キーワード

フッ化物;フッ素症;口腔健康;甲状腺毒性;不妊;糖尿病

略語

F-：フッ化物;PPM：百万部;TSH：甲状腺刺激ホルモン;ATPase：アデノシン-トリホスファターゼ;FSH：卵胞刺激ホルモン;LH：黄体形成ホルモン

はじめにッ素は、一価の気体ハロゲンであり、淡黄緑色であり、他のすべての元素の中で最も化学的に反応性のある電気陰性である。 水溶液中では、フッ素は一般にフッ化物（F-）として見出される。 フッ素は世界で13番目に豊富な元素であり、地球の地殻の0.08％を構成し、ハロゲン基の最も軽いメンバーである。 土壌には約330ppmのフッ素が含まれています。 少量のフッ素は、水、空気、植物および動物に自然に存在する。 その結果、人間は食物、飲料水、呼吸空気を介してフッ素にさらされます。 フッ素は、私たちの骨の維持と凝固のために不可欠であり、虫歯を防ぐことができます。 但し、それが余りに頻繁に吸収されれば、腎臓、骨、神経および筋肉に歯の腐食、骨粗しょう症および害をまた引き起こす逆の方法で行動するかもしれ WHOの飲料水の品質に関するガイドラインによると、飲料水中のフッ化物の最適値は1.5mg l–1です。 フッ素は、すべての元素の中で最も電気陰性であり、負電荷を獲得し、溶液中でF–イオンを形成する強い傾向を有する。 フッ化物イオンは水酸化物イオンと同じ電荷とほぼ同じ半径を持ち、鉱物構造で互いに置き換えられる可能性があります。 フッ化物は多くの方法vizによって人口で重要な効果を引き起こすために示されていた非常に少数の1つです。 飲料水、空気、歯科製品、食品、飲料および塩。 それは歯に有益な効果を持っています&それは飲料水中の低濃度で存在しているが、飲料水中のフッ化物への過度の暴露、または他の 有害作用は、軽度の歯科フッ素症から、暴露のレベルおよび期間が増加するにつれて、骨格フッ素症を壊滅させるまでの範囲である。 壊滅的な骨格フッ素症は、世界の多くの地域における罹患率の重要な原因である。 いくつかの研究から、フッ素化された（1ppm）コミュニティに居住する子供によるフッ化物の平均一日の食事摂取量は0.05mg/kg/日であることが観察された。 フッ素化された（1ppm）区域の大人による食餌療法のフッ化物の取入口は非フッ素化された区域で0.3-1.0mg/dayを平均する間、1.4-3.4mg/dayを平均します。 フッ素症は、6歳から49歳のすべてのアメリカ人のほぼ一つに影響を与えます。 それは12から15年間の年齢で最も流行しています。 フッ素症の主な原因は、フッ素の不適切な使用です歯磨き粉や口のすすぎなどの歯科製品を含む。 このレビューを書いている間の私たちの懸念は、現代でそれを過剰に使用することの悪影響にさらされることなく、フッ化物の有益な効果をどのよう

フッ素の世界的な分布

重要な貢献はまた、石炭燃焼や産業活動から来ているが、水中のフッ化物の源は、主に地質学的です。 その中で、雲母、アパタイトおよび蛍石は自然な水のフッ化物に責任がある共通の鉱物です。 フッ化物はまた、一般的に火山活動に関連しています。 自然環境におけるフッ化物の含有量に影響を与える主な地球化学的プロセスは、含フッ素鉱物の溶解および沈殿、および金属水酸化物および粘土鉱物からの吸着/脱着である。 世界の高フッ化物地域のほとんどは、結晶性火成岩および変成岩の下にある火山活動の影響を受けた地域、および乾燥した半乾燥状態の大規模な堆積岩盆地と一致している。 その中には、太平洋火山帯、中央アフリカ、アジア、南北アメリカのクラトニック地域、東アフリカ地溝帯、南アメリカ南部の大規模な堆積盆地が含まれています。 トルコからイラク、イラン、アフガニスタン、インド、タイ北部、中国、アメリカとメキシコの国境にある不妊地域を通って別のベルトがあります。 フッ化物は、いくつかの濃度ですべての天然水に含まれています。 海水には通常約1mg l–1が含まれていますが、河川や湖沼は一般に0.5mg l–1未満の濃度を示しています。 しかし、地下水では、岩石の性質やフッ化物含有鉱物の発生に応じて、低濃度または高濃度のフッ化物が発生する可能性があります。

