Физико-химические и метаболические параметры ротовой жидкости и слюны как индикаторы состояния организма (обзор литературы)

Л. М. Цепов

д. м. н., профессор, заведующий кафедрой терапевтической стоматологии ГОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия» Росздрава

Е. Л. Цепова

к. м. н., доцент кафедры пропедевтики внутренних болезней ГОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия» Росздрава

М. М. Нестерова

ассистент кафедры терапевтической стоматологии ГОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия» Росздрава

Введение

Изучение свойств слюны и ротовой жидкости (РЖ) вызывает интерес не только у стоматологов, но и у врачей других специальностей. Эти биологические жидкости представляют собой среды, в которых органы полости рта находятся на протяжении всей жизни и которые являются факторами поддержания гомеостаза.

Цель настоящего обзора — представить современные данные о взаимосвязи слюны, ротовой жидкости, полости рта с физиологическими и патологическими процессами в организме.

Полость рта (ПР) рассматривается как комплексная экологическая система, в которой внешние факторы (социальные, индивидуальные, биологические) теснейшим образом взаимодействуют с внутренними (слизистая оболочка, пародонт, бактериальное сообщество, локальная иммунная система, слюна) [34, 64, 68]. Множественность функций слюны обусловлена как ее жидкостными характеристиками, так и ее специфическими компонентами, без которых продолжительное функционирование ПР было бы невозможным [67]. В последние годы отмечен значительный рост интереса к разработке методов диагностики различных заболеваний путем анализа ротовой жидкости (РЖ) и слюны [32, 65, 69]. Например, тест слюны на ВИЧ официально используется в клиниках США, его стоимость в 20 раз ниже, чем анализ крови.

Исследование слюны по многим клинико-биохимическим показателям имеет преимущества по сравнению с рутинными методами лабораторной диагностики крови. Этот получаемый без инвазивных вмешательств биоматериал широко используется не только в клинической практике, но и при гигиенических, токсикологических, иммунологических исследованиях, а также для изучения фармакодинамики лекарственных средств и в специальных научных целях [38]. Слюна используется для анализа на содержание в ней лекарственных средств, гормонов, токсинов, эндогенных и экзогенных компонентов крови [9]. Например, показана [50] однотипная динамика содержания глюкозы в крови и ротовой жидкости, что позволяет использовать определение глюкозы в ротовой жидкости при проведении глюкозотолерантного теста для выявления нарушения толерантности к углеводам у детей. В слюне определяется более 30 ферментов.

На протяжении многих лет в медицине изучается возможность диагностики различных заболеваний по оценке морфологии фигур кристаллизации, которая возникает в результате изменения состава различных биологических жидкостей. Известны два способа получения кристаллических структур: метод высушивания биологической жидкости на подложке и метод тезиграфии. Разрабатываются и новые методические подходы с алгоритмом описания вариантов микрокристаллических агрегатов смешанной слюны и анализом получаемых результатов в виде компьютерного видеоряда и методами многомерной статистики [16]. Следует отметить, что и в норме кристаллические агрегаты ротовой жидкости вариабельны [6].

1. Ротовая жидкость, смешанная слюна, чистая слюна. Ротовая жидкость (РЖ), или полная слюна состоит из смешанной слюны и органических примесей (микробных и эпителиальных клеток, остатков пищи и т. д.). Смешанная слюна (полная слюна без примесей, которые можно удалить при помощи центрифугирования, или смесь чистой слюны из всех источников) — это биологическая жидкость, в состав которой входят белки, ферменты, гормоны, липиды, углеводы и минеральные компоненты из слюнных желез, сыворотки крови и тканей полости рта. Чистая слюна — жидкость, продуцируемая и секретируемая в полость рта тремя парами больших и множеством мелких слюнных желез [47].

2. Функции смешанной слюны. Минерализующая функция слюны является ее важнейшей физиологической функцией, зависящей от состава и физико-биохимических свойств этой биологической жидкости [8]. Слюна — биологическая жидкость, которая постоянно находится в полости рта, участвуя в пищеварении, выполняя бактерицидную роль, осуществляя механическую очистку (самоочищение) и защиту поверхности зубов и слизистой оболочки от бактериальных и химических воздействий, а также ряд других функций. Существует предположение, что слюна контролирует скорость образования «зубного камня» [40].

