Post on 25-Feb-2018
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
1/79
BIOCHIMIA
ESUTURILOR
DENTARE
Olga Tagadiuc,
dr.h.m., confereniar universitar
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
2/79
Compoziia general
Subst.
minerale
Subst.
organiceH
2
O
Smal 96% 1,7
% 2.3
%
Dentin 69% 17,8% 13,2%
Cement 46% 22% 32%
Pulp 7% 25% 68%
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
3/79
Formele
majore
ale
fosfailor de calciuI. Apatit
Ca
10
(PO
4
)
6
OH
2
sau Ca
[
Ca
3
(PO
4
)
2
]
3
OH
2
II. Fosfat ostacalcic
Ca
8
H
2
(PO
4
)
6
5H
2
O sau Ca
8
(HPO
4
)
2
(PO
4
)
2
5H
2
O
Amestecul sumar
Ca
10
-
n
(PO
4
)
6
OH
2
-
n
2,5nH
2
O, unde n = 0
-
2
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
4/79
A
-
Apatita
B
-
Fosfatul octacalcic
A
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
5/79
Formele minore
ale fosfa
ilor de calciu
Brushita
1. Brushita
-
CaHPO
4
2H
2
O
2. Fosfatul mono
-
acid de calciu
-CaHPO
4
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
6/79
Coninutul general de Ca i Pi
Ca
2+
/100 g substan P
i
/100 g substan
us t n tiv us t n tiv
Smal 35,2 36,1 17,4 17,3
Dentin 27,1 35,3 13,5 17,1
Cement 25,8 35,5 12,4 17,1
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
7/79
Fluorul
I. Repartizarea cantitativ:
cement > dentin > smal;II. Variaiile cantitative
100-4500 g/g esut
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
8/79
Fluorul
III. Forma principalfluorapatita -Ca10(PO4)6F2
IV. Se formeaz la aport alimentar de cca0,5 -1,1 mg/24 ore
Ca10(PO4)6OH2 + 2F1
Ca10(PO4)6F2 + 2OH1
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
9/79
Fluorapatita
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
10/79
Fluorul
Formele minore
Fluorul solubilizatcca 10-6 mol/l
Fluorul fixat la proteinecca 9,1x 10-5
mol/l
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
11/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
12/79
Fluoroza
Adentar B - generalizat
A B
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
13/79
Fluoroza n RM
Cele mai afectate raioane
ale RM Glodeni, Faleti,Calarai, Nisporeni,Ungheni i Straeni
Coninutul de F n apapotabil atinge 14 mg/l Frecventa fluorozei la
copiii de:
6 ani 62,5%
12 ani79,8% 15 ani80,5%
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
14/79
Magneziul
I. Repartizarea cantitativ:dentin > cement > smal;
II. Variaiile cantitative30 - 74 g/g esut
III. Formele:
fosfat de magneziu n apatit
magneziu liber, adsorbit pe suprafaacristalelor
IV. Rolulstimuleaz mineralizarea, activndfosfataza alcalin osoas
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
15/79
Carbonatul
2,5-3,5% (esut uscat)
Formele:
CO32 i HCO3
substituie ionii fosfat
n reeaua apatitei
substituie grupa
hidroxilcarbonat-apatitamai solubil
cantiti mai mari nregiunile cariate
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
16/79
Alte substane minerale
Microelementele - Zn, Cu, Fe, Mn, Se, etc.
Oligoelementele - Ba, Cr, Cd, Li, Mo, etc.
Elementele minerale ocazionalePb, Au,Hg, Al, izotopi radioactivi, etc.
