Fluor

Fluor je stopový prvek, nekov. Uplatňuje se při mineralizaci kostí a zubní skloviny ve formě fluoroapatitu. Chrání proti zubnímu kazu, má vliv na některé enzymy (inhibitor jejich aktivity v mikroflóře ústní dutiny). Vstřebává se v tenkém střevě, regulace a exkrece ledvinami. Suplementace vhodná u dětí v období růstu zubů (nedostatek v potravě, dříve fluoridace pitné vody). Nadbytečný příjem fluoridu způsobuje fluorózu – skvrny na sklovině. Chronická fluoróza může způsobovat osteosklerózu, kalcifikaci vazů a různé deformity. Při vysoké koncentraci (více než 15 µmol/l) je toxický.

Chemické vlastnosti

Název:

Latinsky:

Anglicky:

Značka:

Protonové číslo:

Atomová hmotnost:

Skupina:

Perioda:

Skupenství:

Oxidační číslo:

Fluor

Fluorum

Fluorine

18,99

VII.A

plynné

-I

Fluor se vyskytuje v tělních tekutinách jako fluoridový iont nebo kyselina fluorovodíková.

Funkce

Fluor tvoří nerozpustné soli s více prvky. Jsou to buď jednoduché soli s Ca, Mg, Fe nebo komplexní soli s Ca a P. V kostech a v zubech jsou obsaženy rezistentní krystaly z fluoroapatitu. Flour má zásadní význam při růstu zubů, dále pro zubní sklovinu, kde inhibuje růst a metabolismus bakterií (kariostatické působení). Proto je vhodné jeho profylaktické použití v zubních pastách.

Fluoridy stimulují osteoblasty k vyšší tvorbě osteoidu a tvoří se po nich větší krystalky kostního minerálu, odolnější vůči osteoklastům. Této vlastnosti se využívá v léčbě osteoporózy, kde se fluoridy podávají v kombinaci s Ca a vitamínem D. Léčba podporuje osteoblastickou proliferaci, retenci Ca a novotvorbu kostí.

Metabolismus

Fluor je resorbován v trávicím traktu, významný podíl má resorpce v žaludku a v tenkém střevě. Vstřebává se 80 – 90 % fluoru obsaženého v potravě. Předpokládá se, že resorpce probíhá pasivní difuzí a je inverzní k pH. Faktory, které podporují sekreci žaludečních šťáv zvyšují resorpci. V žaludku je vstřebávána HF, v tenkém střevě však vzhledem k vyššímu pH je její zastoupení nízké a naopak koncentrace a gradient F^- je zde vysoký. Rovněž rozpustné fluoridy jako NaF se dobře vstřebávají. Rychlá resorpce vede ke zvýšení koncentrace F v krevní plazmě, kde se nachází ve formě F^-. Odstranění F^- z krevní plazmy se děje dvěma mechanismy. Jednak je exkretován močí a dále je vychytáván v kalcifikovaných tkáních (kosti, zuby). Přibližně 50 % resorbovaného fluoru je uloženo v kalcifikovaných tkáních. Urinační exkrece F močí je ovlivňována především pH moči, takže všechny faktory ovlivňující pH moči ovlivňují rovněž exkreci fluoru z organismu.

Distribuce v organismu, obsah ve tkáních

V organismu se nachází asi 136 mmol (2,6 g). Nachází se hlavně v kostech a dále v zubech.

Deficit

Experimentálně nebyly popsány specifické symptomy deficitu fluoru u lidí. Předpokládá se zvýšená kazivost zubů a narušená kalcifikace kostí.

Hodnocení stavu zásobení

Nejsou vypracovány metody na základě, kterých by bylo možno objektivně zhodnotit úroveň zásobení fluorem.