В ряде исследований подчеркивается гомеостатическая роль РЖ в процессах жизнедеятельности организма в норме и патологии [21, 47]. Важным компонентом местного гомеостаза является кислотно-основное равновесие полости рта. Оно обеспечивает нормальное протекание многих биохимических процессов (ре- и деминерализации эмали зубов, налета и камнеобразования, жизнедеятельности ротовой микрофлоры) [27, 49]. После постановки в полость рта металлических конструкций протезов у большинства пациентов происходит снижение pH ротовой жидкости [28].

Ротовая жидкость включает в себя секреты трех пар больших (околоушных, поднижнечелюстных, подъязычных) и малых слюнных желез, разбросанных по внутренней поверхности губ, щек, мягкого и твердого неба, а также содержимое зубо-десневых бороздок, эпителиальные клетки, бактерии, лейкоциты (главным образом из зубо-десневых бороздок), а иногда и остатки пищи, кровь и вирусы [53].

Состав и свойства РЖ зависят от функционирования гематосаливарного барьера. Это имеет значение для возникновения и дальнейшего течения пародонтита, кариеса зубов, болезни Шегрена, заболеваний слизистой оболочки рта и других патологических состояний. Рабочая часть гематосаливарного барьера представлена эндотелием кровеносных капилляров, миоэпителиальными, секреторными клетками и клетками выводных протоков слюнных желез [43].

В настоящее время изучение проблемы биологической роли макро- и микроэлементов в организме человека не вызывает сомнений. Они изучены как у здоровых лиц обоего пола различных возрастных категорий, так и при некоторых заболеваниях [13, 15, 22]. Установлено, что отклонения в поступлении в организм макро- и микроэлементов и нарушение их соотношений в рационе питания непосредственно сказываются на деятельности организма, могут снижать его сопротивляемость, а следовательно, и способность к адаптации [15].

3. Состав слюны. Некоторые авторы [29] считают, что основной функцией слюны является защита целостности тканей полости рта, а не участие в пищеварительном процессе, как полагали ранее. В последние годы показано [55], что РЖ содержит не только мощную ферментную систему антибактериальной и антирадикальной защиты, но и ряд неферментных факторов, поступающих в РЖ из крови.

4. Биохимические свойства ротовой жидкости. В слюне больных ишемическим инсультом в остром периоде заболевания формируется комплекс изменений, характерный для гипоксического поражения, — депрессия ферментов антиоксидантной защиты и активация гликогенолиза [51].

Отмечено благоприятное воздействие жевательных резинок с сахарозаменителями на биофизические и биохимические свойства слюны (повышение активности лизоцима, кислой и щелочной фосфатаз, концентрации кальция) [57].

У человека в состоянии покоя белковый состав смешанной слюны постоянен в интервале часы — месяцы [14]. У детей с ортодонтическими пластинками наблюдается уменьшение объема секреции слюны, сдвиг pH в кислую сторону, увеличение количества белка, уменьшение содержания хлоридов и активности щелочной фосфатазы. Активность протективных ферментов (каталазы, глутатионредуктазы, церулоплазмина) ингибируется противовоспалительными средствами и не всегда восстанавливается спустя 30-40 минут [2].

Лизоцим (мурамидаза) — один из наиболее изученных ферментов организма, фактор его неспецифической защиты. Амилаза — кальцийсодержащий металлофермент, который может влиять на адгезию бактерий к зубам и другим поверхностям.

Кислой и щелочной фосфатазам принадлежит ведущая роль в регуляции минерального обмена. Кальций и фосфор принимают активное участие в процессах минерализации и деминерализации и поддержании постоянства тканей зубов [53].

Слюна также содержит несколько весьма эффективных буферных систем, которые помогают поддерживать pH при воздействии кислых продуктов питания. В норме pH слюны варьируется в пределах 5,6-8,0, причем значение pH тем выше, чем интенсивнее деятельность железы [38]. При проглатывании кислых продуктов буферные свойства слюны способствуют нейтрализации кислоты в пищеводе и предупреждают изжогу [66].

