Studien
Studientracker
Fluorid, Zähne und sich entwickelnde Gehirne: Zahngesundheit im Spannungsfeld zur Umweltgesundheit, Millionen betroffen.Abstract
Der jüngste Wechsel in der US-Präsidentschaft könnte Änderungen in der nationalen Politik zur Fluoridierung von Wasser nach sich ziehen. Die als großer Erfolg im Bereich der öffentlichen Gesundheit gepriesene und durch die drastische Reduzierung von Karies verursachte Fluoridierung von Wasser ist Gegenstand intensivierter Umweltforschung und Zielscheibe von Maßnahmen von Robert F. Kennedy Jr., dem kürzlich bestätigten neuen Minister für Gesundheit und Soziale Dienste. Fluorid stand auch im Mittelpunkt einer Klage von Verbraucherverbänden gegen die US-Umweltschutzbehörde (EPA), die ein US-Bezirksgericht im September 2024 zu dem Schluss führte, dass
"Die Kläger haben mit überwiegender Wahrscheinlichkeit nachgewiesen, dass eine Fluoridierung des Wassers in Höhe von 0.7 mg/l – der in den USA vorgeschriebenen optimalen Fluoridierungsmenge – ein unangemessenes Risiko für die Gesundheit oder die Umwelt darstellt, ohne Berücksichtigung der Kosten oder anderer Nicht-Risikofaktoren, einschließlich eines unangemessenen Risikos für eine potenziell exponierte oder anfällige Untergruppe unter den Nutzungsbedingungen.“ 15 USC §2620(b)(4)(B)(ii)1
Das Urteil basierte auf fünfjährigen Beratungen, den Aussagen von Dutzenden von Wissenschaftlern und der Veröffentlichung einer systematischen Literaturübersicht durch das US-amerikanische National Toxicology Program (NTP) im August 2024, die in einem State of the Science-Bericht enthalten war.2 zum Thema Fluorid. Im Gegensatz dazu veröffentlichte die American Dental Association (ADA) später eine Erklärung, in der sie erklärte, dass das Gerichtsurteil keine wissenschaftliche Grundlage für die ADA biete, ihre Befürwortung der Fluoridierung von Trinkwasser zu ändern.3 eine Position, die auch die American Academy of Pediatrics vertritt.4
Es überrascht nicht, dass dies sowohl im öffentlichen Gesundheitswesen als auch in der medizinischen und zahnmedizinischen Gemeinschaft sowie in der breiten Öffentlichkeit Verwirrung stiftet. Die Fluoridierungsrichtlinien haben enorme Auswirkungen auf die 209 Millionen Amerikaner, deren Trinkwasser gemeinschaftlich fluoridiert wird, sowie auf die vielen Menschen, deren Leitungswasser natürlich fluoridiert ist (11 Millionen, deren Fluoridkonzentration die aktuelle Empfehlung des öffentlichen Gesundheitsdienstes von 0.7 Milligramm pro Liter [mg/L] überschreitet).
Was sind also die Fakten und Auswirkungen auf Wissenschaft und Politik?
In den 1930er und 1940er Jahren nahm die Häufigkeit von Zahnkaries (d. h. Zahnfäule) in den Vereinigten Staaten aufgrund eines allgemeinen Anstiegs des Zuckerkonsums deutlich zu.5 Dies führte in den 1940er Jahren zu prospektiven Feldstudien in ausgewählten US-amerikanischen Städten, die zeigten, dass die Fluoridierung des Trinkwassers mit einer 50- bis 70-prozentigen Verringerung der Kariesfälle einherging.6 Fluorid beugt nachweislich Karies vor, indem es die Demineralisierung verlangsamt, die Remineralisierung des Zahnschmelzes durch verstärkte Ausfällung von Hydroxyfluorapatit fördert und den bakteriellen Stoffwechsel und die Säureproduktion hemmt.7 1950 befürworteten die ADA und die American Medical Association die flächendeckende Fluoridierung des öffentlichen Trinkwassers auf einen Zielwert von 0.7 bis 1.2 ppm (mg/l). 1969 lebten 43.7 % der US-Bevölkerung in Gemeinden, die mit fluoridiertem Wasser versorgt wurden.8
