Το σάλιο μας αποτελείται από ενενήντα εννέα τοις εκατό νερό. Το υπόλοιπο ένα τοις εκατό, ωστόσο, περιέχει πολλές ουσίες σημαντικές για την πέψη, την υγεία των δοντιών και τον έλεγχο της ανάπτυξης μικροβίων στο στόμα.
Οι σιελογόνοι αδένες στο στόμα μας παράγουν περίπου 1-2 λίτρα σάλιο ημερησίως. Το πλάσμα του αίματος χρησιμοποιείται ως βάση, από την οποία οι σιελογόνοι αδένες αποσπούν κάποιες ουσίες και προσθέτουν διάφορες άλλες. Ο κατάλογος των συστατικών που έχουν βρεθεί μέχρι σήμερα στο σάλιο είναι μακρύς και συνεχώς αυξάνεται. Ποικίλες είναι και οι πολλές λειτουργίες του σάλιου, από τις οποίες εδώ θα εξεταστούν μόνο μερικές, πολύ βασικές.
Τρόφιμα και σάλιο
Προστασία μας από πνιγμό
Ένας σημαντικός ρόλος του σάλιου κατά τη διάρκεια του φαγητού βασίζεται στην γλοιώδη του υφή. Κατά τη διάρκεια της μάσησης, η ξηρή, εύθρυπτη ή αποσυντιθέμενη τροφή μετατρέπεται σε μια μαλακή, συνεκτική μάζα, τον «βλωμό».1 Αυτός ο «βλωμός» συγκρατείται από μακριά, ινώδη μόρια, τις βλεννίνες, οι οποίες μπλέκονται στα άκρα τους. Επιπλέον, οι βλεννίνες δεσμεύουν μεγάλες ποσότητες νερού και έτσι διατηρούν τον «βλωμό» υγρό και μαλακό.2,3 Αυτό είναι σημαντικό, ώστε να μην πνιγόμαστε όταν τρώμε και για να προστατεύεται ο οισοφάγος μας από βλάβη που μπορεί να προκαλέσουν σκληρά και άγρια σωματίδια της τροφής.
Γεύση
Το σάλιο είναι απαραίτητο για την αίσθηση της γεύσης. Οι γευστικοί κάλυκες είναι κρυμμένοι σε βαθείς και στενούς θύλακες σε όλη τη γλώσσα, οι οποίοι δεν μπορούν να προσεγγιστούν από αρωματικ
ά συστατικά που είναι ξηρά και έχουν άγρια και σβολιασμένη δομή. Ως ένα πείραμα, κλείστε τα μάτια σας και βάλτε ένα κομμάτι από κύβο ζάχαρης ή αλατιού στη γλώσσα σας. Η διαφοροποίηση μεταξύ των δύο θα είναι ακόμη πιο δύσκολη, όσο πιο ξηρή είναι η γλώσσα σας. Μόνο μετά την ενυδάτωση με το σάλιο, μπορούν τα επιμέρους μόρια ζάχαρης ή αλατιού να απελευθερωθούν και εμείς να αισθανθούμε τη γλυκιά ή αλμυρή γεύση. Αυτή η λειτουργία του σάλιου εποιτυγχάνεται χάρις στο κύριο συστατικό του, το νερό.
