Effect of chronic oscillating fluoride doses on dental fluorosis development in rats

Orientadores: Livia Maria Andalo Tenuta, Jaime Aparecido CuryTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: O efeito do fluoreto (F) no desenvolvimento de fluorose dental em animais expostos a doses crônicas constantes é bem conhecido, mas não há informações sobre o efeito de doses crônicas oscilantes, o que foi estudado neste trabalho. Além disso, não há estudos comparando diferentes métodos de quantificação de defeito de esmalte induzido pelo F, o que também foi avaliado. O estudo foi composto por três trabalhos. Foram utilizadas ratas fêmeas da linhagem Wistar com idade de 35 dias, as quais receberam água e ração ad libitum durante um período suficiente para permitir o completo crescimento dos incisivos (70 a 78 dias). Após, os animais foram anestesiados, o sangue foi coletado e os incisivos, mandíbulas e fêmures, removidos após a morte por hemorragia. A concentração de F no plasma, nos incisivos e nos ossos foi determinada usando um eletrodo íon específico. No primeiro estudo, 20 ratas foram divididas casualmente em 5 grupos: quatro grupos receberam água com concentrações constantes de F (0; 12,5; 25 ou 37,5 µg F/mL) e o outro grupo recebeu água contendo 12,5 e 37,5 µg F/mL, alternados a cada 72 h (média de exposição igual a 25 µg F/mL). Não foi observada diferença nas variáveis metabólicas e na gravidade de fluorose dental entre o grupo que recebeu doses oscilantes e o grupo que recebeu dose correspondente à média das oscilações (p > 0,05). No segundo estudo, foram utilizadas 58 ratas, as quais foram divididas casualmente em grupos expostos a diferentes concentrações de F na água (0 a 75 µg F/mL) constantes ou alternantes (12,5 e 75 µg F/mL) por períodos assimétricos (2 ou 8 dias). A exposição a doses oscilantes de F resultou em concentrações de F no sangue e ossos e fluorose dental semelhantes às observadas nos animais expostos à média das oscilações em função do tempo utilizado. No terceiro estudo, foram utilizadas 35 ratas, divididas casualmente em 7 grupos de 5 animais cada, que receberam água em concentrações crescentes de F: 0; 12,5; 25; 50; 62,5; 75 ou 100 µg F/mL. Os incisivos foram utilizados para avaliar 5 métodos de quantificação de fluorose: radiomicrografia, microdureza, microscopia de luz polarizada, análise de fluorescência e análise da imagem da superfície do esmalte segundo o padrão de bandas claras e escuras presentes na superfície do esmalte fluorótico de ratos. Radiomicrografia, microdureza e microscopia de luz polarizada só foram capazes de detectar fluorose sob altas concentrações de F (= 50 µg/mL) e a análise de fluorescência não permitiu diferenciação entre os grupos. A análise da imagem da superfície do esmalte foi satisfatória para quantificar fluorose, mesmo nas menores concentrações de F utilizadas nesse estudo, e foi utilizada para quantificar fluorose nos estudo subsequentes. Os resultados dos estudos sugerem que o efeito biológico da exposição crônica a doses oscilantes de F reflete a média do efeito das doses oscilantes de acordo com o tempo de exposição. A análise da imagem da superfície do esmalte se mostrou um método adequado para quantificar fluorose em incisivos de ratos.Abstract: The effect of fluoride (F) on the development of dental fluorosis in animals chronically exposed to constant F doses is well known, but there is no information about the effect of chronic oscillating doses, and this was evaluated in the present study. Moreover, there are no studies comparing different methods of quantification of enamel defects induced by F, which was also evaluated. The study comprised of three experiments. Wistar female rats, aged 35 days, received water and food ad libitum during enough time to allow the full growth of the incisors (70 to 78 days). After, the animals were anesthetized, blood was collected and femurs, mandible bones and incisors were removed after their death by bleeding. F concentration in the blood plasma, bones and teeth was determined using ion-specific electrode. In the first study, 20 rats were randomly divided into 5 groups: four groups received water with constant F concentration at 0, 12.5, 25 or 37.5 µg F/mL and the other group received water containing 12.5 and 37.5 µg F/mL, which were alternated at each 72 h (mean exposure equals to 25 µg F/mL). No difference in metabolic variables and in severity of dental fluorosis between the group which received oscillating doses and the group receiving 25 µg F/mL was observed (p > 0.05). In the second study, 58 rats were randomly divided into groups which were chronically exposed to different F concentration in the water (0 to 75 µg F/mL), constant or oscillating (12.5 and 75 µg F/mL) for different periods of length (2 or 8 days). Exposure to oscillating F doses resulted in F concentrations in blood plasma and bones and enamel fluorosis similar to those observed in groups receiving F concentrations equal to the means of the oscillating range, according to the period length. In the third study, 35 rats were randomly divided into 7 groups of 5 animals, which received water at increasing F concentrations: 0, 12.5, 25, 50, 62.5, 75 or 100 µg F/mL. Incisors were used to assess fluorosis using five quantification methods: transverse microradiography, cross-sectional microhardness, polarized bright microscopy, quantitative light-induced fluorescence and image analysis of the enamel surface based on the pattern of white and dark bands present on rat fluorotic enamel. Transverse microradiography, cross sectional microhardness and bright field microscopy were only able to detect the fluorotic defect in the rat incisor when high F concentrations (= 50 µg F/mL) were used and quantitative ightinduced fluorescence analysis did not allow the differentiation among the groups. The image analysis method of the enamel surface was satisfactory to quantify dental fluorosis, even at low F concentrations, and was used to evaluate fluorosis in the subsequent studies. The present study suggests that the biological effect of F when an animal is exposed chronically to oscillating F doses may reflect the effect of the mean of the oscillating doses, according to exposure length. The image analysis of the enamel surface was a suitable method to quantify enamel fluorosis in rat incisors.DoutoradoSaude ColetivaDoutor em Odontologi

