Gli effetti del Fluoro

Il fluoro (F) è un elemento tossico e reagente; l’esposizione al F degli esseri umani passa quasi inavvertita quando si usano sostanze che contengono F come:

  • additivo nei dentifrici (1.000 a 1.500ppm)
  • colluttori (230-900ppm de fluoruro)
  • negli integratori alimentari
  • sulle superfici polimere di fluoruro che si trovano come antiaderenti nelle pentole e nelle lamette da barba

...e l’utilizzo di sostanze che lo contengono tipo:

  • sostanze industriali
  • fertilizzanti
  • vetro
  • raffinerie di petrolio
  • fluorocarburi

...ed altri.

Una parte notevole di Fluoro che abbiamo nell’organismo, proviene dall’esservi esposti e dal consumo di alcuni alimenti con un alto apporto naturale dello stesso come il tè, il pesce di mare, le carni, le uova, la frutta ei cereali.

Purtroppo la principale fonte di assunzione di questo elemento è l’acqua che consumiamo abitualmente. L’acqua che contiene la maggior concentrazione di fluoruri risponde a fonti idriche localizzate in zone di montagna o in aree con depositi geologici di origine marina come il sud est asiatico e il nord est dell’Africa.

Studi realizzati negli ultimi quindici anni dimostrano che una percentuale importante di persone appartenenti a popolazioni esposte alla fluorizzazione dell’acqua da bere, presentano danni alla salute e un diverso grado di fluorosi.

In Messico, 5 milioni di persone (circa il 6% della popolazione) sono colpite dalla fluorosi poiché consumano acqua sotterranea, che in molti casi è di origine idrotermale e la cui caratteristica è quella di contenere elementi chimici potenzialmente tossici, tra cui il F; le concentrazioni rilevate arrivano fino a 6,8 p.m.

Bisogna ricordare che l’Organizzazione Mondiale della Salute (OMS) per l’acqua potabile raccomanda una concentrazione di 0,7ppm.

L’obiettivo di questa revisione è dare informazioni sul potenziale tossico del F e sui suoi effetti sul sistema nervoso, con una particolare attenzione per la popolazione esposta al consumo di questo minerale la cui concentrazione è fuori norma.

Dagli anni cinquanta, in molti paesi del mondo si aggiunge fluoro agli elementi dell’acqua potabile con il fine di ridurre le carie. L’Associazione Americana dei Dentisti ha sostenuto molto questa pratica che è stata proclamata dall’United States Center Diseases Control come uno dei successi più importanti della medicina del XX secolo.

La controversia sulla sicurezza di questa pratica si accentra sui rischi più grandi della fluorosi dentale e ossea, osteosarcoma, alterazioni ormonali (melatonina) pubertà precoce e alterazioni neurologiche durante lo sviluppo neurologico.

Inoltre alcuni scienziati sostengono che l’immissione di fluoro nell’acqua che si usano ha un impatto minimo sulle carie.

Commenteremo quanto impatto ha l’esposizione prenatale al fluoro sullo sviluppo neurovegetativo.

La United States Environmental Protection Agency (USEPA) raccomanda che nell’acqua da bere ci sia un livello massimo di 4 ppm (mg/L) di fluoro.

L’Istituto Nazionale di Ricerca Odontoiatrica degli Stati Uniti considera 1 ppm (mg/L) il livello ottimo di fluoro per prevenire le carie. Le fonti addizionali di fluoro come i trattamenti topici, tavolette e dentifricio al fluoro, incrementano la quantità totale di quest’elemento.

In alcuni studi sugli animali ai ratti femmina incinta sono stati somministrati 0,13 mg di fluoruro di sodio/kg i.m. in 9 opportunità, nei giorni dal 14 al 18 o dal 17 al 19 durante la gravidanza. I piccoli nati dopo l’esposizione delle loro madri trattate con il fluoro nei giorni 17 -19 della gravidanza hanno mostrato segni di un’efficace iperattività.

I livelli di fluoro nel sangue degli animali trattati erano simili ai livelli misurati nelle persone che erano esposte all’acqua con fluoro.

Un altro studio ha dimostrato che la prole dei ratti femmine sottoposte alla somministrazione di 5, 15 o 50 ppmm di fluoro nell’acqua potabile durante la gravidanza e l’allattamento riportavano livelli abbastanza elevati di acetilcolinesterasi agli 80 giorni d’età.

Anche i livelli di aceti colinesterasi della madre erano alti. Anche se in questo studio non sono stati misurati, un probabile risultato dell’elevata attività dell’aceti colinesterasi sarebbe la diminuzione dei livelli di acetilcolina.

Come già detto l’enzima dell’aceti colinesterasi ed il neurotrasmettitore di acetilcolina giocano un ruolo importante nello sviluppo del cervello.

I cambiamenti nelle concentrazioni di qualsiasi neurotrasmettitore durante lo sviluppo possono avere delle conseguenze neurologiche permanenti. Due studi realizzati su popolazioni della Cina mettono in risalto bambini con un Quoziente Intellettuale molto minore nelle comunità dove l’esposizione al fluoro è elevata.

