Analysis of leukotoxin gene types of Actinobacillus actinomycetemcomitans in brazilians with aggressive periodontitis

ABSTRACT

Actinobacillus actinomycetemcomitans (Aa) is considered a major etiologic agent of aggressive periodontitis but this species has also been associated with other forms of periodontal disease. Further, highly leukotoxic strains are related to severity of disease. The purpose of this study was to determine the prevalence of Aa and the occurrence of the leukotoxin gene 530-bp deletion in patients with generalized aggressive periodontitis (GAP) from a Brazilian population. Thirty periodontally healthy and 29 GAP subjects participated in the study. Full-mouth periodontal examination including probing pocket depth (PPD), clinical attachment level (CAL), supragingival biofilm (SB) and bleeding on probing (BOP) was carried out at 6 sites/tooth for all subjects. Whole saliva samples were collected for bacterial DNA isolation. The detection of Aa and the presence of the 530-bp genetic deletion were determined directly in the samples by polimerase chain reaction. Differences on clinical and microbiological parameters between the two groups were sought using the Mann-Whitney, Fisher´s exact and Chi-square tests. Associations between clinical and microbiological parameters were tested using the Pearson correlation coefficient. Aa was detected significantly more often in GAP patients (96.6%) than healthy subjects (76.7%) (chi2 = 4.9; p 0.05). The genetic deletion was observed in 16 of the 28 (57.1%) GAP patients who were positive for Aa. However, none of the samples from individuals with periodontal health presented this deletion (chi2 = 19.15; p 0.001). Strong correlations between the presence of the deletion and PPD (r=0.312, p 0.05), CAL (r=0.409, p 0.01), SB (r=0.278, p 0.05) and BOP (r=0.406, p 0.01) were found. A high frequency of Aa was observed in Brazilians with GAP and periodontal health. However, the highly leukotoxic genotype was observed only in subjects with generalized aggressive disease.

RESUMO

Actinobacillus actinomycetemcomitans (Aa) tem sido associado com diferentes formas de doenças periodontais, mas tal espécie é considerada o principal agente etiológico da doença periodontal agressiva. Algumas cepas de Aa apresentam uma deleção de 530 pb na região promotora do operon do gene da leucotoxina, produzindo assim maiores quantidades de leucotoxina. Tal fato pode ter um importante papel na patogênese das doenças periodontais. A proposta do presente estudo foi determinar a prevalência do Aa e a ocorrência da deleção genética da leucotoxina em pacientes com periodontite agressiva generalizada (PAG) de uma amostra da população brasileira. Trinta indivíduos com saúde periodontal e 29 pacientes com PAG participaram do estudo. Profundidade de bolsa à sondagem (PBS), nível clínico de inserção (NCI), presença de placa supragengival (PL) e sangramento à sondagem (SAS) foram avaliados em 6 sítios/dente de todos os pacientes. Amostras de saliva foram coletadas para isolamento do DNA bacteriano. A detecção do Aa e a ocorrência da deleção genética foram realizadas através da técnica de PCR diretamente nas amostras. Diferenças nos parâmetros clínicos e microbiológicos entre os grupos foram avaliadas através dos testes de Mann-Whitney, Fisher e Qui-quadrado. Associações entre os parâmetros clínicos e microbiológicos foram testadas através do teste de Pearson. Aa foi detectado com maior frequência em pacientes com PAG (96,6%) do que pacientes saudáveis (76,7%) (chi2 = 4,9; p 0,05). A deleção genética foi observada em 16 dos 28 (57,1%) pacientes com PAG que foram positivos para Aa. Porém, nenhuma das amostras de indivíduos com saúde periodontal apresentaram a deleção (chi2 = 19,15; p 0,001). Correlações significantes entre a presença da deleção e os parâmetros clínicos PBS (r=0,312, p 0,05), NCI (r=0,406, p 0,01), PL (r=0,278, p 0,05) e SAS (r=0,409, p 0,01) foram observadas. Uma alta prevalência de Aa foi observada em brasileiros com PAG e saúde periodontal, entretanto o genótipo altamente leucotóxico foi detectado somente em pacientes com doença agressiva.