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
17/79
Compoziia medie a apatitei
Ca9,48Mg0,18Na0,11(PO4)5,67)(CO3)0,45OH1,54 x 0,46 H2O
Ca10-x-y(HPO4)v(PO4)6-x(CO3)w(OH)2-x-y,
Ca8,68(HPO4)0,16(CO3)0,54(PO4)5,62OH0,1
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
18/79
Formula structural a apatitei
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
19/79
Structura cristalului de
apatit
9,42 A
9,42 A
6,88 A
330 A
33 A
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
20/79
Proteinele dentare. Smalul
1. Colagen tip I - [1(I)]2[2(I)]2. Amelogeninele 80-90%3. Ameloblastina 5%
4. Amelinele5. Enamelinele 3-5%6. Tuftelinele
7.Metaloproteinaza matriceal
-20 (MMP-20)enamelizina
8. kallikrein-related peptidase-4 (KLK4)
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
21/79
Proteinele dentare. Smalul
30% - din masa esutului n etapasecretoare a formrii smalului
2% - n faza timpurie de maturizare
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
22/79
Proteinele dentare. Dentina
1. Colagen: tip I - [1(I)]2[2(I)] tip III - [1(III)]3
2. Fosforina
3. Gla proteinele:
osteocalcina
Gla-proteina matriceal4. Osteonectina
5. Osteopontina
6. Factorii de cretereTGF, IGF, BMP
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
23/79
Proteinele dentare. Pulpa
1. Colagen tip III - [1(III)]3
2. Fibronectina3. Laminina
4. Entactina
5. Fibrilina
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
24/79
Proteinele dentare. Cementul
Compoziie proteic similar esutului osos
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
25/79
Proteoglicanii dentari
n smal: nu sunt prezeni;n dentin: condroitin-4- i -6-sulfaii;dermatan-sulfaii
keratan-sulfaiidecorin
biglican
n pulp: decorinsindecan
versican
perlican
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
26/79
Metabolismul esuturilor dentare
I. Se desfoar la nivelul celulelor dentare
II. Biosinteza ARN, proteinelor structurale ireglatoare, enzimelor, proteoglicanilor;
III. Glicoliza (att aerob, ct i anaerob), ciclulpentozofosfailor;
IV. Sinteza acizilor grai i a TAG.
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
27/79
CARIA DENTAR
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
28/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
29/79
Zonele leziunii carioase
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
30/79
Zona de la suprafa Practic nu se deosebete de smalul normal
Absena porozitii Diminuarea cantitii substanelor minerale
cca 4%
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
31/79
Corpul leziunii
Carena substanelor minerale25 -
50% Porozitate pn al destrucie complet
Formarea cavitii
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
32/79
Zona pozitiv birefractar(ntunecat)
Prezena porilor de diferite dimensiuni
Carena substanelor minerale 5 -10% Redistribuirea substanelor organice din
zon i acumularea proteinelor exogene
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
33/79
Zona translucid
Adiacent smalului intact
Carena substanelor minerale
1 -2% Pierderea e localizat la spaiile
interprismatice i intercristaline
Conine un numr mic de pori relativ mari
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
34/79
Smalintact
Zona
translucidZona
pozitiv
birefrac.
Corpul
leziunii
Ca2+ 37 30 35 37
Pi 19 13 17 19
HCO3- 4 28 3 1
Mg2+ 0,4 2 3 0,2
Pierderile substanelor minerale majoredin zonele leziunii carioase
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
35/79
Teoriile patogeniei cariei
Chimio-parazitar (Miller, 1882)
Proteolizei (Gottleib)
Proteolizei i chelrii (Schatz) Endogen (Csernyei)
Glicogenului (Egyedi)
Organotropic (Leimgruber) Biofizic (Neuman, DiSalvo)
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
36/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
37/79
Mecanismul apariiei i dezvoltrii cariei
3. Efluxul substanelor minerale (Ca i Pi) dindini
4. Remineralizareapoate redresa leziunea ncondiii favorabile; n condiii nociveetapa 5
5.Expunerea substanelor organice
degradarea
colagenului i proteoglicanilor, cu dezvoltareaporozitilor i evoluia spre formareacavitilor
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
38/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
39/79
Placa dentar
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
40/79
Placa dentarse formeaz n 4 etape
I etap - Transportul iniial al microorga-nismelorspre suprafaa dentar.
Contactul poate fi:
a. ocazional
b. determinat de:
micarea Brownian
sedimentarea microorganismelor
fluxul salivei
micarea activ a microorganismelor
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
41/79
Formarea plcii dentare
II etap adsorbia iniial, reversibil amicroorganismelor
Nu are loc fixarea stabil, reteniamicroorganismelor fiind determinat deechilibrul dintre forele de atracie van derWaals i cele de respingere - electrostatice
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
42/79
Formarea plcii dentare
III etap fixarea stabil, ireversibila microorganismelor
IV etap colonizarea i formarea
biofilmului
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
43/79
Factorii ce influeneaz ataareamicroorganismelor
Proprietile suprafeei de ataare
Prezena i compoziia substanelor salivare
pe suprafaa de ataare Proteinele de adeziune proprii ale
microorganismelor
Co-agregarea intermicrobial Factorii de mediu (pH, prezena glucidelor,
microelementelor, etc.)
