В статье представлены причины возникновения кариеса зубов при недостатке фторидов в питьевой воде. Рассмотрен механизм противокариозного действия фторидов и их участие процессах деминерализации и реминерализации эмали.
Ключевые слова: кариес зубов, фториды, питьевая вода, фтор, эмаль.
The article presents the causes of dental caries with a lack of fluoride in drinking water. The mechanism of the anti-carious action of fluorides and their participation in the processes of demineralization and remineralization of enamel are considered.
Keywords: dental caries, fluoride,drinking water, fluorine, enamel.
Кариес зубов — это патологический процесс, развивающийся после прорезывания зубов, сопровождающийся деминерализацией и деструкцией твердых тканей зуба с последующим образованием кариозной полости.
Кариес зубов это одно из наиболее распространённых заболеваний в мире, которое встречалось практически у всех людей. По статистике ВОЗ, во всем мире у 60–90 % детей и у 96–98 % взрослых людей имеется кариес.
Кариес зубов возникает в результате многих факторов и одним из них является недостаток поступаемого фтора в организм человека. В сутки в организм должно поступать 0,5 мг фтора. Фтор достаточно распространенный элемент в природе. В земной коре его содержится 0,01 %, и в чистом виде он встречается куда реже, в основном он встречается в виде соединений с различными металлами, образуя фториды.
Основными источниками фторидов являются:
— питьевая вода- основной источник, т. к. фтор лучшего усваивается организмом поступая с водой.
— Пищевые продукты (морская рыба, мясо птицы, баранина, печень животных, грецкие орехи и т. д.)
Различают 3 уровня концентрации фторида в питьевой воде:
— низкий — 0–0,7 мг/л
— оптимальный — 0,7–1,5 мг/л
— высокий — 1,5 мг/л и более.
Оптимальная концентрация фторида в питьевой воде составляет 1 мг/л, но этот показатель зависит от климатических условий, поэтому на территории России в разных регионах он может варьировать от 0,7 до 1,2 мг/л. Концентрация фторида в источниках питьевой воды в разных регионах неодинакова. В России лишь 10–15 % природных источников содержат оптимальную концентрацию фторида, а, следовательно, около 85 % населения проживает в условиях его дефицита [1].
При содержании фторидов в питьевой воде меньше чем 0,7 мг/л риск развития кариеса зубов заметно увеличивается. Это связано с тем, что фториды оказывают противокариозное действие.
После всасывания фториды переходят в плазму крови, затем — в ткани организма. Соединения фтора имеют сродство к минералам, из которых построены кости и зубы: 99 % ионов фтора, содержащихся в организме человека, находится в костях скелета. Накопление ионов фтора происходит преимущественно в участках, где имеется контакт с циркулирующими жидкостями (например, в поверхностных слоях эмали или в дентине, прилежащем к пульпе) [2].
Поступление необходимого количества фторидов в организм человека способствуют повышению резистентности эмали к действию кислот микроорганизмов.
Фторид оказывает влияние на эмаль зубов в течение всей жизни человека. Наиболее интенсивно процесс накопления фторида в тканях зуба происходит во время формирования коронки и в период минерализации в первые годы после прорезывания.
Механизм противокариозного действия фторидов заключается в следующем:
— фториды взаимодействуют с эмалью зуба и стимулируют увеличение размера молекул гидроксиапатита кальция, повышают прочность и растворимость эмали
— фториды могут вступать в реакции изоморфного замещения с молекулами гидроксиапатита кальция, с образованием более стойкого и стабильного к действию кислот микроорганизмом, фторапатита Ca 10 (PO 4 ) 6 OH 2 + 2F - = Ca 10 (PO 4 ) 6 F 2 + 2OH -
— уменьшают содержание карбонатов в эмали задерживают ионы кальция в эмали
— ионы фтора способны связываться с ионами кальция находящимися в слюне с образованием фосфата кальция (CaF 2 ), на поверхности которых адсорбируются гидрофосфат-анионы (HP0 4 2- ), увеличивая их стабильность. При выделении микроорганизмами кислот pH смещается в кислую сторону и количество адсорбированного гидрофосфат-аниона снижается, и ионы фтора начинают высвобождаться из фосфата кальция, оказывая, во-первых, ингибирующее действие на процесс деминерализации эмали, во-вторых ионы фтора стимулируют процесс деминерализации эмали, путем увеличения биодоступности ионов кальция и фосфат-ионов в очагах деминерализации эмали.
— фториды препятствуют адсорбции компонентов зубного налета на поверхности эмали
— оказывают противомикробное действие, при снижении pH среды из-за выделения микроорганизмами ионов водорода (H + ) в следствии гликолиза ионы фтора начинают связаться с ионами водорода, с образованием фтороводородной кислоты (HF), которая легко проникает в бактериальную клетку и там диссоциирует на F - и H + , ионы водорода начинают снижать pH внутренней среды бактериальной клетки, что снижает ее активность жизненно важных ферментов, а ион фтора оказывает конкурентное ингибирование на Mg-зависимый фермент гликолиза енолазу и снижает образование АТФ, что ингибирует АТФ-зависимый транспорт глюкозы в клетку, в следствии этих эффектов количество выделяемой молочной кислоты снижается.
— фториды могут контролировать синтез липотейхоевой кислоты, обеспечивающей стабильность микробной мембраны и адгезию к поверхности зуба. Так же снижается синтез внутриклеточных углеводов и внеклеточных полисахаридов глюкана и левана (нарушаются механизмы адгезии и прироста зубной бляшки), снижается синтез пептидогликанов, что приводит к гибели бактериальной клетки.
Исходя из выше сказанного, можно сделать вывод о том, что недостаток поступления фторидов с питьевой водой может служить одной из главных причин возникновения кариеса зубов, поэтому необходимы различные мероприятия по восстановлению должного количества фторидов в питьевой воде, для профилактики возникновения кариеса.
Литература:
- Авраамова, О. Г. Фториды в питьевой воде и профилактика кариеса / Журнал: «Российский стоматологический журнал», Издательство «Медицина» Комитета РФ по печати (Москва), № 5, 2012. — 36–38 с.
- Кузьмина, Э.М., Кузьмина, И.Н., Лапатина, А.В., Смирнова, Т. А. Роль фторидов в профилактике кариеса зубов: механизм действия, эффективность и безопасность (обзор литературы) / Журнал: «DENTAL FORUM», Издательство: Общество с ограниченной ответственностью «Форум стоматологии» (Москва), № 5, 2013. — 65–76 с.