Fluor: Welche Auswirkungen hat es auf die Gesundheit? Symptome von Mangel und Überschuss + interessante Fakten

Fluor: Welche Auswirkungen hat es auf die Gesundheit? Symptome von Mangel und Überschuss + interessante Fakten
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Fluorid ist ein wichtiges Spurenelement in unserem Körper. Es ist ein Baustein von Knochen und Zähnen. An welchen anderen Prozessen ist es beteiligt? Welche Rolle spielt es bei der Vorbeugung von Karies?

FLUOR: Was sollten wir darüber wissen? Welche Bedeutung hat es im Körper?

Grundlegende Eigenschaften von Fluor

Fluor ist ein nichtmetallisches chemisches Element, das nicht nur reichlich in der Natur vorkommt, sondern auch zu den Spurenelementen im menschlichen Körper gehört und für die Erhaltung der Gesundheit wichtig ist.

Es hat das chemische Symbol F. Dieses ist vom lateinischen Wort fluorum abgeleitet.

Fluor ist nach dem Mineral Fluorit benannt, das die wichtigste natürliche Fluorquelle darstellt. Der Wortteil "fluo" bedeutet im Lateinischen "fließen" und bezieht sich auf die praktische Verwendung von Fluorit - es wurde Metallerzen zugesetzt, um deren Schmelzpunkt zu senken.

Fluor ist ein Element der Gruppe 17 des Periodensystems der chemischen Elemente und befindet sich in Periode 2.

Es gehört zur Gruppe der so genannten Halogene, zu der auch Chlor, Brom und Jod gehören und die ihren Namen der Fähigkeit der Elemente verdankt, Salze zu bilden (von griechisch hals - Salz, gennaó - ich bilde).

Bei normalem Druck und normaler Temperatur ist Fluor ein blassgelbes, übel riechendes Gas, bei niedrigeren Temperaturen wird es zu einer gelben Flüssigkeit.

Unter den Halogenen ist es das leichteste Element und hat die höchste Elektronegativität. Aufgrund seiner hohen Elektronegativität ist es das reaktionsfreudigste Element aller Elemente im Periodensystem.

Es reagiert mit fast allen Elementen (außer Argon, Neon oder Helium) und auch mit den meisten anorganischen und organischen Stoffen.

Fluor ist auch das stärkste Oxidationsmittel: Es reagiert mit vielen Metallen und überzieht sie mit einer Fluoridschicht.

Wie andere Halogene kommt Fluor als zweiatomiges Molekül mit der Bezeichnung F2 vor.

Eine tabellarische Zusammenfassung der grundlegenden chemischen und physikalischen Informationen über Fluor

Name Fluor
Lateinischer Name Fluorum
Chemische Bezeichnung F
Klassifizierung der Elemente Halogene
Gruppierung Gas (bei Raumtemperatur)
Protonenzahl 9
Atommasse 18,998
Oxidationszahl -1
Dichte 1,696 g/l
Schmelzpunkt -219,67 °C (als F2)
Siedepunkt -188,11 °C (als F2)

Fluor wurde zuerst in seiner Verbindung Flusssäure entdeckt, doch die übermäßige Reaktivität des Fluors bereitete seinen Entdeckern erhebliche Schwierigkeiten, es aus den Verbindungen zu einem reinen Element zu isolieren.

Erst 1886 gelang es dem französischen Chemiker Henri Moissan, elementares Fluor durch Niedertemperaturelektrolyse zu isolieren.

Henri Moissan erhielt für die Isolierung von elementarem Fluor den Nobelpreis für Chemie.

Fluor ist ein relativ weit verbreitetes Element, das in der Atmosphäre, im Boden, im Wasser, in Gesteinen vulkanischen Ursprungs und auch in Pflanzen und Tieren vorkommt.

Es ist das dreizehnthäufigste Element auf der Erde und macht 0,06-0,09 % des Gewichts der Erdkruste aus.

