许琼莉(综述)，周 娟(审校)

(湖北医药学院附属太和医院口腔科，湖北 十堰 442000)

氟是自然界固有的化学物质，也是人体内重要的微量元素之一，地壳中平均含氟量约为770 mg/kg，在地球表层重量中占0.03%～0.08%。氟一般不以游离状态存在，而主要以无机氟化物的形式存在于自然界中，广泛地分布于土壤、饮水、大气以及动植物体内，有机氟化物除少量存在于某些植物中外，其余大部分则由人工合成[1]。对人类而言，骨组织和牙齿中含有人体内绝大部分的氟，氟化物与人体生命活动、牙齿和骨骼组织的代谢密切相关。氟及氟化物目前已被证实是最有效的防龋抗脱矿物质，且对牙本质和牙体形态也有一定影响。氟及氟化物主要通过全身及局部应用来发挥其防龋抗脱矿作用。

氟化物的防龋有效性已被国内外众多的学者证实[2]，自20世纪50年代开始，学者们进行了大量的研究后发现，氟化物的抗脱矿作用主要表现在与牙齿、唾液界面上发生的对脱矿及再矿化作用的影响[3]。氟化物可以干扰微生物的新陈代谢；促进牙齿的形态发育；增加牙齿萌出后的成熟速度；增强釉质对酸的抵抗作用；促进早期釉质龋损的再矿化，从而减缓或逆转龋损过程[4]。

1.1唾液的自然再矿化作用 有学者研究发现,唾液对软化的釉面有显著的再矿化作用，唾液是钙、磷的饱和溶液，它与釉质中的钙、磷间维持着动态平衡，唾液黏蛋白可以吸附在牙釉质表面，抑制细菌附着和矿物质的丧失，唾液中的微量氟离子还能抑制釉质脱矿并促进其再矿化[5]。由于唾液中的氟离子含量非常低(0.05 μmol/L或更低)，对脱矿釉质的再矿化作用比较缓慢而局限，因而大大地限制了其再矿化能力。但有学者研究后证实，在唾液中加入微量的氟(约0.03 mg/L)即可降低釉质在酸中的溶解性，有效地增强釉质的耐酸性和硬度[6]。

有观点认为，若唾液中长时间维持低浓度的氟离子，则氟离子就能与其中的钙、磷离子共同作用形成含氟矿化系统，从而有利于抑制牙釉质脱矿、维持牙齿矿物质的完整性[7]。Duckworth等[8]在1998年提出了口腔氟储库的概念，认为氟离子可储存在菌斑、牙龈、颊和舌等组织上以及某些充填物和修复体中，成为口腔内的氟离子储存库和氟源。牙面和菌斑若长时间与之接触，不仅有利于增强牙齿的结构，还能提高其抗龋性能。

1.2氟对牙釉质的作用 牙釉质为覆盖于牙冠最外层的组织，最容易受到口腔中内外环境的影响。牙釉质的主要成分是含钙、磷的羟基磷灰石晶体，当釉质中的矿物质发生溶解，钙、磷从牙齿内移出，则会发生釉质脱矿。氟在局部可以几种不同的方式与牙釉质发生反应：①氟离子非特异性地吸附于釉质晶体的表面；②氟离子可渗入到釉质内部，置换出羟基磷灰石晶体中的羟基，生成有抗酸性的氟磷灰石；③当釉质受到酸蚀时，氟离子可与菌斑液中的钙、磷形成氟羟磷灰石，沉积于釉质的表面，以修复釉质的脱矿病损或釉质缺损，促进其再矿化[9]；④当釉质与高浓度的氟(F->0.5 mg/L)接触时，最外层(0.1～0.2 μm)的釉质溶解，溶出的钙与氟结合形成球状的氟化钙和氟化钙样物质，覆盖于釉质的表面[10]；⑤当釉质接触到低浓度的氟(0.4 mg/L≤F-≤0.5 mg/L)时，釉质脱矿表层可重新沉积生成氟磷灰石。氟磷灰石较羟基磷灰石稳定性更强、晶体排列更加整齐，且具有更强的抗酸蚀能力，特别是持续存在的氟离子，可主动增强脱矿釉质的再矿化。