Relação entre níveis de fluoreto na água de abastecimento público e fluorose dental

OBJECTIVE: To assess the prevalence of dental fluorosis among schoolchildren subjected to different fluoride concentrations in the public water supply of their cities. METHODS: The sample comprised 386 seven-year-old schoolchildren living in two municipalities in the State of São Paulo that practiced external control over the fluoridation of the water from 1998 to 2002: one with homogenous fluoride concentration and the other with oscillating concentration. Dental fluorosis was determined by dry examination of the upper permanent incisors using Dean's index. Scores classified as questionable were considered to represent fluorosis. Sociodemographic variables and questions regarding oral health were assessed using a structured questionnaire sent to the children's parents or the adults responsible for these children. Correlates of fluorosis were assessed using multivariate logistic regression (pOBJETIVO: Avaliar a prevalência da fluorose dentária em escolares sujeitos a diferentes concentrações de fluoreto na água de abastecimento público das suas cidades. MÉTODOS: A amostra foi composta de 386 escolares de sete anos de idade, moradores de dois municípios do estado de São Paulo que realizaram heterocontrole da fluoretação da água de 1998 a 2002, um deles apresentando concentração homogênea de fluoreto e o outro oscilante. Fluorose dental foi determinada examinando os incisivos superiores permanentes (secos) pelo índice de Dean, o grau de fluorose classificado como questionável foi considerado como fluorose. Variáveis sociodemográficas e questões sobre saúde bucal foram avaliadas com questionário estruturado enviado aos pais/responsáveis. Associações foram verificadas por meio de regressão logística múltipla (