Die höchsten Fluorkonzentrationen findet man in Gebieten, die reich an Fluoridmineralien sind, in vulkanischen Gebieten, in Industriegebieten, in denen Fluorverbindungen in die Umwelt freigesetzt werden (Kohleverbrennung, Erzverarbeitung) oder auch dort, wo Düngemittel hergestellt und verwendet werden.

Fluor kommt in allen natürlichen Gewässern vor, auch im Meerwasser, wobei sein Gehalt im Meerwasser um ein Vielfaches höher ist als im Süßwasser.

In der Natur kommt es nur in Form von Verbindungen vor, gebunden in Molekülen als anorganisches Fluorid F-. In freier Form kommt es wegen seiner hohen Reaktivität nicht vor.

Zu den fluorhaltigen Mineralien gehören der bereits erwähnte Fluorit (CaF2), aber auch Kryolith (Na3AlF6), Fluorapatit (Ca5(PO4)3F), Topas, Lepidolith und Glimmer.

Elementares Fluor oder seine Verbindungen werden derzeit in vielen Bereichen eingesetzt.

Zum Beispiel:

  • Als Hilfsmittel zur Senkung des Schmelzpunkts oder der Viskosität bei der Metallverarbeitung (Aluminium oder Eisen).
  • zum Reinigen von Metallen, Polieren oder Ätzen von Glas
  • zur Herstellung von Teflon oder Uranfluorid (in der Kernkraftindustrie)
  • als Kühlmittel in Kühlschränken, Klimaanlagen oder Feuerlöschern (die Verwendung für diesen Zweck ist bereits eingeschränkt, da sie zum Ozonabbau beitragen)
  • Als Trinkwasserzusatz - Fluoridierung von Wasser
  • als Zusatzstoff in Zahnpasta
  • für die Herstellung bestimmter Arzneimittel
Fluorit
Die wichtigste natürliche Fluorquelle ist das Mineral Fluorit, von dem sich der Name des Elements ableitet. Quelle: Getty Images

Was ist die Funktion von Fluor im Körper?

Fluor ist ein wichtiges Spurenelement für den menschlichen Körper. Obwohl es in relativ geringen Mengen im Körper vorhanden ist, ist es für das reibungslose Funktionieren mehrerer physiologischer Prozesse unerlässlich.

Im Körper kommt Fluor nur in Form eines Ions vor, und zwar als anorganisches Fluoridanion F-. Daher werden Fluorverbindungen auch als Fluoride bezeichnet.

Die wichtigste biologische Funktion von Fluorid ist die Erhaltung gesunder Zähne und Knochen.

Es reichert sich in den harten Geweben des Körpers, d. h. in den Knochen und Zähnen, an und bildet dort zusammen mit Kalzium und Phosphor Kristalle aus den Mineralien Fluorapatit oder Fluorhydroxylapatit.

Es handelt sich um einen Mineralisierungsprozess, der diesen Geweben eine ausreichende Festigkeit und Härte verleiht.

In dieser Hinsicht erfüllt Fluor folgende Funktionen:

  • Es ist ein Schlüsselelement für die Entwicklung der Zähne, da es deren Wachstum und Bildung fördert.
  • Es wirkt als vorbeugendes Mittel gegen Karies.
  • Es wird bei der Behandlung von Karies eingesetzt, da es das Fortschreiten bestehender kariöser Läsionen verlangsamen oder umkehren kann.
  • Es bildet eine Schutzschicht auf der Oberfläche der Zähne und verringert so die schädlichen Auswirkungen von Säuren aus der Nahrung oder von Säuren, die von Bakterien in der Mundhöhle produziert werden.
  • Es ist wichtig für die Aufrechterhaltung der Stärke und Festigkeit der Zähne und des Zahnschmelzes.
  • Es trägt dazu bei, die Knochendichte und -härte zu verbessern, wodurch die Knochen stärker und stabiler werden.

Wie wirkt Fluorid bei der Vorbeugung von Karies?

