Salute e malattia
I batteri che aderiscono a una superficie formano comunità complesse incorporate in una matrice chiamate biofilm. Queste comunità sono difficili da rimuovere e svolgono un ruolo importante nello sviluppo delle infezioni. I batteri della bocca possono colonizzare i denti formando biofilm chiamati placca. Poiché alcuni metabolizzano zuccheri rilasciando acido lattico, creano un ambiente acido nel biofilm che demineralizza i denti. Le prove suggeriscono che il fluoro può inibire la crescita del biofilm.
Gli ioni fluoro possono inibire direttamente certi enzimi batterici in alcuni batteri orali o formare complessi metallici che inibiscono l'attività enzimatica. Tuttavia, gli ioni fluoro non penetrano facilmente le membrane cellulari, quindi l'entità di questo effetto è modesta.
Gli ioni fluoro sono una base coniugata di un acido debole, l'acido fluoridrico. L'ambiente nel biofilm è spesso molto acido perché i batteri della placca rilasciano acidi come sottoprodotto metabolico. A questi pH bassi, l'equilibrio tra ioni fluoro e fluoruro di idrogeno in soluzione si sposta verso l'acido fluoridrico (HF). L'HF, privo di carica netta, penetra meglio le membrane batteriche. Una volta dentro, si dissocia nel citoplasma rilasciando ioni idrogeno, abbassando il pH. Questo processo interrompe la produzione di acidi da parte dei batteri e aumenta lo stress batterico, rallentando o inibendo la crescita.
L'effetto più importante del fluoro è promuovere la remineralizzazione dei denti e inibire la demineralizzazione. Sia l'efficacia nel rafforzare i denti che nell'inibire la crescita batterica è limitata dalla scarsa penetrazione del fluoro nel biofilm. Secondo uno studio del 2005 sul Journal of Dental Research, durante il breve tempo dello spazzolamento, il fluoro non penetra completamente il biofilm: gli strati esterni ne ricevono di più, quelli vicini ai denti ne ricevono meno. Spazzolare più a lungo può aumentare la penetrazione del fluoro.
Salute orale generale