Heading

Laatst bijgewerkt op 30 december 2010

Onze speeksel bestaat voor negenennegentig procent uit water. De resterende één procent bevat echter tal van stoffen die belangrijk zijn voor de spijsvertering, de gezondheid van het gebit en de controle van de microbiële groei in de mond.

De speekselklieren in onze mond produceren dagelijks ongeveer 1-2 liter speeksel. Als basis dient bloedplasma, waaruit de speekselklieren bepaalde stoffen extraheren en diverse andere stoffen toevoegen. De lijst van ingrediënten die tot dusver in speeksel zijn aangetroffen is lang, en groeit nog steeds. Net zo gevarieerd zijn de vele functies, waarvan hieronder slechts enkele belangrijke zullen worden geschetst.

Voedsel en speeksel

Voorkomen dat we ons verslikken in voedsel

Een belangrijke rol van speeksel tijdens het eten is gebaseerd op de slijmerigheid ervan. Tijdens het kauwen verandert het droge, kruimelige of uiteenvallende voedsel in een zachte, samenhangende klomp, de “bolus”.1 Deze bolus wordt bijeengehouden door lange, draadvormige moleculen, de mucinen, die aan hun uiteinden verstrengeld raken. Bovendien binden mucinen grote hoeveelheden water en houden zo de bolus vochtig en zacht.2,3 Dit is belangrijk om ons niet in het voedsel te verslikken of de slokdarm te laten beschadigen door ruwe voedseldeeltjes.

Smaak

Speeksel is essentieel voor de smaaksensatie. De smaakpapillen liggen verborgen in diepe, nauwe gewelven over onze tong die niet toegankelijk zijn voor droge, klonterige aromastoffen. Doe bij wijze van experiment je ogen dicht en laat een klompje rotsuiker of zout op je tong leggen. Het onderscheid tussen de twee zal nog moeilijker worden naarmate uw tong droger is. Pas na bevochtiging van het klontje met speeksel komen de afzonderlijke suiker- of zoutmoleculen vrij en proeven we zoet of zout. Deze functie van speeksel wordt bewerkstelligd door zijn hoofdbestanddeel, water.

Voor complexer voedsel, zoals zetmeel of eiwit, hebben we nog meer hulp van ons speeksel nodig, voordat we het als lekker kunnen herkennen. De reeks receptoren op onze smaakpapillen kan alleen kleine moleculen en ionen binden, maar geen grote ketens van moleculen (polymeren). Daarom smaakt een zetmeelmolecule – hoewel bestaande uit miljoenen afzonderlijke suikers (monosacchariden) – niet zoet. Om de ware aard van het voedsel te onthullen, bevat ons speeksel spijsverteringsenzymen.4 Elk enzym versnelt een specifieke chemische reactie die anders voor onze doeleinden te langzaam zou verlopen. Amylase, bijvoorbeeld, helpt de watermoleculen in ons speeksel de chemische bindingen tussen de monosachariden in zetmeel te splitsen. De afzonderlijke suikereenheden die dan vrijkomen, binden zich aan “zoete” receptoren, die de hersenen de boodschap doorgeven dat dit inderdaad voedzaam voedsel is dat veilig kan worden doorgeslikt. Hetzelfde geldt voor eiwitten, waaruit proteasen in speeksel afzonderlijke aminozuren snijden, waarvan sommige de “umami”-receptor kunnen prikkelen (umami = hartig).

Speeksel als bouwstof

De harde bestanddelen van onze tanden – glazuur en dentine – bestaan uit een zeer hard kristal, hydroxyapatiet genaamd. Hydroxyapatiet is gemaakt van calcium, fosfaat en hydroxylionen. Daarnaast bevat het organische moleculen, voornamelijk collageen, en in het geval van dentine ook cellulaire projecties van odontoblasten (cellen die dentine produceren).

Bron van bouwstenen

Door zijn specifieke eigenschappen kan water ionen uit zoutkristallen oplossen. Keukenzout bijvoorbeeld valt in water snel uiteen in zijn samenstellende natrium- en chloride-ionen. Hoewel in hydroxyapatiet de ionen zeer stevig gebonden zijn, zou het kristal in water gestaag ionen verliezen aan het oppervlak en krimpen. Om dit proces om te keren, is ons speeksel verzadigd met calcium- en fosfaationen. Deze nemen de vrijgekomen ruimten in het kristalrooster in en voorkomen zo voortdurende corrosie van het glazuuroppervlak. Als ons speeksel voortdurend met water zou worden verdund, zou de concentratie calciumfosfaat onvoldoende zijn en zou het tandglazuur beginnen te eroderen. Dit gebeurt bijvoorbeeld bij het zogenaamde zuigflessyndroom dat bij zuigelingen voorkomt. Door langdurig zuigen op de zuigfles, zelfs als deze alleen met water is gevuld, worden de tanden poreus en ontstaat typische cariës op de bovenvoorkiezen.5 Een goede mondhygiëne, waaronder tweemaal daags tandenpoetsen met fluoridehoudende tandpasta, en het zo min mogelijk langdurig blootstellen van de tanden aan dranken met fermenteerbare koolhydraten (bv. sap, melk, flesvoeding) zijn enkele strategieën die het risico kunnen helpen verminderen.6