Die Wirkung von Fluorid auf die Gesundheit und Festigkeit der Zähne lässt sich durch drei Mechanismen erklären:

  1. es fördert die Mineralisierung der Zähne
  2. verhindert die Demineralisierung der Zähne
  3. es verlangsamt das Wachstum von Bakterien und verringert deren Wirkung

Zähne und Zahnschmelz sind während des Wachstums und der Entwicklung sowie im Laufe des Lebens ständig wiederkehrenden Prozessen der Demineralisierung (Freisetzung von Mineralien aus dem Zahngewebe) und Remineralisierung (Wiedereinlagerung von Mineralien im Zahngewebe) unterworfen.

Die Demineralisierung bewirkt eine Verringerung der Festigkeit und Widerstandsfähigkeit des Zahnschmelzes und kann zu Karies führen.

Eine wichtige Rolle bei der Demineralisierung spielen die in der Mundhöhle vorhandenen Bakterien, die Zucker verstoffwechseln und Milchsäure produzieren.

Wenn der pH-Wert des Speichels unter den kritischen Wert von 5,5 fällt, beginnt der Prozess der Demineralisierung und Karies kann entstehen.

Bei der Demineralisierung wird aus dem Zahnschmelz das Mineral Hydroxylapatit Ca10(PO4)6(OH)2 freigesetzt, der wichtigste Baustein der Zahnhartsubstanz, der für deren Festigkeit und Härte sorgt.

Wenn Fluorid in der Mundhöhle vorhanden ist, bindet es sich an die Oberfläche der Schmelzkristalle und schützt sie vor der Auflösung und kann so die Mineralfreisetzung verringern, d. h. die Demineralisierung verhindern.

Wenn der pH-Wert über einen kritischen Wert ansteigt, löst Fluorid den Remineralisierungsprozess aus: Es wird in den Zahnschmelz aufgenommen und trägt zur Bildung des Minerals Fluorhydroxylapatit bei.

Die Remineralisierung ist ein restaurativer Prozess, der nur stattfinden kann, wenn die dafür notwendigen Stoffe in ausreichender Menge im Speichel vorhanden sind. Einer dieser Stoffe ist Fluorid.

Die primäre Wirkung von Fluorid ist lokal und es ist sehr wichtig, dass es im Speichel in ausreichender Konzentration vorhanden ist.

Wenn sich die Zyklen der Demineralisierung und Remineralisierung wiederholen, können sich die äußeren Teile des Zahnschmelzes im Laufe der Zeit verändern und widerstandsfähiger gegen das saure Milieu werden, da der kritische pH-Wert der neu gebildeten Kristalle gesenkt wird (z. B. bis auf pH 4,5).

Ein dritter Mechanismus, durch den Fluorid zur Erhaltung gesunder Zähne beiträgt, ist seine Wirkung auf Mundbakterien - seine antibakterielle Wirkung.

Es gibt mehrere Bakterien, die Karies verursachen, das wichtigste ist Streptococcus mutans.

Fluorid kann auf die Bakterienzellen einwirken, indem es deren Enzymsysteme hemmt, die Durchlässigkeit der Zellmembranen beeinflusst oder die von den Bakterien produzierte Säuremenge verringert.

In diesem Fall handelt es sich also um eine indirekte Wirkung auf die Demineralisierung des Zahngewebes.

Der kritische pH-Wert des Speichels wird mit 5,5 angegeben. Bei diesem Wert beginnt der Prozess der Demineralisierung des Zahnschmelzes.
Der kritische pH-Wert des Speichels wird mit 5,5 angegeben. Bei diesem Wert beginnt der Prozess der Demineralisierung des Zahnschmelzes. Quelle: Getty Images

Die Rolle von Fluorid im Körper

Die wichtigsten Fluoridquellen für den Körper sind das Trinkwasser und die Nahrung. Der größte Teil des Fluorids gelangt über den Verdauungstrakt in den Körper.

Fluorid kann jedoch auch durch Einatmen oder Hautkontakt in den Körper gelangen.