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
44/79
https://reader009.{domain}/reader009/html5/0324/5ab59d8e65865/5ab59e0e574a
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
45/79
Microorganismele plcii peste 600
Streptococcus: mutans
sobrinus
sanguis,
gordonii,
oralis
Diverse forme de Lactobacillus Porphyromonas gingivalis,
Diverse spirochete (incl. Treponema iSelenomonas),
Campylobacter,
Fusobacterium,
Actinobacillus actinomycetemcomitans
Prevotella
Fusobacterium
Actinomyces
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
46/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
47/79
Tartrul dentar
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
48/79
Tartrul dentarcompoziia
I. Substane minerale:1. supragingival - 37%
2. subgingival - 58%
II. Matricea organic a tartruluisupragingival constituie 15.7% din masauscat1. Proteine - 54.9%
2. Lipide - 0.2%, din care Lipide neutre - 61.8%
Glycolipide - 28%
Fosfolipide - 10.2%
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
49/79
Tartrul dentarcompoziia mineral
Fosfat octacalcic Ca8(PO4)4(HPO4)25H2O
Hidroxiapatit Ca10(PO4)6(OH)2
Fosfat -tricalcic
(whitlockite)Ca
10
(HPO4
)(PO4
)6
Bruita CaHPO42H2O
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
50/79
Mecanismul formrii tartrului
Adsorbia proteinelor salivare
Aderarea microorganismelor
Acumularea Ca i Pi cu suprasatu-rareaplcii
Crearea pHului optim pentru minerali-zare
Nucleaia Formarea cristalelor de HA
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
51/79
Echilibrul formrii tartrului
Inhibitorii
a. Nucleaiei ionii Mg2+
difosfonaiib. Creterii cristalelor proteinele salivare
imunoglobulinele
albuminele
PPi
Zn2+
Promotorii
ureea
fluorul
acidul silicic i cuarul
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
52/79
BIOCHIMIA SALIVEI
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
53/79
Producerea salivei
Glandele majore -
1. parotide
2. submandibulare
3. sublinguale
produc 93%
Glandele minore
produc 7%
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
54/79
V i iil titii li i
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
55/79
Variaiile cantitii saliveiI. Hiposalivaie sau hipoptialism
Cauze fiziologice
1. Vrsta
2. Sexul
3. Masa corpului
4. Perioada zilei
5. Anotimpul
Cauze patologice
1. Medicamente (cca 400)
2. Radioterapia regiuniicapului i gtului
3.Afeciuni sistemice
V i iil titii li i
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
56/79
Variaiile cantitii saliveiII. Hipersalivaie sau hiperptialism sau sialoree
Cauze fiziologice
1. Erupia dinilor
2. Graviditatea (I-IItrimestru)
3. Menstruaia
4. Stimulat reflector(miros, gust, masticaie)
Cauze patologice
1. Dureri dentare
2. Etapa iniial a purtrii
protezelor3. Iritri i inflamaii buco-
faringiene
4. Afeciuni neurologice5. Itoxicaii (Pb, Hg, Ar, etc)
6. Medicamente
7. Hiperparatiroidism
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
57/79
Proprietile fizico-chimice ale salivei
I. Densitatea sau greutatea specific1,0021,008 g/ml
II. Viscozitatea1,081,32
III. pH-ulmediu 6,85-6,90
la copii6,4-8,24la aduli5,8-7,1
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
58/79
Proprietile fizico-chimice ale salivei
I. Fora ionic ()n saliva total la pH 6,5pentru anioni0,032
pentru cationi0,029
II. Presiunea osmotic
din presiunea osmotic a sngelui
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
59/79
Compoziia chimic a salivei
I. H2O99,5%
II. Reziduu uscat0,5%, n carea. 1/3substane minerale
b. 2/3substane organice
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
60/79
Compuii minerali ai salivei
Principalii anioni
Cl - 370-940 mg/l
Pi - 120-240 mg/l
HCO3 - 200-450 mg/l
SCN - 120-330 mg/l
Principalii cationi
K+ - 310-1310 mg/l
Na+ - 300-1150 mg/l
NH4+ - 20-100 mg/l
Ca2+ - 50-110 mg/l
Mg2+ - 3-10 mg/l
Zn2+ - 0,6-8 mg/l
Compuii minerali ai salivei
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
61/79
Compuii minerali ai salivei
Oligoelementele
Fluorul 0,1-0,2 mg/l Iod0,035-0,24 mg/l Cupru0,5- 7,6 mg/l Brom0,2-7,1 mg/l Cobalt0-0,125 mg/l
Substanele ocazionalePb, Hg, I2 radioactiv.
