SAMMENFATNING
Udgangspunktet for forfatterens undersøgelser er den af Flemming Møller og Gudjønsson beskrevne, hidtil ukendte, fluorforgiftning hos arbejdere i en københavnsk fabrik, hvor man under støvdannelse renser og formaler kryolit. Da fluorforgiftningen ikke tidligere har været genstand for en omfattende undersøgelse foretages i Afsnit I en systematisk, kritisk-syntetisk gennemgang af de i litteraturen foreliggende talrige og lidet kendte arbejder vedrørende
fluors rolle i biologien. Hovedvægten lægges på en undersøgelse af de forskellige forgiftningsformers genese og deres kliniske og patologisk-anatomiske billede. Fluors forekomst i den livløse og levende natur behandles indgående.
Efter omtale af
teknikken ved egne undersøgelser (Afsnit II) gives i Afsnit III en detaljeret redegørelse for resultaterne af forfatterens kliniske, patologisk-anatomiske og erhvervshygiejniske
studier over den humane kryolitforgiftning. En sammenfattende oversigt afslutter dette afsnit. I Afsnit IV beskrives forfatterens
intoksikationsforsøg med rotter, svin, kalve og hunde, idet der er for hver dyreart gives en afsluttende oversigt over de opnåede resultater.
I Afsnit V
Diskussion og konklusioner sammenfattes resultaterne af litteraturstudierne og forfatterens undersøgelser ved en kortfattet systematisk gennemgang af den akutte og kroniske fluorforgiftning, forgiftningsmulighederne og de profylaktiske problemer. Fluors mulige fysiologiske rolle behandles i et afsluttende kapitel. Nedenfor gøres rede for de vigtigste konklusioner, der fremgår af arbejdet.
Fluors forekomst i naturen
Som en konstant bestanddel af eruptive bjergarter er fluor et udbredt element i den livløse natur. Fra denne kilde stammer fluor i jordbund, ferskvand og havvand. Vulkanske produkter kan indeholde fluor. Aflejringer af fluorholdige mineraler og bjergarter forekommer som flusspat, kryolit, apatit og forsforit. Planter og dyr optager normalt små mængder fluor, afhængig af lokale faktorer. Spor af fluor findes sandsynligvis i alt organisk væv.
Da der består en affinitet (stoffers tilbøjelighed til at reagere med hinanden/red.) mellem fluor og calciumfosfat, aflejres fluor navnlig i knogler og tænder. Som regel indeholder knogleaske af landpattedyr 0,1-1‰ (promille = 1/10%/red.) og tandaske 0,1-1 ‰ fluor. Knogler og tænder af dyr, der lever i havet, indeholder omkring 10 gange så meget fluor. I tænderne aflejres fluor fortrinsvis i dentin (den del af tanden, der dækker rodhulen med pulpa, tandens nerve/red.), i ringere grad i emalje.
Virkning på enzymatiske processer og protoplasma
Fluorforbindelser påvirker en mængde enzymatiske processer (bl.a. vævs-respirationen, blodets koagulation, mælkesyredannelsen i musklen, gærens spaltning af stivelse). Virkningen er som regel hæmmende, men ofte har en svag koncentration en stimulerende, mens en stærkere koncentration en hæmmende effekt.
Aktive fluorforbindelser destruerer protoplasma (samlebetegnelse for det materiale, en levende celle er sammensat af/red.) og hæmmer bakterievækst. Gærceller har tilvænningsevne overfor fluorforbindelser. Det er tvivlsomt, om den under normale forhold fluormængde har fysiologisk betydning. Eksperimentelt har fluor stimulerende virkning på vækstprocesser i mængder, der ligger under den toksiske grænse.
Det er aldrig påvist og ikke sandsynligt, at fluor i fysiologiske doser skulle være nødvendig for eller have gavnlig virkning på tanddannelsen.
Fluorforbindelser
Fra et toksisk synspunkt kan fluorforbindelserne deles i fire grupper: (1)
Luftformige, fluorbrinte (HF), siliciumtetrafluorid (SiF
4) og visse organiske forbindelser; (2)
opløsninger af flussyre (HF) og kieselflussyre (H
2SiF
6); (3)
relativt letopløselige fluorider og silikofluorider; (4)
tungtopløselige forbindelser, navnligt kryolit (Na
3AlF
6) og calciumfluorid (CaF
2). De tre førstnævnte grupper spiller en rolle ved akutte forgiftninger, alle ved kroniske.
