Влияние фтора на зубочелюстную систему человека



В статье было важно изучить влияние и содержание фтора в организме, источники его поступления, значение этого микроэлемента, а также заболевание флюороз, возникающее из-за избытка соединений фтора в организме.

Ключевые слова: стоматология, флюороз, избыток фтора в организме

In the article, it was important to study the influence and content of fluoride in the body, the sources of its intake, the value of this trace element, as well as the disease — fluorosis, which occurs due to an excess of fluoride compounds in the body.

Keywords: dentistry, fluorosis, excess of fluoride in the body

Актуальность выбранной темы исследования обусловлена тем, что фториды имеют важное значение для зубов и организма в целом за счет множественных воздействий. Фтор выполняет такие важные функции, как рост ногтей и волос, участие во многих биохимических процессах, процессах кроветворения и угнетение кислотообразующих бактерий и более того участвует в образовании костной ткани и в формировании зубной эмали.

Цель исследования разобраться в таком важном и незаменимом микроэлементе как фтор, а также рассмотреть заболевание, возникающее из-за недостатка фтора в воде на клиническом случае.

Методы исследования

На протяжении нескольких десятилетий стоматологи сообщали, чтобы защитить зубы от кариеса необходимо использовать пасты и ополаскиватели с наличием в их состав фтористых соединений. Фтор и его соединения хорошо распространены в биосфере, почве, воде и растениях. Особенностью фтора является то, что он не может существовать в свободном состоянии, поэтому он вступает во взаимодействие с большинством элементов. Несмотря на токсичность фтора, его соединения крайне необходимы организму в определенных микродозах. Содержание фтора в пищевых продуктах в среднем составляет около 0, 01–0, 04 % фтора. Он находится во всех органах и тканях, в большей степени в костях, зубах, ногтях и волосах. Обеспечивает крепость костных структур, правильный рост скелета, волос и ногтей, участвует в кроветворении, защищает от остеопороза. При употреблении в высоких концентрациях фтор вызывает флюороз зубов [1].

Флюороз — это косметический дефект зубов, возникающий вследствие попадания в организм большого количества фтора. Он проявляется появлением белесоватых, а позже желтых пятен или полос на зубах, эрозивными или деструктивными изменениями эмали. Больше всего данной патологии подвержены люди, проживающие на местности с большим содержанием фтора в воде. В зависимости от поражения зубной эмали различают несколько степеней тяжести:

1. Лёгкую — цвет эмали остаётся не измененным.
2. Умеренную — распространенность патологии не превышает 25 % от всей площади поверхности зуба.
3. Среднетяжёлую — пятна и полосы покрывают 50 % зуба.
4. Тяжёлую — значительная деформация зуба, эмаль скалывается и стирается [2].

Помимо этой классификации существуют несколько форм флюороза:

1. Штриховая, которая выражается в формировании на резцах штрихов или полос. Стоматолог обнаруживает их путем высушивания поверхности пораженного зуба. Также может наблюдаться слияние полос в большие пятна.
2. Пятнистая — на поверхности зуба наблюдаются многочисленные белесоватые пятна, некоторые небольшие объединены в одно. Очертания нерезкие, переходящие плавно на здоровую эмаль.
3. Эрозивная — наблюдается большое количество глубоких эрозий на зубах с\отсутствием эмали в зонах поражения.
4. Деструктивная — наличие эрозивных поражений и стирания не только эмали, но и иных слоёв зуба, нарушение формы коронки, произошедшее на фоне хрупкости и скалывания зубов.
5. Меловидно-крапчатая — матовый оттенок всей эмали пораженных зубов с\пигментированными пятнами и точками.

Он может носить как профессиональный (отмечается у работников, контактирующих с данным веществом), так и эндемический (диагностируется у людей, проживающих в регионах с повышенным содержанием фтора в воде). Также выделяют соседский (у лиц, длительно проживающих вблизи промышленных предприятий, использующих фтор) и ятрогенный флюороз (в случае нерационального использования зубных паст с фтором) [4].