Τα πιο σύνθετα τρόφιμα, όπως το άμυλο ή η πρωτεΐνη, χρειάζονται περισσότερη βοήθεια από το σάλιο μας, πριν μπορέσουμε να τα αναγνωρίσουμε ως νόστιμα. Το χαρτοφυλάκιο των υποδοχέων της γεύσης μας μπορεί να δεσμεύει μικρά μόρια και ιόντα, και όχι μεγάλες αλυσίδες μορίων (πολυμερή). Για τον λόγο αυτόν, ένα μόριο αμύλου- αν και αποτελείται από εκατομμύρια απλά σάκχαρα (μονοσακχαρίτες) – δεν έχει γλυκιά γεύση. Το σάλιο μας περιέχει πεπτικά ένζυμα, τα οποία βοηθούν ώστε να αποκαλυφθεί η πραγματική φύση ενός τροφίμου.4 Κάθε ένζυμο επιταχύνει μια συγκεκριμένη χημική αντίδραση, που διαφορετικά θα προχωρούσε πάρα πολύ αργά. Η αμυλάση, για παράδειγμα, βοηθά τα μόρια νερού στο σάλιο μας να διασπάσουν τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των μονοσακχαριτών στο άμυλο. Οι επιμέρους μονάδες ζάχαρης που απαλευθερώνονται συνδέονται, στη συνέχεια, με τους υποδοχείς του «γλυκού» στη γλώσσα μας, οι οποίοι μεταδίδουν στον εγκέφαλο το μήνυμα ότι το προς κατανάλωση τρόφιμο είναι, πράγματι, θρεπτικό και ασφαλές. Το ίδιο ισχύει και για τις πρωτεΐνες, στις οποίες τα ένζυμα «πρωτεάσες» του σάλιου περικόπτουν μεμονωμένα αμινοξέα, μερικά από τα οποία μπορεί να προκαλέσουν την αντίδραση του γευστικού υποδοχέα «umami» (που δίνει την αίσθηση της πικάντικης γεύσης).
Το σάλιο ως δομικό στοιχείο
Το σκληρό συστατικό των δοντιών μας – η αδαμαντίνη και η οδοντίνη – αποτελείται από ένα πολύ σκληρό κρύσταλλο που ονομάζεται υδροξυαπατίτης (σύνθετη ένωση φωσφορικού ασβεστίου). Ο υδροξυαπατίτης αποτελείται από ασβέστιο, φώσφορο και ιόντα υδροξυλίου. Επιπλέον, περιέχει οργανικά μόρια, κυρίως κολλαγόνο, και στην περίπτωση της οδοντίνης, περιέχει επίσης κυτταρικές προεξοχές από οδοντοβλάστες (κύτταρα που παράγουν οδοντίνη).
Πηγή δομικών στοιχείων
Λόγω των συγκεκριμένων ιδιοτήτων του, το νερό μπορεί να διαλύσει τα ιόντα από κρυστάλλους άλατος. Το επιτραπέζιο αλάτι, για παράδειγμα, διασπάται γρήγορα μέσα στο νερό στα συστατικά του, νάτριο και χλωριούχα ιόντα. Αν και στον υδροξυαπατίτη τα ιόντα είναι πολύ στενά συνδεδεμένα, στο νερό ο κρύσταλλος θα έχανε σταθερά ιόντα από την επιφάνεια του και θα συρρικνωνόταν. Για να αντιστραφεί αυτή η διαδικασία, το σάλιο μας είναι κορεσμένο με ασβέστιο και ιόντα φωσφόρου. Αυτά καταλαμβάνουν τους χώρους που ελευθερώνονται στο κρυσταλλικό πλέγμα και έτσι εμποδίζεται η συνεχής διάβρωση της επιφάνειας της αδαμαντίνης. Εάν το σάλιο μας ήταν συνεχώς αραιωμένο με νερό, η συγκέντρωση του φωσφορικού ασβεστίου σε αυτό θα είναι ανεπαρκής και το σμάλτο των δοντιών θα άρχιζε να διαβρώνεται. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, στο λεγόμενο ως «σύνδρομο του μπιμπερό» στα βρέφη. Λόγω του παρατεταμένου πιπιλίσματος από το μπιμπερό, ακόμα κι αν αυτό είναι γεμάτο με νερό, τα δόντια γίνονται πορώδη και στα πάνω μπροστινά δόντια αναπτύσσεται τερηδόνα.5 Καλή στοματική υγιεινή, που περιλαμβάνει βούρτσισμα των δοντιών με φθοριούχο οδοντόκρεμα δύο φορές την ημέρα, και ελαχιστοποίηση της παρατεταμένης έκθεσης των δοντιών σε ποτά με ζυμώσιμους υδατάνθρακες (π.χ. χυμοί, γάλα, γάλα για μωρά), είναι μερικές από τις στρατηγικές που μπορεί να βοηθήσουν στη μείωση του ρίσκου6.