Influence of heterocontrol of fluoride in permanent teeth

Orientadores: Jaime Aparecido Cury, Maria da Luz Rosario de SousaDissertação (mestrado profissional) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: O objetivo geral deste estudo, composto por dois trabalhos, foi analisar as possíveis relações entre a exposição a níveis diferenciados de íon flúor na água de abastecimento público e a presença de fluorose dentária na dentição permanente, e analisar os possíveis fatores associados. No primeiro trabalho foi analisada a concentração de fluoreto em amostras de água enviadas de 07 cidades do estado de São Paulo, além de um município no Estado de Minas Gerais e outro no Ceará. As coletas das amostras de água foram realizadas no período de 1996 a 2002, sendo as mesmas avaliadas utilizando-se um analisador de íons (Orion 96-09 e analisador de íons EA-940 previamente calibrados com padrões contidos de 0,125 a 1,0 mg F/ml , com 1,0 ml de Tisab II, ou seja, Tisab II a 50%) acoplado a um eletrodo de flúor previamente calibrado. Num total de 2667 amostras no período analisado, observou-se que mais que 59,2% das amostras encontraram-se dentro dos padrões considerados ótimos (0,6?0,8 ppm F), sendo 6,3% das amostras com valores menores que 0,4 ppm F, 18,1% entre 0,4 a 0,6 ppm F,13,3% entre 0,8 a 1,0 ppm F e 3,1% com valores maiores que 1 ppm F. Pode-se concluir, portanto, que a maioria das amostras coletadas estavam no considerado nível ótimo (0,6?0,8 ppm F), contudo verifica-se que há dados e regiões que estão fora do padrão considerado ideal, sendo importante a manutenção do heterocontrole. O objetivo do segundo trabalho foi verificar a prevalência da fluorose dentária em escolares de 7 anos de idade residentes em dois municípios que se diferenciam quanto aos níveis ótimos de flúor na água de abastecimento público, e investigar possíveis fatores associados. A amostra deste estudo foi composta por 386 crianças de 7 anos de idade, nascidas no ano de 1997, matriculadas em escolas públicas e instituições privadas de ensino em municípios que realizaram heterocontrole de flúor na água de 1998 a 2002. A fluorose dental foi avaliada por meio do índice de Dean. Foram examinados os incisivos superiores permanentes, previamente secos e sob iluminação artificial com equipamento odontológico portátil. Considerou-se como presença de fluorose as formas: questionável, muito leve, leve, moderada e severa. Variáveis sócio-demográficas e questões sobre saúde bucal foram avaliadas com um questionário estruturado enviado aos pais/responsáveis. Os resultados mostraram que a prevalência de fluorose no município com níveis oscilantes de íon flúor foi de 31,40% e no município com níveis homogêneos de fluoretos 79,91%. Entretanto, em ambos os municípios, prevaleceu o grau "muito leve" de fluorose, portanto sem comprometimento estético. A prevalência de fluorose foi associada com o município com teores de flúor constante na água e com um único indicador sócio-econômicoAbstract: The general objective of this paper, based over two works, was to analyze possible relationships among different levels of fluoride ions in the public water supply and the presence of dental fluorosis in permanent teeth. Associated factors are also to be analyzed. At the first stage of the process, fluoride concentration present in water samples sent from 7 cities of São Paulo State, one city of Minas Gerais State and another from Ceará State were to be analyzed. All the water sample collections took place during the period of 1996 and 2002 and an ion analyzer was used in the process of evaluation (Orion 96-09 and a ion analyzer EA-940 previously gauged with patterns of 0.125 to 1.0 mg F/ml, with 1.0 ml of Tisab II, so, Tisab II at 50%) coupling to a fluoride electrode previously gauged as well. Over a total of 2667 samples collected in the mentioned period it was noted that more than 59.2% of them were found to contain patterns considered great (0.6-0.8 ppm F ), 6.3% of them with lower values than 0.4 ppm F; 18.1% of them between 0.4 to 0.6 ppm F; 13.3 % between 0.8 and 1.0 ppm and 3.1% with values larger than 1 ppm F. In view of the aforementioned results it is possible to concluded that the majority of collected samples were in the level range considered optimal (0.6-0.8 ppm F). However, it was possible to also verify that some of the results and regions are out of the considered ideal pattern implying that hetero-controlling maintenance is important. The objective of the second work was to evaluate the prevalence and correlates of dental fluorosis in school children aged 7 years living in two cities of São Paulo State, Brazil, with fluoridation of water supplies, with emphasis in the effects of external control of the fluoride levels. The study population comprised 386 children, all born in 1997 and enrolled in public and private schools from 2 municipalities had fluoride external control of the fluoride levels from 1998 to 2002. The upper permanent maxillary incisors were examined under artificial light and the aid of an air syringe. The Deanâ?¿s Index was utilized to identify dental fluorosis. In this study dental fluorosis were considered such as: questionable; very mild; mild; moderate and severe. Socio-demographics and dental history were assessed with a structured questionnaire answered by childrenâ?¿s parents. Correlates of fluorosis were assessed using multivariate logistic regression (p<0.05).The result showed that the prevalence of fluorosis in the municipality that had more variation in the levels of fluoride was 31.40% and in the municipality that had less variation in the levels of fluoride 79.91%. However, in both municipalities the â?¿very mildâ?? level of fluorosis was the most common finding. Fluorosis were associated to the city with homogeneous levels of fluorideMestradoMestre em Odontologia em Saúde Coletiv

