofilmes dentais, na vigência de demorados períodos de baixo pH. 
Assim, esses microrganismos mudam o metabolismo do biofilme, que passa de um padrão heterofermentativo, compatível com a manutenção da higidez do esmalte, para outro, no qual as moléculas de carboidratos são convertidas em ácido láctico, capaz de descalcificar o mineral subjacente.
Igualmente, o acúmulo de biofilme me torno da margem da gengiva produz um quadro de gengivite pelo desencadeamento da resposta inflamatória e com o aumento do aporte de fluido gengival ao local. Nessas condições, a microbiota do biofilme subgengival sofre uma mudança, deixando de ser dominada pelos estreptococos “amigos”, o que possibilita o surgimento de níveis mais altos de Actinomyces spp. e espécies bacterianas anaeróbias, como aquelas pertencentes aos gêneros Capnocytophaga, Prevotella e Fusobacterium. 
Por sua vez, o ambiente criado pelas condições clínicas da gengivite pode, ainda, propiciar as condições ecológicas necessárias para a proliferação de espécies dos gêneros Actinobacillus, Treponema, Selenomonas e Campylobacter, podendo levar ao desenvolvimento de um quadro de periodontite. Nessas condições, a ação direta da microbiota subgengival odontopática, a liberação de enzimas lisossomais, de citocinas e, posteriormente, de metaloproteinases, produzirão acentuados danos teciduais marcantes. 
A composição da microbiota e a ultraestrutura do biofilme parece ser igualmente importante para a regulação da sua patogenicidade, em especial se considerarmos que o modo pelo qual o biofilme se desenvolve ou cresce pode ter um papel relevante na proteção contra a fagocitose, os antibióticos, os detergentes e outros antimicrobianos comumente usados nos produtos odontológicos. 
Ácido-tolerância e cariogenicidade:
Em condições ecológicas normais, a composição microbiana do biofilme dental permanece estável graças ao equilíbrio dinâmico proporcionadopelas interações sinérgicas e antagonistas existente. No entanto, esta homeostasia poderá ser rompida pela pressão ecológica exercida por determinados fatores ambientais (ex: consumo frequente de carboidratos fermentáveis – sacarose), o que é capaz de causar um desequilíbrio na composição da comunidade microbiana instalada, predispondo a área à instalação de um estado de doença. 
A exposição frequente do biofilme a baixos níveis de pH coloca em franca desvantagem uma expressiva parcela dos microrganismos ácido-sensíveis, como por exemplo: os estreptococos do grupo oralis (S. sanguinis, S. mitis e S. oralis) e favorece a seleção e dominância dos acidúricos, como os EGM, determinados lactobacilos e outros. 
Além da sua ácido-tolerância constitucional, os S. mutans são capazes de desenvolver uma resposta adaptativa às condições ácidas, que é conhecida pela sigla ATR (acid tolerance response). 
	A exposição repetida dessas bactérias a um pH ácido dentro do biofilme, o que é uma situação comum na “vida real”, pode alterar o fenótipo desses microrganismos, aumentando-lhes a cariogenicidade.
A regulação da ácido-resistência é uma característica central na capacidade de sobrevida de muitos microrganismos cariogênicos e, consequentemente, a interferência nos peptídeos do sistema de percepção de densidade celular pode ser um método efetivo para o controle e a prevenção da atividade cariosa. 
Portanto, do ponto de vista cariológico, o pH do biofilme dental supragengival é o fator mais relevante que atua no ecossistema, tendo um papel primacial no desenvolvimento das lesões cariosas. 
Como visto, a aciduricidade é parte de um fenótipo complexo que aumenta a capacidade dos microrganismos de continuas se multiplicando e produzindo ácido em pH extremamente baixo no biofilme. Por consequência, a exposição prolongada do biofilme dental a um pH baixo seleciona os microrganismos mais bem equipados para viver nesse tipo de ambiente ecológico e, também, lhes confere vantagens competitivas frente aos demais microrganismos do ecossistema. O acúmulo subsequente de microrganismos em proporções críticas é suficiente para produzir um ambiente que leva a perdas minerais clinicamente detectáveis. 
Produção de bacteriocinas:
Bacteriocinas são substâncias proteináceas com ação antibacteriana produzidas por diversas espécies microbianas para interferir no estabelecimento de outras bactérias competidoras, em geral do mesmo gênero (Steptococcus sanguinis, Streptococcus gordonii, Streptococcus mitis, Streptococcus oralis), no ecossistema dos biofilmes. 
Comunicação entre as bactérias no biofilme dental:
Sabe-se que, além das interações metabólicas e bioquímicas dentro dos biofilmes dentais, as bactérias se comunicam umas com as outras por intermédio de pequenas moléculas difusíveis. O comportamento social da comunidade bacteriana no biofilme é também mediado pelas transferências de sinais químicos. Esta é, provavelmente, a razão pela qual as bactérias que formam as microcolônias nesses ecossistemas ostentam inúmeras características semelhantes, apresentando um fenótipo coletivo. As bactérias desenvolveram sistemas de comunicação que as ajudam a se adaptar rapidamente às condições do ambiente do biofime e sobreviver em condições desfavoráveis, em um ambiente com alta densidade celular. O sistema de comunicação quorum-sensing é ativado quando a densidade celular alcança determinado nível, sendo capaz de regular na população a expressão dos genes necessários para sua adaptação às novas condições ambientais e, ainda, de influenciar o potencial de produzir doença e outros atributos fisiológicos, em resposta à percepção de densidade celular. Nos S. mutans, o sistema de percepção de densidade populacional é mediado por um peptídeo conhecido como CSP (competence-stimulating peptide), o qual induz competência genética para que o S. mutans apresentem uma transformação na frequência de crescimento, tornando-o, muitas vezes, maior do que a observada nas amostras planctônicas. Também está relacionado com a competência para a formação do biofilme, aquisição de DNA de outras espécies bacterianas e induzir a produção de bacteriocinas. 
Os STAMP (specifically target antimicrobial peptides) são uma nova classe de peptídeo antimicrobianos com estrutura com dois lados, capaz de se dirigir para um alvo específico. Essa nova classe de substâncias foi chamada pelos autores de peptídeo antimicrobiano inteligente guiado. 
Resistência bacteriana aos antimicrobianos nos biofilmes dentais:
As espécies bacterianas que vivem nas comunidades mistas formadas sobre superfícies apresentam características fenotípicas bastante diferentes das que exibem quando em condições planctônicas. Desse modo, dependendo do ambiente ecológico em que está crescendo, a mesma espécie microbiana apresenta comportamentos metabólicos diferentes, propriedades adesivas e graus de sensibilidade aos agentes antimicrobianos. Essas bactérias apresentam resistência muito maior a uma grande variedade de antimicrobianos do que quando testadas em meios de cultura no laboratório. 
