Григорьев И.В., Уланова Е.А., Артамонов И.Д. Белковый состав смешанной слюны человека: механизмы психофизиологической регуляции // Вестник РАМН . 2004. № 7. С. 36-47.

Белковый состав смешанной слюны человека:
механизмы психофизиологической регуляции

1 Григорьев И.В., 2 Артамонов И.Д., 3 Уланова Е.А.

1 Российский научный центр восстановительной медицины и курортологии МЗ РФ,
2 Институт биоорганической химии им. М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН,
3 Витебский государственный медицинский университет

Введение

В прошедшие десять лет наблюдался сильный всплеск внимания к изучению слюны и её свойств. Многочисленные данные, полученные в этой области науки, позволяют сделать вывод, что слюна человека представляет собой уникальную субстанцию, имеющую большие потенциальные возможности для использования в фундаментальных исследованиях и в медицинской диагностике. Наибольшее внимание в настоящее время уделяется изучению перспектив анализа слюны в диагностических целях. Это обусловлено целым рядом причин. Так, использование слюны может быть не только дополнительным методом в клинических исследованиях, но и имеет много преимуществ по сравнению с анализом крови и мочи: сбор слюны прост и удобен для случаев неклинических окружающих условий; он безболезненный; риск заражения медперсонала значительно меньше, чем при работе с кровью; содержание некоторых молекул (например, определённых гормонов, антител и лекарств) в слюне отражает их концентрацию в крови . Также слюна может быть источником для изучения ДНК человека и находящихся в организме микробов. Высказывается мнение, что расширение использования слюны в клиническом анализе поможет ускорить переход от диагностики заболеваний к наблюдению за здоровьем . Высоки потенциальные возможности для использования слюны с целью выявления системных заболеваний и локальных патологий . Наличие определённых корреляций между расстройствами разных физиологических систем и функциональной активностью слюнных желёз дало повод некоторым исследователям называть эти железы «зеркалом болезней» . Мы, в свою очередь, полагаем, что есть все основания рассматривать слюну (особенно смешанную слюну, которая является результатом активности всех слюнных желёз) как «зеркало» психофизиологического состояния организма .

Несмотря на большой объём анатомо-физиологических данных о слюнных железах и их секреторных выделениях, остаётся нерешённым до конца вопрос о том, как именно работает механизм, который управляет формированием биохимического состава слюны. В настоящее время значительная часть исследователей склоняется к выводу о решающей роли психоэмоциональных факторов в этих процессах .

Одним из наиболее плодотворных направлений является исследование корреляций психоэмоционального состояния и содержания белков в слюне. В своих экспериментах мы обнаружили, что психоэмоциональное состояние человека контролирует белковый состав смешанной слюны . В этой статье мы представляем: 1) краткое обобщение современных данных о белках слюны; 2) основные результаты наших исследований по влиянию психоэмоционального состояния на белковый состав слюны; 3) описание ключевых элементов предполагаемого психофизиологического механизма, который управляет формированием белкового состава слюны человека.

Биохимический состав слюны. Белки слюны

Как известно, формирование слюны происходит с помощью трёх пар больших слюнных желез (околоушных/gl. parotis, подчелюстных/gl. submaxillares, подъязычных/gl. sublingules) и большого количества (600-1000) малых слюнных желёзок, локализованных на слизистой оболочке губ, языка, дёсен, нёба, щёк, миндалин и носоглотки. Каждая из этих желёз образует свой собственный слюнной секрет, который выделяется в ротовую полость и участвует в формировании «конечной» субстанции - смешанной слюны.

Смешанная слюна выполняет многообразные функции: пищеварительную, минерализующую, очищающую, защитную, бактерицидную, иммунную, гормональную и др.; в связи с чем она имеет сложный биохимический состав, в формировании которого участвуют разнообразные белки, липиды (холестерин и его эфиры, свободные жирные кислоты, глицерофосфолипиды и т.д.), стероидные соединения (кортизол, эстрогены, прогестерон, тестостерон, дегидроэпиандростерон, андростерон, 11-ОН-андростенедион и др.), углеводы (олигосахаридные компоненты муцинов, свободные гликозаминогликаны, ди- и моносахариды), ионы (Na + , K + , Ca 2+ , Li + , Mg 2+ , I - , Cl - , F - и т.д.), небелковые азотсодержащие вещества (мочевина, мочевая кислота, креатин, аммиак, свободные аминокислоты), витамины (С, В 1 , В 2 , В 6 , Н, РР и т.д.), циклические нуклеотиды и другие соединения. В слюне обнаружены также в относительно небольшом количестве лейкоциты, бактерии и части слущивающихся клеток эпителиальной ткани. Ежедневно у человека выделяется 0,5-2 литра слюны. Свыше 90 % всей массы слюнного секрета приходится на воду .

Важнейшим компонентом слюны являются белковые соединения, значительную часть которых условно можно разделить по своим функциональным свойствам на три группы: участвующие в пищеварительных процессах, связанные с местным иммунитетом и выполняющие регуляторные функции.

Белки, участвующие в пищеварительных реакциях , представлены гидролитическими ферментами, основным из которых является α- амилаза (расщепляет α-1-4-глюкозидные связи гомополисахаридов до мальтозы и небольших олигосахаридов), которая может составлять до 10% всех белков слюны. Кроме амилазы в состав слюны входят такие пищеварительные ферменты как: мальтаза, гиалуронидаза, трипсиноподобные ферменты, пепсиноген, пептидазы, эстеразы, липазы, нуклеазы, пероксидазы, кислые и щелочные фосфатазы, лактопероксидаза и т.д. Показано, что часть этих ферментов секретируется слюнными железами (напр., амилаза и лактопероксидаза), ряд других поступает из крови (напр., пепсиноген) или имеют «смешанное» происхождение (напр., кислая и щелочная фосфатазы) и некоторые являются продуктами метаболизма лейкоцитов или микробов (напр., мальтаза, альдолаза) .

Иммунные факторы слюны представлены в основном иммуноглобулином А и в меньшей степени IgG , IgM и IgE . Неспецифическими защитными свойствами обладают следующие белки слюны. Лизоцим , низкомолекулярный белок, гидролизует β-1-4-гликозидную связь полисахаридов и мукополисахаридов, содержащих мурамовую кислоту, в клеточных стенках микроорганизмов . Лактоферрин участвует в различных реакциях защиты организма и регуляции иммунитета . Малые фосфопротеины, гистатины и статерины , играют важную роль в антимикробном действии . Цистатины являются ингибиторами цистеиновых протеиназ и могут выполнять защитную роль при процессах воспаления в ротовой полости . Муцины - крупные гликопротеины, которые в основном обеспечивают вязкую природу слюны - запускают специфическое взаимодействие между стенкой бактериальных клеток и комплементарными галактозидными рецепторами на мембране эпителиальных клеток . Подобные свойства обнаружены также у амилазы , фибронектина и β 2 -микроглобулина .

Третью крупную группу белков слюны составляют биологически активные вещества , регулирующие функции разнообразных систем организма. Так слюнные железы выделяют целый ряд веществ с гипо- и гипертензивным действием: калликреин, гистамин, ренин, тонин и др. Белковые факторы слюны человека, влияющие на гемопоэз, представлены эритропоэтином , фактором гранулоцитоза, тимоциттрансформирующим и колониестимулирующим факторами . Широко представлены в слюне разнообразные ростовые регуляторы: факторы роста нервов, эпидермиса, мезодермы, фибробластов; инсулин-подобный фактор роста и др. Большинство биологически активных факторов слюны являются пептидами или гликопротеинами. Для многих из них (факторы роста нервов и эпидермиса, паротин, калликреин, тонин и др.) доказано, что они выделяются из слюнных желёз как в ротовую полость, так и в кровеносное русло .

Низкомолекулярные белки слюны с молекулярной массой < 3 кДа образуются в основном путём протеолиза пролин-обогащённых белков, гистатинов и статеринов .

В слюне человека также обнаружены различные нейропептиды: метионин-энкефалин , субстанция Р , β -эндорфин , нейрокинин А, нейропептид Y , вазоактивный желудочный полипептид , кальцитонин-генерируемый пептид .

Одним из важнейших методов анализа белкового состава слюны является электрофорез. Использование для этой цели электрофореза в 12%-м полиакриламидном геле дало разные результаты у различных исследовательских групп. Shiba A. et al. получил 22 белковые полосы в препаратах из смешанной слюны, Oberg S.G. et al. - 29 полос, Rahim Z.H. et al. - 20 полос. Современная приборная база позволяет обнаружить до 30-40 различных белковых фракций в одномерных электрофореграммах слюнных препаратов. При этом индивидуальные отличия белковых электрофореграмм слюны оказываются, как правило, в концентрации отдельных белков, а не в их количестве. Повторный сбор слюны одних и тех же людей показал сохраняющееся постоянство белкового спектра у них .

Непсихические факторы, влияющие на белковый состав слюны

Несмотря на большое количество научных данных о слюнных железах и слюне, до сих пор не ясно, как именно работает физиологический механизм, регулирующий белковый состав слюны.

Как известно, слюнные железы имеют богатую иннервацию волокнами вегетативной нервной системы . Поэтому естественно предполагать, что нервная система является основным регулятором функций слюнных желёз и, в конечном итоге, белкового состава слюны. Данные об участии нервной системы и психоэмоциональных факторов в этой регуляции будут обсуждены ниже.

Не относящиеся непосредственно к активности нервной системы различные физиологические и физические факторы, как мы предполагаем, являются второстепенными в отношении формирования белкового состава слюны. Как показывает большое число исследований, физические и физиологические факторы или не имеют ярко выраженного влияния на весь белковый состав слюны или же изменяют содержание в слюне одного или нескольких белков. Так, например, возраст , пол , циркадные ритмы , пищевые эффекты не имеют значительных влияний на белковый состав слюны. С другой стороны обнаружены изменения уровня определённых белков на фоне: заболеваний (кариеса - IgA , пародонтоза - ингибитор металлопротеазы-1 , псориаза - лизоцим , воспаления полости рта - фактор роста эпидермиса ), курения - фактор роста эпидермиса , физической нагрузки - IgA . Вместе с тем, например, при кариесе среднестатистический уровень крупных фракций белков в слюне не меняется .

К числу других факторов, которые могли бы оказывать влияние на концентрацию определённых белков слюны, также относят: месячные циклы и беременность , медикаментозное лечение , белковый полиморфизм , популяционные особенности человека, наследственность, специфические различия в белок-микробном взаимодействии, синергичное или антагоничное взаимодействие между белками .

Однако, влияние вышеописанных разнообразных факторов на белковый состав слюны пока недостаточно исследовано.

Вторым после нервной системы универсальным физиологическим элементом, участвующим в регуляции формирования белкового состава слюны, считается гемато-саливарный барьер .

Предполагается, что на синтез различных белков в слюнных железах оказывают регуляторное воздействие гормональные вещества, такие как пролактин, андрогены, тироидные гормоны и кортикостероиды, влияющие на секреторные клетки через гемато-саливарный барьер . Однако, в целом вопрос о работе гемато-саливарного барьера пока мало изучен.

Влияние психики на биохимический состав слюны

Факт воздействия психоэмоционального состояния на величину слюнного потока был неоднократно подтверждён как в начале ХХ века , так и в его конце . Однако, вопрос о влиянии психики на биохимический (и в частности, белковый) состав слюны оставался до сих пор открытым. В силу разных причин не удавалось сформировать ясную и адекватную теорию в этой области психофизиологии. Отчасти такая ситуация была связана с методическими трудностями (сложность учёта одновременного воздействия разнообразных физиологических факторов, а также объективной оценки сиюминутного психоэмоционального состояния человека и т.п.). Поэтому, как правило, для оптимизации изучения влияния разных психоэмоциональных состояний на физиологию слюноотделительных процессов используют различные стандартные психические и психофизические нагрузки (умственные тесты, игровые ситуации и другие психофизические нагрузки).

