Fluorul - date generale, surse, metabolism

Fluorul, împreună cu elemente cum sunt clorul, bromul, iodul, aparţine grupei halogenilor. 

Organizaţia Mondială a Sănătăţii include fluorul între cele 14 elemente esenţiale pentru creşterea şi dezvoltarea normală a organismului uman.

Fiind elementul cu cea mai mare afinitate pentru electroni, fluorul este cel mai electronegativ şi reactiv element, formând rapid compuşi ionici cu elementele metalice.

Pentru că reacţionează imediat cu elemetele mediului înconjurator, se găseste foarte rar în natură în forma sa elementară, şi mult mai frecvent sub forma unor compuşi anorganici greu solubili ce pot disocia în anumite condiţii formând anioni fluorură (F^-) şi cationi metalici.

Cel mai des întâlniţi compuşi minerali cu fluor sunt fluorura de calciu (CaF₂),  fluorapatita [Ca₁₀ F₂ (PO₄ )₆] şi criolita (Na₃AlF₆).

În materialele biologice, deci şi în organismul uman, fluorul face parte din cadrul elementelor ce se găsesc sub formă de urme, în concentraţii de ordinul a câtorva ppm (părţi per milion) sau chiar mai mici.

În mediu, la modul general, fluorul se găseşte în concentraţii mult mai mari decât aşa numitele urme de  elemente.

SURSELE DE FLUOR

Surse naturale

Fluorul este foarte raspândit în natură dar, fiind elementul chimic cu cea mai mare reactivitate, nu se găseşte în mod natural în formă elementară, moleculară (F₂), ci sub forma compuşilor anorganici şi a ionului fluorură, în concentraţii diferite în funcţie de solubilitatea compusului şi de condiţiile chimice ale mediului. Ionul fluorură este prezent aproape universal în sol şi apă, dar, în general, în concentraţii reduse.

Fluorul intră în atmosferă prin actiune vulcanică şi revine pe suprafaţa pământului prin depunere sub forma de praf, ploaie, zapadă sau ceaţă.

În hidrosferă fluorul intră prin infiltrare din sol şi minerale în pânza freatică, şi apoi în apele de suprafaţă.

O altă sursă naturală de fluor din zilele noastre este fluorul din atmosferă sub forma particulelor de praf sau gaz emanate de îngrăşământul plantelor, clădirile din cărămidă, rafinăriile de aluminiu şi construcţiile din oţel. 

Fluorul este prezent în soluri în concentraţii medii de 250 ppm, găsindu-se practic în toate plantele şi ţesuturile animale.

Fluorul din apa de băut se află sub formă ionică.

În mod normal concentraţia fluorului din pânza freatică este cuprinsă între 0,2 şi 2,0 ppm F/l, dar în unele zone ale globului sunt întâlnite şi concentraţii mai mari: 29,5 ppm/l în unele ape adânci naturale din Arizona, peste 40 ppm în foraje în Kenya, peste 60 ppm F/l în alte zone ale S.U.A.

Apa mării conţine între 1,2 şi 1,4 ppm F/l. Concentraţia se poate modifica local prin activitatea vulcanilor subacvatici. Fluorul este prezent în apă în principal în forma sa ionică liberă.

            Apele de suprafaţă conţin în general concentraţii reduse de fluor - mai puţin de 0,2 ppm F/l. În râuri concentraţia fluorului este cuprinsă între 0,1 şi 1,0 ppm /l.

            Datorită disponibilităţii din sol şi apă, fluorul este prezent în toate alimentele şi băuturile, fiind  practic imposibil  de preparat o dietă fără fluor care să fie nutriţional adecvată.

Concentraţia relativ crescută de fluor din apa de mare face ca peştele (în special somonul şi sardina), fructele de mare şi scoicile să fie alimentele cele mai bogate în fluor. În peşte fluorul se găseşte mai ales în piele şi oase, ce devin comestibile prin conservare, astfel încât peştele conservat poate conţine până la 9 ppm F. Totuşi, aportul de fluor prin dietă poate deveni important numai în condiţiile în care peştele formează partea majoritară a dietei.

