Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Авраамова О.Г.

Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Минздрава РФ, Москва

Ипполитов Ю.А.

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, 394036, Воронеж, Россия

Плотникова Я.А.

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, 394036, Воронеж, Россия

Середин П.В.

Воронежский государственный университет

Голощапов Д.Л.

Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия

Алешина Е.О.

Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко Минздрава России, 394036, Воронеж, Россия

Повышение реминерализирующей функции ротовой жидкости с помощью эндогенных и экзогенных методов насыщения ее минеральными комплексами

Авторы:

Авраамова О.Г., Ипполитов Ю.А., Плотникова Я.А., Середин П.В., Голощапов Д.Л., Алешина Е.О.

Подробнее об авторах

Журнал: Стоматология. 2017;96(2): 6‑11

Просмотров: 1238

Загрузок: 37


Как цитировать:

Авраамова О.Г., Ипполитов Ю.А., Плотникова Я.А., Середин П.В., Голощапов Д.Л., Алешина Е.О. Повышение реминерализирующей функции ротовой жидкости с помощью эндогенных и экзогенных методов насыщения ее минеральными комплексами. Стоматология. 2017;96(2):6‑11.
Avraamova OG, Ippolitov YuA, Plotnikova JaA, Seredin PV, Goloshapov DV, Aleshia EO. Increased oral fluid remineraling function by endogenous and exogenous saturation methods of its mineral complexes. Stomatology. 2017;96(2):6‑11. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/stomat20179626-11

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ди­на­ми­ка кон­цен­тра­ции об­ще­го IgE в ро­то­вой жид­кос­ти па­ци­ен­тов при не­пе­ре­но­си­мос­ти ак­ри­ла­тов. Рос­сий­ская сто­ма­то­ло­гия. 2025;(1):18-22

Предупреждение кариеса зубов — одно из основных направлений профилактической стоматологии. Несмотря на широкий круг исследований в данной области, факторы, приводящие к возникновению и развитию кариеса зубов, по-прежнему подлежат длительному изучению [1]. Известно, что восприимчивость к кариесу связана со структурой и свойствами твердых тканей зубов, строением зубных рядов и челюстей, диетой, составом ротовой жидкости (РЖ), уровнем профилактики и состоянием всего организма в целом [1, 2, 4, 5]. Поэтому возникновение кариеса зубов целесообразно изучать на разных уровнях: организменном, системном, органном, тканевом, молекулярном [5].

В повседневной практике кариес эмали выявляется тогда, когда он наблюдается визуально в стадии белого пятна [5]. Данная форма заболевания наступает при накоплении многочисленных циклов, включающих в себя процессы деминерализации и реминерализации, когда в результате жизнедеятельности бактерий, удаления части биопленки с поверхности эмали, повышенной кислотности, нарушенного органоминерального обмена в слюне и отсутствия необходимой профилактики баланс в циклах сдвинут в сторону деминерализации [1, 2, 8, 10]. Едино-временные, обратные деминерализации процессы восстановления зубной эмали в целом называются реминерализацией и осуществляются за счет РЖ, перенасыщенной по отношению к зубной эмали ионами (Са2+, HPO42–, Na+, Mg2+, Cl, F, OH и т. д.). Суть реминерализации состоит в насыщении данными ионами и комплексами поверхностных слоев эмали, последующей их кристаллизации и формировании в пораженных областях утраченных минеральных форм [6, 12, 13].

Разработка методики повышения кариесрезистентности, т. е. сопротивления твердых тканей зубов воздействию кариесогенных факторов, является одной из самых актуальных задач современной профилактики кариеса [2, 5]. В настоящее время наиболее действенным способом предотвращения развития кариозного процесса на начальных стадиях является реминерализующая терапия. Она базируется, во-первых, на способности ряда веществ проникать в эмаль зуба и образовывать химически стабильные соединения, а во-вторых, на возможности целенаправленного изменения и поддержания состояния РЖ (ее кислотности, минерального и органического состава) на таком уровне, при котором организм сам может восполнять все минеральные потери [1, 4].

Для создания условий, при которых организм смог бы самостоятельно препятствовать развитию кариеса, требуется рассмотреть процесс реминерализации эмали как разноуровневый, включающий в себя ионобменные реакции, которые протекают в эмали после прорезывания зубов. Условия этих физико-химических процессов зависят от состава и свойств РЖ, взаимодействующих с поверхностным слоем эмали через сформировавшуюся на нем сложную многослойную структуру, т. е. биопленку, в которую входят различные органические вещества и минеральные ионы, бактерии и вода [10].