歯の健康にフッ化物の有益な効果

虫歯は、世界で最も一般的な小児期の慢性疾患のままです。 フッ化物は虫歯の防止およびエナメルのfluorosisの可能性を最小にしている間虫歯に対して最高の保護を提供することの有効性を証明しました。 歯の発達時の定期的なフッ化物曝露は、エナメル質のフッ素症および虫歯に対する長期的な保護に寄与する（表1）。 エナメル質は、カルシウム欠乏、炭酸塩に富むハイドロキシアパタイトです。 その安定状態では、周囲の流体との平衡を維持するのに十分なCa2+、PO43–、OH–およびF–イオンが結晶のすぐ近くに存在する。 虫歯菌の酸攻撃の間、酸がH+イオンを放出して解離し、歯の周囲のpHを低下させるにつれて、プラーク細菌は炭水化物から有機酸を形成する。 H+イオンはhpo42にプラークの液体で現在の隣酸塩イオン（PO43–）をプロトン化します–そして特にH2PO4に–。 このプロセスはまた中立性を維持し、最終的に堅い歯の物質からのカルシウムの解放をもたらします。 歯の周りの溶液中の少量のフッ化物は、組み込まれたフッ化物よりも効果的に脱灰を阻害し、エナメル質中のフルオロヒドロキシアパタイトの大部分よりもはるかに大きなう蝕保護電位を有する。 この保護の背後にある仮説は、歯またはエナメル結晶の周りの溶液中の遊離フッ化物イオンが、エナメル結晶に組み込まれたフッ化物よりもう蝕 これらの条件下では，ふっ化物イオンは部分的に結晶表面に吸着され，すぐ近くの溶液中のふっ化物イオンと動的平衡にある。 これはfluorohydroxyapatiteとそれ故に鉱物のreprecipitationに関連して平衡か過飽和をもたらします。 さらに、結晶上のフッ化物の吸着は、脱塩からの直接保護を提供する。 エナメル質の結晶は、フッ化物が長時間存在しない場合、酸攻撃中に局所的に溶解することができる。 これらの低いフッ化物の集中はまた唾液のF内容がそのような食事の後の約30分の間かなり増加するので、フッ素化されたテーブル塩を含んでいる これらの低濃度でのCaf2の形成は非常に低いので、フッ素化された飲料水および食塩もこのメカニズムに従って機能すると推測することができる。 フッ化物には抗菌効果もあります。 実験室では、口腔連鎖球菌および乳酸菌の炭水化物代謝がフッ化物によって阻害され得ることが示された。 細胞内では、フッ化物はエノラーゼとプロトン放出アデノシン-トリホスファターゼ（ATPase）の二つの酵素を阻害することができる。 細胞質の過剰酸性化はまた、細胞内へのグルコース輸送のメカニズムを阻害することができる。 しかし、最近の過去の報告では、フッ化物の過度の暴露が口腔の健康に一定の有害な影響を及ぼすことが明らかになりました。

表1：フッ化物

フッ化物と甲状腺機能の変化

虫歯の予防のためのフッ化物の使用の増加は、このハロゲンがヨウ素に対して拮抗特性を有するかどうか フッ化物は、過剰になると、甲状腺機能を妨害することが知られている。 甲状腺はF-にボディの最も敏感なティッシュであるようである。 高フッ化物濃度（100-200ppm）は、甲状腺ホルモンの状態、離散的な脳領域の病理組織学、アセチルコリンエステラーゼ活性および多世代ラットにおける学習および記憶能力の変化を誘導する。 フッ化物は、甲状腺刺激ホルモン（TSH）の濃度を増加させ、T3およびT4ホルモンの濃度を低下させることができ、それによって一部の集団で甲状腺機能 したがって、高F–水の長期利用は、甲状腺の機能を抑制する可能性を有する。 甲状腺ホルモンのレベルの変更は記憶能力の学習の減少に終って酸化剤/酸化防止システムの不均衡で、起因します。 実験的証拠は、ラットに経口的に一日あたり20ppmの用量でフッ化ナトリウムへの亜急性曝露が30日間、核酸と甲状腺ホルモン、主にT3とT4を産生するために甲状腺の抑制された合成機械を含む甲状腺機能障害を誘発することを示した。 他の機能変更はNa(+)-K(+)-ATPase、甲状腺剤のペルオキシダーゼおよび5,5′-deiodinaseのようなある特定の新陳代謝の酵素の活動の変化です。 フッ化物中毒による甲状腺卵胞の構造異常は、その甲状腺中毒症状を明確に示す（表1）。