В ходе этих исследований было обнаружено, что определённые виды психоэмоционального стресса вызывают изменение в слюне уровня ингибиторов моноаминоксидазы А и В , калликреина , катехоламинов , кортизола , интенсивности свободно радикальных процессов и активности антиоксидантных ферментов . Также было показано, что содержание секреторного иммуноглобулина А снижалось при эмоциональном переживании и хроническом стрессе , но повышалось при эмоциональном раздражение , остром стрессе и позитивном настроении . В связи с такой реакцией уровня IgA высказывались предположения о влиянии настроения на иммунитет, но серьёзных работ в этом направлении и развития этой очевидной идеи пока не проведено .

Кроме вышеупомянутого, было обнаружено, что концентрация кортизола в слюне детей коррелирует с их поведенческими реакциями . Уровень тестостерона в слюне детей согласуется с их способностью к обучаемости , а также с некоторыми депрессивными состояниями у взрослых . На то, что идея использования стероидных гормонов для оценки состояний психики остаётся весьма привлекательной для исследователей, указывает наличие нескольких десятков публикаций за последнее десятилетие, большинство из которых посвящено влиянию настроения на содержание кортизола и тестостерона в слюне.

До сих пор в большинстве случаев исследователи пытались оценить влияние психоэмоционального состояния на уровень определённого вещества в слюнном секрете. Мы обнаружили в своих исследованиях, что наблюдение одновременно уровня многих белков с помощью электрофореза в полиакриламидном геле очень информативно для выявления корреляции между психоэмоциональным состоянием и белковым составом слюны .

Метод электрофоретического анализа белкового состава слюны

Слюна у обследуемых лиц собиралась (путём обычного сплёвывания в чистый химический стакан) утром до еды в количестве до 200 мкл. После чего она центрифугировалась 10 мин при 10000 об/мин и хранилась в морозильной камере при -20°С.

Для денатурации белков слюны в каждую полученную пробу добавляли 1/2 (от её объёма) буфера, содержащего 100 мМ Трис (рН 7,5), 7% додецилсульфата натрия, 2% меркаптоэтанола, 0,02% бромфенолового голубого, 20% глицерина. Смесь тщательно встряхивали и инкубировали 10 мин при 20°С. 20 мкл из каждого полученного таким образом препарата слюны использовали для электрофоретического анализа в полиакриламидном геле по методу Laemmli U. K. . Электрофорез осуществлялся в 12% полиакриламидном геле толщиной 0,75 мм и размерами 10х8 см.

Для определения локализации белков, гель после электрофореза инкубировали 1 час в окрашивающем растворе (25% этиловый спирт, 10% ледяная уксусная кислота, 2 мг/мл кумаси синий), затем дважды промывали дистиллированной водой и инкубировали 1-2 часа в обескрашивающем растворе (25% этиловый спирт, 10% ледяная уксусная кислота) до отчётливого проявления полос белковых фракций.

Слюна для анализа собиралась у людей, имевших различные психоэмоциональные состояния: контрольная группа - люди без расстройств психической сферы (n=85); группы стационарных пациентов с депрессивным синдромом разной глубины и вида (на фоне психических /n=90/ и соматических /n=80/ заболеваний), тревожным расстройством (n=4), шизофренией (n=36), наркозависимостью (n=30), паническим синдромом (n=4), расстройством личности (n=10). Исследовались также воздействия положительных и отрицательных естественных и искусственно-вызванных (размышление о приятном и неприятном) психоэмоциональных состояний.

Особенности различных видов белкового состава смешанной слюны
и их предполагаемая связь с активностью регуляторных вегетативных центров

Сопоставление электрофоретических картин белкового состава смешанной слюны и психоэмоционального состояния, на фоне которого были взяты пробы, позволило нам обнаружить, что между ними существует отчётливое соответствие. Оказалось, что белковый состав смешанной слюны чутко реагирует на изменение психоэмоционального состояния, при этом происходит специфическая трансформация белкового состава .

Изученные нами электрофоретические картины белкового состава смешанной слюны (в общей сложности более 1200 шт.) могут быть условно распределены на восемь основных групп, которые различаются между собой определенным соотношением преобладающих белковых фракций. Мы предполагаем, что такое число наблюдаемых типов белкового состава смешанной слюны определяется количеством возможных сочетаний совместной активности трёх вегетативных нервных центров, регулирующих работу больших слюнных желез.

На рис. 1 представлена одна из возможных простейших схем связи совокупной активности этих трёх нервных центров с картиной белкового состава слюны, наблюдаемой с помощью электрофореза в полиакриламидном геле. Мы условно предположили, что активность каждого из данных центров в отдельности контролирует в слюне уровень белков с определённой молекулярной массой:

при активности только симпатического шейного центра (Ш), в ротовую полость выделяются преимущественно белки с молекулярной массой в области 50-60 кДа;

при активности только верхнего слюноотделительного ядра (В), в ротовую полость выделяются преимущественно белки с молекулярной массой в области 30-35 кДа;

при активности только нижнего слюноотделительного ядра (Н), в ротовую полость выделяются преимущественно белки с молекулярной массой в области < 30 кДа.

Из этих допущений следует, что:

совместная активность верхнего слюноотделительного ядра и шейного центра при неактивном нижнем слюноотделительном ядре (ВШ) должна сопровождаться преобладанием в смешанной слюне белков в областях 30-35 кДа и 50-60 кДа;

совместная активность нижнего и верхнего слюноотделительных ядер при неактивном шейном центре (НВ) должна сопровождаться преобладанием в смешанной слюне белков с молекулярной массой ≤ 30 кДа;

совместная активность нижнего слюноотделительного ядра и шейного центра при неактивном верхнем слюноотделительном ядре (НШ) должна сопровождаться преобладанием в смешанной слюне белков с молекулярной массой 50-60 кДа и < 30 кДа;

совместная активность всех трех вегетативных нервных центров (НВШ), регулирующих слюнные железы, будет сопровождаться высокой концентрацией в смешанной слюне белков с молекулярной массой 50-60 кДа, 30-35 кДа и < 30 кДа;

отсутствие активности в нижнем и верхнем слюноотделительных ядрах и в шейном центре (НВШ) будет сопровождаться сильным уменьшением уровня белков по всему наблюдаемому диапазону молекулярных масс.

Внутри каждой из восьми описанных групп белкового состава смешанной слюны существует определённое разнообразие дополнительных деталей.

Перечисленные варианты совокупной активности трех вегетативных нервных центров, регулирующих большие слюнные железы, представляют собой, как мы думаем, основной элемент контроля белкового состава смешанной слюны.

Мы предполагаем, что двумя другими важными факторами управления белкового состава смешанной слюны являются гемато-саливарный барьер и малые слюнные железы. Хотя эти факторы играют, скорее всего, модулирующую роль, внося дополнительные детали в картину белкового состава смешанной слюны, формируемую секреторной активностью больших слюнных желез под действием трех упомянутых вегетативных центров.

Гемато-саливарный барьер, как предполагается, также регулируется вегетативной нервной системой , под контролем которой он, вероятно, может изменять свою проницаемость для определенных белков, усиливая их транспорт из крови в слюну. Эта область пока слабо изучена.

Секреции малых слюнных желез богаты белком , но вопросы о регуляции этих желез и о вкладе их секреций в смешанную слюну также не достаточно изучены.

	Таблица 1. Предполагаемые основные типы картин белкового состава смешанной слюны, соответствующие восьми возможным вариантам совокупной активности трех вегетативных нервных центров (Ш - симпатический в шейном отделе позвоночника, В и Н - соответственно верхний и нижний слюноотделительные парасимпатические центры в головном мозге), регулирующих большие слюнные железы.

Как было упомянуто выше, в своих исследованиях мы обнаружили, что картина белкового состава смешанной слюны зависит от характера психоэмоционального состояния человека. В таблице 1 представлена информация о том, на фоне каких психоэмоциональных состояний наблюдаются те или иные картины белкового состава смешанной слюны.

Наиболее часто наблюдаемой картиной белкового состава смешанной слюны является вариант НВШ (табл. 1, 4а). Он характерен для относительно-нейтрального (спокойного) психоэмоционального состояния человека с обычной здоровой психикой. Этот вариант условно обозначен как «умеренная» активность центров НВШ. При наблюдении отдельных людей в течение разных промежутков времени (дни, недели, месяцы) мы обнаружили, что картина белкового состава смешанной слюны практически не меняет своего вида, если слюна берётся в относительно нейтральном (спокойном, естественном) для данного человека психоэмоциональном состоянии. Изменения белкового состава смешанной слюны в таких случаях, как правило, очень незначительны и связаны преимущественно с колебаниями уровня одной-двух, редко больше, белковых фракций. Эти результаты подтверждаются в частности исследованиями Oberg et al. .

При усиленной положительной творческой психоэмоциональной активности, белковый состав смешанной слюны значительно обогащается белком, особенно в области 50-60 кДа (табл. 1, 4б). Мы предполагаем, что в этих состояниях усиливается деятельность симпатической ветви нервной системы. Этот вариант условно обозначен нами как «творческая» активность центров НВШ. Аналогичные картины белкового состава смешанной слюны мы наблюдали также в случаях положительных естественных эмоций, характерных для так называемого «приподнятого» или радостного настроения.

С другой стороны, при заболеваниях шизофренического характера может также происходить увеличение белков по всему наблюдаемому диапазону молекулярных масс и в частности в областях 50-60 кДа и 30-35 кДа (табл. 1, 4в). Однако в данных случаях в этих областях наблюдается специфическая деформация электрофоретических треков в виде элипсоидных форм и дугообразных изгибаний белковых полос. Мы предполагаем, что это может быть связано или с какой-то специфической модификацией белков из слюнных желез, или же с присутствием в слюне проникших из крови определенных белковых веществ. Этот вариант нами обозначен условно как «патологическая» активность центров НВШ.

Все прочие представленные варианты картин белкового состава смешанной слюны (табл. 1, варианты 1-3, 5-8) наблюдались при определенных естественных психоэмоциональных нагрузках, связанных преимущественно с психопатологическими состояниями. Среди этих наблюдений одним из наиболее интересных является то, что различные формы депрессии вызывают заметное уменьшение уровня белков в смешанной слюне (табл. 1, варианты 3, 8). Последние данные представлены в нашей более ранней публикации , где описана корреляция между уровнем белковой фракции вблизи 55 кДа и показаниями шкалы депрессии теста ММPI. Для выяснения деталей влияния различных других психопатологических состояний на белковый состав смешанной слюны требуются дальнейшие кропотливые исследования.

При анализе белкового состава смешанной слюны на фоне разнообразных психоэмоциональных состояний нами было обнаружено, что белковая фракция вблизи области 55 кДа является наиболее крупной у подавляющего большинства исследованных людей. Вместе с тем, уровень этой фракции в разных случаях может изменяться в очень широком диапазоне, по всей вероятности, на один-два порядка.