Dintre băuturi, ceaiul, unele ape minerale şi vinuri conţin cantităţi însemnate de fluor. Prin infuzie, din frunzele de ceai se extrage aproximativ 90% din cantitatea de fluor conţinută. În funcţie de marcă şi tăria infuziei, ceaiul conţine între 0,5 şi 4 ppm F/l.

Totuşi, chiar şi în ţările în care consumul de ceai este ridicat, nu există dovezi privind efectele benefice ale acestui consum asupra sănătăţii dentare a populaţiei, probabil datorită îndulcirii ceaiului cu zahăr. Doar indivizii care consumă o cantitate foarte mare de ceai neîndulcit pot beneficia de efectele carioprotectoare ale fluorului din acest produs. 

Laptele conţine cantităţi nesemnificative de fluor. Concentraţia fluorului în laptele de vacă este de 0,1 ppm F/L, iar în cel uman de 0,05 ppm F/l, creşterea aportului sistemic de fluor al mamei neavând un efect semnificativ asupra nivelului de fluor din lapte.

În zonele în care apa potabilă este fluorizată, sugarii şi copiii mici hrăniţi cu lapte praf primesc de 30 ori mai mult fluor decât cei hrăniţi natural.

Surse artificiale

Principalele surse artificiale de fluor sunt apa fluorizată voluntar, produsele fluorurate pentru utilizare sistemică şi cele pentru administrare topică.

Fluorizarea apei este realizată de către specialişti prin adăugarea controlată de fluorură de sodiu, silico-fluorură de sodiu sau acid hidro-fluoro-silicic.

Tabletele, sarea şi laptele cu fluor reprezintă sursele artificiale cel mai frecvent utilizate pentru administrare sistemică a fluorului.

Tabletele cu fluor ce conţin 1 mg sau ¼ mg F sub forma fluorurii de sodiu, de calciu sau de magneziu sunt frecvent utilizate şi sunt disponibile sub diferite denumiri comerciale.

Tot în cadrul surselor artificiale de fluor sunt incluşi agenţii fluoruraţi pentru utilizare topică: apele de gură, soluţiile fluorurate, gelurile şi lacurile cu fluor şi pastele de dinţi.

Aportul de fluor

Prezenţa fluorului în sol şi apă face ca orice formă de viaţă să se dezvolte într-o expunere continuă la fluor, toate plantele şi animalele conţinând într-o oarecare măsură acest element. Totuşi, dieta umană nu este bogată în fluor.

Oamenii consumă fluor din aer, alimente, şi mai ales din apă.

Absorbţia de fluor din aer este în mod normal neglijabilă, în jur de 0,04 mgF/zi. Excepţii pot apărea în jurul unor instalaţii tehnice industriale ce utilizează materiale cu conţinut ridicat de fluor, cum sunt topitoriile de aluminiu neprevăzute  cu sisteme de prevenire a scăpărilor de produşi bogaţi în fluor (ALROM, Slatina). Aceste condiţii de mediu trebuie controlate, scurgerile de fluor neavând nimic în comun cu utilizarea fluorului pentru profilaxia cariei dentare.

Abundenţa de fluor din sol şi apă dovedeşte că toţi oamenii consumă fluor într-o anumită cantitate. Studiile ce estimează media zilnică a ingestiei de fluor din sursele naturale au obţinut rezultate moderate, probabil datorită variabilităţii dietei umane. Aportul zilnic total de fluor din alimente şi apa de băut este de aproximativ 3,2 mg pentru bărbaţi şi de 2,2 mg pentru femei în zonele fluorizate, şi de 1 mg F/zi sau chiar mai puţin în zonele nefluorizate.

Pentru cea mai mare parte a populaţiei aportul de fluor provine în principal din apa de băut şi din diverse alte băuturi.

Un consum mediu de apă de 1,5 l/zi este echivalent cu ingestia unei cantităţi de 1,5 mg fluor dacă nivelul de fluor din apă este de 1 ppm/l. În S.U.A., de exemplu, toate băuturile carbogazoase şi sucurile sunt fabricate în zone cu apă fluorizată, un suc de grape-fruit conţinând mai mult de 1,6 ppm F. Apa minerală poate conţine între 1,8 şi 5,8 mg F/L.

