Science: Fluorid: Was es für die Zähne bewirkt, und die Dosisfrage im Wasser

In vielen gepoolten randomisierten Studien verhindert Zähneputzen mit Fluorid-Zahnpasta im Vergleich zu einer fluoridfreien Paste einen erheblichen Anteil der Zahnkaries, und der Effekt wächst mit der Konzentration: Standardpasten mit etwa 1000 bis 1500 ppm sind eindeutig wirksam, während Pasten unter etwa 1000 ppm kaum oder keinen Nutzen gegenüber Placebo zeigen. Der Nutzen ist topisch an der Zahnoberfläche und erfordert kein Schlucken der Paste. Die Studien wurden größtenteils an Kindern und Jugendlichen durchgeführt, bei denen neue Karies am leichtesten zu messen ist.

Die kommunale Trinkwasserfluoridierung reduziert Zahnkaries bei Kindern, doch die Größe des Nutzens, gemessen in Studien seit 1975, nachdem sich Fluorid-Zahnpasta verbreitet hatte, ist deutlich kleiner als in den Studien aus der Mitte des Jahrhunderts, auf denen die Politik beruhte, in der Größenordnung eines Bruchteils eines kariösen Zahns pro Kind. Ein Großteil der aktuellen Evidenz wird als von niedriger Sicherheit eingestuft, und moderne Studien sind schwer durchzuführen, da heute fast jeder eine gewisse Fluoridexposition hat, was den Kontrast zwischen fluoridierten und nicht fluoridierten Gebieten verringert.

In den Industrieländern ging Karies bei Kindern ab den 1970er Jahren in ähnlichem Ausmaß sowohl in Ländern mit als auch ohne Wasserfluoridierung stark zurück, parallel zur Verbreitung fluoridhaltiger Zahnpasta und nicht zur Wasserfluoridierung (WHO-Länderdaten). Dies ist ein ökologischer Vergleich zwischen Ländern, die sich in Ernährung, Zahnpflege, Zuckerkonsum und Berichterstattung unterscheiden, sodass er keine einzelne Ursache isolieren kann; er stellt die Notwendigkeit der Wasserfluoridierung infrage, beweist aber nicht, dass sie nichts beiträgt.

Zwei kanadische natürliche Experimente verfolgten die Kariesentwicklung, nachdem Calgary 2011 die kommunale Wasserfluoridierung beendet hatte, während Edmonton sie beibehielt. In wiederholten Bevölkerungsstichproben von Kindern der 2. Klasse stieg die Milchzahnkaries in beiden Städten von 2004/05 bis 2013/14 an, doch der Anstieg war in Calgary etwa 2.5 bis 3 Jahre nach der Einstellung stärker. Eine separate Analyse aus Alberta mit 2,659 Kindern unter 12 Jahren, die wegen Karies unter Vollnarkose behandelt wurden, fand, dass die Einstellung mit einer höheren Rate an kariesbedingten Behandlungen verbunden war, mit dem größten Effekt bei Kindern unter 5 Jahren. Measured in: Grade 2 schoolchildren in Calgary and Edmonton, and children under 12 treated under general anaesthesia across Alberta, Canada. What could explain it instead: Diet, dental-care access, immigration and socioeconomic shifts differ between Calgary and Edmonton and changed over the study period, and total fluoride exposure was not measured for each child.. Dies sind Vorher-Nachher-Vergleiche zwischen Gemeinden, keine randomisierten Studien, sodass andere Unterschiede zwischen den beiden Städten und über das Jahrzehnt hinweg eine Rolle spielen; die Richtung ist in beiden Studien konsistent.

Fluorid schützt die Zähne hauptsächlich, indem es an der Zahnoberfläche wirkt: Eine niedrige, gleichbleibende Konzentration in Speichel und Plaque verlangsamt die Säureauflösung des Zahnschmelzes und beschleunigt seinen Wiederaufbau, und es fördert die Bildung von Fluorapatit, einem Mineral, das säureresistenter ist als das natürliche Hydroxylapatit. Dies ist eine lokale Wirkung nach dem Zahndurchbruch, keine, die davon abhängt, dass Fluorid geschluckt und in sich bildende Zähne eingebaut wird. Die Erkenntnis, dass der Nutzen hauptsächlich topisch ist, ist selbst der Grund, warum der geschluckte Weg infrage gestellt wird: Wenn die Zähne von der Oberfläche her geschützt werden, fügt die systemische Aufnahme dem restlichen Körper Exposition hinzu, ohne den Zähnen viel hinzuzufügen.

Fluorid erreicht den Menschen gleichzeitig aus mehreren Quellen, Wasser, Zahnpasta, professionellen Behandlungen, Lebensmitteln und Getränken, und es ist die Gesamtaufnahme, die bestimmt, wo eine Person zwischen dem Kariesnutzen und dem Risiko der Zahnfluorose steht. Leitlinien-Übersichtsarbeiten beziffern das Fenster, das nützliche von übermäßiger Aufnahme trennt, bei kleinen Kindern als recht eng, weshalb verschluckte Zahnpasta und mehrere systemische Quellen von Bedeutung sind. Dies ist eine Synthese aus Aufnahme- und Leitliniendaten, keine klinische Studie, und die empfohlenen Aufnahmemengen werden so festgelegt, dass der Kariesnutzen erhalten bleibt und die Fluorose begrenzt wird, wobei die zugrunde liegenden Annahmen zwischen den Behörden variieren.

