Impact of life-course overweight and obesity on periodontal disease: findings from cross-sectional study, longitudinal studies and systematic reviews

Abstract

Periodontal diseases affect the gingiva and the supporting tissues of the teeth. These diseases can be classified as gingivitis, a reversible inflammation of the marginal gingiva, and periodontitis, a destructive inflammation affecting the supporting structures of the teeth. Periodontal diseases are infectious conditions and depend on the host immune response. While some systemic conditions, such as diabetes are identified as a risk factor for development and progression of periodontal diseases, the role played by other systemic diseases, such as obesity, remains unclear. Obesity can be defined as a systemic disease characterized by excessive body fat accumulation that can lead to adverse impacts on health conditions. Studies have shown that obesity is also an important risk factor for other systemic diseases, such as diabetes, cardiovascular disease and cancer. Systematic reviews have demonstrated the association between obesity and periodontal diseases especially in adults. Results of these reviews, however, are originated from cross-sectional studies, which do not allow the establishment of causal relationship. Thus, the two systematic reviews included in this thesis aimed to estimate the effects of obesity on periodontal conditions. The first review aimed to look at the effects of periodontal therapy amongst obese individuals and to compare the effects of periodontal therapy of obese and non-obese subjects. Results, originated from few studies, suggest that periodontal therapy is effective to improve periodontal condition in obese individuals; also, that there is no difference between the effects of periodontal therapy in obese and in non-obese individuals. The second systematic review aimed to explore the effects of weight gain on the incidence of periodontitis in adults. Five prospective longitudinal studies were included. Pooled results demonstrated that individuals that became obese presented higher risk of periodontitis establishment, followed by those that became overweight comparing with individuals that remained eutrophic. Three original studies are part of this thesis: the first original article, a cross-sectional study, investigated the association between overweight/obesity and gingival bleeding in schoolchildren from Pelotas, Brazil. Results showed that excess of weight is associated with greater prevalence of gingivitis among boys. Even though this study presents a cross-sectional design, it demonstrates the precocious association between overweight/obesity and gingival bleeding. The second original article aimed to estimate the controlled direct effect of overweight/obesity on periodontal outcomes (clinical attachment loss; bleeding on probing) in a cohort of adults from Florianópolis, Brazil. Causal inference methods (marginal structural model with inverse-probability weighting) were applied. Results demonstrated a direct effect of overweight/obesity, especially central obesity, on unfavourable periodontal outcomes. Finally, the last original article of this thesis intended to estimate the risk of periodontitis in the 1982 Pelotas birth cohort. In this study hypothetical interventions on life-course overweight and obesity were set, independently and associated with unhealthy habits, to estimate the risk of periodontitis in this specific population. The parametric g-formula was employed 13 accounting for the time-varying variables. The findings suggest that the increase of overweight and obesity increase the risk of periodontitis. Furthermore, when excess of weight is associated with other unhealthy habits, such as smoking and high consumption of fat and carbohydrates, the risk is even greater. In summary, the results presented by the articles included in this thesis support the association between excess of weight and periodontal disease in different stages of life. Moreover, the findings suggest a causal relationship between overweight/obesity and periodontal disease in adults.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAs doenças periodontais afetam a gengiva e os tecidos dentários de suporte, sendo classificadas em gengivite, inflamação reversível da gengiva marginal, e periodontite, quando há destruição das estruturas que suportam o dente. Estas doenças possuem natureza infecciosa e o grau de destruição observado depende da resposta do sistema imune do hospedeiro. Enquanto algumas condições sistêmicas, como diabetes são indicadas como fatores de risco para o desenvolvimento e para a progressão das doenças periodontais, o papel de outras, como a obesidade, ainda não é totalmente claro. Obesidade caracteriza-se pelo acúmulo excessivo de gordura corporal responsável por causar danos à saúde geral, tendo sido apontada como um fator de risco para outras doenças sistêmicas como diabetes, doença cardiovascular e câncer. Revisões sistemáticas têm demonstrado a associação entre obesidade e doenças periodontais, especialmente em adultos. Os resultados destas revisões, entretanto, são basicamente provenientes de estudos transversais, o que impossibilita o estabelecimento de uma relação causal entre estas condições. Assim, as revisões sistemáticas que compõem esta tese têm como objetivo demonstrar os efeitos da obesidade nas condições periodontais. Na primeira revisão, buscou-se evidenciar o efeito do tratamento periodontal nos indivíduos obesos, e posteriormente, fazer uma comparação com o efeito do tratamento periodontal em indivíduos não-obesos. Os resultados, originados de poucos estudos, sugerem que o tratamento periodontal é efetivo para promover a melhora do quadro periodontal dos indivíduos obesos; ainda, que não há diferença entre o efeito da terapia periodontal entre obesos e não obesos. A segunda revisão sistemática explorou os efeitos do ganho de peso no desenvolvimento de novos casos de periodontite em adultos. Foram incluídos apenas cinco estudos prospectivos longitudinais que evidenciaram a associação entre o ganho de peso e a incidência de periodontite. Os achados demonstraram que os indivíduos que se tornaram obesos tiveram maior risco para desenvolver periodontite, seguido por aqueles com sobrepeso, quando comparados aos indivíduos que permaneceram eutróficos. Três artigos originais fazem parte desta tese: o primeiro, de desenho transversal, explora a associação entre sobrepeso/obesidade e sangramento gengival em escolares da cidade de Pelotas-RS. Os resultados demonstraram que, entre os meninos, o excesso de peso está associado ao aumento do sangramento gengival. Este estudo, embora transversal, demonstra a associação precoce entre sobrepeso/obesidade e condições periodontais. O segundo artigo original objetivou estimar o efeito controlado direto do sobrepeso/obesidade em desfechos periodontais (perda de inserção periodontal; sangramento à sondagem) em uma coorte de adultos da cidade de Florianópolis-SC (EpiFloripa) por meio de métodos de inferência causal (marginal structural model with inverse-probability weighting). Os achados deste estudo evidenciaram o efeito 11 direto do sobrepeso/obesidade, especialmente da forma abdominal, em desfechos periodontais desfavoráveis. Finalmente, o último artigo deste volume pretendeu estimar o risco de periodontite na coorte de nascimentos de Pelotas de 1982. Neste estudo foram realizadas intervenções hipotéticas sobre o efeito do aumento do sobrepeso e da obesidade ao longo da vida, independente e em associação com hábitos não saudáveis, no risco de periodontite nesta população. Para isso, foi empregada a g-formula paramétrica, levando em consideração as variáveis tempodependentes. Os achados deste estudo sugerem que o aumento do sobrepeso e da obesidade aumentam o risco para periodontite. Além disso, quando o excesso de peso é combinado com outros hábitos não saudáveis, como fumo e dieta rica em gordura e carboidratos, o risco torna-se ainda maior. De forma geral, os resultados apresentados pelos artigos componentes desta tese suportam a associação entre excesso de peso e doença periodontal nas diferentes fases da vida. Ainda, os achados sugerem que existe uma relação causal entre sobrepeso/obesidade e doença periodontal em adultos