Diversos fatores podem explicar a maior resistência dos microrganismos aos antimicrobianos, como mutação no mecanismo fisiológico alvo da substância ou a produção de um equipamento enzimático alterado. Mas, como em alguns casos, mesmo uma bactéria inatamente sensível pode exibir resistência a um dado antimicrobiano em um biofilme, acredita-se que a própria estrutura do biofilme pode dificultar ou impedir a entrada de agente antimicrobiano. Outras possibilidades seriam a disposição espacial anatômica proteger as bactérias situadas na profundidade do biofilme ou a aquisição de um novo fenótipo menos sensível, em virtude do crescimento colonizando uma superfície ou, ainda, a transferência horizontal de genes dentro da comunidade do biofilme dental. A restrição de nutrientes, principalmente para as bactérias que não estão na periferia, tornam estes microrganismos menos sensíveis aos antimicrobianos do que os que estão em processo de divisão mais acelerado.
ESTRATÉGIAS ECOLÓGICAS PARA O CONTROLE DA ATIVIDADE CARIOSA
Diversas teorias têm aparecido na literatura nos últimos anos visando explicar como ocorrem os diversos eventos que podem causar o surgimento de condições odontopáticas nesses ecossistemas. Dentre elas, destacam-se duas: a hipótese da placa específica e a hipótese ecológica da placa.
A hipótese da placa específica acredita que, dentre todas as espécies microbianas presentes nos biofilmes dentais, apenas um número muito limitado delas tem potencial patogênico para causar a doença. Esta hipótese começou a sofrer contestações em virtude da observação de casos em que a atividade da doença era diagnosticada na aparente ausência dos patógenos específicos ou, ao contrário, quando eles existiam em áreas nas quais não havia sinais clínicos de atividade da doença. Há pouco tempo, e a fim de superar essas controvérsias, foi proposta uma nova maneira de explicar o fenômeno, surgindo então a hipótese ecológica da placa. De acordo com ela, a região tecidual coberta por biofilme dental poderá tornar-se predisposta ao aparecimento de doença quando uma alteração em um fator ambiental-chave produzisse desequilíbrio na comunidade microbiana do biofilme que favorecesse a sucessão e dominância de microrganismos com potencial odontopático.
Hipótese ecológica da placa:
	Quando a comunidade microbiana do biofilme está em equilíbrio, as espécies com potencial cariogênico não são suficientemente competitivas, sendo inibidas pelo antagonismo da microbiota “amiga”, permanecendo apenas como uma pequena fração das espécies bacterianas presentes, sem condições, portanto, de produzir dano (lesões). A microbiota “amiga” desempenha um papel crucial de proteção contra as doenças mediadas por biofilmes, por não permitir que as bactérias com potencial patogênico (que usualmente existem em níveis muito baixos) se acumulem em uma proporção suficiente para iniciar e garantir a progressãodas lesões cariosas ou periodontais. 
	É possível evitar ou controlar a atividade cariogênica em um biofilme pela redução da frequência e da intensidade da queda do pH no ecossistema. Como a exposição repetida da microbiota a um pH baixo é o fator ambiental indutor de seleção e dominância mais importantes das bactérias cariogênicas no biofilme dental, sugeriram-se as estratégias seguintes, visando inibir ou controlar os ciclos de produção de ácido.
Fluoretos:
Os fluoretos têm como principal modo de ação o controle compensatório dos ciclos de desremineralização – aumentando localmente a resistência do esmalte contra o desafio cariogênico, ao diminuir a velocidade da perda e estimular os fenômenos de redeposição mineral. Em doses subinibitórias esses compostos podem reduzir a glicólise, diminuindo a produção e o acúmulo de ácidos no biofilme.
Na ação anticárie do flúor, podemos incluir também o seu papel na estabilização e no equilíbrio da microbiota do biofilme dental. Pela diminuição da atividade glicolítica, o uso de fluoretos subtrai dos EGM, e de alguns outros microrganismos acidúricos com potencial cariogênico, as vantagens ecológicas decorrentes dos episódios de pH baixo, evitando a sua seleção. 
Substitutos do açúcar (sacarose):
Xilitol:
É um poliol natural com o mesmo poder adoçante da sacarose, porém não é fermentado pelos EGM nem por outros microrganismos cariogênicos. Inúmeros estudos têm confirmado a não cariogenicidade do xilitol. 
O uso de gomas de mascar com xilitol mostrou que, pela redução da produção de ácido no biofilme, ocorria uma inibição seletiva no crescimento dos EGM. Pelo ato da mastigação dessas guloseimas também se documentou aumento no potencial de remineralização, em virtude do estímulo do fluxo salivar, do aumento da capacidade tampão e pelo incremento da concentração de ureia e peptídeos, a partir dos quais podem ser formadas substâncias básicas. 
O consumo regular de gomas de mascar com xilitol entre as refeições reduz o ataque ácido ao mineral dos dentes, produzindo maior diminuição na experiência de lesões de cárie do que a observada pelo uso dos mesmos produtos adoçados com outros alcoóis dos açúcares.
Já existe um corpo de evidencias suficiente para que os clínicos possam passar a considerar esse substituto da sacarose em suas estratégias terapêuticas para o controle da atividade cariogênica em pessoas de alto risco. 
O controle dietético, junto com as práticas de higiene bucal e uso de flúor, é uma das abordagens-padrão para o tratamento de pessoas com alta atividade cariosa. Contudo, esta estratégia não é fácil de aplicar e seus resultados práticos, via de regra, deixam muito a desejar. Por essa razão, produtos com xilitol tornam-se particularmente atraentes, pois sua ação não depende da exclusão do açúcar (sacarose) da dieta. 
Xilitol tem sito usado também com outros veículos como cremes dentais, cremes dentais infantis, colutórios, pastilhas mastigáveis, balas duras, xaropes e outras formulações, apresentando resultados positivos sobre os níveis e o metabolismo dos EGM e o controle de lesões cariosas. 
O xilitol apresenta um grande potencial de aplicação tanto na área odontológica quanto na médica, mostrando eficiência na redução da incidência, estabilização e remineralização de lesões cariosas, no tratamento da otite média aguda, no diabetes (não aumenta a concentração de insulina no sangue), no controle do peso (é menos calórico do que a sacarose), nas lesões renais, na osteoporose e outras condições. 
Outros substitutos do açúcar:
A sacarina apresentou a propriedade de inibir lesões de cárie em experimentações laboratoriais, sendo particularmente efetiva contra EGM e o aspartame mostrou ter um efeito cariostático em ratos. 
Os adoçantes como sorbitol, manitol, maltitol e adoçantes artificiais como acesulfame K, ciclamatos e outros são considerados não cariogênicos, porém, não se encontram na literatura indicações de que tenham qualquer ação anticariogênica direta. 
Agentes antimicrobianos:
As substancias antimicrobianas usadas comumente na composição de alguns produtos de higiene bucal, como dentifrícios e colutórios, costumam permanecer na boca e nos biofilmes das placas dentais em níveis subinibitórios por períodos prolongados. Nessas concentrações, agentes como o triclosan (combinado com um copolímero) e a clorexidina, em consequência da sua substantividade, podem interferir no transporte de açúcar para dentro das células microbianas e na glicólise, sendo útil para a estratégia de manter a homeostasia (estabilidade) da comunidade bacteriana do biofilme e, por decorrência, o estado de saúde. 
