Регуляция и саморегуляция КОС в полости рта

В обычных условиях жизнедеятельности организм человека за счет саморегуляции поддерживает КОС полости рта в норме. Саморегуляция осуществляется путем взаимодействия целого ряда механизмов и факторов регуляции. КОС зависит от общего состояния организма, социальных условий, условий труда, привычек, эмоций, выраженности условных и безусловных рефлексов, мышечной (жевательной) активности, характера дыхания, речи и многих других факторов.

Действие этих факторов непосредственно в полости рта реализуется через интегративные элементы (адаптивные факторы). Последние условно подразделяются на облигатные (всегда присутствующие в полости рта) и факультативные (которые могут отсутствовать). К первой группе можно отнести слюну, пищу, ротовую микрофлору, мышечный аппарат рта, десневую жидкость, зубной камень, зубы. Рассмотрим эти элементы и попытаемся оценить роль каждого в регуляции КОС полости рта.

Слюна является основной жидкостью полости рта. В норме рН смешанной слюны составляет 6,8-7,5. Слюна состоит из 99,0-99,4 % воды и 1,0-0,6 % растворенных в ней органических минеральных веществ. Из неорганических компонентов в слюне содержатся кальциевые соли, фосфаты, калиевые и натриевые соединения, хлориды, гидрокарбонаты, фториды, роданиты и др. Концентрация кальция и фосфора в слюне имеет значительные индивидуальные колебания и, в основном, находится в связанном состоянии с белками слюны. Ионная активность кальция и фосфора в ротовой жидкости является показателем растворимости гидрокси- и фторапатитов. Органические компоненты ротовой жидкости многочисленны. В слюнных железах синтезируются белки и часть ферментов: гликопротеиды, амилаза, муцин, а также иммуноглобулины класса А. Часть белков слюны имеют сывороточное происхождение (аминокислоты, мочевина). Видоспецифические антитела и антигены, входящие в состав слюны, соответствуют группе крови. Методом электрофореза выделено до 17 белковых фракций слюны.

Слюна перенасыщена солями и жидкостью, особенно, она перенасыщена ионами кальция и фосфора. Перенасыщенное состояние слюны в нормальных условиях не приводит к отложению минеральных компонентов на поверхностях зуба, свободных от бляшки поверхностях. В настоящее время установлено, что присутствующие в ротовой жидкости пролин- и тирозин- обогащенные белки ингибируют спонтанную преципитацию из растворов, перенасыщенных кальцием и фосфором. Как указывают Larsen и соавт., при рН 4,0-5,0, когда ротовая жидкость не насыщена как гидроксиапатитом, так и фторапатитом, растворение эмали происходит с поверхности по типу эрозии. В тех случаях, когда слюна не насыщена гидроксиапатитом, но пересыщена фторапатитом, процесс идет по типу подповерхностной деминерализации, что характерно для кариеса.

Регуляции КОС полости рта осуществляется слюной за счет ее буферных свойств. Буферная емкость (способность нейтрализовать кислоту или основание) обеспечивается тремя основными буферными системами: бикарбонатной, белковой и фосфатной. Бикарбонатная буферная система обеспечивает около 80% буферных свойств слюны. Буферная емкость слюны значительно варьирует в зависимости от характера питания, времени суток, состояния желудочно-кишечного тракта. Водородный показатель слюны также изменчив. С увеличением скорости слюноотделения его величина повышается, поэтому днем он выше, чем ночью. Однако для каждого человека характерно свое стойкое длительное постоянство рН смешанной слюны.

При увеличении секреции после стимуляции концентрация ионов Н⁺ в слюне несколько уменьшается. Слюноотделение происходит постоянно, резко увеличивается после приема пищи и обеспечивает самоочищение различных отделов полости рта. В том числе благодаря слюноотделению происходит вымывание ионов Н⁺ из зон, где они усиленно образуются. Это способствует уменьшению рН в полости рта, особенно после приема пищи. Выравнивание рН происходит также за счет буферных систем крови.

Существует тесная связь между состоянием зубов и функцией слюнных желез. Уменьшение секреции (гипосаливация) или полное отсутствие слюны (ксеростомия) обычно приводят к множественному поражению зубов кариесом. Из слюны в эмаль поступают фосфор и кальций. Под влиянием компонентов слюны последние активно связываются с поверхностными слоями эмали. При насыщении слюны минеральными ионами происходит их диффузия из ротовой жидкости в эмаль. Слюна образует защитную органическую пленку (пелликулу), которая препятствует действию кислот на эмаль зуба. Особое значение в снижении растворимости эмали отводится ионам фтора слюны, которые участвуют в образовании фторапатитов, обладающих высокой устойчивостью к действию органических кислот.

