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BIOQUÍMICA DA SALIVA PROF.ª Me. TATIANA R P FURTADO - 2017 SALIVA É o líquido que umedece a cavidade bucal; Orofaringe e laringe. Produzido por glândulas salivares da mucosa oral. Glândulas Maiores e por glândulas menores SALIVA TOTAL É uma complexa mistura derivada da secreção das glândulas salivares, fluido gengival e transudado da mucosa oral, em adição ao muco da cavidade nasal e faringe, bactérias orais não -aderentes, restos alimentares, células epiteliais descamadas e células sanguíneas, como também traço de medicamentos e produtos químicos (Humphrey & Williamson, 2001). GLÂNDULA PARÓTIDA GLÂNDULAS SEROSAS PURAS 25% SECREÇÃO SALIVAR SECREÇÃO AQUOSA GLÂNDULA SUBMANDIBULAR GLÂNDULAS MUCOSSEROSAS(MISTA) 70% SECREÇÃO SALIVAR SECREÇÃO VISCOSA E SEROSA (MUCINA) GLÂNDULA SUBLINGUAL GLÂNDULAS MUCOSSEROSAS 5% SECREÇÃO SALIVAR SECREÇÃO VISCOSA E SEROSA (MUCINA) GLÂNDULAS SALIVARES MENORES Reveste toda a cavidade bucal Labiais; Palatinas; Linguais Secreção mucosa SALIVA NÃO ESTIMULADA Saliva total presente normalmente na cavidade bucal; Forma a proteção que cobre mucosa e dentes; Produzida principalmente pela glândula submandibular; Média de 0,3 a 0,4 ml/min. A noite temos a redução do fluxo salivar o que aumenta a concentração dos compostos Sulfurados e potencializa o efeito remineralizante do Fluoreto. FATORES QUE AFETAM O FLUXO SALIVAR • GRAU DE HIDRATAÇÃO CORPORAL – DESIDRATAÇÃO REDUZ O FLUXO • POSIÇÃO DO CORPO – MENOS EM POSIÇÃO DEITADA • RITMO CIRCADIANO – DIMINUI DURANTE O SONO • DOENÇAS • MEDICAMENTOS – ANTIDEPRESSIVOS, ANTI-HISTAMÍNICOS E ANTI-HIPERTENSIVOS • RADIOTERAPIA • ESTRESSE • ESTÍMULOS MECÂNICOS (MAIOR 3-4 X) • ESTÍMULOS QUÍMICOS – GUSTATIVOS (MAIOR 5-10X) Secreção salivar é induzida por estímulos psíquicos, mecânicos, físicos, químicos, físico- químicos e biológicos. • Psíquico: Odor, Sabor, Cor • Emocional: Lembrança • Mecânico: Pressões, movimentos mastigatórios e intervenções odontológicas • Químicos: Substâncias de sabor pronunciados (ácidos, bases, doces, salgados, amargos e medicamentos) “Ativam as papilas gustativas” • Físico-químico: Variação do pH do meio bucal • Biológicos: Processos inflamatórios pH • É a forma de expressar a concentração de íons hidrogênio em uma solução. • P significa “logaritmo (decimal) negativo de” EX: pH 7 tem uma concentração de hidrogênio da ordem de 10-7 MOL • ESCALA VARIA DE 0 A 14 SALIVA ESTIMULADA Secretada em resposta a estímulos exógenos; Média de fluxo: 1-3 ml/min; Produzida principalmente pela parótida; Importante para promover a limpeza, tamponamento e remineralização dental; Maior pH. FLUXO SALIVAR • SIALORRÉIA: Aumento da secreção salivar Ex: Pilocarpina • SIALOSQUIESE: Diminuição da secreção salivar Ex: Atropina FLUXO SALIVAR • VOLUME DE FLUXO SALIVAR (VFS) DIÁRIO – 1 A 1,5 L. NORMAL – 1,0 A 3,0 ML/MIN. BAIXO – 0,7 A 1,0 ML/MIN. HIPOSSALIVAÇÃO – ABAIXO DE 0,7 ML/MIN. XEROSTOMIA – ABAIXO DE 0,1 ML/MIN. FUNÇÕES DA SALIVA 1. PROTEÇÃO (LUBRIFICAÇÃO) 2. DEFESA (AÇÃO GERMICIDA) 3. AGLUTINAÇÃO ALIMENTAR (BOLO ALIMENTAR) 4. DIGESTÃO INICIAL 5. REGULAÇÃO DO pH (EFEITO TAMPÃO) 6. AUTÓLISE OU AUTOLIMPEZA ( MOV. MASTIGATÓRIOS) Relacionadas com as características do fluido e composição salivar PROPRIEDADES FÍSICAS E FÍSICO-QUÍMICAS • ASPECTO: Opalescente ou as vezes límpido e incolor; • Viscosidade: Elevada (Presença de Mucina) • Volume: 1L a 1,5L por dia ou 1 ml/min; • Densidade: 1,012 g/L ou 1000 a 1020 mg/ml ; • Osmolaridade: Hipotônica em relação ao plasma sanguíneo; • pH: Varia de 5.0 a 8.0 Maior freqüência: 