Fluoretos de estanho, fluoreto aminado e outros íons metálicos como zinco e cobre em produtos odontológicos demonstraram ter atividade antimicrobiana; no entanto, nenhum deles teve uma ação anticárie confirmada. O mesmo acontece com os chamados óleos essenciais, como é o caso da mistura de timol, eucaliptol, salicilato de metila e mentol, embora tenham mostrado potencial para interferir no acúmulo de biofilme dental supragengival e com a ocorrência de gengivite. 
Tecnologias de remineralização:
No final dos anos 1990, foram lançados no mercado dentifrício géis, pastas profiláticas, pastilhas e gomas de mascar contendo sistemas remineralizadores para o controle da hipersensibilidade e com finalidade anticárie. Esses sistemas têm potencial de alterar o ambiente ecológico do biofilme na superfície dos dentes, estabilizando altas concentrações de cálcio e fosfato, modificando o pH e aumentando a capacidade inata da saliva e do fluido do biofilme dental na promoção de remineralizaçâo.
Sistemas: arginina e carbonato de cálcio (Caristat®); nanocomplexo de fosfopeptídios de caseína do leite bovino e íons de cálcio e fosfato amorfo (CPP-ACP/Recaldent®) usado sob a forma de goma de mascar sem açúcar; e cálcio, sódio, fosfato e sílica - CSPS (Novamin®). 
NOVA GERAÇÃO DE ESTRATÉGIAS ECOLÓGICAS POTENCIAIS
Modificação da película salivar:
A película salivar que recobre o mineral dos dentes oferece diversos locais combinatórios para as bactérias da microbiota bucal. Portanto, a composição da película modula e “seleciona” microrganismos aptos para colonizar e formar biofilmes bucais. 
Interferência no sistema de comunicação das bactérias:
Uma das etapas mais importantes na colonização, crescimento e maturação dos biofilmes é a coordenação dos genes das diferentes bactérias do biofilme que induz a uma cascata de reações para garantir as adaptações morfológicas para a sobrevida coletiva no novo habitat. 
Dentre estes sistemas (quorum-sensing) que são ativados em função da densidade celular da população, estão o AI-2 (autoinducer system 2) e o CSP. A inativação do gene que codifica a síntese de AI-2 nos S. mutans mutans afeta negativamente a estrutura do biofilme em presença de sacarose, resultando em um biofilme deficientemente formado, com alteração das propriedades dos microrganismos. O peptídio CSP parece estar relacionado com a adaptação dos microorganismos a condições de baixo pH. A interferência com esse sistema de sinalização representa um excelente alvo pra medidas ecológicas anticárie. 
Imunização anticárie:
Busca-se a possibilidade de facilitar a remoção dos microrganismos cariogênicos da boca pela ação de anticorpos que atuariam antes de estabelecida a colonização (aderência) ou mesmo contra determinados fatores de virulência. Algumas modalidades foram testadas, como: imunoprofilaxia ativa, imunização oral ou nasal e imunização passiva. No entanto, até o presente, ainda não dispomos de um protocolo de imunização ativa ou passiva para ser usado em humanos, porque, inclusive, ainda não se determinou qual a via preferencial para introdução dos antígenos ou dos anticorpos pré-formados, se sistêmica ou oral. 
Substituição de bactérias cariogênicas por amostras menos virulentas:
Amostras de S. mutans deficientes em relação a enzima lactato desidrogenase, o que as impede de produzir ácido lático, têmsito testadas em laboratório como uma estratégia ecológica para evitar ou dificultar a colonização das cepas cariogênicas. O emprego de outras amostras de S. mutans obtidas por manipulação genética, capazes de metabolizar a ureia resultando na formação de amônia e a consequente neutralização do ambiente ecológico do biofilme, mostrou-se uma alternativa possível para o controle do processo carioso. 
Produção de substâncias básicas nos biofilmes dentais:
Diversas substancias podem ser metabolizadas pelas bactérias da microbiota do biofilme, dando origem ao aparecimento, no ecossistema, de produtos básicos, principalmente amônia, o que aumenta o pH. Estudos em boca artificial mostraram que a adição de baixas concentrações de ureia ou arginina, levou a um aumento dos níveis do pH e da atividade da enzima uréase nos biofilmes formados nesse ambiente. A metabolização da ureia e liberação de amônia no ambiente ecológico, demonstrou uma relação inversa entre a capacidade ureolítica do biofilme e a sua cariogenicidade. 
Probióticos:
Recentemente, cresceu o interesse pelo uso de bactérias derivadas de alimentos que possam afetar a aderência das bactérias cariogênicas nos biofilmes e sejam reconhecidas como seguras (GRAS – generally reconized as safe) para serem repetidamente deglutidas. Algumas espécies têm sido testadas com colutórios e dentidrícios. As espécies mais estudadas com finalidade probiótica são Lactobacillus paracasei e Lactobacillus rhamnosus que, no futuro, poderão vir a ser adicionados, também, a guloseimas adoçadas com xilitol. 
Produtos naturais derivados de plantas:
Diversos extratos derivados de plantas têm sido testados quanto às suas propriedades anticariogênicas. Dentre estes, o própolis, os óleos essenciais, os flavonoides, o extrato de oxicoco e uma combinação dos agentes apigenir e farnesol, parecem apresentar efeito significativo como adjuvantes no controle da atividade cariosa. A combinação desses produtos com fluoretos demonstrou efeitos positivos sobre o acúmulo de biofilmes formados por S. mutans e a atividade cariogênica. 
CARÁTER INFECCIOSO DA DOENÇA CÁRIE
A cárie dentária é uma doença infecciosa oportunista, de caráter multifatorial, biofilme e pH-dependente, fortemente influenciada pelos carboidratos da dieta, pela ação dos componentes salivares e por determinantes sociocomportamentais. 
Entre os microrganismos considerados cariogênicos destacam-se os estreptococos do grupo mutans (EGM), transmitidos de um ser humano para outro, principalmente no ambiente familiar, na primeira infância. 
A adaptação perfeita dos EGM ao hospedeiro humano, o que lhes garante uma “boa vida” nesse reservatório, é confirmada pelas evidências mencionadas a seguir:
Essa doença infecciosa não mata o hospedeiro, pois produz um quadro crônico, insidioso e, muitas vezes, apenas subclínico. 
Os EGM colonizam praticamente todos os homens, mas nem todos apresentam lesões cariosas, o que confirma uma vez mais que infecção não é igual a doença infecciosa, e que a doença cárie é de natureza multifatorial. 
Esse grupo microbiano apresenta especificidade para a espécie humana e nela, colonizando-se nos biofilmes sobre os dentes. 
O homem é, consequentemente, o reservatório natural desses microrganismos. 
 O Centers of Disease Control (CDC) em Atlanta, EUA, considera cárie uma doença bacteriana de natureza infecciosa. Para esse órgão americano, a doença cárie é, provavelmente, a mais prevalente de todas as doenças bacterianas infecciosas que acometem o homem. 
Microbiota cariogênica – Estreptococos do grupo mutans e outras espécies ácido-tolerantes: 
Dentre os microrganismos cariogênicos, destacam-se determinados estreptococos que apresentam um fenótipo muito semelhante e são designados coletivamente como estreptococos do grupo mutans (EGM). A presença de EGM e a detecção de lesões de cárie não pode ser aceita como uma prova suficientemente forte de que esses microrganismos sejam os principais responsáveis pela doença e por suas consequências, as lesões. Os EGM seriam microrganismos indicadores, que aumentariam numericamente quando o pH do ambiente permanecesse em nível baixo.
