Revista Dental de Chile 2006; 97 (1): 3-6
Trabajo de Investigación
Autores: Dra. Carolina Barrios1 Dr. Ivan Urzua1 Dr. Gustavo Moncada1 Dr. Ismael Yevenes2
Cuantificación del Ión Fluor de Nueve Aguas Minerales en Chile Fluoride Quantification of Nine Mineral Waters in Chile Trabajo recibido el 16/09/2005. Aprobado para su publicación el 14/03/2006.
1. Área Operatoria Dental, Departamento de Odontología Restauradora, Facultad de Odontología, Universidad de Chile. 2. Departamento de Ciencias Físicas y Químicas, Facultad de Odontología, Universidad de Chile. Dr. Gustavo Moncada C. Avda. Kennedy 7120 Oficina 301 655-9082 Vitacura, Santiago.
Resumen El objetivo del presente estudio fue determinar el contenido de fluoruros de las aguas minerales de origen chileno. Material y Método: Se seleccionaron al azar 18 botellas de nueve diferentes aguas minerales, que formaron nueve grupos separados por marca comercial, Grupo A: Puyehue, Grupo B: Porvenir, Grupo C: Socos, Grupo D: Rari, Grupo E: Mamiña, Grupo F: Chusmiza, Grupo G: Vital, Grupo H: Cachantun y Grupo I: Ultrapura. El contenido de fluoruros fue medido mediante dos técnicas: electrodo selectivo de fluor y por medio de espectrofotometría. Resultados: El promedio de fluoruros contenidos en las aguas minerales fue de 1,081ppm. ± 2,383 (máximo Chusmiza 7,94ppm, mínimo Ultrapura 0,034ppm). Se observaron diferencias estadísticamente significativas en los grupos E y F. Los dos sistemas de medición presentaron valores similares (p= 0,9928). Conclusiones: Dos aguas minerales sobrepasaron los límites de fluoruros permitidos para agua de beber según la legislación sanitaria chilena mas de 600% (Mamiña 6,61ppm y Chusmiza 7,94ppm). Siete aguas minerales contienen menos que 0,5 ppm. Solo una de las nueve aguas mineral se aproximó a este valor de recomendación (Rari: 0,469ppm). Los contenidos de fluoruros no estaban impresos en las etiquetas de los envases. Palabras claves: prevención odontológica, prevención de caries, fluoruro, agua mineral.
Summary The aim of the present study was to determine the fluoride contents of nine Chilean minerals water. Material y Method: Were selected 18 bottles of nine different mineral waters commercially available in Chile. They formed nine experimental groups, separated by brands, Group A: Puyehue, Group B: Porvenir, Group C: Socos, Group D: Rari, Group E: Mamiña, Group F: Chusmiza, Group G: Vital, Group H: Cachantun, and Group I: Ultrapura. The fluoride concentration was measured by spectrophotometric and fluor electrode systems. Results: The mean value of fluoride in Chilean mineral water was 1,081ppm. ± 2,383 (max. Chusmiza 7,94ppm; min. Ultrapura 0,034ppm). Groups E and F showed significative statistical deferens. Both measures systems showed similar values (p= 0,9928). Conclusions: Two minerals waters fluoride contents was greater than Chilean health regulations (more than 600%) (Mamiña 6,61ppm y Chusmiza 7,94ppm), all the other contents were less than 0.5 ppm, there was only one exception approximated to the regulation, (Rari: 0,469ppm). The fluoride concentration information of all minerals water was not shown on the bottle’s label. Key words: preventive dentistry, caries prevention, fluoride, mineral water.
