Fluorid (Fluor, F)

Die Versorgung mit Makro- und Mikronährstoffen ist bei einer ausgewogenen, pflanzenbasierten Ernährung mit wenig bis keinen industriell verarbeiteten Lebensmitteln in der Regel gegeben, mit Ausnahme von Vitamin B₁₂. Doch vor allem sekundäre Pflanzenstoffe sind relevant für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Heilung von Krankheiten, obwohl sie nicht als essenzielle Nährstoffe gelten - ausser Vitamine.

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Fluorid (F^-) ist ein anorganisches Anion, das natürlich in Mineralien vorkommt, insbesondere in Fluorit (CaF2). Seit den 1940er Jahren fügen viele Länder Fluorid dem Trinkwasser hinzu, um Karies zu reduzieren. Seitdem sind die Vor- und Nachteile von Fluorid eines der am häufigsten diskutierten Themen im Bereich der öffentlichen Gesundheit.¹³

Vorkommen

Fluorid steckt in relativ wenigen Lebensmitteln. Wein, Trauben- und Grapefruitsaft enthalten pro Liter zwischen 1 und 2 mg Fluorid. Beachtliche Mengen finden sich auch in getrockneten Steinpilzen (0,48 mg/100 g), im Paprikapulver (0,4) und in Rosinen (0,23).³ Da sich die Blätter von Teepflanzen leicht mit Fluorid anreichern, kann insbesondere Schwarztee grosse Mengen an Fluorid enthalten (2,6 - 5,3 mg/l).^3,4 Entsprechend höhere Mengen nimmt man auch beim regelmässigen Konsum von Eistee auf. Mineral- und Tafelwässer haben sehr unterschiedlich hohe Fluoridkonzentrationen, typischerweise zwischen 0,1 und 4,5 mg/l.⁸

Wegen der teilweisen Fluoridierung von Salz (0,25 mg/g) können salzhaltige Lebensmittel grössere Mengen an Fluorid enthalten.⁵ Ein Gramm Meersalz enthält etwa 0,03 mg/g Fluorid.^2,6 In den USA, Alaska, Australien, Irland, Gabun, Kolumbien und Malaysia fluoridiert man u.a. das Trinkwasser, im deutschsprachigen Raum mittlerweile nicht mehr.⁷ Weitere nicht natürliche, aber allgegenwärtige Fluoridquellen sind fluoridierte Zahnpasten, Zahnspülungen und Zahnfüllmaterialien.⁹

Lager und Zubereitungsverluste

Fluoride haben eine sehr geringe Löslichkeit in Wasser, aber eine hohe Affinität zu Calcium.

Ernährung - Gesundheit

Fluorid findet man natürlicherweise je nach Region in unterschiedlichen Konzentrationen im Trinkwasser, wobei Wasser aus tieferen Quellen einen höheren Fluoridgehalt aufweist. Es ist bis heute umstritten, ob Fluor zu den essenziellen Spurenelementen zu zählen ist. Doch eine angemessene Fluoridmenge kann die Zähne vor Karies schützen und die Mineralablagerung in den Knochen fördern.^7,10,11

Tagesbedarf auf lange Sicht

Für die Fluoridzufuhr gelten Richtwerte (D-A-CH-Richtwerte) von 3,1 mg/Tag (Frauen) und 3,8 mg/Tag (Männer).⁵ Ohne zusätzliche Quellen wie fluoridiertes Speisesalz, Tabletten oder fluoridierte Zahnpasta (Verschlucken, Aufnahme über die Mundschleimhaut) liegt die tatsächliche Aufnahme schon in fluoridarmen Trinkwasserregionen viel höher. Diese beträgt 0,1 bis 0,5 mg pro Tag. Bei diesen Mengen existieren keine Mangelerscheinungen.⁷
Die Meinung zur Fluoridierung ist sehr geteilt. Viele Zahnärzte betrachten Fluorid als unverzichtbaren Schutz vor Karies, während ganzheitlich arbeitende Ärzte es oft ablehnen.

Als Prophylaxe von Karies empfiehlt man Fluorid in einer Dosierung von ca. 1 mg/Tag. Zu viel Fluorid führt jedoch schnell zu Nebenwirkungen, wie z.B. Zahnfluorose (s.u.).
Entscheidend für die Zahngesundheit sind eine gute Zahnpflege und eine ausgewogene Ernährung, insbesondere die Zufuhr von Calcium, Phosphor, Vitamin A und Vitamin D während der Schwangerschaft und des Wachstums.

Mangelerscheinungen bzw. Mangelsymptome

Ein Fluormangel ist nicht bekannt. Zahnkaries ist die Folge mangelhafter Ernährung und Zahnpflege, nicht die Folge von Fluormangel.^1,5

Überversorgung

Aus umweltmedizinischer Sicht sind Fluoride ein sogenanntes kumulatives Gift, das sich im Laufe des Lebens anreichert. Damit sind selbst bei der Zufuhr von an sich unkritischen Einzelmengen der Fluoride auf Dauer gesundheitliche Schäden möglich. Bei langfristiger Überversorgung mit Fluoriden, insbesondere in der Zeit der Zahnentwicklung, kann es zur Zahnfluorose kommen. Diese zeigt sich durch weisse bis braune Verfärbungen in Form von Flecken oder Streifen auf der Zahnschmelzoberfläche. Langfristig kann eine erhöhte Fluoridaufnahme sogar zu erheblichen Gesundheitsschäden führen, insbesondere am Nervensystem.