O uso mais recente de métodos moleculares tem expandido a lista de bactérias com potencial cariogênico, incluindo os estreptococos não mutans (amostras atípicas de Streptococcus gordonii, Streptococcus oralis, Streptococcus mitis e Streptococcus anginosus) e outros gêneros bacterianos como Actinomyces, Abiotrophia, Atopobium, Bifidobacterium, Lactobacillus e Veillonella. Diferentemente do que se acreditava antes, não existem evidências que confirmem apenas uma espécie no tecido cariado. Foram identificadas inúmeras espécies e todas elas já foram encontradas em outras áreas do hospedeiro e em alimentos fermentados. 
De maneira mais ampla, os estudos indicam que os EGM são os fatores mais importantes para a etiopatogenia da atividade cariosa. Apesar disso, não parece adequado considerar esse grupo de microrganismos como causa específica da doença cárie, uma vez que há pesquisas que relatam a ocorrência de lesões cariosas na sua ausência. Existem outros grupos microbianos no biofilme dental que ostentam potencial cariogênico, como é o caso dos estreptococos não mutans e determinados Actinomyces, por exemplo. No entanto, ainda necessitamos de pesquisas clínicas e laboratoriais que esclareçam de maneira mais satisfatória qual o significado da presença desses microrganismos para o desenvolvimento de lesões cariosas em situações de vida real e, em caso positivo, se desempenham um papel tão relevante quanto o que é atribuído, no presente, aos EGM. 
Marsh enunciou a teoria ecológica da placa, segundo a qual a mudança em um fator ambiental-chave, por exemplo, aumento da frequência do consumo de carboidratos/sacarose, leva à alteração no equilíbrio da microbiota do biofilme supragengival favorecendo a seleção de microrganismos mais acidogênicos e acidúricos (ácido-tolerantes) mais bem adaptados às novas condições do ambiente e associados ao aparecimento de lesões cariosas. Portanto, nas áreas nas quais poderão se desenvolver lesões de cárie haverá seleção e aumento gradual prévio das concentrações dos microrganismos mais ácido-tolerantes, como é o caso dos EGM, lactobacilos, estreptococos não mutans com pH baixo e outros. Se a lesão sofrer uma paralisação pelo uso de procedimentos capazes de reequilibrar o ambiente ecológico, teremos uma redução das proporções de EGM, lactobacilos e dos demais microrganismos ácido-tolerantes, uma vez que ocorrerá uma nova sucessão microbiana. Portanto, é possível dizer que existe especificidade bacteriana na doença cárie quando, em virtude de mudanças em fatores ambientais-chave, sejam facilitados a produção e o acúmulo de ácido e, consequentemente, diminuição duradoura do pH do ecossistema do biofilme. A especificidade decorre de que apenas algumas espécies de bactérias são competitivas nas condições descritas, como é o caso dos EGM, Lactobacillus sp., estreptococos não mutans com pH baixo e outros microrganismos ácido-tolerantes. 
Na vigência de determinadas condições que possam afetar negativamente o fluxo salivar, produzindo um quadro de hipossalivação, pode-se observar mudança semelhante na microbiota dos biofilmes dentais. Em decorrência, o aparecimento de altos níveis de EGM e outros microrganismos ácido-tolerantes vai acelerar ainda mais o nível de desmineralização. Ao mesmo tempo, as espécies ácido-sensíveis, como alguns estreptococos do grupo mitis (S. sanguinis, S. mitis e S. oralis), diminuem numericamente, explicando a já conhecida relação inversa entre S. sanguinis e EGM no ecossistema dos biofilmes. 
Em relação aos estreptococos não mutans com pH baixo, embora ainda não se conheça na plenitude o papel desse grupo de microrganismos na etiopatogenia das lesões cariosas, acredita-se que a sua presença em altos níveis no biofilme cariogênico possa ser uma das explicações para justificar o surgimento de desmineralização na ausência de níveis críticosde EGM, ou mesmo, quando eles não são encontrados nos biofilmes dentais. 		
O papel de determinados fatores de virulência e dos plasmídios na epidemiologia e no potencial cariogênico de certos estreptococos está sendo objeto de investigações mais circunstanciadas nos últimos anos. É possível que estes estudos possam trazer mais luz para algumas situações ambíguas, como aquelas nas quais indivíduos altamente colonizados por EGM não desenvolvem atividade cariogênica importante, mesmo na vigência do consumo de carboidratos, incluindo a sacarose. 
Generalistas e especialiastas – Estreptocococ não mutans e estreptococos do grupo mutans:
Os estreptococos não mutans compõem cerca de 95% dos estreptococos presentes e 56% da microbiota total dos biofilmes supragengivais, destacando-se Streptococcus sanguinis, Streptococcus oralis e Streptococcus mitis I, enquanto os EGM representam apenas 2% ou menos da população inicial de estreptococos, o que significa dizer que a maioria dos “pioneiros” pertence ao grupo de estreptococos não mutans. 
Acredita-se que condições ácidas prolongadas com pH em torno de 5,5 seja um fator ambiental altamente favorável para os EGM e, quando este pH cai para 4, pode haver a exclusão dos estreptococos não mutans. Na cavidade bucal, condições ácidas prolongadas com pH igual a 5,5 ou menor estão presentes nas cavidades cariosas pois a neutralização pela saliva fica bastante prejudicada. 
A população de estreptococos não mutans diminui gradualmente durante os frequentes ciclos de acidificação que ocorrem nos biofilmes, enquanto a de EGM aumenta. 
Dada a diversidade fisiológica que os estreptococos não mutans apresentam, inclusive em relação à aciduricidade, é possível considerar que eles atuem cariologicamente como generalistas, apresentando potencial para produzir lesões cariosas iniciais no esmalte (manchas brancas ativas), quando suas proporções podem superar, inicialmente, as dos EGM. Enquanto isto, os EGM que são mais acidúricos e produzem mais ácido, são menos competitivos em biofilmes associados à ausência de atividade cariosa, porém, em compensação, agem como especialistas na transformação das lesões iniciais em cavidades de cárie e no seu desenvolvimento, com os lactobacilos. 
Hipótese ecológica ampliada sobre a doença cárie:
Como os EGM pertencem à microbiota nativa (suplementar), para que possam produzir doença é preciso que sejam ajudados por mudanças que provoquem desequilíbrios ecológicos nos biofilmes que lhes propiciem vantagens competitivas frente aos demais componentes da microbiota. 
A hipótese ecológica da placa foi descrita por Marsh, posteriormente endossada e adotada por inúmeros pesquisadores e agora renomeada por alguns como hipótese ecológica da doença cárie. No entanto, Takahashi e Nyvaad propuseram a releitura e a ampliação dos conceitos da hipótese ecológica da doença cárie. Assim sendo, no curso do processo carioso, esses autores reconhecem três estágios diferentes:
	
Estágio de equilíbrio dinâmico: no ecossistema microbiano dinâmico do biofilme, os microrganismos não mutans desempenham um papel de espécies-chave na manutenção do equilíbrio dinâmico entre os minerais do biofilme e da superfície dental. Esses microrganismos podem produzir ácidos a partir dos alimentos com açúcar, mas este decréscimo temporário de pH é facilmente compensado pelos mecanismos homeostáticos do biofilme, fazendo com que o pH retorne para níveis mais próximos da neutralidade. Em condições normais, o ciclo se processa numerosas vezes ao longo do dia, de modo que as perdas minerais da fase ácida são compensadas pela redeposição dos minerais durante os períodos em que predominam níveis de pH mais próximos da neutralidade. 