Introducción La acción benéfica del ión flúor en la disminución de la incidencia de la enfermedad de caries dental está ampliamente probada. Sin embargo, la utilización del fluor sistémico debe ser controlada en términos del análisis costo/beneficio, pues la sub dosificación no proporciona los beneficios anticaries esperados y su sobredosis podría estar asociada a fluorosis dentaria(1-2-3-5-1315-17-18-20) . El consumo de agua mineral se ha incrementado en Chile durante los últimos
años y adicionalmente se ha incremento la cantidad de marcas comercialmente disponibles(7). La Organización Mundial de la Salud determina que la concentración del ión fluor en las aguas bebestibles debe ser como mínimo 0.6 ppm. y como máximo 1 ppm(15). La legislación sanitaria en Chile establece 1 ppm. como máximo contenido de fluoruros en las aguas de bebida humana(2-15). Ha sido demostrado que la ingesta de
fluoruros provenientes de los abastos de agua potable y los fluoruros provenientes de la ingesta diaria de bebidas presentan el mismo efecto (Clovis y Hargreaves 1988)(12). La presencia de concentraciones del ión flúor en mayor cantidad a 1ppm en la población juvenil, en la etapa de formación de las piezas dentarias, definido como el grupo etáreo entre 0 y 6 años de edad, presenta riesgo de sufrir fluorosis dentaria(1-2). La fluorosis definida como la hipoplasia 3
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adamantina que sufren las piezas dentarias en la etapa de calcificación, consiste en la formación de esmalte dentario de mala calidad, con lagunas hipomineralizadas, que adelgazan la superficie coronaria, llegando incluso a su pérdida parcial(2-3). Esta patología estructural puede estar acompañada de compromiso funcional y estético de las piezas dentarias. Se ha demostrado aumento en la prevalencia de fluorosis dental, tanto en áreas con y sin sus aguas de abasto fluoruradas(4). En estudios epidemiológicos realizados en nuestro país (Urbina y cols. 1997; Gómez y cols. 1999)(14-3) se estableció que en comunidades con concentraciones de fluoruros en sus aguas en rangos de 0.7 a 1.2 ppm tendrían una prevalencia de fluorosis en grados leves entre un 30 a 40%. Valores que han aumentado en un 2% en niños de 4 a 5 años y en un 8% en niños de 12 a 14 años(2). La posibilidad de
bajar estos índices podría estar en directa relación con el control de otras fuentes de ingesta del ión flúor, como por ejemplo, las bebidas no alcohólicas que consume la población del segmento más joven. Se sabe que pequeños ajustes en la concentración de este ión pueden permitir cambios significativos en la prevalencia de fluorosis clínica detectable (Evans y Stamm,1991)(6). Este incremento puede ser explicado si se considera que además del agua potable, existen otros productos que forman parte de la dieta diaria de los individuos y que en su composición pueden contener altos niveles de fluoruros, los que no siempre están debidamente señalados, como por ejemplo en los alimentos procesados y bebidas. Concluyendo que el fluoruro total ingerido por un individuo, sea muchas veces superior al valor recomendado diariamente, 1mg/día (5) . Destacándose que ingestas mayores de fluoruros puede ser
indeseable en menores de 6 años, especialmente en áreas con aguas fluoruradas (Ministerio de Salud de Chile, 1988)(2-6). La incorporación de agua potable fluorurada a aproximadamente 3.700.000 de personas en Santiago, en toda la V región, la presencia de agua potable naturalmente fluorurada en la zona norte de Chile, y los proyectos de nuevas áreas por cubrir con este beneficio a lo largo del país, obliga al mejor conocimiento del contenido de flúor en las fuentes alimenticias de la población, especialmente en su segmento más joven(1-2). El presente trabajo cuantificó la concentración del ión fluoruro en nueve aguas minerales disponibles en el mercado chileno, destinado a conocer si son un aporte a la prevención de la caries dental o existen riesgos agregados no estudiados, como ser una posible fuente adicional de ingesta de exceso de fluoruros.