            Variaţiile consumului de fluor la adulţi  depind într-o oarecare măsură şi de obiceiul de a bea ceai.

Frunzele de ceai sunt surse bogate de fluor, majoritatea cantităţii de fluor fiind rapid eliberată în 5 – 10 minute prin infuzie. Concentraţia fluorului din ceaiul preparat este cuprinsă între 0,5 mg F  şi 4 mg F şi depinde atât de modalitatea de preparare, cât şi de conţinutul în fluor al apei utilizate, concentraţia fluorului din ceaiul preparat cu apă fluorizată fiind mai mare decât a ceaiului preparat cu apă nefluorizată.

Datele privind consumul general de ceai al adulţilor, şi mai ales al copiilor, sunt relativ reduse şi extrem de variabile. Aceste informaţii trebuie însă cunoscute de către medicul dentist atunci când se prescriu tablete cu fluor.

Rezultatele studiilor privind aportul de fluor prin dietă la vârste mici sunt, de asemenea, extrem de variabile. În S.U.A. copiii în vârstă de 6 luni consumă, în funcţie de concentraţia fluorului din apa potabilă (cu care se prepară atât laptele cât şi alte alimente pentru copii), între 0,21 şi  0,54 mg F/zi. La vârsta de 2 ani media consumului este de 0,41 – 0,61 mg F/zi.

Aportul de fluor provenit din dietă şi din utilizarea produselor fluorurate cum sunt pastele de dinţi, apele de gură şi gumele de mestecat nu are în mod normal nici un efect advers asupra sănătăţii generale a tinerilor şi adulţilor. Pentru copii însă, administrarea de fluor trebuie limitată şi controlată, astfel încât riscul apariţiei fluorozei dentare să fie minim.

În zonele nefluorizate aportul de fluor este furnizat în cea mai mare măsură de obiceiurile individuale de igienă orală, deci de produsele fluorurate stomatologice utilizate.

Consumul optim de fluor

            „Aportul optim” de fluor din punctul de vedere al echilibrului dintre efectul de prevenire a cariei dentare şi riscul apariţiei fluorozei dentare a fost stabilit a fi cuprins în intervalul 0,05 – 0,07 mg F/ kg corp/ zi.

Această valoare corespunde unei cantităţi de 3,5 – 4,9 mg F/zi pentru un adult de sex masculin de aproximativ 70 kg.

Pentru un copil cu o greutate de 10 kg (12 – 18 luni), acest aport corespunde unei cantităţi de 0,5 – 0,7 mg F/zi.

Având în vedere multitudinea de surse de fluor disponibile pe scară largă, atunci când se apreciază aportul individual de fluor în vederea prescrierii de tablete sau alte suplimente sistemice cu fluor, să se evalueze corect toate sursele de fluor disponibile (paste de dinţi, dietă) utilizate de către fiecare individ.

FIZIOLOGIA FLUORULUI

Date generale

           

Este general recunoscut faptul că ingestia unor cantităţi optime de fluor din apă şi alimente are efecte benefice asupra dinţilor în ceea ce priveşte prevenirea apariţiei cariei.

            Cea mai mare parte a fluorului ingerat este absorbit la nivelul tractului digestiv, doar o mică parte fiind neabsorbită şi excretată prin fecale. După absorbţie, fluorul intră în sânge. Din plasmă, fluorul este eliberat pe diferite rute.

Se depozitează în principal în oase şi dinţi şi, în cantităţi mici, în ţesuturile moi.

Este excretat prin urină, cea mai importantă cale de excreţie, şi prin glandele sudoripare, mici cantităţi găsindu-se şi în sucurile digestive, salivă şi laptele matern.

Traversează placenta în cantităţi reduse, ajungând în acest mod la făt.

            Dacă rata ingestiei este mult mai mare decat rata eliminării fluorul se poate acumula în organism, dar acest fapt este de cele mai multe ori prevenit prin creşterea ratei de excreţie.