Estágio acidogênicos: quando a sacarose é suprida constantemente e/ou o fluxo salivar está reduzido a ponto de não conseguir neutralizar os ácidos formados, o pH do biofilme cai, estimulando os estreptococos não mutans com pH baixo e determinados Actinomyces que desempenham um papel crucial no rompimento da homeostasia do biofilme, desequilibrando o processo da desremineralização e dando início ao desenvolvimento da lesão de cárie. Esta fase do processo começa a criar condições para que EGM e certos lactobacilos aumentem em proporções e, os EGM que representavam apenas 2% do total de estreptococos na fase de equilíbrio dinâmico podem chegar a 10% no biofilme que cobre uma lesão de mancha branca, embora as pesquisas mostrem que os estreptococos não mutans com pH baixo e determinados Actinomyces ainda permanecem como os grupos predominantes nessa fase do processo. O desenvolvimento da lesão pode ser paralisado, desde que a acidificação do biofilme seja controlada, o que produzirá readaptação da microbiota, restabelecendo um ambiente de equilíbrio dinâmico que favorece a redeposição de mineral na superfície dental afetada. 
Estágio acidúricos: uma vez estabelecido um ambiente suficientemente ácido, os EGM e determinados lactobacilos vão aumentando em porcentagem, tornando-se dominantes e, gradativamente, substituem os estreptococos não mutans com pH baixo e Actinomyces. Assim, cria-se um ambiente ecológico que se caracteriza pela aceleração do processo de perda mineral e, clinicamente, materializa-se pelo rápido desenvolvimento das lesões de cárie. Vale ressaltar que, mesmo nessas condições mais críticas, é possível modificar o ambiente ácido e paralisar a perda mineral pela estabilização do processo da desremineralização por restrição do consumo de sacarose, uso de xilitol e de flúor e pela desorganização e redução sistemática da espessura dos biofilmes via controle de biofilmes sistemático. 
Do ponto de vista clínico, esta cascata de eventos pode produzir uma mudança na textura da superfície da lesão cariosa que transita de lisa para rugosa (no esmalte) e de dura para amolecida (na dentina). O aspecto clínico da textura das superfícies com lesão cariosa também pode ser revertido, em qualquer estágio da perda mineral, desde que o ambiente ácido/acidúricos do biofilme seja controlado. 
Aquisição da microbiota cariogênica:
Transmissão vertical: mãe/pai/criança:
As principais espécies microbianas relacionadas com o início das lesões cariosas em humanos são os estreptococos do grupo mutans, mais especificamente S. mutans, e com menos frequência S. sobrinus. No entanto, esses microrganismos não são usualmente detectados em crianças antes do surgimento dos dentes decíduos. A colonização infantil deveria decorrer dos seus contatos familiares. A colonização das crianças com os estreptococos cariogênicos se dava a partir dos seus pais, ou, eventualmente, de outras pessoas de convívio no ambiente familiar, por meio de contatos salivares frequentes, direta ou indiretamente.
Os principais reservatórios naturais dos quais os bebês adquirem estreptococos do grupo mutans (EGM) são as próprias mães. A prevalência da colonização cresce com o aumento do número de dentes erupcionados (e, obviamente, com a idade). Pais e mães, ambos, podem ser considerados fontes naturais (primárias) de infecção cariogênica para os filhos. 
Transmissão horizontal:
É improvável ser a mãe a única fonte de infecção para as crianças e que outras fontes familiares e não familiares podem existir. A transmissão horizontal de microrganismos pode ocorrer entre membros de um grupo, por exemplo, estudantes em mesma classe, no qual estejam envolvidas crianças com outras crianças (ou adultos) não geneticamente relacionadas ou mesmo, dentro do grupo familiar, envolvendo indivíduos com idade similar. Também foi detectada a transmissão de EGM entre marido e mulher e entre irmãos. 
Um dos grupos que chama a atenção é o dos bebês que frequentam creches. O fato de passarem um longo período, em contato prolongado com outros bebês, podendo compartilhar acessórios que são colocados na boca, aumenta a possibilidade de transmissão da microbiota cariogênica entre eles, ainda mais se considerarmos que tal colonização se dá, principalmente, nos primeiros 2,5 anos de vida. 
Em pesquisas,a transferência de EGM se deu dentro da janela de infectividade (2 meses a 4 anos) e fora da janela (6 a 7 anos), o que levou os autores a considerar a possibilidade de uma colonização tardia. 
Janela da infectividade:
Alguns dados disponíveis indicam que os EGM são adquiridos por humanos em um período bastante curto e específico, e a infecção primária precoce pode surgir por volta dos 2 anos de idade, ou mesmo antes. O processo da transmissão acontece na infância, sendo duvidoso que ocorra em idade adulta. Existem ainda, sem dúvida, uma correlação entre a época da erupção dos molares decíduos e a colonização por EGM. 
O período crítico para aquisição primária dos EGM por humanos situa-se entre 19 e 31 meses de idade. A fonte de infecção é exógena e a transmissão é chamada vertical em face do papel desempenhado pela mãe. Esse período de máxima suscetibilidade à infecção cariogênica foi chamado de janela da infectividade. Quando ocorre a erupção dos dentes permanentes, principalmente dos molares, as suas zonas retentivas são, de pronto, colonizadas pelos EGM e os demais membros da microbiota dos biofilmes dos dentes decíduos. Nesse caso, a fonte primária é endógena e há indícios de que se dê na seguinte sequência: os EGM provenientes dos dentes decíduos colonizam os primeiros molares permanentes e desses passam, ulteriormente, para os segundos molares e para os pré-molares, e assim por diante. O papel crucial desempenhado pelos molares no fenômeno da colonização decorre da facilidade que os EGM e outros microrganismos encontram para aderir às áreas retentivas da região oclusal desses dentes. Sabe-se, por exemplo, que as fissuras são dez vezes mais facilmente colonizáveis por EGM do que as superfícies lisas livres. 
A frequência dos contatos salivares mão-filho é um dos fatores-chave para o êxito da colonização por EGM em crianças. Naturalmente, como já mencionado, a idade da criança é outro fator bastante relevante. Por seu turno, embora o consumo frequente de sacarose também seja uma variável importante para o êxito da colonização, não parece desempenhar um papel tão central como os anteriores.
Já o “fechamento” da janela de infectividade seria motivado pelo estabelecimento e estabilização de uma microbiota nativa nas superfícies recém-erupcionadas que antagonizariam o estabelecimento de novos microrganismos (EGM) no ambiente ecológico do biofilme e, adicionalmente, pela maturação do sistema imunológico de mucosas. 