Оптимальная реминерализация начального кариеса эмали и ее искусственно вызванных кариесподобных поражений эмали осуществляется при малых концентрациях кальция и фосфата (1—2 ммоль/л) в РЖ. В то время как в деминерализованной области в подповерхностном слое эмали они составляют 0,1 ммоль/л [9]. Движущей силой реминерализации является градиент концентрации кальция и фосфата, содержание которых в перенасыщенной биопленке в 30 раз превосходит таковое в подповерхностных деминерализованных областях эмали [1, 2].

На наш взгляд, восстановление уровня естественной реминерализации до необходимого зависит от длительного воздействия на поверхность эмали оптимальными концентрациями кальция, фосфатов и фторидов. Эндогенный, биологически доступный кальций, производные фосфора и фтора могут повысить кариесрезистентность и будут способствовать активной минерализации поверхностной эмали в областях, подвергшихся деминерализации [1].

К сожалению, в огромной совокупности возможных ситуаций, приводящих к возникновению кариеса, детали процессов реминерализации либо не рассматриваются, либо рассматриваются чисто теоретически. Поэтому востребованы и необходимы исследования по изучению химического состава тканей зуба, особенно эмали, с целью эффективного управления процессами ее развития и реминерализации, позволяющими успешно проводить лечение и профилактику кариеса [4].

Цель нашей работы — определение эффективности и корреляционных взаимоотношений между эндогенными и экзогенными методами насыщения ротовой жидкости минеральными комплексами.

Материал и методы

Исследование проводилось нами в 5 этапов, в нем приняли участие 95 человек — студентов-добровольцев (33 мужчины и 62 женщины) в возрасте 22—30 лет, которые дали информированное согласие. Пациенты были физически здоровые, без вредных привычек.

За 1 неделю до начала исследования и во время него пациенты соблюдали обычный для них режим питания, стандартный водный режим, не принимали лекарственных препаратов, не употребляли алкоголь и не курили. Режим гигиены рта заключался в ополаскивании рта водой без использования зубных щеток, паст и других средств гигиены.

Регламент забора РЖ был следующим. На 8-й день после начала наблюдений без изменения условий гигиены ротовой полости в утреннее время до приема пищи пациенты в первый раз собрали РЖ методом сплевывания в пробирку без стимуляции. Эта Р.Ж. являлась контрольным образцом (1-й этап). Для определения эффективности экзогенных методов профилактики нами была выбрана зубная паста с мультиминеральным комплексом Рокс активный кальций (Россия), включающая в себя глицерофосфат кальция, хлорид магния, кремний, ксилит 6%. В тот же день после сбора контрольной порции РЖ пациенты использовали для чистки зубов предложенную зубную пасту. Через 5 мин после чистки зубов РЖ собирали в пробирки. В этом заключался 2-й этап исследования. На 3-м этапе, спустя 30 мин, РЖ собирали в пробирки в 3-й раз. На следующий день пациенты стали принимать таблетки Рокс Медикал (Россия) — минеральный комплекс, в состав которого входят глицерофосфат кальция, магния сульфат, ламинария, витамины В1, В6. Пациенты чистили зубы зубной пастой Рокс активный кальций (Россия), принимали по 1 таблетке препарата 3 раза в день после еды в течение 3-х суток.

На 4-м этапе после 3-дневного приема жевательных таблеток на 4-й день утром до приема пищи методом сплевывания снова была собрана в пробирки РЖ. В течение 2 нед всем пациентам было предложено не чистить зубы, соблюдать обычный режим питания и тот же образ жизни, что и в начале исследования. По истечении 2 нед на 5-м этапе исследования у всех пациентов также утром натощак методом сплевывания в пробирки был произведен забор РЖ. РЖ, собранная в пробирки на всех этапах исследования, центрифугировалась при скорости 3000 оборотов в 1 мин, для получения осадка. Надосадочная жидкость удалялась с помощью микропипетки, а осадок высушивали в термостате при температуре 36 °C.