Excreţia fluorului este foarte eficientă şi este responsabilă pentru menţinerea nivelelor plasmatice de fluor în anumite limite. 

Absorbţia, retenţia şi excreţia fluorului

Balanţa fluorului este reprezentată de efectele cumulate rezultate din ingestia, absorbţia, gradul de depunere în oase şi dinţi, rata de mobilizare a fluorului din oase şi eficienţa rinichilor în a elimina fluorul din sânge.

 

Absorbţia

           

Fluorul ingerat este absorbit în principal la nivelul tractului gastrointestinal superior. La acest nivel este absorbit aproximativ 80% din fluorul provenit din alimente, şi 85-97% din cel provenit din apă.

O cantitate mică spre moderată de fluoruri solubile este absorbită rapid şi aproape complet din tractul digestiv. Fluorurile relativ insolubile sunt absorbite mai încet şi incomplet, la o rată mai mică. Fluorura de sodiu, care este solubilă într-un procent de aproximativ 4% la temperatura camerei, împreună cu fluorura de staniu (solubilitate 10%) şi monofluorfosfatul de sodiu (solubilitate 25%), sunt considerate ca fiind solubile, în timp ce fluorura de calciu, cu o solubilitate de 0,0016%, este considerată practic insolubilă.

            Absorbţia fluorului are loc prin difuzie pasivă în stomac şi duoden. Prezenţa simultană în intestin a unor substanţe cum sunt calciul, aluminiul şi magneziul, reduce absorbţia datorită formării de săruri insolubile cu fluorul. Astfel  aluminiul poate reduce absorbţia de fluor cu 20% în stomac şi mai mult de 60% în intestinul subţire. Pe de altă parte, molibdenul s-a dovedit experimental a creşte absorbţia şi retenţia fluorului.

Totuşi, adăugarea de fluor în lapte în concentraţii cuprinse între 1 şi 2 ppm F  întârzie rata  absorbţiei, dar nu reduce semnificativ cantitatea absorbită.

Fluorul absorbit este transportat la nivelul plasmei, apoi este depozitat în ţesuturile calcificate sau excretat, în principal prin rinichi.

 

Fluorul din sânge

            Odată absorbit, fluorul trece rapid în sânge. Aproximativ 75% din fluorul sangvin se găseşte în plasmă, în timp ce 25% se leagă de corpusculii celulelor roşii.

Fluorul din plasmă se găseşte atât în formă ionică cât şi neionizat, datele privind concentraţia totală a fluorului plasmatic precum şi distribuţia ion fluorură/forme legate fiind variabile.

Concentraţia totală a fluorului din plasma umană este de aproximativ 0,1 – 0,2 ppm; doar 20% este prezent în formă ionică (0,01-0,02 ppm F/l), restul fiind reprezentat de forme neionizate (legate). Semnificaţia biologică a formelor neionizate nu a fost încă determinată, dar pare să fie independentă de cantitatea de fluor ingerată.

Nivelurile plasmatice sunt în general uşor mai ridicate la persoanele rezidente în comunităţi fluorizate decât ale celor din zone nefluorizate.

Concentraţia fluorului din plasma persoanelor cu insificienţă renală cronică este crescută. Valorile plasmatice nefrotoxice de fluor sunt de aproximativ 0,95 ppm F (50 μmol/l), dar nu este încă exact stabilit dacă acest nivel vârf în sine sau timpul pentru care se menţine acest nivel produce leziuni renale.

Fluorul absorbit este transportat în plasmă în formă ionică, determinând creşteri temporare ale concentraţiei plasmatice.