6.0 COMPOSIÇÃO QUÍMICA Saliva Sólidos 900 mg Água 99,1% Subst. Inorgânicas: 500 mg Subst. Orgânicas: 400 mg COMPOSIÇÃO ÁGUA 99,1% – LIMPEZA, UMIDIFICAÇÃO E PROTEÇÃO DA MUCOSA; MATERIAL INORGÂNICO – ÍONS COM CARGA: CA+2, HCO3 –, F–, H+, PO4 -3… MATERIAL ORGÂNICO – Proteínas com ou sem função enzimática Células sanguíneas ÁGUA • Presente em grande proporção; • Função umedecedora e solvente geral. SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS • ÂNIONS............................150 mg Cátions.........................350 mg GANHAM ELÉTRONS PERDEM ELÉTRONS Cl- H2PO4 - HPO4 -2 HCO3- (CO2) SO4 -2 S-2 F- Outros Na+ K+ Ca+2 NH4 + Mg2+ COMPONENTES INORGÂNICOS ÍONS: SÓDIO, POTÁSSIO, CLORETO E CARBONATO Concentrações alteram com a velocidade do fluxo salivar A saliva é saturada com íons cálcio e fosfato. A alta concentração dos referidos íons garante trocas iônicas direcionadas à superfície dos dentes. Essa troca começa tão logo o dente erupcione, pois, embora a coroa esteja completamente formada sob ponto de vista morfológico, nesse momento, ela é cristalograficamente incompleta. A interação com a saliva resulta em maturação pós-erupção através difusão de íons, como o cálcio, fósforo, magnésio e cloreto, para a superfície dos cristais de apatita do esmalte. Essa maturação aumenta a dureza da superfície, diminui a permeabilidade e aumenta a resistência do esmalte às cáries. Se, contudo, o processo carioso for instalado, poderá ser paralisado, antes de ocorrer a cavitação do esmalte, sendo possível o processo de remineralização devido à disponibilidade de íons fosfato e cálcio na saliva. Se os íons fluoreto também estiverem disponíveis na remineralização, a lesão reparada será menos susceptível a uma futura decomposição. Fluorapatita ÍONS ÂNIOS • BICARBONATO (HCO3 –) • MONOFOSFATO (H2PO4 -) • BIFOSFATO (HPO4 -2) Efeito tampão eficaz! BICARBONATO - HCO3 – Principal sistema de tamponamento: junto com o HCO3 –, aparece também o H2CO3 (ácido carbônico). • REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO DE ÁCIDOS BACTERIANOS HCO3 – + H+ → H2CO3 → H2O + CO2 • REAÇÃO DE NEUTRALIZAÇÃO DE BASES BACTERIANAS OH– + H2CO3 → HCO3 – + H2O ÍONS CÁLCIO É um cátion bivalente com ph < 5,5 - utilizado em eventos de remineralização dentaria. • CÁLCIO (CA+2) TAXA: 4 A 10 Mg % Usado como parâmetro “susceptibilidade à Carie” HIDROGÊNIO Influencia a maioria das reações químicas da boca. • Variável principal; – medido através do ph. SECREÇÃO GLANDULAR; FONTES DE H: FLUIDOS TRANSITÓRIOS; METABOLISMO BACTERIANO. *ESTÁ RELACIONADO COM O CONSUMO DE CARBOIDRATOS FERMENTÁVEIS. FLUORETO (F–) CaF2 Na saliva a maior parte do flúor está ligado a concentração da ingestão de compostos fluoretados. Alimentos tipo: Agrião, alho, aveia, beterraba, brócolis, cebola, couve-flor, espinafre, feijão, ovo, maça, trigo e etc; Quando incorporado ao esmalte dentário forma Ca10(PO4)6(F)2 (fluorapatita) Efeito bactericida e bacteriostático. SCN (TIOCIANATO) Responsável pela neutralização do H2CO2 bacteriano. SCN + H2O2 TIOCIANATO SCNO + H2O HIPOTIOCIANATO Forte agente antimicrobiano FOSFATO - PO4 -3 Efeito tampão PO4 -3 ÁCIDOS = H+ + PO4 -3 → HPO4 -3 BASES = OH– + HPO4 → H2O + PO4 -3 As fosfatases ácidas hidrolisam ésteres fosfóricos e tomam parte no processo da cárie e aftas da mucosa da boca. As fosfatases alcalinas tomam parte nas alterações do periodonto, precipitando os sais de cálcio para a formação de tártaro dental. SUBSTÂNCIAS ORGÂNICAS Macromoléculas formadas por aminoácidos. MUCINA (GLICOPROTEÍNA) AMILASE (PTIALINA) URÉIA LISOZIMA ANIDRASE CARBÔNICA