Тема „ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ И МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФТОРА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ”

Актуальность темы. Фтор относится к важным микроэлементам. Недостаточное или избыточное поступление его является этиологическим фактором возникновения стоматологической патологии. В организм человека фтор преимущественно поступает с водой. В результате неравномерного распределения данного микроэлемента на земной поверхности, содержание фтора в воде источников водоснабжения может быть пониженным или повышенным. При низких концентрациях фтора в воде у населения понижена устойчивость зубов к кариесогенным факторам. Поэтому в геохимических провинциях при пониженном поступлении фтора усиливаются процессы развития кариеса зубов.

Избыточное поступление фтора в организм приводит к развитию эндемического флюороза.

В своей практической деятельности врач-стоматолог с целью профилактики заболеваний должен выявлять причины поражения зубов, уметь правильно оценивать влияние содержания фтора в воде на стоматологическую патологию, оценивать распространенность кариеса и тяжесть флюороза, оценивать противокариозное действие фтора.

Цель общая: Уметь оценивать содержание фтора в воде, распространенность кариеса и тяжесть флюороза, разрабатывать меры профилактики кариеса и флюороза

СОДЕРЖАНИЕ ОБУЧЕНИЯ

После усвоения необходимых знаний переходите к изучению литературы по теме:

Основная литература:

1. Гигиена и экология /Под общей редакцией В.Г.Бардова. –Винница, Нова книга, 2008. – С.188205

113

2.Гігіена та єкологія. Підручник. / За редакцією В.Г.Бардова.- Вінниця: Нова Книга, 2006.– С. 192-209

Граф логической структуры темы (приложение 1). Дополнительная литература:

1.Даценко І.І., Габович Р.Д. Профілактична медицина. Загальна гігієна з основами екології: Навчальний посібник. – К.: Здоров’я, 1999. – С. 167-168,

2.Загальна гігієна: Посібник до практичних занять / за ред. Даценко І.І. - Львів:

Світ, 2001. - С. 117-118.

3.Лекции по теме.

4.Румянцев Г.И., Вишневская Е.П., Козлова Т.А. Общая гигиена. - М.: Медгиз, 1985. - С. 128, 142-146.

5.Габович Р.Д., Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена: Учебник. - К.:

Вища школа, 1983. - С. 63-64, 67, 82-83.

6.Минх А.А. Общая гигиена: Учебник. – М.:Медицина, 1984. – С.85-87, 102-

Теоретические вопросы, на основании которых возможно выполнение целевых видов деятельности:

1.Источники поступления фтора в организм человека, их сравнительная гигиеническая характеристика. Уровень оптимального поступления фтора в организм.

2.Понятие о биогеохимических провинциях (естественных, искусственных). Содержание фтора в воде различных водоисточников.

3.Влияние на организм избыточного и недостаточного содержания фтора в воде, оценка тяжести поражения флюорозом и распространенности кариеса.

4.Обоснование оптимального содержания фтора в питьевой воде.

5.Методы определения фтора в питьевой воде.

6.Профилактика эндемического флюороза и кариеса, оценка противокариозного действия фтора.

Краткое изложение теоретического материала

Фтор является важным биоэлементом, оптимальное поступление которого в организм человека находится в достаточно узком пределе. Суточная потребность взрослого организма во фторе 3-4 мг, детей – 2-3 мг/сутки. Фтор накапливается в костной ткани и зубах. Как избыточное поступление фтора в организм человека, так и недостаточное поступление является вредным.

Было установлено, что в состав зубов входит до 0,02% фтора, который поступает в организм с питьевой водой. Из воды всасывается до 95-97% содержащегося в ней фтора, а из пищи около 70-80%. Из поступающего фтора более 90% попадает в кровоток и распространяется по всему организму.

В пищевых продуктах фтора содержится мало. Исключение составляют морская рыба - в среднем 700 мкг% и чай - 76мг% (при заваривании чая 2/3 фтора переходит в раствор, в результате чего в чашке чая может содержаться 0,1 - 0,2 мг фтора). Фтор встречается также в некоторых растениях.

114

Фтор повышает устойчивость зубов к кариесу, стимулирует кроветворение, репаративные процессы при переломах костей, реакции иммунитета, участвует в росте скелета, предупреждает развитие старческого остеопороза.

Фтор находит широкое применение при синтезе различных медицинских препаратов. Фторорганические соединения успешно применяются для лечения болезней щитовидной железы, особенно базедовой болезни, хронических форм диабета, бронхиальных и ревматических заболеваний, глаукомы и рака. Они также пригодны для профилактики и лечения малярии и служат хорошим средством против стрептококковых и стафилококковых инфекций. Некоторые фторорганические препараты – надежные обезболивающие средства.

При недостатке фтора развивается кариес.