По нашим наблюдениям, большое разнообразие картин белкового состава смешанной слюны можно разделить, как уже говорилось, на ограниченное число групп с определенными признаками. Границы между этими группами не являются жесткими, т.к. существуют промежуточные виды белкового состава смешанной слюны с общими («междугрупповыми») признаками. Такое разнообразие имеет свою «изюминку» - оно отражает индивидуальные психофизиологические нюансы исследуемого человека и представляет естествоиспытателю крайне интересную и важную возможность для изучения психологической сферы. К сожалению, подробное рассмотрение разнообразия белкового состава смешанной слюны на фоне широкого спектра психоэмоциональных состояний выходит за рамки настоящей статьи, поэтому перейдем к рассмотрению данных, описывающих ключевые элементы психофизиологического механизма, осуществляющего контроль белкового состава слюны.

Элементы психофизиологического механизма,
регулирующего белковый состав смешанной слюны человека

Как было упомянуто выше, основными элементами психофизиологической регуляции белкового состава смешанной слюны человека считаются центры вегетативного контроля больших слюнных желёз. Эти железы иннервируются симпатическими и парасимпатическими нервами (рис. 2) . Парасимпатическая регуляция подчелюстных и подъязычных желёз осуществляется по рефлекторной дуге, включающей в себя: нейроны верхнего слюноотделительного ядра в стволе головного мозга; преганглионарные волокна, идущие в составе барабанной струны к подчелюстным и подъязычным узлам, которые расположены в теле каждой из соответствующих желез. От этих ганглиев отходят постганглионарные волокна к клеткам слюнных желёз. Нижнее слюноотделительное ядро продолговатого мозга передаёт регуляторные импульсы к околоушным железам через преганглионарные волокна n. glossopharyngeus и n. petrosum minor, а затем через нейроны ушного узла по волокнам височно-ушного нерва.

Симпатическая иннервация слюнных желёз включает следующие звенья. Нейроны, от которых отходят преганглионарные волокна, располагаются в боковых рогах спинного мозга на уровне Th II -Th VI . Эти волокна подходят к верхнему шейному ганглию, где заканчиваются на эфферентных нейронах, дающих начало аксонам, достигающим околоушных, подчелюстных и подъязычных желёз (в составе сосудистого сплетения, окружающего наружную сонную артерию).

В настоящий момент различными исследователями накоплено значительное количество данных о том, какие биохимические посредники могут участвовать в переносе регуляторных нервных импульсов внутрь секреторных клеток больших слюнных желез. Симпатические волокна, иннервирующие слюнные железы, содержат в своих симпатических окончаниях, как предполагается, преимущественно два нейромедиатора, норадреналин и адреналин . В научной литературе имеется больше данных по исследованию норадреналиновой регуляции слюнных желез.

Считается, что в регуляции работы слюнных желез наибольшую роль играет парасимпатическая иннервация, так как каждая их клетка богато оплетена веточками парасимпатических волокон. Предполагается, что несколько парасимпатических нейронов конвергирует на одну клетку. Основным переносчиком парасимпатического сигнала к секреторным клеткам слюнных желез является ацетилхолин . Другим важным нейромедиатором парасимпатических импульсов, рецепторы к которому локализованы в основном в мукозных клетках, является вазоактивный кишечный пептид (VIP) .

Парасимпатические нервные окончания, контактирующие с кровеносными капиллярами в слюнных железах, содержат, как считается, преимущественно два нейромедиатора пептидной природы: VIP и субстанцию Р (SP) . Предполагается, что последние участвуют в контроле проницаемости гемато-саливарного барьера.

Кроме этого, в нервных волокнах в слюнных железах были обнаружены и другие нейромедиаторы (аденозин трифосфат, гамма-аминобутировая кислота, гистамин, инсулин , нейрокинин А, кальцитонин ген-связанный пептид ), но их участие во внутриклеточной сигнализации секреторных клеток практически не изучено.

Внутриклеточная сигнализация, которая инициируется нервными импульсами в секреторных клетках слюнных желез, включает в себя следующие звенья: сигнальная молекула (нейромедиатор) → клеточный рецептор (трансмембранная белковая молекула) → регуляторный G-белок → специфический фермент → вторичный низкомолекулярный переносчик сигнала → воздействие на определённые внутриклеточные процессы → выделение секреторного материала (в нашем случае - определённых белков) во внеклеточную среду.

В таблице 2 представлены молекулярные посредники, которые, как предполагается, обеспечивают работу главных ветвей внутриклеточной сигнализации в секреторных клетках больших слюнных желез.

Независимо от того, действует ли VIP- и SP-сигнализация преимущественно на гемато-саливарный барьер или же одновременно и на секреторные клетки, очевидно, что нервная регуляция больших слюнных желез в конечном итоге реализуется по трём внутриклеточным сигнальным путям. В первом случае внутри секреторной клетки увеличивается содержание диацилглицерола, активатора протеин киназы С, и инозитол 1,4,5-трифосфата, который повышает уровень ионов Са 2+ в цитоплазме. Во втором - возрастает внутриклеточный уровень сАМР, а в третьем - концентрация сАМР наоборот снижается. В двух последних случаях происходит соответственно усиление или угнетение активности сАМР-зависимой протеин киназы. Эти три внутриклеточных сигнальных механизма на завершающем этапе приводят к экзоцитозу секреторных гранул, содержащих определённые белковые компоненты.

Общим обстоятельством для всех этих сигнальных путей является то, что участвующие в них клеточные рецепторы относятся к семейству семи-доменных трансмембранных белков, которые передают сигнал внутрь клетки через GTP-связывающие белки (G-белки).

Анализ научной литературы показывает, что в настоящее время отсутствует ясная картина о конкретных особенностях пула рецепторов на поверхности секреторных клеток слюнных желез человека, хотя и существуют многочисленные данные об изучении этих рецепторов в слюнных железах человека и разнообразных животных. Выяснение реального распределения нейромедиаторных рецепторов известных семейств, таких как М(1,2,3,4,5), α 1 (А,В,D), α 2 (А,В,С), β(1,2,3) и др., в определённых видах (серозных, мукозных и смешанных) секреторных клеток той или иной слюнной железы поможет понять более точно работу ключевого регуляторного звена «нейромедиатор → секреторная клетка → белковая секреция» в механизме контроля больших слюнных желез.

Резюмируя всё описанное выше, можно сказать, что существуют общие для всех людей анатомо-физиологические элементы управления белковым составом смешанной слюны. На рис. 3 представлена принципиальная схема психофизиологического механизма, регулирующего белковый состав смешанной слюны человека .

Определённые эмоции (психоэмоциональные состояния) приводят к специфической активации трёх центров вегетативного контроля слюнных желез. Из этих центров передаются нервные импульсы, управляющие формированием белковой секреции в секреторных клетках больших слюнных желёз. Возможно, что одновременно из тех же центров параллельно идут сигналы, которые модулируют белковый состав слюны с помощью изменения активности малых слюнных желез и проницаемости гемато-саливарного барьера.

Представленная нами в этой статье картина предполагаемой психофизиологической регуляции белкового состава смешанной слюны не является законченной. Остаются неясными многие вопросы. Несомненно, что данная область биологии нуждается в серьезном внимании и кропотливой исследовательской работе.

Заключение

К вопросам в области психофизиологической регуляции слюнных желез, которые требуют дальнейших исследований, можно, в частности, отнести:

• Каков механизм, с помощью которого разные психоэмоциональные состояния воздействуют на активность различных вегетативных центров, регулирующих большие слюнные железы?

Имеется ли дифференциация активности в структуре тел центров вегетативной регуляции слюнных желез, которая распределяется по нескольким аксонам, или импульсы идут одним суммарным сигналом от каждого из этих центров?

Регулируют ли вегетативные центры одинаково правую и левую слюнную железу в каждой из трёх пар больших слюнных желез или есть определённые различия?

Какой вклад в формировании белкового состава смешанной слюны вносят: каждая из больших слюнных желез в отдельности; гемато-саливарный барьер; малые слюнные железы?

• Как распределены разные типы рецепторов, участвующие в нервном контроле, на секреторных клетках различных слюнных желёз и секрецию каких белков регулируют эти рецепторы?

Какие биологические функции выполняют белки, секретируемые в слюну на фоне разных психоэмоциональных состояний (т.е. какие медико-биологические свойства приобретает слюна под действием различных эмоций)?

Перспективы . Как видно из представленных выше данных, психоэмоциональное состояние может достаточно сильно воздействовать на содержание в слюне целого спектра разных белковых веществ. Большинство этих белков контролируют определённые физиологические процессы. Если предположить, что, аналогично слюнным, и другие железы подвержены столь же сильному влиянию психоэмоциональных состояний (мы думаем, что это будет со временем доказано), то воздействие психической активности на биохимический фон (и как следствие, на физиологию) организма может оказаться достаточно масштабным.

В этой связи обращает на себя внимание тот факт, что при некоторых психических расстройствах (например, депрессивном синдроме) лечение соматических заболеваний традиционными медикаментами малоэффективно. Учёные, сделавшие эти наблюдения, пока не смогли дать ясного объяснения данному явлению . Результаты наших исследований, возможно, предоставляют реальную основу для понимания причин. Как мы показали ранее , при депрессивном синдроме кардинально меняется биохимическая среда (белковый состав) секреторных выделений из слюнных желёз, вследствие чего могут существенно меняться различные метаболические цепочки в организме. Соответственно, можно предположить, что действие лекарственных препаратов на таком фоне меняется по сравнению с ситуацией, когда психоэмоциональное состояние характеризуется нормальной активностью.

Полученные нами факты о психофизиологической регуляции слюнных желез позволяют предположить, что фундаментальная наука о человеке (психология, [психо]физиология, нейрофизиология, эндокринология, клеточная биология, биохимия ) и практическое здравоохранение (общая медицина и психиатрия ) могут получить новые ценные возможности при использовании методов биохимического анализа слюны.

Так в области фундаментальных исследований метод анализа белков слюны позволяет изучать, как психическая активность воздействует на:

секреторные процессы (работу желёз) в организме;

синтез белка в секреторных клетках;

работу генома секреторных клеток .

В широком смысле описанный метод предоставляет возможности для исследования механизмов, с помощью которых осуществляется влияние со стороны различных психоэмоциональных состояний (нормализующих или дестабилизирующих) на функционирование разных физиологических систем .

Метод анализа слюны позволяет средствами биохимии изучать психическую активность в различных состояниях сознания и когнитивной деятельности . Учитывая, что в настоящее время психофизиология и нейрофизиология используют преимущественно биофизические методы, которые в определённом смысле обременительны для испытуемых людей, данный биохимический метод может значительно увеличить возможности исследования психической сферы человека.

Настоящий метод может быть в большой степени интересен как базовая технология для изучения влияния психоэмоциональных состояний на биохимические процессы в организме человека. Метод может быть использован как «полигон» для подготовки аналогичных исследований крови и других биологических сред человека.

В сфере здравоохранения данный метод может быть применен для разработки средств биохимической (объективной) оценки психологических особенностей личности, что представляет определённое значение для:

общей медицины при необходимости учёта психофизиологического состояния пациента, что могло бы позволить организовать наиболее целесообразную терапию (как известно, на фоне разных психоэмоциональных состояний действие лекарств различается );

психиатрии при диагностике психических расстройств (слюна отражает нарушения в психической сфере; следует отметить, что поиск биологических индикаторов психопатологий является актуальной медицинской проблемой).

Работа поддержана Региональным общественным фондом содействия отечественной медицине (грант № С-01-2003).

ЛИТЕРАТУРА

1. Lac G. Saliva assays in clinical and research biology // Pathol. Biol. (Paris) 2001 49:8 660-7.

2. Tabak L.A. A revolution in biomedical assessment: the development of salivary diagnostics // Dent. Educ. 2001 65:12 1335-9.

3. Lawrence H.P. Salivary markers of systemic disease: noninvasive diagnosis of disease and monitoring of general health // J. Can. Dent. Assoc. 2002 68:3 170-4.

