婴儿流口水。老人滴口水。有些人说话时会吐口水。其余的人宁愿不去想唾液的存在。然而,这种令人沮丧的体液对我们的生存至关重要。它可以治愈伤口并抑制病原体。它是完美的润滑剂,使我们能够轻松地进食、说话、接吻和吹奏长号。如今,研究人员认为它在诊断疾病方面可能与血液一样有用:有一天,您只需吐入一个杯子,分析结果就会显示您是否患有从心脏病到癌症等各种疾病。
哥伦比亚大学牙科和口腔外科名誉教授欧文·曼德尔(Irwin Mandel)说:“大多数人鄙视唾液,认为它是一种麻烦,而不是别的什么。“他们没有意识到它有多重要。那些缺乏唾液的人很痛苦。”除了口干的烦恼,没有唾液的人很难防止牙齿腐烂。
唾液含有缓冲剂,可使口腔的 pH 值保持微碱性。否则,口腔中的消化早期阶段将产生适合食牙细菌的酸性环境。唾液还含有高浓度的钙和磷酸盐离子,这是牙齿的主要成分。牙釉质的微小损伤可以通过唾液再矿化并因此受到保护——这就是为什么牙医有时会告诉患者他们正在“观察”牙齿上的一个点。
但唾液携带细菌的名声在某种程度上是合理的。福赛斯研究所(一个专注于口腔和颅面研究的非营利组织)的牙医兼口腔微生物学家唐娜·马格(Donna Mager)说:“口腔是细菌、病毒和真菌生长的理想环境。它温暖而黑暗,食物每天会进入几次,而且有很多细小的缝隙可以卡住食物。”多亏了这些病原体,嘴部遭受击打可能会很危险——对攻击者而言。用拳头打到别人的牙齿可能会导致严重感染。
然而,尽管有这些坏家伙,你很少会因为咬伤自己的脸颊而感染。这是因为唾液含有一系列独特的抗体和抗菌化合物,可以使细菌聚集在一起或爆炸。唾液甚至可以使 HIV 失效,这就是为什么人们通过口交感染该病毒的可能性大大降低的原因。由于唾液中存在血管内皮生长因子等促进血管形成的蛋白质,脸颊和牙龈比皮肤愈合得更快,而且不会留下疤痕。纽约大学牙科学院的生物化学家丹尼尔·马拉穆德(Daniel Malamud)说,这也许也是为什么动物会本能地舔伤口的原因。
马格说,我们口腔中的大多数细菌“都是我们的朋友”。她估计,口腔(牙医称之为口腔)大约 33 平方英寸的区域内,生活着 700 多种共生口腔细菌,它们生活在不同的生态位中。
马格说,口腔有许多不同的栖息地——牙齿不易脱落的硬表面、舌头的柔软乳头状表面、脸颊的光滑内侧——“长在舌头上的细菌与长在腭部或牙齿上的细菌截然不同。”“体内没有其他地方拥有如此多的不同类型的环境。”
马格发现,口腔中的细菌并不完全相同,并且取决于您居住的地方。北美人的菌群与南美人的不同,南美人的菌群与瑞典人的不同。糖尿病等系统性疾病也会改变细菌群落。令她惊讶的是,马格发现超重女性的口腔细菌与健康正常体重女性不同。
近几十年来,研究人员发现唾液含有大量关于身体的信息。例如,测量唾液中性激素的技术已经很成熟。较新的艾滋病病毒检测可以在唾液中检测到艾滋病病毒抗体,甚至还有用于检测非法药物使用的唾液检测。
分析口腔液有一天可能会变得普遍。分子生物学和微流控技术催生了分离和操控少量生物材料的强大技术,使得唾液诊断成为可能。作为一种诊断液,唾液比血液具有许多优势。首先,采集样本不需要训练有素的技术人员,也没有皮下注射针头。
有鉴于此,美国国家牙科和颅面研究所正在资助七个研究团队开发唾液诊断设备。这些项目汇集了生物学家、牙医和生物工程师,涵盖了从能嗅出传染性粒子的“人造鼻子”到能够识别与癌症相关的唾液中 RNA 片段的基因检测等一系列技术。微流控技术(在人发横截面尺度上通过通道移动纳升级液滴的科学)使得分离生物标志物、分析和扩增它们,然后注册它们存在的自动化过程成为可能。该研究所所长劳伦斯·塔巴克(Lawrence Tabak)说:“从概念上讲,我们真的不远了。“生物工程师付出的巨大努力极大地促进了这一进程,他们可以将过去需要整间高级设备才能完成的工作缩小到名片大小——这真是太神奇了。”
例如,马拉穆德的团队正在使用微型基因分析和免疫学技术,并结合基于磷光的信号,来构建一种可以快速识别常见儿童感染的设备。几乎所有儿童呼吸道疾病都是由七种病毒或细菌病原体之一引起的,但当生病的孩子去看医生时,没有简单的方法可以确定是哪一种在作怪。马拉穆德的微流控机器使用四个微型通道同时扫描样本:第一个通道检测人体对感染剂的抗体,第二个通道检测病原体表面的抗原,第三和第四个通道扩增病毒 RNA 或细菌 DNA。然后,样本流到检测片上,任何阳性“命中”都会显示为磷光信号。
唾液的一个问题是,在许多情况下,生物标志物在唾液中出现的生物学机制以及它们的含义尚未完全阐明。马拉穆德说:“口腔水平与血液水平的比率可能很完美,例如酒精。“或者它可能毫无意义,就像葡萄糖一样。你可以在口腔样本中测量葡萄糖,但它与血液中的水平没有相关性。”专注于牙龈疾病或口腔癌等疾病可以减少这些障碍。加州大学洛杉矶分校的一个团队通过分析唾液中的 RNA 成功检测到了口腔癌的迹象。
在未来几年内,这七个研究团队希望能够构建全自动、台式大小的诊断机器,可以放置在诊所、牙医诊所甚至家中。在这种规模下,分析可以更快、更便宜地进行。手臂上的针孔更少,喉咙刮拭次数更少,尿样次数也更少,唾液最终可能会成为患者的英雄。