フッ化物、インスリン分泌および糖尿病

フッ化物は、糖尿病患者において毒性がより大きい低用量の内分泌かく乱物質である。 様々な研究者の研究は、人間のインスリン抵抗性が飲料水からの慢性的なフッ化物曝露によって引き起こされる点に来た。 米国国立研究評議会によると、グルコース代謝の障害は、動物およびヒトの両方において約0.1ppm以上の血清または血漿フッ化物濃度と関連している 糖尿病患者はまたフッ化物の露出によって減らされた骨の固まりおよび強さに苦しみます。 フッ化物誘発高血糖は主に肝グリコーゲン分解の増加によるものと述べられている。 フッ化物イオンは、2-ホスホグリセリン酸の蓄積をもたらすエノラーゼを阻害することによって解糖を阻害するため、増加し、そうするように、酵素ホスホグルコムターゼによって3-ホスホグリセリン酸と平衡化される。 この血糖値の結果として増加します。 糖尿病患者に対するフッ化物の影響は、典型的には平均的なヒトよりもはるかに多くの量の水を消費し、より多くのフッ化物を蓄積し、腎機能障害のリスクが高いため、非常に有害である。 膵臓における毛細血管透過性の増加、微小循環欠陥および変化したタンパク質生合成もフッ化物曝露と関連している。 フッ化物はまたまた周辺ブドウ糖の新陳代謝の減少によって糖尿病患者に影響を与えるhypo thyroidismsを引き起こします。 Ｌａｎｇｅｒｈａｎｓ細胞の単離された島を用いたｉｎｖｉｔｒｏ実験では，フッ化物濃度が増加するにつれて基礎およびグルコース刺激インスリン分泌の両方が抑制される。 興味深いことに、フッ化物は、in vitroでインスリン受容体（InsR）のmRNA発現を促進する。 インスリン分泌と血中フッ化物濃度との間には密接かつ逆の関係が存在する。 したがって、過剰なフッ化物曝露は、糖尿病人口の最近の世界的な上昇の静かな原因である可能性があります（表1）。

フッ化物のリプロダクティブヘルスへの影響

フッ化物の女性と男性の不妊治療への影響は、現在、科学界によって懸念されている不妊の問 フッ化物が米国を使用して人間の生殖の健康に影響を与える可能性があるかどうかを検討する疫学的研究 飲料水システムのデータベースは、男性と女性の両方の個人のフッ化物レベルの上昇と総出生率の低下の同盟を示した。 フッ化物（F-）への暴露の増加は、深刻な毒性作用を引き起こす可能性があります。 利用できる研究は高いf露出が小胞刺激的なホルモン(FSH)の増加されたレベルと関連付けられ、luteinizingホルモン(lh)は有効な代謝物質への転換のエストロゲンのレベル、減らされたテストステロンのレベルおよび変更、減らされた甲状腺ホルモン、エストロゲンの比率(A/E)への妨害された男性ホルモンおよび男性ホルモンの受容器の比率(ER/AR)へのエストロゲンの受容器を減らしたことを示します。 男性の生殖におけるフッ化物曝露の最も重要な結果は次のとおりです: 精子の構造および機能活性の変化、精子形成の破壊、および複数のホルモン系の不安定性。 男性骨格フッ素症患者では循環テストステロン濃度の低下も報告された。 雌ラットを用いた実験データでは，高いふっ化物濃度は妊娠率と移植数を低下させることが示された。 このような生殖系および内分泌系の障害は、おそらく現在のリプロダクティブ-ヘルスの問題の増加に寄与するであろう（表1）。

神経の健康へのフッ化物の効果

フッ化物は、学習や記憶への影響を含む実験動物における神経毒性を引き起こす可能性があります。 フッ化物濃度が1mg/Lを超えると神経毒性が発現する。 発達中の脳へのフッ化物曝露は、成熟した脳の場合よりも毒性物質による損傷に対してはるかに脆弱であり、おそらく発達中の脳への永久的な損傷 最近の研究はフッ化物の高い濃度への露出が子供の精神能力に対する有害な効果をもたらすことを示しました。 中国で行われたメタアナリシスでは、1988年から2008年の間にフッ化物とIQに関する研究をレビューするために、フッ化物への曝露と低IQとの間に安定した強い関連性が見出され、フッ素症の流行している地域に住む子供は、フッ素症の少ない地域に住む子供よりも低いIQを発症する可能性が高いことが指摘された。 逆に、疫学的研究から、高フッ化物領域は、低フッ化物領域が持っていたアルツハイマー病の五分の一を持っていたことが判明しました。 アルツハイマー病の発症の可能性とIQの変化との間のこの逆の関係は、フッ化物単独が関与しているのか、またはそれに加えて他の要因がそのような