4. Nagler R.M., Hershkovich O., Lischinsky S., Diamond E., Reznick A.Z. Saliva analysis in the clinical setting: revisiting an underused diagnostic tool // J. Investig. Med. 2002 50:3 214-25.

5. Seifert G. Salivary glands and the organism-interrelations and correlating reactions // Laryngorhinootologie 1997 76:6 387-93.

6. Григорьев И.В., Уланова Е.А., Ладик Б.Б. Некоторые особенности белкового спектра смешанной слюны у пациентов с депрессивным синдромом // Клиническая лабораторная диагностика . 2002. № 1. С. 15-18.

7. Григорьев И.В., Николаева Л.В., Артамонов И.Д. Психоэмоциональное состояние человека влияет на белковый состав слюны // Биохимия . 2003. Т. 68. № 4. С. 501-503.

8. Бабаева А. Г., Шубникова Е. А. Структура, функция и адаптивный рост слюнных желез. М., Московский университет , 1979. 190 с.

9. Hajeer A.H., Balfour A.H., Mostratos A., Crosse B. Toxoplasma gondii: detection of antibodies in human saliva and serum // Parasite. Immunol. 1994. 16 (1): 43-50.

10. Brummer-Korvenkontio H., Lappalainen P., Reunala T., Palosuo T. Detection of mosquito saliva-specific IgE and IgG4 antibodies by immunoblotting // J. Allergy. Clin . Immunol . 1994. 93 (3): 551-555.

11. Покидова Н.В., Бабаян С.С., Журавлёва Т.П., Ермольева З.В. Химические и физико-химические свойства лизоцима человека // Антибиотики . 1974. 19 (8): 721-724.

12. Kirstila V., Tenovuo J., Ruuskanen O., Nikoskelainen J., Irjala K., Vilja N. Salivary defense factors and oral health in patients with common variable immunodeficiency // J. Clin. Immunol. 1994. 14 (4): 229-236.

13. Jensen J.L., Xu T., Lamkin M.S., Brodin P., Aars H., Berg T., Oppenheim F.G. Physiological regulation of the secretion of histatins and statherins in human parotid saliva // J. Dent. Res. 1994. 73 (12): 1811-1817.

14. Aguirre A., Testa-Weintraub L.A., Banderas J.A, Haraszthy G.G., Reddy-M.S., Levine M.J. Sialochemistry: a diagnostic tool?// Crit. Rev. Oral. Biol. Med . 1993. 4 (3-4): 343-350.

15. Wu A.M., Csako G., Herp A. Structure, biosynthesis, and function of salivary mucins // Mol. Cell Biochem. 1994. 137 (1): 39-55.

16. Scannapieco F.A., Torres G., Levine M.J. Salivary alpha-amylase: role in dental plaque and caries formation // Crit. Rev. Oral. Biol. Med. 1993. 4 (3-4): 301-307.

17. Vanden-Abbeele A., Courtois P., Pourtois M. The antiseptic role of saliva // Rev. Belge. Med. Dent. 1992. 47 (3): 52-58.

18. Сукманский О.И. Биологически активные вещества слюнных желез. Киев, Здоровье . 1991.

19. Perinpanayagam H.E., Van-Wuyckhuyse B.C., Ji Z.S., Tabak L.A. Characterization of low-molecular-weght peptides in human parotid saliva // J.Dent.Res. 1995. 74 (1):345-350.

20. Pikula D.L., Harris E.F., Dasiderio D.M., Fridland G.H., Lovelace J.L. Methionine enkephalin-like, substance P-like, and beta-endorphin-like immunoreactivity in human parotid saliva // Arch. Oral. Biol. 1992. 37 (9): 705-709.

21. Dawidson I., Blom M., Lundeberg T., Theodorsson E., Angmar-Mansson B. Neuropeptides in the saliva of healthy subjects // Life Sci. 1997 60:4-5 269-78

22. Shiba A., Shiba K.S., Suzuki K. Analysis of salivary proteins by thin layer sodium dodecylsulphate polyacrylamide gel electrophoresis // J. Oral. Rehabil. 1986. 13 (3): 263-271.

23. Oberg S.G., Izutsu K.T., Truelove E.L. Human parotid saliva protein composition: dependence on physiological factors // Am. J. Physiol. 1982. 242 (3): G231-236.

24. Rahim Z.H., Yaakob H.B. Electrophoretic detection of salivary alpha-amylase activity // J. Nihon. Univ. Sch. Dent. 1992. 34 (4): 273-277.

25. Schwartz S. S., Zhu W. X., Sreebny L. M. Sodium dodecil sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis of human whole saliva // Arch. Oral. Biol. 1995. 40 (10): 949-958.

26. Salvolini E., Mazzanti L., Martarelli D., Di Giorgio R., Fratto G., Curatola G. Changes in the composition of human unstimulated whole saliva with age // Aging (Milano) 1999 11:2 119-22.

27. Banderas-Tarabay JA, Zacarias-D-Oleire I.G., Garduno-Estrada R., Aceves-Luna E., Gonzalez-Begne M. Electrophoretic analysis of whole saliva and prevalence of dental caries. A study in Mexican dental students // Arch. Med. Res. 2002 33:5 499-505.

28. Guinard J.X., Zoumas-Morse C., Walchak C. Relation between parotid saliva flow and composition and the perception of gustatory and trigeminal stimuli in foods // Physiol. Behav. 1997 31 63:1 109-18.

29. Kugler J., Hess M., Haake D. Secretion of salivary immunoglobulin A in relation to age, saliva flow, mood states, secretion of albumin, cortisol, and catecholamines in saliva // J. Clin. Immunol. 1992. 12 (1): 45-49.

30. Hayakawa H., Yamashita K., Ohwaki K., Sawa M., Noguchi T., Iwata K., Hayakawa T. Collagenase activity and tissue inhibitor of metalloproteinases-1 (TIMP-1) content in human whole saliva from clinically healthy and periodontally diseased subjects // J. Periodontal. Res. 1994. 29 (5): 305-308.

31. Gasior-Chrzan B., Falk E.S. Lysozyme and IgA concentrations in serum and saliva from psoriatic patients // Acta Derm. Venereol. 1992. 72 (2): 138-140.

32. Ino M., Ushiro K., Ino C., Yamashita T., Kumazawa T. Kinetics of epidermal growth factor in saliva // Acta Otolaryngol. Suppl. Stockh. 1993. 500: 126-130.

33. Bergler W., Petroianu G., Metzler R. Disminucion del factor de crecimiento epidermico en la saliva en pacientes con carcinoma de la orofaringe // Acta. Otorrinolaringol. Esp. 1992. 43 (3): 173-175.

34. Mackinnon L.T., Hooper S. Mucosal (secretory) immune system responses to exercise of varying intensity and during overtraining // Int. J. Sports. Med. 1994. 3: S179-183.

35. Hu Y., Ruan M., Wang Q. A study of parotid salivary proteins from caries-free and caries-active people by high performance liquid chromatography // Zhonghua Kou Qiang Yi Xue Za Zhi 1997 32:2 95-8.

36. Salvolini E., Di Giorgio R., Curatola A., Mazzanti L., Fratto G. Biochemical modifications of human whole saliva induced by pregnancy // Br. J. Obstet. Gynaecol. 1998 105:6 656-60.

37. Henskens Y.M., van-der-Weijden F.A., van-den-Keijbus P.A., Veerman E.C., Timmerman M.F., van-der-Velden U., Amerongen A.V. Effect of periodontal treatment on the protein composition of whole and parotid saliva // J. Periodontol. 1996. 67 (3): 205-212.

38. Rudney J.D. Does variability in salivary protein concentrations influence oral microbial ecology and oral health? // Crit. Rev. Oral. Biol. Med. 1995. 6 (4): 343-367.

39. Sabbadini E., Berczi I. The submandibular gland: a key organ in the neuro-immuno-regulatory network? // Neuroimmunomodulation 1995 2:4 184-202.

40. Павлов И.П. Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных. С.-Петербург, 1923.

41. Gemba H., Teranaka A., Takemura K. Influences of emotion upon parotid secretion in human // Neurosci. Lett. 1996 28 211:3 159-62

42. Bergdahl M., Bergdahl J. Low unstimulated salivary flow and subjective oral dryness: association with medication, anxiety, depression, and stress // J. Dent. Res. 2000 79:9 1652-8.

43. Doyle A., Hucklebridge F., Evans P., Clow A. Salivary monoamine oxidase A and B inhibitory activities correlate with stress // Life Sci. 1996 59:16 1357-62.

44. Smith-Hanrahan C. Salivary kallikrein output during the stress response to surgery // Can. J. Physiol. Pharmacol. 1997. 75 (4): 301-304.

45. Okumura T., Nakajima Y., Matsuoka M. et al. Study of salivary catecholamines using fully automated column-switching high-performance liquid chromatography // J. Chromatogr. Biomed. Appl. 1997. 694 (2): 305-316.

46. Kirschbaum C., Wust S., Hellhammer D. Consistent sex differences in cortisol responses to psychological stress // Psychosom. Med. 1992 54:6 648-57.

47. Лукаш А.И., Зайка В.Г., Милютина Н.П., Кучеренко А.О. интенсивность свободно-радикальных процессов и активность антиоксидантных ферментов в слюне и плазме человека при эмоциональном стрессе. Вопросы медицинской химии. 1999. 45:6. 503-513.

48. Martin R.B., Guthrie C.A. Pitts C.G. Emotional crying, depressed mood, and secretory immunoglobulin A // Behav. Med. 1993. 19 (3): 111-114.

49. Hucklebridge F., Lambert S., Clow A., Warburton D.M., Evans P.D., Sherwood N. Modulation of secretory immunoglobulin A in saliva; response to manipulation of mood // Biol. Psychol. 2000. 53 (1): 25-35.

50. Evans P., Bristow M., Hucklebridge F., Clow A., Walters N. The relationship between secretory immunity, mood and life-events // Br.J.Clin.Psychol. 1993. 32 (Pt 2): 227-236.

51. Stephen B. P. Quantitative aspects of stress-induced immunomodulation. International Immunopharmacology , 2001, 1:3 :507-520.

52. Grander D.A., Weisz J.R., Kauneckis D. Neuroendocrine reactivity, internalizing behavior problems, and control-related cognitions in clinic-referred children and adolescents // J. Abnorm. Psychol. 1994. 103 (2): 267-276.

53. Kirkpatrick S.W., Campbell P.S., Wharry R.E. Robinson S.L. Salivary testosterone in children with and without learning disabilities // Physiol. Behav. - 1993. 53 (3): 583-586.

54. Davies R.H., Harris B., Thomas D.R., Cook N., Read G., Riad-Fahmy D. Salivary testosterone levels and major depressive illness in men // Br.J. Psychiatry. 1992. 161: 629-632.

55. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T 4 // Nature. 1970. 227: 680-685.

56. Kusakabe T., Matsuda H., Gono Y., Kawakami T., Kurihara K., Tsukuda M., Takenaka T. Distribution of VIP receptors in the human submandibular gland: an immunohistochemical study // Histol. Histopathol. 1998 13:2 373-8.

57. Matsuda H., Kusakabe T., Kawakami T., Nagahara T., Takenaka T., Tsukuda M. Neuropeptide-containing nerve fibres in the human parotid gland: a semiquantitative analysis using an antibody against protein gene product 9.5 // Histochem. J. 1997 29:539-44.

58. Kawaguchi M., Yamagishi H. Receptive systems for drugs in salivary gland cells // Nippon Yakurigaku Zasshi 1995 105:5 295-303.