Для того чтобы предотвратить заболеваемость выделяют несколько методов определения фтора:

1. Потенциометрический метод, с помощью него можно определять концентрацию фторидов в сумме.

Для выявления фторидов пользуются систему электродов, которая включает в себя ионоселективный электрод и хлор-серебряный. Изменив электрод на фторидный, производят измерение потенциала фторидного электрода. Все измерения производят при помощи pH метром.

2. Фотометрический метод, который состоит из двух функций:

— Образовывать фторид-ион, растворяющийся в воде и меняющий окраску на сиреневато-сиреневый цвет и в состав которого входит лантан, фтор и ализаринкомплексон. Окраска раствора напрямую зависит от длины волны от 500нм.

— Что и первый, этот метод основан на измерении оптической плотности в водно-ацетатной среде. В отличие от предыдущего метода окраска здесь происходит спустя 15 минут.

3. Определение массовой концентрации фторидов:

— Назначение и область применения

— Метод измерения

— Метод отбора проб

— Построение градуировочного графика

— Проведение анализа

— Обработка результатов

Основой нашей исследовательской работы является сравнительный анализ содержания фтора в воде двух республик — Мордовии и Чувашии. В нашем исследовании приняли участие люди города Саранск и Чебоксары. Так как в последнее время пациентов приходящих с патологией твердых тканей зубов становится все больше. В исследовании были задействованы больные разных возрастов и полов, с разной формой проявления флюороза в полости рта. Все пациенты подписали добровольное согласие на предоставление данных для научно-исследовательской работы. Саранск-город, в котором содержание фтора в воде превышает нормы. По результатам деятельности отдела санитарного надзора и ТО Управления Роспотребнадзора по Республике Мордовия за 6 месяцев 2020 г. доля проб воды из водопроводной сети, не соответствующей гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям: составила- 14, 8 %, отмечается снижение удельного веса проб по санитарно-химическим показателям на 14, 0 %., по микробиологическим показателям — 3, 9 %. Доля проб воды в источниках централизованного водоснабжения по санитарно-химическим показателям равна 40, 7 %. Несоответствие проб питьевой воды в основном по содержанию фторидов. По данным Управления Роспотребнадзора по Чувашской республике, за 5 месяцев 2020г. из источников централизованного водоснабжения по санитарно-химическим показателям исследовано 235 проб воды, доля нестандартных проб составила 24, 3 %. Содержание фтора в подземных водах Чувашии колеблется в пределах 0, 0–3, 8 мг/л. Стоит отметить, что большинство обследованных источников характеризуется невысокими концентрациями фтора. В 82, 7 % обследованных источников содержание фтора до 0, 5 мг/л. Наименьшие концентрации фтора наблюдаются в водах северных и средних районов, где основными водовмещающими породами являются четвертичные наносы, в большинстве выщелоченные. Преобладающие концентрации до 0, 3 мг/л. В южных районах, где распространены коренные породы (нижнемеловые), преобладающими концентрациями являются 0, 3–0, 5 мг/л. На протяжении нескольких десятилетий стоматологи сообщали, чтобы защитить зубы от кариеса необходимо использовать пасты и ополаскиватели с наличием в их составе фтористых соединений. Дело в том, что фтор полностью токсичен. При употреблении в высоких концентрациях фтор вызывает флюороз зубов. Благодаря новаторской работе Дина и его коллег (1942 год) была подтверждена теория о том, что основное воздействие фторида по предотвращению кариеса происходит до прорезывания зубов. «Рекомендации основывались на допущении того, что внедрение фторида в апатитовую структурную решетку эмали придает эмали стойкость к разложению под воздействием кислот, иными словами, прием больших количеств фторида в период формирования и минерализации зубов приводит к образованию богатой фторидом эмали, со стойкой сопротивляемостью кариесу зубов». В результате исследований фторида и познаний о выяснилось, что высокая концентрация фторида в твердых тканях зубов не так важна, чем умеренное повышение содержания фторида в жидкостях полости рта. Использование фторида является эффективным методом предупреждения кариеса зубов после снятия зубного налета. В настоящее время концепция механизма действия фторида настаивает на его использовании, создании и поддержании концентрации его в слюне и налетной жидкости, обеспечив этим стабильную степень фторидного растворения на поверхности эмали [2]. Доказано, что ингибирующий эффект фторида на кариес проявляется после прорезывания зубов, его польза в период до прорезывания очевидна на стадии самого прорезывания, так как окклюзионые впадины и фиссуры защищаются после прорезывания зубов с использованием фторида. Местное применение на поверхности эмали, на стадиях до прорезывания зубов, оказывает благотворное воздействие в то время, когда пульповая камера высвобождает фторид, накопившийся в результате попадания вовнутрь в минерализованной ткани, через дентинные слои. При обработке зубов препаратами с большим содержанием фторида происходит выпадение в осадок фтористого кальция с образованием свободных ионов фторида. Ионы фторида действуют как накопители фторида при деминерализации и реминерализации. Ионы фторида остаются в растворе до тех пор, пока рН не падает ниже 6, 0 в зубном налете в ходе кариесогенных процессов. Высвобождаемые ионы могут предотвращать деминерализацию, частично внедряясь в деминерализованные кристаллы, и начинать реминерализацию. Реминерализованные участки часто имеют более высокое содержание минералов по сравнению с их исходным состоянием. Также кариес можно предотвращать удалением бактерий с зубов с помощью механической очистки [3].

