Физико-химические свойства слюны.

У взрослого человека, по данным различных авторов, за сутки в норме выделяется 500-600 мл смешанной слюны. Приблизительно 60% этого объёма приходится на периоды приёма пищи. Скорость секреции слюны составляет 0,2-0,5 мл в минуту днем, ночью в 10 раз ниже, а в период стимуляции возрастает до 2-3 мл в минуту, то есть приблизительно в 10 раз. У новорожденных детей в первые недели жизни выделяется мало слюны. После прорезывания молочных зубов скорость секреции слюны значительно возрастает и превышает таковую у взрослых. Самая высокая скорость саливации отмечается у детей в возрасте 5-8 лет. После 8 лет скорость слюноотделения и объем выделяющейся за сутки слюны снижается. У пожилых людей скорость секреции слюны ниже, чем у молодых. Интенсивность слюноотделения зависит от эмоционального состояния человека, вида пищи, состояния нервной системы и других факторов. Снижение скорости слюноотделения, в частности, отмечается при обезвоживании, уремии, сахарном диабете, анацидном гастрите, при приёме некоторых лекарственных препаратов (гипотензивных, антидепрессантов и других), а также под влиянием адреналина, норадреналина, дофамина. Секреция слюны повышается под влиянием ацетилхолина, никотина, морфина, кокаина, при гиперацидном гастрите, беременности, гингивите. Самое большое количество слюны выделяют околоушные железы, и их секреторная активность не снижается с возрастом.

Постоянный ток слюны способствует очищению полости рта, вымыванию остатков пищи, детрита, микрофлоры, а также обмену веществ в тканях зубов. Имеются убедительные доказательства наличия взаимосвязи между состоянием зубов, слизистой оболочки рта и функцией слюнных желез. Характерно, что при одностороннем удалении слюнных желез или перевязке их протоков возникает поражение зубов кариесом на стороне операции.

Согласно современным представлениям слюна является коллоидной системой, состоящей из мицелл фосфата кальция следующего строения.

(1) {[m Ca₃ (PO₄)₂] n Ca²⁺ (n-x)HPO₄^2-}^2x+ x HPO₄^2-

(2) {[m Са₃ (РО₄)₂] n НРО₄^2-(n-x) Ca²⁺}^2x- xCa²⁺

Более вероятным является второй тип мицелл, так как концентрация фосфора в слюне в 3-4 раза выше, чем концентрация кальция. Мицеллы окружены водно-белковыми оболочками, препятствующими их сближению. Наличие одноименных зарядов обуславливает отталкивание мицелл друг от друга. При этом имеется зависимость между структурой мицеллы слюны и её минерализующими свойствами. Нарушение кристаллической структуры слюны ведет к снижению её минерализующих свойств, так как мицеллярная структура фосфорно-кальциевых соединений в ротовой жидкости обуславливает их устойчивость в пересыщенном состоянии, которое является важнейшим условием процесса реминерализации. Сдвиг рН слюны в любую сторону от среднефизиологических значений снижает устойчивость коллоидных мицелл. При подкислении среды уменьшаются заряд гранул и устойчивость мицелл:

{[m Ca₃ (PO4)₂] n H₂PO₄^-1/2(n-x) Ca²⁺]^x-1/2xCa²⁺

А при подщелачивании нарушается мицеллообразование:

{[m Ca₃ (PO₄)₂] n PO₄^3- 3/2(n-x) Ca²⁺}^3x-3/2xCa²⁺

Поэтому сдвиг рН слюны в кислую сторону снижает минерализующий потенциал слюны и способствует развитию кариеса, а в щелочную – ведет к образованию зубного камня.

Повышение концентрации ионов калия и натрия в слюне может привести к переходу мицелл в изоэлектрическое состояние и снижению их устойчивости в растворе.

Наряду с изложенными представлениями существует точка зрения, согласно которой слюна представляет собой истинный водный раствор, пересыщенный соединениями фосфора и кальция, который обладает устойчивостью благодаря стабилизирующей роли белков слюны. При смещении рН слюны в кислую сторону снижается, как считают авторы данной точки зрения, стабилизирующая роль белков, уменьшается степень пересыщенности раствора гидроксиапатитами, что может привести к нарушению минерализующей функции слюны.

В пользу представлений о мицеллярной структуре слюны свидетельствует целый ряд факторов:

1. высокая вязкость слюны при относительно низком содержании белка (0,2-0,4%) в ней возможна только при высокой степени структурированности слюны;

2. зависимость свойств слюны от её ионного состава и кислотности среды;

3. одновременное присутствие в слюне несовместимых ионов возможно только при её мицеллярном строении;

4. в слюне имеются все условия для образования ядер мицелл и наблюдаются процессы, характерные для коллоидных систем: агрегирование, образование осадка в виде зубного налета и т.п.

Физико-химические показатели слюны и десневой жидкости представлены в таблице 1.

Таблица 1. Физико-химические показатели слюны и десневой жидкости

Слюна – это мутная, вязкая жидкость, плотность которой составляет 1,002 – 1,017. Вязкость слюны (по методу Оствальда) колеблется в пределах 1,2 – 2,4. Она обусловлена наличием гликопротеидов, белков, клеток. При множественном кариесе вязкость слюны, как правило, повышается и может достигать 3 ед. Увеличение вязкости слюны снижает её очищающие свойства и минерализующую способность, способствует образованию зубного налета. Мутность слюны связана с наличием в ней клеток эпителия, лейкоцитов и других клеточных элементов.

