Dentalfluorose ist ein Mineralisationsdefekt des Zahnschmelzes, der durch eine erhöhte Porosität. Der Zahnschmelz ist jedoch nicht der einzige betroffene Bestandteil der Zähne. Wie mehrere Studien gezeigt haben, kann Zahnfluorose auch die Mineralisierung des Dentins beeinträchtigen. In einer Studie heißt es:
„Die Tatsache, dass menschliches Dentin auch in menschlichen fluorotischen Zähnen eine Hypomineralisierung aufweist, weist darauf hin, dass Fluorid seine Wirkung auf sehr grundlegende Prozesse ausübt, die an der Biomineralisierung im Allgemeinen beteiligt sind, unabhängig davon, ob Kristallbildung und -wachstum in mesenchymal oder ektodermal abgeleiteten mineralisierten Geweben stattfinden. Es wurde jedoch relativ wenig Arbeit in die Identifizierung der Mechanismen gesteckt, durch die niedrige Fluoridspiegel im Serum, die zu Zahnfluorose führen, die Entwicklung mineralisierender Gewebe beeinflussen.“
QUELLE: Fejerskov O, Richards A, DenBesten P. (1996). Die Wirkung von Fluorid auf die Zahnmineralisierung. In: Fejerskov O, Ekstrand J, Burt B, Hrsg. Fluorid in der Zahnheilkunde, 2. Auflage. Munksgaard, Kopenhagen. Seiten 112-152.
Nachfolgend finden Sie Auszüge aus Studien, die die Wirkung von Fluorid auf die Dentinmineralisierung untersucht haben:
„Nach bestem Wissen der Autoren ist diese Studie die erste, die den Zusammenhang zwischen Dentin [F] und den mechanischen und strukturellen Eigenschaften von Dentin analysiert. Trotz früherer Arbeiten zur Dentinqualität (strukturelle, materielle und mechanische Eigenschaften) gibt es keine Studien, die die Beziehung zwischen den mechanischen und strukturellen Eigenschaften von Dentin und Zahn [F] untersucht haben. Diese Beziehung ist aufgrund der weltweit zunehmenden Aufnahme von F wichtig (z. B. Halo-Effekt, F in Zahnpasten und anderen Dentalprodukten).
In dieser Studie haben wir gezeigt, dass die F-Konzentration im Zahnschmelz mit keinem der getesteten Parameter korreliert, während Dentin [F] positiv mit der Dentintubulusgröße und negativ mit der Ultraschallgeschwindigkeit korreliert. Darüber hinaus korreliert der Schweregrad von DF [Dentalfluorose] positiv mit der Dentintubulusdichte und der Ultraschallgeschwindigkeit. Es ist bekannt, dass die Ultraschallgeschwindigkeit mit dem Elastizitätsmodul zusammenhängt und dass die Dentintubulusgröße mit der Zahnempfindlichkeit in Zusammenhang zu stehen scheint. Man geht davon aus, dass die Dentinempfindlichkeit mit der Durchlässigkeit der Dentintubuli zusammenhängt, die wiederum mit der Dentintubulusgröße zusammenhängt. Daher kann man davon ausgehen, dass Dentin [F] und/oder der Schweregrad von DF den Elastizitätsmodul des Dentins und die Zahnempfindlichkeit beeinflussen.
Bei der Analyse aller Zähne zusammen zeigte unsere Studie eine positive Korrelation zwischen Dentin [F] und Dentintubuligröße, wobei breitere Dentintubuli in Zähnen mit höheren F-Werten im Dentin nachgewiesen wurden. Dies ist interessant, da beim Menschen histologische Veränderungen, die durch die Aufnahme von F verursacht werden, im Zahnschmelz leichter nachgewiesen werden konnten, bei schwerer Fluorose jedoch auch das Dentin histologische Veränderungen aufwies. Es wurde nachgewiesen, dass die Fluoridkonzentration die Kristallgröße beeinflusst, und einige Hinweise deuten darauf hin, dass F Auswirkungen auf die Zellfunktion hat, entweder direkt durch Wechselwirkungen mit den sich entwickelnden Ameloblasten und/oder Odontoblasten oder indirekter durch Wechselwirkungen mit der extrazellulären Matrix. Es wurde nachgewiesen, dass Fluorid die Knochenbildung steigert und die Mineralisationsverzögerungszeit im Knochen verlängert, wodurch die Zeit zwischen Matrixablagerung und ihrer Mineralisation verlängert wird. Der F-Gehalt in der Zahnstruktur kann daher die gleiche Wirkung auf die Mineralisation von Odontoblasten und Dentin haben (d. h. die Mineralisationsrate verringern). Es entsteht daher ein hypomineralisierter Zahnschmelz und ein hypomineralisiertes Dentin. Diese Wirkung würde dann die positive Beziehung zwischen Dentintubuligröße und Zahn [F] erklären, wo Hypomineralisierung, verursacht durch die F-Konzentration, breitere Dentintubuli erzeugen würde. Eine andere mögliche Hypothese ist, dass F das Kristallwachstum beeinflussen und eine beeinträchtigte Zahnstruktur mit breiteren Dentintubuli bilden würde.“
QUELLE: Vieira AP, et al. (2006). Fluorids Wirkung auf die Ultraschallgeschwindigkeit (Elastizitätsmodul) und Tubulusgröße im menschlichen Dentin. European Journal of Oral Science 114:83-8.