P t i l li i
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
62/79
Proteinele salivei
total1,75 g/lI. Proteinele de origine seric:
Albumine - i -globuline imunoglobuline IgA, IgG, IgM proteinele sistemului coagulriifactorii
III, VII, VIII i IX Complementul C
3 aglutininele A i B etc.
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
63/79
Proteinele salivei
Mucina 1MG1M > 1000 kDa
Partea proteic15%
Partea glucidic 78%
Sulfat7%Nr. unitilor
oligozaharidice 292
Mucina 2MG2M cca 200-250 kDa
Partea proteic30%
Partea glucidic 69%
Sulfat1%Nr. unitilor
oligozaharidice 170
II. Proteinele specifice salivare:Mucinele
Moleculele MG2
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
64/79
Moleculele MG2
Biochem. J. (1998) 334, 415-422
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
65/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
66/79
Proteinele salivei
25-30% din totalul proteinelor salivare
4 tipuri
structur analogicmolecul hidrofob sau neutrcu un domeniui polar, negativ la captul N-terminal
Rolulader la cristalele de HA i inhib creterealor
Promoveaz ataarea bacteriilor la suprafeele HA
II. Proteinele specifice salivare:
Proteinele bogate histidin - HRP
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
67/79
Proteinele salivei
Cistatinele
Fosfoproteine bogate n CIS
Se adsorb pe HA Regleaz homeostazia Ca2+n saliv
II. Proteinele specifice salivare:
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
68/79
Enzimele salivare
-amilaza salivar Lizocimul Anhidraza carbonic VI
Lactoperoxidaza Ureaza Pirofosfataza Fosfataza acid
Hialuronidaza -glucuronidaza Colinesteraza Ribonucleaz
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
69/79
Lipidele salivei
Colesterol
Colesteride
Digliceride
Trigliceride
Lipiproteide de densitate joas sau LDL
sau -lipoproteide Acizi grai nesaturaiC20 i C22 cu 4-6
legturi duble
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
70/79
Glucidele salivei
Glucide totale0,27-0,4 g/l
Glucoz
Glicoproteine
Produii oxidrii glucidelorlactat, citrat
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
71/79
Relglatori
Hormoni
Cortisol
AldosteronEstrogeni
Progesterona
Testosteron
Melatonin
Reglatori locali
Kalikreina
Factorii de cretere:NGF
EGF
IGF I i IGF IICitokine
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
72/79
Mecanismul secreiei salivare acinare
http://www.zuniv.net/physiology/book/images/22-7.jpg
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
73/79
Mecanismul secreiei salivare ductale
http://www.zuniv.net/physiology/book/images/22-8.jpg
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
74/79
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
75/79
Funciile salivei
IV. Meninerea echilibrului acido-bazicsistemele tampon bicarbonat, fosfat iproteinat
V. Protecia anticarie Diluia i eliminarea glucidelor i altor
substane cariogene
Tamponarea Aciunea antimicrobian
Echilibrarea de- i remineralizrii
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
76/79
Utilizarea salivei n diagnostic
1. Diagnostic bacteriologic i viral: Hepatitele virale
Rubeola i rugeola
Parotita
Herpes
HIV etc.
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
77/79
Utilizarea salivei n diagnostic
2. Diagnosticul unor afeciuni sistemice Afeciunea celiac Fibroza cistic
Sindromul Sjgren Carena 21-hidroxilazei
3. Depistarea markerilor tumorali ai
Carcinomului celulelor scuamoase ale cavitii bucale
Cancerului mamar Cancerului ovarian
i i i i i i
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
78/79
Utilizarea salivei n diagnostic
4. Diagnosticul intoxicaiilor cu: Medicamente
Barbiturice
Teofilina Ciclosporinele
Benzodiazepinele
Metale Pb, Ag, Hg, Li
Alte noxeetanol, opiai i alte substane narcotice,etc.
U ili li i di i
7/25/2019 BIOCHIMIA ESUTURILOR DENTARE
79/79
Utilizarea salivei n diagnostic
5. Dozarea compuilor serici n cazul dificult-ilorcolectrii sngelui Ureea
Insulina Hormonii steroizi