5. Микрофлора полости рта и смешанной слюны — наиболее информативный показатель состояния как организма в целом, так и полости рта. С момента появления ребенка на свет микробы начинают поселяться в полости рта. После прорезывания зубов микроорганизмы колонизируются на поверхности эмали. По данным ряда авторов, во рту присутствует более 500 разновидностей микробов, которые формируют в нем биопленку. Однако большинство микробов безопасны для организма [53].

6. Иммуноглобулины слюны и другие противомикробные компоненты. Слюнной секрет, подобно слезной жидкости и другим продуктам, содержит противомикробные компоненты (лизоцим, лактоферрин, пероксидаза и гистамины), которые могут угнетать прямым воздействием многие виды микробов, а гистамины обладают еще и противогрибковым действием [29]. Поэтому при нарушении процесса выделения слюны входные ворота открыты для проникновения в организм человека различного вида патогенов. Так, у пациентов с врожденными расщелинами верхней губы и неба выявлены существенные отклонения от нормы ряда показателей гомеостаза и факторов защиты полости рта: в слюне уровень лизоцима увеличен в 1,7-3 раза, концентрации IgA, IgG, SiA также увеличены [11]. Подчеркивается [55], что при ополаскивании ПР протективные свойства слюны снижаются.

7. Биологически активные вещества смешанной слюны — вещества слюнных желез, выполняющие регулирующие функции (вазоактивные вещества, нейротрофические факторы, фактор роста эпидермиса — молекулы протеина, вызывающие регенерацию тканей и способствующие заживлению ран). В слюне обнаружен эндотелиальный фактор роста, стимулирующий кровоснабжение, что приводит к ускорению процесса заживления [29], эритропоэтин (влияет на гемопоэз), паротин (влияет на развитие и рост мезенхимальных тканей).

8. Факторы, влияющие на скорость секреции смешанной слюны

Биологические ритмы. Характер циркадианной кривой концентрации, например, гормонов в слюне может являться показателем степени здоровья той или иной эндокринной железы, а исследование ритмологии экскреции электролитов со слюной помогает в оценке функционального состояния симпатико-адреналовой системы. Большинство исследователей, изучавших гормональный состав слюны, считают, что определение их концентраций в слюне может иметь диагностическое значение, поскольку обнаружена тесная корреляционная зависимость содержания ряда гормонов в крови и слюне, причем не только у здоровых, но и у больных людей [38].

Психические стимулы. Напряжение в системе психической адаптации в сочетании с вегетативным дисбалансом способствует нарушению регуляторных механизмов, поддерживающих гомеостаз ПР. В первую очередь это отражается на темпах секреции смешанной слюны и ее вязкости [12]. Показано [24], что скорость слюноотделения и pH ротовой жидкости явились определяющими факторами в развитии заболеваний пародонта у психически больных. Определенное значение патологии слюнных желез при стрессе имеет свободнорадикальное поражение [54].

Возраст и пол. С возрастом уровень секреции смешанной слюны снижается. Максимальные показатели секреции смешанной слюны как у мужчин, так и у женщин выявлены в возрасте от 21 года до 30 лет. Уровень секреции смешанной слюны у мужчин выше, чем у женщин [46].

9. Смешанная слюна и ротовая жидкость как субстраты для диагностики заболеваний. Вполне очевидно, что сдвиги в биохимическом составе слюны возникают прежде всего при заболеваниях слюнных желез и при различной стоматологической патологии. Имеются также многочисленные сведения об изменении состава слюны при ряде общих заболеваний и патологических состояниях, что может дать дополнительные сведения не только для диагностики заболевания, но и для его прогноза [18, 38].

Диагностика кариеса. Показано, что у молодых людей с низкой буферной емкостью слюны интенсивность кариеса выше, чем при высокой буферной емкости [36]. Наиболее информативным показателем, характеризующим состояние и динамику кислотно-основного равновесия в полости рта, является водородный показатель (pH), чутко реагирующий на выработку ротовой микрофлорой органических кислот (в случае ее стимуляции сахарозой) и аммиака (при стимуляции карбамидом) [52].

Диагностика заболеваний пародонта. Установлены маркеры морфологической картины ротовой жидкости при здоровом пародонте, выявлены маркеры патологических состояний при воспалении тканей пародонта и кариесе зубов [62, 63]. Профессиональная гигиена ПР вызывает повышение в РЖ содержания меди в 1,4 раза, цинка — в 2 раза, что свидетельствует об активизации окислительно-восстановительных процессов в десне, выражающейся в уменьшении воспалительных явлений [61].