Ingestia a câteva miligrame de fluorură de sodiu (NaF) sub formă de tablete produce o creştere tranzitorie a nivelului de fluor din plasmă. Valoarea vârf este atinsă în 30 de minute, concentraţia fluorului din plasmă revenind apoi la nivelul de bază în aproximativ 8 h. Există totuşi o mare variabilitate în ceea ce priveşte durata acestor evenimente, iar valorile vârf obţinute după consumul de apă fluorizată sunt mult mai mici decât cele rezultate în urma consumului de tablete cu fluor. Pe de altă parte, nivelul şi timpul de menţinere a valorii plasmatice vârf  sunt mai reduse dacă fluorul este ingerat odată cu alte alimente, probabil datorită legării de unii compuşi cu calciu sau cu cationi bi- sau tri-valenţi din alimente.

În urma injectării de fluor, curba nivelului plasmatic prezintă trei componente: o echilibrare iniţială rapidă cu fluidul tisular, o coborâre lentă dar evidentă, atribuită depunerii de fluor la nivelul scheletului, şi în final un proces mult mai lent, cu un timp de înjumătăţire de aproximativ 3 ore, care probabil reprezintă clearence-ul renal.

Incorporarea fluorului la nivelul ţesuturilor calcificate

Importanţa fluorului în medicina oro-dentară este datorată gradului înalt de afinitate dintre acesta şi hidroxil-apatita din structura ţesuturilor calcificate (oase şi dinţi) aflate în perioada de dezvoltare. Fluorul  care nu este excretat este depozitat în aceste ţesuturi, iar rata depozitării nu este inertă ci dinamică, depinzând de factori multipli şi variaţi.

La momentul erupţiei, conţinutul în fluor al smalţului şi dentinei dinţilor temporari şi permanenţi depinde de concentraţia acestui element în fluidele tisulare în timpul dezvoltării.

Preeruptiv, fluorul este captat şi fixat de către ţesuturile dentare în special în perioada mineralizării. După ce mineralizarea coroanei dinţilor s-a terminat, suprafaţa smalţului incorporează fluor din fluidele tisulare în perioada pre-eruptivă, şi din fluidele orale şi placa bacteriană – post-eruptiv.

Fluorul incorporat pre-eruptiv este denumit fluor permanent legat, iar cel incorporat după erupţie, prin mecanism topic, este denumit fluor liber legat.

Concentraţia fluorului în smalţ este mai ridicată în straturile de suprafaţă, între 400 şi 3000 ppm pe o adâncime de câţiva microni, scăzând rapid spre interiorul smalţului.

Nivelurile de fluor din oase variază între 800 şi 10.000 ppm, depinzând de factori multipli ce includ vârsta şi cantitatea de fluor ingerată.

Incorporarea fluorului în ţesuturile calcificate are loc prin substituirea grupărilor hidroxil din interiorul şi de pe suprafaţa cristalului de hidroxilapatită. Ca o consecinţă a disponibilităţii mai mari a suprafeţelor cristalelor osului faţă de cele ale smalţului şi dentinei, precum şi datorită remodelării continue şi perioadei mai îndelungate de dezvoltare a osului, incorporarea de fluor în os continuă de-a lungul întregii vieţi şi nu este uniformă la nivelul nici unui os, variind cantitativ în diferite părţi ale scheletului.

Suprafeţele periostale şi endostale şi osul poros din epifize tind să aibă cele mai ridicate concentraţii de fluor. Nivelul fluorului din oase creşte proporţional cu creşterea concentraţiei de fluor din apă până ce aceasta din urmă atinge 4 ppm F/l. Peste această concentraţie a fluorului în apă, nivelul osos înregistrează un platou, sau poate chiar să se reducă.

Există o corelaţie pozitivă între concentraţia de fluor din schelet şi cea din plasmă. De exemplu, creşterea de fluor din schelet odată cu vârsta este asociată cu o uşoară creştere a concentraţiei din plasmă. Concentraţia fluorului din ţesutul osos creşte pe măsura înaintării în vârstă, dar rata de acumulare scade.

Când aportul de fluor suferă o scădere marcată, balanţa la nivelul ţesutului osos devine negativă iar concentraţia fluorului suferă o uşoară reducere, mai rapidă în primele luni, apoi cu un ritm mai lent. Fluorul care este mobilizat din oase în acest caz  este doar parţial excretat prin urină, o parte fiind tranferat în alte zone ale scheletului.