Relationship between fluoride levels in the public water supply and dental fluorosis

OBJECTIVE: To assess the prevalence of dental fluorosis among schoolchildren subjected to different fluoride concentrations in the public water supply of their cities. METHODS: The sample comprised 386 seven-year-old schoolchildren living in two municipalities in the State of São Paulo that practiced external control over the fluoridation of the water from 1998 to 2002: one with homogenous fluoride concentration and the other with oscillating concentration. Dental fluorosis was determined by dry examination of the upper permanent incisors using Dean's index. Scores classified as questionable were considered to represent fluorosis. Sociodemographic variables and questions regarding oral health were assessed using a structured questionnaire sent to the children's parents or the adults responsible for these children. Correlates of fluorosis were assessed using multivariate logistic regression (p<0.05). RESULTS: Both municipalities presented a mild degree of fluorosis. The prevalence of fluorosis in the municipality with oscillating fluoride content in the water was 31.4%, and it was 79.9% in the municipality with homogenous fluoride content. The prevalence of fluorosis was associated with the municipality with homogeneous fluoride levels in the water (OR=8.33, 95% CI: 5.15;13.45) and with not owning a car (OR=2.10, 95% CI: 1.27;3.49). CONCLUSIONS: The prevalence of dental fluorosis was higher in the city with better control of fluoride levels in the water supply, however, this higher prevalence was not related with children's satisfaction with the appearance of their teeth.OBJETIVO: Avaliar a prevalência da fluorose dentária em escolares sujeitos a diferentes concentrações de fluoreto na água de abastecimento público das suas cidades. MÉTODOS: A amostra foi composta de 386 escolares de sete anos de idade, moradores de dois municípios do estado de São Paulo que realizaram heterocontrole da fluoretação da água de 1998 a 2002, um deles apresentando concentração homogênea de fluoreto e o outro oscilante. Fluorose dental foi determinada examinando os incisivos superiores permanentes (secos) pelo índice de Dean, o grau de fluorose classificado como questionável foi considerado como fluorose. Variáveis sociodemográficas e questões sobre saúde bucal foram avaliadas com questionário estruturado enviado aos pais/responsáveis. Associações foram verificadas por meio de regressão logística múltipla (p<0,05). RESULTADOS: Ambos os municípios apresentaram grau leve de fluorose. A prevalência de fluorose no município com teores oscilantes de flúor na água foi de 31,4% e no município com teores homogêneos foi de 79,9%. A prevalência de fluorose foi associada com o município com teores de flúor homogêneos na água (OR=8,33, IC 95%: 5,15;13,45) e não possuir automóvel (OR=2,10, IC 95%: 1,27;3,49) CONCLUSÕES: Embora a prevalência de fluorose tenha sido maior nas crianças do município que possuía melhor controle da concentração ótima de fluoreto na água, esta não afetou a estética dental dos comprometidos.73273