GLICOSE OUTRAS Proteínas / Enzimas microbianas Componentes sanguíneos Produtos de excreção Produtos da atividade microbiana Função: Antifúngico, antiviral, antibacteriano, tamponamento, digestão, mineralização, lubrificação e proteção de tecidos. Rigidez estrutural Maior resistência e estabilidade a mudanças conformacionais Ex. no organismo é o Colágeno Saliva: Fosfoproteínas, Glicoproteínas ácidas e básicas, Mucina Coberturas orgânicas sobre superfícies das mucosas e dos dentes, além de envolverem os dentes lubrificando-os, favorecendo a mastigação e deglutição PROTEÍNAS RICAS EM PROLINA (PRP) Classificação: características químicas e biológicas PROTEÍNAS RICAS EM PROLINA (PRP) • Ex. Estaterina Um tipo de fosfoproteína relativamente rica também em tirosina e que possui grande afinidade pelos íons cálcio. (impedir a formação de cálculo); Influencia a adesão bacteriana aos dentes, sendo a principal proteína para esta função. Proteínas salivares ricas em aminoácidos aromáticos FOSFOPROTEÍNAS • Concentrações altas de radicais ácidos grande afinidade pela hidroxiapatita. Película adquirida Remineralização do esmalte e estabilização da concentração de íons cálcio e fosfato da saliva. Radicais ácidos – quando adsorvidas à superfícies dos dentes, agregam íons cálcio da saliva a superfície do esmalte. GLICOPROTEÍNAS São a maioria das proteínas salivares; Proteínas que contem carboidratos ligados a seu núcleo protéico; Capacidade de inibir a precipitação de sais de fosfato de cálcio; Mediam seletivamente à adesão bacteriana nas superfícies dos dentes- facilitando; Tamponamento (estabilizar o ph). MUCINA • Glicoproteína Viscosidade Função PROTETORA, LUBRIFICANTE, AGLUTINADORA E EFEITO TAMPÃO. Contribui para manutenção do pH GUSTINA PROTEINA SALIVAR TAMBÉM RICA EM AMINOACIDOS AROMÁTICOS Transporte e armazenamento de íon zinco junto as papilas gustativa Maior quantidade de zinco - saliva da parótida humana Necessária ao crescimento e maturação dos corpúsculos gustativos. Mecanismo pelo qual a Gustina promove o crescimento e a acuidade das papilas gustativas é ainda desconhecido! GLICOSE • Principal Substrato TAXA: 1.0 Mg % Formação do ácido Láctico: Processo bioquímico da Doença Cárie PROTEÍNAS ANTIMICROBIANAS PERTENCEM A ESSE GRUPO: - Imunoglobulinas ex: IgA secretora, IgG e IgM. - Proteínas não pertencentes às imunoglobulinas: Lisozima: função antimicrobiana Lactoferrina: função bacteriostática e bactericida Sistema Peroxidase: atividade antimicrobiana e proteção da mucosa bucal contra os efeitos do peróxido de hidrogênio Aglutininas: Aglutinam bactérias em grandes agregados que são eliminados com mais facilidade através da saliva e pela deglutição. IMUNOGLOBULINAS São glicoproteínas antimicrobianas. Exemplos: IgA, IgD, IgE, IgM e IgG (anticorpos); O anticorpo IgA apresenta maior quantidade entre os anticorpos na saliva, tendo função de defesa. Tem a capacidade de aglutinar microrganismos. Essa capacidade, juntamente com a ação de limpeza da saliva, serve para remover agregados de bactérias. As imunoglobulinas secretórias representam uma primeira linha de defesa do organismo contra a invasão virótica e bacteriana. aglutinar microrganismos LISOZIMA Enzima salivar AÇÃO ANTIBACTERIANA Cataliza a degradação peptideoglicanos (macromoléculas) encontradas nas paredes das células bacterianas gram-positivas Tem atividade de muramidase (destruir o ácido murâmico da parede celular). Secretada pelas glândulas mucosas e por fagócitos na cavidade bucal LACTOFERRINA Rouba o ferro da célula bacteriana; Rica em resíduos aromáticos Efeito