Flúor y Fluoruros
¿Que es el flúor ?
El flúor es el primer elemento de la familia de los halógenos y el elemento químico más reactivo. El término «fluoruro» hace referencia a los compuestos que contienen el ión flúor (F-) como sal del ácido fluorhídrico y «fluoruros» hace referencia a los compuestos que contienen fluoruro, ya sean orgánicos o inorgánicos.El flúor es un elemento natural, su símbolo denominado con la letra F, tiene número atómico 9, es miembro de la familia de los halógenos con el número y peso atómicos más bajos. Aunque sólo el isótopo con peso atómico 19 es estable, se han preparado de manera artificial los isótopos radiactivos, con pesos atómicos 17 y 22, el flúor es el elemento más electronegativo, y por un margen importante, el elemento no metálico más energético químicamente.
Dentro de sus propiedades sabemos que es un gas de color amarillo pálido a temperaturas normales. El olor del elemento es algo que está todavía en duda. La reactividad del elemento es tan grande que reacciona con facilidad, a temperatura ambiente, con muchas otras sustancias elementales, entre ellas el azufre, el yodo, el fósforo, el bromo y la mayor parte de los metales. Dado que los productos de reacción con los no metales son líquidos o gases, las reacciones continúan hasta consumirlo por completo, con frecuencia con producción considerable de calor y luz. En las reacciones con los metales forma un fluoruro metálico protector que bloquea una reacción posterior a menos que la temperatura se eleve. El aluminio, el níquel, el magnesio y el cobre forman tales películas de fluoruro protector.
El flúor no se puede encontrar como tal en la naturaleza. Sin embargo, los fluoruros están en todas partes: en el suelo, el aire, el agua así como en las plantas y los animales.
¿Que son los fluoruros?
Los fluoruros son compuestos orgánicos e inorgánicos que contienen el elemento flúor. Generalmente incoloros, los diferentes compuestos de flúor son más o menos solubles en agua y pueden ser sólidos, líquidos o gases.El fluoruro se crea cuando las sales del elemento flúor se combinan con minerales del suelo o rocas. Debido a sus orígenes simples, el fluoruro se encuentra en el suelo, el agua y muchos alimentos de forma natural. También se produce naturalmente en el cuerpo humano: en los huesos y los dientes. Se añade a las redes públicas de agua potable y a las cremas dentales, ya que contribuye en la lucha contra la caries dentaria.
Usos del fluor y fluoruros
se utiliza en los siguientes productos dentales:
- pasta dental
- cementos y empastes
- geles y enjuagues bucales
- esmaltes
- algunas marcas de hilo dental
- suplementos de fluoruro, recomendados en áreas donde el agua no está fluorada
- medicamentos que contienen compuestos perfluorados
- alimentos y bebidas elaborados con agua que contiene fluoruro
- pesticidas
- artículos impermeables y resistentes a las manchas con productos químicos perfluorados (PFC, en inglés)
reduce la caries dental en un 20% a 40%
protege contra la formación de caries
es seguro y efectivo
ahorra dinero en tratamientos dentales
es natural
Descubrimiento y
obtención
En 1771, Scheele informó sobre la presencia de un
ácido gaseoso, que más tarde sería reconocido con el nombre de «ácido
hidrofluórico», cuya naturaleza fue difícil de determinar porque reaccionaba con
el vidrio de los matraces que lo contenían formando ácido fluorosilícico. Más
de 100 años después, en 1886, Moissan logró, mediante métodos electrolíticos,
liberar por primera vez el flúor gaseoso como elemento puro. Debido a que el
radio del átomo de flúor es muy pequeño, su efectividad eléctrica superficial se
manifiesta como la más reactiva de todos los elementos del sistema y, por esta
razón, no es posible encontrarlo en estado libre sino combinado como sales de
fluoruros. Es por eso que su denominación normal es la de «fluoruro» y no
simplemente .la de «flúor».