骨格および歯の健康に対するフッ化物の影響

フッ素症歯の斑状のフッ素化合物の過剰摂取および重度の場合は靭帯の石灰化によっ フッ素症は、主に二つのタイプのすなわちです。、骨格fluorosisおよび歯科fluorosis。 フッ化物の有毒なレベルは骨の弱まることおよびヒップおよび手首のひびの増加とつながれました。 米国国立研究評議会は、骨折は主に1-4ppmのフッ化物レベルと関連していると結論づけている。 フッ素化された水のこれを越えるレベルのフッ化物の長い一定期間の消費により骨格fluorosisを引き起こします。 いくつかの地域、特にアジア亜大陸では、骨格フッ素症が流行している。 初期段階は臨床的に明らかではなく、関節リウマチまたは強直性脊椎炎と誤診断される可能性がある（National Research Council2006）。 歯のフッ素症は、エナメル質形成中にあまりにも多くのフッ化物を摂取することによって引き起こされる歯のエナメル質の低鉱化である。 これは、本質的な歯の変色の程度を生じるエナメル質の視覚的変化の範囲として表示されます。 条件の重大度は個人の線量、持続期間および年齢に依存しています。 最も穏やかな形（最も一般的な形）には、かすかな白い線や斑点があります。 やや重篤な症例は白い斑状の斑点として現れるが、重度のフッ素症は茶色の変色および脆く、ピットインされ、粗いエナメル質によって特徴付けられる。

歯科フッ素症は、エナメル質形成中に過剰なフッ化物を摂取することによって引き起こされる歯のエナメル質の低石灰化である。 成熟したエナメル質の細胞外環境では、フッ化物イオンの過剰は、エナメル質マトリックスタンパク質（アメロゲニン）が酵素的に分解される速度およびそ フッ化物はまた、鉱化環境における遊離カルシウムイオンの利用可能性の低下を介してプロテアーゼの作用を間接的に変化させる可能性がある。 これはより少ない鉱化のエナメルの形成で起因します。 この低鉱化エナメル質は、光学特性を変化させ、通常のエナメル質と比較して不透明で光沢がないように見える。 最も重篤な症例を除いて、フッ素症を有する歯は、虫歯（虫歯）に対して比較的耐性があるが、それらは潜在的な美容上の懸念である可能性がある。 他の多くの副作用も報告されている、すなわち。、精巣における精細管の肝細胞サイズの増加、ネフローゼ、心筋石灰化および変性。 フッ化物の大部分は腎臓を介して排泄されるため、腎機能障害のある人はフッ化物毒性のリスクが高い可能性があることは論理的です（表1）。

歯のペーストは本当に多くのフッ化物を必要としますか？

いくつかの系統的レビューでは、フッ化物濃度が250ppmのf-の低い歯磨き粉は、永久歯のう蝕を予防する際に、標準1,000-1,500ppmのフッ化物を有する歯磨き粉よりも効果が低いことが示唆されている。 幼児や2歳未満の子供はブラッシング中に歯磨き粉のほとんどを飲み込むことができるので、親は1,000-1,500ppmのフッ化物レベルの歯磨き粉を含むフッ化物の使用に注意する必要があります。 エナメルのfluorosisはマイナーな白い点からフッ化物の余分な取入口によって引き起こされるエナメルの見苦しい黄色/茶色の変色に含む条件です。 エナメルのfluorosisに対する是正措置として、ある製造業者は今小児科の歯磨き粉を含んでいる低いフッ化物を（600ppmよりより少し）作り出しています。 従って、子供のfluoridated歯磨き粉の使用は虫歯予防の利点を最大にしている間fluorosisからのfluorosisの危険を最小にすることを向ける完全な口径測定の後で専門家に

結論

フッ化物は私たちの体にとって最も有益な微量栄養素の一つですが、過剰には多くの点で私たちに害を与える可能性があります。

結論

フッ化物は私たちの体にとって最も有益な微量栄養素の一つです。 世界保健機関の勧告によると、毎日のフッ化物の総暴露量は、飲料水にフッ化物が添加されていない地域では約0.6mg/成人/日、フッ化物添加地域では一日あたり2mgである。 したがって、フッ化物の有益な効果を得るために、人々はフッ素化された水、食品、塩を消費し、高度にフッ素化された歯のペーストを使用する前に注意する 幼児や2歳未満の子供はブラッシング時に歯磨き粉のほとんどを飲み込むことができるので、両親は注意する必要があります。 小児歯磨き粉を含む低フッ化物（600ppm未満）は、新しい勧告が実施されるまで、1,000-1,500ppmのフッ化物を含むフッ化物歯磨き粉の代わりに、子供にのみ使用 政府は飲料水の異なった源のフッ化物の集中を監視するべきであり、地下水および完全なフッ化物の地図は公衆に利用できるべきである。 人々がフッ化物の補足を必要とするかどうか保障するためには、政府は不足か余分なフッ化物の露出による健康上の問題を防ぐために円形の形で国際的な/WHOの指針を含めるべきである。 ガイドラインは、公衆衛生の安全とセキュリティのためのフッ化物含有材料の使用におけるベストプラクティスを啓発するために、現在の研究と事実のエビデンスに基づく要約を提供しなければならない。

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