尽管20世纪初期人们就发现唾液中含有脂质,但脂质在唾液中的功能却一直未受到应有的重视,这多半是由于不少人认为脂质在生物系统中的作用没有蛋白质那样多姿多彩。此外,测定脂质需要使用较为复杂的技术和方法,尤其是测定唾液中的脂质,由于含量较低,需要灵敏的方法。通常,收集的唾液需要通过硅胶柱将脂质分为中性脂质、糖脂和磷脂。然后分别用薄层层析法或二维薄层层析法做进一步的分离。对这些脂质进行精确定量测定常需要使用气相-液相色谱技术。

唾液脂质的含量

对唾液脂质的研究主要集中在20世纪80到90年代,几间实验室测定了唾液中不同脂质的含量。然而,由于脂质含量较低、测定技术复杂,所得的结果变异很大。表3-4列举了20世纪60年代以来的几个研究的结果。

表3-4 人唾液脂质含量(mg/100ml)

人唾液脂质含量(mg/100ml)

唾液脂质的成分

唾液脂质由中性脂肪、糖脂、磷脂构成。腮腺与下颌下腺唾液中的中性脂肪比例为67%~68%,糖脂为30%~31%,磷脂为2%左右。唇腺唾液的脂质组成大不相同,中性脂肪为32%,糖脂为45%,磷脂为23%。中性脂肪的组成主要为游离脂肪酸(43%~46%)、胆固醇和胆固醇酯(31%~39%)、单酰、二酰和三酰甘油(18%~23%);糖脂主要为甘油糖脂和鞘糖脂;磷脂主要为磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂(表3-5);游离脂肪酸主要为十六烷酸(软脂酸)、十八烷酸(硬脂酸)、十八碳烯酸、二十二烷酸。Brasser等(2011)研究发现,健康人唾液中除了上述脂质成分外,还含有蜡脂和三十碳六烯酸。

Brasser等(2011)报道,人混合唾液中的中性脂质含量为12. 1μg/ml。Karjalainen等(1997)测定了139名健康人混合唾液的胆固醇含量,结果为1. 20μmol/L,而且男性(1. 36μmol/L)明显高于女性(1. 06μmol/L)。

对小唾液腺唾液的脂质研究很少。Slomiany等(1984)报道,唇腺分泌液中的脂质含量为42. 4mg/ 100ml,明显高于大唾液腺。唇腺唾液的磷脂也明显高于大唾液腺唾液。大、小唾液腺的这种差异可能是由于腺体细胞种类的不同造成的。大唾液腺多为浆液细胞与黏液细胞的混合体,而唇腺则完全是由黏液细胞构成的。

表3-5 人唾液磷脂的构成(%)

人唾液磷脂的构成(%)

唾液脂质的研究也常使用动物模型。Murty等(1984)分析了绒猴的唾液成分,发现脂质总含量为15. 6mg/100ml;其中中性脂质为41. 7%,糖脂为50. 7%,磷脂为7. 6%。中性脂质中,游离脂肪酸占67%,胆固醇与胆固醇酯占20%,三酰甘油占11. 8%;糖脂以中性和硫酸化甘油糖脂为主,占86. 8%,鞘糖脂仅为13. 2%;磷脂成分中,磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和鞘磷脂构成总磷脂的63. 6%。与人的唾液相比,绒猴的唾液总脂质是人唾液的两倍以上,糖脂和磷脂明显高于人唾液。

大鼠是另一种常被使用的动物,它的优点是来源丰富、价格相对低廉、易于操作;缺点是唾液分泌量小,收集难度增大。迄今尚未见到与人的唾液脂质直接比较的研究。

唾液脂质与蛋白质的结合

唾液中的脂质和蛋白质可形成一种动态的结合体,从而决定唾液的物理化学特性及功能。一般来说,脂质与蛋白质之间的相互作用有两种,一是以疏水力缔合,一是以共价键结合。

1.脂质缔合:缔合的脂质包括中性脂质、糖脂和磷脂,而共价结合的脂质只有游离脂肪酸。下颌下腺唾液中的大部分脂质是与黏性糖蛋白缔合的,其中高分子糖蛋白为50%,低分子糖蛋白为30%。腮腺唾液中的脂质绝大部分以脂蛋白的形式存在,其中富脯蛋白所缔合的脂质为全部腮腺唾液脂质的33%。

2.脂肪酸共价结合:脂肪酸与黏蛋白的共价结合可能对黏蛋白的功能至关重要,已知消化道包括唾液的黏蛋白均与脂肪酸共价结合。参与结合的脂肪酸主要有十六烷酸、十八烷酸、十八碳烯酸和二十烷酸。脂肪酸一般以酯键与黏蛋白的非糖基化区相结合,但结合的分子部位仍不完全清楚,苏氨酸、丝氨酸和酪氨酸的羟基可能参与结合。

唾液脂质的功能

目前对唾液脂质的功能了解不多。已知唾液脂质对牙齿有正反两方面的影响,既可保护牙齿,亦可促进龋齿形成。

1.构成唾液获得性膜:唾液脂质是牙齿获膜的组成成分之一,含量约为25%。脂质可保护牙齿免于脱矿作用及暴露于致癌性酸类。但是,获得性膜之间也有差异;不易患龋齿(缺失补指数为0)的人的获得性膜的阻止乳酸扩散的能力比易患龋齿(缺失补指数为15~45)的人高45%;这可能与构成获得性膜的脂质成分有关。