Εξουδετέρωση των οξέων
Ο υδροξυαπατίτης δημιουργείται μόνο όταν είναι παρόντα αρκετά ιόντα υδροξυλίου (ΟΗ–) και φωσφορικά (PO43-). Τέτοιες συνθήκες επικρατούν σε αλκαλικό pH (pH> 7). Σε όξινο περιβάλλον τα ιόντα OH– μετατρέπονται σε νερό και τα φωσφορικά ιόντα σε μονο-, δι-, και τρισόξινα φωσφορικά άλατα. Αυτά δεν ταιριάζουν στο κρυσταλλικό πλέγμα και απομακρύνονται.7 Το σάλιο μας εμποδίζει αυτή τη διαδικασία μέσω ρυθμιστικών ουσιών που κρατούν το pH κοντά στο ουδέτερο, δηλαδή περίπου στο 7. Αν το pH είναι πολύ αλκαλικό για παρατεταμένο χρονικό διάστημα, ο υδροξυαπατίτης αναπτύσσεται πάρα πολύ γρήγορα, με αποτέλεσμα τη δημιουργία οδοντικής πέτρας (τρυγίας). Αντίθετα, η παρατεταμένη έκθεση σε όξινα υγρά (pH <7), π.χ. όταν πιπιλάει ένα παιδί χυμό από μπιμπερό για μεγάλο χρονικό διάστημα, οδηγεί σε πορώδες και λεπτό σμάλτο.5
Η επιφανειακή επίστρωση
‘Εχουμε διοπιστώσει ότι η επιφάνεια των κρυστάλλων υδροξυαπατίτη που αποτελεί το σμάλτο των δοντιών είναι ευαίσθητη σε αλλαγές στη σύνθεση του σάλιου και υποβάλλεται σε διαρκή ανακατασκευή. Ωστόσο, τα δόντια μας έπρεπε να παραμείνουν υγιή και λειτουργικά για πολλές δεκαετίες. Κατά συνέπεια, ένα σταθερό περιβάλλον στην επιφάνεια της αδαμαντίνης είναι επιθυμητό. Το σάλιο έχει έναν ρόλο και σε αυτό το θέμα: συστατικά του, με πρώτο και κύριο την βλεννίνη, εγκαθίστανται σταθερά στην κρυσταλλική επιφάνεια του υδροξυαπατίτη και δημιουργούν ένα προστατευτικό στρώμα.8 Αυτό το προστατευτικό στρώμα των βλεννοδών μορίων, που ονομάζεται οδοντικό υμένιο (μεμβράνη), δεσμεύει νερό και ιόντα και τα συγκρατεί στη θέση τους.9 Επιπλέον, εξομαλύνει ανωμαλίες στην κρυσταλλική επιφάνεια και, ως εκ τούτου, τη διατηρεί λεία και λιπασμένη.
Το σάλιο στον βιότοπο της στοματικής κοιλότητας
Οι συμβιούντες μας
Οι πολλές υγρές και θερμές επιφάνειες στο στόμα μας αποτελούν έναν ιδανικό βιότοπο για τους μικροοργανισμούς, κυρίως για βακτήρια, αλλά και για ζύμες (π.χ. Candida) και πρωτόζωα (π.χ. Entamoeba gingivalis).10 Εκτός από το ιδανικό περιβάλλον, οι μικροοργανισμοί αυτοί επωφελούνται και από το γενναιόδωρο “τάισμα” που λαμβάνουν μέσω της τακτικής πρόσληψης της τροφής μας.
