Од отров за глувци до паста за заби

Сè може да биде токсично. Дозата го прави отровот. Ова е основата на токсикологијата. Ова важи и за водата, верувале или не. Иако ќе треба да испиете значително повеќе вода отколку алкохол за таа да стане токсична, прекумернотo пиење на вода може да биде и опасна по живот - медицинскиот термин за тоа е „хипонатремија“.

Флуоридот е хемикалија која вообичаено се додава во пастата за заби за да помогне да се спречи расипување на забите. Во многу земји, тaа исто така се додава во снабдувањето со вода поради оваа причина.

Флуоридот е неоргански, монатомски анјон на флуорот, со хемиска формула F−, чии соли се бели или безбојни.

Флуоридните соли имаат карактеристичен горчлив вкус и немаат мирис. Флуоридот е класифициран како слаба база бидејќи само делумно се поврзува во растворот, но концентрираниот флуорид е корозивен и може да ја нападне кожата.

Флуоридот е наједноставниот анјон на флуор. Во однос на полнежот и големината, флуоридниот јон наликува на хидроксидниот јон. Флуоридните јони се појавуваат на Земјата во неколку минерали, особено флуорит, но се присутни во трагови во водните тела во природата. При физиолошки pH, флуороводородот обично целосно се јонизира до флуорид. Во биохемијата, флуоридот и флуороводородот се еквивалентни. Флуорот, во форма на флуорид, се смета за микронутриент за човековото здравје, неопходен за спречување на забните шуплини и за промовирање на здрав раст на коските. При многу повисоки дози и честа изложеност, флуоридот предизвикува здравствени компликации и може да биде токсичен.

NaF, или натриум флуорид, не е инхерентно опасен бидејќи е конјугирана база на флуороводородна киселина. Сепак, самата флуороводородна киселина е високо корозивна и токсична супстанца која може да предизвика сериозни изгореници и системска токсичност. Флуорид со висока концентрација хемиски реагира со желудечната киселина (хлороводородна киселина) во желудникот за да формира флуороводородна киселина.

HCl + NaF → NaCl + HF

Гастричната слузница е иритирана од ова прекумерно формирање на флуороводородна киселина. Не-улкусни диспептични симптоми се забележани кај популации кои консумираат вода со висока концентрација на флуор (3,2 ppm).

Студиите на животни откриваат дека флуоридот има потенцијал да го стимулира лачењето на желудочните киселини, да го намали снабдувањето со крв подалеку од слузницата на желудникот и може да резултира со смрт на епителните клетки. И плус:

(а) Инхибиција на нервниот импулс или нервната функција кој се должи на фактот што калциумот формира хемиски комплекси со флуор што доведува до хипокалцемија и на крајот резултира со инхибиција на физиолошкото функционирање на нервите.

(в) Труење на клетките поради инхибиција на ензимите потребни за физиолошкото функционирање на клетките.

(г) Хипокалцемијата и хиперкалемијата резултираат со нерамнотежа на електролити и на крајот резултираат со нарушување на срцевиот ритам.

(д) Во случај на токсична количина на флуориди во телото, флуоридот го напаѓа кислородот и го нарушува метаболизмот што резултира со производство на водород пероксид како производ. Покрај тоа, флуоридот резултира со прекумерно производство на слободни радикали кои го нарушуваат формирањето на антиоксиданси.

(ѓ) Предизвикува хематолошки манифестации вклучувајќи деформација на црвените крвни зрнца, невролошки манифестации како депресија, абнормални сензации на прстите и прсти, прекумерна жед, главоболка и намалување на имунолошкиот одговор.

(е) Нивото на флуорид (поголемо од 3 ppm) влијае на репродуктивниот систем што резултира со намалување на просечната стапка на наталитет. Кај животинските модели, машкиот репродуктивен систем е поподложен на хронична токсичност со флуорид поради производството на слободни радикали кои резултираат со хистолошки и структурни промени во репродуктивниот систем што го нарушуваат производството на сперма и сексуалните функции.