principales fuentes
Los fluoruros se liberan en el medio ambiente de manera natural a través de la meteorización y disolución de minerales, las emisiones de volcanes y los aerosoles marinos. También se liberan a través de la combustión del carbón y las aguas industriales y los desechos de diversos procesos industriales, en particular la fabricación de acero, la producción primaria de aluminio, de cobre y de níquel, la elaboración de minerales de fosfato, la producción y uso de fertilizantes fosfatados, la fabricación de vidrio, ladrillos y cerámica y la producción de cola y adhesivos. La utilización de plaguicidas que contienen fluoruros, así como la fluorización del abastecimiento de agua potable contribuye a la emisión de fluoruros a partir de actividades humanas. Según los datos disponibles, la obtención y uso de minerales de fluoruro, así como la fabricación de aluminio, son las principales fuentes industriales de emisiones de fluoruros en el medio ambiente.Los fluoruros suspendidos en el aire se encuentran en forma gaseosa y particulada, procedentes de fuentes tanto naturales como humanas. Estos fluoruros emitidos como materia gaseosa y particulada se suelen depositar en las proximidades de la fuente de emisión, aunque algunas partículas pueden reaccionar con otros componentes de la atmósfera. La distribución y deposición de los fluoruros suspendidos en el aire dependen de la intensidad de la emisión, las condiciones meteorológicas, el tamaño de las partículas y la reactividad química.
Los fluoruros forman parte de la mayoría de los tipos de suelos, con concentraciones totales de entre 20 y 1000 μg/g en zonas sin depósitos naturales de fosfatos o fluoruros y de hasta varios miles de μg/g en suelos minerales con depósitos de fluoruros. Los fluoruros gaseosos y particulados suspendidos en el aire tienden a acumularse en la capa superficial del suelo, pero pueden desplazarse por toda la rizosfera, incluso en suelos calcáreos. La retención de fluoruros en el suelo depende fundamentalmente del contenido de arcilla y carbono orgánico, así como del pH del suelo. Los fluoruros del suelo están asociados fundamentalmente con su fracción coloidal o arcillosa. En todos los tipos de suelos, los fluoruros solubles son los biológicamente importantes para las plantas y los animales.
Los fluoruros son ubicuos en el medio ambiente; por ello, es frecuente que las fuentes de agua de bebida los contengan, por lo menos, en pequeñas cantidades. La cantidad de fluoruros presentes de manera natural en el agua potable no fluorada (es decir, agua de bebida a la cual no se han añadido deliberadamente fluoruros para prevenir la caries dental) es muy variable, dependiendo del entorno geológico concreto de procedencia del agua. Los niveles pueden alcanzar hasta unos 2,0 mg/L; sin embargo, en las zonas del mundo con fluorosis endémica del esqueleto y/o los dientes, bien documentada, las concentraciones de fluoruros en la red de suministro del agua potable, van de 3 a más de 20 mg/L. En zonas con agua potable fluorada (es decir, con adición deliberada de fluoruros para la prevención de la caries dental), la concentración de fluoruros en el agua, generalmente, oscila entre 0,7 y 1,2 mg/L.
Metabolismos de los fluoruros
El metabolismo de los fluoruros es un proceso biológico, de características bioquímicas, que guarda una estrecha relación entre sus beneficios y su toxicidad, siendo ambos efectos orgánicos dependientes de la dosis. Su incorporación al organismo puede provenir por diferentes acceso(p. ej., vía pulmonar por inhalación); de ellas, no obstante, la que más interesa al clínico, desde el punto de vista metabólico, es la vía gastrointestinal por ingesta de elementos o productos fluorados.