Επιβιώνοντας στον βιότοπο της στοματικής κοιλότητας
Τα βακτήρια μπορούν να επιβιώσουν στο στόμα μας, μόνο αν καταφέρουν να μείνουν σε αυτό και να μην καταποθούν. Μερικά είδη βακτηρίων, ειδικά στρεπτόκοκκοι, έχουν τη δυνατότητα να συγκρατούνται απευθείας στο υμένιο. Από τη μία πλευρά αυτό συμβαίνει μέσω θετικά φορτισμένων ιόντων ασβεστίου που μεσολαβούν μεταξύ της αρνητικά φορτισμένης επιφάνειας του υμενίου και των βακτηρίων. Από την άλλη πλευρά, υπάρχει και άμεση, συγκεκριμένη πρόσδεση των βακτηριακών πρωτεϊνών (λεκτίνες) στη δομή του υμενίου.
Ηδη πέντε λεπτά αφότου η επιφάνεια των δοντιών έχει καθαριστεί, τα πρώτα βακτηρίδια ξεκινούν την επίθεση στο νεοσύστατο υμένιο. Στη συνέχεια, πολλαπλασιάζονται με κυτταρική διαίρεση και σχηματίζουν ένα βιοφίλμ. Αυτό το πρώτο στρώμα των βακτηρίων, με τη σειρά του, επιτρέπει σε άλλα βακτήρια να επιτεθούν στα δόντια. Μετά από δύο έως τρεις ώρες, μια πλάκα, ορατή με γυμνό μάτι έχει ήδη δημιουργηθεί. Σε προστατευόμενες περιοχές του στόματος (δύσκολα προσβάσιμες για καθαρισμό), οι βακτηριακές αποικίες, κατά τη διάρκεια των επόμενων ημερών, αυξάνονται σε πυκνές, σύνθετες τρισδιάστατες δομές, γνωστές ως «ώριμη πλάκα». Εάν η πλάκα δεν απομακρυνθεί με οδοντόβουρτσα ή οδοντικό νήμα, μπορεί να αυξηθεί και να αποκτήσει πάχος όσο ένα χιλιοστό ή 300 βακτήρια.11 Σε αυτές τις μεγάλες αποικίες, ιδιαίτερα τα χαμηλότερα στρώματα που είναι πιο κοντά στο δόντι, πάσχουν από έλλειψη οξυγόνου. Για να μπορέσουν να συνεχίσουν να παίρνουν ενέργεια από τα τρόφιμα, τα βακτήρια αυτά προκαλούν ζύμωση, μια διαδικασία που παράγει οργανικά οξέα αντί διοξειδίου του άνθρακα και νερού. Το όξινο μικροκλίμα που προκύπτει διαλύει την κρυσταλλική δομή του υδροξυαπατίτη και ξενικά η τερηδόνα. Μετά από περίπου μία εβδομάδα, η πλάκα αρχίζει να πετρώνει: ασβέστιο και φώσφορος από το σάλιο εναποτίθενται στη βακτηριακή αποικία και την σκληρύνουν, οδηγώντας στην οδοντιατρική πέτρα.
Πλάκα τόσο παχιά και σκληρή, όπως αυτή που περιγράφτηκε παραπάνω, μπορεί να σχηματιστεί μόνο σε περιοχές του στόματος όπου τα βακτήρια μπορούν να πολλαπλασιαστούν ανενόχλητα επί πολλές ημέρες. Η συνεχής ροή του σάλιου αποτρέπει να συμβεί κάτι τέτοιο στις περισσότερες οδοντικές επιφάνειες, απλά με το ξέπλυμα βακτηριακών στρωμάτων που είναι χαλαρά προσαρτημένα στα δόντια. Ακόμη και σε άτομα που παραμελούν το βούρτσισμα των δοντιών τους κατά τη διάρκεια μιας παρατεταμένης χρονικής περιόδου, δεν δημιουργείται οδοντική πλάκα και πέτρα σε εκτεθειμένες επιφάνειες. Ωστόσο, σημεία όπως τα μεσοδόντια διαστήματα (χώρος ανάμεσα στα δόντια) και οι ουλοδοντικές σχισμές (περιοχές μεταξύ δοντιών και ούλων) παρέχουν επαρκή προστασία στα βακτήρια από τη μηχανική λειτουργία του ξεπλύυματος από το σάλιο.
