CC BY
96
Риск и профилактика флюороза у детей раннего возраста при разных видах вскармливания
Ю.Н. Боринский, С.М. Кушнир, Б.Н. Давыдов, Е.Ю. Боринская
Risk and prevention of fluorosis in infants during different types of feeding
Yu.N. Borinsky, S.M. Kushnir, B.N. Davydov, E.Yu. Borinskaya
Тверская государственная медицинская академия
Проанализировано содержание фтора в воде, грудном и коровьем молоке, продуктах питания, приготовленных в семьях и детских домах. Определено содержание и экскреция фтора с мочой у младенцев, получающих разные виды вскармливания. Обнаружено, что в организм новорожденных фтор поступает с грудным молоком в количестве не более 20 мкг/сут. При докор-ме и искусственном вскармливании источниками фтора становятся воды и продукты питания, в которых содержание фтора может в десятки раз превышать их количество в грудном молоке. Наличие фтора в моче грудного ребенка в количестве более 200 мкг/л и суточная экскреция более 10—15 мкг/кг означают поступление фторидов, превышающее физиологическую потребность, что грозит развитием флюороза зубов. Контроль поступления фтора в организм детей может осуществляться путем определения его концентрации и экскреции с мочой, а также использования воды и продуктов с содержанием фтора не выше 100—200 мкг/л.
Ключевые слова: дети раннего возраста, фтор, флюороз, профилактика.
The authors analyzed the levels of fluorine in water, breast and cow's milk, foodstuffs cooked in the families and orphan homes. The urinary content and excretion of fluorine were determined in babies on different types of feeding. The daily intake of fluorine by neonates from breast milk was found to be not more than 20 ^g/day. The sources of fluorine during supplementary and bottle-feeding are water and foods, which contain fluorine in the quantity exceeding that in the breast milk. The neonatal urinary fluorine level of more than 200 ^g/l and the daily excretion of more than 10—15 ^g/kg mean that fluoride intake exceeds physiological needs, which is a risk for dental fluorosis. The intake of fluorine by a baby may be controlled, by measuring its concentration and excretion in urine and by the use of water and foods containing not more than 100—200 ^g/l.
Key words: infants, fluorine, fluorosis, prevention.
Флюороз и кариес зубов — наиболее распространенные заболевания. Они не угрожают жизни людей. Но запах изо рта, пигментация, кариозные полости, дорогое лечение и протезирование зубов создают проблемы в жизни каждого человека. Риск развития флюороза зубов возникает при избытке фтора в воде и пище, при их дефиците появляется угроза кариеса.
Фтор в окружающей среде присутствует только в составе соединений, которым дали название фториды. Их относят к незаменимым компонентам пищи. Они придают костным структурам уникальные свойства — прочность и низкую растворимость, пре-
© Коллектив авторов, 2011
Ros Vestn Perinatol Pediat 2011; 5:11-14
Адрес для корреспонденции: Боринский Юрий Николаевич — д.м.н., проф., зав. каф. биологической химии Тверской государственной медицинской академии
Кушнир Семен Михайлович— д.м.н., проф., зав. каф. педиатрии ФПДО, ПК и ППС
Давыдов Борис Николаевич — д.м.н., проф., член-корр. АМН, президент ТГМА, зав. каф. детской стоматологии того же учреждения Боринская Екатерина Юрьевна — ст. лаб. кафедры биохимии 170642 Тверь, ул. Советская д. 4
пятствуют деминерализации эмали и дентина даже в кислой среде полости рта [1, 2]. Основным источником фторидов для человека является питьевая вода. Для профилактики кариеса оптимальным признается содержание в ней фтора 500—1200 мкг/л. В регионах с более низким его уровнем для защиты зубов от кариеса стали фторировать воду коммунальных сетей, поваренную соль, молоко и зубную пасту. Аптеки предлагают для младенцев с первых дней бутылиро-ванную воду с содержанием фтора 700—1200 мкг/л. Эти меры снизили заболеваемость кариесом [3] и одновременно стимулировали широкое распространение флюороза зубов [4], а также ряда других опасных осложнений и заболеваний [5].
Следует напомнить, что фтор — цитоплазматиче-ский яд. Публикуются многочисленные и противоречивые сведения относительно доз фтора, которые могут поступать в организм, не причиняя ему вреда [6]. Для эмбриона источником фтора является плацентарная кровь, для новорожденных — грудное молоко. В них фтор содержится в ничтожно малых, по сравнению с водой, количествах [7]. Доказано, что наиболее опасен избыток фтора в первые месяцы
постнатального развития младенца [8]. Он нарушает синтез и модификацию белков, на матрице которых происходит минерализация костных структур, дентина и эмали зубов [9]. Детям в возрасте 6 мес и 1 года дозы фтора не должны превышать соответственно 100-500 и 200-1000 мкг в сутки [10].