Gleichzeitig waren jedoch viele fluoridhaltige Verbraucherprodukte verfügbar und wurden verwendet. Eine 2003 veröffentlichte systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse ergab, dass die Verwendung von Zahnpasten, Gelen und Mundspülungen mit einer 26-prozentigen Verringerung der Anzahl kariöser, fehlender und gefüllter Zahnoberflächen einherging.9 Eine anschließende systematische Überprüfung und Metaanalyse der Cochrane Collaboration von 21 nach 1975 begonnenen Studien kam zu dem Schluss, dass die Fluoridierung des Trinkwassers zu einer Verringerung der Karieserkrankungen führte, allerdings mit einer viel geringeren Effektstärke (entspricht der Verhinderung von einem Viertel einer Karies pro Person) als in Studien vor 1975 beobachtet wurde.10 Untersuchungen haben außerdem gezeigt, dass die positive Wirkung von Fluorid mechanistisch gesehen vor allem nach dem Zahndurchbruch eintritt und ein topisches Phänomen ist (d. h. durch den Kontakt der Zahnoberflächen mit oralen Fluoridlösungen oder mit Fluorid, das eingenommen, absorbiert und in den Speichel ausgeschieden wurde).11,12 Eine Ausnahme können die Grübchen und Fissuren der bleibenden Backenzähne sein, die für lokale Fluoride schwer zu erreichen sind und bei denen eine Fluorideinwirkung vor dem Durchbruch von Vorteil sein kann.13 Andererseits zeigte eine systematische Überprüfung der Cochrane Collaboration, dass die Einnahme von Fluoridpräparaten durch schwangere Frauen der Zahngesundheit ihrer Nachkommen nicht zugute kommt.14
Im Jahr 2006 kam ein von den US National Academies einberufenes Expertengremium zu dem Schluss, dass es zunehmend Hinweise darauf gebe, dass Fluoridkonzentrationen von 2 bis 4 mg/l im Trinkwasser das Risiko einer Skelettfluorose, von Knochenbrüchen, IQ-Mangel sowie verschiedener endokriner und anderer Auswirkungen erhöhen könnten und dass weitere Forschung nötig sei.15 Diese Forschung hat sich seitdem beschleunigt, insbesondere im Hinblick auf epidemiologische und toxikologische Studien, die für die neurologische Entwicklung relevant sind. In seinem Bericht vom August 2024, der auf einer detaillierten systematischen Überprüfung basiert, kam das NTP zu dem Schluss, dass Fluoridbelastungen in Verbindung mit Trinkwasserwerten über 1.5 mg/L Fluorid, dem von der Weltgesundheitsorganisation empfohlenen Grenzwert, durchweg mit einem niedrigeren IQ bei Kindern in Verbindung gebracht werden.2 Obwohl 1.5 mg/L Fluorid höher sind als der vom US Public Health Service seit 2015 empfohlene optimale Fluoridgehalt von 0.7 mg/L, ergab eine Metaanalyse des NTP, die anschließend Daten aus den 13 besten Studien zu Fluoridgehalten in Trinkwasser von weniger als 1.5 mg/L zusammenfasste,16 Ein Anstieg des Fluoridspiegels im Urin von Mutter oder Kind (ein validierter Biomarker für Fluoridexposition) um 1 mg/l war mit einer signifikanten Abnahme des IQ des Kindes um 1.63 Punkte verbunden (95%-Konfidenzintervall [CI] = 2.33, 0.93). Beschränkt man sich auf die drei besten prospektiven Studien, die als qualitativ hochwertig eingestuft wurden und ein geringes Verzerrungspotenzial aufwiesen und sich auf die pränatale Fluoridexposition konzentrierten, betrug der geschätzte Rückgang der IQ-Punkte der Nachkommen, der mit einem Anstieg des Fluoridspiegels im Urin der Mutter während der Schwangerschaft (MUF) einherging, 1.70 Punkte.
In einer separaten Dosis-Wirkungs-Analyse von Grandjean et al., die sich auf die zuvor erwähnten drei Studien konzentrierte, war ein Anstieg des Fluoridspiegels im Urin der Mutter während der Schwangerschaft um 1 mg/l mit einer Verringerung des IQ um 2.06 Punkte verbunden.17 Obwohl es in den Studien zu Fluorid und IQ keine Daten über US-amerikanische Frauen gibt, wurden in einer aktuellen prospektiven Studie zur pränatalen Fluoridexposition bei 490 schwangeren US-amerikanischen Frauen, die in Los Angeles (Kalifornien) leben, die Auswirkungen auf das Verhalten der Nachkommen untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass MUF mit einem signifikanten Anstieg von Angstzuständen und anderen internalisierenden Verhaltensweisen einherging.18 Der mittlere MUF-Wert dieser US-Frauen von 0.76 mg/l liegt sehr nahe bei 0.87 mg/l, dem mittleren MUF-Wert, der in den beiden qualitativ hochwertigen und wenig verzerrungsgefährdeten prospektiven Studien der Veröffentlichungen von NTP und Grandjean et al. festgestellt wurde, die einen signifikanten negativen Zusammenhang zwischen der pränatalen Fluoridexposition und dem IQ der Nachkommen feststellten.