氟对牙釉质的作用受多种因素的影响，如pH值、氟浓度、氟化物的种类等。在中性或碱性环境下，牙釉质不会脱矿，在酸性环境下，当釉质有脱矿现象时，即使局部用氟一段时间后唾液中的氟浓度也会较低，但对于降低釉质的溶解性、保持牙齿矿物质的完整性，氟离子仍发挥着重要作用。Cury等[11]研究指出，氟离子在低浓度的状态下能调节细菌代谢抑制酸的产生，高浓度时则能阻止菌斑形成，抑制脱矿的发生。Larsen等[12]还提出，早期脱矿的牙釉质比健康釉质对氟离子的反应更活跃，因早期脱矿的釉质表面更为疏松多孔，氟的渗入深度会增加，且对氟的吸收也会更快，局部应用氟化物后可使软化的早期釉质龋变硬，并增强其对再次脱矿的抵抗力。

1.3氟对牙本质的作用 牙本质质量的70%为无机物，牙本质无机物的存在形式是磷灰石晶体，与纯的羟基磷灰石晶体相比，钙少碳多。牙本质小管为牙本质内最基本的组织结构，它几乎贯穿牙本质全层。当脱矿的深度突破釉牙本质界，则会导致牙本质脱矿，其脱矿过程通常是酸性物质通过牙本质小管迅速渗透，使牙本质内的钙离子、磷酸根离子移出，若此时脱矿组织周围的氟离子浓度升高，氟离子就能被牙本质内的磷灰石晶体吸收，或者与脱矿区释放出的钙离子、磷酸根离子生成有抗酸性的氟磷灰石，从而抑制牙本质脱矿，并提高牙本质的耐酸性。此外，氟离子还能渗入到牙本质内部，促进牙本质对钙、磷离子的吸收而促进其再矿化。

Laheij等[13]的实验结果显示，氟化物处理脱矿后的牙齿，其牙磨片的软X线显微片上可观察到较多的矿物质沉积，使牙本质小管口狭窄闭塞，阻塞了酸性物质和细菌的进出通道，说明氟化物能使脱矿的牙本质再矿化。ten Cate等[14]的研究结果证实，当pH值为6时，牙本质开始脱矿，且pH值越低脱矿现象越显著，有氟离子存在的样本表面均有矿物质形成，氟离子的浓度越高，其表面的矿物质层越厚，矿化程度则越高，但牙本质脱矿的深度与氟离子的浓度无关，它受pH值高低的影响。ten Cate等[14]还发现，牙本质深层的再矿化现象比牙本质浅层更显著，且显微硬度也随着深度的加深而增加，说明氟离子可穿透牙本质的浅层而达牙本质深层。

1.4氟对牙齿形态的影响 牙齿在氟的影响下可使牙尖变得圆钝，牙合面的沟裂变浅，易于自洁，使抗龋能力增强。但这种影响需在牙齿发育期通过全身用氟才能获得。羟基磷灰石是牙齿的主要成分，氟化物可使其处于氟化状态，减少牙体硬组织的可溶解性，增加龋损的再矿化进程。有临床研究发现，生活在高氟区的儿童较低氟区的儿童在牙齿外形上有显著的变化：牙尖圆钝，牙尖高度降低；牙合面窝沟深度变浅，宽度增加[15]。有学者调查结果证实，与非氟化水源区的人群比较，饮用氟化水或补充氟剂人群的磨牙窝沟变浅，龋患率较少[16]。这种牙体形态学的变化使牙齿的自洁作用增强，从而降低了对龋病的易患性。

氟及氟化物是世界上应用范围最广、时间最长、最有效的防龋手段[17]，距今己有60余年的历史，其防龋有效性己被国内外众多学者的研究所证实。一般有全身用氟和局部用氟两种方法。

2.1全身用氟 全身用氟又称为系统用氟，是通过消化道将氟化物摄入机体，再通过胃肠道吸收进入血循环系统，然后转输至牙体及唾液等组织，以达到预防龋病的目的。常见的全身用氟有饮水氟化、食盐氟化、牛奶氟化、氟片和氟滴剂等。但氟化物的全身应用也有一定的局限性，过量的氟会引起急性氟中毒或慢性氟中毒，对于人体的骨质和牙体本身均有不利影响，甚至会导致氟骨症和氟斑牙的形成以及神经系统、骨骼肌等损害。这一缺点导致氟化物的应用受到限制。