Αλλά το σάλιο μπορεί να κάνει ακόμη περισσότερα: οι πρωτεΐνες που αποτελούν το υμένιο στην επιφάνεια του δοντιού και στην οποία τα βακτήρια μπορούν να συγκρατηθούν, είναι επίσης παρούσες σε διαλυτή μορφή στο σάλιο. Τα βακτήρια δεν μπορούν να διακρίνουν αν η βλεννίνη πάνω στην οποία δεσμεύονται βρίσκεται στην επιφάνεια του δοντιού ή ελεύθερη στο σάλιο, και απομακρύνονται στο στομάχι με την επόμενη διαδικασία της κατάποσης. Πολλά βακτήρια παγιδεύονται με τον τρόπο αυτό και καταπίνονται. Επιπλέον, το σάλιο περιέχει το ένζυμο λυσοζύμη που επιτίθεται και διατρυπά τα τοιχώματα των κυττάρων ορισμένων βακτηρίων, οδηγώντας τα τελικά στον θάνατο. Έπειτα, υπάρχουν αντισώματα (ανοσοσφαιρίνη Α) που εκκρίνονται στο σάλιο, τα οποία εμποδίζουν την εγκατάσταση παθογόνων μικροοργανισμών στη στοματική κοιλότητα.12
Το σάλιο προωθεί βακτήρια που δεν παράγουν οξέα, και βοηθά στη θανάτωση ανεπιθύμητων και πλεοναζόντων βακτηρίων με τη χρήση νιτρικών ιόντων. Τα νιτρικά άλατα είναι μια σημαντική πηγή αζώτου για τα φυτά και, ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται ως λίπασμα. Πολλά φυτά, κυρίως σαλάτες και λαχανικά, αποθηκεύουν νιτρικά ως αποθεματικό για στιγμές ανάγκης. Τα κύτταρά μας δεν κάνουν πολύ χρήση νιτρικών αλάτων, γι’ αυτό και τα νιτρικά που παίρνουμε μέσω της τροφής παραμένουν αχρησιμοποίητα στο αίμα μας, μέχρι να αποβληθούν μέσω των ούρων. Μερικά βακτήρια, ωστόσο, μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα νιτρικά άλατα (ΝΟ3–), αντί του οξυγόνου για την αναπνοή, μετατρέποντάς τα σε νιτρώδη (ΝΟ2–). Όταν τα νιτρώδη άλατα έρθουν σε επαφή με οξύ, παράγεται ένα ισχυρό δηλητήριο που μπορεί να σκοτώσει τα βακτήρια που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση. Οι σιελογόνοι αδένες μας συσσωρεύουν νιτρικά από το αίμα και τα εκκρίνουν με το σάλιο στο στόμα. Εκεί, τα νιτρικά έχουν διάφορες λειτουργίες: βοηθούν τα βακτήρια που μπορούν να αναπνεύσουν με νιτρικά αντί οξυγόνου (denitrifying βακτήρια). Όταν το οξυγόνο είναι λίγο, παράγουν νιτρώδη άλατα, αλλά όχι οξέα, συνεπώς δεν προκαλούν τερηδόνα. Εάν ένα τέτοιο βακτήριο ζει δίπλα σε ένα βακτήριο που παράγει οξέα, το τελευταίο θα πεθάνει, εξαιτίας της αντίδρασης του οξέος που το ίδιο παράγει με τα νιτρώδη άλατα, με αποτέλεσμα τη μειωμένη παραγωγή οξέων. Λιγότερο οξύ σημαίνει καλύτερη προστασία των δοντιών.13 Επιπλέον, τα νιτρώδη που καταπίνουμε με το σάλιο αντιδρούν με το γαστρικό οξύ και μπορούν να θανατώσουν πιθανά παθογόνα μικρόβια στο στομάχι, τα οποία μπορεί να έχουν ληφθεί από το στόμα.14
Συμπεράσματα