59. Dawidson I., Blom M., Lundeberg T., Theodorsson E., Angmar-Mansson B. Neuropeptides in the saliva of healthy subjects // Life Sci. 1997 60:4-5 269-78.

60. Beck-Sickinger A.G. Structural characterization and binding sites of G-protein-coupled receptors // DDT, V. 1, № 12, P. 502-512.

61. Уланова Е.А., Григорьев И.В., Новикова И.А. Гемато-саливарные механизмы регуляции в ревматоидном артрите. Терапевтический архив. 2001 73:11 92-4.

62. Won S., Kho H., Kim Y., Chung S., Lee S. Analysis of residual saliva and minor salivary gland secretions // Arch. Oral. Biol. 2001 46:619-24.

63. Wang P.S., Bohn R.L., Knight E., Glynn R.J., Mogun H., Avorn J. Noncompliance with antihypertensive medications: the impact of depressive symptoms and psychosocial factors // J. Gen. Intern. Med. 2002 17:7 504-11.

Слюнообразование и слюноотделение – это сложные процессы, которые происходят в слюнных железах. В этой статье также мы рассмотрим все функции слюны.

Слюнообразование и его механизмы изучены, к сожалению, недостаточно хорошо. Вероятно, образование слюны определенного качественного и количественного состава происходит вследствие сочетания фильтрации в слюнные железы компонентов крови (например: альбуминов, иммуногло­булинов С, А, М, витаминов, лекарственных препаратов, гормонов, воды), избирательного выведения части профильтрованных соединений в кровь (например, некоторых белков плазмы крови), дополнительного введения в слюну компонентов, синтезируемых самой слюнной железой в кровь (например, муцинов).

Факторы влияющие на слюнообразование

Поэтому изменить слюнообразование могут как систем­ ные факторы , т.е. факторы изменяющие состав крови (например, поступление фтора с водой и пищей), так и факторы местные , влияющие на функционирование самих слюнных желез (например, воспаление желез). В целом состав секретируемой слюны качественно и количественно отличается от такового сы­воротки крови. Так, содержание общего кальция в слюне примерно вдвое ниже, а содержание фосфора вдвое выше, чем в сыворотке крови.

Регулирование слюноотделения

Слюнообразование и слюноотделение регулируется лишь рефлекторно (условный ре­флекс на вид и запах пищи). В течение большей части дня частота нейроимпульсов низкая и это обеспечивает так называемый базовый или “нестимулированный” уровень, тока слюны.

При приеме пищи, в ответ на вкусовой и жевательный раздражители, происходит значительное увеличе­ние числа нейроимпульсов и секреция стимулируется.

Скорость секреции слюны

Скорость секреции сме­шанной слюны в состоянии покоя в среднем составляет 0,3-0,4 мл/мин, сти­муляция жеванием парафина увеличивает данный показатель до 1-2 мл/мин. Скорость нестимулированного слюноотделения у курильщиков со стажем до 15 лет до курения – 0,8 мл/мин, после курения – 1,4 мл/мин.

Соединения, содержащиеся в табачном дыме (свыше 4 тыс. различных соединений, в том числе около 40 канцерогенов), оказывают раздражающее действие на ткань слюнных желез. Значительный стаж курения приводит к истощению вегетативной нервной системы, в ведении которой находятся слюнные железы.

Местные факторы

• гигиеническое состояние полости рта, инородные тела в полости рта (протезы)
• химический состав пищи за счет ее остатков в полости рта (нагрузка пищи углеводами увеличивает их содержание в ротовой жидкости)
• состояние слизистой полости рта, пародонта, твердых тканей зубов

Суточный биоритм слюнообразования

Суточный биоритм: слюнообразование ночью снижается, это создает оптимальные условия для жизнедеятельности микрофлоры и ведет к значи­тельному изменению состава органических компонентов. Известно, что скорость секреции слюны опреде­ляет кариесрезистентность: чем выше скорость, тем более устойчивы зубы к кариесу.

Нарушение слюноотделения

Наиболее часто встречающееся нарушенное слюнообразование – это пониженная секреция (гипофункция). Наличие гипофункции может указывать на побочное действие лекарственного лечения, на системное заболевание (сахарный диабет, диарея, лихорадочные состояния), на гиповитаминоз А, В. Истинное снижение слюноотделения может не только сказаться на состоянии слизистой оболочки полости рта, но также отражать патологические изменения в слюнных железах.

Ксеростомия

Термин «ксеростомия» относится к ощущению пациентом сухости в полости рта. Ксеростомия редко является единственным симптомом. С ней связаны ротовые симптомы, которые включают повышенную жажду, повышенное потребление жидкости (особенно во время еды). Иногда пациенты жалуются на жжение, зуд в полости рта («синдром горящего рта»), на инфекцию полости рта, на трудности ношения съемных протезов, на ненормальные вкусовые ощущения.

Гипофункция слюнной железы

В тех случаях когда слюнообразование недостаточно, можно говорить о гипофункции. Сухость, выстилающих ротовую полость тканей, является основной чертой гипофункции слюнной железы. Слизистая полости рта может выглядеть истонченной и бледной, потерявший свой блеск, при касании быть сухой. Язык или зеркало могут прилипать к мягким тканям. Также важно увеличение заболеваемости кариесом зубов, наличие ротовой инфекции, особенно кандидомикоза, образование фиссур и долек на спинке языка, иногда припухание слюнных желез.

Повышение слюноотделения

Слюнообразование и слюноотделение повышается при инородных телах в полости рта в промежутках между приемами пищи, повышенной возбудимости вегетативной нервной системы. Уменьшение функциональной активности вегетативной нервной системы ведет к застою и развитию атрофических и воспалительных процессов в органах слюноотделения.

Функции слюны

Функции слюны, которая на 99% состоит из воды и 1%растворимых неорганических и органических соединений.

1. Пищеварительная
2. Защитная
3. Минерализующая

Пищеварительная функция слюны , связанная с пищей, обеспечивается стимулированным током слюны в ходе самого приема пищи. Стимулированная слюна секретируются под влиянием раздражения вкусовых рецепторов, жевания и других возбуждающих стимулов (например, как следствие рвотного рефлекса). Стимулированная слюна отличается от нестимулированной как по скорости секреции, так и по составу. Скорость секреции стимулированной слюны колеблется в широких пределах от 0,8 до 7 мл/мин. Активность секреции зависит от природы раздражителя.

Так установлено, что слюноотделение может стимулироваться механически (например, за счет жевания резинки, даже без вкусового наполнителя). Однако подобная стимуляция не так активна, как стимуляция за счет вкусовых раздражителей. Среди вкусовых стимуляторов наибольшей эффективностью обладают кислоты (лимонная кислота). Среди ферментов стимулированной слюны преобладающим является амилаза. 10% белка и 70% амилазы вырабатывается околоушными желе­зами, остальное количество - преимущественно подчелюст­ными железами.

Амилаза – кальцийсодержащий металлоэнзим из группы гидролаз, ферментирует углеводы в полость рта, способствует удалению остатков пищи с поверхности зубов.

Щелочная фосфатаза вырабатывается мелкими слюнными железами, играет специфическую роль в формиро­вании зубов и реминерализации. Амилазу и щелочную фосфатазу относят к маркерным ферментам, дающим информа­цию о секреции больших и мелких желез слюны.

Защитная функция слюны

Защитная функция, направленная на сохранение целостности тканей полости рта обеспечиваются, прежде всего нестимулированной слюной (в состоянии покоя). Скорость ее секреции составляет в среднем 0,3 мл/мин., однако скорость секреции может быть подвержена довольно значительным суточным и сезонным колебаниям.

Пик нестимулированной секреции приходится на середину дня, а в ночное время секреция снижается до значений менее 0,1 мл/ мин. Защитные механизмы полости рта делятся на 2 группы: неспецифические факторы защиты , действующие вообще против микроорганизмов (чужеродных), но не против конкретных представителей микрофлоры, и специфические (специфическая иммунная система), влияющие только на определенные виды микроорганизмов.

Слюна содержит муцин – это сложный белок, гликопротеид, содержит около 60% углеводов. Углеводный компонент представлен сиаловой кислотой и N-ацетилгалактозамином, фукозой и галактозой. Олигосахариды муцина образуют о-гликозидные связи с остатком серина и треонина в белковых мо­лекулах. Агрегаты муцина образуют структуры, прочно удерживающие воду внутри молекулярного матрикса, благодаря этому растворы муцина обладают значительной вязкостью. Удаление сиаловой кислоты значительно снижает вязкость растворов муцина. Ротовая жидкость с относительной плотностью 1,001 -1,017.

Муцины слюны

Муцины слюны покрывают и смазывают поверхность слизистой оболочки. Их крупные молекулы предотвращают прилипание бактерий и колонизацию, защищают ткани от физического повреждения и позволяют им устоять перед тепловыми перепадами. Некоторая мутность слюны обусловлена наличием клеточных элементов.

Лизоцим

Особое мес­то принадлежит лизоциму, синтезируемому слюнными железами и лейкоцитами. Лизоцим (ацетилмурамидаза) – щелочной белок, действующий как муколитический фермент. Обладает бактерицидным действием за счет лизиса мураминовой кислоты – компонента бактериальных клеточных мембран, стимулирует фагоцитарную активность лейкоцитов, участвует в регенерации биологических тканей. Естественным ингибитором лизоцима является гепарин.

Лактоферрин

Лактоферрин оказывает бактериостатическое действие, обусловленное конкурентным связыванием ионов железа. Сиалопероксидаза в комплексе с перекисью водорода и тиоционатом подавляет активность бактериальных ферментов и оказывает бактериостатический эффект. Гистатин обладает антимикробной активностью в отношении Candida и Streptococcus. Цистатины подавляют активность бактериальных протеаз в слюне.

Иммунитет слизистых оболочек не является простым отражением общего иммунитета, а обусловлен функцией самостоятельной системы, оказывающей важное воздействие на формирование общего иммунитета и течение заболевания в полости рта.

Специфическим иммунитетом является способность микроорганизма избирательно реагировать на попавшие в него антигены. Главным фактором специфической антимикробной защиты являются иммунные γ-глобулины.

Секреторные иммуноглобулины слюны

В полости рта наиболее широко представлены IgA, IgG, IgM, но главным фактором специфической защиты в слюне являются секреторные иммуноглобулины (в основном класса А) . Нарушают бактериальную адгезию, поддерживают специфический иммунитет против патогенных бактерий полости рта. Видоспецифические антитела и антигены, входящие в состав слюны, соответствуют группе крови человека. Концентрация групповых антигенов А и В в слюне выше, чем в сыворотке крови и других жидкостях организма. Однако у 20% людей количест­во групповых антигенов в слюне может быть низким или полностью отсутствовать.

Иммуноглобулины класса А представлены в организме двумя разновидностями: сывороточными и секреторными. Сывороточный IgA по своему строению мало чем отличается от IgC и состоит из двух пар полипептидных цепей, соединенных дисульфидными связями. Секреторный IgA устойчив к действию различных протеолитических ферментов. Существует предположение о том, что чувствительные к действию ферментов пептидные связи в молекулах секреторного IgA закрыты вследствие присоединения секреторного компонента. Эта устойчивость к протеолизу имеет важное биологическое значение.

IgA синтезируются в плазматических клетках собственной пластинки слизистой оболочки и в слюнных железах, а секреторный компонент – в эпителиальных клетках. Для попадания в секреты IgA должен преодолевать плотный эпителиальный слой, выстилающий слизистые оболочки, молекулы иммуноглобулина А могут проходить этот путь как по межклеточным пространствам, так и через цитоплазму эпителиальных клеток. Другой путь появления иммуноглобулинов в секретах – поступление их из сыворотки крови в результате транссудации через воспаленную или поврежденную слизистую оболочку. Плоский эпителий, выстилающий слизистую оболочку рта, действует как пассивное молекулярное сито, особо благоприятствующее проникновению IgG.