Crianças nascidas por cesariana adquirem EGM, em média, 11,7 meses antes que aquelas nascidas por parto normal. Esta informação indica que a história médica a ser avaliada pelo Odontopediatra precisa incluir o modo de nascimento da criança como um dos fatores que podem ajudar a predição do risco de colonização precoce por EGM e futura atividade da doença cárie. 
Clonalidade dos estreptococos do grupo mutans:
Embora ainda não tenhamos um domínio completo sobre o grau de similaridade genética existente entre as diferentes amostras de EGM, tomando os S.mutans como o tipo-referência dentro do grupo, normalmente, há grande semelhança genética entre as amostras da mãe e dos filhos, em especial das meninas. Essa semelhança é chamada por Caulfield de clonalidade. Foram encontras amostras das bactérias com padrões genéticos idênticos entre pessoas que tinham parentes, como por exemplo, os pares mãe/criança e criança/criança no caso de mesma família, aí incluindo os irmãos gêmeos. 
O consumo de açúcar nem sempre se correlaciona bem com a atividade cariosa, assim como, meros altos níveis de EGM não predispões, necessariamente, os indivíduos ao aparecimento de lesões de cárie. Isso talvez seja uma das explicações de que, muitas vezes, a avaliação do nível de EGM não é um preditor confiável do risco de aparecimento de lesões cariosas, notadamente quando este parâmetro é medido isoladamente. Tudo parece indicar que existem variações de virulência (cariogenicidade) entre as amostras de EGM. Embora ainda não seja possível o uso regular de sondas ADN para identificar “clones” diferentes de S. mutans no consultório, não é improvável que isso aconteça no futuro. E, nessas circunstâncias, poderemos predizer quais crianças ou pessoas exibem risco mais alto de desenvolver lesões cariosas, em que superfícies o desenvolvimento será mais rápido e de qual fonte proveio a infecção cariogênica. 
Portanto, tendo em vista os conceitos relacionados com a janela de infectividade, fidelidade de aquisição e clonagem dos EGM, é possível presumir que, no futuro, a predição da atividade cariosa das crianças poderá se basear nos seguintes achados microbiológicos: 
Idade em que a criança adquiriu os EGM (janela da infectividade);
De quem proveio a amostra (fidelidade da aquisição);
Se a amostra (cepa) adquirida é cariogênica ou não cariogênica. 
Fidelidade da transmissão dos estreptococos do grupo mutans: 
O grau de similaridade entre os genótipos dos EGM das mães e seus filhos foi chamado, por Li e Caulfield (1995), de fidelidade da transmissão. A fidelidade de transmissão entre mães e filhas se aproximou de 90%, enquanto foi de apenas 53% quando era analisado o material dos filhos.
Verificou-se, por outro lado, que crianças amamentadas pelas mães adquirem EGM com uma fidelidade significativamente maior do que aquelas que não são amamentadas. 
As crianças nascidas por cesariana e aquelas adotadas logo após o nascimento poderão exibir uma suscetibilidade diferenciada às doenças infecciosas, aí incluindo a doença cárie, por não terem adquirido a microbiota nativa de suas mães, porém essa correlação ainda precisa ser comprovada. Ainda em linha com o caráter especulativo dessa discussão, poderia ser possível, no futuro, evitar o aparecimento de lesões cariosas pela introdução de cepas não maternas de EGM, as quais presumivelmente seriam menos ou não patogênicas no que se refere à ação cariogênica. 
ESTRATÉGIA DE CONTROLE DA INFECÇÃO POR ESTREPTOCOCOS DO GRUPO MUTANS – APLICAÇÃO CLÍNICA
O padrão saúde e doença cárie é estabelecido na primeira infância, época em que, não por acaso, começam a ser definidos e estruturados os hábitos de vida. Nessas circunstâncias, apenas mudanças comportamentais drásticas no futuro poderiam abalar a homeostasia da comunidade bacteriana dos biofilmes dentais supragengivais que se caracteriza pela dominância de uma microbiota compatível com a manutenção da higidez do mineral dos dentes. Portanto, a supressão ou a redução temporária dos níveis maternos de EGM durante a janela da infectividade das crianças resultou em: 
Atraso da colonização nas crianças;
Redução da prevalência de lesões com cavidade na dentição decídua;
Redução da prevalência de lesões com cavidade na dentição permanente. 
Em uma pesquisa, as crianças teriam escapado da janela da infectividade por não terem sido expostas a doses suficientes de EGM, ou porque estariam ecologicamente protegidas pelo antagonismo da microbiota dos biofilmes já estabelecidos. Verificou-se, adicionalmente, que é possível a colonização por EGM após o fechamento da janela de infectividade; porém, não ficou esclarecido se a fonte de EGM continuava sendo a mãe. Os resultados desta investigação confirmam que o atraso da colonização em crianças por EGM tem um impacto não negligenciável sobre a experiência de lesões cariosas, tanto na dentição decídua quanto na permanente. 
Em outra pesquisa foi observado que o uso de goma de mascar com xilitol tem efeito positivo sobre a redução da colonização precoce e da ocorrência de lesões cariosas, e não se limitou apenas ao período de uso da goma de mascar, teve um efeito prolongado de proteção. O uso de goma de mascar com xilitol possuiu efeito superior ao uso da clorexidina e do flúor. 
Tendo em vista os novos conhecimentos adquiridos sobre a transmissão da microbiota cariogênica e o seu impacto sobre a atividade cariogênica das crianças, as informações seguintes podem ajudar a formulação de novas estratégias clínicas para o controle da doença cárie e do aparecimentode lesões. 
A erupção dentária e a aquisição de EGM são eventos simultâneos, na maioria dos casos.
A mãe é a fonte natural da infecção primária para os dentes decíduos (embora não exclusivamente), sendo, portanto, a transmissão do tipo vertical e exógena.
Contatos salivares frequentes de mães com altos níveis salivares de EGM, após a erupção dos dentes decíduos dos filhos, favorece a transmissão e colonização desses microrganismos cariogênicos. Portanto, o uso compartilhado de talheres, escovas de dentes e outros utensílios e práticas capazes de carrear alíquotas de saliva da mãe para a criança estão contraindicados. 
A ausência ou a baixa frequência de contatos salivares mãe/filho após a erupção dos dentes decíduos ou contatos frequentes antes do aparecimento da primeira dentição decídua tendem a dificultar a transmissão da microbiota cariogênica às crianças. 
O consumo frequente e imoderado de sacarose favorece a colonização e dominância dos EGM nos biofilmes bucais das crianças. 
Quanto mais precoce a infecção cariogênica, mais cedo os EGM podem colonizar e se posicionar ecologicamente para poder alcançar uma massa crítica (patogênica) nos dentes. Mais rapidamente poderão seguir lesões cariosas e mais grave pode ser o quadro. 
Como a mãe é a principal fonte de infecção cariogênica primária para seus filhos, a determinação dos seus níveis salivares durante a época de erupção dos dentes decíduos pode ser um bom preditor do risco do aparecimento de lesões cariosas nessas crianças. 
Os dentes decíduos comportam-se como reservatórios de EGM para a colonização dos primeiros molares permanentes recém-erupcionados, sendo, portanto, uma fonte endógena de infecção cariogênica (que pode e deve ser controlada).