Absorción
Las soluciones de fluoruros provenientes de sales fácilmente solubles, como el NaF o el ácido hidrofluorosilícico, se absorben casi completamente en el intestino delgado en forma de ión fluoruro (75-90%), y se ha determinado que también lo hacen en el estómago como ácido fluorhídrico por difusión a través de las células de la mucosa gástrica. El tiempo medio de absorción es de unos 30 min, de modo que la concentración máxima en el plasma generalmente se produce en el curso de la primera hora. La absorción del ión fluoruro proveniente del Na2FPO3 después de la solubilización de esta sal requiere su hidrólisis enzimática por medio de las fosfatasas presentes en la biopelícula dental y en el intestino antes de ser absorbido como tal, lo que se produce lentamente. Esto se traduce en una menor irritación de la mucosa gástrica y en incrementos plasmáticos más moderados. Existe evidencia de que algunos componentes de la dieta normal, como el calcio de los productos lácteos, el magnesio de algunas frutas (plátano y almendras) o el hierro contenido en las lentejas, los berros, el salvado de arroz, la soja, el hígado de vacuno, etc. no impiden la absorción del ión fluoruro, tan solo la dificultan y reducen. Por lo general, la absorción del ión fluoruro es rápida y completa en el 100% cuando proviene de sales solubles, no así cuando el fluoruro deriva de fuentes naturales como el pescado o ciertas clases de té, cuya absorción es aproximadamente de un 50%. Igualmente, en función de la acidez del contenido gástrico, su absorción se verá modificada, relación que es directa; es decir, cuanto mayor sea la acidez, mayor será la absorción. En relación con la ingesta diaria, se estima como promedio (en áreas con agua óptimamente fluorada y en niños de 1 a 10 años de edad) la cantidad de 0,4-2 mg/día proveniente de todo tipo de líquido, incluida el agua potable. Esta cantidad presenta cierta variación, en función de la temperatura promedio ambiental. Por el contrario, en zonas no fluoradas, el promedio de ingesta de fluoruros de otras fuentes, como el pescado, se estima en 0,3-0,5 mg/día.
Efectos en los dientes y en la placa dentobacteriana
Los fluoruros tienen una importante acción preventiva frente a la caries y sus mecanismos de acción son varios:
Inhibe la desmineralización y estimula la remineralizaciónn del esmalte.
Transforma la hidroxiapatita del esmalte en fluorapatita que es mucho más resistente a la desmineralización.
Tiene una eficaz acción antibacteriana, sobre todo frente a los lactobacilos y estreptococo mutans.
brinda un entorno donde se forme un esmalte de mejor calidad, que es más
resistente al ataque de los ácidos
reduce la capacidad de las bacterias en la placa para producir
ácido
Esto involucra los siguientes procesos:
Protección contra la desmineralización: las bacterias de la boca se combinan con
los azúcares produciendo ácido. Este ácido puede erosionar el esmalte de los
dientes y dañarlos. El fluoruro puede proteger los dientes de la
desmineralización causada por el ácido.
Remineralización: si el ácido ya ha causado algún tipo de daño a
los dientes, el fluoruro se acumula en las áreas desmineralizadas y comienza a
fortalecer el esmalte. Esto se conoce como remineralización.
Tipos de fluoruros más frecuentes
* Flururo de sodio: En forma de solución 2% o barniz 2,2%. Tiene sabor aceptable, no mancha dientes ni obturaciones y no irrita la encía.
* Fluoruro de estaño: En forma de solución al 8%. Es un efectivo agente antiplaca. Tiene el inconveniente de su baja estabilidad (no se puede almacenar), alto coste, gusto desagradable, pigmentaciones e irrita la encía en caso de mala higiene. También se presenta en forma de colutorio asociado a flúor de aminas (125 ppm de cada tipo de flúor).
* Fluor fosfato acidulado: En solución o en gel al 1.23%. Se compone de fluoruro de sodio, ácido fluorhídrico y ácido fosfórico. Actualmente es el más utilizado. A las ventajas del NaF se añadió un pH más bajo, con lo cual la captación de flúor por el esmalte es mayor. Actualmente se comercializa en forma de solución tixotrópica (no son verdaderos geles, sino soles viscosos). Tiene una elevada viscosidad en condiciones de almacenamiento, pero se convierten en líquido en condiciones de mucha presión o fuerza de deslizamiento. Son más estables a pH más bajo y no escurren de la cubeta tan fácilmente como los geles convencionales de metilcelulosa.