Результаты исследования

Данное исследование было проведено на базе стоматологической клиники «Denta Love» в городе Саранск. На территории Мордовии в данном исследовании приняли участие 112 человек из разных районов с повышенным содержанием фтора в воде. Все они имели различные формы флюороза, которые в процентном отношении составили:

— 54 % меловидно-крапчатая форма

— 22 % эрозивная форма

— 13 % штриховая форма

— 11 % пятнистая форма

По территории Чувашской Республике приняли участие 98 человек, все они также имели наличие флюороза в анамнезе. Процентное соотношение пациентов данной республики составило:

— 40 % деструктивная форма

— 21 % штриховая форма

— 16 % пятнистая форма

— 13 % меловидно-крапчатая форма

— 8 % эрозивная форма

Данным пациентам было предложено ограничить потребление местной воды и перейти на бутилированную до того времени пока не будет произведено фторирование водных источников районов [5].

Вывод

Таким образом, фтор оказывает большое влияние на организм. Его недостача или преизбыток может пагубно отражаться на человеке не только во внутренних патологиях, но и во внешних, поэтому стоит контролировать баланс фтора в организме. При увеличении или уменьшении количества фтора в воде человека развиваются следующие заболевания:

— При увеличении фтора в воде до 0, 00005 %, развивается заболевание флюороз (вызывает пятнистость эмали и хрупкость зубов).

— При содержании фтора меньше 0, 00005 %, возникает кариес зубов (разрушение эмали и дентина). Усвоение фтора тормозит магний, так же зависит от содержания кальция. Он улучшает усвоение железа и угнетает обмен йода. Для того, чтобы огородить себя и своих близких от заболеваний рекомендуется:

1. Разработать концепцию профилактики заболевания для региона с оповещением администрации города и медслужб.
2. Контролировать уровень содержания фтора в питьевой воде.
3. Периодически проводить фторирование воды

Литература:

1. Stepanova I. A. Planning of regional municipal programs with endogenous use of fluoride for the prevention of dental caries: Dis. cand. med. nauk. — M., 2017
2. Leontiev V. K., Pakhomov G. N. Prevention of dental diseases. — M., 2018
3. Popruzhenko T. V. Substantiation of expediency and conditions of safe implementation of municipal system fluoride prevention of dental caries: Autoref. dis.... Candidate of Medical Sciences — Minsk, 2017
4. Declaration of the expert Meeting on the use of fluorides in dentistry. — New in dentistry. — 2019. — No. 7. — pp. 107–108
5. Davydov B. N., Borinsky Yu. N., Belyaev V. V. Tolerance to fluoride in dental caries and fluorosis. — 2005. — No. 3. — p. 13–19.