Doporučené dávky F v dietě (Biesalski a Grimm, 1999)

Věk	Dávka
0 – 4 měsíců	0,1-0,5 mg/den
4 – 12 měsíců	0,2-1,0 mg/den
1 – 3 roky	0,5-1,5 mg/den
3 – 6 let	1,0-2,5 mg/den
6 – 15 let	1,5-2,5 mg/den
> 15 let	1,5-4,0 mg/den

Zdroje

Zdrojem fluoru je především pitná voda, kde je však obsah fluoru značně variabilní. Příjem fluoridů přímo z pitné vody představuje 1,0 – 3,4 mg/den. Dále jsou zdrojem fluoru mořské ryby (5 – 10 mg/kg) a čaj (100 mg/kg), které mají vyšší obsah fluoru než cereálie (1 - 3 mg/kg) a kravské mléko (1 – 2 mg/kg sušiny).

Toxicita

Toxická je koncentrace F v séru >15 µmol/l (>285 µg/l). Rozlišují se dva typy intoxikace: akutní a chronická.

Akutní intoxikace:

Fluorid sodný byl užíván k deratizaci a fluorosilikáty jako insekticidy. Obojí je zakázáno. Postižen může být ale i dobytek pasoucí se ve vulkanických oblastech. Popel po erupcích je totiž bohatý na fluoridy. Příznaky jsou neuromuskulární (spazmy a křeče), slinění, pocení a hematologické (snížení krevní srážlivosti, hemorrhagie). Smrt nastává ochrnutím dechových center a zástavou srdce v diastole.

Chronická intoxikace:

Vzniká při inhalaci prachu s obsahem F, při požívání jídel a pití vody bohaté na F. Tyto zdroje mohou být kontaminovány zejména ve vulkanických krajinách. Při nadbytku fluoroapatitu se pak na křídově bílé sklovině zubů objevují načernalé skvrny, které se šíří, zuby tmavnou, jejich resistence klesá a brzy se lámou. Dochází ke zvyšování kostní hmoty, které je ale spojeno s dekalcifikacemi a kosti se snadno lámou. Vzniká tzv. skeletální fluoróza, která se projevuje zvětšením kostní tkáně, soli fluoru se kumulují v kostech a vzniká nadměrné zvápenatění – osteoskleróza. Dochází rovněž ke zbytnění a tuhnutí kloubů a ke vzniku kostních výrůstků.

Popsané zubní změny vznikají při denním přívodu F 5,3 µmol (0,1 mg) a kostní změny při denním přívodu 630 – 840 µmol (12 – 18 mg).

Další informace:

Stopové prvky

Stopové prvky - biochemické funkce

Stopové prvky - efekt příjmu

Stopové prvky - přepočty

Stopové prvky a volné radikály

Analýzy stopových prvků

Fluor v plazmě

Literatura

· World Health Organization: Trace elements in human nutrition and health. 1996, s.

· Lentner, C.: Geigy Scientific Tables. Volume 3. Physical Chemistry, Composition of Blood, Hematology, Somatometric Data. CIBA-GEIGY, 1984, s.

· Shils M. E., Olson, J. A., Shike, M., Ross, A. C. 1999: Modern Nutrition in Health and Disease: F. H. Nielsen: Ultratrace Minerals. 9^th edition, Williams & Wilkins, s.284-303

· Biesalski, H. K. , Grimm, P. 1999: Taschenatlas der Ernahrung. Georg Thieme Verlag Stuttgart, 314 s.

· Uderwood, E. J., Suttle, N. F. 1999: The mineral nutrition of livestock. 3^rd edition, CABI Publishing, 642 s.

· Kaplan L.A., Pesce A.J. (Eds): Clinical chemistry.- theory, analysis, correlations. ISBN 0-8151-5243-4, 3^rd edition, 1996, p.746-759.

· Burtis C.A., Ashwood E.R. (Eds): Tietz textbook of clinical chemistry. ISBN 0-7216-5610-2, 3^rd edition, p.1029-1055.

Alena Pechová, Antonín Kazda, Jaroslava Vávrová