Исследовательская работа "Влияние недостатка фтора в воде на распространенность и интенсивность кариеса у детей города Шахты»

Муниципальное общеобразовательное учреждение

лицей №3 имени академика М.В.Глушкова

Исследовательская работа по экологии

«Влияние недостатка фтора в воде на распространенность и интенсивность кариеса у детей города Шахты»

Работу выполнила:

Хлынина Валерия

учащаяся 10 «А» класса

Руководитель:

Борисенко Ирина Геннадьевна

г. Шахты

2009-2010 уч. год

Содержание:

1. Введение………………………………………………………………………………3

2. Определение показателей распространенности и интенсивности кариеса………5

3. Обсуждение результатов……………………………………………………………8

4. Пути решения проблемы недостатка фтора в воде……………………………….9

5. Вывод………………………………………………………………………………...12

6. Список литературы…………………………………………………………………13

Влияние недостатка фтора в воде на распространенность и интенсивность кариеса у детей города Шахты.

Цель работы: Изучить влияние фтора на эмаль зубов и выявить зависимость распространенности и интенсивности кариеса от содержания фтора в питьевой воде.

Объект исследования: Учащиеся лицея №3 г. Шахты.

Метод исследования: На основании данных осмотра зубов школьников определение показателей распространенности и интенсивности кариеса и сравнение их с показателями в других регионах.

Введение.

Фтор – самый активный химический элемент, поэтому никогда не встречается в свободном виде. Фтор составляет 0,06 – 0,09 % массы земной коры. Благодаря повсеместному присутствию фторидов в земной коре все воды содержат фториды в той или иной концентрации. Морская вода содержит значительное количество фторидов – от 0,8 до 1,4 мг/л.Содержание фторидов в воде озер, рек или артезианских скважинах не превышает 0,5 мг/л. Вода, находящаяся в отложениях, подвергающаяся воздействию термальных вод, связанных с вулканами и эпитермальными вулканическими отложениями, обычно содержит 3 - 6 мг/л.

Содержание фторидов в пищевых продуктах и напитках во многом зависит от концентрации фторидов в воде, которая используется для их приготовления. Количество фторидов, содержащихся в плазме крови и откладывающихся в тканях, напрямую зависит от поступления в организм из различных источников, в первую очередь из питьевой воды.

Характерным является распределение ионов фтора в эмали: в поверхностных слоях эмали концентрация фторидов является сравнительно высокой и составляет от 500 до 4000 мг/кг; в глубоких слоях эмали концентрация фторидов ниже – от 50 до 100 мг/кг; в дентине – 200 – 1500 мг/кг. Для временных зубов характерна более низкая концентрация фторидов, чем для постоянных.

Современные данные показывают, что благоприятное действие фтора обусловлено несколькими механизмами:

-Фтор, соединяясь с гидроксиапатитом эмали, замещая ОН-группы, образует фторапатит, делая эмаль более прочной и устойчивой к действию кислот. Его образование снижает проницаемость эмали.

-Механизм противокариозного действия фторидов связан также с их угнетающим влиянием на рост и обмен веществ микрофлоры полости рта путем ингибирования фторидами важного фермента углеводного обмена, активность которого они подавляют даже в незначительных концентрациях. В результате этого резко снижается интенсивность расщепления углеводов в полости рта, и ,как следствие, снижается и продукция молочной кислоты.

-Соединения фтора в слюне ингибируют транспорт глюкозы в клетки патогенных бактерий и образование внеклеточных полисахаридов, которые формируют матрицу зубного налета.

-Фториды нарушают абсорбцию микроорганизмов на поверхности клеток зуба, абсорбируют альбумины слюны, гликопротеины, в результате чего предотвращается рост зубной бляшки.

-И наконец, при энтеральном введении фториды нормализуют белковый и минеральный обмен.

Фториды, присутствуя в эмали и в зубном налете, ускоряют «восстановление» ранних кариозных поражений благодаря реминерализации кристаллов эмали, увеличивают размер кристаллов гидроксиапатита.

Впервые физиологические границы суточного поступления фторидов установили ученые США.

