Sülje metabolism (0)

Autor: Mari-Liis Kesküla
Redaktor: Alexey Nesterovich
SÜLG
Sülg on kompleksne biovedelik, mis mõjutab suu tervist läbi oma füüsikaliste ja keemiliste omaduste. Organismi tervise süsteemsed muutused viivad sülje süsteemsele muutusele.
Sülg on plasma suhtes hüpotooniline, Na- ja Cl-ioonide kontsentratsioon on väiksem kui plasmas .
Gl.submandibularis  70%, segasülg (rohkem seroosne)
Gl. parotidea  25-27%, seroosne
Gl.sublingualis  3-5 %, segasülg (rohkem mukoosne)
MÕISTED
Sülg on süljenäärmete limane , kergelt aluseline sekreet.
Täissülg on süljenäärmete sülg+ igemetasku vedelik+ lima.
Parodontiit hambajuurt ümbritsevate igemete progresseeruv põletik. Esmased nähud on igemete veritsemine, mille tagarjärjel hävineb hammast ümbritsev luu ning hambad hakkavad loksuma. Esineb nii lastel kui täiskasvanutel ja reeglina kroonilise iseloomuga .
Periodontiit on hammast alveooli kinnitavate sidemete süsteemi pöördumatu põletik, mis ravi puudumisel põhjustab hammaste väljalangemist.
BIOFUNKTSIOONID

• Suuõõne kudede niisutamine MG1 poolt
  
• Antibakteriaalne toime
  

Sekretoorsed antikehad IgA, IgG, IgM
Lüsosüüm, laktoferiin, sialoperoksüdaas, mutsiin, histatiin, glükoproteiinid

• Kliirens - mikroobide ja toidu komponentide lahjendamine ja eemaldamine
  

Kiire (suurenenud sülje sekretsioon )
Pikaajaline (6  hüdroksüapatiidega küllastatus
pH

• Ekskretoorne funktsioon
  

Suhkrutõbi- glükoos eritub neerude ja ka süljenäärmete kaudu
Nefriit , ureemia- karbamiidi olemasolu süljes

• Neuroendokriinne regulatsioon
  

Parotiidnäärme hormoon parotiin mõjutab hammaste ja pikkade luude mineralisatsiooni (dentiini kaltsifikatsioon), sidekoe arengut, kõhrrakkude proliferatsiooni, juuste kasvu, kapillaaride vaskularisatsiooni, luuüdi temperatuuri tõusu, hemopoeesi, leukotsüütide ja trombotsüütide hulga suurenemist .

• Mineralisatsioon
  

Ioonvahetusprotsessid emailis A10(BO4)6X2 , kus
- A- Ca, Sr, Ba, Cd, Mg
- B- P, As, V, Cr, Si
- X- OH, F, Cl, CO3
Hamba kõvakudede ehituses hüdroksüapatiit Ca10(PO4)6(OH)2.

• Demineralisatsioon
  

Happe difusioon läbi katu ja pelliikuli emailikristallide vahele  emailikristallide lammutamine ja difundeerumine sülge  hamba struktuuri nõrgenemine

• Remineralisatsioon kahjustunud emailiprismade asendamine süljes olevate mineraalidega. Stateriin- Ca ja F soolade stabiliseerimine , Peptiidid - mineraalide tungimine emaili, mineraalide väljapääsu piiramine, Fluoriid - kristallide sadenemise kiirenemine
  

• Maitse
  

Maitsmistunne teke sõltub toiduaine kontsentratsioonist, Zn-seotud gustiinist.
Roll: ioonide transport, maitseretseptorite stimuleerimine ning kaitse kserotoomia ja bakteriaalsete infektsioonide eest.