Минерализирующая функция слюны . Минералы слюны весьма разнообразны. В наибольшем количестве содержатся ионы Na + , K + , Ca 2+ , 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 Са 2+ , Mg 2+ , Sr 2+ .

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 слюны состоит в воздействии на процессы минерализации и деминерализации эмали.

Систему эмаль-слюна теоретически можно рассматривать как систему: кристалл ГА ↔ раствор ГА (раствор ионов Са 2+ и НРО 4 2-),

Cоотношение скоростей процес­ сов растворения и кристаллизации ГА эмали при постоянных температуре и площади соприкосновения раствора и кристалла зависит только от произве­дения молярных концентраций ионов кальция и гидрофосфата.

Скорость растворения и кристаллизации

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 [Са 2+ ] [НРО 4 2- ] = ПР, раствор считается насыщенным.

Если в растворе [Са 2+ ] [НРО 4 2- ] < ПР, раствор считается ненасы­щенным, то есть происходит растворение кристаллов.

Если в растворе [Са 2+ ] [НРО 4 2- ] > ПР, раствор считается пересы­щенным, происходит рост кристаллов.

Молярные концентрации ионов кальция и гидрофосфата в слюне та­ковы, что их произведение больше, чем расчетное ПР, необходимое для поддержания равновесия в системе: кристалл ГА ↔ раствор ГА (раствор ионов Са 2+ и НРО 4 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:

HPO 4 2- + H + H 2 PO 4 –

Дигидрофосфатные ионы Н 2 РО 4 – в отличии от гидрофосфатных НРО 4 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.

рН слюны

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.

Статерины в слюне

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

Буферные системы слюны

Буферные системы слюны представлены бикарбонатной, фосфатной и белковой системами. рН слюны колеблется от 6,4 до 7,8, в более широких пределах, чем рН крови и зависит от ряда факторов - гигие­нического состояния полости рта, характера пищи. Наиболее сильным дестабилизирующим pH фактором слюны является кислотообразующая активность микрофлоры полости рта, которая особенно усиливается после приема углеводной пищи. “Кислая” реакция ротовой жидкости наблюдается очень редко, хотя локальное снижение pH – явление закономерное и обусловлено жизнедеятельностью микрофлоры зубного налета, кариозных полостей. При низкой скорости секреции рН слюны сдвигается в кислую сторону, что способствует развитию кариеса (рН<5). При стиму­ляции слюноотделения происходит сдвиг рН в щелочную сторону.

Микрофлора полости рта

Микрофлора полости рта крайне разнообразна и включает бактерии (спирохеты, риккетсии, кокки и др.), грибы (в том числе актиномицеты), простейшие, вирусы. При этом значительную часть микроорганизмов полости рта взрослых людей составляют анаэробные виды. Микрофлора подробно рассматривается в курсе микробиологии.

Слюна I Слюна́ (saliva)

секрет слюнных желез, выделяющийся в . В норме у взрослого человека за сутки выделяется до 2 л слюны. Скорость секреции С. неравномерна: она минимальна во время сна (менее 0,05 мл в минуту), при бодрствовании вне приема пищи составляет около 0,5 мл в минуту, при стимуляции слюноотделения С. увеличивается до 2,3 мл в минуту.

Смешанная С. представляет собой вязкую (в связи с присутствием гликопротеидов) жидкость с удельным весом от 1001 до 1017. Некоторая мутность С. вызвана наличием клеточных элементов. Колебания рН слюны зависят от гигиенического состояния полости рта, характера пищи, скорости секреции (при низкой скорости секреции рН слюны сдвигается в кислую сторону, при стимуляции слюноотделения - в щелочную).

Примерно на 99,5% слюна состоит из воды, в которой растворены органические и минеральные вещества. Основными органическими веществами С. являются , синтезируемые в слюнных железах (некоторые , гликопротеиды, муцины, класса А) и вне их. Часть белков С. имеет сывороточное происхождение (некоторые ферменты, альбумины, β-липопротеиды, иммуноглобулины классов G и М и др.). У большинства людей в С. содержатся группоспецифические , соответствующие антигенам крови. Способность секретировать в составе С. передается по наследству. В слюне обнаружены специфические белки - саливопротеин, способствующий отложению фосфорокальциевых соединений на зубах, и фосфопротеин - кальцийсвязывающий белок с высоким сродством к гидроксиапатиту, участвующий в образовании зубного камня и зубного налета.

Основными ферментами С. являются (α-амилаза), осуществляющая полисахаридов до ди- и моносахаридов, и α-гликозидаза, или , расщепляющая мальтозу и сахарозу. В слюне обнаружены также , липазы, фосфатазы, и др. В смешанной С. в небольших количествах присутствует и его эфиры, свободные , глицерофосфолипиды, ( , эстрогены, тестостерон), различные и другие вещества.

Минеральные вещества, входящие в состав С., представлены анионами хлоридов, бромидов, фторидов, йодидов, фосфатов, бикарбонатов, катионами натрия, калия, кальция, магния, меди, стронция и др.

Смачивая и размягчая твердую пищу, С. обеспечивает формирование пищевого комка и облегчает проглатывание пищи. После пропитывания С. уже в полости рта подвергается первоначальной химической обработке, в процессе которой частично гидролизуются α-амилазой до декстринов и мальтозы. Растворение в слюне химических веществ, входящих в состав пищи, способствует восприятию вкуса вкусовым анализатором. С. обладает защитной функцией, очищая и слизистую оболочку полости рта от бактерий и продуктов их метаболизма, остатков пищи, детрита. Защитную роль играют также содержащиеся в С. иммуноглобулины и лизоцим. В результате секреторной деятельности больших и малых слюнных желез увлажняется рта, что является необходимым условием для осуществления двустороннего транспорта химических веществ между слизистой оболочкой рта и слюной.

Количество, химический состав и свойства С. меняются в зависимости от характера возбудителя секреции (например, вида принимаемой пищи), скорости секреции. Так, при употреблении в пищу печенья, конфет в смешанной С. временно возрастает уровень глюкозы и лактата; при стимуляции слюноотделения в С. резко увеличивается натрия и бикарбонатов, не меняется или несколько снижается уровень калия и йода, в С. курильщиков в несколько раз больше роданидов, чем у некурящих. Химический состав С. подвержен суточным колебаниям, он также зависит от возраста (у пожилых людей, например, значительно повышается количество кальция, что имеет значение для образования зубного и слюнного камня). Изменения в составе С. могут быть связаны с приемом лекарственных веществ и интоксикациями. Состав С. меняется также при ряде патологических состояний и заболеваний. Так, при обезвоживании организма происходит резкое снижение слюноотделения; при сахарном диабете в слюне увеличивается количество глюкозы; при уремии в С. значительно возрастает содержание остаточного азота.

II Слюна́ (saliva)

секрет слюнных желез; содержит пищеварительные ферменты, главным образом амилазу.

1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Синонимы :

Смотреть что такое "Слюна" в других словарях:

Слюна, слюны, слюны, слюн, слюне, слюнам, слюну, слюны, слюной, слюною, слюнами, слюне, слюнах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов

Прозрачный вязкий секрет слюнных желёз, выделяемый в ротовую полость. В состав слюны входит вода (98,5 99,5%) и растворённые в ней неорганич. и органич. соединения. С. имеет слабокислую или слабощелочную реакцию (рН 5,6 7,6). За сутки человек… … Биологический энциклопедический словарь

Ы; ж. Жидкость, выделяемая особыми железами в полости рта человека и животного и способствующая смачиванию и перевариванию пищи. Проглотить слюну. Сплюнуть слюну. Обильная с. Брызгать слюной (также: говорить взволнованно, с жаром, с гневом). ◁… … Энциклопедический словарь

СЛЮНА, жидкость, выделяемая СЛЮННЫМИ ЖЕЛЕЗАМИ в ротовую полость. У позвоночных слюна на 99% состоит из воды, в которой растворены незначительные количества натрия, калия, кальция и фермента АМИЛАЗЫ. Слюна смягчает и смачивает пищу, что облегчает… … Научно-технический энциклопедический словарь

СЛЮНА, слюны, мн. нет (срн. слюни), жен. Вязкая, слегка мутная, тягучая жидкость, выделяемая в полости рта человека и животного особыми железами, смачивающая пищу и тем способствующая ее перевариванию. Выделение слюны. Проглотить слюну. Обильная… … Толковый словарь Ушакова

слюна - СЛЮНА1, ы, ж Жидкость, выделяемая особыми железами в полости рта человека и животного и способствующая смачиванию и перевариванию пищи. «С сахаром!..» подумала Эля и сглотнула слюну, но слюна не смочила горло, застряла так в нем было сухо (В. Аст … Толковый словарь русских существительных

СЛЮНА, ы, жен. Бесцветная жидкость, выделяемая в полости рта человека и животного и смачивающая пищу при жевании. Обильная с. Брызгать слюной (также перен.: говорить взволнованно, с жаром, с гневом). | прил. слюнный, ая, ое. Слюнные железы.… … Толковый словарь Ожегова

СЛЮНА, слюнить и пр. см. слина. Толковый словарь Даля. В.И. Даль. 1863 1866 … Толковый словарь Даля

Пена, секрет Словарь русских синонимов. слюна сущ., кол во синонимов: 3 пена (12) секрет … Словарь синонимов

слюна - – это бесцветная жидкость, льющаяся, состоящая из воды, минеральных компонентов, органических веществ (муцина) и диастазы, птиалина или слюнной амилазы. Слюновыделение происходит постоянно, но увеличивается в момент приема пищи как рефлекторное… … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого

слюна - слюна, род. слюны и устарелое слюна, род. слюны … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке

Книги

• Слюна. Аналитические возможности и перспективы , Вавилова Татьяна Павловна , Янушевич Олег Олегович , Островская И. Г. , В данной монографии изложены современные сведения о функциях смешанной слюны, роли ее белков и пептидов в поддержании гомеостаза полости рта. Особое внимание уделено специфике исследования… Категория:

К гликопротеинам слюны относятся также иммуноглобулины и группоспецифические вещества крови. Слюна богата секреторным Ig A (sIg A), основным источником которого являются околоушные железы. sIg A образуется при взаимодействии плазматических клеток, синтезирующих Ig A, и секреторного компонента, синтез которого осуществляют эпителиальные клетки протоков слюнных желез. Секреторный Ig A имеет более высокую молекулярную массу по сравнению с сывороточным Ig A (390000 Да и 150000 Да соответственно). Он защищает слизистые покровы и предотвращает проникновение микроорганизмов в ткани. Антиадгезивные свойства sIg A обусловливают его антибактериальные и антиаллергенные свойства (Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., 2000). sIgA препятствует адгезии аллергенов, микроорганизмов и их токсинов на поверхности эпителия слизистых оболочек, что блокирует их проникновение во внутреннюю среду организма. При дефиците sIg A снижается местный иммунитет органов полости рта и развивается воспалительный процесс слизистых. Способность sIg A защищать слизистые оболочки от чужеродных антигенов обусловлена его высокой устойчивостью к протеиназам; неспособностью связывать компоненты комплемента, что предупреждает его повреждающее действие на слизистые оболочки.

