- •RЛекция «биохимия слюны и тканей полости рта» Ротовая жидкость
- •Состав смешанной слюны
- •Состав десневой жидкости и его диагностическое значение
- •Пульпа зуба
- •Эмаль зуба
- •Минеральные компоненты эмали
- •Органические компоненты эмали
- •Механизм формирования эмали
- •Дентин и цемент
- •Минеральный состав
- •Органические вещества
- •Особенности метаболизма цемента и дентина
Состав десневой жидкости и его диагностическое значение
рН десневой жидкости 6,3-7,93 из-за присутствия в ней мочевины и аммиака.
В десневую жидкость из периферической крови поступают лейкоциты, содержание которых увеличивается при воспалении пародонта.
При деструкции тканей пародонта в десневой жидкости увеличивается содержание ионов калия.
Десневая жидкость – один из источников фторид-ионов в ротовой полости.
Ионы кальция в десневой жидкости вызывают осаждение гликопротеинов и микроорганизмов на поверхности эмали, что играет роль в формировании зубного налета.
Белковый состав десневой жидкости и сыворотки крови одинаков. Он не меняется при патологических процессах в полости рта.
В десневую жидкость из плазмы крови поступают альбумин и глобулины.
Фибронектин, лиминин, фибрин участвуют в соединении эпителия десневого желобка с поверхностью зуба, образуя пленку в местах соприкосновения.
Плазмин десневой жидкости не позволяет фибриновой пленке в десневой бороздке задерживать выход десневой жидкости в десневой желобок.
Активность ферментов в десневой жидкости в норме невелика. В десневую жидкость они поступают из плазмы крови, клеточных элементов десны и слюнной жидкости.
Коллагеназа и эластаза в норме в десневой жидкости не определяются. Их активность повышается при пародонтите.
Пульпа зуба
Пульпа зуба - рыхлая волокнистая соединительная ткань, заполняющая полость зуба, с большим количеством кровеносных и лимфатических сосудов, нервов.
Пульпа имеет сложный биохимический состав. Большинство работ, посвященных биохимии пульпы и различным ее изменениям, выполнены в основном за последние 30 лет.
Волокнистые структуры пульпы представлены проколлагеном и коллагеновыми волокнами, располагающимися по различным направлениям, причем пульпа корневых каналов характеризуется большим содержанием коллагена по сравнению с коронковой.
Эластина в межклеточном веществе пульпы не обнаружено, что отличает ее от других видов соединительной ткани организма.
Основное вещество пульпы зуба содержит высокие концентрации мукополисахаридов, мукопротеинов, гликопротеинов, гексозаминов и др.
Из мукополисахаридов наиболее важную роль играют гиалуроновая кислота и производные хондроитинсерной кислоты, от степени полимеризации которых зависят вязкость и тургор пульпы, а также степень проникновения в нее питательных веществ.
Важное значение имеет субстрат-фермент-субстратная система гиалуроновая кислота - гиалуронидаза. При увеличении количества гиалуронидазы происходит деполимеризация основного вещества, что обусловливает большую проницаемость соединительной ткани для микроорганизмов и их токсинов.
Эмаль зуба
Эмаль – плотная ткань зуба, расположенная в области коронки, и составляющая до 25% зубной ткани.
Образует плотную кристаллическую решетку, практически лишенную воды и органических веществ.
Минеральные компоненты эмали
Минеральный состав эмали зуба на 97% представлен гидроксиапатитом.
Формула гидроксиапатита - Са10(PO4)6(ОН)2.
Молярное соотношение Са/Р (кальциево-фосфатный коэффициент) равно 1,67.
Решетка гидроксиапатита имеет гексагональную структуру. Гидроксильные группы расположены вдоль гексагональной оси, тогда как фосфатные группы, имеющие наибольшие размеры по сравнению с ионами кальция и гидроксид-ионами, распределяются как равнобедренные треугольники вокруг гексагональной оси.
Каждый кристалл гидроксиапатита имеет гидратную оболочку; сами кристаллы находятся друг от друга на расстоянии 2,5 нм.
Гидроксиапатит – устойчивая структура со стабильной ионной решеткой, в которой ионы удерживаются за счет электростатических сил. Сила связи прямо пропорциональна величине заряда ионов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Гидроксиапатит электронейтрален.
Если в структуре гидроксиапатита содержится 8 ионов кальция, то кристалл приобретает отрицательный заряд.
Он может заряжаться положительно, если количество ионов кальция достигает 12. Такие кристаллы обладают реакционной способностью.
Гидроксиапатит легко обменивается с другими ионами: Са2+ замещается катионами Sr2+, Ba2+, Mo2+, реже Mg2+, Pb2+.
Катионы Ca2+ поверхностного слоя кристаллов могут на короткое время замещаться катионами К+, Na+. PO43- обменивается с НРО42-, СО32-. ОН-замещается анионами Cl-, F-, I-, Br-.
Обмен ионами в гидроксиапатите делят на 3 стадии.
1 стадия (обмен ионов между окружающей биологической жидкостью и гидратной оболочкой кристаллов) длится несколько минут. Механизм – простая диффузия.
Ионы калия и хлорид-анионы не проникают в гидроксиапатит: заходят в гидратную оболочку и выходят из нее. Фторид-ионы и катионы натрия проникают в поверхностные слои кристалла.
2 стадия (обмен между ионами гидратного слоя и поверхностью кристалла гидроксиапатита). В поверхность гидроксиапатита в течение нескольких часов проникают ионы Ca2+, PO43-, СО32-, F-.
3 стадия (внедрение ионов вглубь кристалла с поверхности ионной решетки) длится от нескольких дней до нескольких месяцев. Во внутреннюю часть гидроксиапатита способны проникнуть Ca2+, Sr2+, PO43-, СО32-, F-.
Обмен ионов в гидроксиапатите эмали влияет на прочность зуба. Так, замещение катионов кальция на магний уменьшает молярное соотношение Са/Р, снижая устойчивость кристалла к химическим и физическим воздействиям:
В кислой среде ионы кальция замещаются Н+, и гидроксиапатит разрушается:
,
.
К охрупчиванию гидроксиапатита приводит замена PO43- на НСО3- с образованием карбонапатита:
Интенсивность такого обмена зависит от содержания гидрокарбонат-ионов в организме. НСО3--анионы образуются путем реакции между водой и СО2 (получается при декарбоксилировании, например в общем пути катаболизма), фермент – карбоангидраза:
Формирование карбонапатитов зависит от стресса и пищевого рациона. С возрастом содержание карбонапатита в эмали зуба увеличивается. При накоплении в эмали 3% карбонапатита от общей массы гидроксиапатита, кариесрезистентность эмали снижается.
Фторапатиты образуются замещением ОН- на фторид-ионы:
Это замещение повышает устойчивость гидроксиапатита в кислой среде. Однако положительное действие оказывают низкие концентрации фторид-ионов. При большом содержании F- образуется малорастворимый фторид кальция (флюорид), который исчезает с поверхности зуба при рН>7.