Weiterhin führt eine Überversorgung zur Skelettfluorose, die mit starken Schmerzen in den Gelenken und einer erhöhten Knochenbrüchigkeit einhergeht. Die Knochen weisen zwar eine hohe Dichte auf, sind aber so verhärtet und verdichtet, dass sie ihre natürliche Elastizität verlieren und zunehmend brüchig sind. Bekannt sind auch nach 20-30 Jahren auftretende Gelenkkontraktionen und Steifheit der Brustwirbelsäule. Bereits bei geringeren Mengen kann Fluorid zahlreiche Enzyme inaktivieren und zu Chromosomenschäden führen.^1,5,9,11

Zu beachten ist, dass bei Kombination verschiedener Prophylaxemassnahmen und gleichzeitiger hoher Trinkwassergehalte schnell chronisch toxische Dosen zustande kommen. Dabei ist das häufige Verschlucken fluoridhaltiger Zahnpasta durch Kleinkinder ein schwer abzuschätzendes Risiko.⁷

Funktionen im Körper

Fluor hat unter anderem folgende Funktionen im Körper:^1,5,13

• Zahnschmelz-Stabilisierung: Der Zahnschmelz besteht weitgehend aus dem Phosphat Hydroxylapatit. Diese Substanz ist jedoch säurelöslich. Fluorid kann das Hydroxyl ersetzen. Fluorapatit ist weniger löslich und somit stabiler.
• Zahnschmelz-Remineralisierung: Fluorid kann Calcium und Phosphat aus dem Speichel binden. Das entstehende Fluoridapatit kann einen positiven Effekt auf die Zahnschmelz-Remineralisierung haben.
• Zahnschmelz-Schutz: Fluorid hemmt die Enzyme der Plaquebakterien, die Karies verursachen. Das schränkt die Bildung der Zahnschmelz zerstörenden Säure ein.
• In Knochen ist Fluor, ebenfalls als Apatit eingelagert, mitverantwortlich für die Stabilität.

Aufnahme und Stoffwechsel

Die Resorption erfolgt bereits in der Mundschleimhaut und später im Magen. Ein Teil des Fluorids erscheint im Speichel. Die Resorptionsquote liegt bei der üblichen Ernährung etwa bei 80 %.⁵

Speicherung, Verbrauch, Verluste

95 % des Fluorids ist in Knochen und Zähnen als Apatit eingebaut. Die Konzentrationen in weichen Geweben und Plasma ist gering. Der Körperbestand liegt zwischen 2 und 5 Gramm.¹ Hauptausscheidungsorgan sind die Nieren. Weniger als 10 % gehen über den Darm und den Schweiss verloren.⁷

Zusatzinformationen für besonders interessierte Leser

Die Politik der Fluoridaufnahme beinhaltet ein Gleichgewicht zwischen Karies und Zahnfluorose. Dieses Gleichgewicht basiert auf Deans Studien zur Fluoridkonzentration im Wasser, Karies und Fluorose. Dean identifizierte kritische Grenzwerte für den Fluorose-Index von 0,4 und 0,6, was 1,3 und 1,6 mg Fluorid (F)/l entspricht. Fluoridierungsprogramme haben einen Grenzwert von 1,0 mg F/l festgelegt, den McClure 1943 als "optimale" Fluoridaufnahme empfahl, eine Bezeichnung, die Dean 1944 bestätigte. Diese Schritte bilden bis heute die Grundlage für die Gesundheitsbehörden.

Verschiedene Länder haben toxikologische Schätzungen für die Aufnahme von Fluorid abgeleitet. Das US-amerikanische Institute of Medicine (IOM) schätzte 1997 eine angemessene Zufuhr (Adequate Intake, AI) von 0,05 mg F/kg Körpergewicht pro Tag und eine tolerierbare obere Zufuhr (Tolerable Upper Intake Level, UL) von 0,10 mg F/kg KG pro Tag. Diese Richtwerte sind weitverbreitet. Es gibt jedoch ein Problem mit der geschätzten tatsächlichen Fluoridaufnahme, die den UL überschreitet, ohne dass die erwarteten negativen Auswirkungen auf die Fluorose zu beobachten sind. Sowohl der AI als auch der UL sind zu überprüfen. Der ultimative Test für die Fluoridaufnahme ist die Überwachung von Karies und Fluorose in der Bevölkerung.¹²

Strukturen

Fluor ist ein sehr reaktionsfähiges Element, sodass es aussschliesslich chemisch gebunden (als Fluorid, F^-) vorkommt. Im Serum liegt es an Albumin gebunden von.^1,7