Роль слюны в регуляции деминерализации/ реминерализации зубов
Полость рта является уникальным местом в организме: там минеральные ткани (зубы) находятся в прямом контакте с внешней средой. После прорезывания зубов минеральные ионы могут как поступать (минерализация), так и вымываться (деминерализация) из эмали, и механизмы этого физико-химического процесса достаточно хорошо исследованы.
Важное значение в минерализации эмали играет перенасыщенность слюны гидроксиапатитом.
Произведение растворимости (Са2+´НРО2-) в 4.5 раза выше, чем плазмы крови, т.е. слюна является жидкостью, резко перенасыщенной гидроксиапатитом, примерно в 2 раза больше, чем плазма крови. Перенасыщенность слюны Са2+ и НРО2- является основным механизмом поддержания постоянства состава зубов, который реализуется тремя путями:
* создается препятствие растворению зубов;
* облегчается внедрение ионов из слюны в эмаль;
* регулируется рН.
При подщелачивании среды увеличивается перенасыщенность слюны, подкисление же снижает степень насыщенности, и при рН 6.00-6.25 слюна становится насыщенной. Дальнейшее подкисление снижает насыщенность слюны Са2+ и НРО2-, что приводит к растворению эмали.
Содержащиеся в слюне буферные системы обеспечивают величину рН в оптимальных пределах. После употребления напитков типа кока-кола, фанта, пива рН снижается до 5, 5 что является критическим значением для растворения эмали. Восстановление рН наступает через несколько минут. Колебания рН слюны возможно в пределах от 5,00 до 7.95. Следовательно, максимальные различия в концентрации, Н+ в слюне разных людей могут быть 1000-кратными.
Особое значение в понижении растворимости эмали отводится ионам фтора слюны, которые участвуют в образовании фторапатитов, обладающих высокой устойчивостью к действию органических кислот.
Для минерализации костей, твердых тканей зуба необходимо поддержание определенной концентрации Са2+ и РО43- в плазме крови и слюне. Нормальное протекание этих процессов обеспечивается тем, что концентрация Са2+ в плазме крови поддерживается в очень узких пределах. Изменение концентрации Са2+ в плазме крови более чем на 3% приводит к смерти. В механизм гомеостаза Са2+ включены гормоны и витамины. Поступление Са2+ в организм происходит через кишечник. В организме этот элемент может быть в тех видах: ионизированный Са2+, белковосвязанный Са2+ и комплексно связанный Са2+. Физиологически активной является ионизированная форма.
Вспомните (курс физиологии и патофизиологии), что в поддержании гомеостаза Са2+ принимают участие два основных гормона: паратгормон и кальцитонин, а также наиболее важный метаболит витамина D 1,25-дигидроксихолекальциферол.
Паратиреоидный гормон (паратгормон, паратирин) — пептидный гормон околощитовидных желез поддерживает уровень Са2+ во внеклеточной жидкости:
*активирует остеокласты (усиливается резорбция костной ткани, остеолизис матрикса костной ткани, что обеспечивает переход Са2+ и РО3- в плазму крови);
*снижает экскрецию Са2+ почками и одновременно повышает экскрецию РО3-, что приводит к увеличению в плазме крови концентрации Са2+ и снижению концентрации РО3-;
*посредством стимуляции образования кальцитриолов увеличивает эффективность всасывания Са2+ в кишечнике. Суммарным эффектом паратгормона является деструкция костной ткани. Образование гормона регулируется содержанием кальция.
Кальцитонин секретируется парафолликулярными С-клетками щитовидной железы (а также немного в паращитовидной железе и тимусе). Механизм действия:
* снижает число остеокластов;
* тормозит резорбцию матрикса кости;
* снижает высвобождение Са2+ и Р;
* тормозит всасывание Са2+ в кишечнике;
* уменьшает реабсорбцию Са2+ и Р в петле Генле и дистальных канальцах почки.
Изменение секреции гормона происходит быстрее, чем у паратгормона. Гормон способствует входу РО3- и Са2+ в клетки кости и периостальную жидкость.
Паротин — пептидный гормон, вырабатываемый в и УСЖ, оказывает отчетливое действие на мезенхимные ткани:
* способствует их развитию и росту;
* усиливает пролиферацию и кальцинацию дентина зуба;
* снижает содержание Са2+ в плазме крови.
Такой гипокалъциемический эффект связан с усиленным поступлением Са2+, РО3- и Na+ в ткани зуба.