Осмотическое давление слюны колеблется в диапазоне 1.0 – 4,6 атм. Она гипотонична по сравнению с кровью. Осмотическое давление слюны увеличивается с повышением скорости слюноотделения.

Слюна обладает буферной емкостью – способностью устранять избыток кислот, щелочей. В её состав входят буферные системы: бикарбонатная, фосфатная, белковая, которые участвуют в поддержании концентрации ионов водорода в пределах нормального диапазона. Буферная емкость слюны в норме составляет 8,21+0,51 мэкв/л по кислоте, 47,52+0,46 мэкв/л по щелочи. Буферная емкость стимулируемой слюны выше, чем нестимулируемой за счет более высокого содержания в ней бикарбонатов. Высокая буферная ёмкость слюны относится к числу факторов, повышающих кариесрезистентность.

Водородный показатель слюны в покое колеблется, по данным разных авторов, в пределах 6,8 – 7,4, то есть близок к нейтральному. При некоторых патологических состояниях рН слюны может смещаться как в кислую (до 6,0 и ниже), так и в щелочную (до 8,0) сторону, что ведет к нарушению мицеллярной (коллоидно-кристаллической) структуры фосфорно-кальциевых соединений слюны, к снижению в связи с этим их устойчивости в пересыщенном состоянии и к нарушению важнейшего свойства слюны – её минерализующей способности.

При изучении рН слюны кариесрезистентных и кариесподверженных лиц обнаружена незначительная тенденция к снижению рН у кариесподвеженных, статистически достоверных отличий не выявлено. Закономерное и значительное смещение рН среды в кислую сторону (от 5 и ниже) выявлено в мягком зубном налете, в кариозных полостях и осадке слюны, то есть локально в местах скопления микроорганизмов. Следовательно, локальное смещение рН среды в кислую сторону вносит значительно больший вклад в патогенез кариеса, чем снижение рН ротовой жидкости.

Кислотность слюны зависит от скорости слюноотделения, её буферной емкости, гигиенического состояния полости рта, характера пищи, времени суток, возраста. При низкой скорости секреции слюны и несоблюдении гигиены полости рта рН слюны смещается, как правило, в кислую сторону. Ацидотическому сдвигу рН слюны способствует присутствие металлических протезов, также частое употребление в пищу кислых фруктов и соков. В ночное время суток рН слюны снижается, утром его значение самое низкое, к вечеру – повышается. С возрастом отмечается тенденция к снижению кислотности слюны и повышение кариесрезистентности. У беременных водородный показатель слюны, как правило, смещается в кислую сторону. Такая же направленность изменения кислотности слюны выявлена у больных после лучевой терапии.

Изменения водородного показателя слюны сказываются на насыщенности её гидроксиапатитами. При смещении рН слюны в кислую сторону степень перенасыщенности её гидроксиапатитами снижается, но в пределах значений рН=6,0-8,0 слюна остается перенасыщенной гидроксиапатитами. При рН ниже 6,0 слюна становится ненасыщенной гидроксиапатитами и теряет свои минерализующие свойства.Таким образом, величина водородного показателя 6,0 является критической, то есть слюна при значении рН ниже этих величин переходит в ненасыщенное состояние, приобретая свойства деминерализующей жидкости. У лиц с низким значением рН слюны и наличием зубного камня выявляется высокое содержание кальция и фосфора в слюне. При смещении

рН слюны в щелочную сторону выше 7,4 в её составе возрастает концентрация ионов РО₄^3-, участвующих в образовании трудно растворимого соединения Са₃(РО₄)₂, участвующего в образовании зубного камня, а также увеличивается степень перенасыщенности слюны гидроксиапатитами, что также способствует образованию зубного камня. Этим объясняется увеличение устойчивости зубов к кариесу у больных с пародонтозом.

Таким образом, рН слюны является одним из важнейших показателей её гомеостаза, определяющим в значительной мере состояние зубов.

В полости рта имеют место электрохимические процессы. В их основе лежит наличие трёх сред: жидкой (слюна, десневая жидкость), твердой (зубы) и мягкой (десна, слизистая оболочка). В области их контакта возникает электрохимический потенциал различной величины. Разность электрохимических потенциалов различных точек рта влечет за собой появление электрического тока, что может привести к развитию патологического процесса. Величина электрохимического потенциала у кариесрезистентных относительно ртутно-каломельного электрода колеблется от +5 до +160 мВ. При кариесе и деминерализации величина электрохимического потенциала снижается и может принимать отрицательные значения. После пломбирования зубов она вновь становится положительной. Выраженные изменения электрохимического потенциала отмечаются при протезировании зубов, особенно при наличии протезов из разных металлов, что ведет к возникновению электрических токов и развитию патологии.

Поверхностное натяжение слюны колеблется в пределах 15-26 дин/см. При кариесе отмечается увеличение поверхностного натяжения слюны в связи с относительным возрастанием содержания в ней муцинов.