Die häufigste Exposition gegenüber Fluorid erfolgt durch die Aufnahme von Lebensmitteln, Trinken, die Verwendung von Produkten, die Fluoridverbindungen enthalten, wie z. B. Zahnpasta, Farbstoffe, Pestizide oder die Verarbeitung von Metall oder Glas.

Absorption

Mit der Nahrung oder dem Trinkwasser aufgenommenes Fluorid wird relativ schnell und in hohem Maße im Verdauungstrakt resorbiert. Bis zu fast 90 % der Gesamtmenge des mit der Nahrung aufgenommenen Fluorids werden im Magen (Minderheit) und im Dünndarm (Mehrheit) resorbiert.

Fluor aus der Nahrung reagiert mit dem sauren Inhalt des Magens und wird anschließend hauptsächlich als Natriumfluorid, Fluorwasserstoff oder Fluorkieselsäure resorbiert.

Der Teil des Fluorids, der im Magen-Darm-Trakt nicht absorbiert wird, wird mit den Fäkalien ausgeschieden (etwa 10 %).

Die Absorption von Fluorid kann durch die gleichzeitige Aufnahme zusätzlicher Nahrungsmittel beeinträchtigt werden.

So führen beispielsweise Calcium, Aluminium oder Magnesium zu einer erheblichen Verringerung der Absorption einiger Fluoridverbindungen, da sie mit Fluorid unlösliche und schwer aufnehmbare Komplexe bilden.

Verteilung

Durch die Absorption aus dem Magen-Darm-Trakt gelangt Fluorid in den Blutkreislauf und wird über das Blut an die erforderlichen Stellen verteilt.

Im Blut bindet sich Fluorid an Plasmaproteine und erreicht seine höchste Konzentration im Blut etwa 20-60 Minuten nach der Einnahme.

Die Fluormenge im Körper eines Erwachsenen beträgt etwa 3 mg. Fast das gesamte Fluor (99 %) ist in den harten mineralisierten Geweben - Knochen und Zähnen - konzentriert. Das restliche 1 % wird in den weichen Geweben abgelagert.

Bei übermäßiger Fluoridaufnahme beginnt es, sich in größeren Mengen in den Weichteilen abzulagern.

Der Gesamtfluoridgehalt des Körpers wird von mehreren Faktoren beeinflusst: Säure-Basen-Gleichgewicht, Zusammensetzung des Blutes, hormonelle Aktivität, Nierenfunktion, genetische Faktoren, Ernährung, körperliche Aktivität und sogar die Höhenlage.

Fluorid ist auch in der Lage, die Plazenta zu passieren. Die Menge, die die Plazenta passiert, hängt von der Fluoridmenge im Blut der Mutter ab. Je höher die Menge, desto höher ist der Fluoridanteil in der Plazenta.

Die Konzentration in der Plazenta beträgt etwa 60 % der gesamten Fluoridkonzentration im Blut der Mutter.

Wenn die Fluoridkonzentration im Blut der Mutter stark ansteigt, kann die Plazenta als Barriere wirken: Sie verhindert den Übergang übermäßiger Fluoridmengen zum Fötus und schützt ihn so vor hohen Konzentrationen.

Fluorid geht in geringen Mengen auch in die Muttermilch über.

Ausscheidung

Fluorid wird hauptsächlich über die Nieren, d. h. über den Urin, aus dem Körper ausgeschieden.

Da die Fluoridkonzentration im Blut nicht durch den Prozess der Homöostase reguliert wird, sind die Nieren das Hauptorgan, das für die Regulierung und Aufrechterhaltung des physiologischen Fluoridspiegels im menschlichen Körper verantwortlich ist.

Krankheiten oder verschiedene Störungen der Nierenfunktion führen dazu, dass Fluorid im Körper zurückgehalten wird und somit der Fluoridspiegel ansteigt.

Ein unbedeutender Teil des Fluorids wird auch durch Schweiß, Speichel oder Fäkalien ausgeschieden.

Wie hoch ist die empfohlene Tagesdosis an Fluorid?