tras y los estándares de fluoruro, igual volumen de solución buffer quelante (TISAB II). Para determinar las curvas de calibración del fluoruro se prepararon soluciones estándares de fluoruro al 0,05 ppm, 0,2 ppm y 2 ppm. De cada solución se separaron muestras que se enrasaron a 100ml en un matraz aforado con agua destilada. Todos los matraces fueron tapados con parafilm y agitados enérgicamente en envases plásticos. Posteriormente se prepararon dos curvas de calibración, de 0,05 ppm a 0,2 ppm, y de 0,2 ppm a 2 ppm. para cubrir el rango de concentraciones de fluoruro entre 0,05 ppm y 2 ppm. Para la medición de cada estándar se tomaron con pipeta alícuotas de 10 ml, las que fueron vertidas sobre vasos plásticos, a los que se le añadieron 10 ml de solución TISAB II, con un dispensador volumétrico y se agregó una barra magnética a cada vaso. Posteriormente se introdujo el electrodo de fluoruro en la solución menos concentrada asegurándose que la punta estuviera totalmente sumergida y sin contactar con la barra magnética. Registrando el valor mostrado en la pantalla del equipo. En cada oportunidad se enjuagó el electrodo con abundante agua destilada y se repitió el procedimien-
to colocando la segunda solución de fluoruro registrando la pendiente obtenida. Para la preparación y análisis de las muestras se depositaron 80ml de cada una de los nueve grupos en estudio en un vaso precipitado de 100 ml. Se les agregó una barra magnética y se instalaron sobre el agitador magnético a temperatura uniforme de 200°C con agitación constante de 250 rpm, durante 20 minutos, para desgasificarlas. Las muestras desgasificadas fueron traspasadas a envases de plásticos rotulados, que se mantuvieron tapadas en refrigerador hasta su análisis. Para el análisis de las muestras se siguió el mismo procedimiento utilizado en la medición de los estándares de fluoruro, seleccionando la curva de calibración de acuerdo al valor obtenido en cada muestra, por cada una de las aguas minerales. En todos los grupos se prepararon dos muestras, denominadas muestra y contra muestra, ambos valores fueron promediados. Los resultados en ppm de fluoruros, fueron registrados y sometidos al análisis estadístico con las pruebas estadísticas de t-Student para determinar si las variaciones obtenidas, presentaban significancia estadística.
Material y Método Se seleccionaron 18 botellas de nueve diferentes aguas minerales comercialmente disponibles en el mercado chileno. Con ellas se formaron nueve grupos experimentales, de dos botellas cada uno, separados por marca comercial, Grupo A: Puyehue, Grupo B: Porvenir, Grupo C: Socos, Grupo D: Rari, Grupo E: Mamiña, Grupo F: Chusmiza, Grupo G: Vital, Grupo H: Cachantun, y Grupo I: Ultrapura. El contenido de fluoruros presente en las aguas minerales fue medido potenciométricamente utilizando un electrodo selectivo de fluoruro, agregando a las muestras y a los estándares de fluoruro igual volumen de solución buffer quelante (TISAB II) y adicionalmente determinado su concentración por medio de espectrofotometría. Las muestras de todos los grupos fueron desgasificadas por calentamiento a 200º C, por medio del calefactor y agitador magnético Heidolph y utilización de una Barra magnética de 0.8 mm. Para la agitación constante a 250 rpm, durante 20 minutos. El fluoruro presente en las muestras fue analizado potenciométricamente utilizando un electrodo selectivo de fluoruro (PerpHecT Log R modelo 370, Orion), agregando a las mues4
Cuantificación del Ión Fluor de Nueve Aguas Minerales en Chile
Resultados La concentración de fluoruros expresada en ppm contenida en las aguas minerales estudiadas se observan en la tabla número 1. Los datos se encuentran separados por grupo (marca comercial) y por sistema de medición empleado. Los exámenes espectrofotométricos para los grupos E y F, no fueron posible dado que la calibración se efectuó solo hasta 2 ppm de fluoruros. Como se aprecia en el examen con electrodo de Flúor, ambos grupos superan dicho valor. El valor promedio y la desviación estándar de las 16 observaciones, es decir el promedio de todas las observaciones efectuadas fue de 1,08075 ppm. ± 2,383. La comparación de la eficiencia de ambos métodos de medición, se calculó sin considerar las aguas no medidas en el exámen espectrofotométrico (grupos E y F), es decir usando de base 7 grupos. El promedio de espectrofotometría fue de 0,2177 ppm, ± SD 0,1641, mientras para las mediciones con electrodo de fluor el promedio fue de 0,2169,
Tabla 1. Espectofotómetro
Electrodo
Grupo A
(Puyehue)
0,3300
0,3150
Grupo B
(Porvenir)
0,2200
0,2160
Grupo C
(Socos)
0,0600
0,0630
Grupo D
(Rari)
0,4700
0,4690
Grupo E
(Mamiña)
—
6,3100
Grupo F
(Chusmiza)
—
7,9400
Grupo G
(Vital)
0,3200
0,3250
Grupo H
(Cachantún)
0,0900
0,0950
Grupo I
(Ultrapura)
0,0340
0,0350
Promedio
0,2177
1,752
DS
0,1641
3,0765
t= -1,308
p= 0,212
± SD 0,1615. El análisis estadístico t de student (t=0,009) de ambos datos fue de p= 0,9928, lo que indica que no hay diferencia
entre los dos sistemas, en realidad ambos métodos de medición proporcionan valores estadísticamente similares.