• Neelamine (antibakteriaalne süsteem, lubrikatsioon, toksiinide neutraliseerimine)
  
• Antikantserogeenne toime
  

Benspüreen, alfatoksiin B1, trüptofaani pürolüsaat, alfa-amülaas, histatiinid, tsüstatiinid, lüsosüüm, laktoferriin, peroksüdaasid, mutsiinid

• Antioksüdantne barjäär
  

Kusihape, albumiin ja vitamiin C ( katalaas , glutatiooni peroksüdaas, superoksiiddismutaas (SOD), vitamiin E, transferiin, laktoferiin, tseruloplasmiin)
Stimuleeritud sülje antioksüdantsus on madalam!
Roll: ROS ja RNS inaktiveerimine

• Seedimine
  

Tärklise lagundamine alfa-amülaasi toimel
Rasvade lagundamine lipaasi toimel (sülje lipaasi oluline roll vastsündinute seedimisprotsessis seoses pankrease lipaasi väärarenguga)
KEEMILINE KOOSTIS
Sülg koosneb 99% veest ja 1% kuivainest (1/3 anorgaaniline ja 2/3 orgaaniline aine), ensüümidest, elektrolüütidest (Cl-, Na+, K+, HCO-3), mille tase tõuseb sülje stimuleerimise tagajärjel. Süljes veel leidub Fe, Zn, Mn, Se, Cr, Sr ja Hg (mg/L).
Parameetrid :

• Stimuleerimata sülje pH= 5,75-7,05 voolukiirus 0,26 ml/min
  
• Stimuleeritud sülje pH= 8,0 ja voolukiirus 3,0 ml/min
  

Ca sekreteeritakse süljenäärmete poolt. Pärast süsivesikute rikkast toitu pH langeb alla 4, vaba Ca läheb üle ioniseeritud vormi, mis osaleb kaariese tekes. CaP osaleb hambakõvakudede ja hammast ümbritseva sülje vahelise tasakaalu kujundamisel.
NB! Mida madalam on pH, seda madalam on P-ioonide kontsentratsioon ja seetõttu väheneb ka hüdroksüapatiidi moodustumine.
Fluoriidid leiduvad joogivees ja hambapastas. F difundeerub hambakattu, tekib CaF, mis soodustab hammaste remineralisatsiooni. Hüdroksüapatiidist moodustub stabiilseim kaltsium fluoroapatiit.
Orgaanilised komponendid: valk, AH, mutsiinid, Glc, kolesterool , karbamiid .
Funktsionaalselt on tähtsad alfa-amülaas, glükoproteiinid, antimikrobiaalsed valgud .
Oligosahhariidosa otsas paikneb NANA .

Sülje lipiidid (10-100 mikrooni/l)

• Glükolipiidid (difundeeruvad seerumist)
  
• Neutraalsed lipiidid (neutraalsed glütseroglükolipiidid, vabad RH, kolesterüülestrid, kolesterool)
  
• Fosfolipiidid (fosfatidüületanoolamiin,- koliin ,- seriin ja sfingomüeliin)
  

Biofunktsioonid: hambakatu, hambakivi (Ca-P-lipiid) ja kaariese teke
Mõju füüsikalis-keemilistele omadustele:

• glükosüül-transferaasse aktiivsuse suurendamine , mis assotsieerub suuõõne mikroobide kariogeensusega
  
• hüdrofoobsuse modifitseerimine, mis suurendab mikroobide adsorptsiooni hamba pinnale
  

Sülje süsivesikud (enamasti valkudega seotud)
Siaalhape, aminosahhariidid, galaktoos , mannoos
Ülesanded:

• Proteolüüsi takistamine
  
• Viskoelastsuse tõstmine
  
• Hapete sadenemise langetamine
  
• Antigeeni funktsiooni täitmine
  

Sülje valgud
Tsüstatiin
Päritolu: süljenäärmed
Roll: proteolüütiliste reaktsioonide kontroll, (tsüsteiini proteaas), raku apoptoos, luu resorptsioon , vähi progreseerumise takistamine, antigeeni esitamine T-rakkudele, CaF sadenemise takistus, remineralisatsioon
Histatiin
Päritolu: süljenäärmed
Roll: antimikrobiaalne ja –fugaalne toime ( Candida albicans inhibeerimine ), haavade paranemine, CaF sadenemise takistus, remineralisatsioon
Stateriin
Päritolu: süljenäärmed
Roll: CaF sadenemise takisus, suuõõne niisutamine, remineralisatsioon
Mütsiin

