Una revisione degli studi sulla tossicità del fluoro. “La carie non è causata da carenza di fluoro”

I possibili meccanismi di tossicità del fluoro sono ( 29 ):

• (a) Quando il fluoruro viene a contatto con l’umidità, ciò provoca la formazione di acido fluoridrico e questa formazione di acido provoca la combustione dei tessuti a causa del pH basso.
• (b) L’inibizione dell’impulso nervoso o della funzione nervosa è dovuta al fatto che il calcio forma complessi chimici con il fluoruro che portano all’ipocalcemia e alla fine provoca l’inibizione del funzionamento fisiologico del nervo.
• (c) Risultati di avvelenamento cellulare dovuti all’inibizione degli enzimi necessari per il funzionamento fisiologico delle cellule.
• (d) L’ipocalcemia e l’iperkaliemia provocano uno squilibrio elettrolitico e alla fine provocano disturbi del ritmo cardiaco.
• (e) Il fluoruro è uno degli elementi più reattivi. Nel caso di una quantità tossica di fluoruro nel corpo, il fluoruro attacca l’ossigeno e interrompe il metabolismo con conseguente produzione di perossido di idrogeno come prodotto. Inoltre, il fluoro provoca un’eccessiva produzione di radichette libere che interrompono la formazione di antiossidanti ( 23 ).

Effetti tossici acuti

L’avvelenamento acuto da fluoro, sebbene occasionalmente segnalato, tuttavia, può essere fatale. La tossicità acuta da fluoruro di solito si verifica a causa del consumo accidentale di soluzione di fluoro o di sali di fluoruro erroneamente percepiti come soluzione di zucchero o uova in polvere ( 33 ).

 I sintomi della tossicità acuta da fluoruro dipendono dal tipo e dalla natura chimica del composto ingerito, dall’età e dal tempo trascorso tra l’esposizione e l’inizio della gestione ( 34 ). 

Ad esempio, il NaF è più tossico in quanto è più solubile e rilascia più quantità di fluoruro rispetto al fluoruro di calcio (CaF), che è un composto meno solubile ( 28). L’intervallo di dose tossica acuta è di 5-8 mg/kg di peso corporeo. 

In caso di tossicità acuta da fluoro, si osservano uno o una combinazione dei seguenti sintomi come disturbi gastrici (nausea, vomito occasionalmente con sangue, dolore addominale, diarrea, debolezza e ipocalcemia). 

Questi sintomi provocano tetania muscolare generalizzata o localizzata, in particolare della mano e dei piedi. Inoltre, ipotensione, broncospasmo, pupille fisse e dilatate e iperkaliemia sono anche collegati alla tossicità del fluoro, che può provocare aritmie ventricolari e arresto cardiaco. 

La perdita di liquidi corporei contribuisce a uno squilibrio elettrolitico, uno stato di shock ipovolemico e una diminuzione della pressione sanguigna. L’avvelenamento acuto da fluoro può indurre in alcuni individui una poliuria simile al diabete insipido, che può persistere per giorni o mesi. In alcuni casi,33 ). 

Può svilupparsi un’acidosi metabolica e respiratoria progressiva, mista, a causa dell’insufficienza dei sistemi renale e respiratorio, coma e convulsioni che terminano con la morte ( 28 , 29 ).

Effetti tossici cronici

La tossicità cronica del fluoro è più comune della tossicità acuta. Gli effetti dell’ingestione cronica di fluoruro dipendono non solo dalla durata e dalla dose, ma anche da molti altri fattori come lo stato nutrizionale, la funzione renale e le interazioni con altri oligoelementi ( 24 , 28 ).

Fluorosi dentale

L’associazione tra ingestione eccessiva di fluoro e screziatura dentale (fluorosi) è stata inizialmente scoperta più di un secolo fa da Frederick Sumner McKay, un dentista praticante nell’area di Colorado Springs, e GV Black ( 22 ). La fluorosi dentale è l’indicatore più sensibile e più precoce di tossicità cronica da fluoro ( 1 ). 

Sebbene il fluoro sia un elemento importante per la prevenzione della carie, l’assunzione cronica di fluoro superiore a 1 mg/lo 0,1 mg/kg al giorno durante il periodo di sviluppo del dente interferisce con il processo di formazione dello smalto e della dentina e porta alla fluorosi dentale ( 1 , 35 , 36 ).

