人体长期暴露于有过量氟的环境所致的以氟骨症和氟斑牙为主要特征的慢性全身性疾病。
氟在自然界中分布广泛,其化学性质活泼,一般不以游离状态而是以化合物形式存在。地下水中含氟量较地表水高。大气的含氟量较低,但受一些工业污染时浓度会升高。各种食物都含有不同浓度氟,植物中氟含量与品种、产地土壤及灌溉用水的氟含量有关。
人体氟通常主要来源于饮水及食物。氟主要经消化道吸收,其次是经呼吸道。水氟几乎可以全部被消化道吸收,食物中氟约80%可被吸收。影响消化道中氟吸收的因素很多,包括氟化物性状、食物成分、个体因素等。
氟吸收后进入血液,在血液中小部分与血细胞结合,大部分存在于血浆,主要与血浆白蛋白结合。氟在体内分布于全身各器官组织,主要是硬组织如骨骼和牙齿等分布较多。氟通过尿液、粪便和汗液等途径排出体外,其中以肾脏排氟的途径最为重要。
氟对人体健康具有双重作用。氟是人体必需的微量元素,但长期大量摄入氟可引起氟中毒。一般认为,慢性氟中毒发病机制与过量氟破坏了钙磷的正常代谢、抑制某些酶的活性、损害细胞原生质以及抑制胶原蛋白合成等有关。氟摄入骨组织后,骨骼中的羟基磷灰石的羟基可被氟置换形成氟磷灰石,氟进一步取代其磷酸根最终形成难溶性氟化钙。氟化钙主要沉积于骨、软骨、关节面、韧带和肌腱附着点等部位,造成骨质硬化、骨密度增加,并可使骨膜、韧带及肌腱等发生硬化。过量氟可消耗大量的钙,使血钙水平降低,刺激甲状旁腺分泌激素增多,抑制肾小管对磷的重吸收,使磷排出增多,继而导致了磷代谢的紊乱。过量的氟摄入体内,可使大量的氟化钙沉积于正在发育的牙组织中,致使牙釉质不能形成正常的棱晶结构,而产生不规则的球形结构,局部呈粗糙、白垩状斑点、条纹或斑块,重者牙釉质松脆易出现继发性缺损。
氟中毒以长期大量摄入氟所致的慢性中毒较为常见。慢性氟中毒的典型临床表现是氟斑牙和氟骨症。幼年时长期摄氟过量者,牙齿釉质出现不同程度的白垩样变,伴不同程度缺损和棕黄、棕黑色色素沉着。氟骨症患者有骨关节痛,肢体或躯干运动障碍等。
由于环境中氟元素过多,致使生活在该环境中的居民经饮水、食物和空气等途径长期摄入过量氟所引起慢性中毒,称为地方性氟中毒。该病流行于世界50多个国家和地区。亚洲是氟中毒最严重的地区,而中国又是地方性氟中毒发病最广、波及人口最多、病情最重的国家之一。截至2014年底,中国28个省、自治区和市存在饮水型地方性氟中毒病区,12个省、自治区和市存在不同程度的燃煤污染型病区,7个省、自治区和市特别是在少数民族地区存在饮砖茶型病区,主要分布于广大农村地区。