Neutralisatie van zuren

Hydroxyapatiet vormt zich alleen als er voldoende hydroxyl- (OH-) en fosfaat- (PO43-) ionen aanwezig zijn. Dergelijke omstandigheden heersen bij alkalische pH (pH>7). Onder zure omstandigheden veranderen de OH-ionen in water en de fosfaationen in mono-, di- en tri-waterstoffosfaten. Deze passen niet in het kristalrooster en worden weggespoeld.7 Ons speeksel voorkomt dit door bufferende stoffen die de pH dichtbij neutraal houden, d.w.z. rond 7. Als de pH gedurende een langere periode te alkalisch is, groeit het hydroxyapatiet te snel, wat leidt tot kalkaanslag (tandsteen). Voortdurende blootstelling aan zure vloeistoffen (pH<7), bijvoorbeeld bij het zuigen van sap uit een zuigfles, leidt daarentegen tot poreus, dun glazuur.5

Oppervlakcoating

We hebben gezien dat het oppervlak van het hydroxyapatietkristal waaruit het glazuur is opgebouwd, gevoelig is voor veranderingen in de samenstelling van het speeksel en voortdurend opnieuw wordt opgebouwd. Onze tanden worden echter geacht vele tientallen jaren gezond en functioneel te blijven. Daarom zou een stabiele omgeving op het glazuuroppervlak wenselijk zijn. Ook hier speelt speeksel een rol: bestanddelen ervan, in de eerste plaats de mucinen, zetten zich stevig vast op het kristaloppervlak en vormen een beschermende laag.8 Deze beschermende laag van slijmmoleculen, pellicule genaamd, bindt water en ionen en houdt ze op hun plaats.9 Bovendien egaliseert het onregelmatigheden in het kristaloppervlak en houdt het zo glad en gesmeerd.

Saliva in de biotoop van de mondholte

Onze medebewoners

De vele vochtige en warme oppervlakken in onze mond dienen als een ideale habitat (biotoop) voor micro-organismen, voornamelijk bacteriën, maar ook gisten (bijv. Candida) en protozoa (bijv.Entamoeba gingivalis).10 Naast het ideale klimaat profiteren deze organismen ook van de royale “voeding” die ze krijgen via onze regelmatige voedselinname.

Overleven in de biotoop van de mondholte

Bacteriën hebben alleen een kans om in onze mond te overleven als ze zich weten vast te houden en niet worden doorgeslikt. Enkele bacteriesoorten, vooral streptokokken, kunnen zich direct aan de pellicula binden. Enerzijds gebeurt dit via positief geladen calciumionen die bemiddelen tussen de negatief geladen oppervlakken van de pellicula en de bacteriën. Anderzijds is er ook een directe, specifieke binding van bacteriële eiwitten (lectines) aan de pellikelstructuur.

Al vijf minuten nadat het tandoppervlak is gereinigd, beginnen de eerste bacteriën zich aan het nieuw gevormde pellikel te hechten. Vervolgens vermenigvuldigen zij zich door celdeling om een biofilm te vormen. Deze eerste laag van “pioniers” zorgt er op haar beurt voor dat andere bacteriën zich kunnen hechten. Na twee tot drie uur is er een met het blote oog zichtbare plaque gevormd. In beschermde delen van de mond groeien de bacteriekolonies in de daaropvolgende dagen uit tot dikke, complexe driedimensionale structuren die volwassen tandplak worden genoemd. Als de plaque ongemoeid wordt gelaten door tandenborstel of flosdraad, kan hij wel een millimeter dik worden of 300 bacteriën bevatten.11 In zulke grote kolonies krijgen vooral de onderste lagen tegenover de tand te maken met een gebrek aan zuurstof. Om energie uit voedsel te kunnen blijven halen, moeten deze bacteriën overschakelen op fermentatie, een proces dat organische zuren oplevert in plaats van kooldioxide en water. Het resulterende zure microklimaat lost het hydroxyapatietkristal op en er ontstaat cariës. Na ongeveer een week begint de tandplak te mineraliseren: calcium en fosfaat uit speeksel zetten zich af in de bacteriekolonie en verharden deze, waardoor tandsteen ontstaat.

Plaque zo dik en stevig als deze kan zich alleen vormen op plaatsen in de mond waar bacteriën zich gedurende vele dagen ongestoord kunnen vermenigvuldigen. De constante speekselstroom voorkomt dit op de meeste tandoppervlakken door de loszittende bacterielagen weg te spoelen. Zelfs bij mensen die gedurende langere tijd hun tanden niet poetsen, vormen zich geen tandplak en tandsteen op blootliggende oppervlakken. Nissen zoals de interdentale ruimte en tandvleeszakken bieden echter voldoende bescherming tegen de mechanische spoelfunctie van speeksel.