Akut forgiftning
Den akutte forgiftning viser sig ved en blanding af lokale irritations- eller ætsfænomener (ætsning/red.) og resorptive (som følge af optagelsen i vævene/red.) symptomer. Indtaget per os fremkalder fluorforbindelser hos mennesket opkastninger, ofte blodige, diffuse abdominalsmerter og universelle (generelle som/red.), svaghed, tørst, spytflod, sved, dyspnose (åndenød/red.), pulssvækkelse, evt. mors (dødsfald/red,). Flere eller færre symptomer kan mangle (i det enkelte tilfælde af fluorforgiftning/red.).
Pattedyr viser et lignende billede, også ved parental indgift af fluor (det betyder at fluor tilført forældrene, påvirker deres børn/afkom/red.). Blodets calcium-indhold nedsættes. Ved respiration (indånding/red.) af luftformige fluorforbindelser iagttages irritationssymptomer fra øjets og luftvejenes slimhinder, og mere eller mindre udtalte resorptive (som følge af optagelsen i vævene/red.) symptomer.
Post-mortem (under obduktion/red.) findes ved akut forgiftning hæmorrhagisk gastroenteritis (blødende forgiftning af mavetarmskanal og slimhinder/red.) med tendens til nekrosedannelse (celle-/vævsdød/red.), akut toksisk nefritis (nyrebetændelse/red.) og varierende parenkymatøs (parenkymatøs = funktionelle del af organet, i modsætning til støttevæv = passive del af organet/red.) degeneration af organerne.
Luftformige [fluorforbindelser] fremkalder betændelsesforandringer i lungerne. Dosis minima letalis (den mindste dødelige dose/red.) afhænger af den hastighed, hvormed fluor resorberes (optages/red.). For de almindeligt i laboratoriet anvendte pattedyr er d. m. l. (den mindste dødelige dose/red.) 23-90 mg fluor per kg legemsvægt ved peroral (gennem munden/red.) indgift.
Mennesket er langt mere følsomt, idet 6-9 mg per kg [legemsvægt] har fremkaldt mors (dødelig udgang/red.). Som regel ligger dødelig dosis væsentligt højere (omkring 5-15 g natriumfluorid). De dødelige forgiftninger forløber oftest i løbet af timer (han mener at det går hurtigt med at dø af fluorforgiftning/red.).
Kronisk forgiftning
Symptomerne afhænger af dosis, indgiftens varighed, dyrearten, individets alder, fødens sammensætning og andre, tildels ukendte, forhold. Fluors skadelige virkning er navnlig lokaliseret til knogler og tænder.
Forgiftningen viser tre forskellige former, der kan kombineres på forskellig måde: (1) Degenerative tandforandringer; (2) diffus osteosklerose (sygelig udfyldning af knoglevævets [rette] kanaler og hulheder med [urette] væv/red.); (3) en af almensymptomer ledsaget diffus knoglelidelse, der ligner den klassiske osteomalaci (bløde, deformerede knogler/red.). Den mindste dosis, der kan fremkalde de forskellige former [af forgiftning], er endnu ret usikker, men synes at være stigende fra (1) til (3).
Tandforandringer er iagttaget hos mennesker og mange dyrearter. Færdigforkalkede tænder påvirkes ikke eller kun ringe grad af fluorindgift. Tænder eller tandafsnit, der forkalker under fluorindgiften, viser degenerative forandringer, der synes at være patognomoniske (dvs. så karakteristiske for en sygdom, at [alene] det beviser dens tilstedeværelse/red.).
Ved de letteste grader er emaljen uklar, kridtagtig hvid med gul, brun eller sort pigmentering af de for lyset udsatte partier af tænderne. De svære grader karakteriseres ved hypoplastisk (hypo-dannelse pga. formindsket antal celler/red.), lidet resistent (skrøbelig/red.) emalje og dentin (den del af tanden, der dækker rodhulen fyldt med pulpa som er kar- og nerveholdige bindevæv/red.).
Det abnormt stærke slid kan forårsage betydelige funktionsforstyrrelser. Tænderne kan vise abnormiteter i størrelse, form og stilling. Histologisk (mikroskopisk/red.) iagttages degenerative forandringer af emalje-epithelet og langformet aflejring af hypoplastisk, mangelfuldt forkalket emalje og dentin. (Kort sagt, hele tanden bliver deformeret, skrøbelig inkl. emaljen/red.) Den mindste daglige dosis fluor, der hos rotter kan fremkalde netop erkendelige forandringer (under lup), er ca. 1 mg fluor per kg legemsvægt.