2.3. Ферменты слюны

В составе слюны человека выделено более 100 ферментов. Набор ферментов слюны включает амилазу, лизоцим, гликолитические ферменты, гиалуронидазу, ферменты цикла трикарбоновых кислот, ферменты тканевого дыхания, щелочную и кислую фосфатазы, аргиназу, липазу, ферменты антиоксидантного действия и др. (табл. 2.3.1.).

Таблица 2.3.1. Активность ферментов в смешанной слюне у человека

			Источник литературы
Амилаза, Е/л	529,6 + 20,6		Суханова Г.А.,1993
Лизоцим, мкмоль/л			Педанов Ю.Ф., 1992
Липаза, усл.ед/100 мл			Петрунь Н.М., Барчен-
			ко Л.И., 1961
Фосфатаза щелочная,			Саяпина Л.М., 1997
Фосфатаза щелочная,			Петрунь Н.М., Барчен-
усл.ед/100 мл (в ед.			ко Л.И., 1961
Боданского В.Е.)
Фосфатаза кислая,			Петрунь Н.М., Барчен-
усл.ед/100 мл (в ед.			ко Л.И., 1961
Боданского В.Е.)

	Общая протеолитиче-
	ская активность,	0,73 + 0,04	Борисенко Ю.В., 1993
	мкмоль/мин∙мл
	Каталаза, М/с·л	0,04 + 0,1	Лукаш А.И. и соавт.,
	мМ/с· г белка	14,32 + 2,78
	Супероксиддисмутаза,		Лукаш А.И. и соавт.,
		2,94 + 0,63
	ед/с · г белка	1,10 + 0,26
	Калликреин, Е/л	260,7+ 12,5	Суханова Г.А., 1993
	Калликреиноген, Е/л	65,6+ 3,7
	α1 -Протеиназный инги-	0,22 + 0,05	Суханова Г.А., 1998
	битор, ИЕ/мл
	α2 -Макроглобулин,	0,05 + 0,011	Суханова Г.А., 1998
	Термокислотостабиль-
	ные ингибиторы трип-	203,0 + 15,4	Борисенко Ю.В., 1993
	синоподобных протеи-
	мкмоль/мин∙мл
	Кислотостабильный ин-	0,03 + 0,004	Суханова Г.А., 1998
	гибитор, ИЕ/мл

α – Амилаза [ КФ 3.2.1.1.] - α –1,4– глюкангидролаза слюны представляет собой металлофермент, имеющий четвертичную структуру. Фермент гидролизует 1,4 – гликозидные связи в молекулах крахмала и гликогена, в результате чего образуются олигосахариды, мальтоза и мальтотриозы. Коферментом α – амилазы является Са2+ , который стабилизурует её вторичную и третичную структуры. Удаление кальция почти лишает фермент каталитической активности. Значительное влияние на активность α – амилазы оказывает присутствие хлорид – иона. Сl- рассматривается как естественный активатор фермента. α – Амилаза слюны обладает также антибактериальной активностью, так как способна расщеплять полисахариды мембран некоторых бактерий. Околоушные железы синтезируют 70% фермента.

Переваривание крахмала в ротовой полости происходит лишь частично, поскольку пища в ней находится непродолжительное время. Основным местом переваривания крахмала служит тонкий кишечник, куда поступает α-амилаза в составе сока поджелудочной железы. α – Амилаза поджелудочной железы более активна, чем фермент слюны. Увели-

чение секреции α - амилазы слюнными железами происходит под действием катехоламинов и опосредовано изменением концентрации циклического 3" , 5" –цАМФ. Слюнная α - амилаза инактивируется при рН 4,0, так что переваривание углеводов, начавшееся в полости рта, вскоре прекращается в кислой среде желудка.

Определение активности α - амилазы в плазме крови имеет диагностическое значение для ряда заболеваний. Плазма крови содержит два типа α-амилазы. Считают, что у здоровых людей в плазме крови содержатся изоферменты s -типа (слюнная) и p -типа (панкреатическая). В норме в сыворотке крови слюнная α - амилаза составляет 45%, на долю панкреатической амилазы приходится 55%. Определение активности изоферментов амилазы позволяет дифференцировать причины гиперамилаземии. Активность α - амилазы в сыворотке крови повышается при стоматите, паротите, остром панкреатите (но только в первые 2-3 дня от начала болевого приступа), а также невралгии лицевого нерва, при паркинсонизме, непроходимости тонкого кишечника. При неосложненном паротите увеличивается активность α - амилазы s -типа, при осложненном - повышается активность обоих изоферментов. С мочой выделяется в основном р -амилаза, что является одной из причин ее большой информативности о функциональном состоянии поджелудочной железы при панкреатитах.

Фермент мальтаза (α-глюкозидаза) [КФ 3.2.1.20] - α-D – глюкозидглюкогидролаза расщепляет дисахарид мальтозу с образованием глюкозы.

В слюне содержится набор моносахаридов: глюкоза, галактоза, манноза, фруктоза, глюкозамины.

Лизоцим (мурамидаза) [КФ 3.2.1.17.] – фермент, расщепляющий β- 1,4-гликозидные связи между остатками N-ацетилмурамовой кислоты и 2-ацетамино-2-дезокси-D-глюкозы глюкозаминогликанов и протеогликанов. Он является основным белком, состоящим из 129 аминокислотных остатков. Молекулярная масса лизоцима равна в среднем 15000 Да. Концентрация фермента в слюне варьирует в пределах 1,15-1,25 г/л.

Расщепляя плазматическую мембрану бактериальной стенки, лизоцим защищает слизистую оболочку полости рта от патогенных бактерий. Источником лизоцима являются околоушные и поднижнечелюстные слюнные железы. Содержание фермента в секрете подчелюстных желез выше, чем в околоушных. В смешанной слюне лизоцима содержится больше, чем в других жидкостях человека. Содержание лизоцима в слюне максимально возрастает у лиц зрелого возраста, а у лиц пожилого возраста данный показатель минимальный. Определение активности лизоцима слюны позволяет оценить функциональное состояние слюнных желез и протективные свойства слюны при патологических процессах в ротовой полости.

Пероксидаза [КФ 1.11.1.7.] и каталаза [КФ 1.11.1.6.]– железо-

порфириновые ферменты антибактериального действия. Ферменты

окисляют субстраты, используя перекись водорода в качестве окислителя. Пероксидаза слюны имеет несколько изоформ. По химическим и иммунологическим свойствам фермент похож на пероксидазу, выделенную из молока, поэтому называется лактопероксидазой. Слюна отличается высокой активностью пероксидазы. Источником миелопероксидазы слюны являются нейтрофильные лейкоциты. Курение угнетает активность пероксидазы. Каталаза слюны имеет главным образом бактериальное происхождение. Фермент расщепляет перекись водорода, образуя кислород и воду. Фторид натрия оказывает ингибирующее действие на каталазу.

Ренин – фермент с молекулярной массой 40 кДа. Состоит из двух полипептидных цепей, соединенных дисульфидной связью. Ренин оказывает влияние на секреторную функцию слюнных желез. Стероидные гормоны стимулируют синтез ренина в подчелюстных железах. Аналогичное влияние на синтез ренина оказывает α-адренергическая стимуляция. Усиление секреции ренина особенно выражено при агрессивном поведении животных. Фермент обладает защитной функцией и способен стимулировать репаративные процессы, что имеет огромный биологический смысл в стрессорных ситуациях. Активация ренин-ангиотензиновой системы сыворотки крови оказывает сосудосуживающий эффект и вызывает длительное повышение кровяного давления. Ренин усиливает также секрецию альдостерона.

Активность протеолитических ферментов трипсиноподобного действия (саливаин, гландулаин, калликреиноподобная пептидаза) в слюне низкая. Это определяется наличием в ее составе a1 -протеиназного ингибитора и a2 -макроглобулина. Важную роль в регуляции протеолитических процессов в полости рта играют кислотостабильные ингибиторы. Слюна содержит ингибиторы протеиназ не только плазменного, но и местного происхождения Источником протеолитических ферментов слюны могут быть микроорганизмы, вегетирующие в ротовой полости, особенно в зубном налете. Кислые гидролазы – катепсины могут освобождаться из поврежденных тканей слизистой оболочки полости рта, а также из лизосомальной фракции лейкоцитов. Избыточная активность протеиназ в слюне способствует развитию воспаления тканей пародонта.

Кининогеназы [КФ 3.4.21.8] имеют более распространенное название - калликреины. Они представляют группу протеолитических ферментов, сериновых протеиназ, для которых характерна узкая субстратная специфичность при взаимодействии с белками. При действии на кининоген калликреины плазмы крови отщепляют от этого белка брадикинин, а тканевые калликреины, к которым относится фермент слюны, высвобождают каллидин. Характерной особенностью калликреина слюны является способность освобождать кинины в щелочной среде. Калликреин обладает как кининогеназной, так и эстеразной активностью, в связи с этим возможны его разнообразные функции. Кининогеназная

функция определяется по образованию кининов, эстеразная – по расщеплению синтетического субстрата БАЭЭ (Nα-бензоил-L-аргинин- этиловый эфир). В слюне, в отличие от калликреина плазмы и поджелудочной железы, фермент содержится в активной форме.

Предполагают участие калликреина в местной регуляции кровоснабжения органов полости рта. Калликреин расширяет кровеносные сосуды железистой ткани и усиливает кровоток, необходимый для активно синтезирующей железы. Калликреин обладает хемотаксическим действием, угнетает эмиграцию нейтрофилов, активирует миграцию и митогенез Т-лимфоцитов, стимулирует секрецию лимфокинов, усиливает пролиферацию фибробластов и синтез коллагена, а также способствует высвобождению гистамина из тучных клеток. Компоненты калли- креин-кининовой системы опосредуют ряд эффектов, которые инициируют воспалительные агенты, в частности, боль, экссудацию и пролиферацию. Стимуляция chorda thympani индуцирует продукцию калликреина (Anderson L.S. et al., 1998). Активация кининовой системы происходит под влиянием многих повреждающих факторов (травмы, гипоксия, аллергический процесс, ионизирующая радиация, токсины).

Большое значение для функционирования калликреинов имеют тканевые ингибиторы протеиназ типа Кунитца, Нортропа, обладающие поливалентным действием. К поливалентным ингибиторам протеиназ относятся контрикал, тразилол, гордокс, ингитрил. Их используют в основном при остром панкреатите и панкреонекрозе, а также применяют при послеоперационном паротите. Имеется опыт использования ингибиторов протеиназ в комплексной терапии ВИЧ/СПИДа (Kelly J.A., 1999).

Гордокс и контрикал значительно угнетают систему фактора Хагемана, ингибируют активность прекалликреина, плазминогена и ХII фактора свертывания крови. Поливалентные ингибиторы протеиназ типа Кунитца, физиологическое значение которых заключается в предотвращении клеточного аутопротеолиза, являются не столько инактиваторами протеолитических ферментов сколько ингибиторами активации их предшественников (Крашутинский В.В. и соавт., 1998).

Смешанная слюна содержит высоко- и низкомолекулярные ингибиторы сериновых и тиоловых протеиназ. Предполагается, что сывороточные и местно синтезируемые ингибиторы протеиназ слюнных желез выполняют защитную функцию, предотвращая деструкцию клеток эпителия ротовой полости. В подчелюстных железах человека синтезируется ингибитор тиоловых протеиназ (цистатин), представляющий кислотостабильный белок с молекулярной массой 14 кДа, pI 4,5 – 4,7.