Was die biologische Plausibilität betrifft, so deuten neuere toxikologische Forschungsergebnisse darauf hin, dass die neurotoxische Wirkung von Fluorid auf oxidativen Stress, Funktionsstörungen der Synapsen und der Neurotransmission, Störungen des mitochondrialen und Energiestoffwechsels sowie einer Dysregulation der Kalziumkanäle zurückzuführen sein könnte.19 Ein weiterer Mechanismus, der eine Rolle spielen könnte, hängt mit Beobachtungen aus epidemiologischen Studien zusammen, die besagen, dass Fluoridexposition mit einer Verringerung des mütterlichen Schilddrüsenhormonspiegels einhergeht.20 sowie klinische Hypothyreose,21 Dies sind wiederum bekannte Risikofaktoren für negative Auswirkungen auf die neurologische Entwicklung.
Es besteht eindeutig weiterer Forschungsbedarf. Wir müssen die Evidenzbasis für die Auswirkungen prä- und postnataler Fluoridexposition auf Intelligenz und Verhalten in den in den meisten Gemeinden beobachteten Konzentrationen erweitern. Potenzielle Anfälligkeitsfaktoren müssen erforscht werden, da die EPA aus risikopolitischer Sicht die Festlegung von Standards in Erwägung ziehen muss, die einen Sicherheitsspielraum bieten, der derzeit durch den von der EPA festgelegten Grenzwert von 4 mg/l deutlich überschritten wird, um potenziell anfällige Personen zu schützen. Dazu gehören Schwangere und Kinder sowie möglicherweise genetisch anfällige Personen (wie etwa Personen, bei denen kürzlich Varianten des Dopaminstoffwechsels festgestellt wurden, die mit verstärkten neurotoxischen Fluorideffekten in Verbindung gebracht werden).22). Darüber hinaus bedarf es Forschung, die neben der Fluoridierung des Wassers den Nutzen hinsichtlich der Kariesprävention und das Risiko einer systemischen Fluoridaufnahme durch verschiedene Fluoridanwendungsmethoden (z. B. über Zahnpasten, Gele und Mundspülungen) vergleicht. Möglicherweise könnten neue Methoden der Fluoridanwendung entwickelt werden, die das Risiko der Fluoridaufnahme, insbesondere bei Kleinkindern, weiter minimieren und gleichzeitig den Nutzen von Fluorid für die Kariesprävention maximieren.
In der Zwischenzeit halten wir es jedoch für an der Zeit, dass Experten aus den Bereichen Zahnmedizin, Medizin, öffentliches Gesundheitswesen, Umweltgesundheit, Gesundheitspolitik, Epidemiologie und Risikobewertung zusammenkommen, die Erkenntnisse abwägen und einen Konsens über politische Empfehlungen und Maßnahmen erzielen. Da weder die pränatale noch die frühkindliche Fluoridbelastung zur Verringerung von Karies in bleibenden Zähnen beiträgt, während der größte kariesvorbeugende Nutzen von Fluorid durch den Kontakt mit den nachgequollenen Zähnen entsteht, wäre es in einem ersten Schritt ratsam, Empfehlungen zur Minimierung der pränatalen und frühkindlichen Fluoridbelastung in Betracht zu ziehen. Wir sind unseren Kindern und zukünftigen Generationen nichts Geringeres schuldig.
Danksagung
Diese Arbeit wurde durch das Stipendium R01ES021446 der US-amerikanischen National Institutes of Health unterstützt.
Hinweis. Die Verantwortung für den Inhalt dieses Artikels liegt ausschließlich bei den Autoren; er spiegelt nicht unbedingt die offizielle Meinung des National Institute of Environmental Health Sciences oder der National Institutes of Health wider.
INTERESSENSKONFLIKTE
Den Autoren sind keine Verbindungen, Mitgliedschaften, Finanzierungen oder finanziellen Beteiligungen bekannt, die die Objektivität dieses Kommentars beeinträchtigen könnten. H. Hu fungierte als nicht beauftragte wissenschaftliche Sachverständige im jüngsten Bundesverfahren zur Wasserfluoridierung (Food & Water Watch et al. gegen die US-Umweltschutzbehörde, US-Bezirksgericht für den nördlichen Bezirk von Kalifornien in San Francisco).