Сегодня совершенно четко доказано, что заболеваемость кариесом зубов на популяционном уровне может быть снижена с помощью использования фторидов - фторирование питьевой воды, соли, молока и использования фторидсодержащих зубных паст.

Уже давно фтор является первичным оружием в борьбе с кариесом зубов. В настоящее время наиболее важными механизмами, с помощью которых он контролирует кариозный процесс, считаются замедление деминерализации и усиление реминерализации.

Деминерализация - это процесс разрушения плотности зубных тканей. Реминерализация - это частичное восстановление плотности поврежденной эмали.

Какую роль играет фтор в предотвращении кариеса?

1.Фтор ускоряет процесс реминерализации зубов. Вместе с другими минералами (кальцием) фтор поступает из слюны к пораженной поверхности зуба и встраивается в структуру зубной ткани, тем самым, восстанавливая ее. Фтора должно быть достаточно в слюне, чтобы процесс реминерализации начался.

2.Фтор способствует повышению резистентности зубов кариесу. Фтор не только способствует восстановлению (реминерализации), но и участвует в образовании такой поверхности, которая способна противостоять кариесу с большей силой.

3.Фтор снижает кислотообразование бактериями, находящимися в зубном налете. Фтор, взаимодействуя с бактериями, нарушает процесс переваривания сахара, уменьшая тем самым количество кислотных отходов, а это, в свою очередь, ведет к снижению образования кариеса.

Существует два метода профилактики кариеса фтором - системный и локальный.

СИСТЕМНЫЙ фтор связан с употреблением фторсодержащих препаратов внутрь. Основные источники:

ФТОРИРОВАННАЯ ВОДА. Более 40 лет фторсодержащие препараты успешно добавляется в водопроводную воду. Рекомендуемые оптимальные

115

концентрации F меняются от 0,7 до 1,5 мг/л, в зависимости от климата. В жарких странах, где люди пьют много воды, рекомендуются более низкие концентрации.

ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ И НАПИТКИ; рыба, зерновые культуры, чай, желток куриного яйца, печень. Но с пищей в организм поступает недостаточное количество фтора, т.к. из пищевых продуктов фтор усваивается гораздо хуже, чем из питьевой воды.

С целью профилактики недостаточного поступления фтора в организм предлагается добавлять фтор в поваренную соль и молочные продукты.

ИСТОЧНИКИ ЛОКАЛЬНОГО (местного) ФТОРА.

ЛОКАЛЬНЫЙ фтор связан с непосредственным воздействием фтора на эмаль зуба.

Пациент получает локальный фтор из таких продуктов домашнего пользования, как фторсодержащие зубные пасты (зубная паста должна содержать 0,8-1% фтора), фтористые зубные эликсиры и из аппликаций профессионального локального фтора в стоматологическом кабинете (фторсодержащие лаки, гели).

Наиболее эффективным, реально осуществимым массовым мероприятием по предупреждению кариеса зубов является фторирование воды и оно расценивается как одно из крупнейших достижений в профилактической медицине 20 века. Содержание фтора в природных водах колеблется от 0,01 до 50 мг/л и более. Наименьшая концентрация наблюдается в воде поверхностных водоисточников, а наибольшая – в подземной воде. Вода рек, озер, водохранилищ, которые преимущественно используются для централизованного водоснабжения, содержит в основном не более 0,5 мг/л фтора.

Первоначально фторирование питьевой воды было введено в 1945 г в трех небольших городах США после того как H. Dean показал наличие обратной зависимости между содержанием фтора в питьевой воде и заболеваемостью кариесом зубов. Минимальная распространенность кариеса наблюдали при содержании фтора в питьевой воде 0,8-1,5 мг/л. Показаниями для проведения фторирования воды является содержание фтора менее 0,5 мг/л при высокой пораженности населения кариесом. Содержание фтора следует доводить до 1 мг/л.

Основными (и биологически равноценными) реагентами для фторирования воды является фтористый и кремнийфтористый натрий, который вводят в профильтрованную воду с помощью дозирующей аппаратуры. Санитарный контроль при фторировании воды заключается в систематическом определении фтора во фторированой воде с помощью фторселективного электрода с автоматической записью результатов.

С целью контроля за противокариозным эффектом фторирования воды ежегодно проводят осмотр стоматологом и изучение показателей распространенности кариеса. Изучение пораженности кариесом зубов

116

различных групп населения определяется согласно рекомендаций ВОЗ три основные показателя: распространенности, интенсивности и прирост интенсивности кариеса зубов.