In una comunità dove l’acqua potabile contiene naturalmente 4,12 ppmm di fluoro, i Quozienti Intellettuali erano piuttosto meno che nelle comunità vicine a livelli di fluoro di 0,91 ppmm (Quoziente Intellettivo pari a 98 nelle prime e 105 nelle seconde).

La differenza era la stessa quando hanno controllato il livello educativo dei genitori. Gli autori descrivono occupazioni, usi e costumi di vita simili in ambedue le popolazioni.

Nonostante i limiti metodologici del disegno ecologico di questo lavoro, un cambiamento di 7 punti nel Quoziente Intellettivo ha grandi implicazioni sulla popolazione. In un altro studio, i ricercatori hanno utilizzato la fluorosi dentale e i livelli elevati di fluoro si associano a un minore Q.I.

Questo significa che la distribuzione dei punteggi del Quoziente Intellettivo dei bambini di ogni categoria diminuiva in relazione all’aumento dell’esposizione al fluoro.

Studio su animali ed esseri umani

Gli studi su animali e popolazioni umane indicano che l’esposizione al fluoro nelle concentrazioni usate per immettere fluoro nell’acqua potabile, può intaccare negativamente lo sviluppo neurovegetativo.

Anche se non si può arrivare a conclusioni definitive partendo dai dati disponibili, i risultati sono di un’importanza significativa per la salute pubblica.

Forse la cosa più sorprendente è la scarsa informazione su una domanda importante: queste sostanze chimiche che si aggiungono intenzionalmente all’acqua potabile, possono interferire sul normale sviluppo del cervello e sulle su funzioni?

E’ un campo di ricerca molto interessante.

Sviluppo

Nell’organismo umano, la via principale di assorbimento del Fluoro è quella dell’apparato digerente; il 90% del F ingerito si assorbe nello stomaco. Negli adulti, circa il 10% del F assorbito si deposita nelle ossa, mentre nei bambini si fissa circa il 50%.

La concentrazione massima di F nel plasma avviene tra 30 e 60 minuti dopo che si è ingerito.

Nel neonato circa il 90% di F assorbito si trova nel tessuto osseo. Questo diminuisce con l’età e si stabilizza. Nei bambini, circa il 50% del fluoro si fissa sullo scheletro quando è completata la fase dello sviluppo e il rimanente 50% è espulso attraverso i reni.

Il Fluoro è capace di oltrepassare la barriera ematoencefalica 3, il che può produrre cambiamenti biochimici e funzionali nel sistema nervoso durante la gestazione poiché il Fluoro si accumula nel tessuto celebrale prima della nascita; si è costatato che l’esposizione al fluoro durante lo sviluppo embrionale è in relazione con disordini di apprendimento.

Su questo tema altre ricerche riportano che esiste un’associazione tra il consumo di altri livelli di Fluoro e una diminuzione dell’intelligenza dei bambini.

Studi per valutare la tossicità del Fluoro sullo sviluppo neuronale durante la gestazione hanno dimostrato che esistono delle significative differenze tra le prestazioni comportamentali neurologiche dei neonati di soggetti di aree endemicamente ricche di fluoro paragonate con il gruppo sotto controllo quando si valuta la reazione di orientamento visivo e auditivo.

Si è osservato poi che il livello dei neuro trasmettitori, quali norepinefrina, 5-hidroxitriptamina, e dei loro ricettori è inferiore nel cervello di feti abortiti in aree che presentano casi di fluorosi endemica tanto che il livello di epinefrina è maggiore se paragonato ai livelli riscontrati in quei soggetti di aree che non presentano questo problema, questi risultanti quindi suggeriscono che l’accumulo del Fluoro nel tessuto celebrale può interrompere la sintesi di certi neuro trasmettitori e ricettori delle cellule nervose e può arrivare a produrre una displasia neuronale ed altri danni.

Allo stesso tempo il Fluoro esercita un effetto specifico sulla sintesi delle proteine del cervello, il che porta a cambiamenti degenerativi dei neuroni, perdita di grado diverso della sostanza grigia e cambiamenti delle cellule di Purkinje della corteccia celebrale.

Provoca anche rigonfiamento dei mitocondri, del reticolo endoplasmatico granulare, ristagno di cromatina, danno alla membrana del nucleo e diminuzione del numero delle sinapsi, mitocondri, microtubulie vescicole sinaptiche ed anche danni della membrana sinaptica.

Questi cambiamenti sono indice del ritardo della crescita e della divisione cellulare della corteccia che può causare il Fluoro e che il numero minore dei mitocondri, micro tuboli e delle vescicole della terminazione sinaptica potrebbe diminuire l’efficacia tra i collegamenti neuronali e produrre un funzionamento sinaptico anormale influendo sullo sviluppo cognitivo durante la vita post natale.

Questi cambiamenti potrebbero spiegare anche alcune alterazioni neurologiche presenti nei pazienti con fluorosi scheletrica come:

  • intorpidimento delle braccia e dei piedi
  • spasmi muscolare e dolore
  • convulsioni
  • paraplegia spastica

Del resto l’esposizione al Fluoro incrementa la produzione di radicali liberi nel cervello mediante l’attivazione di differenti vie metaboliche che si sono viste nella malattia di Alzheimer.