Предложено оценивать интенсивность воспаления пародонта по соотношению фракций воды в РЖ [60]. Вероятно, при воспалении тканей пародонта происходит относительное перераспределение фракций свободной и связанной воды, вызванное выходом легко гидратирующихся соединений в РЖ.

Патологические процессы в пищеварительной системе вызывают изменение скорости слюноотделения, вязкости и свободнорадикального баланса ротовой жидкости, а также морфологической картины получаемых фаций, что может быть использовано в качестве объективных диагностических маркеров. Степень выраженности ксеростомии, а также морфологическая картина РЖ отражают тяжесть калькулезного холецистита у больных старших возрастных групп [1]. При язвенном дефекте слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки в кристаллограмме слюны обнаруживаются кристаллы с дефектами наполнения, в 77,4 % случаев подтверждаемые эндоскопическими и гистологическими исследованиями [10]. При язве желудка, хроническом гастрите кристаллические агрегаты образуют самостоятельные группы с новыми характеристиками, которых нет в норме, что может служить диагностическим критерием [56]. Остальные классы кристаллограм (при хроническом панкреатите, хроническом холецистите) менее информативны.

У больных хроническим активным гепатитом определяются выраженные изменения слюнных желез и слизистой оболочки рта, характеризующиеся снижением их функциональной активности, повышением вязкости слюны и изменениями ее ионного состава [5].

Установленные особенности физико-химических параметров и показателей обмена веществ в ротовой жидкости и крови при инфицировании организма вирусами гепатитов В и С, хламидиями, уреаплазмами, микоплазмами выявили общие для этих биологических жидкостей и специфические для ротовой жидкости сдвиги, что раскрывает перспективы изучения РЖ с диагностической целью и мониторинга заболеваний. В то же время подчеркивается [48], что нетрадиционная локализация изученных патогенов в РЖ и слизистой оболочке рта обусловливает необходимость эпидемиологической настороженности при работе с этой биологической средой, а также учета этого факта в социально-бытовом плане.

При хронической почечной недостаточности в терминальной стадии достоверно увеличивается содержание мочевины и креатинина, ионов хлора, общего белка в смешанной слюне, что свидетельствует в пользу того, что слюнные железы частично берут на себя выделительную функцию, утраченную почками [39].

Степень изменения уровня лактата, пировиноградной кислоты и активности супероксиддисмутазы в слюне детей позволяет диагностировать ранние проявления нейроциркуляторной дистонии [37].

Интерес представляет и диагностика психоэмоционального состояния человека по содержанию в ней кортизона (стероидного гормона, воздействующего на обмен веществ). Выявлены выраженные изменения электролитного состава смешанной слюны, ее удельного веса и вязкости, смещение кислотно-основного состояния полости рта в кислую сторону, возникающие у летчиков под воздействием факторов авиационного труда, приводящие к нарушениям самоочищения полости рта и поражению пародонта [30]. На фоне эмоционального напряжения при стоматологических заболеваниях регистрируется достоверно высокая активность альфа-амилазы, что свидетельствует о высокой чувствительности этого показателя к действию стрессогенных факторов [33]. Контроль за содержанием количества NO в слюне рекомендуется для объективной оценки выраженности психоэмоционального напряжения молодых людей при эмоциональном стрессе во время экзаменов [35], белков смешанной слюны — при депрессивных расстройствах [14].

Иммунологические показатели слюны могут быть использованы в качестве неинвазивных лабораторных методов мониторинга у детей с атопическим дерматитом в сочетании с респираторной аллергией [31].

Кристаллогенные свойства смешанной слюны использованы для ранней диагностики рака предстательной железы. Достоверность изменений в этой биологической жидкости при подозрении на злокачественный процесс и опухолевом росте в предстательной железе подтверждается кластерным и дискриминантным анализом [17].

Уровень здоровья. Уменьшение активности лизоцима и концентрации секреторного иммуноглобулина A смешанной слюны, уменьшение буферной емкости ротовой жидкости, скорости саливации изменения характеристики кривой Стефана в сторону ацидоза, высокая колонизирующая активность микрофлоры полости рта могут рассматриваться в качестве стоматологических критериев соматического здоровья, а также маркеров динамики индивидуально уровня здоровья в процессе онтогенеза [23].