Empfehlungen für die durchschnittliche Tageszufuhr von Fluorid wurden aufgrund fehlender Daten nicht festgelegt.

Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit veröffentlicht jedoch Werte für eine angemessene Fluoridzufuhr. Eine angemessene Zufuhr ist ein auf Beobachtungen beruhender Durchschnittswert, bei dem davon ausgegangen wird, dass er dem Bedarf der Bevölkerung entspricht.

Darüber hinaus gibt es eine Obergrenze für die Fluoridaufnahme, die für den Menschen noch tolerierbar ist. Dieser Grenzwert stellt die maximale langfristige tägliche Aufnahme von Fluorid aus allen Quellen dar, bei der kein Risiko für gesundheitliche Beeinträchtigungen besteht.

Tabellarische Zusammenfassung der angemessenen täglichen Aufnahme und der Obergrenze für die Fluoridaufnahme nach Alter

Altersgruppe Angemessene Zufuhr von Fluorid Obere Grenze der Fluoridaufnahme
Kleinkinder (im Alter von 7-11 Monaten) 0,4 mg/Tag Nicht anwendbar
Kinder im Alter von 1-3 Jahren 0,6 mg/Tag 1,5 mg/Tag
Kinder im Alter von 4-6 Jahren 1 mg/Tag (Jungen) 0,9 mg/Tag (Mädchen) 2,5 mg/Tag
Kinder im Alter von 7-8 Jahren 1,5 mg/Tag (Jungen) 1,4 mg/Tag (Mädchen) 2,5 mg/Tag
Kinder im Alter von 9-10 Jahren 1,5 mg/Tag (Jungen) 1,4 mg/Tag (Mädchen) 5 mg/Tag
Jugendliche im Alter von 11-14 Jahren 2,2 mg/Tag (Jungen) 2,3 mg/Tag (Mädchen) 5 mg/Tag
Jugendliche im Alter von 15-17 Jahren 3,2 mg/Tag (Jungen) 2,8 mg/Tag (Mädchen) 7 mg/Tag
Erwachsene (im Alter von ≥ 18 Jahren) 3,4 mg/Tag (Jungen) 2,9 mg/Tag (weiblich) 7 mg/Tag
Schwangere Frauen (im Alter von ≥ 18 Jahren) 2,9 mg/Tag 7 mg/Tag
Stillende Frauen (im Alter von ≥ 18 Jahren) 2,9 mg/Tag 7 mg/Tag

Lebensmittel und andere Fluoridquellen

Obwohl Fluorid ein wichtiger Bestandteil unseres täglichen Lebens ist, nehmen wir nur relativ geringe Mengen davon täglich zu uns.

Der größte Teil des Fluorids für unseren Körper stammt aus dem Trinkwasser. Fluorid ist von Natur aus im Trinkwasser enthalten. Heutzutage wird die Fluoridkonzentration im Wasser absichtlich erhöht, indem Fluorid zugesetzt wird. Dies wird als Fluoridierung des Wassers bezeichnet.

Neben dem Trinkwasser umfasst die Gesamtmenge an Fluorid, die ein Mensch im Laufe des Tages aufnimmt, auch Anteile aus Lebensmitteln oder anderen Produkten, die er täglich verwendet.

Der Fluoridgehalt von Lebensmitteln ist in der Regel gering (weniger als 0,05 mg/100 g), und nur 0,3-0,6 mg tragen zur gesamten täglichen Fluoridaufnahme bei.

Zu den fluoridreicheren Lebensmitteln gehören beispielsweise Tees, Hühnerhackfleisch mit Gräten, Fleischkonserven, Seefisch (vor allem, wenn er mit Gräten gegessen wird, z. B. Sardinen), Getreide, Fruchtsäfte (vor allem Traubensaft), Milch oder Babynahrung.

Unter den Pflanzen ist der Teebaum (chinesischer Teebaum) eine gute Fluoridquelle. Fluorid ist hauptsächlich in seinen Blättern konzentriert. Je saurer der Boden ist, auf dem die Pflanze wächst, desto mehr Fluorid reichert sich in ihr an.