Однако методы вскармливания и, следовательно, поступление фторидов в организм младенцев кардинально изменились в последние 30-40 лет. Вместо грудного молока с низким (20-40 мкг/л) содержанием фтора детям предлагают адаптированные смеси. Их готовят на питьевой воде с неизвестным, чаще чрезвычайно высоким уровнем фторидов (500-1200 мкг/л и более). Европейская академия детской стоматологии [11] в связи с этим рекомендует: «ежедневное использование фторидов должно стать важной частью любой комплексной профилактической программы; их использование должно быть сбалансировано между оценкой риска возникновения кариеса и побочных эффектов; профилактическую программу необходимо изучить и адаптировать во избежание осложнений от неадекватного возрасту потребления фторидов».
Информация об источниках фторидов, разработка способов контроля и управление за их поступлением при разных вариантах вскармливания, особенно в первые месяцы жизни младенцев, явились целью наших исследований.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Определяли содержание фтора в водопроводной воде, воде из колодцев, родников, в грудном молоке, молоке коров, в молочных смесях, напитках, продуктах, предлагаемых розничной торговлей для младенцев. У младенцев при разных вариантах вскармливания исследовали содержание и экскрецию фтора с мочой.
Концентрацию фтора измеряли анализатором ЭКСПЕРТ-001, используя нормативно-техническую документацию к электроду «ЭЛИТ-221-F» НИКО АНАЛИТ 418422.221-РЭ (2008 г.). За основу взяты аттестованные электрохимические методы тестирования и определения количества ионов фтора в воде, молоке и моче (ГОСТ 4386-89, МУК 4.1. 008-93, МУК 4.1.773-99). Каши, пюре, супы и другие продукты для определения в них фтора гидролизовали в колбе на песочной бане [12]. Для проверки надежности полученных результатов каждый раз контролировали показания анализатора стандартным раствором фторида натрия с концентрацией фтора, близкой к таковой в изучаемом образце. Если результат измерения соответствовал взятому стандарту, повторно определяли уровень фтора в анализируемом образце и рассчитывали среднеарифметическую величину. Статистическая обработка осуществлена в пакете SPSS.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Грудное молоко женщин из регионов Тверской области с низким и оптимальным, а также высоким уровнем фтора в питьевой воде содержало фтор в количестве соответственно 4—21 (13,8±1,24) и 8—41 (20,4±2,20) мкг/л. Различия были статистически недостоверными. При грудном вскармливании младенцы в возрасте до 4—5 мес потребляют 600—800 мл молока в сутки. Следовательно, в организм детей с молоком поступает около 20 мкг фтора в сутки.
В пакетированном натуральном молоке коров фтор содержался в следующих концентрациях (в мкг/л): «Дмитрогорский продукт» — 22; «Кашинское» — 22; «Лианозовское» — 26; «Простоквашино» — 32; «Заповедный луг» — 36. В нормализованном молоке коров или приготовленном из сухого порошка содержание фтора было следующим (в мкг/л): «Торжок» — 140.;«Лихославская буренка» — 204 (декабрь 2008 г.) и 104 (май 2009 г.).; «Комо» — 115 (ноябрь 2008 г.), 418 (декабрь 2008 г.) и 746 (январь 2009 г.). Различия зависели от количества фтора в используемой для их приготовления жидкости.
В Тверской области в регионах с низким уровнем фтора в питьевой воде (20—500 мкг/л) проживают 65% населения, с оптимальным (500—1000 мкг/л) — 20% и высоким (1000—2420 мкг/л) — 15%. В бутылирован-ных водах уровень фтора колеблется от 20 до 2740 мкг/л. Причем население не имеет информации о содержании в них фтора. Напитки, соки, компоты, чай, приготовленные на их основе, отражают содержание микроэлемента в используемой воде и фториды продукта [13].
Анализ фирменных продуктов питания для младенцев в розничной торговле, выявил наличие в них фтора в следующих количествах (в мкг/л): «Фруто-Няня» — 128 (морковь), 164 (банан); «Агуша» — 309 (мультифруктовый сок), 371 (яблочный сок); «Nestle»
— 108 (сок — яблоко, клубника, черника), 144 (пюре
— овощи и цыпленок), 168 (абрикос и творог); «Gerber» — 105 (чернослив); «Бабушкино лукошко»
— 642 (груша). Следовательно, с разведенным водой сухим молоком и молочными напитками, с продуктами детского питания из розничной торговли фториды поступают в организм младенцев в больших количествах, чем с грудным молоком.