Глюкокортикоиды в физиологических концентрациях стимулируют обмен веществ в костной ткани, повышая чувствительность костных клеток к паратирину и кальцитриолам. При избытке гормонов (особенно при приеме синтетических глюкокортикоидов типа преднизолона) подавляется костеобразование.
Инсулин активирует остеобласты и всасывание Са2+ в кишечнике. Поэтому при сахарном диабете I типа нарушается рост скелета и минерализация костей.
Тироксин и трийодтиронин также необходимы для нормального роста костей. При избытке гормонов (тиреотоксикоз) активируются остеокласты и возникает гиперкальциемия.
Соматотропин — гормон передней доли гипофиза, стимулирует рост длинных костей в области эпифизарных пластинок, а также усиливает образование хряща. Это действие опосредуется через включение сульфата в хрящ и образование хондроитинсульфатов.
Кальцитриолы — это биологически активные производные витамина D. Они стимулируют всасывание Са2+ и РО3- в кишечнике. 1,25(OH)2D3 имеет функции, сходные с паратиреоидным гормоном — стимулирует костную резорбцию и блокирует синтез костного матрикса. Этот механизм поддерживает концентрацию Са2+ и РО3- в крови, которые необходимы для образования кристаллов гидроксиапатита, откладывающихся в коллагеновых фибриллах кости. Кальцитриолы способны также усиливать действие паратгормона на реабсорбцию Са2+ в почках.
Витамин С способствует созреванию коллагена через образование гидроксипролина. Зрелый коллаген способен связывать ионы Са2+ и Р, формируя кристаллы гидроксиапатита.
Значительно слабее изучена роль биохимических факторов слюны в этих процессах.
Как уже отмечено выше, слюна является пересыщенным раствором, что необходимо для минерализации эмали зуба. Поэтому в слюне должны работать механизмы, предохраняющие от избыточного осаждения гидроксиапатита на зубных поверхностях (Moreno E.G. et а!., 1979). Во многих организмах есть механизмы, которые минимируют или предотвращают рост кристаллов в биологических жидкостях (слюне, поджелудочном соке, желчи). В слюне эту защитную функцию выполняют специфические кислые пролинположительные белки. Они представляют собой сложную группу фосфопротеинов, которая включает стетерин, гистатины и цистатины. Эти белки имеют высокий аффинитет к гидроксиапатиту, тормозят нуклеацию и кристаллический рост Са-солей фосфорной кислоты, связывают ионы кальция и взаимодействуют с различными бактериями и грибками на поверхности эмали. Тем самым они участвуют в поддержании целостности эмали зубов (Lamkin M.S. et al., 1993).
Помимо этих специфических белков-ингибиторов на минерализацию оказывают влияние альбумины и углеводы. Добавление пищевых углеводов к человеческой целой слюне или увеличивает (D-ксилоза, альдо- и кетосахара, дисахариды: мальтоза, сахароза, лактоза), или тормозит (ксилитол, D-сорбитол, маннитол и малтитол) образование слюнного преципитата, состоящего из мелких (менее чем 1 мкм) кристаллов апатита.
Еще одним вопросом, имеющим важное значение в профилактике кариеса зубов, является применение фторида для минерализации твердых тканей. Фториды поступают в организм человека с водой, продуктами, лекарствами. Концентрация фторида в слюне составляет примерно 1\50 уровня его оптимального содержания в питьевой воде. Фторид благоприятствует реминерализации: ускоряет преципитацию минерала и способствует формированию на поверхности кристалла фтор-апатитоподобного покрытия. Оно позволяет противостоять деминерализации в большей степени, чем это происходит с обычными кристаллами апатитов эмали.
Существуют два способа применения фторидов для профилактики кариеса: прием фторидов внутрь и местная обработка твердых тканей полости рта (А.Б.Денисов,2003).
При первом способе после проглатывания всасывание больна водорастворимых соединений фтора происходит в основном в желудке. В плазме фтор присутствует в форме иона. Концентрации фторида в десневой жидкости и протоковой слюне связаны с концентрацией его в плазме постоянным соотношением (около 0.8). В стимулированной слюне держание фторида гораздо выше, чем в нестимулированной, и составляет (0.01-0.1 мг/л).
При втором способе сразу после полоскания 0.05% раствором NaF уровень фторида в слюне повышается в течение 1-й минуты в среднем до 60 мг/л и возвращается к исходному уровню к концу следующего часа.
Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 2159 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 |
|