leve, en el rango entre 30% a 40%, hecho que obligaría a estudiar otras fuentes de fluoruros de la dieta que puedan potenciarse con la del agua potable(3,4,8,9,14,19). Este incremento puede ser explicado si se considera que además del agua potable, existen una serie de productos que forman parte de la dieta diaria de un individuo, que en su composición podrían llegar a contener altos niveles de fluoruros, los que no siempre están debidamente señalados, como por ejemplo en los alimentos procesados y las bebidas de fantasía. Esto genera que el fluoruro total ingerido por un individuo, pudiera ser superior al valor recomendado diariamente de 1mg/día, hecho especialmente sensible durante los primeros 8 años de vida. En Chile, en otra bebida, como el té, se observaron concentraciones de fluoruro muy variables (Gómez y cols.1989), lo que contribuye a que la ingesta de fluoruros pudieran ser indeseables en los niños menores de 8 años, especialmente en áreas con aguas fluoruradas(19). En EE.UU., desde 1979 los productores de alimentos infantiles voluntariamente redujeron la concentración de fluoruro de sus productos a menos de 0.3 ppm, ya que un
estudio (Heilman 1999) efectuado en Iowa, reveló que durante los primeros 9 meses de vida el consumo de comidas, bebidas y fórmulas preparadas para bebés que eran fabricadas con agua potable, implicaba en algunos niños, una ingesta diaria de fluoruro mayor a 1.73mg por día, valor muy superior al recomendado(3,4,9,16,19,21). El presente trabajo cuantifica la concentración de fluoruro en fuentes adicionales de exposición a este ión, como son las aguas minerales envasadas, cuyo consumo ha aumentado, y que también compromete a la población infantil. Esto, considerando que el agua, las bebidas y jugos de frutas de fantasía proveen alrededor del 75% del flúor diario ingerido y destacando el hecho que ninguna compañía fabricante de bebidas informa en el envase sobre su contenido y cantidad. La Federación Dental Americana exige que se establezca la presencia de fluoruro en las bebidas, sólo si este fue adicionado durante la elaboración y no en qué cantidad. De acuerdo con las limitaciones de este estudio, los resultados obtenidos permiten establecer que dos marcas comerciales Mamiña y Chusmiza superan ampliamen
Discusión El uso de fluoruros es una de las principales estrategias preventiva para disminuir la alta prevalencia de caries dental en la población y teniendo en cuenta la experiencia adquirida a través de los años de investigaciones clínicas realizadas en el mundo, es fundamental vigilar periódicamente la exposición total a los fluoruros que tiene la población y su impacto en la disminución de la incidencia de caries dental junto con controlar el posible riesgo de fluorosis, para lograr el mayor beneficio. En el último tiempo, varios estudios han demostrado aumento en la prevalencia de fluorosis dental, tanto en áreas con sus aguas de abasto fluoruradas, como en aquéllas que no la poseen. En niños estadounidenses se ha observado aumento de la fluorosis del orden del 22% (Kiritsy 1996; Loyola–Rodríguez 1998 y Heilman 1999), los autores lo relacionan con ingesta adicional del ión, contenida en otras fuentes líquidas distintas al agua potable. En estudios epidemiológicos realizados en Chile (Urbina y cols.1997; y Gómez y cols. 1999) se estableció que en comunidades con concentraciones de fluoruros en sus aguas potables en rangos de 0.7 a 1.2 ppm existiría prevalencia de fluorosis de grado
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Gustavo Moncada y cols.