Τι θα συνέβαινε αν ήταν πραγματικά μόνο νερό αυτό που συσσωρεύεται στο στόμα μας όταν παράγεται το σάλιο; Θα πνιγόμασταν πολύ πιο συχνά από την τροφή, επειδή δεν θα μπορούσε να σχηματιστεί ο συνεκτικός «βλωμός». Μακρομοριακά θρεπτικά συστατικά, όπως πρωτεΐνες και άμυλο, αλλά πιθανώς και λίπος, θα είχαν ουδέτερη γεύση. Θα μπορούσαμε μόνο να γευτούμε τρόφιμα που είχαν υποστεί προ-χώνευση, τα οποία ήδη περιείχαν μεμονομένα αμινοξέα και σάκχαρα. Το ασβέστιο και τα φωσφορικά ιόντα, που θα απομακρύνονταν από τον υδροξυαπατίτη των δοντιών μέσω της δράσης του νερού και των μη ρυθμιζόμενων (όσον αφορά το pH) οξέων, δεν θα μπορούσαν να αντικατασταθούν. Το οδοντικό σμάλτο θα πέτρωνε και θα γινόταν πορώδες. Βακτήρια θα μπορούσαν να εξαπλωθούν ανενόχλητα και θα προκαλούσαν τερηδόνα μέσω της αυξημένης παραγωγής των οξέων.
Πηγή: EUFIC
Βιβλιογραφία:
1. Pedersen AM et al. (2002). Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8:117–129.
2. Offner GD, Troxler RF. (2000). Heterogeneity of High-molecular-weight Human Salivary Mucins. Advances in Dental Research 14:69–75.
3. Humphrey SP, Williamson RT. (2001). A review of saliva: Normal composition, flow, and function. Journal of Prosthetic Dentistry 85:162–169.
4. Mese H, Matsuo R. (2007). Salivary secretion, taste and hyposalivation. Journal of Oral Rehabilitation 34:711–723.
5. Schilke R. (1997). Das Nursing-Bottle-Syndrom. Monatsschrift Kinderheilkunde 145:693–698.
6. EUFIC ΒΑΣΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ (2006). Dental health. Διαθέσιμο στο: www.eufic.org/article/el/expid/basics-dental-health/
7. Robinson C et al. (2000). The Chemistry of Enamel Caries. Critical Reviews in Oral Biology and Medicine 4:481–495.
8. Wetton S et al. (2006). Exposure Time of Enamel and Dentine to Saliva for Protection against Erosion: A Study in vitro. Caries Research 40:213–217.
9. Lendenmann U et al. (2000). Saliva and Dental Pellicle – A Review. Advances in Dental Research 14:22–28.
10. Prieto-Prieto J, Calvo A. (2004). Microbiological Bases in Oral Infections and Sensitivity to Antibiotics. Medicina Oral, Patología Oral y Cirugía Bucal 9 Suppl:11–18.
11. Kolenbrander PE et al. (2006). Bacterial interactions and successions during plaque development. Periodontology 2000 42:47–79.
12. Rudney JD. (2000). Saliva and Dental Plaque. Advances in Dental Research 14:29-39.
13. Doel JJ et al. (2004). Protective effect of salivary nitrate and microbial nitrate reductase activity against caries. European Journal of Oral Sciences 112:424–428.
14. Winter JW et al. (2007). N-Nitrosamine Generation From Ingested Nitrate Via Nitric Oxide in Subjects With and Without Gastroesophageal Reflux. Gastroenterology 133:164–174.