Die meiste Wasserfluoridierung in den USA verwendet Fluorkieselsäure oder ihre Salze, die als Nebenprodukt der Phosphatdüngerherstellung gewonnen werden, nicht das pharmazeutische Natriumfluorid, das in Zahnpasta verwendet wird. Ob die industrielle Herkunft die Toxikologie bei Behandlungskonzentrationen wesentlich verändert, wird diskutiert; die Herkunft selbst ist dokumentiert und unumstritten.

In der Zusammenschau Dutzender Studien ist eine höhere Fluoridexposition mit einem niedrigeren IQ bei Kindern verbunden, mit einer inversen Dosis-Wirkungs-Beziehung: Jeder Anstieg des Urin-Fluoridwerts um 1 mg/L ging mit einem etwa 1.6 Punkte niedrigeren IQ einher. Die begleitende Übersichtsarbeit der US-Bundesbehörde kam mit moderater Sicherheit zu dem Schluss, dass Fluorid über 1.5 mg/L im Wasser, etwa das Doppelte des US-Fluoridierungsziels von 0.7 mg/L, mit einem niedrigeren IQ bei Kindern verbunden ist. Der Großteil der direkten Evidenz stammt aus Regionen mit natürlich hohem Fluoridgehalt, weit über den US-Wasserwerten; die Übersichtsarbeiten beurteilten die Datenlage unter 1.5 mg/L als zu spärlich für eine Schlussfolgerung, sodass dieser Befund höhere Expositionen betrifft und kein abschließendes Urteil über US-Leitungswasser darstellt.

In einer mexikanischen Geburtskohorte war ein höheres mütterliches Urinfluorid während der Schwangerschaft mit niedrigeren kognitiven Werten bei den Kindern verbunden: Jeder Anstieg des mütterlichen Urinfluorids um etwa 0.5 mg/l ging mit etwa 2 bis 3 Punkten (GCI 3.15, IQ 2.50) niedrigeren Werten auf dem allgemeinen kognitiven Index im Alter von 4 Jahren und beim IQ im Alter von 6 bis 12 Jahren einher. Measured in: About 299 mother-child pairs at age 4 and 211 at ages 6 to 12 in Mexico City (the ELEMENT cohort). What could explain it instead: Residual confounding by co-exposure to other developmental neurotoxicants common in the same population, such as lead and arsenic, and by social and educational factors that shape childhood test scores.. Dies ist eine einzelne Beobachtungskohorte. Sie zeigt eine Assoziation, keine Ursache, und die Exposition wurde über die Mutter gemessen, nicht zugewiesen.

In einer kanadischen Schwangerschaftskohorte aus fluoridierten und nicht fluoridierten Städten war eine höhere mütterliche Fluoridexposition mit einem niedrigeren IQ der Kinder verbunden. Ein um 1 mg/L höherer mütterlicher Urin-Fluoridwert ging bei Jungen mit einem etwa 4.5 Punkte niedrigeren IQ einher, während eine höhere geschätzte Fluoridaufnahme bei beiden Geschlechtern mit einem niedrigeren IQ verbunden war. Measured in: 512 mother-child pairs across six Canadian cities (the MIREC cohort). What could explain it instead: Residual confounding by socioeconomic and home-environment factors, and reliance on a single spot urine measure and self-reported intake to estimate exposure.. Es handelt sich um eine Beobachtungsstudie, die keine Kausalität belegen kann, und das geschlechtsspezifische Muster (beobachtet bei Jungen, nicht aber bei Mädchen) könnte ein echter Unterschied oder ein Zufallsbefund sein, den spätere Forschung klären muss.

Bei den niedrigen Expositionen, wie sie für die Fluoridierung in den USA und Neuseeland typisch sind (etwa 0.7 mg/L), ist die Datenlage uneinheitlich. Eine langjährige neuseeländische Geburtskohorte fand nach Adjustierung keinen IQ-Unterschied zwischen Personen, die in fluoridierten und nicht fluoridierten Gebieten aufwuchsen, während die gepoolte Evidenz zu höheren Expositionen auf diesem Niveau auf zu wenige Studien zusammenschrumpft, um ein Urteil zu erlauben. Measured in: About 992 people followed from birth to adulthood in Dunedin, New Zealand (the Dunedin cohort). What could explain it instead: Both groups in the New Zealand cohort used fluoride toothpaste and, in some cases, fluoride supplements, which narrows the real difference in total fluoride between them and can mask a small effect.. Die Niedrigdosis-Frage ist umstritten, nicht geklärt. Sie ist der Kernpunkt der aktuellen Debatte, und bei 0.7 mg/L ist sie in keine der beiden Richtungen belegt.