Изучение особенностей строения и химического состава осадка РЖ после указанной пробоподготовки образцов в нашей работе было проведено методом инфракрасной (ИК) спектроскопии. Для сбора ИК-спектров использовали спектрометр Vertex-70 («Bruker», Германия) и приставку нарушенного полного внутреннего отражения PLATINUM ATR с алмазной призмой. Спектры были собраны в диапазоне 4000—500 см–1. Расчет интегральных площадей характерных полос колебания, а также их отношений производили, используя программное обеспечение OPUS («Bruker»), включающее в себя широкий спектр функциональных возможностей для различных типов измерений, обработки и оценки данных, полученных методами ИК-спектроскопии. При анализе полученных спектров опирались на ряд источников литературы, в которых методом ИК-спектроскопии исследовались РЖ, твердые ткани человеческого зуба, а также фосфаты, имеющие отношение к образованию эмали и дентина [3, 10, 13]. Список активных колебаний в полученных спектрах, области и частоты, в которых расположены максимумы колебательных полос, а также их принадлежность к группам колебаний приведены в табл. 1.

Таблица 1. Активные колебания в ИК-спектрах РЖ в соответствии с Международными стандартами

Результаты и обсуждение

Первичный анализ всех данных показал, что все полученные спектры, независимо от способа их регистрации, содержат абсолютно один и тот же набор колебательных мод и незначительно отличаются друг от друга по интенсивности тех или иных колебаний (рис. 1, 2).

Рис. 1. ИК-спектры пропускания электромагнитного излучения через исследуемый образец ротовой жидкости. 1 — ИК-спектр РЖ, забранной до использования зубной пасты (спектр контрольного образца); 2 — ИК-спектр РЖ, забранной через 5 мин после использования зубной пасты; 3 — ИК-спектр РЖ, забранной спустя 30 мин после использования зубной пасты; 4 — спектр использованной зубной пасты.

Рис. 2. ИК-спектры пропускания электромагнитного излучения через исследуемый образец РЖ. 1 — ИК-спектр от РЖ, забранной на 4-й день, после 3-дневного приема таблеток; 2 — ИК- спектр РЖ, забранной на 15-й день после 3-дневного приема таблеток; 3 — спектр таблетки на основе глицерофосфата кальция.

Из полученных нами данных (см. рис. 1, 2, табл. 1) следует, что основные колебательные полосы в ИК-спектрах пропускания всех образцов сухих остатков РЖ, полученных в ходе выполнения этапов исследования, принадлежат к следующим группам и комплексам. 1-я и наиболее наглядная группа высокоинтенсивных колебаний, расположенная во всех спектрах в области 900—1200 см–1 принадлежит модам, появление которых связано с присутствием в образцах производных фосфора, таких как фосфаты, глицерофосфаты и фосфолипиды. Необходимо отметить, что, основываясь на полученных результатах и анализе данных литературы, можно утверждать, что обнаруживаемая схожесть спектров крови и слюны в отношении мод с максимумом в области 1050 см–1 позволяет отнести данные колебания к органическим производным фосфатов, глицерофосфатов и фосфатазы, а именно к комплексу C-O-P-O-C.

Следующая большая группа колебательных полос, локализованных в области 1240—1700 см–1 может быть соотнесена с вторичными амидами: Амид I (80% валентное колебание C=O связи в области 1615—1675 см–1), Амид II (60% деформационное колебание N-H связи и 40% валентное колебание C-N связи в области 1520—1575 см–1) и Амид III (40% валентное колебание C-N связи, 30% деформационное колебание N-H связи в области 1270—1315 см–1). Моды, расположенные в спектрах в области 1400—1430 см–1, принадлежат валентным колебаниям C=O связи колебаниям групп COO и CH2/CH3.

Группа полос в ИК-спектрах, локализованных в области 2750—2950 см–1, соответствует колебаниям C-H связей. Широкая колебательная полоса в области 3250—3450 см–1 соотносится с N-H связями протеинов, гормонов, а также может быть связана с присутствием в образцах O-H гидроксильных групп (т.е. воды).

Следует отметить, что в ИК-спектрах ротовой жидкости, собранной на 4-й день после 3-дневного приема таблеток на основе глицерофосфата кальция и в спектре таблетки на основе глицерофосфата кальция, присутствует еще 1 дополнительная группа колебаний с максимумами в области 730—770 см–1, которая может быть соотнесена с производной фосфатной группы Р2О7 (рис. 2).