Maar speeksel kan nog meer doen: de eiwitten die de pellicula op het tandoppervlak vormen en waaraan bacteriën zich kunnen vasthouden, zijn ook nog steeds in een oplosbare vorm aanwezig in speeksel. Bacteriën kunnen niet actief onderscheiden of het slijmvlies waaraan zij zich hebben vastgehecht, vastzit aan het tandoppervlak of vrij in het speeksel zweeft en bij het volgende slikproces in de maag wordt gespoeld. Veel bacteriën worden zo ingesloten en doorgeslikt. Bovendien bevat speeksel het enzym lysozym dat de celwanden van bepaalde bacteriën aanvalt en perforeert, waardoor ze uiteindelijk barsten. Verder worden in het speeksel antilichamen (immunoglobuline A) afgescheiden die voorkomen dat ziekteverwekkers zich in de mondholte nestelen.12

Ons speeksel bevordert bacteriën die geen zuren produceren, en het helpt ongewenste en overtollige bacteriën te doden met behulp van nitraat. Nitraat is een belangrijke stikstofbron voor planten en wordt daarom als meststof gebruikt. Veel planten, vooral salades en groenten, slaan nitraat op als reserve in tijden van nood. Onze cellen hebben niet veel aan nitraat, en daarom zweeft nitraat uit de voeding ongebruikt in ons bloed totdat we het via de urine uitscheiden. Sommige bacteriën kunnen echter nitraat (NO3-) in plaats van zuurstof gebruiken om te ademen, door het om te zetten in nitriet (NO2-). Wanneer nitriet in contact komt met zuur wordt het een sterk gif dat bacteriën in de directe omgeving kan doden. Onze speekselklieren verzamelen actief nitraat uit het bloed en scheiden het met het speeksel af in de mond. Daar heeft het verschillende functies: het helpt de bacteriën die nitraat kunnen ademen in plaats van zuurstof (denitrificerende bacteriën). Wanneer zuurstof schaars is produceren zij nitriet, maar geen zuren, zodat zij geen cariës veroorzaken. Als een denitrificerende bacterie naast een zuurproducerende bacterie leeft, zal deze laatste gedood worden door de reactie van zijn eigen zuur met nitriet, wat leidt tot minder zuurproductie. Minder zuur betekent een betere bescherming van de tanden.13 Bovendien reageert het nitriet dat we met het speeksel inslikken met maagzuur en kan het potentiële ziekteverwekkers in de maag doden die mogelijk oraal zijn opgenomen.14

Conclusies

En als het nu eens alleen water was dat zich tijdens het speekselen in onze mond ophoopt? Dan zouden we ons veel vaker verslikken in voedsel, omdat de samenhangende bolus zich dan niet zou vormen. Macromoleculaire voedingsstoffen zoals eiwit en zetmeel, maar waarschijnlijk ook vet, zouden een neutrale smaak hebben. We zouden alleen voorverteerd voedsel kunnen proeven dat al afzonderlijke aminozuren en suikers bevat. De calcium- en fosfaationen die door de inwerking van water en ongebufferde zuren uit hydroxyapatiet zijn geloogd, zouden niet worden vervangen. Het tandglazuur zou demineraliseren en poreus worden. Bacteriën zouden zich ongestoord kunnen verspreiden en cariës veroorzaken door een verhoogde zuurproductie.

Volgende informatie

Artikel ingekort en licht aangepast uit Dr. Rainer Wild Stiftung, Internationaler Arbeitskreis für Kulturforschung des Essens. Mitteilungen 2008, H. 16, S. 34-42.

1. Pedersen AM, et al. (2002). Speeksel en gastro-intestinale functies van smaak, kauwen, slikken en spijsvertering. Oral Diseases 8:117-129.
2. Offner GD & Troxler RF (2000). Heterogenity 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). Speekselsecretie, smaak en hyposalivatie. Journal of Oral Rehabilitation 34:711-723.
5. Schilke R. (1997). Das Nursing-Bottle-Syndrom. Monatsschrift Kinderheilkunde 145:693-698.
6. EUFIC (2006). Tandheelkundige gezondheid.
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). Speeksel en dentale pellicula – een overzicht. Advances in Dental Research 14:22-28.
10. Prieto-Prieto J & Calvo A (2004). Microbiologische grondslagen van orale infecties en gevoeligheid voor antibiotica. Medicina Oral, Patología Oral y Cirugía Bucal 9 Suppl:11-18.
11. Kolenbrander PE, et al. (2006). Bacteriële interacties en opeenvolgingen tijdens plaque ontwikkeling. Periodontology 2000 42:47-79.
12. Rudney JD (2000). Speeksel en tandplaque. 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.