Распространенность кариеса зубов определяется числом лиц, у которых при обследовании выявлено наличие одного или более пораженных зубов кариес, пломбированных, удаленных). Этот показатель выражается в процентах к общему числу обследованных (у детей отдельно для молочных и постоянных зубов). Показатель интенсивности пораженности (КПУ) – среднее число пораженных кариесом зубов (с кариесом, пломбированных, удаленных) на 1 обследованного. Прирост интенсивности пораженности определяется количеством вновь выявленных случаев поражения зубным кариесом за определенный период года (1 год).

Для оценки эффективности мероприятий по фторированию воды с целью снижения кариеса используется коэффициент противокариозного действия фтора (ПДФ).

И1 х С1

ПДФ = 100 - ------------- ,

И2 х С2 Где И1 – интенсивность кариеса после внедрения фторирования, С1 –

концентрация фтора в воде после фторирования, И2 - интенсивность кариеса до внедрения фторирования, С2 – концентрация фтора в воде до внедрения фторирования.

Существуют и другие проекты, которые могут решить проблему профилактики кариеса. Например, программа создания фторосодерщащего молока, применение которого позволило сократить пораженность кариесом.

Этот проект подтвердил основные факты:

-концентрация фтора в молоке около 2,5 мг/л, является оптимальной;

-не обнаружилось никаких негативных последствий в связи с употреблением фторированого молока.

За рубежом же широко применяется введение фтора в организме вместе с поваренной солью.

Концентрация фтора в поваренной соли 250 мг на один кг. Этой солью можно пользоваться, если в воде фтора больше, чем 0,5 мг/л.

Для защиты от кариеса также существуют фторид-натриевые таблетки или растворы. Но эти лекарства дают эффект только при длительном приеме (180250 дней).

Избыточное поступление фтора в организм человека может наблюдаться на территории биогеохимических провинций. Биогеохимические провинции – территории, которые характеризуются повышенным или пониженным содержание одного или нескольких химических элементов в почве и воде, а также в живых организмах, которые живут на этой территории. В пределах биогеохимических провинций у людей и других живых организмов могут наблюдаться эндемические заболевания, связанные с избытком или

117

недостатком этих элементов, а также инфекционные заболевания, обусловленные особенностями формирования биогеоцинозов. Такие территории могут быть природными и антропогенными (искусственными).

Избыточное потребление фтора вызывает флюороз. Эндемический флюороз наблюдается на территории фтористых биогеохимических провинций среди населения, употребляющего воду с высокой концентраций фтор-иона. В очень редких случаях причиной эндемического флюороза является повышенное содержание фтора в местных пищевых продуктах. Так эндемии флюороза алиментарного происхождения наблюдались среди населения приморских местностей, в питании которых большой удельный вес имели продукты моря, богатые фтором. Чаще повышенное содержание фтора в пищевых продуктах способно лишь усилить флюороз водного происхождения. Наиболее чувствительным органом при воздействии фтора, являются зубы в период их формирования, минерализации. Флюороз зубов возникает у лиц, употреблявших в детстве при формировании зубов питьевую воду с концентрациями фтора-иона более 1,5 мг/л. Риск возникновения заболевания и степень поражения тем больше, чем раньше человек начинает употреблять воду

сизбыточным содержанием фтора. Это объясняется тем, что с возрастом поступление фтора на кг массы тела снижается. Избыточное поступление фтора после завершения минерализации зубов не приводит к появлению флюороза зубов, хотя могу происходить изменения со стороны других органов и физиологических систем (прежде всего костей). Биогеохимические провинции

сповышенными концентрациями фтора в воде широко распространены, в том числе на территории Украины. Частота поражения населения флюорозом и тяжесть его зависят не только от содержания фтора в воде, но и во многом зависят от социально-гигиенических условий жизни, определяющих характер питания, водопотребления, и другие факторы, влияющие на устойчивость организма к фтору. Даже при концентрации фтор-иона в питьевой воде 4 мг/л не все население поражается флюорозом.

Обычно при изучении очага эндемического флюороза ограничиваются обследованием пораженности детских контингентов флюорозом зубов. Рекомендуется для изучения флюороза молочных зубов выбрать 1-2 детских садика, а при изучении флюороза постоянных зубов 1-2 школы. При этом детские учреждения должны снабжаться той же водой, которой пользуются дети в домашних условиях. Осматривая детей с целью выявления флюороза, пользуются классификацией предложенной Р.Д.Габовичем. Эта классификация различает 4 степени поражения зубов при флюорозе.

1степень – определяются единичные, мелкие, меловидные пятнышки и полоски, которые занимают до 1/3 поверхности зуба.

2степень – имеют место меловидные или фафорободобные единичные и множественные пятнышки (полоски), которые занимают около половины поверхности зуба.

118

3 степень – характеризуется крупными пятнами и полоски, расположенными на большей поверхности зуба с участками темно-желтой или коричневой пигментации.

4 степень – Наблюдается сильное поражение, которое характеризуется нарушением целостности эмалевого покрова (эрозий) поверхности зуба.