Excreţia renală a fluorului

Calea majoră de excreţie a fluorului este cea renală, dozarea fluorului din urină fiind cel mai bun indicator al consumului de fluor.

Cu privire la timpul necesar eliminării fluorului ingerat, datele prezentate în literatură sunt variabile.

O doză unică de F este eliminată în proporţie de 30 – 35% într-un interval de 3 – 6 h, eliminarea finală având loc în 12 – 24 h după ingestie.

Procentul real al fluorului excretat depinde atât de istoricul expunerii la fluor şi de vârstă, ambele influenţând incorporarea fluorului la nivelul ţesuturilor calcificate, cât şi de alţi factori cum sunt concentraţia fluorului din substanţa ingerată, compusul ingerat şi aportul de fluide.

După B.A.Burt şi S.A.Eklund (1999), la copiii de 1-6 ani la care se administrează cantităţi scăzute de fluorură de sodiu, este excretat un procent de 20-30% din doza ingerată. La adulţi acest procent creşte, absorbţia scheletală fiind mai redusă. 

Atunci când ingestia de fluor are ca sursă apa potabilă consumată constant pe o perioadă de câţiva ani, excreţia atinge un nivel stabil, apropiat de cantitatea de fluor ingerată.  Aceast lucru reflectă  o reducere a eficienţei depunerii fluorului la nivelul scheletului, şi nu o modificare în activitatea nefronilor. Scheletul adult pare a ajunge într-un echilibru cu nivelul fluorului din plasmă. Ingestia unei doze suplimentare (faţă de fluorul din apă) de 2 mg NaF determină o creştere marcată a nivelului fluorului din plasmă, stimulează depunerea de fluor în oase şi duce la o scădere a cantităţii de fluor excretate.

Datorită importanţei rinichilor în menţinerea balanţei fluorului, singura afecţiune de care trebuie să se ţină seama atunci când se ia în considerare consumul de fluor este insuficienţa renală cronică.

Valoarea maximă a concentraţiei de fluor în fluidul utilizat pentru dializă este stabilită la 0,2 ppm/l.

Determinarea concentraţiilor de fluor din plasmă şi urină stă la baza majorităţii studiilor ce vizează cantitatea de fluor ce poate fi absorbită astfel încât să nu devină o problemă pentru sănătate. Mostrele de plasmă şi urină reflectă însă mai ales fluorul consumat relativ recent (3-4 săptămâni), şi nu oferă date despre fluorul ingerat de-a lungul vieţii.

Concentraţia urinară a fluorului depinde de cantitatea totală de lichide consumate în timpul expunerii la fluor şi necesită o analiză a urinei excretate într-o perioadă de 24 de ore.

Monitorizarea corectă a nivelurilor plasmatice de fluor necesită de asemenea măsurători repetate.

Deşi nu există o metodă de măsurare a cantităţii totale de fluor ingerate de-a lungul vieţii, în mod teoretic cea mai adecvată metodă de apreciere a acestei cantităţi este oferită de conţinutul de fluor din oase.

Alte căi prin care se poate pierde fluorul în cantităţi mici şi variabile, sunt prin salivă şi prin secreţia gastro-intestinală, fecale, sudoare şi transplacentar.

Ţesuturile moi nu înmagazinează fluor cu excepţia celor în care apar calcificări ectopice.

Excreţia prin fecale

Excreţia fluorului prin fecale reprezintă aproximativ 10% din fluorul excretat. Dacă fluorul este ingerat odată cu alte alimente, prin formarea unor compuşi greu solubili cu calciu excreţia digestivă creşte.

Fluorul în salivă şi sucurile digestive

           

Datorită efectelor topice ale fluorului din fluidele orale asupra smalţului dentar şi asupra ecosistemului plăcii bacteriene, concentraţia fluorului salivar prezintă un interes major.

Concentraţia salivară a fluorului este similară cu cea plasmatică (0,01 ppm), atingând un maxim după ingestia de fluor.

În saliva parotidiană şi în saliva totală nestimulată, concentraţia fluorului este mai mare decât în saliva stimulată.

