Impacto da doença cárie no perfil metabolômico salivar de pacientes com encefalopatia crônica não progressiva
Documento
Informações
Título
Impacto da doença cárie no perfil metabolômico salivar de pacientes com encefalopatia crônica não progressiva
Título (EN)
Impact of Dental Caries on the Salivary Metabolomic Profile of Patients with Chronic Non-Progressive Encephalopathy
Autor(es)
Viviane Balero Cosse de Sousa
Orientador(es)
Prof. Dr. Elcio Magdalena Giovani
Data de Defesa
27/06/2025
Resumo (EN)
Introduction: Chronic Non-Progressive Encephalopathy (CNPE) is a neurological condition that can alter physiological processes, including the oral environment. Dental caries is a multifactorial disease whose development can be influenced by systemic and local factors, such as the salivary profile. Metabolomics has emerged as a promising tool for identifying biomarkers that reflect these biochemical changes. Objective: To investigate the impact of dental caries on the salivary metabolomic profile of individuals with and without CNPE, aiming to identify characteristic biochemical signatures associated with the neurological condition and caries activity. Methods: This was an observational, cross-sectional, and analytical study with a convenience sample of 60 individuals divided into four groups (n=15 each): G1 (CNPE without caries), G2 (CNPE with caries), G3 (without CNPE and without caries), and G4 (without CNPE with caries). Unstimulated saliva was collected in the morning, following a two-hour fasting period, and stored at -80 °C until analysis. Caries was assessed using the DMFT/dmft index. Metabolomic analysis was conducted via gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) at the DEMPSTER Mass Lab of the Polytechnic School of the University of São Paulo. Statistical analysis was performed using Kruskal-Wallis and Chi-Square (χ²) tests. Results: Distinct metabolomic signatures were observed across the groups. G1 showed elevated levels of 2,6-Dimethylmorpholine-4-carbothioic acid, D-glucopyranose derivatives, maltose, urea, glutamic acid, and L-proline (p<0.0001), consistent with a soft diet, limited mastication, and metabolic adaptation to CNPE. G2 presented increased nitrogen-containing metabolites (N,O-Bis(trimethylsilyl)-L-phenylalanine, leucine di-TMS, lysine) and fermentative compounds (acetic acid, 2,3-butanediol diTMS) (p<0.0001), suggesting a synergistic interaction between the neurological condition and caries activity. G3 showed a profile compatible with healthy saliva, including stable levels of phenol, 4-methyl-, L-glutamine, glycine N-benzoyl-, and 1H-indole-3-acetamide (p<0.0001), indicating salivary homeostasis and absence of active inflammation. G4 revealed a more complex profile associated with intense caries activity, characterized by metabolites linked to bacterial degradation and oxidative stress, such as phenol, 4-[(dimethylamino)methyl]-3,5-dimethyl-, mequinol, glycine N-benzoyl-, and 8-hydroxy-2,2-dimethyl-8-phenyl-oct-5-en-3-one (p<0.0001). Conclusion: Both CNPE and dental caries significantly influence the salivary metabolomic profile, activating distinct metabolic pathways and resulting in specific biochemical signatures. Some metabolites, such as urea, glycine N-benzoyl-, and phenolic derivatives, were shared across groups, indicating their potential as salivary biomarkers. These findings highlight the value of salivary metabolomics as a complementary tool for screening and monitoring caries, particularly in populations with special healthcare needs.
Resumo
Introdução: A Encefalopatia Crônica Não Progressiva (ECNP) é uma condição neurológica que pode alterar aspectos fisiológicos, incluindo o ambiente oral. A doença cárie, por sua vez, é multifatorial e seu desenvolvimento pode ser influenciado por fatores sistêmicos e locais, como o perfil salivar. A metabolômica tem se mostrado uma ferramenta promissora na identificação de biomarcadores que refletem essas alterações. Objetivo: Investigar o impacto da doença cárie no perfil metabolômico salivar de indivíduos com e sem ECNP, a fim de identificar assinaturas bioquímicas características associadas à presença da condição neurológica e da cárie dentária. Metodologia: Trata-se de um estudo observacional, transversal e analítico, com amostra de conveniência composta por 60 indivíduos distribuídos em quatro grupos (n=15 cada): G1 (ECNP sem cárie), G2 (ECNP com cárie), G3 (sem ECNP e sem cárie) e G4 (sem ECNP com cárie). Foi coletada saliva não estimulada, em jejum de duas horas, no período da manhã, e armazenada a -80 °C até a análise. A avaliação da cárie foi realizada por meio do índice CPO-D/ceo-d. A análise metabolômica foi conduzida por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS), no DEMPSTER Mass Lab da Escola Politécnica da USP. Os dados foram analisados por meio dos testes estatísticos de Kruskal-Wallis e Qui-Quadrado (χ²). Resultados: As análises revelaram assinaturas metabólicas distintas entre os grupos. O G1 apresentou metabólitos como 2,6-Dimethylmorpholine-4-carbothioic acid, derivados de D-glucopyranose, maltose, ureia, glutamic acid e L-proline (p<0,0001), associados a uma dieta pastosa e adaptação metabólica à ECNP. O G2 demonstrou aumento de metabólitos nitrogenados (N, O-Bis(trimethylsilyl)-L-phenylalanine, leucine di-TMS, lysine) e compostos fermentativos (acetic acid, 2,3-butanediol diTMS) (p<0,0001), sugerindo sinergismo entre ECNP e atividade cariogênica. No G3, foram identificados metabólitos compatíveis com homeostase salivar e ausência de inflamação ativa, como phenol, 4-methyl-, L-glutamine, glycine N-benzoyl- e 1H-indole-3-acetamide (p<0,0001). Já o G4 apresentou um perfil mais complexo, com metabólitos relacionados à degradação bacteriana e estresse oxidativo, como phenol, 4-[(dimethylamino)methyl]-3,5-dimethyl-, mequinol, glycine N-benzoyl- e 8-hydroxy-2,2-dimethyl-8-phenyl-oct-5-en-3-one (p<0,0001). Conclusão: A ECNP e a doença cárie influenciam de forma significativa o perfil metabolômico salivar, estimulando vias metabólicas distintas e resultando em assinaturas bioquímicas específicas. Alguns metabólitos, como ureia, glycine N-benzoyl- e derivados fenólicos, foram compartilhados entre grupos, sugerindo potencial como biomarcadores. Os achados reforçam o valor da metabolômica salivar como ferramenta complementar para triagem e monitoramento da cárie, especialmente em populações com necessidades especiais.
Tipo
Tese
Palavras-chave
paralisia cerebral; biomarcadores; saliva; doença cárie; metabolômica; Cromatografia Gasosa – Espectrometria de Massas
Publicado em
Viviane Balero Cosse de Sousa - SOUSA, V. B. C. de. Impacto da doença cárie no perfil metabolômico salivar de pacientes com encefalopatia crônica não progressiva. 2025. Tese (Doutorado em Odontologia) - Universidade Paulista, São Paulo, 2025.
Área de Concentração
Clínica Odontológica
Linha de Pesquisa
Prevenção, terapêutica e materiais relacionados às condições do sistema estomatognático
Grupo de Pesquisa da UNIP cadastrado no CNPq
Estudos aplicados à pacientes portadores de necessidades especiais
Instituição
Universidade Paulista
Financiamento
Programa de Suporte à Pós-Graduação de Instituições de Ensino Particulares – PROSUP/CAPES.
Direito de Acesso
Acesso Aberto