Evaluación de la citotoxicidad, efecto antibacterial y antiinflamatorio de cannabidiol, cannabigerol y eucaliptol. Estudio in vitro

Diversos microorganismos pueden convivir en la cavidad oral sin generar enfermedad y son necesarios para el mantenimiento del equilibrio en el ecosistema oral (1). A medida que se desarrolla una comunidad en el biofilm dental el metabolismo microbiano y los subproductos de la respuesta inmune desregulada del huésped, pueden causar cambios en el ambiente local que facilitan el crecimiento de microorganismos asociados a un estado disbiótico (2). Estos cambios en las comunidades poli-microbianas generan el crecimiento de patobiontes inflamofílicos (3) capaces de nutrirse de los productos asociados al daño tisular (3). La periodontitis es una enfermedad inflamatoria causada por una reacción inmunológica al biofilm dental, asociada con un proceso disbiótico microbiano, que conduce a la pérdida de los tejidos de soporte del diente (4). Aunque la presencia de bacterias es necesaria para la aparición de la enfermedad, la respuesta inmune del hospedero es crucial en el mantenimiento de un proceso inflamatorio desregulado, capaz de ser un impulsor ecológico recíproco de la disbiosis (5). Esta interacción entre la inflamación y la disbiosis parece generar un ciclo de retroalimentación autosostenido que mantiene la periodontitis (6). De acuerdo con el ENSAB IV, el 61.8% de la población Colombiana tiene periodontitis en sus diferentes grados de severidad en diferentes etapas de la vida, convirtiéndose en uno de los dos indicadores de morbilidad bucodental más importantes en la población Colombiana antecedido por la caries dental (7). Se estima que formas severas de periodontitis afectan alrededor del 10% de la población (8). El abordaje mecánico de retiro del biofilm dental calcificado y la administración de antibióticos sistémicos en casos severos, ha sido el tratamiento de elección para el control de la enfermedad (9). Esta terapéutica ha presentado ciertas limitaciones como ser operador-dependiente y eventualmente contribuir con la resistencia bacteriana a los antibióticos, además de centrarse en un modelo anti-infeccioso únicamente (10). La búsqueda de métodos químicos como coadyuvantes se ha visto como una oportunidad para complementar la terapéutica clínica. Tradicionalmente, se han utilizado la clorhexidina al 0,12%, aceites esenciales (mentol, timol, y eucaliptol) y el cloruro de cetilpiridinio al 0,05%; estos han sido ampliamente usados para el control del biofilm dental y para prevenir y tratar la enfermedad gingival por su efecto bactericida (11). Estos antisépticos han sido transportados en diferentes vehículos, siendo el más común los enjuagues orales para uso diario (12). En diferentes revisiones sistemáticas basadas en ensayos clínicos controlados, se evidencia que el uso de enjuagues durante más 4 semanas o incluso hasta 6 meses, puede tener influencia en indicadores como Índice Gingival. Los resultados muestran una mejoría en la inflamación gingival: clorhexidina un 17,8%, aceites esenciales con un 20,3%, y CPC con 11,2% (13). Sin embargo, la literatura es diversa pues otros resultados muestran que no existe diferencia en la reducción de la inflamación gingival entre clorhexidina y aceites esenciales (14). No hay un consenso en la literatura acerca de cuál es el mejor componente, con la mayor eficacia y la menor cantidad de efectos adversos (14). El uso prolongado de estos enjuagues puede causar disgeusia, pigmentaciones en la superficie dental y un eventual cambio de la microflora oral (15). El hecho de ser bactericidas de amplio espectro no garantiza que generen un cambio hacia un estado de salud, de hecho pueden afectar el microbioma comensal (aumento en los patobiontes, por ejemplo) y generar citotoxicidad celular en modelos in vitro (16)(17). La investigación debería estar enfocada en sustancias con una acción bactericida, que no alteren la microflora compatible con salud y cuyo efecto anti-inflamatorio pueda ser verificado a nivel celular sin ser citotóxicos (18). Aunque el uso de enjuagues orales ha mostrado beneficios en control de placa e