Fluorul, un microelement adesea neglijat

Fluorul este un microelement cu acțiune benefică în ceea ce privește profilaxia cariei dentare. În ultimii ani, a fost explorată și utilizarea sa în osteoporoză. În articolul de față, vom prezenta efectele sale pozitive, riscul efectelor adverse și dozele recomandate.

Fluorul – introducere

Microelementele sunt elemente minerale importante pentru sănătatea omului, necesare în cantități mici pentru a-și exercita funcțiile fiziologice. Majoritatea microelementelor pot avea efecte toxice dacă sunt ingerate în cantități mai mari decât cele utile, uneori limita între cantitatea folositoare și cea toxică fiind destul de strânsă. Unul dintre aceste microelemente, a căror utilizare a fost mult discutată în ultimele decenii, este fluorul. Utilitatea sa principală este de asigurare a sănătății dinților. Aportul zilnic necesar este de câteva miligrame. Cea mai mare parte din fluor (aproximativ 95%) se găsește în țesuturile dure (dinte, os). Intervenția sa în stabilitatea țesuturilor dentare este bine stabilită, dar oamenii de știință nu îl consideră un mineral esențial, deoarece nu este strict necesar pentru creștere sau pentru menținerea vieții [1]. Pe de altă parte, dacă se consideră esențial orice element care previne o boală cronică, în cazul de față, caria dentară, atunci fluorul devine esențial [2,3].

Circuitul în organism al fluorului și roluri

Fluorul se absoarbe în stomac și intestinul subțire, de unde pornește spre oase și dinți. Dacă nivelul ingerat este în limite normale, nu există riscul depunerii sale în țesuturile moi. Fluorul deplasează gruparea hidroxi din hidroxiapatită, formă în care se găsesc cristalele de calciu și fosfat în os și dinte, formând fluoroapatita; o altă modalitate de inserție a fluorului este prin creșterea densității cristalelor de hidroxiapatită, prin inserția în spațiile dintre aceste cristale. Fluoroapatita crește duritatea smalțului dentar și stabilizează mineralizarea osoasă [4].

Deficiența de fluor

Singurul efect demonstrat al aportului inadecvat de fluor este creșterea riscului de carii dentare la om, indiferent de vârstă. Cantitatea optimă de fluor în apa de băut, principalul vehicul pentru acest mineral, este de 0,7 – 1,2 mg/L, limita inferioară fiind indicată în zonele cu climat cald, unde se consumă mai multă apă. Totuși, în ultimii ani se merge pe cea mai mică concentrație indiferent de climat, pentru reducerea riscului de fluoroză dentară, mai ales în condițiile în care fluorul este prezent și în diferite produse de îngrijire a dinților, alături de apa de băut. Aportul adecvat de fluor este de 3 – 4 mg pe zi la adulți.

Efectul profilactic al  fluorului în prevenirea cariei dentare, în sănătatea dinților și a oaselor

Caria și sănătatea dintelui

Caria dentară este o alterare a structurii dintelui, cauzată de acțiunea sinergică a mai multor factori. Ea are la bază fermentarea glucidelor provenite din alimente de către flora bacteriană a plăcii dentare, unde domină Streptococcus mutans și Streptococcus sobrinus, rezultând acizi organici care atacă smalțul. În timp, structura dintelui este modificată substanțial. Deși caria este o leziune localizată, ce nu pare a avea rezonanță în ce privește sănătatea generală a organismului, un număr foarte mare de studii a arătat că alterările dentare au un impact major sistemic, mai ales asupra aparatului cardiovascular [5], dar și în privința speranței generale de viață, probabil prin inducerea unui sindrom de inflamație sistemică și prin deficiențele nutriționale consecutive edentării.

