Роль слюны в гомеостазе эмали зубов. Минерализующая функция слюны. Слюна как пересыщенный раствор гидроксиапатита.

ФУНКЦИИ СЛЮНЫ, которая на 99% состоит из воды и 1%растворимых неорганических и органических соединений.

Пищеварительная

Защитная

Минерализующая

МИНЕРАЛИЗУЮЩАЯ функция. Минералы слюны весьма разнообразны. В наибольшем количестве содержатся ионы Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl^-, фосфаты, бикарбонаты, а также множество микроэлементов, таких как магний, фтор, сульфаты и др. Хлориды — активаторы амилазы, фосфаты участвуют в об­разовании гидроксиапатитов, фтори­ды — стабилизаторы гидроксиапатита. Главная роль в образовании гидроксиапатитов принад­лежит Са²⁺, Mg ²⁺, Sr²⁺.

Слюна служит источником поступления в эмаль зубов кальция и фосфора, следовательно, слюна в норме является минерали­зующей жидкостью. Оптимальное соотношение Са/Р в эмали, необходимое для процессов минерализации, равно 2,0. Снижение этого коэффициента ниже 1,3 способствует развитию кариеса. Минерализующая функция состоит в воздействии на процессы минерализации и деминерализации эмали

Систему эмаль-слюна теоретически можно рассматривать как систему: кристалл ГА раствор ГА (раствор ионов Са²⁺ и НРО₄^2-),где:V₁ – скорость выхода ионов Са²⁺ и НРО₄^2- из кристалла в раствор (скорость растворения кристалла)

V₂ – скорость включения этих ионов в кристалл.

При постоянной температуре V₁ = k₁S

V₂ = k₂S [Са²⁺] [НРО₄^2-],

где [Са²⁺] [НРО₄^2-] – произведение молярных концентраций ионов в растворе,

k₁ и k₂ – константы, зависящие от природы растворяемого вещества и ионов,

S – площадь соприкосновения раствора и кристалла (в нашей системе также постоянна)V₁/ V₂ = k₁S / k₂S [Са²⁺ ] [НРО₄^2-]Поскольку k₁,k₂ и S-константы, следует, чтоV₁/ V₂ = const / const [Са²⁺ ] [НРО₄^2-]

Последнее уравнение показывает, что соотношение скоростей процес­сов растворения и кристаллизации ГА эмали при постоянных температуре и площади соприкосновения раствора и кристалла зависит только от произве­дения молярных концентраций ионов кальция и гидрофосфата.

Если скорости растворения и кристаллизации равны, в раствор пере­ходит столько ионов, сколько их осаждается в кристалл. Произведение мо­лярных концентраций в этом состоянии - состоянии равновесия - называет­ся произведением растворимости (ПР).

Если в растворе [Са²⁺ ] [НРО₄^2- ] = ПР, раствор считается насыщен-­
ным. В этом случае V₁= V₂

Если в растворе [Са²⁺ ] [НРО₄^2- ] < ПР, раствор считается ненасы­щенным, при этом V₁ > V₂, то есть происходит растворение кристаллов.

Если в растворе [Са²⁺ ] [НРО₄^2- ] > ПР, раствор считается пересы­щенным, происходит рост кристаллов.

Молярные концентрации ионов кальция и гидрофосфата в слюне та­-
ковы, что их произведение больше, чем расчетное ПР, необходимое для
поддержания равновесия в системе: кристалл ГА раствор ГА (раствор ионов Са²⁺ и НРО₄^2-) Слюна пересыщена этими ионами. Такая высокая концентрация ионов кальция и гидрофосфата способствует их диффузии в эмалевую жидкость. Последняя благодаря этому также представляет собой пересыщенньй раствор ГА. Это обеспечивает преимущество минерализации эмали при ее созревании и реминерализации. В этом и состоит сущность минерализующей функции слюны. Минерализующая функция слюны зависит от рН слюны. Причина заключается в снижении в слюне концентрации гидрокарбонатных ионов вследствии реакции:

HPO₄^2- + H⁺ H₂PO₄^-Дигидрофосфатные ионы Н₂РО₄^- в отличии от гидрофосфатных НРО₄^2- при взаимодействии с ионами кальция не дают ГА.

Это приводит к тому, что слюна превращается из пересыщенного рас­твора в насыщенный или даже ненасыщенный раствор по отношению ГА. При этом увеличивается скорость растворения ГА, т.е. скорость деминерализа­ции.

Снижение рН может происходить при усилении деятельности микро­флоры в связи с продукцией кислых продуктов обмена. Основной продуци­руемый кислый продукт – молочная кислота, образуется при распаде в клетках бактерий глюкозы. Увеличение скорости деминерализации эмали становится значимым при снижении рН ниже 6,0. Однако такое сильное закисление слюны в полости рта происходит редко в связи с работой бу­ферных систем. Чаще происходит локальное закисление среды в участке образования мягкого зубного налета.

Увеличение рН слюны относительно нормы (защелачивание) приво­дит к увеличению скорости минерализации эмали. Однако при этом усили­вается и скорость отложения зубного камня.

Ряд белков слюны вносят свой, вклад в реминерализацию подповерх­ностных поражений эмали. Статерины (пролиносодержащие белки) и ряд фосфопротеинов препятствуют кристаллизации минералов в слюне, поддерживают слюну в состоянии перенасыщенного раствора.

Их молекулы обладают способностью связывать кальций. При падении рН в зубном налете они освобождают ио­ны кальция и фосфата в жидкую фазу зубного налета, таким образом спо­собствуя усилению минерализации.

Таким образом, в норме в эмали протекают два противоположно на­правленных процесса: деминерализация вследствие выхода ионов кальция и фосфата и минерализация вследствие встраивания в решетку ГА этих ио­нов, а также роста кристаллов ГА. Определенное, соотношение скорости деминерализации и минерализации, обеспечивает поддержание нормальной структуры эмали, ее гомеостаз. Гомеостаз определяется главным образом составом, скоростью секреции и физико-химическими свойствами ротовой жидкости. Переход в ГА эмали ионов из ротовой жидкости сопровож­дается изменением скорости деминерализации. Важнейшим фактором, влияющим на гомеостаз эмали является концентрация протонов в ротовой жидкости. Снижение рН ротовой жидкости может привести к усилению растворения, деминерализации эмали