Возраст, лет Норма, мг

До ½ лет 0,1-0,5 мг

½ - 1год 0,2 – 1 мг

1 – 3 года 0,5 – 1.5 мг

4 – 6 лет 1,0 – 2.5 мг

7 – 10 лет 1,5 – 2,5 мг

11 – 19 лет 1,5 – 2.5 мг

Взрослые 1,5 – 4,0 мг

В избыточных концентрациях фториды токсичны и вызывают флюороз. Точный механизм развития фрюороза пока неизвестен, но высокий уровень фторидов в плазме крови может ингибировать удаление матрицы эмали во время фазы созревания. Флюорозная эмаль содержит больше фторида во внутренних слоях по сравнению с нормальной эмалью, является порозной и более чувствительной к переломам и истиранию.

Водоснабжение города Шахты централизованное. Источник питьевой воды один – река Дон. Для состава воды реки в нижнем течении характерно низкое содержание фторидов. Концентрация фтора ( важнейшего микроэлемента в нормальном развитии зубной ткани) в питьевой воде, по данным лаборатории ЦНИИ стоматологии – от 0,25 до 0,31 мг/л при необходимом оптимальном содержании фтора 1,0 – 1,2 мг

Определение показателей распространенности и интенсивности кариеса.

Для этого среди школьников выделяем четыре возрастные группы:

1группа - 7 лет;

2 группа – 12 лет;

3 группа – 15 лет;

4 группа – 17 лет.

В каждой возрастной группе выбираем по 20 учащихся. Для уменьшения погрешности подсчетов и снижения вероятности влияния на образование кариеса других факторов, соблюдаем следующие условия:

1. Удовлетворительная гигиена полости рта.

2.Полноценное питание.

3.Отсутствие хронических заболеваний, влияющих на формирование зубов (болезни крови, обмена веществ и др.).

4.Постоянное проживание в городе Шахты.

Проводим осмотр зубов и подсчитываем количество кариесов, пломб и отсутствующих зубов у каждого школьника. Определяем показатели распространенности и интенсивности кариеса в каждой возрастной группе.

Распространенность кариеса – показатель, являющийся отношением числа детей, имеющих кариес, к общему числу обследуемых и рассчитывается в процентах. При определении показателя распространенности кариеса в число детей, имеющих кариес, включаются дети, нуждающиеся и не нуждающиеся в санации.

Для 1 группы: (18 : 20) х 100%=90%

Для 2 группы: (17 : 20) х 100%=85%

Для 3 группы: (19 : 20) х 100%=95%

Для 4 группы: (20 : 20) х 100%=100%

Интенсивность кариеса характеризуется степенью поражения зубов кариесом и определяется по среднему значению индексов КПУ и КПУ+кп. Индекс интенсивности отражает степень поражаемости зубов кариесом одного ребенка. В постоянном прикусе подсчитывают индекс КПУ, в сменном – КПУ+кп, где К – кариозные постоянные зубы; П – пломбированные постоянные зубы; У – удаленный постоянный зуб; к – кариозные временные зубы; п – пломбированные временные зубы. При определении индекса КПУ зубов, зуб, имеющий одновременно кариозную полость и пломбу, считается кариозным.

Индекс КПУ – это сумма кариозных, пломбированных, удаленных постоянных зубов у одного ребенка.

Таблица 1. Количество кариесов, пломб и удаленных зубов у исследуемых школьников.

Возраст	Число детей, имеющих кариесы	Количество кариесов	Количество пломб	Количество удаленных зубов
7 лет	18	8	72	-
12 лет	17	7	53	3
15 лет	19	10	78	7
17 лет	20	23	135	15

На основании этих данных определим интенсивность кариеса.

Для 1 группы:

Для 2 группы:

Для 3 группы:

Для 4 группы:

Таблица 2. Показатели распространенности и интенсивности кариеса у учащихся лицея №3.

Наименование показателя	7 лет	12 лет	15 лет	17 лет
Распространенность кариеса	90%	85%	95%	100%
Интенсивность кариеса	4,4	3,7	5,0	8,65

Графическое изображение показателя интенсивности кариеса.

Графическое изображение показателя распространенности кариеса.

Обсуждение результатов.

В 1980 году ВОЗ в зависимости от индекса КПУ предложила различать 5 уровней интенсивности кариеса зубов у детей 12 лет:

Очень низкий – 0-1,1

Низкий – 1,2-2,6

Средний – 2,7-4,4

Высокий – 4,5-6,5

Очень высокий – выше 6,6

Учитывая эффективность массовых и индивидуальных средств профилактики кариеса в различных странах мира, ассамблея ВОЗ в мае 1981 года определила, что первым показателем здоровья ротовой полости в мировом масштабе к 2000 году должно служить наличие в среднем не более трех постоянных зубов, пораженных кариесом, у детей в возрасте 12 лет.