α 1 -Протеиназный ингибитор (α1 -ПИ) относится к серпинам – ингибиторам сериновых протеиназ, представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 53000, состоит из 394 аминокислотных остатков, не содержит внутренних дисульфидных связей. В его активном центре находится метионин, с которым ковалентно связывается остаток серина. Оптимум рН находится между 5,0 и 10,5. Окисление метионина приво-

дит к инактивации α1 -ПИ. Этот ингибитор тормозит активность эластазы, коллагеназы, трипсина, тромбина, плазмина, калликреина, факторов свертывания крови. Взаимодействие сериновых протеиназ с α1 -ПИ осуществляется путем протеолитической атаки фермента на ингибитор как на субстрат.

α 2 - Макроглобулин (α2 -МГ) относится к макроглобулинам, представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 725000 Да, pI 5,4. Молекула его состоит из двух нековалентно связанных субъединиц, содержащих по две пептидные цепи, соединенных между собой дисульфидными связями. α2 -МГ обладает широким спектром действия и может взаимодействовать с протеиназами всех классов: сериновыми, цистеиновыми, аспартильными, металлопротеиназами плазмы и тканей. Взаимодействие α2 -МГ с протеиназами осуществляется по механизму “улавливания”, в соответствии с которым молекула фермента попадает в “ловушку”.

Кислотостабильные ингибиторы (КСИ) устойчивы к нагреванию в кислой среде, имеют мол.массу от 5000 до 30000 Да, при наличии в них 5 – 6 дисульфидных связей. К ним относится интер-α-ингибитор трипсина (ИαИ) плазмы крови и местносинтезируемые КСИ тканей. КСИ ингибируют трипсин, плазмин, но не калликреин. В его реактивном центре для связывания трипсина расположен аргинин. Ингибиторы группы ИαИ

и местно синтезируемые рассматривают как эффективный внесосудистый защитный барьер организма человека.

Щелочная фосфатаза слюны [КФ.3.1.3.1.] гидролизует эфиры фосфорной кислоты. Фермент активирует минерализацию костной ткани

и зубов. Основным источником фермента являются подъязычные железы. В слюне подчелюстных желез щелочная фосфатаза почти не определяется. Фермент проявляет оптимум активности в щелочной среде

(рН 8,4-10,1).

Источником кислой фосфатазы в смешанной слюне являются околоушные железы, лейкоциты и микроорганизмы. Оптимум рН кислой фосфатазы 4,5-5,0. Существуют четыре изоформы кислой фосфатазы. Данный фермент слюны активирует процессы деминерализации тканей зубов и резорбцию костной ткани пародонта. Этому способствует избыток органических кислот, которые образуются в процессе жизнедеятельности ацидофильных микробов зубного налета, что создает оптимум рН для действия кислой фосфатазы.

Повышение активности протеолитических ферментов, гиалуронидазы, кислой фосфатазы, нуклеаз способствует повреждению тканей пародонта и снижает регенеративные процессы в них. Ингибиторы протеолиза являются эффективными лекарственными препаратами при пародонтите, заболеваниях слизистой оболочки полости рта (Веремеенко К.Н., 1977). Слюнные железы крупного рогатого скота служат источником получения тразилола – ингибитора протеиназ, который используется в лечении панкреатита. Протеолитические ферменты (трипсин, химотрип-

Процесс переваривания пищи сложен, он состоит из нескольких этапов. Самый первый начинается в ротовой полости. Если на начальном этапе наблюдаются нарушения, то человек может страдать от гастритов, колитов и других заболеваний и даже не подозревать, что причиной их явилась, например, недостаточная выработка слюны. Функции слюны, что это такое – вопросы, в которых нам предстоит сейчас разобраться.

• Что такое слюна и ее роль в пищеварении
• Состав
• Функции слюны
• Ферменты слюны человека
• Птиалин (амилаза)
• Бактерицидное вещество – лизоцим
• Мальтаза
• Липаза
• Карбоангидраза
• Пероксидазы
• Нуклеазы
• Интересные факты

Что такое слюна и из чего состоит

Человеческая слюна – это жидкость, вырабатываемая слюнными железами. Мелкие и три пары крупных желез выделяют ее в полость рта ( , и ) . Давайте рассмотрим состав и свойства слюны подробней.

Функции этой жидкости – обволакивание поступающей в ротовую полость пищи, частичное переваривание ее и помощь в дальнейшей «транспортировке» пищи в пищевод и желудок.

Таблица1. Состав слюны человека

Нормой считается значение pH от 5,6 примерно до 7,6. Чем выше эта цифра – тем более здоровая среда создается в ротовой полости.

Реакция слюны в норме не должна быть кислой. Повышенная кислотность свидетельствует о том, что во рту присутствует микрофлора. Чем более щелочная среда, тем лучше ротовая жидкость выполняет защитные функции, в частности, предохраняет эмаль зубов от развития кариеса. В такой среде бактерии почти не размножаются.

Какие функции выполняет слюна человека

Функции слюны человека:

• расщепление сложных углеводов;
• ускорение процесса пищеварения;
• бактерицидное действие;
• облегчение продвижения пищевого комка из ;
• смачивание ротовой полости.

Слюна – это не только ферменты, белковые соединения и микроэлементы. Это еще и бактерии, а также остатки их жизнедеятельности, продукты распада, находящиеся во рту. Именно благодаря наличию этих органических веществ слюнная жидкость, находящаяся в ротовой полости, получила название смешанной. То есть во рту человека — не вещество, выработанное слюнными железами в чистом виде, а смесь из этой жидкости и микробов, «обитающих» в ротовой полости.

Состав слюны постоянно меняется. Во сне он один, а после того, как человек проснулся, почистил зубы и позавтракал, он меняется.

Некоторые ферменты, содержащиеся в слюне, в процентном соотношении изменяются с возрастом. Значение любого из элементов велико. Нельзя сказать, что какой-то из ферментов имеет более важное, а какой-то – менее важное значение.

Ферменты, содержащиеся в слюне

Огромное значение имеют ферменты слюны человека. Это органические вещества белковой природы. Всего известно 50 видов ферментов.

Выделяют 3 крупные группы:

• ферменты, которые образуются клетками слюнной железы;
• продукты жизнедеятельности микроорганизов;
• ферменты, выделяемые при разрушении кровяных телец.

Ферменты обеззараживают ротовую полость. Перечислим основные «подгруппы»:

• амилаза (она же – птиалин);
• мальтаза;
• лизоцим;
• карбоангидраза;
• пероксидазы;
• протеиназы;
• нуклеазы.

Еще одним действующим веществом является муцин – к нему и его роли мы вернемся чуть позже.

Амилаза (птиалин)

Для чего нужна амилаза? Это фермент, который расщепляет сложные углеводы. Крахмал начинает «раскладываться» на простые полисахариды. Они попадают в желудок и кишечник, где присутствуют вещества, которые их переваривают и позволяют эффективно усваивать их.

Моносахариды и дисахариды – результаты «работы» амилазы. Зная, какую функцию выполняет фермент слюны птиалин, мы теперь понимаем: без этого элемента было бы невозможно нормальное переваривание любых продуктов, в состав которых входят сахариды.

Лизоцим – обеззараживающее вещество слюны

Чрезвычайно важен лизоцим в слюне. Этот белок обладает бактерицидным действием: он разрушает стенки клеток бактерий, тем самым защищая человека от многих заболеваний.

Чувствительны к лизоциму грамположительные бактерии, а также некоторые виды вирусов.

Мальтаза

В числе имеющих первостепенное значение ферментов отметим мальтазу. Какие вещества расщепляются под ее влиянием? Это дисахарид мальтозы. В итоге образуется глюкоза, которая легко усваивается в кишечнике.

Липаза

Липаза – фермент, который участвует в расщеплении жиров до того состояния, в котором они способны всасываться в кровь из кишечника.

Есть еще одна группа ферментов – это протеазы (протеиназы). Они способствуют сохранению белков в неизмененном (то есть естественном, «природном») состоянии. Благодаря этому белки сохраняют свои функции.

Карбоангидраза

Отметим еще несколько групп, которые также входят в состав слюны. Это, в частности, фермент карбоангидраза, который ускоряет процесс расщепления связи С- О. В итоге получаются вода и углекислый газ. После того, как человек перекусит, концентрация карбоангидразы возрастает. Зачем нужна человеку карбоангидраза? Она способствует нормальной буферной емкости слюны, то есть помогает ей сохранять свойства, необходимые для защиты коронок зубов от воздействия «вредных» микроорганизмов.

Пероксидазы

Пероксидазы ускоряют окисление пероксида водорода. Как известно, этот элемент неблагоприятно воздействует на эмаль. С одной стороны, он помогает избавляться от налета, но с другой – ослабляет эмалевое покрытие.

Нуклеазы

Есть в слюне также нуклеазы – они принимают участие в оздоровлении полости рта, борясь с ДНК и РНК вирусов и бактерий. Источник формирования нуклеаз – лейкоциты.

Почему слюна вязкая и пенится

В норме жидкость, присутствующая во рту, прозрачная и слегка тягучая. Вязкость секрету придает муцин, в результате артикуляции (работы речевого аппарата) в слюну проникает воздух и образуются пузырьки. Чем больше пузырьков, чем больше преломляется и рассеивается свет, поэтому создается впечатление, что слюна белая.

Если ротовую жидкость собрать в прозрачную стеклянную посуду, она отстоится и снова станет однородной и прозрачной. Но это в норме.

Изменение цвета, консистенции и увеличение объема пены может быть обусловлено патологическими процессами в ротовой полости и рядом расположенных органах. В частности, слюна может стать полностью белая, как пена. Это обусловлено тем, что муцин в слюне образуется в избыточном количестве (например, при физических нагрузках) «экономит» воду и секрет становится более вязким, в результате повышения концентрации муцина.

Белые и пенистые слюни могут выделяться при гальванизме – болезни, имеющей неврологическое происхождение. При этом недуге раздражается нервный центр, возможны головные боли, плохой сон.

Местные признаки:

• пенистая слюна;
• металлический или соленый привкус;
• жжение в области неба.

Обычно болезнь поражает людей, у которых во рту – старые металлические коронки. Они выделяют вещества, негативно влияющие на нервный центр, в итоге меняются состав и функции слюны. Для полного излечения необходимо заменить коронки, а также регулярно полоскать рот противовоспалительными растворами, принимать седативные препараты.

Белый цвет обретает слюна при кандидозе (он развивается вследствие избыточного размножения грибка из-за снижения иммунитета). Здесь тактика лечения направлена на восстановление иммунитета и подавление размножения грибка.

В состав слюнной жидкости входит лизоцим, который признан учеными сильным обеззараживающим веществом.

О том, что слюна в норме имеет слабощелочную реакцию, мы уже говорили. А вот о количестве этой жидкости, которую выделяют железы, пока не задумывались. Так вот, представьте себе: в сутки происходит выделение от 0,5 до двух литров слюны!

Что расщепляют ферменты во рту? Главным образом – полисахариды. В итоге образуется глюкоза. Вы, наверное, обращали внимание на то, что хлеб, если его пожевать, или картофель обретают слегка сладковатый вкус? Это объясняется выделением глюкозы из сложных сахаров.

Интересно еще вот что: слюна содержит обезболивающее вещество – опиорфин. Оно помогает справляться, например, с зубной болью. Если научиться выделять и использовать это обезболивающее, то получится самое натуральное в мире лекарство, которое лечит многие недомогания.

Слюна – очень нужная жидкость. Любые нарушения в ее составе или количестве должны вас насторожить. Ведь плохо переваренная пища не сможет полностью усвоиться, недополучит питательные вещества, а значит, ослабнет иммунитет. Поэтому давайте не будем считать нарушения в выработке слюны мелочью – любое недомогание должно заставить вас как можно быстрее обратиться к врачу, чтобы выяснить его причины и постараться полностью его устранить.