Die Einnahme von Medikamenten, Nahrungsergänzungsmitteln, die Verwendung von fluoridhaltigen Zahnpasten oder anderen Mundhygieneprodukten (Mundspülungen, Schäume, Gele, Lacke, professionelle Zahnpflegeprodukte usw.) tragen ebenfalls zur täglichen Gesamtaufnahme von Fluorid bei.

Zu den Nahrungsmitteln, die den Fluoridgehalt im Körper beeinträchtigen können, gehören beispielsweise Chloride, die vor allem in Speisesalz enthalten sind. Eine geringe Zufuhr von Chloriden verringert die Ausscheidung von Fluorid über die Nieren und erhöht somit dessen Verbleib im Körper.

Außerdem führt eine fleischproteinreiche Ernährung dazu, dass mehr Fluorid gespeichert wird.

Die bereits erwähnten Kalzium-, Aluminium- oder Magnesiumverbindungen sind ebenfalls für eine erhebliche Verringerung der Fluoridaufnahme verantwortlich.

Fluoridierung von Wasser und Lebensmitteln - welche Bedeutung hat das?

Bei der Fluoridierung von Wasser oder anderen Lebensmitteln wird Fluorid absichtlich in kontrollierten Mengen zugesetzt, um seine Konzentration in diesen Produkten zu erhöhen.

Ziel dieser Maßnahme ist es, eine systematische Aufnahme von Fluorid in der Bevölkerung zu gewährleisten, ohne dass diese Aufnahme aktiv kontrolliert werden muss, und sicherzustellen, dass Fluorid in den Mengen aufgenommen wird, die zur Erhaltung der Gesundheit und zur Verhinderung der gesundheitlichen Folgen eines Mangels erforderlich sind.

Die Wasserfluoridierung wurde erstmals 1945 in den USA eingeführt und wird noch immer in vielen Ländern der Welt praktiziert.

Die Einführung der Wasserfluoridierung hat zu einem deutlichen Rückgang der Kariesprävalenz in der Bevölkerung geführt, und zwar sowohl bei Milchzähnen als auch bei bleibenden Zähnen. Sie ist daher eine wirksame Präventivmaßnahme gegen Karies bei Kindern und Erwachsenen.

Wichtig ist, dass bei der Fluoridierung des Wassers der Fluoridgehalt nicht so weit überschritten wird, dass Toxizität und Nebenwirkungen auftreten.

Daher liegt die optimale Fluoridkonzentration im Trinkwasser zwischen 0,8 und 1,5 mg/l (in Europa).

Neben der Wasserfluoridierung werden auch alternative Methoden angewandt, wie der Zusatz von Fluorid zu Milch oder Speisesalz.

Diese Methoden werden in geringerem Umfang angewandt, vor allem in Gebieten, in denen die zahnärztliche Versorgung eingeschränkt ist oder in denen eine Fluoridierung des öffentlichen Wassers nicht möglich ist.

Die Fluoridierung wird seit langem kontrovers diskutiert, vor allem weil sie mit dem Auftreten negativer Auswirkungen auf den menschlichen Körper in Verbindung gebracht wird. Im Laufe der Jahre hat sie viele Gegner gefunden.

Einige Studien haben gezeigt, dass eine übermäßige Fluoridaufnahme bei Kindern zu negativen Auswirkungen auf die Entwicklung des Gehirns führt. Auch aus diesem Grund müssen bei der Fluoridierung die festgelegten Konzentrationsgrenzen strikt eingehalten werden.

Fluorid in Zahnpasten oder als Nahrungsergänzungsmittel

Der Erfolg der Wasserfluoridierung bei der Verringerung des Auftretens von Zahnkaries und der Verlangsamung des Fortschreitens bestehender kariöser Läsionen hat zur Entwicklung zahlreicher fluoridhaltiger Produkte geführt.