A livello sperimentale si è visto che il Fluoro esercita un effetto inibitorio sugli acidi grassi liberi sia nel cervello di ratti femmina sia maschi ed anche cambiamenti significativi nella morfologia dell’ippocampo, dell’amigdala, nella corteccia e nel cervello.

In questo senso, studi realizzati su animali hanno apportato informazioni sugli effetti tossici diretti del fluoruro sul tessuto cerebrale come:

  • riduzione del numero dei ricettori di acetilcolina (ACh)
  • diminuzione del contenuto di lipidi
  • danno all’ippocampo e alle cellule di Purkinje
  • aumento della formazione di placche β-amiloide (anormalità classica cerebrale in pazienti che presentano la malattia di Alzheimer)
  • esacerbazione di lesioni indotte per deficienza di iodio
  • accumulo di fluoruro nella ghiandola pineale.

Pero, si è visto da degli studi su modelli sperimentali che i neonati di ratti femmina ai quali è stata somministrata una dose di 5, 15 o 50 ppm di F nell’acqua da bere durante la gestazione e l’allattamento presentano livelli abbastanza elevati dell’enzima di aceti colinesterasi dopo 80 giorni dalla nascita.

L’elevata attività della aceti colinesterasi avrebbe fatto diminuire i livelli di ACh, e poiché questo enzima fa scendere il neurotrasmettitore ACh, s’intacca in maniera importante lo sviluppo de cervello.

La ACh partecipa alla regolazione di diverse funzioni come il passaggio dal sonno alla veglia e processi in relazione con l’apprendimento e la memoria.

Del resto, a livello celebrale esistono meccanismi precisi che regolano la sua sintesi e la liberazione che sono importanti visti che i cambiamenti nella concentrazione di qualsiasi neurotrasmettitore durante lo sviluppo possono avere conseguenze neurologiche permanenti che si manifestano nella vita da adulti.

Nei topi trattati con acqua fluorata si altera il processo di apprendimento e di memoria. Si è visto che la capacità di apprendimento diminuisce nei soggetti che bevono acqua con concentrazioni elevate di Fluoro paragonati con quelli che bevono acqua con una concentrazione minore.

Alcune ricerche realizzate su soggetti esposti cronicamente al Fluoro per la contaminazione industriale riportano che le persone presentano difficoltà nel concentrarsi, alterazioni per alcuni aspetti della loro memoria, fatica e malessere in generale.

Degli studi realizzati in Cina sulla popolazione umana hanno dimostrato che la concentrazione da 3 -11 ppmm di fluoruro nell’acqua potabile intacca la funzione del sistema nervoso senza causare previe malformazioni.

Il coefficiente intellettuale (CI dei bambini di comunità la cui esposizione al Fluoro è molto elevata (4-12ppmm) è stato valutato e si è visto un Cl minore a paragone di quei bambini che vivono in comunità che presentavano concentrazioni vicine a 0,91ppmm.

In un’altra ricerca effettuata con bambini tra i 6 e gli 8 anni si è osservato un livello basso di visualità dello spazio, il che menoma la loro abilità nella lettura e nella scrittura; inoltre è stata registrata una concentrazione di F nelle orine di 4,3 mgf di creatinina.

Al riguardo si è visto che i livelli di quest’ultimo elemento chimico sono elevati anche nelle orine delle persone che bevono acqua con concentrazioni elevate di F, il che ci fa pensare che esiste una relazione tra il consumo di F nell’acqua da bere, la concentrazione di F espulsa attraverso le orine e il Cl.

Alcuni ricercatori dicono che ingerendo adeguatamente una quantità di iodio si potrebbe trattare o fermare l’effetto tossico del F sul cervello e il Cl.

D’altra parte in ricerche realizzate su animali, hanno osservato un recupero parziale di tutti i parametri studiati quando viene meno l’esposizione al Fl; in effetti, questo recupero sugli effetti tossici è più completa quando si somministra acido ascorbico, calcio o vitamina E da soli o combinati anche se combinati il recupero si dimostra più effettivo. Servono comunque più studi.

Conclusione

Il F è un elemento chimico che si trova in alte concentrazioni sulla corteccia terrestre.

Molti dei paesi dove la fonte principale di somministrazione di acqua potabile è di origine idrotermale, la concentrazione di F supera quanto permesso dalla norma ufficiale al riguardo. Fino a ora i lavori riportati riportano controversie interessanti sul ruolo che il F ha sulla salute.

In effetti esistono dati che dimostrano che il F ha effetti tossici sul sistema nervoso centrale, il che dipende dalla dose somministrata, dalla età e dal tempo di esposizione al F stesso; si raccomanda perciò di considerare la situazione geografica in cui si trova una determinata popolazione e la qualità dell’acqua che si consuma per prendere delle misure preventive per il suo utilizzo e nelle località in cui la sua concentrazione sia maggiore di 0,7mg/l, evitare il consumo di acqua potabile, di sale fluorato e l’uso di dentifrici e articoli che contengano F.

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