Os primeiros molares permanentes funcionam como reservatório de EGM para os segundos molares e pré-molares recém-erupcionados, sendo também uma fonte endógena (igualmente controlável).
O principal modo de transmissão da infecção cariogênica se dá verticalmente entre as gerações e, quase sempre, segue a vertente matriarcal. 
Há suspeitas de que a virulência dos EGM possa variar entre as diferentes cepas, pois nos casos em que foram encontrados plasmídeos nesses microrganismos havia correlação com a alta atividade cariogênica. 
Crianças precocemente colonizadas por S. sanguinis exibem atraso na colonização por EGM, o que pode ser explicado pelo conhecido antagonismo entre essas espécies microbianas. Tendo em vista este fenômeno, acredita-se que no futuro seja possível controlar ou alterar o padrão e a época de colonização dos EGM, desde que se consiga entender como e quando as crianças são colonizadas pelos outros microrganismos da microbiota nativa. 
RELEITURA DOS NÍVEIS DE PREVENÇÃO – ABORDAGENS PREVENTIVAS CONTEMPORÂNEAS
Prevenção primária-verdadeira (ou primária-primária):
Evitar ou retardar a transmissão (precoce) da microbiota cariogênica da mãe para a criança pela redução temporária dos reservatórios maternos de EGM, em especial durante o período de duração da janela da infectividade. O uso de antimicrobianos, como clorexidina (em gel ou verniz, na concentração a 1 ou 10%), e o consumo de goma de mascar, como xilitol, são medidas adicionais quando não se tem êxito com os procedimentos básicos tradicionais. O controle de contatos salivares frequentes pelo binômio mãe/filho também é uma medida obrigatória nesse contexto. 
Prevenção secundária:
Estando já estabelecida uma colonização precoce por EGM, é possível evitar o surgimento de condições ecológicas que favoreça, a formação de uma massa crítica (níveis patogênicos) desses microrganismos. O controle do consumo frequente de sacarose, o uso de substituto da sacarose como o xilitol, a redução sistemática da espessura dos biofilmes dentais e sua desorganização por intermédio da higiene bucal e, também, a utilização de produtos fluoretados, são ferramentas relevantes para alcançar esse objetivo. 
Prevenção terciária:
Se a microbiota cariogênica já alcançou níveis críticos nos biofilmes dentais, pode-se tentar evitar o aparecimento de lesões visíveis ou a transformação destas ultimas em lesões com cavidade na dentina, empregando, de maneira combinada, as diferentes estratégias referenciadas anteriormente, com ênfase nos métodos de fluorterapia intensiva. 
CARÁTER MULTIFATORIAL DA DOENÇA CÁRIE
A doença cárie é conceituada como uma nosologia de caráter multifatorial, o que significa dizer, em outras palavras, que há necessidade da interação de vários fatores em condições críticas para que ela se expresse clinicamente. 
Fatores diferentes, isoladamente, não são capazes de predizer com precisão o risco de lesões de cárie. Comprovadamente, o único evento com relação direta com o aparecimento de lesões cariosas é a presença e a permanência de um biofilme cariogênico (dominada por uma microbiota acidogênica e ácido-tolerante) cobrindo a região afetada. Alguns fatores têm o potencial de desempenhar um papel modulador na atividade do processo, e podem causar aumento ou diminuição do desafio cariogênico. Entre eles estão os carboidratos da dieta, especialmente a sacarose, os componentes salivares e a presença de flúor ativo. Em conjunto, estas variáveis podem induzir o estabelecimento de situações que configuram quadros de resistência ou suscetibilidade ao desenvolvimento de lesões cariosas. Por sua vez, os fatores socioeconômicos-comportamentais/culturais podem influenciar a percepção das pessoas sobre a importância da higiene bucal, do uso do flúor, da escolha de alimentos mais saudáveis e do controle do consumo de açúcar entre outros parâmetros. 
Fica entendido que cada uma das variáveis mencionadas pode explicar apenas uma parte do processo carioso e, ao mesmo tempo, embora o conjunto dos fatores possa influenciar a massa microbiana dos biofilmes na superfície dos dentes, isso não acontece sempre na mesma direção e nem com a mesma intensidade, razão pela qual o processo não permanece igual ao longo do tempo. 
Bratthall, na tentativa de tornar mais fácil a compreensão do verdadeiro significado clínico do conceito da multifatoriedade da doença cárie, criou um modelo gráfico – o cariograma – que ilustra as possibilidades de interação dos fatores etiológicos e moduladores que podem determinar o nível de atividade cariogênica e o risco do aparecimento de lesões cariosas. Esse modelo gráfico consta de um círculo dividido em três setores, cada um deles representando fatores capazes de influenciar fortemente a atividade cariogênica: a microbiota, a dieta e a suscetibilidade à doença. Os setores correspondem aos três círculos que se interceptam, compondo a clássica “tríade de Paul Keyes”:
AMBIENTE
SERVIÇOS DE SAÚDE
FATORES SOCIOECONÔMICOS
TEMPO
DIETA
MICROBIOTA
CÁRIE
ETNIA
CULTURA
SUSCETIBILIDADE 
		
COMPORTAMENTO
ESTRESSE
OUTROS (doença sistêmica, situação social negativa, etc.)
)
De modo geral, os cenários descritos a seguir poderão ser desenvolvidos, visando ao controle da atividade cariogênica. 
O setor bacteriano: poderá ser reduzido em consequência de melhor nível regular de higiene bucal, visando à redução na espessura e à desorganização periódica das microcolônias imersas nos biofilmes.
O setor da dieta: ficará menor com a diminuição da quantidade e da frequência do consumo de alimentos açucarados ou com o desenvolvimento do hábito de tornar mais extensos os intervalos entra as ingestões de açúcar, dando tempo para que possam ser controladas as condições ácidas criadas, facilitando o retorno do pH a um nível que favoreça o desencadeamento de episódios de redeposição de minerais nas zonas desmineralizadas.
O setor da susceptibilidade à doença: poderá ser melhorado, por exemplo, pela implantação de um programa de fluorterapia, que tem potencial de reduzir o risco de lesões cariosas. Os íons flúor nos biofilmes, afetarão aprodução de ácido pelas bactérias, regulando a perda mineral. 
DIAGNÓSTICO CLÍNICO E OPÇÕES DE TRATAMENTO DAS LESÕES DE CÁRIE
Diagnóstico tradicional das lesões cariosas – limitações:
Uma das principais limitações da odontologia tradicional se deve à falta de valorização da detecção clínica de outros níveis de perdas minerais dentárias menos graves do que a cavidade na dentina. Para ilustrar e evidenciar este aspecto, Pitts organizou todos os estágios sequenciais das perdas minerais que podem surgir nos dentes, no corpo de um iceberg:
	
Importância da detecção das lesões sem cavidade – aplicação clínica:
A detecção das lesões sem cavidade é uma prioridade no diagnóstico contemporâneo. Assim, é possível o controle da progressão das perdas minerais antes do aparecimento de uma cavidade na dentina, este sim, um evento irreversível que exige a aposição de uma restauração. E, como se sabe, o tipo de atenção odontológica baseada fundamentalmente em procedimentos restauradores pode abrir as portas para o chamado ciclo restaurador repetitivo com todo o seu elenco de inconveniências. 