Dazu gehören Nahrungsergänzungsmittel, Zahnpasten, Mundspülungen oder professionelle Dentalprodukte wie Schäume, Gele, Lacke und andere.

Die erste Zahnpasta mit Fluorid, genauer gesagt mit Natriumfluorid, wurde 1955 hergestellt.

Auch diese Produkte tragen erheblich zur Gesamtmenge an Fluorid bei, die täglich in den Körper aufgenommen wird.

Ihre gleichzeitige Verwendung zusammen mit der Aufnahme von fluoridiertem Wasser gibt daher Anlass zur Sorge, dass die täglich zulässigen Aufnahmemengen überschritten werden.

Kinder sind in dieser Hinsicht besonders gefährdet.

Bei Kindern besteht ein erhöhtes Risiko, dass sie beim Zähneputzen Zahnpasta verschlucken. Es wird geschätzt, dass Kinder unter 6 Jahren bei jedem Zähneputzen etwa 0,3 mg Fluorid aus der Zahnpasta verschlucken.

Es wird daher empfohlen, dass Eltern ihre Kinder beim Zähneputzen beaufsichtigen.

Es sollten Zahnpasten mit einem geringeren Fluoridgehalt verwendet werden, wobei eine kleine Menge auf die Zahnbürste aufgetragen werden sollte, die bei Kleinkindern unter 3 Jahren etwa der Größe eines Reiskorns und bei älteren Kindern zwischen 3 und 6 Jahren der Größe einer Erbse entspricht.

Die Verwendung von Fluoridzusätzen wird in der Regel für Kinder mit hohem Kariesrisiko oder als Alternative empfohlen, wenn nur nicht fluoridiertes Wasser zur Verfügung steht.

Derzeit ist Fluorid auf dem Markt nur als Bestandteil von Produkten mit mehreren Inhaltsstoffen - Multivitamin- oder Mineralstoffpräparaten - erhältlich.

Kinder unter 6 Jahren sind am meisten gefährdet, beim Zähneputzen Zahnpasta zu verschlucken
Bei Kindern unter 6 Jahren ist das Risiko, beim Zähneputzen Zahnpasta zu verschlucken, am größten. Quelle: Getty Images

Wie äußern sich Fluoridmangel und Fluoridüberschuss?

Bei schwerem oder lang anhaltendem Fluoridmangel sinkt der Fluoridspiegel im Körper.

Bislang ist die einzige bekannte Folge dieses Mangels ein erhöhtes Kariesrisiko bei Menschen jeden Alters.

Umgekehrt sind hohe Fluoridwerte sehr viel häufiger anzutreffen.

Hohe Fluoridkonzentrationen sind häufiger anzutreffen.

Ein Überschuss an Fluorid im Körper wird durch die Aufnahme hoher Fluoriddosen verursacht, die meist aus einer unkontrollierten Kombination verschiedener Quellen stammen - Trinkwasser, Nahrungsergänzungsmittel, Zahnpasta und Mundhygieneprodukte.

Erhöhte Fluoridkonzentrationen sind für den Körper gefährlich, verursachen eine Reihe von negativen Symptomen und können zu Toxizität führen.

Kinder und Personen mit bekannter Überempfindlichkeit gegenüber Fluorid und seinen Verbindungen sind dem Risiko einer Toxizität ausgesetzt.

Bis zu 80 % der Fälle von Fluoridtoxizität werden bei Kindern unter 6 Jahren aufgrund der Einnahme von Zahnpasta oder anderen Mundhygieneprodukten beobachtet.

Die niedrigste Fluoriddosis, bei der bereits akute unerwünschte Wirkungen beobachtet werden können, beträgt 5 mg/kg Körpergewicht.

Zu den häufigsten Symptomen einer akuten Toxizität gehören:

  • Übermäßiger Speichelfluss
  • Übelkeit und Erbrechen
  • Schmerzen im Unterleib
  • Durchfall
  • Flache Atmung und schwacher Herzschlag
  • Schwitzen
  • Allgemeine Schwäche und Zittern
  • Krämpfe

Die nachteiligen Auswirkungen von Fluorid auf den Verdauungstrakt sind auf die Bildung und Wirkung von Flusssäure zurückzuführen.