inflamación gingival, tiene limitantes importantes en cuanto a su baja capacidad de promover procesos anti-inflamatorios y los efectos adversos que son decisivos para su uso por parte del paciente cuando son de uso prolongado. Frente a las anteriores limitantes, y teniendo en cuenta que la enfermedad periodontal es de naturaleza inflamatoria, se debería propender por la búsqueda de medicamentos que no sólo sean bactericidas, sino además que sean moduladores de la inflamación, que no generen alteraciones en el microbioma comensal, y puedan ser utilizados como coadyuvantes de la higiene oral (19). Frente a lo anterior, se plantea el uso de los derivados de la planta de Cannabis sativa como una nueva alternativa a ser explorada como coadyuvante al tratamiento periodontal. En los últimos años, el uso de Cannabis sativa (CS) y sus derivados ha tenido un aumento exponencial al describirse sus propiedades antiinflamatorias, inmunomoduladoras, analgésicas y anti-oxidantes, que lo han hecho único, convirtiéndolo en un blanco terapéutico para enfermedades como Alzheimer, Parkinson, dolor crónico y neuropático, ansiedad, esquizofrenia, enfermedad inflamatoria ósea, entre otras (20) (21). CS se caracteriza por contener una serie de hidrocarbonos aromáticos llamados cannabinoides y terpenos, la mayoría localizados en la cavidad del tricoma de la planta (22). Se han descrito más de 150 terpenos diferentes y 100 diferentes cannabioides. Dentro de los fitocannabioides más comunes se encuentra el ¿9-tetrahidrocannabinol (¿9- THC) induce efectos psicotomiméticos, y los cannabioides: cannabidiol (CBD) y cannabigerol (CBG) (23). El CBD y CBG son dos de los fitocannabioides más activos farmacológicamente y al no ser psicoactivos le confieren la posibilidad de ser terapéuticos de forma rutinaria (24). Por otra parte, de los terpenos encontrados en CS la mayoría son hidrocarbonos producto de la enzima terpeno sintasa (25). Dentro de los terpenos, el eucaliptol es uno de los componentes que ha demostrado gran capacidad anti-inflamatoria y de regulación celular en enfermedades inflamatorias como artritis (26). Existe un ¿efecto séquito¿ que sugiere una sinergia farmacológica entre los cannabinoides y otros componentes, como los terpenos. Se ha podido evidenciar que los componentes por sí solos no tienen el mismo efecto farmacológico requerido, por eso se piensa en su mezcla para mejorar los efectos (27). Sobre su uso en patologías orales la evidencia aún es escasa. En un modelo experimental de periodontitis inducida con la administración sistémica de CBD en ratones, se encontró que existe una menor pérdida ósea, una menor concentración de RANK/RANKL y producción de menores cantidades de mieloperoxidasa (28). Se ha evidenciado su actividad frente a bacterias planctónicas P.gingivalis y T.denticola en modelos in vitro (29) y en el control de unidades formadoras de colonias de bacterias, respecto a productos antisépticos comunes en el mercado (30). También se ha atribuido que puede generar agrandamiento gingival aumentando la producción de TGF-ß y de fibronectina en fibroblastos gingivales, y disminuyendo la producción y actividad de metaloproteinasas (31). Con la legalización del uso de la planta Cannabis sativa con fines medicinales en Colombia con el decreto 613 de 2017 (32), se abre la puerta para identificarlo como un medicamento potencial coadyuvante para el tratamiento periodontal. Desde la Bioingeniería el diseño y desarrollo de futuros productos para el cuidado oral con este tipo de medicamentos representaría una innovación en el medio odontológico. Es necesario inicialmente realizar las pruebas básicas de los medicamentos, con el fin de evidenciar su efecto citotóxico, bactericida e inmunoregulador. La ingeniería asociada a la posibilidad de mezclas de los componentes propuestos permitirá establecer sinergismos buscando los resultados esperados. De acuerdo con lo anterior, surge la siguiente pregunta de investigación: ¿Cuál es el efecto citotóxico, antibacteriano e inmunomodulador del cannabibiol (CBD), cannabigerol (CBG) y su mezcla con eucaliptol a diferentes concentraciones en un modelo in vitro?}