Expunerea sistemică la cantități fiziologice de fluor prin intermediul apei de băut fluorizate a scăzut incidența cariei dentare la adulți și copii [6]. Numeroase studii clinice efectuate în deceniile 7 și 8 ale secolului al XX-lea au arătat că adăugarea de fluor în apa de băut a scăzut incidența cariilor cu 30 – 60% la dinții de lapte și cu 15 – 35% la dinții definitivi [7]. O metaanaliză efectuată în 2015 a găsit o reducere situată între 26% și 35% a numărului de dinți cariați, tratați și extrași la dinții permanenți și de lapte care fuseseră expuși la fluor, în  comparație cu cei neexpuși [8]. Desigur, la dinții definitivi, fluorul acționează îndeosebi topic, dar administrarea sa înainte de erupția dentară definitivă, până la 12 ani, are efect sistemic substanțial, fluorul fiind inclus în structura dintelui (în smalț). Modalitatea prin care fluorul ajută dintele în cazul dentiției definitive este următoarea: fluorul ingerat este secretat în salivă și contribuie la protecția locală împotriva agresiunilor.

În momentul în care smalțul începe să fie demineralizat de acizii organici, fluorul stimulează remineralizarea, iar noul smalț, cu un conținut mai mare de fluor, este cu mult mai rezistent la viitoarele procese de demineralizare. De asemenea, fluorul din salivă inhibă enzimele bacteriene și astfel scade producția acizilor agresivi față de smalț [9].

În ultimul timp, s-a extins folosirea produselor topice care conțin fluor, de la paste de dinți și geluri, la ape de gură, ceea ce a contribuit la scăderea prevalenței cariilor în ultimele decade [10]. O metaanaliză din 2013 a arătat că aplicațiile unor geluri cu fluor, măcar o dată pe an, a scăzut cu 37% afectarea dinților în cazul dinților permanenți ai copiilor și adolescenților, ceea ce corespunde unei scăderi cu 43%, în comparație cu placebo sau non-intervenție [11]. O metaanaliză din 2021, referitoare la administrarea topică a fluorului (aplicații), a inclus 15 teste clinice cu 9.541 de participanți și a demonstrat eficiența acestora, reducând riscul de carie dentară pe o perioadă de 2 ani [12]. În ceea ce privește pastele de dinți cu fluor, ele au fost evaluate în multe studii. O metaanaliză din 2017 a cuprins 96 de studii randomizate, cu peste 65.000 de participanți, și a concluzionat că folosirea pastei de dinți cu fluor a redus cariile la dinții de lapte sau definitivi, în comparație cu placebo sau cu o pastă de dinți fără fluor [13]. Per total, pastele cu 1.000 – 1.500 ppm de fluor au avut efectele cele mai bune. Un review sistematic, care a cuprins 17 teste clinice, a descoperit că pastele de dinți cu fluor au redus substanțial cariile la dinții de lapte ai copiilor mai mici de 6 ani, care erau la risc de a dezvolta leziuni dentare [14].

Eroziunile dentare

În afară de cariile dentare, smalțul poate fi lezat și de alți acizi în afară de cei produși de bacteriile din placă, astfel apărând eroziunile dentare. Este vorba de acizii alimentari sau de refluxul gastroesofagian [15]. Și în acest caz, fluorul a fost protector, dar efectele sale au fost demonstrate deocamdată mai ales in vitro.

Osteoporoza  

Dozele de fluor aduse de apa fluorizată sunt optime doar pentru profilaxia cariei dentare, neexistând dovezi că ar putea fi utile în profilaxia osteoporozei, deși dozele farmacologice de fluor au o acțiune substanțială de creștere a masei osoase la nivelul coloanei vertebrale. Cele mai multe studii efectuate până în prezent nu au indicat avantaje în ceea ce privește densitatea minerală osoasă sau incidența fracturilor.

