Effect of passive immunization by anti-gingipain IgY on periodontal health of dogs

Abstract

Anti-gingipain IgY (IgY-GP), known as hyperimmune γ-livetin from egg yolk, inhibits the enzyme activity, growth and adherence of <em>Porphyromonas gingivalis</em> to gingival epithelial cells. Our objective was to evaluate the efficacy of IgY-GP on periodontal health of dogs. IgY-GP was prepared from the egg yolk of hens immunized with the gingipain from <em>Porphyromonas gingivalis</em> ATCC 33277. Two <em>in vivo</em> trial models were conducted on 15 adult dogs with periodontitis by giving IgY-GP-supplemented dog feed for 8 weeks and direct application of the IgY in dental ointment to the periodontal pockets at weekly interval for 4 weeks. Clinical parameters including gingivitis, periodontitis, oral health index, bleeding on probe (BOP), pocket depth (PD), and dental calculus removal pattern for selected premolar teeth were recorded at baseline, 4 and 8 weeks post treatment.IgY-GP showed strong cross-reactivity with gingipain from <em>Porphyromonas gulae</em> and inhibited the enzyme activity <em>in vitro</em>. In the dog trials, IgY-GP resulted in significant improvement of oral health parameters including gingivitis and periodontitis scores, BOP, dental calculus removal. No adverse events during and after antibody applications were noted. Oral immunotherapy by using IgY-GP is a new promising alternative to conventional preventive and therapeutic methods to improve oral health status in dogs.

Effects of Passive Immunization by Anti-Gingipain IgY on the Oral Health of Cats Fed Kibble Diets

“…18,19 Anti-gingipain IgY has a cross-reactivity with the same enzyme expressed by P gulae and protects various cell lines from damages by the enzymes expressed by both P gingivali s and P gulae , and therefore, it is conceivable that this cross-reactivity may have therapeutic potential in cats since it could target other Porphyromonas species commonly found in the oral cavity of cats. 20 Positive results with the use of IgY in the oral health of humans and dogs have been reported, but no studies including cats have been found by the authors. 19,20 The aim of this study was to evaluate the effects of consumption of kibble diet coated with IgY-GP on P gingivalis count, dental plaque index, dental calculus index, and gingivitis index of cats with PD.…”

“…20 Positive results with the use of IgY in the oral health of humans and dogs have been reported, but no studies including cats have been found by the authors. 19,20 The aim of this study was to evaluate the effects of consumption of kibble diet coated with IgY-GP on P gingivalis count, dental plaque index, dental calculus index, and gingivitis index of cats with PD.…”

Efeitos da adição de IgY anti Porphyromonas gingivalis na dieta sobre diferentes parâmetros bucais em gatos adultos acometidos por doença periodontal

“…Foram utilizados três grupos, grupo controle sem IgY, gurpo controle com IgY controle, a qual não reagia com nenhuma das Porphyromonas spp e o grupo IgY-PG. A IgY-PG inibiu a atividade proteolítica das preparações de gingipaínas de P. gulae e P. gingivalis em 50% e 60%, respectivamente, levando ao menor dano às células e aumento da sua sobrevivência em comparação ao grupo controle não tratado e o controle que recebeu IgY controle(SHOFIQUR et al, 2011).No estudo in vivo com cães, os animais foram divididos em três grupos com cinco cães cada, um controle, sem administração de IgY, um teste que recebeu 35mg de IgY-PG por kg de peso corporal uma vez ao dia e outro que recebeu 17,5 de IgY-PG por kg de peso corporal duas vezes ao dia, sendo o IgY-PG administrado sobre a alimentação comercial. A média de todos os parâmetros analisados, incluindo gengivite, periodontite, índice de saúde bucal, e sangramento à sonda, foram significativamente menores após 08 semanas, em comparação com a linha de base.…”

“…Não houve diferenças notáveis entre os dois grupos teste (Teste 1: 35mg de IgY-PG/kg de peso corporal, uma vez ao dia; Teste 2: 17,5mg de IgY-PG/kg de peso corporal, duas vezes ao dia). Houve diferença significativa na remoção do cálculo dentário entre o grupo Teste 1 e o controle(SHOFIQUR et al, 2011).Na segunda parte do estudo foram utilizados cinco cães e selecionados dois pares de dentes pré-molares contralaterais em cada animal, todos com inflamação gengival clara e profundidade de bolsa ≥ 5mm, um dente de cada contralateral foi tratado com 20% de IgY-PG misturada com pomada odontológica (um gel neutro contendo gel de hidrocarboneto, ésteres de sacarose e hidroxipropilmetilcelulose) e os outros dentes foram tratados somente com apomada odontológica. A pomada foi administrada quatro vezes na semana (200mg/bolsa periodontal/hora) dentro da bolsa periodontal com auxilio de uma seringa.…”

“…Estas doses resultaram em diferença significativa no cálculo dentário e profundidade da bolsa periodontal. No entanto, os autores observaram que ao se disponibilizar quantidade menor, mas em maior número de vezes por dia, a redução dos cálculos dentários foi menor(SHOFIQUR et al, 2011). Na presente pesquisa os gatos receberam em média 46,55mg de produto comercial fonte de IgY-PG por kg de peso corporal por dia, disponibilizado durante 16 horas, o que equivale a aproximadamente 2,90mg de IgY-PG por kg de peso corporal por hora, com redução no índice de cálculo de 10,57%.…”