Excreţia fluorului în sucurile digestive a fost putin cercetată şi este minimă, fluorul excretat pe această cale fiind apoi în cea mai mare parte reabsorbit.

 

Fluorul în transpiraţie

            Transpiraţia este o cale excretorie importantă pentru fluor, concentraţia fluorului fiind de 0,3-0,4 ppm. La o temperatură a aerului de 29,5⁰ C, 15% din excreţia fluorului se realizează prin transpiraţie,  putând creşte până la 50% într-un climat mai cald. În aceste condiţii o excreţie crescută la o temperatură ridicată poate deci compensa un aport crescut de lichide ce conţin fluor.

 

Fluorul în laptele matern

            Concentraţia fluorului în lapte este uşor mai mică decât cea plasmatică, deci cantitatea asigurată unui copil pe această cale este neglijabilă.

Transferul fluorului prin placentă

            Dacă în anii ’70 se credea că suplimentarea dietei cu fluor a femeii însărcinate are o acţiune favorabilă asupra dinţilor copilului, astăzi este general acceptată ideea că placenta reprezintă o barieră în calea transferului liber de fluor de la mamă la făt.

S-a constatat experimental că nivelul de F¹⁸ din sângele fătului nu depăşeşte niciodată 25% din cel al mamei după o administrare intravenoasă de fluor. Experimentele ulterioare ce au comparat concentraţiile fluorului din sângele fătului, sângele placentei cu puţin înainte de naştere şi sângele mamei, au arătat că nivelurile de fluor din placentă erau constant mai ridicate decât cele din sângele mamei, şi cu mult mai mari decât concentraţiile din sângele fătului. Concluzia a fost aceea că placenta este o barieră semipermeabilă pentru fluor, doar o cantitate limitată trecând din circulaţia mamei la făt, pentru a fi incorporat în dinţi şi oase.

Investigaţii recente au arătat totuşi că este posibilă apariţia unei uşoare fluoroze a dinţilor temporari mineralizaţi în perioada intra-uterină, dacă în timpul sarcinii mama a trăit  într-o zonă cu concentraţii mari de fluor.

Fluorul în ţesuturile moi

 

            Ţesuturile moi şi organele corpului în general conţin cantităţi neglijabile de fluor, cu excepţia locului de apariţie a focarelor de calcificare secundară rezultate din procese patologice.

Nivelurile de fluor din ţesuturile moi cresc sau scad paralel cu nivelurile din plasmă, dar deoarece mecanismele fiziologice de excreţie şi depozitare operează rapid, concentraţiile de fluor în alte fluide şi ţesuturi moi decât rinichii sunt neglijabile.

Cantităţi mici de fluor au fost depistate în aortă, însoţite de calcificări ale acestui vas de sânge, iar depunerea în placentă este de asemenea asociată cu prezenţa unor insule de ţesut calcificat.

            TOXICITATEA FLUORULUI

Fluorul, ca şi multe alte substanţe, este benefic în cantităţi mici, şi toxic dacă este ingerat în cantităţi mari. Această proprietate a răspunsului în funcţie de doză este cunoscută din punct de vedere famaceutic drept relaţie doză-efect.

„Doza toxică probabilă” este definită ca fiind doza limită ce poate cauza semne şi simptome sistemice importante ce pot pune în pericol viaţa individului, şi care necesită administrarea imediată a unui tratament de urgenţă şi spitalizare.

Informaţiile privind nivelurile toxice de fluor nu pot fi obţinute din studii efectuate pe subiecţi umani. Datele devin disponibile de cele mai multe ori din corelarea unor studii şi cercetări al căror subiect îl reprezintă muncitorii din anumite zone industriale.

Un astfel de studiu (efectuat în 1930 în Danemarca) ce a avut drept subiecţi muncitorii dintr-o topitorie de aluminiu a arătat că absorbţia zilnică de fluor pentru aceşti muncitori era de 0,2 – 1 mg F/kg corp/zi (aproximativ 14-68 mg F/zi). Unii dintre subiecţi lucrau în acest mediu de 31 de ani. Efectele toxice ale unui astfel de consum erau reprezentate în special de probleme digestive şi de osteoscleroză.