* Fluoruro de aminas: Solución al 1% y gel 1.25%. Combina el efecto protector del fluoruro, con la protección físico-química de las aminas alifáticas de larga cadena, ofreciendo una buena capacidad de protección al esmalte frente a los ácidos.
Vías De Administración.
Existen dos formas de administración donde el fluoruro trabaja.
Efectos sistémicos de fluoruro en los dientes.
Una exposición incrementada al fluoruro, más comúnmente a través de la fluoración del agua, se ha encontrado que disminuye la incidencia de caries dental en niños y adultos. Entre 1976 y 1987 estudios clínicos en varios países diferentes demostraron que la adición de fluoruro a los suministros de agua comunitarios (0.7-1.2 ppm) redujo la caries en un 30%-60% en dientes temporales y un 15%-35% en dientes permanentes. El fluoruro consumido en el agua parece tener un efecto sistémico en niños antes de la erupción de los dientes típicamente hasta los 12 años de edad. El fluoruro es incorporado en el esmalte en desarrollo de los dientes e incrementa la resistencia a las caries. Dado que el efecto preventivo en lesiones de caries, el fluoruro es también tópico (en la superficie) en los niños después de la erupción de los dientes y en adultos, la protección optima alcanzada por el agua fluorada es más probable a ocurrir a través de tanto la exposición sistémica antes y después de la erupción del diente y la exposición tópica después de la erupción.
Efectos tópicos del fluoruro en los dientes
Investigaciones han indicado que la acción primaria del fluoruro ocurre tópicamente después de la erupción de los dientes en el interior de la boca. El fluoruro ingerido es secretado en la saliva y contribuye a la protección tópica. Cuando el esmalte es parcialmente desmineralizado por ácidos orgánicos, el fluoruro en la saliva puede mejorar la remineralización del esmalte a través de sus interacciones con el calcio y el fosfato. El fluoruro depositado en el esmalte remineralizado es más resistente al ataque de ácidos y a la desmineralización. En concentraciones salivales asociadas con una ingesta optima de fluoruro, se ha encontrado que el fluoruro inhibe las enzimas bacterianas, resultando una reducción de la producción de ácido por parte de las bacterias cariogénicas.
El fluor debe estar presente de manera continua en el medio oral para poder obtener sus beneficios cariostáticos
Las últimas recomendaciones de la AADP (American Academy of Pediatric Dentistry) hablan de uso de pastas de 1000 ppm de fluoruros con una cantidad mínima para los menores de dos años. De dos a tres años entre 1000-1450 ppm y una cantidad similar a una arroz, y para mas de 3 años 1450 ppm una cantidad de un chicharito.
El uso de fluoruros en los niños, tanto en pasta dental como en colutorios, deberá ser supervisado por un adulto para su correcta utilización y prescrito por su odontopediatra.
En el consultorio se utilizan barnices y geles con fluoruro, son presentaciones de uso profesional, y su aplicación va íntimamente ligada al riesgo que tengan los pacientes de presentar caries dental.
El barniz de fluor contiene fluoruro de sodio (NaF) al 5% en una resina o base sintética proporcionando una dosis altamente concentrada de fluor y manteniendo el contacto de manera prolongado con la superficie dental (unas 12 horas). La cantidad de barniz aplicado para tratar un niño es de 0,5 ml que libera 3‐11 mg de ion de fluor.
Se recomienda una valoración individual del riesgo de caries dental antes de colocar fluoruro, lo que coincide con las recomendaciones de la Academia Americana de Odontología Pediátrica también se indica que la administración de todas las modalidades de fluor debe estar basada en la valoración individual del riesgo de caries dental.
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