bacteriostático; Efeito bactericida. Ferro é indispensável pela bactéria. Streptococos mutans necessitam de ferro para seu crescimento. PEROXIDASE Sistema – Proteínas responsável pela neutralização do H2O2 produzido pelas bactérias Função dupla: 1- Antioxidante, através da redução dos níveis de H2O2 2- Antibacteriana, através da produção de SCNO Aumenta durante os processos inflamatórios SCN + H2O2 → SCNO + H2O Hipotiocianato Inibe temporariamente o crescimento e o metabolismo bacteriano. LACTOPEROXIDASE Catalisa a decomposição de peróxidos, liberando radicais capazes de oxidarem outras substâncias. Ação antibacteriana Saliva ÍON TIACIONATO (SCN-) PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO (H2O2) ÍON HIPOTIOCIANATO (OSCN-) + Oxidam grupamentos tióis de proteínas existentes nas células bacterianas tornando-as inativas produtos liberadossubstrato Excretado por bactérias e cel. mucosa AGLUTININAS São glicoproteínas com funções análogas às glicoproteínas, mas em menor quantidade. Exercem um papel antimicrobiano, considerando que os agregados macromoleculares em solução podem ser eliminados pela deglutição; Porem em condições favoráveis, esses agregados podem aderir às superfícies dos dentes, durante a formação da placa dental. Provocando a agregação bacteriana sobre o dente. LIPÍDEOS E CARBOIDRATOS Presentes em pequenas quantidades São encontrados na saliva por secreção das glândulas salivares ou adquiridos através da dieta. ENZIMAS SALIVARES Degradação dos componentes alimentares, tornando-os adequados à absorção intestinal. PRINCIPAL AMILASE, LISOZIMA E LACTOPEROXIDADE. ENZIMAS MICROBIANAS • Hialuronidase hidrolisa os mucopeptídeos (ac. Hialurônico) Produzindo: ácido glicurônico, Glicosamina, Glicose e ácido cético Doença Cárie ENZIMAS MICROBIANAS • Urease hidrolisa a Uréia formando Amônia (NH3) • Aumentando pH • Facilita a formação dos sais de Cálcio (Cálculo) Tóxica e Caustica= Lesão periodonto de proteção O=C(NH2)2+ H2O CO2 + 2NH3→ ENZIMAS MICROBIANAS • Proteases hidrolisam diferentes tipos lipídeos Produz ácido graxos, glicerol , H3PO4 e outros ENZIMAS MICROBIANAS • Oxidases Sacarase...............................................................Sacarose...Glicose e Frutose Lactase..................................................................Lactose ...Glicose e Galactose Maltase..................................................................Maltose...Glicose Amilase.................................................................Amido e Glicogênio...Glicose ATIVIDADE DA AMILASE SALIVAR A amilase é uma hidrolase que tem a função de degradar carboidratos. Predominantemente produzida pelas glândulas parótidas e pâncreas. A digestão do amido tem início na boca por ação da enzima α -amilase salivar, conhecida também por ptialina, que hidrolisa as ligações (1→4) das cadeias do amido, produzindo glicose, maltose e oligossacarídeos. AMILASE A α-amilase salivar é uma enzima unida ao cálcio que inicia a digestão do amido na cavidade oral. A Quantidade de α-amilase é também influenciada por outros fatores, tais como estado de hidratação, nível de estresse psicossocial e hábitos alimentares de curto prazo (santos et al., 2012). A ação dessa enzima depende de um pH ótimo, que é de aproximadamente 7,0 (neutro), e um temperatura ótima, de 37°c (entre 35°c e 40°c, ela ainda atua, abaixo de 35° ela se torna inativa e acima de 40° sofre desnaturação). AMILASE Também conhecida por Ptialina Faz a quebra do amido e glicogênio na presença de água Amido / dextrina Maltose Glicogênio Enzimas hidrolíticas (atividade