Il meccanismo della fluorosi dentale è molto complesso e non completamente compreso. La quantità in eccesso di fluoro impedisce la normale maturazione dello smalto e lo smalto dentale formato è ipomineralizzato con maggiore porosità superficiale e sottosuperficiale rispetto allo smalto normale. Nella dentina, a causa dell’eccessivo fluoro durante la formazione della dentina, i tubuli dentinali hanno una distribuzione irregolare e la luce dei tubuli si restringe e si rompe ( 36 , 37 ). 

Clinicamente, l’aspetto varia da un lieve bianco opaco a una chiazzatura marrone dello smalto associata a fossette e frattura dello smalto sia nella dentatura decidua che in quella permanente, e le lesioni sono generalmente simmetriche bilateralmente ( 28 , 38 , 39). 

La gravità della fluorosi dentale non dipende solo dal consumo eccessivo di fluoro, ma anche dai tempi e dalla durata del consumo eccessivo di fluoro, dalla concentrazione plasmatica di fluoro, dal tipo di fluoro consumato, dalla funzione renale e da fattori genetici ( 36 ).

Pertanto, al fine di prevenire la fluorosi, dovrebbero essere istituite le seguenti misure:

1. Il livello di fluoro nell’acqua potabile dovrebbe essere regolato tra 0,5 e 1 ppm come suggerito dall’Organizzazione Mondiale della Sanità ( 5 ).
2. I dentifrici a basso contenuto di fluoro (500 ppm) sono indicati per i bambini che vivono in aree fluorurate ( 35 ).
3. Sullo spazzolino devono essere applicati uno spazzolamento controllato e uno strato di dentifricio a basso contenuto di fluoro ( 40 ).

A seguito di queste misurazioni precauzionali, le possibilità di fluorosi e lesioni correlate saranno ridotte.

Fluorosi scheletrica

L’esposizione cronica al fluoro a livelli superiori a quelli raccomandati per ingestione, inalazione o una combinazione di entrambi provoca fluorosi scheletrica. 

Questa condizione è caratterizzata da un aumento della massa ossea e della densità a causa della deposizione di fluoro in eccesso all’interno della matrice ossea ( 24 ). La fase primaria della fluorosi scheletrica è associata a sintomi quali dolore sporadico, rigidità articolare dovuta alla deposizione di fluoro con conseguente difficoltà di mobilità, cifosi della colonna vertebrale, sensazione di formicolio, debolezza muscolare e affaticamento. 

Lo stadio avanzato della fluorosi scheletrica è legato a segni di artrite e osteoporosi nelle ossa lunghe, compressione del midollo spinale e calcificazione dei legamenti con conseguenti difetti neurologici e atrofia muscolare ( 41 ).

Radiograficamente, la fluorosi scheletrica può apparire come osteosclerosi e calcificazione dei legamenti ( 24 , 27 , 42 , 43 ). 

I sintomi neurologici che si verificano a causa della tossicità del fluoro sono dovuti a escrescenze ossee anormali ( 1 ). I sintomi primari della fluorosi scheletrica di solito si verificano a dosi di fluoro superiori a 4 mg/l. 

Sebbene la fluorosi scheletrica paralizzante sia rara ed è associata all’assunzione di acqua con un livello di fluoro superiore a 10 mg/l, si traduce in una notevole limitazione dei movimenti articolari e deformità delle principali articolazioni e della colonna vertebrale che portano a problemi neurologici ( 10 , 27 , 28).

 La gravità della fluorosi scheletrica dipende dalla quantità di assunzione di acqua, dalla qualità dell’acqua, dalle malattie renali e da fattori dietetici, ad esempio una dieta ricca di calcio, che ha un effetto protettivo e previene gli effetti tossici del fluoro sulle ossa ( 1 , 27 ).

Effetti renali

Il rene è l’organo principale che ha un ruolo importante nell’escrezione del fluoro (50-60% di escrezione). È l’organo più comunemente colpito a causa dell’assorbimento di fluoro all’interno dei tubuli renali ( 24 ). 

È stato riportato che un’esposizione prolungata all’acqua potabile concentrata fluorata (8 ppm o superiore) aumenta le malattie renali dovute a cambiamenti strutturali e funzionali nel rene ( 23 , 41 ). I cambiamenti strutturali dovuti alla tossicità del fluoro comprendono gonfiore, degenerazione dell’epitelio tubulare, fibrosi, atrofia dei glomeruli e necrosi tubulare. Tutti questi cambiamenti strutturali determinano un aumento della creatinina sierica e dell’azoto ureico ( 41 ).