В городе Шахты на примере учащихся лицея №3 мы выяснили, что распространенность кариеса у детей 7 лет равна 90%.У детей 12 лет она снижается на 5% и составляет 85%.Это связано со сменой пораженных кариесом молочных зубов на здоровые постоянные. Затем отмечен рост распространенности кариеса у детей 15лет - 95%, и в 17лет у всех детей есть кариозные зубы. Такой показатель распространенности кариеса во всех исследуемых группах является высоким.

Аналогично изменение показателя интенсивности кариеса в разных группах. У детей 7 лет он равен 4,4; в12 лет он снижается до 3,7; в 15 лет – 5,0; в17 лет он достигает 8,65.По классификации ВОЗ в городе Шахты средний уровень интенсивности кариеса, т.к. в 12 лет он равен 3,7. Надо отметить, что в других группах он высокий и очень высокий.

Для наглядности влияния фтора на кариес зубов сравним полученные показатели с такими же показателями других регионов, содержащих в питьевой воде нормальное или повышенное количество фтора. По разным данным в России такими городами являются Коломна, Тамбов , Чита и др., употребляющие питьевую воду из подземных источников. По классификации ВОЗ уровень интенсивности кариеса в этих городах низкий (1,2-2.6). Например, в Коломне содержание фтора в питьевой воде 1,5 мг/л, распространенность кариеса у детей 12 лет 56%, а интенсивность кариеса – 2,1. В Чите количество фтора в питьевой воде 1,75, интенсивность кариеса низкая и т.д.

На основании сравнения показателей распространенности и интенсивности кариеса и содержания фтора в воде в городе Шахты и других регионах можно сделать заключение, что недостаток фтора в воде является одним из факторов возникновения кариеса зубов у детей.

Пути решения проблемы недостатка фтора в питьевой воде:

При недостатке фтора в питьевой воде для профилактики кариеса используют соединения фтора. Применение соединений фтора можно условно разделить на два основных способа: системный (эндогенный) и местный (экзогенный). Системные методы включают фторирование питьевой воды, поваренной соли, молока и использование таблеток фторида натрия.

В 1959 году принята резолюция ВОЗ о необходимости фторирования питьевой воды для профилактики кариеса зубов. Искусственное фторирование питьевой воды является сравнительно дешевым, абсолютно безопасным и самым эффективным методом профилактики кариеса зубов. В условиях жаркого климата, где поступление воды высоко, оптимальные дозы фтора – 0,7-0,8 мг/л, в северных районах доза фтора – 1,2 мг/л, в средних широтах – 1,0 мг/л. Процесс добавления соединений фтора к воде осуществляется на водопроводных станциях. Фторирование питьевой воды позволяет получить редукцию прироста кариеса молочных зубов на 40 – 50%, постоянных – на 50 – 60%.

Там где нельзя организовать централизованное фторирование воды, можно использовать фторирование воды в школе. При этом уровень фторида, добавленного к воде, должен в 4 – 5 раз превышать оптимальный (1 мг/л), поскольку дети потребляют фторированную воду, только находясь в школе. Для осуществления этого метода необходимы специальные, простые в эксплуатации фтораторные установки. Снижение интенсивности кариеса зубов при применении данного метода составляет 35 – 40%.

Альтернативным системным методом профилактики зубов у детей является применение фторированного молока. В России решение о внедрении проекта фторирования молока было принято в Смоленской, Воронежской областях, республике Адыгея. Для детей дошкольного возраста концентрация фторида в молоке, равная 2,5 мг/л, является оптимальной, т.к. обеспечивает ежедневное суммарное поступление 1,0 – 1,15 мг фторида в сутки. Наблюдения показали, что применение фторированного молока ведет к снижению прироста кариеса. Так, за год снижение прироста кариеса временных зубов у детей, которые с 3-х лет пили фторированное молоко, произошло на 40 – 50%, за два года – на 58 – 65%. Снижение прироста кариеса постоянных зубов за 1 год в среднем составило 30 – 50%.

Одним из дешевых и эффективных способов эндогенного приема фторида является фторирование поваренной соли. Технология производства гомогенной стабильной соли, содержащей 250 мг фторида на 1 кг соли, разработана и применяется в Венгрии, Швейцарии, Колумбии. В Венгрии редукция прироста кариеса зубов после 8 лет приема фторированной соли составила 40%,в Колумбии – 61%. Фторированно – йодированная соль выпускалась в Закарпатье.