(ж) Повисокото ниво на флуор влијае на функцијата на тироидната жлезда поради зголемувањето на активноста на калцитонин. Вишокот на флуор, исто така, резултира со намалена толеранција на гликоза.

(з) Хроничната токсичност на флуорид негативно влијае и на клеточниот и на хуморалниот имунитет, на пример, ги уништува енергетските резервоари на белите клетки кои се потребни за фагоцитоза на туѓи агенси и со инхибиција на формирање на антитела.

Колку може да биде штетна оваа комбинација се гледа и од фактот дека комбинацијата на HCl и NaF првенствено се користи во металопреработувачката индустрија за чистење и на метали, како и за отстранување на 'рѓа и бигор од површините.

Флуоридот исто така игра улога во минерализацијата на нашите коски и заби, процес од суштинско значење за нивно одржување цврсти и силни. Всушност, околу 99% од флуоридот на телото се складира во коските и забите.

Флуорирањето на водата е контроверзно

Додавањето флуор во јавната вода за пиење е децениска практика за намалување на кариесот, но останува контроверзна - особено бидејќи истражувањата откриваат повеќе потенцијални негативни страни на прекумерното внесување флуор.

Многу луѓе се исто така скептични за ефикасноста на флуорираната вода. Некои сметаат дека со здравјето на забите треба да се работи на индивидуално ниво, наместо преку интервенција во заедницата.Дополнително, се чини дека флуоридот е поефикасен за кариесот кога се нанесува директно во устата, наместо само да минува низ неа, како што е случајот со водата.

Забниот кариес, познат и како кариес или расипување на забите, е орална болест. Тие се предизвикани од бактерии кои живеат во нашата уста. Овие бактерии ги разградуваат јаглехидратите и произведуваат органски киселини кои можат да ја оштетат забната глеѓ, надворешниот слој на забот богат со минерали. Оваа киселина може да доведе до губење на минералите од емајлот, процес наречен деминерализација.Кога замената на минералите, наречена реминерализација, не е во чекор со изгубените минерали, се развиваат шуплини.

Флуоридот може да помогне во спречување на кариес со намалување на деминерализацијата, подобрување на реминерализацијата и инхибиција на бактерискиот раст и производството на бактериска киселина во устата.Флуоридот исто така може да помогне да се спречат фрактури на коските бидејќи тој е исто така поврзан со засилена реминерализација на коските.

Загриженост за флуоридна токсичност

Од 1800-тите, флуоридот е клучна компонента во отровот за глувци и инсектицидите. Кога ќе се измешаат во жито или друга храна, стаорците лесно го конзумираат отровот ибрзо потоа умираат. Овој метод се сметал за подобар од другите отровни соединенија бидејќи бил помалку опасен за луѓето и добитокот што може случајно да го проголта. Употребата на флуор во отровот за глувци се намалувал со текот на годините, заменета со соединенија за разредување на крвта, кои се сметаа за побезбедни и поефикасни.

Во отровот за глувци, количината на содржината на флуор варирала бидејќи различни производители развиле свои сопствени уникатни формули. Општо земено, производите содржеле многу повеќе флуор отколку што е потребно за да предизвикаат смрт. Ова било потребно да се осигура дека ќе производите се здобијат со репутација дека се ефикасни против штетници. Флуоридот повеќе не се користи во отровите за глувци.

Флуор во стоматолошка заштита

Најчесто произведената форма е натриум флуорид, паста за заби и адитив за комунална вода што се користи за минимизирање на влијанието на расипувањето на забите. На родителите на многу мали деца често им се советува да користат нефлуорирана паста за заби до 2-годишна возраст или кога детето ќе развие способност да ја исплука вишокот паста. Причината за овие препораки е затоа што кога се внесува премногу флуор, тој е токсичен. Прекумерното внесување флуор е поврзано со дентална флуороза, состојба која предизвикува обезбојување на забната глеѓ и која кога е присутна може да укаже дека и остатокот од вашето тело бил премногу изложен на флуор. Кај децата, прекумерната изложеност на флуор може да се поврзе со ниската функција на тироидната жлезда, тешкотиите во учењето и однесувањето и кршливоста на коските.