Пища влияет на рН в полости рта прямо и опосредованно. Прямое влияние связано с наличием в пищевых продуктах органических и неорганических кислот, а непрямое – со стимуляцией слюноотделения и активацией ферментативной активности микрофлоры полости рта. Прием кислотосодержащих пищевые продуктов и напитков (сахар, хлеб, фрукты, соки и др.) вызывают резкое изменение реакции ротовой полости в кислую сторону – до 4 и даже до 3 единиц рН. Ацидоз в норме кратковременен, так как происходит проглатывание пищи, самоочищение полости рта слюной, адсорбция углеводов зубным налетом. Постоянное употребление большого количества углеводов, задержка пищи в полости рта, главным образом в межзубных промежутках, могут привести к значимым сдвигам рН в кислую сторону.

Алкалогенные пищевые (белково-содержащие) продукты (например, сыр, орехи, ментол) вызывают изменения рН в полости рта в щелочную сторону. Это объясняется присутствием в них аммоний содержащих веществ, мочевины и ионов, связывающих ионы водорода. Обычно изменения реакции смешанной слюны в сторону алкалоза незначительны и рН не превышает 8,0.

Микрофлора. В смешанной слюне, десневой жидкости, зубном налете имеется большое количество микроорганизмов, влияющих на КОС в полости рта в норме и патологии. Так, некоторые микроорганизмы образуют уреазу, вызывающую гидролиз мочевины с образованием аммиака. Аммиак связывает ионы Н⁺ с образованием иона аммония, что ведет к сдвигу рН в щелочную сторону. Результатом алкалоза в ротовой жидкости и зубном налете является его минерализация и образование зубного камня. Процесс камнеобразования препятствует развитию кариеса и редко сопровождается увеличением числа кариозных полостей и пятен.

Микроорганизмы, содержащие гликолитические ферменты (стрептококки, лактобактерии, дрожжеподобные грибы рода Candida и т.д.), расщепляют углеводы до органических кислот. Это сопровождается смещением рН в кислую сторону. Наибольшей кислотопродуцирующей активностью обладает микрофлора зубного и язычного налета.

Зубной налет – мягкая, липкая субстанция, плотно фиксированная на поверхности зубов. К факторам, регулирующим КОС в мягком зубном налете, относятся глюкоза, мочевина, кислород, фтор и образующиеся в нем в результате гликолиза органические кислоты. В зубном налете происходит интенсивная ферментация углеводов, которые смываются слюной, что приводит к сдвигу рН ротовой полости в кислую сторону.

Влажная среда полости рта, постоянство температуры и пищевые субстраты способствуют быстрому росту микрофлоры. Преобладают стрептококки и дидотероиды. Бактерии продуцируют кислоты, главным образом, в результате гликолиза. В противовес расщеплению углеводов с образованием кислоты в налете идет процесс утилизации мочевины, смещающей реакцию в щелочную сторону. Однако по интенсивности он недостаточен, чтобы противостоять мощному "метаболическому взрыву" углеводов. Буферные системы зубного налета, из которых наиболее мощной является фосфатная, не способны сдержать натиск кислот, а так как диффузные свойства зубного налета слабо выражены, слюна очень медленно восстанавливает КОС в толще налета и на поверхности эмали зуба, покрытой им. Кроме того, в промежутках между приемами пищи субстратом для микробной гликолитической кислотопродукции в налете могут появляться внеклеточные полисахариды: декстан, леван, глекан. Они составляют около 16% от его массы. Влияние на КОС в полости рта оказывает язычный налет. Его микрофлора состоит из значительной доли анаэробных микроорганизмов. Он принимает участие в формировании зубного налета.

Зубной камень образуется более чем у 80% людей и является минерализованным зубным налетом. Активное участие в его образовании принимают микрофлора, ротовая и десневая жидкости. Камнеобразование осуществляется при повышении в ротовой жидкости концентрации электролитов (катионов: кальция, калия, магния; анионов: хлоридов, фосфатов), при недостаточном синтезе защитных белков или при нарушении их структур. Эти изменения приводят к снижению агрегативной устойчивости ротовой жидкости. В полости рта зубной камень играет роль буферной системы, участвуя в под­держании должного КОС. Эмаль, как и зубной камень, способна связывать ионы во­дорода, являясь своеобразной буферной системой. Этот процесс идет более активно при деминерализации эмали. Эта высокая активность при кариозном процессе является отчаянной попыткой организма сохранить гомеостаз при недостаточности регуляторных механизмов.

Десневая жидкость, постоянно поступая в полость рта из десневой бороздки или пародонтального кармана, препятствует смещению реакции в зубном налете, камне и ротовой жидкости в кислую сторону. Десневая жидкость алкалофильна, ее рН колеблется в среднем от 7,9 до 8,3 за счет высокого содержания мочевины и аммиака. Однако более существенным является непрямое нейтрализующее кислоты действие десневой жидкости за счет содержания в ней целого ряда активных противомикробных факторов.

Мышечная система челюстно-лицевой области и полости рта является немаловажным фактором регуляции КОС. Жевание, моторика губ и щек способствуют более интенсивному слюноотделению, активной экскурсии ротовой полости (кончик языка распределяет во рту слюну, ускоряет ионные процессы). Мышечные сокращения, обеспечивающие жевание, глотание и речь, способствуют опорожнению слюнных желез.