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te los niveles recomendados en el contenido de fluoruros, con valores de 6,31 ppm y 7,94 ppm respectivamente. Este hecho desconocido hasta el momento identificaría dos posible fuentes de fluorosis en la población y permite efectuar las recomendaciones adecuadas. Las diferencias obtenidas entre los grupos E y F con las aguas minerales de los otros grupos fueron estadísticamente significativas. Las aguas minerales de mayor contenido en fluoruros se observaron en los grupos E y F, ambas elaboradas en la zona norte del país, hecho que podría asociar la ubicación geográfica con el contenido de fluoruros de las aguas estudiadas. Sin embargo este hecho se opone a lo observado en las bebidas colas chilenas, las que independientes de la zona de elaboración, presentaban muy bajas concentraciones de fluoruro, que fluctúan entre los 0.0252 ppm y 0.08449 ppm, valores que no sobrepasan las normas y recomendaciones, fundamentalmente por el proceso de osmosis reversa a que son sometidas las agua durante su elaboración(22). La presencia de altas concentraciones de fluoruros ha sido previamente reportada, en un estudio sobre 57 bebidas carbonatadas
en Ciudad de México, donde (Galicia-Sosa y cols.) encontraron que el 52.6% tuvo concentraciones entre 0.09 y 0.32 ppm, y solo el 17.5% tenía entre 0.78 y 1.70 ppm de fluoruro, valores que también superan la norma de ese país. De acuerdo a un estudio realizado en EE.UU., la mayoría de las bebidas de fantasía contienen niveles de flúor que oscilan entre las 0.002 ppm a 2.80 ppm, en tanto que la mayoría supera las 0.6 ppm. (muestra de 532 bebidas)(8). Asimismo, en México, en San Luis de Potosí, muchas bebidas presentaron niveles de fluoruros sobre el óptimo establecido por la norma de ese país para agua de consumo humano, es decir por encima de las 0.7 ppm de fluoruros (9). Estos estudios señalan que los niveles de fluoruro medidos, están por encima de los niveles que presentaban las distintas aguas utilizadas en los procesos de producción de dichas bebidas y por encima de los niveles recomendados. Por lo tanto es necesario coordinar la provisión de fluoruros, definiéndose como esencial tomar en cuenta la disponibilidad de fluoruros de todas las fuentes de la dieta, antes de emprender una pauta concreta
de tratamiento con fluoruros. Estos hechos hacen que la concentración de fluoruro en las bebidas gaseosas sea potencialmente importante en la determinación del consumo total de este ión. La baja concentración de flúor encontrada en las aguas de los grupos C: 0,06 ppm (Socos), H: 0,09 ppm (Cachantun) e I: 0,03 ppm (Ultrapura), no representa un aporte a la odontología preventiva de la caries y debería ser considerada al estudiar la disponibilidad de este ión en la dieta de los pacientes que la consumen, antes de concretar la pauta de tratamiento con fluoruros vía sistémica. Aisladamente beber solo agua mineral envasada de los grupos a, b, c, g y h, no provee la suficiente cantidad de fluoruros para mantener la salud dental óptima, según la actual norma del Ministerio de Salud Chile, situación que también ha sido observada en estudios efectuados tanto en EE.UU., como en el Inglaterra (Johnson y DeBiase 2003; Zohouri y cols. 2003)(10,11). De todos los grupos solo el agua mineral del grupo D (Rari) podría ser utilizada regularmente como bebida humana, dada su concentración próxima a 0,5 ppm.
(Mamiña 6,61ppm y Chusmiza 7,94ppm). Valores que recomiendan restringir su ingesta a volúmenes pequeños o contra indicar definitivamente su uso mientras no se efectúen los ajustes necesarios. Las otras siete marcas estudiadas contienen
valores de fluoruros inferiores a 0,5 ppm. Solo una de las nueve aguas mineral se aproximó a ese valor (Rari: 0,469ppm) Los contenidos de fluoruros no aparecen especificados en ninguno de los envases estudiados.
127(7):895-902, Jul 1996.
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Conclusión Las aguas minerales estudiadas presentan concentraciones variables de fluoruros. Dos marcas comerciales sobrepasaron los límites de fluoruros permitidos para agua de beber humana, según la legislación sanitaria chilena
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