微量元素氟的營(yíng)養價(jià)值和危害

1.氟化學(xué)特殊功能氟是電負性最高的化學(xué)元素，而且離子半徑(l.36人)又與氫、氧、氫氧根離子半徑(分別為1.2人、1.44人、1.40人)相接近，所以能與其它化學(xué)元素進(jìn)行化合或取代反應。這就是地球上很多礦物都含氟的原因。正由于氟離子很容易取代了牙齒輕基磷灰石中的輕基而生成氟磷灰石，或氟置換經(jīng)基而附著(zhù)于骨晶體，才使牙齒硬度增加、熱穩定性增高、酸性環(huán)境中溶解度和溶解速度大大下降。所以人和動(dòng)物中氟與健康有關(guān)的主要功能就是維持牙齒結構和防止齲齒發(fā)生。但氟、氧、氮是三個(gè)電負性最強的元素(分別是4.0、3.5、3.0)，可在一定程度上產(chǎn)生氫鍵，而氟電負性最高，故形成的氫鍵鍵能最高，會(huì )在蛋白質(zhì)、核酸等生物體高分子中起重要作用;體內一定量氟與氫鍵結合可說(shuō)明慢性氟積累引起毒性。如氟與酞胺的氮—氫締合所形成的N一H…F氫鍵是已知最強的異核氫鍵。在實(shí)驗動(dòng)物中已經(jīng)充分證明給過(guò)量氟化物可以破壞若干酶系統。破壞酶系統對人類(lèi)健康帶來(lái)危害，造成某種病癥;然而，當給腫瘤患者(癌瘤細胞密度較正常組織高10倍以上，有些酶活性的改變隨癌瘤惡化程度加劇而增強。)注入氟尿嚓陡或氟昔，能夠殺滅癌細胞，給人類(lèi)帶來(lái)福音�？梢�(jiàn)，適量氟構成的蛋白質(zhì)是生理活性物質(zhì)，有免疫功能。

2.人類(lèi)健康對氟的認識本世紀初已經(jīng)明確了氟有利于降低兒童齲齒，所以1945年1月25日美國最早在許多城市飲用水中補加氟化鈉，甚至還使用加氟牙膏等措施。這就是70年代初將氟列入人體必需的微量元素之一的根據。盡管氟對防齲齒有利，但至今卻不知道其準確的用量是多少。經(jīng)食物攝入氟的量一般大大低于中毒劑量，即使其生長(cháng)的土壤中氟濃度相對較高也是如此，只有含氟量比大多數其它食物高得多的海味品是例外。許多地區的攝入量低于保持健全牙齒所需要的量，就要往公用飲水中加入適量的氟。人畜每夭攝入的微量元素通常主要來(lái)自食物，而不是來(lái)自水和空氣，但這一普遍現象并不適用于地方性氟中毒區，這些地區水是高氟攝入的主要來(lái)源。

3.骨質(zhì)疏松與缺報骨質(zhì)疏松是指單位體積內骨的質(zhì)量減少和骨密度降低，這個(gè)使世界上數百萬(wàn)人骨結構變得軟弱的病情其病因是多因素的。其中與年齡甚至性別有關(guān)的骨質(zhì)丟失是骨質(zhì)疏松最常見(jiàn)的原因，雖然缺氟不是骨質(zhì)疏松的唯一條件和主要條件，可近些年專(zhuān)家們逐漸形成了一個(gè)共識，這種病情補充氟可以減輕癥狀，提高骨密度。

Farley·M在研究氟治療骨質(zhì)疏松期間的椎骨骨折與椎骨骨密度關(guān)系時(shí)提出:有48%患者在用氟化物治療后，椎骨骨密度增加，骨折率降低;加拿大薩斯喀徹溫大學(xué)研究表明，飲用含氟水的婦女與不飲用含氟水的婦女相比，腰脊柱骨的密度高n%。多年研究證明，氟與鈣和磷酸鹽組成的經(jīng)磷灰石有相當大的親和力，骨中的經(jīng)基被氟置換形成氟磷灰石對骨的生理與化學(xué)兩種性質(zhì)有決定性的影響。如跟骨及踢骨(也稱(chēng)趾骨)能承受機械壓力，一般講是因為有大量的氟。更多專(zhuān)家認為，氟可通過(guò)增強成骨細胞的活動(dòng)使多種動(dòng)物刺激其骨的形成;而且髓骨量增加。盡管髓骨易碎，但髓骨的存在和增加，可能有吸收震動(dòng)作用和改進(jìn)骨機械特性的作用，甚至能抵消一部分骨質(zhì)疏松造成的不利影響。