10. Гипофункция слюнных желез (гипосаливация) и ксеростомия обусловлены множеством причин, среди которых можно отметить как возрастное снижение продуктивности подчелюстных и подъязычных желез, дефицит воды в организме, так и снижение жевательной активности при выборе мягкой пищи, при утрате зубов и/или использовании протезов [47].

Причины сухости полости рта. Состав и свойства слюны зависят от: общей реактивности организма, состояния центральной, вегетативной, сердечно-сосудистой, мочевыделительной, эндокринной систем, желудочно-кишечного тракта [44]. В свою очередь, хронические заболевания слюнных желез, как правило, возникают на фоне реактивно-дистрофического процесса на фоне сопутствующих заболеваний [3, 4, 20].

Лекарства. Установлено [24], что при использовании психотропных препаратов в течение нескольких лет скорость слюноотделения и pH ротовой жидкости являются определяющими факторами в развитии заболеваний пародонта.

Лучевая терапия области головы и шеи. Местные лучевые повреждения вследствие облучения здоровых тканей следует рассматривать как нарушения, развивающиеся на определенном уровне доз, превышения толерантности (переносимости) уровня доз ионизирующего излучения, недоучета индивидуальной радиочувствительности организма и тканей. Местные лучевые повреждения, как правило, возникают при локальном облучении в дозах 40-60 г, то есть превышающих толерантность органов и тканей. Такое облучение чаще всего происходит при лечении больных злокачественными новообразованиями [7].

Синдром Шегрена. Считается [26], что поражение органов пищеварения при болезни Шегрена и синдроме Шегрена является проявлением единого иммунопатологического процесса поражения эндокринных желез при этих заболеваниях. При болезни Шегрена уровень лизоцима в слюне снижается почти в 9 раз [45]. Определенную роль в этиологии болезни Шегрена играет стресс [41].

11. Виды и способы стимуляции слюноотделения

Местное стимулирование слюноотделения. Естественным стимулятором слюноотделения является прием пищи. Используются следующие виды и способы стимуляции: пищевые (например, сухари), вкусовые (0,5%-ный раствор лимонной кислоты), фармакологические (раствор пилокарпина), механические (жевание воска, парафина или безвкусной жевательной резинки). Использование жевательных резинок с сахарозаменителями стимулирует скорость слюноотделения, превышая исходный уровень через 2 минуты жевания резинки в 10-12 раз [57].

Заключение. Представленные данные со всей очевидностью демонстрируют тот факт, что количественные и качественные биофизические [19, 42, 58] и биохимические [25] показатели слюны и ротовой жидкости могут быть использованы в качестве неинвазивных лабораторных методов мониторинга динамики различных заболеваний и патологических состояний. По сравнению с другими методами лабораторной диагностики исследование слюны и ротовой жидкости обладает рядом преимуществ: простотой и удобством сбора, безболезненностью и атравматичностью этой процедуры, отсутствием риска инфицирования при получении биоматериала, возможностью многократного и нестрессогенного получения проб и др. [38, 59].

comments powered by HyperComments
Похожие статьи
Кариес корня зуба: этиология, классификация, диагностика, профилактика,...
04 апреля 2010
5411
Кариес корня – прогрессирующее повреждение, обнаруживаемое в любом участке поверхности корня зуба, омываемой жидкостью рта. Согласно прогнозам экспертов ВОЗ,...
ПРОЯВЛЕНИЯ В ПОЛОСТИ РТА...
04 апреля 2010
6151
И. К. Луцкая заведующая кафедрой терапевтической стоматологии БелМАПО (Минск)   ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИЧ-ИНФЕКЦИИ ВИЧ-инфекция представляет собой заболевание, вызываемое вирусом иммунодефицита человека, протекающее...
Клинико-экспериментальное исследование применения диодного лазерного излучения для...
04 апреля 2010
981
Ю. В. Мандра к. м. н., доцент, врач-стоматолог высшей категории, заведующий кафедрой пропедевтики и физиотерапии стоматологических заболеваний ГОУ ВПО «УГМА» С....