Efectele terapeutice ale fluorului

Osteoporoza

Dozele farmacologice de fluor (mai mari decât cele fiziologice) cresc substanțial densitatea osoasă spinală. Testele efectuate pe pacienți cu osteoporoză nu au demonstrat însă o scădere consistentă a riscului de fracturi vertebrale, în ciuda creșterii densității osoase [16]. Printr-o metaanaliză care a inclus 11 studii controlate s-a constatat că tratamentul cu fluor a crescut densitatea osoasă lombară, fără a diminua riscul de fracturi vertebrale [17]. Din contră, după 4 ani de tratament, dozele mai mari de fluor au fost asociate cu o creștere a riscului de fracturi cu alte localizări. Analiza arhitecturii osului explică efectele constatate, prin faptul că osteoporoza poate fi asociată cu o modificare ireversibilă arhitecturală, cu scăderea conectivității trabeculare. Deși fluorul crește densitatea osoasă, probabil că nu poate reduce resorbția osoasă și nu poate restabili conectivitatea în cazurile cu pierdere osoasă substanțială. Ca atare, terapia cu fluor pare a fi mai puțin eficientă la pacienții care au pierdut deja într-un grad important conectivitatea trabeculară [16,18].

Studiile randomizate controlate care au folosit doze mici de fluor (≤ 20 mg/zi), programe intermitente sau formule cu eliberare lentă au demonstrat o reducere a incidenței fracturilor vertebrale sau extravertebrale, precum și o creștere a densității osoase vertebrale. Multe alte studii au dat rezultate neconcludente. De aceea, se așteaptă rezultate viitoare care să indice care este doza eficace pentru maximizarea densității osoase, fără riscul unor defecte de mineralizare. De remarcat este faptul că dozele mari de fluor, administrate în caz de osteoporoză, au dus la efecte colaterale foarte serioase [19]. Ele au constat în iritație gastrointestinală, dureri articulare la extremitățile inferioare, deficiențe de calciu și fracturi de stres. Durerile articulare și fracturile de stres ar putea fi explicate prin dezvoltarea rapidă a oaselor, fără asigurarea simultană a unui suport adecvat de calciu [16]. De aceea, o atenție deosebită trebuie acordată administrării concomitente de calciu și vitamina D, îndeosebi pentru că fluorul poate fi un concurent al calciului, la absorbția intestinală. De asemenea, se presupune că asocierea unor doze mai mici de fluor cu estrogeni sau bifosfonați poate ameliora efectele terapeutice, minimalizându-le pe cele colaterale [20] însă, cel puțin până în prezent, astfel de asocieri nu au dat rezultatele scontate.

Surse de fluor

Apa fluorizată

Adăugarea unor doze fiziologice de fluor în apa de băut reprezintă cea mai bună metodă de administrare a fluorului, deoarece are un impact general, acoperind întreaga populație care se aprovizionează din sursele respective. Această metodă a fost aplicată limitat în România, în anii ’60, cu rezultate foarte bune în prevenția cariilor dentare. Din păcate, ea a fost întreruptă din cauza costurilor mari implicate.

Alimentele și băuturile

Cele mai multe produse alimentare conțin foarte puțin fluor (sub 0,05 mg/100g). Singurele surse de fluor sunt ceaiul (frunzele de ceai) și peștii de mare conservați, la care se consumă și oasele (sardinele la conservă). Unele sucuri de fructe au un nivel mai mare de fluor (de exemplu, sucul de struguri). Aportul zilnic de fluor prin alimente este de circa 0,3 – 0,6 mg.

Suplimentele cu fluor

Aceste suplimente sunt destinate copiilor de peste 6 luni care nu au acces la surse de apă fluorizată. Scopul este ca aportul de fluor, prin adaosul din supliment, să ajungă la aproximativ 1 mg/zi.