Комбинацијата на калциум, фосфати и флуориди помага да се поддржи реминерализацијата и да се зачува структурата на забите

Денталниот кариес претставува најзастапеното заболување кај човекот, независно од возраста и полот. Неговиот настанок е заради микроорганизмите (Streptococcus Mutans, Strеptococcus Sobrinus, Lactobacilus acidophilus и нивните продукти), исхрана богата со јаглехидрати, лошата орална хигиена и староста и генетиката како причинители. Секако дека системските општи заболувања кои влијаат на имунолошкиот комплекс како и метаболните пореметувања придонесуваат воразвојот на денталниот кариес.

Механизмот на делување на елементот флуор се состои во супституирање на хидроксилните групи во хидроксилапатитот, хемиско соединение од кое се изградени тврдите забни ткива.

Хемиската реакција доведува до формирање на флуороапатит, соединение отпорно на влијанието на киселинските остатоци и продукти генерирани во метаболните процеси на микроорганизмите при разградувањето на шеќерите. Флуоридите ја намалуваат фрекфенцијата на кариес и учествуваат во реминерализација на почетните кариозни дефекти. Тие со своето присуство во плунката ја инхибираат почетната деминерализација при што привлекуваат други минерали како на пример калциум при што формираат флуорапатит а ова забот го чини поотпорен на бактериските киселини. Исто така го инхибираат метаболизмот на кариогените бактерии и го попречуваат процесот на разградување на карбохидратите а со тоа и формирањето на киселата средина. Плунката е главен преносител на флуорид, содржи ниска концентрација на флуориди но активно делува на кариогената активноста на бактериите. Меѓутоа флуорираната вода, флуорираните забни пасти па и останатите дентални производи кои содржат флуориди можат да ја зголемат неговата концентрација во самата плунка. Лабораториските и епидемиолошки испитувања покажуваат дека флуоридите делуваат најдобро во зависност од одредената количина во одредено време, но најсигурно и најдобро е тоа да биде во мали концентрации, со одреден континуитет и присутност во плунката.

Флуоризацијата се спроведува како интензивна реминерализациона постапка со препарати базирани на флуор, кои во зависност од нивниот хемизам се класифицирани на:

Препарати:

• Натриум флуорид -придонесува за реминерализација со формирање CaF₂ и хидрирани фосфатни молекули
• Калај(II) флуорид – се таложи на површината на емајлот и делумно се вградува во неа
• Закиселен препарат на флуор– продира подлабоко во емајлот и формира зголемена количина на флуорапатит
• Монофлуорофосфат Na₂PFO₃
• Аминофлуорид - амино групата влијае на метаболизмот на микроорганизмите кумулирани во денталниот плак

Кога рН паѓа под 5,5, биофилмската течност станува недоволно заситена со фосфатен јон и емајлот се раствора за да се врати рамнотежата. Кога е присутен флуорид (F-), флуорапатитот се инкорпорира во деминерализираниот емајл и последователната деминерализација е инхибирана.

Има нешто повеќе од овој механизам на дејство на флуоридот?

Превентивниот ефект на кариес кај забите често се проследува до ефектите врз деминерализацијата. Сепак, ефектот врз бактериската адхезија е индициран со индиректни макроскопски студии. За да се карактеризира адхезијата на флуорирани примероци на едно бактериско ниво, користена е спектроскопија на сила со бактериски сонди за директно мерење на силите на адхезија. Ја тестирале адхезијата на Streptococcus mutans, Streptococcus oralis и Staphylococcus carnosus на мазни површини со хидроксиапатит со висока густина, нетретирани и по третман со раствор од флуорид. Сите видови бактерии покажале помали сили на адхезија по флуоридната обработка на површините. Овие наоди сугерираат дека намалувањето на својствата на адхезија е дополнителен клучен фактор за кариостатскиот ефект на флуоридот покрај намалувањето на деминерализацијата.