Seltener tretenKopfschmerzen, Müdigkeit, Juckreiz, Schwäche und Taubheit der Gliedmaßen auf. Bei schweren Vergiftungen kommt es zu Gewebeschäden, Atemwegs- und Herzproblemen.

Ein Fluoridwert von 9,1 mg/l im Blut gilt als nicht mehr lebensfähig.

Neben den oben genannten Symptomen verursacht ein erhöhter Fluoridspiegel eine Reihe weiterer Störungen, die in der Regel mit dem Auge nicht sichtbar sind.

Im Blut verbinden sich die freigesetzten Fluoridionen mit Kalzium und verursachen bei einem erheblichen Überschuss einen Abfall des Kalziumspiegels - Hypokalzämie.

In hohen Dosen stimuliert Fluorid die Funktion der Osteoblasten (Zellen, die Knochengewebe abbauen) und hemmt im Gegenzug die Funktion der Osteoklasten (Zellen, die Knochengewebe aufbauen).

Außerdem führt es zu einer Verlangsamung zahlreicher Enzymsysteme.

Eine chronische, d. h. langfristige Aufnahme hoher Fluoriddosen in den Körper führt zu Gelenkschmerzen, Verdickung und erhöhter Knochendichte.

Fluorose als schwerwiegende Folge von übermäßigem Fluorid

Die schwerwiegendste Folge einer chronischen Fluoridüberdosierung ist die Entwicklung einer Zahnfluorose.

Dabei handelt es sich um eine Entwicklungsstörung des Zahnschmelzes, die in der Zeit der Zahnschmelzbildung auftritt und durch eine übermäßige systemische Fluoridexposition in den ersten sechs bis acht Lebensjahren verursacht wird.

Sobald die Zahnentwicklung abgeschlossen ist, tritt die Fluorose auch bei hohen Fluoridkonzentrationen im Körper nicht mehr auf.

Der betroffene Zahnschmelz enthält mehr Eiweiß, ist poröser und weniger transparent als bei gesunden Zähnen.

Die anfängliche Form der Zahnfluorose zeigt sich durch kleine undurchsichtige Flecken auf dem Zahnschmelz.

Bei der fortgeschrittenen bis schweren Form sind die Flecken größer und ausgeprägter, sie sind gelb oder hellbraun gefärbt. Schmale weiße horizontale Linien ziehen sich durch die Zähne. Der Zahnschmelz ist verformt, porös und sogar verloren.

Im Milchgebiss tritt die Fluorose am häufigsten an den Backenzähnen oder den Eckzähnen auf, im bleibenden Gebiss an den Backenzähnen und den Frontzähnen.

Daher ist die Zahnfluorose in gewisser Weise ein ästhetisches Problem.

Schwere Fälle von chronischer Fluoridüberdosierung können auch zu einer Knochenfluorose führen, die sich über Jahre hinweg entwickelt.

Sie ist durch Veränderungen in der Knochenstruktur gekennzeichnet: Es wird übermäßig viel nicht mineralisiertes Knochengewebe gebildet, und auch die Mineralisierung der Knochen ist beeinträchtigt.

Im Anfangsstadium nimmt die Knochendichte zu, aber die Knochen sind brüchig und brechen leicht.

Im Laufe der Jahre führt die Krankheit zu Gelenkschmerzen und Steifheit, Muskelschwäche, Verkalkung von Bändern und Sehnen und sogar zum Verlust der Beweglichkeit oder zu Nervenproblemen.

Schließlich sind noch die Nebenwirkungen von Fluorid zu erwähnen, das eingeatmet wird oder mit der Haut in Berührung kommt.

Dazu gehören Reizungen der Schleimhäute der Atemwege, der Augen und der Haut sowie möglicherweise die Entwicklung von Leber- und Nierenerkrankungen.

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