E1 Interface químico-biológica

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A interface químico-biológica do ambiente oral é definida pela interação entre dois elementos: o biofilme dental, também chamado de placa bacteriana, e a saliva. Enquanto o biofilme dental tende a acidificar essa interface químico-biológica, a saliva tende a neutralizá-la e restaurar seu equilíbrio. Portanto, o estado da interface químico-biológica do ambiente oral em qualquer momento depende do equilíbrio entre esses dois elementos opostos.

O biofilme dental é uma comunidade microbiana organizada dentro de uma matriz extracelular que adere à superfície do dente. Dentro dessa matriz extracelular vivem as bactérias que acidificam a interface químico-biológica do ambiente oral.

As bactérias no biofilme dental metabolizam açúcares fermentáveis ​​obtidos através da dieta e produzem ácidos orgânicos como o ácido lático, o ácido fórmico e o ácido acético. Esses ácidos orgânicos reduzem o pH local do biofilme dental abaixo do pH crítico para a desmineralização do esmalte, que é em torno de 5,5 para a hidroxiapatita e 4,5 para a fluorapatita, desencadeando a dissolução do esmalte dentário descrita para a cárie dentária.

A taxa de metabolização de açúcares fermentáveis ​​pelas bactérias do biofilme dental não aumenta indefinidamente com a quantidade de açúcares fermentáveis ​​disponíveis. Inicialmente, essa taxa de metabolismo bacteriano aumenta rapidamente com o aumento da disponibilidade de açúcares fermentáveis, mas, uma vez que as bactérias do biofilme dental estejam metabolizando próximo à sua capacidade máxima, a adição de mais açúcares fermentáveis ​​praticamente não aumenta a taxa de produção de ácidos orgânicos. Em resposta a essa acidificação, a saliva atua como um tampão: ela neutraliza os ácidos orgânicos produzidos pelo biofilme dental por meio de dois sistemas tampão, um baseado em bicarbonato e ácido carbônico e o outro baseado em fosfato. Por meio dessa neutralização, a saliva restaura o pH local que as bactérias do biofilme dental haviam reduzido.

Além de neutralizar os ácidos orgânicos, a saliva fornece ao esmalte dentário o cálcio e o fosfato necessários para a remineralização. Esse processo de remineralização compete com a desmineralização causada pelos ácidos orgânicos no biofilme dental, determinando se o esmalte ganha ou perde minerais.

Os ácidos orgânicos produzidos pelo biofilme dental não atingem o esmalte instantaneamente. Em vez disso, eles devem se difundir através do próprio biofilme e da película salivar, uma fina camada de componentes salivares que cobre a superfície do dente. Quanto mais denso for o biofilme ou a película salivar que os ácidos orgânicos precisam penetrar, mais lenta será essa difusão e mais tempo levará para que o pH local próximo ao esmalte reflita os ácidos orgânicos recém-produzidos.

Quando uma pessoa ingere açúcar, essa interação entre o biofilme dental e a saliva pode ser acompanhada ao longo do tempo pela evolução do pH local na placa: o pH local cai rapidamente nos primeiros minutos, à medida que as bactérias do biofilme dental metabolizam o açúcar recém-ingerido e produzem ácidos orgânicos, e depois se recupera muito mais lentamente, conforme a saliva neutraliza esses ácidos orgânicos e restaura o pH local ao seu valor de repouso. Essa queda rápida seguida de uma recuperação lenta resume, em uma única dinâmica, o equilíbrio entre acidificação e neutralização que define a interface químico-biológica do ambiente bucal descrita no início.

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