4.氟不是有毒元素一種元素可能是健康所必需的，但在高濃度時(shí)卻有相當毒性;所有元素的毒性是固有的，而與它們同生物物質(zhì)接觸的濃度有關(guān)。人們將微量元素分為二類(lèi):一類(lèi)是必需的，一類(lèi)是有毒的。營(yíng)養學(xué)家對適宜的攝入量和毒理學(xué)家對耐受量的關(guān)心和看法并非完全一致，尤其是氟。目前，對有毒元素明確的是指Pb、Hg、As、Cd等重金屬，F(氟)不在其內。筆者認為重金屬對動(dòng)物來(lái)說(shuō)是完全無(wú)用的，反而累積在骨骼中造成嚴重危害，所以對其含量控制要十分嚴格;但氟對動(dòng)物有不可取代的作用，參與機體新陳代謝。相信深入開(kāi)展氟的生物學(xué)研究不僅更能揭示其營(yíng)養作用及重要性，也將使目前對氟的限量進(jìn)一步放寬。那么為什么一般人把氟稱(chēng)為有毒元素呢?筆者認為，一方面可能是概念不清，誤認為有毒物就是有毒元素;另方面由于氟有極強的化學(xué)活性，分布無(wú)處不有，環(huán)境中存在量要比術(shù)語(yǔ)“微量”元素所表示的量大得多，有一杯慎怕感;再者它帶來(lái)的危害初期不易發(fā)覺(jué)、不易躲避、病癥不易治愈。其實(shí)，能吃的并非都是食物;有毒的東西并非都是有害的;人體內任何一種元素過(guò)量均有毒。氟也如此，當攝入過(guò)多時(shí)會(huì )患氟中毒，如氟骨病、氟斑牙等。

5.影響氟攝人的因素攝入氟的劑量、觸氟的頻率和動(dòng)物的年齡、營(yíng)養和總的健康情況、動(dòng)物種類(lèi)及氟與其它營(yíng)養和飼料參量之間的生理性相互作用等等，都是影響因素。據報道，低鈣傾向系由氟降低鈣的作用引起氟斑牙;氟骨癥的多發(fā)性與低血鈣可能有關(guān);印度低攝入鈣地區氟骨癥發(fā)病率高;日本缺鈣是氟斑牙的主要原因�？诜�或靜脈補鈣可抵消氟的作用，特別是急性氟中毒�？诜�補鈣可以減少腸道內氟的吸收，使用偏硅酸鎂可結合大量的氟，臨床癥狀得到改善。動(dòng)物受兩個(gè)很重要的生理機制的保護:骨組織積集氟;腎臟排泄部分攝入的氟。所以氟排泄能力直接關(guān)系著(zhù)攝入;人體中氟化物排泄的主要途徑是腎臟，當腎功能減退時(shí)排泄能力明顯減退，可導致體內氟大量蓄積�？扇苄苑�化物能迅速、幾乎全部在消化道內被吸收，例如口服少量可溶性氟化物，1小時(shí)內觀(guān)察到血液中達到最高水平，3一4小時(shí)尿中有20%一30%氟化物;而從靜脈注射1下，2分鐘已有70%的下離開(kāi)血液，骨骼攝取‘爭在40分鐘已基本達到高峰，也同時(shí)被腎迅速排出體外。食物或食品添加劑中骨粉和魚(yú)蛋白濃縮物中的氟比礦物質(zhì)的氟吸收率低得多，同樣是礦物質(zhì)的氟，氟化鈣比氟化鈉吸收率也低得多，再者膳食高脂肪則不利于氟排泄，而膳食高鈣和高磷質(zhì)時(shí)導致糞便氟排泄增加。由此可見(jiàn)，食品添加劑磷酸、磷酸鈉、磷酸鈣含有微量氟食入后，磷、鈣與氟結合隨糞便排掉。

6.氟中毒與防治措施我國有些地方水質(zhì)含氟高，出現氟中毒，如夭津水的含氟量為0.sppm，氟斑牙患病率為7.1%，廣東、河北分別為25%和45%;新疆水的含氟量為0.ssppm，氟斑牙患病率為48.9%。然而，美國水含氟量2.OPpm才出現氟斑牙，印度水含氟>2.3Ppm，患病率30%。為何差別這樣大呢?筆者認為:一方面是檢測方法的問(wèn)題;另方面由于影響氟攝入的因素，諸如食物中含鈣量、膳食結構、腎功能等都對氟攝取和排泄影響很大。有效地防治氟中毒的飲食和藥

物是當今醫學(xué)研究的重要課題。以往研究的抗氟劑有鈣、鎂、鋁·硼鹽等，這些療效不完全一致，有時(shí)存在一定毒副作用。劉起展等利用貴州野生刺梨制成刺梨汁(高VC汁)，是較理想抗氟保健品。國際標準規定飲水中氟含量在IPpm左右，每天攝入3一4毫克氟還處于安全范圍;美國環(huán)保署(USEPA)允許的人工最高加氟濃度為ZPpm，允許的天然含氟濃度為4Ppm，其它各國標準皆比美國低。上所述，氟是人體必需微量元素之一，參與機體新陳代謝，適量攝入對人體有利，但攝入過(guò)多即引起氟中毒，因而高氟地區應重視減輕危害和控制氟對環(huán)境的污染。

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