饮水氟化是最常见的全身用氟方式，它又分为自来水氟化、学校饮水氟化和家庭饮水氟化等。但是饮水氟化有可能会导致机体内摄入过量的氟，引起氟牙症和氟骨症，因此必须将饮用水的氟浓度调整到最适宜的水氟浓度，既能达到预防龋病的目的，又不会引起氟牙症的流行。国际上把适宜的水氟浓度定在1.0 mg/L左右，还会根据季节、气温进行调节，并以此作为饮水中是否需要加氟的依据。1945年1月世界上第一次在美国密西根州的自来水系统中加入了适量的氟，使水氟浓度达到了1.0 mg/L[18]，因而使当地的患龋率显著下降，此后全球大致有40个国家或者地区相继开展了在自来水系统中加氟的举措。饮水氟化是一种安全有效、经济可行的防龋措施，且需要严格的管理和检测系统，但在无供水设备的地区无法实施，也不能完全消灭龋病。此外，全身用氟的其他方式,如食盐氟化、牛奶氟化、氟片和氟滴剂等也逐渐在全世界范围内推广使用。然而，由于我国各地气候、环境、生活习惯和饮食习惯的差异，占国土总面积20%左右的高氟区呈散在分布，因而目前大多数的观点认为饮水加氟等全身用氟措施在我国并不适用[19]。

2.2局部用氟 局部用氟是采用不同的方法使氟及氟化物直接作用于或者接近于牙齿的表面，以预防脱矿，达到防龋防酸蚀的目的。目前，局部用氟作为基本防龋防脱矿的措施之一已被广泛地应用，并因其使用方便、安全有效展示了广阔的应用前景。含氟牙膏、含氟漱口水、含氟凝胶、含氟涂料、氟化泡沫等都是应用较多的局部用氟方式。

含氟牙膏和含氟漱口水是目前应用最广泛的局部用氟方式。1945年Bibby[20]最先开始含氟牙膏关于防龋效果的临床研究，1954年Muhler等[21]首次报道了含氟牙膏防龋的临床疗效，并生产出了第一代含氟牙膏，此后，含氟牙膏的研制和生产不断发展，且得到广泛地应用。与此同时，其他局部用氟方式，如含氟漱口水、含氟凝胶、氟化泡沫等的研究和应用也得到了迅速发展，同样取得了较显著的临床疗效。含氟凝胶和氟化泡沫是两种较新的氟涂剂形式，含氟凝胶的主要成分是氟化钠，对早期龋损有显著的抑制作用；氟化泡沫附着在牙齿表面，使牙釉质浅层的氟穿透量增加，并不断释放出氟化物，促进牙体组织再矿化，且对乳牙的效果要好于恒牙，更适合儿童龋病的防治[22]。截止2005年，全球约有5亿人在使用含氟牙膏，到目前为止，世界上约有2千万人在使用局部涂氟措施防龋[23]。在我国，含氟牙膏等局部用氟措施也得到了大力推广，并因此显著地降低了国人的龋患率。使用含氟牙膏和含氟漱口液防龋，需要患者良好的配合才能达到较好的效果，而含氟凝胶、氟化泡沫和含氟涂料等可由专业人员给患者定期使用，不受患者配合程度的限制。

2.3应用氟化物存在的问题 国内外学者在使用氟化物防龋的剂量和方法方面，更倾向于低浓度、局部多次使用，其目的是延长和维持局部氟化物的浓度。许多体内、外研究表明，低浓度的氟比高浓度的氟更能有效地促进牙齿的再矿化，浓度过高时反而会导致牙体硬组织中钙、磷的丢失[24]。在口腔内应用氟制剂的安全性相对较高，但在实际工作中也存在着不规范应用的问题。含氟牙膏是在所有人群中广泛应用的局部氟化物，但是如果使用不当也会对人体尤其是儿童产生不利影响。由于吞咽功能不完善，儿童在使用含氟牙膏时有可能会吞食一部分牙膏，因此对于儿童尤其是年龄

氟及氟化物是最有效的防龋抗脱矿物质，主要通过全身及局部应用来发挥其防龋抗脱矿作用。在我国全身用氟并不适用，而在牙齿表面多次应用低浓度的氟化物，可以有效地抑制牙釉质脱矿并能促进釉质表面再矿化，从而提高釉质的抗酸蚀性和耐磨性，减少龋病及牙酸蚀症的发生。因此，提醒广大市民合理、适度应用局部氟化物，如含氟牙膏、含氟漱口水等保护牙齿，增强牙齿对酸的抵抗力，以减少牙釉质的脱矿，促进脱矿的牙釉质再矿化。

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医学综述2014年17期