catalítica): degradação dos componentes salivares AMILASE Importante papelna digestão de restos de alimentos aderidos aos espaços interdentais, colaborando assim em sua solubilização e limpeza Atua pH próximo da neutralidade PH DA BOCA: 6 - 7.4 Iodo + Amido = Cor azul violeta Iodo = Amarelo Iodo só se liga com o amido quando a molécula esta inteira! Mede o tempo mínimo para digerir totalmente o amido Quanto maior os valores de ua mais Susceptível o paciente será a doença Cárie. • VÍDEO AMILASE Taxa normal – varia 100 a 150 ua/ml de saliva Embora desempenhe um importante papel na digestão, a ptialina é a enzima de ação menos significativa, uma vez que sua exposição ao substrato ocorre de forma muito rápida (tempo de mastigação, que varia de acordo com os hábitos de cada indivíduo). Enzima essencial ao combate natural de cáries dentárias. Daí a importância de se mastigar vagarosamente, pois assim, o contato da ptialina com o polissacarídeo é prolongado e a sua ação é potencializada. COMPONENTES PROTÉICOS MENORES SIALINA Peptídeo rico em arginina Aumenta o ph da placa – após embebição com solução diluída de glicose ou sacarose Atividade biológica ativa sobre o metabolismo de m.o. encontrados na saliva e placa dental COMPONENTES SANGUÍNEOS • Aminoácidos • Ácido Úrico • As alfa, beta e gamaglobulinas Em concentrações mais baixa que no sangue PRODUTOS DE EXCREÇÃO • Derivados de medicamentos (I- e Br-) • E tóxicos (PB2+ e HG2+ BI+3 e alcalóides) Diagnóstico das gengivites e estomatites medicamentosas Substâncias nocivas ao organismo e alguns medicamentos são excretados pela saliva, que assim funciona como um veículo de desintoxicação PRODUTOS DA ATIVIDADE MICROBIANA “VARIADA” • Produtos de Putrefação Fenóis Ácidos Aminas Amônia Aminoácidos H2S Tiois Indol Escatol CAPACIDADE TAMPÃO É a propriedade da saliva em manter o pH constante a 6.9 – 7.0 Mucinato/Mucina HCO3 - H2CO3 Monofosfato/bifosfato HPO4 -2 H2PO4 -1 Bloqueiam excesso de ácidos e bases CAPACIDADE TAMPÃO Excesso de substâncias ácidas: (H+) Excesso de substâncias bases: (OH-) H+ + HCO3 - → H2 CO3 → H2O + CO2 OH-+ HCO3 - → H CO3 - + H2O O elevado poder tamponante da saliva mantém a higidez da mucosa bucal e dos dentes. pH 6.9 – amarelo- laranja pH 3.7 – róseo Expressão usa-se multiplicar por 10 o volume de ácido láctico Classificação: 1- Pc. Medianamente susceptíveis à Cárie (=40) 2- Pc. Resistente à Cárie (> 40) 3- Pc. Muito susceptível à Cárie (< 40) Funciona como índice relativo de atividade de Cárie MANUTENÇÃO DA INTEGRIDADE DENTAL E AÇÃO REMINERALIZANTE Proteínas salivares aderem à superfície do esmalte, formando um filme acelular denominado PELÍCULA ADQUIRIDA DO ESMALTE (PAE), que tem a função importante na manutenção da integralidade da parte mineral dos dentes. Forma uma barreira semipermeável, reduzindo a desmineralização pelos ácidos e/ou promovendo a remineralização via saliva. (Calcio, fosfatos e flúor) SALIVA COMO MARCADOR SANGUÍNEO E FERRAMENTA DE DIAGNÓSTICO Importante biomarcador para diagnóstico precoce de doenças; Alterações no material genético e nas proteínas podem refletir o estado fisiológico da pessoa; SALIVA COMO MARCADOR SANGUÍNEO E FERRAMENTA DE DIAGNÓSTICO Vantagens: Baixo custo; Exatidão; Eficácia; Facilidade para obter amostras; Risco mínimo de infecção cruzada; Detecção de doenças em crianças, adultos e idosos. Doenças: Sindrome de Sjögren, diabetes, Fibrose cística, Doenças cardiovasculares, Presença de vírus HIV, Carcinoma de células escamosas bucais e doença periodontal. DÚVIDAS????
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