„Fluorid (F) ist ein nützliches Mittel zur Kariesprävention. Es liegen jedoch nur begrenzte Daten über die Auswirkungen seiner langfristigen Anwendung auf die Mineralisierungsmuster und Mikrohärte des Dentins vor … Die Zähne wurden auf DF-Schweregrad, Dentin [F], Zahnschmelz [F], Dentin-Mikrohärte und Dentinmineralisierung untersucht. Dentin [F] korrelierte mit dem DF-Schweregrad; Zahnschmelz [F] korrelierte mit der Dentin-Mikrohärte und Dentinmineralisierung; der DF-Schweregrad korrelierte mit der Dentin-Mikrohärte.“
QUELLE: Vieira A, et al. (2005). Wie beeinflusst Fluorid die Mikrohärte und Mineralisierung des Dentins? Journal of Dental Research 84:951-7.
„Die vorliegende Studie hat also gezeigt, dass die Einwirkung höherer Fluoridkonzentrationen auf den Dentin-Pulpa-Komplex den Mineralisationsprozess beim Übergang vom Prädentin zum Dentin beeinflusst, was möglicherweise eine mechanistische Grundlage in den durch Fluorid induzierten Veränderungen der extrazellulären Matrix hat, die in diesem Bereich des Gewebes auftreten. Angesichts der kontinuierlichen Dentinbildung im Laufe des Lebens deuten diese Beobachtungen darauf hin, dass die Einwirkung hoher Fluoridkonzentrationen auf zellulärer Ebene weit über die Zahnentwicklung hinaus während der primären, physiologischen sekundären und tertiären Dentinogenese Auswirkungen haben kann. Es gibt auch Auswirkungen auf die Regeneration und Reparatur von Dentin nach Verletzungen. Die entscheidende Bedeutung von Wachstumsfaktoren, die in der Dentinmatrix gebunden sind, bei der Dentinreparatur und ihre Verbindung mit Komponenten der extrazellulären Matrix deuten darauf hin, dass auch biologische Reparaturprozesse anfällig für die Auswirkungen einer übermäßigen Fluoridexposition sein können.“
QUELLE: Moseley R, et al. (2003). Der Einfluss von Fluoridexposition auf die Dentinmineralisierung unter Verwendung eines In-vitro-Organkulturmodells. Calcified Tissue International 73:470-5.
„Obwohl die genauen Mechanismen unklar sind, wird die Mineralisierung von Bindegewebe wie Dentin offenbar durch die Anwesenheit von Fluorid verändert.“
QUELLE: Milan AM, et al. (2001). Fluorid verändert die Aktivität von Caseinkinase II und alkalischer Phosphatase in vitro mit möglichen Auswirkungen auf die Dentinmineralisierung. Archives of Oral Biology 46:343-51.
„Die in der vorliegenden Studie festgestellte siebenfache Verringerung des Phosphatgehalts von DPP, das aus fluorotischem Dentin isoliert wurde, wird zweifellos einen Einfluss auf die anionische Natur dieser Makromoleküle haben. Eine so große Veränderung der biochemischen Struktur von DPP dürfte zusammen mit den zuvor für andere Makromoleküle wie Proteoglykane berichteten Veränderungen von Bedeutung sein, wenn man die mit Fluorose verbundene Hypomineralisierung in Betracht zieht.“
QUELLE: Milan AM, et al. (1999). Veränderte Phosphorylierung von Ratten-Dentinphosphoproteinen durch Fluorid in vivo. Calcified Tissue International 64:234-8.
„Beust machte 1925 darauf aufmerksam, dass neben dem Zahnschmelz auch das Dentin betroffen war, ein Zustand, den er als gesprenkeltes Dentin bezeichnete.“
QUELLE: Dean HT. (1936). Chronische endemische Zahnfluorose (fleckiger Zahnschmelz). Journal of the American Medical Association 107: 1269-1273.