Нами проанализировано содержание фтора в смеси «Nestle-NAN», приготовленной с использованием питьевых вод из-под крана с содержанием фтора 1120 мкг /л и бутулированной с фтором в количестве 1712 мкг/л. Прикорм, приготовленный на основе этих вод, содержал фтор в количестве 1096 и 1691 мкг/л соответственно. Следует отметить, что при использовании дистиллированной воды количество фтора в полученном продукте составило 24 мкг/л. Это свидетельствует о низком уровне фтора в сухой смеси. Кормление детей в возрасте 5—6 мес смесью, приготовленной на водопроводной
Боринский Ю.Н. и соавт. Риск и профилактика флюороза у детей раннего возраста при разных видах вскармливания
или бутилированной воде, приводит к поступлению фтора в количестве 1255 и 1755 мкг/сут соответственно, что несопоставимо с его поступлением при грудном вскармливании (около 20 мкг/сут).
Проведено исследование источников фтора для младенцев в детских коллективах. В сырой водопроводной воде детского дома А фтор обнаружен в количестве 1299 мкг/л, в кипяченой воде — 1251 мкг/л. Детские продукты, приготовленные на основе кипяченой воды, имели следующее содержание фтора (в мкг/л): смесь «Малютка» — 1295; смесь «Бифи» — 1190; смесь «NESTAGE» — 1182; смесь «ШЫкт» — 1210; рисовая каша на молоке и воде — 712; каша манная на воде и молоке — 420; картофельное пюре с мясным фаршем
— 674; картофельное пюре с мясным фаршем и бульоном — 524; смесь творог и кефир — 524; протертый суп
— 1564; фруктовый кисель — 2390.
В детском доме Б в сырой водопроводной воде фтор обнаружен в количестве 1192 мкг/л, в кипяченой
— 1142 мкг/л. Детские смеси «Бифи», «NESTAGE», «№Ш1оп», приготовленные на кипяченой воде, содержали 1090, 1360 и 1330 мкг/л фтора соответственно. Количество фтора в рассольнике составило 964 мкг/л, в каше гречневой на воде «Архыз» (содержание фтора 113 мкг/л) — 344 мкг/кг, в той же каше на бутилированной воде (содержание фтора 1141 мкг/л) — 1320 мкг/кг. Следовательно, фториды питьевой воды, молока и продуктов при приготовлении детского питания суммируются. Во всех этих случаях фтор поступает в организм младенцев в количествах, не сопоставимых с их потреблением при кормлении грудным молоком.
О поступлении фтора в организм принято судить по его суточной экскреции с мочой. Экскреция фтора у детей ясельного и дошкольного возраста составляет соответственно 23 и 30% поступившего [14]. Из этого следует, что для расчета суточного поступления фтора величину его суточной экскреции следует увеличить в 3—4 раза.
Концентрацию фторидов в моче и их экскрецию мы определяли у новорожденных в родильном доме, у младенцев в возрасте до 4 мес, получающих грудное или искусственное (в детском доме) вскармливание. Число мочеиспусканий в первые дни после родов достигает 20 раз в сутки. Мочу собирали в фирменные мочеприемники утром и в обед. Среднеарифметическую концентрацию фтора утренней и дневной мочи умножали на диурез, который определяли, взвешивая памперсы с суточной мочой.
Наименьшая концентрация фтора в моче (утром 70,0±11,9 мкг/л; днем 95,8±10,6 мкг/л) и самая низкая его экскреция (30,8±4,8 мкг/сут, или 5,9±0,7 мкг/кг/сут) наблюдалась у детей в возрасте до 4 мес, находившихся на грудном вскармливании. Следовательно, с грудным молоком в организм детей поступает фтор в количестве около 20 мкг/кг в сутки.
Возникает вопрос, нужна ли коррекция приема фтора младенцам в этом возрасте? По нашему мнению, грудное молоко и его содержимое оптимальны в питании, особенно в первые месяцы жизни ребенка.
С введением докорма, особенно при искусственном вскармливании, ситуация с поступлением фторидов кардинально изменяется в сторону более значительного их потребления. Это зависит от концентрации фтора в воде, используемой для приготовления детского питания, или фторидов прикорма, приобретенного из розничной торговли. Возрастают концентрация фтора в моче (утром 875,0±126,6 мкг/л; днем 1143,6±167,9 мкг/л) и его экскреция (297,4±39,2 мкг/сут, или 71,1±8,8 мкг/кг в сутки). Это количество фторидов грозит развитием, как минимум, флюороза зубов. Флюороз центральных резцов у детей в возрасте 36 мес наблюдали в 12,9% случаев, когда фтор поступал в количестве 40 мкг/кг в сутки; в 23%
— при поступлении фтора в количестве 40—60 мкг/кг в сутки и в 38% — при поступлении более 60 мкг/кг в сутки [15].