• MG1 päritolu: süljenäärmete mukoosrakud
  
• MG2 päritolu: süljenäärmete seroosrakud
  

Roll: hüdrofiilse elastse geeli teke kaitseks mehhaanilise kahjustuse eest, suuõõne niisutamine, antimikrobiaalne kaitse (S.sanguis, S.mitis, S.gordonii, A.actinomycetemcomitans), happevastane keemiline kaitse, CaF sadenemise takistus
Laktoferiin
Päritolu: PMN leukotsüüdid, näärmed, piim
Roll: loomulik immuunsus Fe-iooni transpordi teel (fagotsütoosis sekreteerib NOS)
Pro-rikkad proteiinid (PRP)
Päritolu: parotiid- ja submandibulaarnäärmed
Roll: CaF sadenemise takistus, remineralisatsioon
Sülje kitinaas
Päritolu: sülg ja seerum
Roll: epiteelirakkude pärmidevastane kaitse, kitiini hüdrolüüs

Sülje ensüümid

• Alfa-amülaas (Ca-vahendatud)
  

Päritolu: kõrvasüljenäärmed ja alalõua-aluse näärme serossed rakud
Roll: polüsahhariidide lõhustumine disahhariidideks (tärklise α(1-4) sidemete hüdrolüüs), antibakteriaalne toime (Neisseeria gonorrhoeae ja Legionella pneumophilia inhibeerimine), Cl aktiveerimine ja Ca stabiliseerimine

• Lingvaalne lipaas (hüdrofoobne)
  

Päritolu: keele von Ebneri näärmed
Roll: lipiidide 1. faasi seedimine, keskmiste ja pikaahelaliste triglütseriidide hüdrolüüs, vastsündinute piimarasva seedimine

• Lüsosüüm
  

Päritolu: süljenäärmed, fagotsüüdid, igemetasku vedelik
Roll: antimikrobiaalne toime (hambapinnale kinnitumise inhibeerimine, , autolüsiini aktiveerimine, G+ bakteri seinasoleva peptidoglükaani hüdrolüüs, adhesiooni ja hapete moodustumise pärssimine, bakterite agregatsioon ja hävitamine)

• Sülje peroksüdaas
  

Päritolu: parotiid- ja submandibulaarnääre
Roll: kaitsefunktsioon

• Müeloperoksüdaas
  

Päritolu: igemevao leukotsüüt
Roll: kaitsefunktsioon

• Laktoperoksüdaas
  

Päritolu: süljenäärmed, (hambapasta, suuloputusvedelik)
Roll: antimikrobiaalne toime (gingiviit ja parodontiit)

• Superoksiiddismutaas (SOD)
  

Päritolu: SOD1- tsütoplasma, SOD2- mitokonder , SOD3- ekstratsellulaarne
Roll: antioksüdantne toime

• Katalaas
  

Roll: kaitsefunktsioon

• Maltaas
  

Roll: disahhariidide lõhustumine monosahharidideks (glükoosiks)

• Karboanhüdraas II
  

Päritolu: parotiid- ja submandibulaarnääre
Roll: bikarbonaatide tootmine pH tasakaalu hoidmiseks

• Karboanhüdraas VI
  

Roll: kaariese-vastane kaitse, keemiliste reaktsioonide katalüüs (H↔ HCO3 )

• Immunoglobuliinid (sIgA, IgG, IgM)
  

Roll: mikroobide kinnitumise ja tungimise takistamine suu mikrofloora homeostaasi hoidmiseks

• Prolaktiin
  

Päritolu: labiaalsed süljenäärmed
Roll: katepsiinide ekspressiooni tõstmine

• Aglutiniin
  

Roll: bakterite aglutinatsioon ( S.mutans, S.sanguis, S,salivarius) , veregruppi antigeeni kandmine, HIV-1 nakatumise inhibeerimine gp120 seostumisega
Põhiklassid: kõrgmolekulaarsed glükoproteiinid, sIgA, lüsosüüm, beeta-mikroglobuliin, fibronektiin
HAMBAKATT
Makromorfoloogia: kollakasvalge ladestus hamba- ja igemepindadel
Mikromorfoloogia: pellikli kaudu hambale kinnituv rakuvälise maatriksi bakterite mass (PRP), mis koosneb lipiididest ja polüsahhariididest.
Hambaladestuste klassifikatsioon :

