E1 Interface chimique-biologique

Topique

L'interface chimico-biologique du milieu buccal est définie par l'interaction entre deux éléments : le biofilm dentaire, également appelé plaque bactérienne, et la salive. Alors que le biofilm dentaire tend à acidifier cette interface, la salive tend à la neutraliser et à rétablir son équilibre. Par conséquent, l'état de l'interface chimico-biologique du milieu buccal dépend à un instant donné de l'équilibre entre ces deux éléments antagonistes.

Le biofilm dentaire est une communauté microbienne organisée au sein d'une matrice extracellulaire qui adhère à la surface de la dent. Cette matrice extracellulaire abrite les bactéries responsables de l'acidification de l'interface chimico-biologique du milieu buccal.

Les bactéries du biofilm dentaire métabolisent les sucres fermentescibles provenant de l'alimentation et produisent des acides organiques tels que l'acide lactique, l'acide formique et l'acide acétique. Ces acides organiques abaissent le pH local du biofilm dentaire en dessous du pH critique de déminéralisation de l'émail, qui est d'environ 5,5 pour l'hydroxyapatite et 4,5 pour la fluorapatite, déclenchant ainsi la dissolution de l'émail dentaire, phénomène observé dans le cadre des caries. La vitesse à laquelle les bactéries du biofilm dentaire métabolisent les sucres fermentescibles n'augmente pas indéfiniment avec la quantité de sucres fermentescibles disponibles. Initialement, cette vitesse augmente rapidement avec l'abondance de sucres fermentescibles, mais une fois que les bactéries du biofilm dentaire ont atteint leur capacité métabolique maximale, l'ajout de sucres fermentescibles supplémentaires n'augmente que très légèrement la production d'acides organiques. En réponse à cette acidification, la salive agit comme un tampon : elle neutralise les acides organiques produits par le biofilm dentaire grâce à deux systèmes tampons, l'un à base de bicarbonate et d'acide carbonique, et l'autre à base de phosphate. Par cette neutralisation, la salive rétablit le pH local abaissé par les bactéries du biofilm dentaire.

Outre sa fonction de neutralisation des acides organiques, la salive fournit à l'émail des dents le calcium et le phosphate nécessaires à sa reminéralisation. Ce processus de reminéralisation est en compétition avec la déminéralisation causée par les acides organiques du biofilm dentaire, déterminant ainsi si l'émail gagne ou perd des minéraux.

Les acides organiques produits par le biofilm dentaire n'atteignent pas l'émail instantanément. Au lieu de cela, ils doivent diffuser à travers le biofilm lui-même et à travers le film salivaire, une fine couche de composants salivaires recouvrant la surface de la dent. Plus le biofilm ou le film salivaire que les acides organiques doivent pénétrer est dense, plus cette diffusion est lente et plus le pH local, au contact de l'émail, met de temps à refléter la présence des acides organiques nouvellement produits.

Lorsqu'une personne ingère du sucre, cette interaction entre le biofilm dentaire et la salive peut être suivie dans le temps grâce à l'évolution du pH local au sein de la plaque dentaire : le pH local chute rapidement durant les premières minutes, le temps que les bactéries du biofilm dentaire métabolisent le sucre ingéré et produisent des acides organiques, puis remonte beaucoup plus lentement, la salive neutralisant ces acides organiques et ramenant le pH local à sa valeur initiale. Cette chute rapide suivie d'une lente remontée résume, en une seule dynamique, l'équilibre entre acidification et neutralisation qui définit l'interface chimico-biologique du milieu buccal décrite précédemment.

ID:970