Применение фтористых таблеток дает редукцию прироста кариеса на 20 – 30%. Важнейшим преимуществом приема таблеток фторида натрия внутрь при профилактике кариеса зубов является «гибкость» метода, позволяющего вводить фтор именно в те периоды, когда это наиболее целесообразно, а также точно дозировать микроэлемент с учетом возраста и особенностей организма. Однако этот путь имеет недостатки: трудность организации приема таблеток, и ,кроме того, он оказался более дорогостоящим, чем другие методы введения фтора в организм.

Таблица 3. Эффективность различных методов профилактики кариеса зубов соединениями фтора.

метод про-филактики	количество фтора	снижение интенсивности кариеса	продолжительность применения
централизованное фторирование воды	0,7-1,2мг/л	50- 60%	в течение всей жизни
фторирование воды в школе	в 4,5 раза больше	40%	в течение учебы в школе
фторирование молока	2,5-5,0 мг/л	40-80%	с 1 года до 14 лет
фторирование соли	250 мг/кг	60%	в течение всей жизни
таблетки	0,25-1,0 мг	25-40%	с 1 года до 14 лет

Широкое распространение получили методы профилактики кариеса зубов, основанные на введении фтора непосредственно в ткани зуба. Проникая в различные слои эмали, они ведут к минерализации ее, новообразованию кристаллов гидроксиапатитов, стабилизации и нормализации проницаемости. Итогом профилактического действия является усиление резистентности эмали зуба, т.е. кариесрезистентность. Поскольку ионы проникают в эмаль в результате медленно текущего процесса диффузии, для процесса реминерализации необходимо значительное время, что обычно требует многочисленных процедур. С целью ускорения его может быть использован электро- и фонофорез.

Одним из самых распространенных средств местной профилактики кариеса зубов являются лаки, которые используются для пролонгированного периода воздействия фторидов на эмаль. Они образуют прилегающую к эмали пленку, сохраняющуюся на зубах в течение нескольких часов, а в фиссурах, щелях и микропространствах – несколько дней и даже недель. Установлено, что через год после применения фторсодержащего лака кариес постоянных зубов снижается в среднем на 50%.

Достаточно эффективным и не требующим больших материальных затрат является полоскание рта растворами фторидов. Применение детьми полосканий растворами фтористого натрия дает редукцию кариеса 30%, после окончания полосканий эффект длится еще 2 – 3 года. С этой же целью можно использовать фторсодержащие гели и диски.

В многочисленных работах по изучению эффективности фторсодержащих зубных паст большое внимание уделяется концентрации в них фтора. Для насыщения твердой ткани зуба ионами фтора необходимо использовать оптимальные концентрации, не превышающие 2% в тубе. Исследования кариеспрофилактического действия фторсодержащих зубных паст показали, что их применение снижает прирост кариеса у детей на 15 – 35%.

Вывод.

Здоровье человека зависит от окружающих его абиотических факторов. Одним из таких факторов является содержание фтора в воде. Фтор оказывает укрепляющее действие на эмаль зуба и инактивирует микроорганизмы зубного налета. При недостатке фтора в окружающей среде зубы подвержены поражению кариесом. В нашем исследовании на примере учащихся лицея №3 города Шахты мы получили результаты с высокими показателями распространенности и интенсивности кариеса. Поэтому при низкой концентрации фтора в питьевой воде необходимо искусственное фторирование воды, соли или молока, введение фтора в виде таблеток для восполнения недостатка фтора в организме, местная обработка поверхности зубов фторсодержащими лаками, гелями, растворами и дисками и использование фторсодержащих зубных паст. Нужно помнить, что зубы являются важным органом начального отдела пищеварительного тракта, и от их здоровья во многом зависит здоровье организма в целом.

Список литературы:

1.Курякина Н.В. Терапевтическая стоматология детского возраста. Н.Новгород, 2004

2. Виноградова Т.Ф.Диспансеризация детей у стоматолога. Москва, 1988

3. Актуальные вопросы стоматологии. Сборник научных трудов. Ростов-на- Дону, 2000

4.Мельниченко Э.М. Профилактика стоматологических заболеваний. Минск,1990

5. Луцкая И.К. Практическая стоматология. Минск,1999

6. Кузьмина Э.М. Профилактика стоматологических заболеваний. Москва, 2001

7.Кузьмина Э.М. Стоматологическая заболеваемость населения России. Москва, 1999

13