Mineraliseerunud ladestused

• Supragingivaalne hambakivi (krooni gingivaaalses kolmandikus, proksimaalsetel pindadel, lohkudes, fissuurides)
  
• Subgingivaalne hambakivi (hamba ja epiteeli kinnituspinnal, igemetasku valendik )
  

Mineraliseerimata ladestused

• Pelliikel (hambaemaili kile)
  
• Mikroobne katt (katt+toiduosakesed)
  
• Toidujäägid
  

Hambakatu teke

• Peliikli teke (0-4 tundi)- emailipinnal hüdroksüapatiidireakiivsete valkude ja mikrobiaalsete produktide selektiivsel adsorptsioonil.Koostis: glükoproteiinid, albumiin, lüsosüüm, α-amülaas, IgA, Pro-rikkad valgud, mutsiin.
  
• Primaarne kolonisatsioon (0-24 tundi)- bakterite kinnitumine peliiklile van der Waalsi jõu ja elektrostaatiliste jõudude abil (S.sanguis, S.mutans, S. Mitis, Actinomyces, A.viscosus, Neisseria, Haemophilus); ekstratselulaarsete polümeeride produktsioon teiste mikroobide kinnitumiseks
  
• Sekundaarne kolonisatsioon (24-168 tundi)- kinnitunud bakterite paljunemine ning uute bakterite kinnitumine olemasolevate bakteritele ja paljunemine (Prevotella intermedia, loescheii, Capnocytophaga spp, Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis).
  
• Väljakujunenud hambakatt
  

Keskkond: substraatide ja O2 vähenemine, CO2 suurenemine, metaboliitide kuhjumine
Supragingivaalne katt: G- anaeroobid
Epiteel ja vaba osa: G- pulgad ja spiroheedid
Subgingivaalne katt: G+ anaeroobid
(vaata mikrobioloogia loengut)
Hambakatu orgaanilised komponendid
Valgud, polüsahhariidid ja lipiidid
Rakkude elemendid (bakterirakud, epiteelirakud, leukotsüüdid, makrofaagid)
Bakterite komponendid (antigeenid)
Hambakatu anorgaanilised komponendid
Ca ja P ioonid
SÜLJE KAITSESÜSTEEM
Kaitsesüsteemide ülesanded:

• Spetsiifiliste mikroobide arengu, paljunemise ja leviku takistus
  

(Vaata kliirens)
Kaitsesüsteemide klassifikatsioon:

• Immunoloogiline kaitsesüsteem
  
  • IgA, IgG ja IgM
    
• Mitteimmunoloogiline kaitsesüsteem
  

Lüsosüüm
Päritolu: süljenäärmed, fagotsütaarsed rakud, igemetasku vedelik
Roll: antimikrobiaalne toime (kinnitumise inhibeerimine, autolüsiini aktiveerimine, peptidoglükaani hüdrolüüs, adhesiooni ja hapete moodustumise pärssimine, bakterite agregatsioon ja hävitamine)

Sülje peroksüdaasne süsteem
Roll:

• Hambakattu moodustavate bakterite kontroll ( kaaries , parodontiit)
  
• Vesinikperoksiidi intoksikatsioon
  
• Mutageensete ja kantserogeensete ühendite inaktivatsioon
  
• Oksüdatsiooni produktide teke (tiotsanaatiooni peroksüdatsioon)
  
• Siaalhapete oksüdatiivse dekarboksüülimise vastane toime
  

Koostis:
Laktoperoksüdaas
Päritolu: parotiid- ja submandibulaarnääre
Roll: substraatide oksüdatsioon H2O2-ga, glükoosi, aminohapete transpordi raku blokeerimine , bakteriraku sisemembraani kahjustamine, K teke
Müeloperoksüdaas
Päritolu: igemevao leukotsüüdid
Roll: substraatide oksüdatsioon H2O2-ga, HOCl produtseerimine
Vesinikperoksiid
Päritolu: katalaas-negatiivsed bakterid (S.mutans, S.mitis ja S.sanguis)
Roll: bakterite kaitse (ROS muutuvad H2O2-ks SOD abil)
Gingiviidi seos PMN leukotsüütidega (kõrgenenud MPO tase)
Tiotsüanaat
Päritolu: seerum
Roll: bakterite glükolüütiliste ensüümide detoksikatsioon , bakterite kasvu, hingamise, ja metabolismi inhibeerimine
Hüpotiotsüanaat
Päritolu: tiotsüanaat
Roll: bakterite glükolüütiliste ensüümide detoksikatsioon
Ioonide substraadid