Tratto gastrointestinale (GIT)

Il fluoruro ad alta concentrazione reagisce chimicamente con l’acido gastrico (acido cloridrico) nello stomaco per formare acido fluoridrico. La mucosa gastrica è irritata da questa eccessiva formazione di acido fluoridrico ( 6 ). Sintomi dispeptici non ulcerosi sono stati osservati in popolazioni che consumavano acqua ad alta concentrazione di fluoro (3,2 ppm). 

Studi sugli animali rivelano che il fluoro ha il potenziale per stimolare la secrezione di acidi gastrici, diminuire l’afflusso di sangue dal rivestimento dello stomaco e può provocare la morte delle cellule epiteliali del GIT. Non è stato possibile documentare l’ingestione di fluoro necessaria per suscitare tali risposte negli esseri umani. Ad esempio, i sintomi GIT avversi sono comuni nelle aree di fluorosi endemica in cui l’alimentazione è generalmente scarsa o gli individui hanno ipersensibilità gastrointestinali ( 27).

Sistema nervoso centrale

Il fluoro può attraversare la barriera ematoencefalica prima della nascita ed è stato segnalato per influenzare lo sviluppo mentale, i disturbi dell’apprendimento e ridurre l’intelligenza e l’iperattività nei bambini.

Nel cervello fetale, è stato riportato che i livelli dei neurotrasmettitori e il numero di recettori diminuiscono anche nelle aree endemiche di fluoruro ( 41 ). 

Inoltre, il fluoro provoca alterazioni degenerative nei tessuti neurali. Questi cambiamenti potrebbero spiegare alterazioni neurologiche (come intorpidimento, dolore e spasmo muscolare) e diminuzione della memoria e della capacità di apprendimento degli animali da esperimento ( 44 ). 

Questi cambiamenti neurologici dovuti alla tossicità del fluoro possono essere esacerbati dalla carenza di alcuni altri elementi essenziali, ad esempio lo iodio o dalla tossicità di altri inquinanti neurotossici ( 41). 

Alcuni studi hanno suggerito che l’ingestione di fluoro alimentare influenza le capacità intellettuali dei bambini. 

I bambini che ingeriscono livelli elevati di fluoro (>2 mg/l) hanno ottenuto punteggi più scarsi nei test di intelligenza rispetto ai bambini che ingeriscono quantità inferiori di fluoro (<1 mg/l). Inoltre, il fluoruro influenza i tempi di reazione e le capacità visuospaziali, abbassando quindi i punteggi del QI durante i test sensibili al tempo ( 27 ).

Difetti fetali

Il fluoro attraversa la barriera placentare e si incorpora nei tessuti fetali. Ciò può causare effetti teratogeni. Inoltre, esposizioni elevate al fluoro possono causare disturbi nell’ossificazione ossea ( 6 ).

Gli effetti genotossici del fluoruro sono dovuti a un’aberrazione nei cromosomi ( 41 ). Questi risultati suggeriscono gli effetti tossici del fluoro sui tessuti fetali, quindi è necessaria un’estrema cura durante la prescrizione alle donne in gravidanza. 

Qualsiasi ingestione accidentale di elevate quantità di dentifrici può avere effetti dannosi sul feto ( 45). 

Il cervello fetale è anche suscettibile all’avvelenamento da fluoro. 

Il fluoro ha effetti sui tessuti cerebrali fetali e provoca notevoli danni neurologici, degenerazione neuronale e ridotta secrezione di neurotrasmettitori come la noradrenalina. Inoltre, il fluoro interrompe la secrezione di alcuni neurotrasmettitori e recettori delle cellule nervose e provoca displasia neurale ( 46 ).

Il ruolo benefico del fluoro per il mantenimento di una buona salute orale è noto da molti decenni e fortemente dimostrato dalla ricerca scientifica. Tuttavia, va sottolineato che la carie dentaria (carie dentaria) non è causata da carenza di fluoro e l’integrazione di fluoro non invertirà mai le lesioni cariose attive o grossolane. 

Poiché il livello di sicurezza del fluoro è basso, i prodotti che contengono un livello elevato di fluoro devono essere conservati e utilizzati secondo la raccomandazione e devono essere monitorati da un dentista qualificato, specialmente nei bambini e nelle donne in gravidanza. Nei bambini, il riflesso della deglutizione non è molto sviluppato e i prodotti dentali contenenti fluoro sono aromatizzati aumentando così la possibilità per un bambino di consumare una dose eccessiva di fluoro. In aree con alti livelli di fluoro nell’acqua potabile,

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5651468/