2.促进细菌吸附和繁殖:唾液脂质是影响黏蛋白的理化特性的重要因素,会改变其控制细菌吸附与聚集的能力。已经证明,唾液的脂质含量低会明显抑制牙齿表面的细菌繁殖。

3.其他作用:已知脂质可促进亲脂物质穿过口腔黏膜,但目前对这种作用的意义了解很少。此外,有些脂质影响某些菌类的葡糖基转移酶活性,其后果也不清楚。

唾液脂质与疾病的关系

唾液脂质与龋齿的关系

这是迄今研究较多的领域。易患龋齿的人腮腺和下颌下腺唾液中的脂质明显高于不易患龋齿的人。例如,易患龋齿的人腮腺唾液中的脂质总含量比不易患龋齿的人高59%,其中磷脂高33%,中性脂质高85%。中性脂质中,游离脂肪酸高77%,胆固醇酯高209%;此外,软脂酸、硬脂酸和二十二碳六烯酸含量也明显增高。

易患龋齿的人下颌下腺腺唾液中的脂质总含量比不易患龋齿的人多54%;包括中性脂质多75%,磷脂多50%。中性脂质中,游离脂肪酸多68%,胆固醇酯多103%。此外,唾液中与黏性糖蛋白缔合的脂质明显增高,原因未明,可能是由于脂质的性质改变,抑或黏性糖蛋白的化学特性改变。易患龋齿的人唾液中磷脂酰乙醇胺减少,黏性糖蛋白中的鞘磷脂与磷脂酰胆碱增高。此外,不易患龋齿的人唾液中黏性糖蛋白中共价结合的脂肪酸比易患龋齿的人低三分之二。

唾液脂质与舍格伦综合征

舍格伦综合征患者的唾液中脂质有很大改变,腮腺唾液中脂质总含量比健康人高1倍,其中糖脂增加3倍,磷脂增加20倍,单酰与二酰甘油增加1. 5倍,三酰甘油增加1. 3倍,而胆固醇却减低45%,胆固醇酯减低91%。舍格伦综合征时唾液腺的结构有很大的改变,但唾液脂质的变化与唾液腺组织细胞的破坏有何关系还不清楚。

唾液脂质与牙菌斑及牙石

细菌吸附在获得性膜上并与之发生复杂相互作用是菌斑形成的开始。最先形成的菌斑的成分与获得性膜的成分十分相似。脂质在菌斑形成和矿化过程中可能起重要作用。

早在1985年,Murty等就对这个问题进行了探讨。给易患龋齿的人和不易患龋齿的人做彻底的牙齿洁治,然后检测洁治后72小时菌斑形成过程中脂质的变化。结果发现菌斑的脂质含量随菌斑成熟过程而变化,主要表现为:①脂质总含量减低:易患龋齿的人减低的程度(13. 7%)明显小于不易患龋齿的人(43. 5%);②中性脂质增多:易患龋齿的人增加的幅度(100%)明显大于不易患龋齿的人(28. 6%)。Murty等的研究为脂质在菌斑形成中的作用提供了重要线索,遗憾的是这方面的研究没有持续下去,脂质变化的机制及其在菌斑形成和钙化中扮演的的角色仍未得到揭示。

虽然牙周病的重要原因是细菌,但牙石的作用不可忽视。牙石形成可限制牙齿的自洁机制,阻碍龈沟液的引流、对牙龈组织形成刺激。牙石形成过程有几个阶段,包括细菌吸附和繁殖、菌斑成熟和矿化。一般认为,牙石中的矿物质主要来自唾液,而牙石基质中的有机物则有两种来源,即唾液和细菌,其中唾液脂质在牙石形成中起重要作用。

1957年,Mandel和Levy首次发现,脂质是牙石形成的促进因素之一。1969年,Mandel和Eisenstein研究证明,龈上牙石的基质富含脂质,特别是磷脂。1983年,Slomiany等测定了牙石中的脂质,发现龈上牙石的基质占牙石干重的15. 7%;基质的10. 2%为脂质;其中,中性脂质占61. 8%,糖脂占28%,磷脂占10. 2%。中性脂质中,游离脂肪酸为63. 9%,单酰甘油与二酰甘油为0. 3%,三酰甘油为15. 8%,胆固醇为10. 9%,胆固醇酯为9. 1%。糖脂主要为鞘糖脂和甘油糖脂;前者占17. 2%,主要为葡糖神经酰胺(43. 6%)和乳糖苷神经酰胺(52. 3%)。甘油糖脂中中性甘油糖脂占73. 7%,多为一、四或六葡糖基化合物,而硫酸化的甘油糖脂主要为三或四葡糖基甘油糖脂。龈上牙石中的磷脂成分较为复杂,主要为磷脂酰乙醇胺(34. 2%)、二磷脂酰甘油(25. 5%)、磷脂酰甘油(10. 1%)、磷脂酰胆碱(8. 4%);其他种类如鞘磷脂、溶血磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酸、磷脂酰丝氨酸、溶血磷脂酰胆碱等均只有少量(4%以下)。尽管来自细菌的脂质可能构成相当量的牙石基质,唾液脂质也起重要作用,因为细菌含有大量游离脂肪酸和甘油,但并不含有胆固醇,而牙石基质中却有相当量的胆固醇。

唾液脂质与囊性纤维化

囊性纤维化是一种致命性疾病,主要病理生理机制为外分泌功能失调,临床表现为呼吸道、消化道、生殖系统的阻塞,原因是黏液与离子的分泌紊乱,患者的分泌物的脂质含量与正常人大为不同,这也反映在唾液脂质含量。患者下颌下腺唾液脂质比健康人多66%,其中中性脂质多58%、糖脂多65%、磷脂多95%。而且,患者的脂质的组成也与正常人不同;患者的游离脂肪酸多54%,三酰甘油多35%,胆固醇多42%。磷脂中的鞘磷脂增高。此外,囊性纤维化患者下颌下腺唾液中共价结合的脂肪酸也增高。

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