Laktoferiin
Päritolu: PMN leukotsüüdid, näärmete sekreedid ( pisarad , sülg), piim
Roll: loomuliku immuunsuse aktivatsioon Fe-iooni transpordi teel, bakteriostaatiline toime (Streptococcus, Staphylococcus , Candida), bakteritsiidne toime (S.mutans). G- bakterite seina lipolüsahhariidide seondumine membraani läbilaskvaks muutumiseks ja bakteri lüüsimiseks

Aglütiniinid
Roll: bakterite aglutinatsioon (S.mutans, S.sanguis, S.salivarius) , veregruppi antigeeni kandmine, HIV-1 nakatumise inhibeerimine gp120 seostumisega
Põhiklassid: kõrgmolekulaarsed glükoproteiinid, sIgA, lüsosüüm, beeta-mikroglobuliin, fibronektiin
Mütsiin

• MG1 päritolu: süljenäärmete mukoosrakud
  
• MG2 päritolu: süljenäärmete seroosrakud
  

Roll: hüdrofiilse elastse geeli teke mehhaanilise kahjustuse vastu, suuõõne niisutamine, antimikrobiaalne kaitse (S.sanguis, S.mitis, S.gordonii, A.actinomycetemcomitans), happevastane keemiline kaitse, CaF sadenemise takistus

Tsüstatiin
Leidmine: seerum, sülg, tserebrospinaalvedelik
Roll: proteolüütiliste aktiivsuse kontroll, tsüsteiin proteaaside inhibeerimine, raku apoptoos, luu resorptsioon, vähi progreseerumise takistamine, antigeeni esitamine T-rakkudele, CaF sadenemise takistus

His-rikad valgud

Lingvaalne lipaas
Päritolu: Von Ebneri näärmed
Roll: lipiidide 1. faasi seedimine, keskmiste ja pikaahelaliste triglütseriidide hüdrolüüs, vastsündinute piimarasva seedimine, peroksüdatsiooniproduktide püüdmine, viirusevastane toime

Histatiin
Päritolu: süljenäärmed
Roll: antimikrobiaalne ja –fugaalne toime (Candida albicans inhibeerimine); haavade paranemine, mikroobide glükolüütilise aktiivsuse suurendamine; potentsiaalsete kahjulikke ainete neutraliseerimine, Fe ioonide eemaldamine, tsütokiinide moodustumise, CaF kristallide kasvu, parodontiide progreseerumise, kollagenaaside ja proteinaaside inhibeerimine

Beeta- defensiinid
Päritolu: süljenäärmete juhade rakud, immuunsüsteemi rakud
Roll: bakteri-, viiruse- ja seenevastane toime

Alfa-amülaas
Päritolu: kõrvasüljenäärmed ja alalõua-aluse näärme serossed rakud
Roll: polüsahhariidide lõhustumine disahhariidideks (tärklise α(1-4) sidemete hüdrolüüs), antibakteriaalne toime, Cl aktiveerimine ja Ca stabiliseerimine
Neisseeria gonorrhoeae ja Legionella pneumophilia inhibeerimine

PMN leukotsüüdid
Päritolu: luuüdi
Roll: antimikrobiaalsete valkude vabastamine (lüsosüüm, MPO, laktoferiin), fagotsütaaarne aktiivsus

Sülje teised kaitsefaktorid
Roll: pH tõus ja glükolüüsi soodustaja
SÜLG KUI DIAGNOSTILINE VEDELIK

Autoimmuunhaigused
Sjögreni sündroomi diagnoosmarker: sülje ja limanäärmete düsfunktsioon, seroloogilised ebanormaalsused, mitmete organ-süsteemide muutused, sülje IL-2 ja IL-6 kontsentratsioonide oluline tõus.

Ravimite monitooring
Kokaiinide, amfetamiinide, opiodide, etanoolide tarbimise kindlaksmääramine