Оценка интенсивности флюороза в популяции производится по показателю индекс флюороза зубов (ИФЗ), который рассчитывается по формуле:

ИФЗ = (П1 +2П2 +4П3 + 6П4):100,

где П1, П2, П3, П4 – пораженность популяции флюорозом 1, 2, 3 и 4 степени в процентах.

Примеры гигиенической оценки фтора в различных ситуациях:

Задание 1. В населенном пункте А. с целью профилактики заболеваемости кариесом стали проводить фторирование питьевой воды с 2000 г. С целью оценки эффективности данного мероприятия проведено изучение заболеваемости кариесом у подростков 14 лет. Результаты приведены в таблице:

Оцените распространенность кариеса среди школьников 14 лет и интенсивность кариеса (КПУ) спустя 3, 5 и 10 лет после внедрения фторирования воды.

Пример выполнения задания:

Распространенность кариеса оценивается по % пораженных детей из числа осмотренных. Исходная степень пораженности кариесом в 1990 г составила 98,4% (130 детей – 100%; 128 – Х %), через 3 года после начала фторирования воды – 78,5% (140 детей – 100%, 110 - Х %), через 5 лет 75% (160 детей – 100%, 120 - Х %) и через 10 лет 66,6% (240 детей – 100%, 160 - Х %).

Интенсивность кариеса (КПУ – суммарное количество кариозных, пломбированных и удаленных зубов на одного обследованного) в 2000 г

составила 4,0 (520:130 = 4,0), в 2003 г – 3,0; в 2005 г – 2,1 и в 2010 г. – 2,0.

Анализ полученных данных позволяет сделать вывод об эффективности фторирования воды, т.к. через 10 лет отмечено снижение распространенности кариеса в 2 раза.

Задание 2. Рассчитайте снижение интенсивности флюороза среди подростков после проведения мероприятий по дефторированию питьевой воды, если известно, что исходная пораженность составляла: флюорозом 1 степени –

119

40%, 2 степени – 33%, 3 степени – 20% и 4 степени 17%. Через 5 лет показатели составили соответственно: 1 – 80%, 2 – 17%, 3 и 4 – 0%. Необходимо оценить эффективность проведенных мероприятий.

Пример выполнения задания.

Для оценки эффективности оздоровительных мероприятий по снижению заболеваемости флюорозом используется показатель индекс флюороза зубов (ИФЗ). Его рассчитывают с учетом % пораженности флюорозом разной степени по формуле:

ИФЗ = (П1 + 2П2 + 4П3 + 6П4):100, где П1, П2, П3, П4 - % пораженности флюорозом разной степени.

В данном случае ИФЗ = (40 + 2х33 + 4х20 +6х17):100 = 2,28

После проведения мероприятий по дефторированию воды:

ИФЗ = (80 + 34):100 = 1,14.

Тяжесть флюороза после проведения мероприятий снизилась в 2 раза

(2,28:1,14 = 2).

Задание 3. Рассчитайте количество поступившего фтора в организм человека с пищей (калорийность суточного рациона 3000 ккал.) и водой (суточное потребление 2 литра/сутки) при концентрации фтора в воде 0,2 мг/дм3, 1,5 мг/дм3 и 5,0 мг/дм3.

Пример выполнения задания.

В среднем на каждые 1000 ккал суточного рациона в организм поступает 0,25 мг фтора. Следовательно, организм человека при калорийности его рациона 3000 ккал в сутки, поступит 0,75 мг фтора (0,25х3 = 0,75). С питьевой водой в организм поступает фтор в зависимости от его концентрации в следующем количестве: при концентрации 0,2 мг/дм3 – 0,4 мг/сутки, при концентрации 1,5 мг/дм3 – 3 мг/ сутки и 5,0 мг/дм3 – 10 мг/сутки.

Общее количество фтора, поступившее в организм с пищей и водой, будет составлять в сутки:

0,75 мг + 0,4 мг =1,15 мг;

0,75 мг + 3,0 мг = 3,75 мг;

0,75 мг + 10 мг = 10,75 мг.

При концентрации фтора в питьевой воде на уровне 1,5 мг/дм3 в организм будет поступать оптимальное количество фтора – 3,75 мг/сутки (норма для взрослого человека – 3-4 мг/сутки).

Задание 4. Население города С. Использует питьевую воду с концентрацией фтора 0,3 мг/дм3. При стоматологическом осмотре 400 двенадцатилетних школьников постоянно проживающих в данном городе, выявлено 520 кариозных зубов у 200 человек. Рассчитайте пораженность школьников кариесом и его интенсивность.

Решите вопрос о целесообразности фторирования воды в данном населенном пункте и определите на сколько можно снизить заболеваемость кариесом зубов, если в другом населенном пункте, население которого

120