Portanto, tendo em vista que um dos objetivos da Odontologia contemporânea é a preservação das estruturas dentais, a detecção rotineira das lesões sem cavidade é um instrumento indispensável para os que desejam desenvolver uma atividade profissional coerente com o novo paradigma. 
DOENÇA CÁRIE E MÍNIMA INVASÃO – OLHAR CLÍNICO
Paralisar E reverter o progresso da perda mineral evitando o aparecimento de cavidades na dentina é o objetivo a ser perseguido. A detecção e o controle das lesões sem cavidade, nos estágios mais precoces possível, são etapas que completam o exercício de uma prática odontológica mais contemporânea, lastreada nas evidências provenientes de um importante corpo de pesquisas disponíveis. 
Para tal, precisa-se desenvolver uma prática que contemple procedimentos diagnósticos capazes de detectar quais os fatores que estão em desequilíbrio n âmbito dos biofilmes, empregar estratégias terapêuticas com potencial para criar condições ecológicas propícias para a volta da dominância da microbiota nativa (microbiota amiga) e, consequentemente, conseguir o controle biológico da atividade da doença. Dentre as diversas estratégias clínicas disponíveis que podem ser mobilizadas estão modificações dietéticas, estimulação do fluxo salivar, uso de substâncias antimicrobianas como flúor, xilitol, clorexidina, alguns íons metálicos, tecnologias remineralizadores e, naturalmente, as clássicas medidas de controle mecânico dos biofilmes (técnicas de higiene bucal), das quais se espera uma redução sistemática da espessura dos biofilmes dentais (complemento essencial para viabilizar a eficácia das terapêuticas antimicrobianas) e a desorganização regular das microcolônias presentes, ambas as medidas capazes de afetar decisivamente a carga microbiana e o estilo de vida da microbiota, controlando a atividade da doença e reequilibrando o processo saúde-doença cárie. 
Comentários sobre o Protocolo de Ações Básicas de Saúde em Cariologia:
O primeiro passo na abordagem correta da doença cárie é o diagnóstico detalhado que começa com anamnese adequada e segue com exame clínico, incluindo a complementação radiográfica.
		
		O que precisamos, objetivamente, avaliar na anamnese:
O paciente consome medicamentos que reduzem o fluxo salivar? Algumas doenças sistêmicas como síndrome de Sjögren, artrite reumatoide, diabetes, desequilíbrios hormonais, assim como alguns medicamentos (antidepressivos, anorexígenos, anti-histamínicos, anticonvulsivantes, diuréticos, anti-hipertensivos) podem comprometer o fluxo salivar, diminuindo o potencial de neutralização e, assim, favorecendo a sucessão e dominância de microrganismos cariogênicos.
Apresenta alguma doença sistêmica que interfira na produção de saliva? A quantidade de saliva pode ser avaliada por um teste simples.
Como é a dieta do paciente? Para avaliar objetivamente este fator, recomendam-se os diários de dieta e neles devem ser anotados todos os alimentos consumidos por 3 dias (úteis), considerando o que é ingerido às refeições e entre elas. Devem ser anotados alimentos com sacarose e alimentos ou bebidas ácidas. É possível sugerir ao paciente trocas aceitáveis, como, por exemplo, biscoito recheado (doce) por pipoca salgada, ou chiclete e balas convencionais por produtos semelhantes adoçados com substitutos da sacarose, como o xilitol. Outra estratégia é concentrar o consumo de alimentos cariogênicos logo após o almoço, quando o fluxo salivar está bem estimulado e o nível de neutralização é bem alto. Deve-se salientar que nas últimas horas da noite o consumo de sacarose deve ser evitado porque, apesar da escovação, inúmeras moléculas de sacarose permanecem na cavidade bucal e nos biofilmes e, durante o sono o fluxo salivar é mínimo. Estimular o fluxo salivar com goma de mascar com xilitol é sempre uma boa opção.
Que hábitos o paciente tem em relação à higiene bucal? Alguns pacientes desvalorizam o uso da fio/fita dental, negligenciam a higiene do dorso da língua, tem halitose. A instrução sobre higiene bucal deve ser dada em todas as consultas ao paciente, com a finalidade de instrução, treinamento e sobretudo motivação. 
Que importância o paciente dá para sua saúde bucal? Em cada consulta, cabe ao profissional estimular mudanças de hábitos que impactem positivamente nos autocuidados, monitorando sempre os resultados por meio de indicadores do processo saúde/doença. Neste modelo de prática, os pacientes têm alta provisória, mantendo-se em um programa de manutenções periódicas programadas, com intervalos individualizados.
Exame clínico:
Avaliar os indicadores do processo saúde/doença que repletem a frequência e a qualidade dos autocuidados desenvolvidos rotineiramente. 
O uso associado de mais de um indicador, como, por exemplo, o índice de biofilme visível com o de sangramento gengival.
Para examinar as estruturas dentais, é importante que elas estejam sem biofilme visível. Deve ser feita uma profilaxia antes do exame. Observar detalhadamente as superfícies com um campo bem iluminado e suficientemente seco, a fim de que possam ser identificadas perdas minerais, aspectos qualitativos das restaurações e alterações não cariogênicas nas superfícies dentárias, como fluorose, hipoplasia, abfração, erosão e abrasão. 
Os sulcos pigmentados são resultados de “selamentos biológicos” que se originam da redeposição de minerais com a incorporação de corantes provenientes da dieta, nos ciclos de remineralização. Não representam processo patológico, não é necessário nenhuma intervenção. 
Atenção as chamadas lesões ocultas (hidden caries). Recomenda-se a associação de outras estratégias, como radiografias interproximais e uso do afastador de Elliot, elásticos (ou borrachas) ortodônticas e cunhas, para facilitar a visualização das áreas interproximais, 
Para restabelecer o equilíbrio dinâmico do meio bucal utilizar várias estratégias terapêuticas como controle da dieta, utilização e fluoretos e demais antimicrobianos, estimulação do fluxo salivar, desorganização das colônias e redução sistemática da espessura dos biofilmes e remoção de seus fatores de retenção, entre outras medidas.
Situações em que há evidências de retenção de biofilme pelos pequenos defeitos das restaurações (sobrecontornos, subcontornos, entre outros), os procedimentos de reparos, recontornos e repolimentos têm sito estimulados, já que implicam em preservação de estrutura dental e modificam a lógica da substituição pela “substituição”. 
A decisão restauradora deve ser responsavelmente tomada, razão pela qual a exortação “na dúvida, restaure” já foi há muito tempo substituída por “na dúvida, observe”. Quando for necessário restaurar, os preparos devem ser minimamente invasivos, diminuindo o desgaste da estrutura dental sadia, o que aumenta a resistência da estrutura remanescente e a longevidade das restaurações. Acesso direto, slot horizontal,slot vertical são exemplos de preparos conservadores. Vale ressaltar que o preparo em túnel não vem sendo mais recomendado, pois é frequente a necessidade de colocar restaurações em função de fraturas de crista marginal, situação esta incompatível com a lógica da preservação da estrutura dental. 
É preciso que o paciente permaneça em manutenção periódica programada, que têm por objetivo monitorar sua saúde bucal, evitando novos episódios da doença.