Există diferenţe majore între efectele unei ingestii unice a unei doze mari (peste 5 mg F), şi un consum constant de câteva (1-3) mg F/zi.

Intoxicaţia acută cu fluor este foarte rară, dar ingestia continuă de doze mari de fluoruri naturale duce la apariţia simptomelor de intoxicaţie cronică, respectiv la modificări ale oaselor şi dinţilor.

Este dificil de definit exact nivelul la care aportul de fluor devine toxic. Există puncte de vedere care susţin că pătarea smalţului (fluoroza dentară) este primul semn de toxicitate, în timp ce la limita spectrului de toxicitate se află pacienţii cu osteopoză, care tolerează ingestia unor cantităţi relativ ridicate de fluor (peste 50 mg F/zi de-a lungul mai multor luni de zile) fără a prezenta  efecte adverse, altele decât greaţă, dureri de stomac şi diaree ocazională.

Pentru adulţi, otrăvirea acută, fatală, se produce în urma ingestiei unor cantităţi de fluor cuprinse între 2 şi 5 g (între 32 şi 73 mg F/kg corp), decesul survenind în 2 – 4 ore.

Sunt citate însă în literatura de specialitate şi cazuri în care otrăvirea acută fatală a survenit după consumul unor cantităţi mai mici de 2 g F (17,9 mg F/kg corp).

Pornind de la această limită minimă (32 mg F/kg corp), pentru un copil de 10 kg (între 12 şi 18 luni), doza acută, fatală, este de 320 mg F.

Pentru un copil de 3 ani doza fatală este de 435 mg F, decesul survenind în aproximativ 3 ore.

Totuşi, la copii moartea poate surveni şi în urma ingestiei de doze mai mici de fluor - 15 mg F/kg corp, sau chiar 5 mg F/ kg corp. În aceste condiţii cunoaşterea concentraţiei fluorului din produsele stomatologice de către toţi utilizatorii, este esenţială. Mai mult, este extrem de importantă cunoaşterea cantităţii totale din toate produsele comercializate, atât din cele pentru utilizare sistemică (flacoane cu tablete), cât şi din cele pentru aplicaţii topice (soluţii, geluri, paste de dinţi, etc.).

Pentru adulţii ce efectuează dializă, otrăvirea acută, fatală (hemoliză acută), se produce la concentraţii ale fluorului cuprinse între 35 şi 50 ppm/l lichid dializă, după o perioadă de 3 h de efectuare a dializei.

Dozele subletale sunt asociate cu efecte nespecifice cum sunt: varsăturile, durerile abdominale, diareea şi convulsiile.  

Datele din literatura de specialitate afirmă că, pentru adulţi, aceste efecte apar la consumul unor cantităţi de 80 – 100 mg F.

Primul ajutor în cazul unei supradoze de fluor constă în administrarea de vomitive şi a unei substanţe care leagă fluorul, laptele fiind de obicei cel mai uşor disponibil.

Fluoroza scheletală mutilantă poate apărea după ingestii zilnice, pe perioade de 10 – 20 de ani, de doze de 10 – 20 mg F/zi.  

Modificări ale ţesutului osos vizibile radiologic (osteoscleroza) apar după consumul zilnic, pe perioada întregii vieţii, a apei potabile ce conţine fluor în concentraţii cuprinse între 8 şi 14 ppm F/l.

Fluoroza dentară generalizată apare după consumul zilnic, pe perioada de dezvoltare a dinţilor (până la vârsta de 8 ani), a unei doze de aproximativ 0,1 mg F/kg corp/zi.

Agenţii fluoruraţi topici şi sistemici sunt siguri şi inofensivi dacă sunt utilizaţi strict conform prospectului sau indicaţiilor medicului.

În vederea prevenirii intoxicaţiilor acute, administrarea sistemică şi topică de fluor trebuie să fie limitată şi controlată, iar pe etichetele produselor fluorurate trebuie precizată cantitatea de fluor conţinută.