В заключение необходимо отметить, что кариес и флюороз зубов — лишь локальное отражение патологического процесса, который наблюдается во всех минерализованных тканях [16]. Данная проблема
— не только медицинская. Производители бутили-рованных вод, а также руководители коммунального водоснабжения обязаны информировать население о содержании фторидов в их продукции. Предназначенные для детей с первых дней жизни бутилированные воды не должны содержать фтор более 100—200 мкг/л. Профилактику флюороза зубов следует осуществлять со дня рождения ребенка путем контроля и управления за ходом поступления фторидов в количестве, адекватном возрасту ребенка.
ВЫВОДЫ
1. Поступление фтора в организм новорожденных резко ограничено низким его содержанием в грудном молоке, что обеспечивает синтез и модификацию матрицы, пригодной для минерализации эмали и дентина будущих зубов.
2. Источниками фтора при приготовлении детского питания, особенно при искусственном вскармливании, становятся питьевые воды и пищевые продукты, в которых содержание фтора может в десятки раз превышать его количество в грудном молоке.
3. Методом контроля поступления фтора в организм младенцев может стать анализ его концентрации в моче и тест на экскрецию. Содержание фтора в моче ребенка грудного возраста более 200 мкг/л и экскреция выше 10—15 мкг/кг в сутки свидетельствуют о поступлении фтора в организм в количестве, превышающем физиологическую потребность, что грозит развитием флюороза зубов.
4. Управление поступлением фтора в организм младенцев при докорме и искусственном вскармливании осуществляется путем использования воды
и продуктов детского питания с содержанием фтора не выше 100—200 мкг/л, а также контроля концентрации и экскреции фторидов с мочой.
ЛИТЕРАТУРА
1. Yamaguchi M. Fluoride and bone metabolism. Clin Calcium 2007; 17: 2: 217—223.
2. Vieira A., Hancock R., Dumitriu M. et al. How does fluoride affect dentin micro hardness and mineralization? Dent Res 2005: 84: 10: 951—957.
3. Palmer C., Wolfe S.H. Position of the American Dietetic Association: The impact of fluoride on health. J Am Diet Assoc 2005; 105: 10: 1620—1628.
4. Beltran-AguilarE.D, Griffin S.O., LockwoodS.A. Prevalence and trends in enamel fluorosis in the United States from the 1930s to the 1980s. J Am Dent Assoc 2002; 133: 2: 157—165.
5. FewtrellL, Smith S, Kay D, Bartram J. An attempt to estimate the global burden of disease due to fluoride in drinking water. J Water Health 2006; 4: 4: 533—542.
6. Warren J.J, Levy S.M., Broffitt B. et al. Considerations on Optimal Fluoride Intake Using Dental Fluorosis and Dental Caries Outcomes — A Longitudinal Study. J Public Health Dent 2009; 69: 2: 111—115.
7. Микроэлементы в грудном молоке. Отчет о совместном коллаборативном исследовании ВОЗ/ МАГАТЕ. Женева 1991; 36—39.
8. Levy S.M., Hillis S.L., Warren J.J. et al. Primary tooth fluorosis and fluoride intake during the first year of life. Community Dent Oral Epidemiol 2002; 30: 2: 286—295.
9. Sharma R, Tsuchiya M, Bartlett J.D. Fluoride induces endoplasmic reticulum stress and inhibits protein synthesis and secretion. Environ Health Perspect 2008; 116: 9: 1142—1146.
10. National Health Council, Subcommittee on health effects of ingested fluoride. Health effects of ingested fluoride. Washington: National Academy Press, 1993; 15.
11. Toumba J., Lygidakis N, Oulis C. et al. Guidelines on the use of fluoride in children: an EAPD policy document. Eur Arch Paediat Dent 2009; 10: 3: 129—135.
12. Лаврешин А.Н., Крылова А.Н. Изолирование фторидов из печени деструкцией с последующим определением. Судебно-медицинская экспертиза. М: Медицина 1976; 1: 32—33.
13. Боринский Ю.Н., Румянцев В.А., Боринская Е.Ю. и др. Анализ содержания фторидов в питьевых водах, а также напитках промышленного и домашнего производства: Демографическая ситуация в современной России, состояние и перспективы. Тверь 2008; 44—51.
14. Попруженко Т.В., Терехова Т.Н. Фторнагрузка и особенности почечной экскреции фторидов у детей. Стоматология детского возраста и профилактика 2009; 2: 3—8.
15. Нощ L, Levy S.M., Warren J.J. et al. Fluoride intake levels in relation to fluorosis development in permanent maxillary central incisors and first molars. Caries Res 2006; 40: 6: 494—500.
16. Кузмина Д.А., Новикова В.П, Тыртова Л.В. и др. Биохимические и молекулярно-генетические маркеры костного метаболизма у детей с разной степенью интенсивности кариеса. Стоматология детского возраста и профилактика 2010; 1: 34—38.
Поступила 30.12.10