На рис. 1 вместе с образцами РЖ также приведены ИК-спектры пропускания зубной пасты с мультиминеральным комплексом на основе глицерофосфата кальция и таблетки на основе минерально-витаминного комплекса и глицерофосфата кальция на рис. 2. Анализ данных и их сопоставление со спектрами сухих остатков РЖ показывает, что в ИК-спектрах профилактических средств присутствуют группы колебаний, идентичные тем, что мы наблюдаем в спектрах Р.Ж. Это связано с наличием в составе профилактических средств аналогичных органоминеральных групп и комплексов, т. е. применение выбранных профилактических средств должно отразиться на изменении органоминерального баланса РЖ и найти проявиться в ИК-спектрах образцов.

Данные ИК-спектроскопии позволяют считать, что упомянутые изменения органоминерального баланса могут быть изучены путем расчета и анализа минералорганического и фосфатуглеродного соотношений между минеральной и органической составляющими в сухом остатке Р.Ж. Для расчета первого из них достаточно взять отношение интегральной площади фосфатных полос в ИК-спектре (области спектра 900—1200 и 730—770 см–1) к интегральной площади полосы колебаний 1615—1775 см–1, соотносимой с Aмид I. Фосфатуглеродное отношение может быть рассчитано по отношению интенсивности полосы колебаний C=O и CH2/CH3 связей, локализованных в области 1430—1400 см–1 к интенсивности фосфатных полос в ИК-спектре (900—1200 и 730—770 см–1). Результаты расчетов приведены в табл. 2.

Таблица 2. Результаты расчета изменений минералорганического и фосфатуглеродного соотношений в РЖ на различных стадиях исследования

В табл. 2 мы приводим относительные изменения минералорганического и фосфатуглеродного соотношений (относительно усредненных показателей до использования зубной пасты и жевательных таблеток). Как видно из данных на 1-м этапе исследования (см табл. 2), использование зубной пасты приводит к значительному увеличению минералорганического соотношения (в среднем практически в 1,7 раза), а также к двукратному увеличению фосфатуглеродного соотношения. Это свидетельствует о том, что после применения гигиены полости рта с использованием зубной пасты на основе глицерофосфата кальция в РЖ значительно увеличивает содержание фосфатов, полученных из экзогенного источника. Однако, как следует из этих данных, уже через 30 мин величины указанных соотношений приходят к уровню, который они имели до применения зубной пасты, что свидетельствует о краткосрочном эффекте такого способа реминерализации эмали.

Анализируя результаты изменения минералорганического и фосфатуглеродного соотношений после применения таблеток на основе глицерофосфата кальция, можно сделать вывод, что на 4-е сутки после 3-дневного употребления таблеток отмечалось в среднем 9% увеличение минералорганического соотношения по сравнению с исходным (контрольным) образцом Р.Ж. Что касается фосфат-углеродного соотношения, то после употребления таблеток на основе глицерофосфата кальция оно увеличивается в среднем практически в 2 раза благодаря повышению содержания в РЖ фосфатных групп.

Через 2 нед после 3-дневного приема таблеток минералорганическое и фосфатуглеродные соотношения в ротовой жидкости практически вернулись к исходным значениям, но при этом отмечалось в среднем увеличение на 4% минералорганического соотношения по сравнению с исходным (контрольным) образцом Р.Ж. Что касается фосфатуглеродного соотношения, то после употребления таблеток на основе глицерофосфата кальция оно превышает исходные значения в среднем на 17% при констатации наличия следов фосфатных групп.

Все приведенные факты свидетельствуют о том, что органоминеральный баланс РЖ после употребления таблеток минерально-витаминного комплекса с глицерофосфатом кальция сдвигается в сторону увеличения содержания в ней минеральных групп и комплексов.

Таким образом, нами обнаружены корреляции между использованием эндогенных и экзогенных методов насыщения минеральными комплексами РЖ и изменениями в минералорганическом и фосфатуглеродном соотношениях в сухих остатках Р.Ж. Данные изменения позволяют предположить, что экзогенные методы профилактики дают краткосрочный эффект поддержания баланса, необходимого для реминерализации в ротовой жидкости, в то время как эндогенные приводят к долговременному присутствию условий для реминерализации групп и комплексов.

Итак, эндогенные методы профилактики создают условия для повышенного и долговременного содержания в РЖ минеральных групп и комплексов, необходимых для активации процессов реминерализации, что является предпосылкой для их концентрации в биопленке на долгосрочной основе. Условия активного насыщения ими РЖ в оптимальных концентрациях, а также увеличение сроков приема эндоминеральных комплексов с целью увеличения сроков сохранения реминерализующей функции РЖ являются темой наших последующих исследований.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект № 16−15−00003).

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.