Pastele de dinți /apele de gură

Pastele de dinți cu fluor sunt extrem de eficiente în prevenirea cariilor, dar trebuie avut în vedere că, în cazul copiilor, ele sunt parțial înghițite, contribuind la aportul sistemic. Studiile arată că un copil mai mic de 6 ani poate înghiți și 0,3 mg de fluor la fiecare periaj dentar. De aceea, copiii trebuie supravegheați la periaj, iar cantitatea de pastă folosită trebuie să fie foarte mică, astfel încât să nu se ajungă la depășirea limitelor superioare de fluor, considerate sigure. Apele de gură sunt complet contraindicate copiilor, din cauza riscului mare de a fi înghițite.

Siguranța și efectele adverse

Deși în media au apărut diferite știri alarmante, ce au legat aportul de fluor cu incidența crescută a unor neoplasme, boli de inimă, rinichi sau tiroidă, cu boala Alzheimer, sindromul Down sau malformații congenitale, absolut niciuna dintre aceste conexiuni nu a putut fi demonstrată științific [22,23], pentru dozele fiziologice de fluor.

Fluoroza dentară

Se mai numește și fluoroza smalțului și este rezultatul aportului excesiv de fluor în timpul formării dentiției, îndeosebi în primii 8 ani de viață. Odată format smalțul definitiv, pericolul de fluoroză dentară dispare. Formele de fluoroză se manifestă diferit, cele mai ușoare constând în apariția, pe smalț, a unor mici pete albe, opace, iar cele foarte severe, în pătarea accentuată și în formarea unor depresiuni pe dinte. Fluroza dentară depinde direct de doza de fluor ingerată. Fluoroza ușoară a crescut în ultimele decade, odată cu extinderea fluorizării apei sau folosirii pastelor de dinți cu fluor. Se consideră că nivelul maxim tolerabil de fluor este de 2,2 mg/zi la copiii de 4 – 8 ani și de 10 mg, peste această vârstă.

Fluoroza osoasă

Aportul excesiv de fluor pe perioade foarte lungi poate conduce la afectarea oaselor. Inițial crește masa osoasă, în timp adăugându-se dureri și redoare articulară. Formele extreme pot ajunge la calcificarea ligamentelor, atrofie musculară și probleme neurologice, apărute din cauza compresiunilor vertebrale. Fluoroza extremă apare doar în zone unde sursele de apă sunt puternic contaminate cu fluor (mai ales în arii vulcanice), fiind necesar un aport mediu de peste 10 mg/zi, timp de peste 10 ani [24].

În concluzie, utilizarea fluorului este benefică și recomandată pentru efectele sale cariopreventive, desigur în condiții de precauție, care să evite aportul excesiv. În ceea ce privește efectele de prevenție sau tratament pentru osteoporoză, rămâne ca studii viitoare să indice formulele cele mai bune și cantitățile optime ce trebuie administrate. 

Pentru ABONAMENTE și CREDITE DE SPECIALITATE click AICI!

Referințe bibliografice:

1. Nielsen F. H. Ultratrace minerals. In: Shils M., Olson J. A., Shike M., Ross A. C., eds. Modern Nutrition in Health and Disease. 9^th ed. Baltimore: Williams & Wilkins. 1999; 283–303;
2. Cerklewski F. L. Fluoride – essential or just beneficial. Nutrition. 1998; 14(5):475-476;
3. Linus Pauling Institute. Fluoride, disponibil la https://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/fluoride;
4. Cerklewski F. L. Fluorine. In: O’Dell B. L., Sunde R. A., eds. Handbook of Nutritionally Essential Minerals. New York: Marcel Dekker, Inc. 1997; 583–602;
5. Batty G. D., Jung K. J., Mok Y., et al. Oral health and later coronary heart disease: Cohort study of one million people. Eur. J. Prev. Cardiol. 2018; 25(6):598–60;
6. Whelton H. P., Spencer A. J., Do L. G., Rugg-Gunn A. J. Fluoride revolution and dental caries: evolution of policies for global use. J. Dent. Res. 2019; 98(8):837-846;
7. Newbrun E. Effectiveness of water fluoridation. J. Public Health Dent. 1989; 49(5 Spec. No):279–289;
8. Iheozor-Ejiofor Z., Worthington H. V., Walsh T., et al. Water fluoridation for the prevention of dental caries. Cochrane Database Syst. Rev. 2015 (6):CD010856;
9. DePaola D. P., Faine M. P., Palmer C. A. Nutrition in relation to dental medicine. In: Shils M., Olson J. A., Shike M., Ross A. C., eds. Modern Nutrition in Health and Disease. 9^th ed. Baltimore: Williams & Wilkins. 1999; 1099–1124;
10. Dye B. A., Tan S., Smith V., Lewis B. G., Barker L. K., Thornton-Evans G. Trends in oral health status: United States, 1988 – 1994 and 1999 – 2004. National Center for Health Statistics. Vital Health Stat. 11(248). 2007;
11. Marinho V. C., Worthington H. V., Walsh T., Clarkson J. E. Fluoride varnishes for preventing dental caries in children and adolescents. Cochrane Database Syst. Rev. 2013; 7:CD002279;
12. Chou R., Pappas M., Dana T., et al. Screening and interventions to prevent dental caries in children younger than 5 years: updated evidence report and systematic review for the US Preventive Services Task Force. JAMA. 2021; 326(21):2179–2192;
13. Walsh T., Worthington H. V., Glenny A. M., Marinho V. C., Jeroncic A. Fluoride toothpastes of different concentrations for preventing dental caries. Cochrane Database Syst. Rev. 2019; 3:CD007868;
14. Wright J. T., Hanson N., Ristic H., Whall C. W., Estrich C. G., Zentz R. R. Fluoride toothpaste efficacy and safety in children younger than 6 years: a systematic review. J. Am. Dent. Assoc. 2014; 145(2):182–189;
15. Magalhaes A. C., Wiegand A., Rios D., Honorio H. M., Buzalaf M. A. Insights into preventive measures for dental erosion. J. Appl. Oral Sci. 2009; 17(2):75–86;
16. Cesar Libanati K.-H. Fluoride therapy for osteoporosis. In: Marcus R., ed. Osteoporosis. San Diego: Academic Press. 1996; 1259–1277;
17. Haguenauer D., Welch V., Shea B., Tugwell P., Adachi J. D., Wells G. Fluoride for the treatment of postmenopausal osteoporotic fractures: a meta-analysis. Osteoporos. Int. 2000; 11(9):727–738;
18. Balena R, Kleerekoper M, Foldes JA, et al. Effects of different regimens of sodium fluoride treatment for osteoporosis on the structure, remodeling and mineralization of bone. Osteoporos. Int. 1998; 8(5):428–435;
19. Vestergaard P., Jorgensen N. R., Schwarz P., Mosekilde L. Effects of treatment with fluoride on bone mineral density and fracture risk – a meta-analysis. Osteoporos. Int. 2008; 19(3):257–268;
20. Alexandersen P., Riis B. J., Christiansen C. Monofluorophosphate combined with hormone replacement therapy induces a synergistic effect on bone mass by dissociating bone formation and resorption in postmenopausal women: a randomized study. J. Clin. Endocrinol. Metab. 1999; 84(9):3013–3020;
21. Kiritsy M. C., Levy S. M., Warren J. J., Guha-Chowdhury N., Heilman J. R., Marshall T. Assessing fluoride concentrations of juices and juice-flavored drinks. J. Am. Dent. Assoc. 1996; 127(7):895–902;
22. Committee on Fluoride in Drinking Water National Research Council. Fluoride in drinking water: a scientific review of EPA’s Standards. Washington D.C.: National Academies Press; 2006 (The National Academies Press);
23. Whitford G. M. Acute toxicity of ingested fluoride. Monogr. Oral Sci. 2011; 22:66–80;
24. Whitford G. M. The Metabolism and Toxicity of Fluoride. Basel: S. Karger AG; 1996.

Conf. dr. Corina Zugravu

UMF „Carol Davila”, București