Mennesket er langt følsommere [over for fluor], idet [kun] ca. 0,007 mg (0,007 mg = 7 mcg = 7 µg/red.) fluor per kg [legemsvægt] daglig kan give makroskopiske (synlige med det blotte øje, dvs. uden mikroskop/red.) forandringer. Disse doser ledsages ikke af anden kendt (i 1937/red.) skadelig påvirkning af organismen.
Osteosklerosen (sygelig udfyldning af knoglevævets [rette] kanaler og hulheder med [urette] væv/red.) kendes hos mennesket som en systemsygdom, der angriber alle knogler, men navnlig de spongiøse (svampede/red.). På røntgenpladen iagttages forøget knogleproduktion, såvel fra periost som endost (forsnævrede marvrum [inde i knoglen], periostale aflejringer [uden på knoglen]). Spongiøse knogler fortættes og kan give diffus, strukturløs skygge.
De ossose ligamenter (knoglernes bindevæv/red.) forkalker, navnlig i columna (rygsøjlen/red.). Klinisk iagttages uregelmæssig fortykkelse af subkutane (synlige under huden/red.) knogleflader og indskrænkning (hæmning af/red.) af bevægeligheden i columna (ryggen/red.) og thorax (brystkassen/red.).
Knoglerne viser sig ved post-mortem undersøgelse (under obduktion/red.) plumre (ujævne/red.), indtil tre gange så tunge som normalt, og relativt skøre. Overfladen er ujævn, ligamenter og ledkapsler [er] forkalkede, men ikke brusken. Mikroskopisk undersøgelse viser et abnormt struktureret knoglevæv og en excessiv (voldsom/red.) kalkaflejring; kalken udfældes tildels som uregelmæssige klumper og korn (granulat/red.). Almentilstanden er ikke påvirket, og der iagttages ingen sikre forandringer i andre organer; tænderne viser dog tegn på forøget dannelse af
cement og dentin.
Lidelsen fremkaldes hos mennesket sandsynligvis ved en daglig optagelse af 0,20-0,35 mg (200-350 mcg/µg/red.) fluor per kg legemsvægt. Forandringerne udvikles dog først efter flere års regelmæssig fluoroptagelse. Hos rotten kan [dog] eksperimentelt fremkaldes en lignende, om ikke identisk, tilstand ved [kun] måneders indgift af fluor.
Den
osteomalaciske tilstand kendes (i 1937/red.) hos en række pattedyr, men ikke hos mennesket. Den er led i en mere eller mindre udtalt kakeksi (alvorlig afmagring eller vægttab med tydelige tegn på nedbrydning af muskelmasse og fedtvæv/red.), der viser sig ved anorexi, afmagring, anæmi, groft hår samt diverse øjenforandringer. Samtidigt iagttages som regel tegn på latent (skjult/red.) eller manifest (åbenbar/red.) tetani (stivhed/red.), nemlig stiv og besværet gang, tendens til nedsættelse af blodcalcium og tremor (rystelser/red.). Knoglesystemet viser varierende exostosedannelse (unormalt fortykkeses-lag/red.), navnlig på mandibel (forkæber, kindbakker/red.) og ekstremitetsknogler (i arme og ben/red.).
Ved sektionen (obduktionen/red.) konstateres knoglerne lette og bløde, spongiosa og compacta atrofisk (svind i det svampede og kompakte knoglevæv/red.) , men knoglerne kan [alligevel] imponere som (om de var større og stærkere, hvilket de ikke er/red.) fortykkede ved dannelsen af et abnormt struktureret væv, med tilbøjelighed til kornet (granuleret/red.) udfældning af kalken.
Patologisk-anatomisk (anatomi af unormale, syge eller skadede væv/red.) minder forandringerne om rakitis (Engelsk syge/red.) og klassisk osteomalaci (bløde, deformerede knogler/red.), men kan dog ikke identificeres med disse. De parenkymatøse (aktivt bio-fungerende/red.) organer, inklusive knoglemarven, viser varierende grad af degenerationsfænomener, nyren tillige en overvejende interstitiel (inde i nyrenes indre mellemrum/red.), skrumpende nefritis (skrumpenyre/red.). Nyrevirkningen er ulige hos forskellige dyrearter. Dosis varierer, men er oftest omkring 15-20 mg fluor per kg [legemsvægt] daglig (rotter, svin, hunde).
Planteædere synes særlig følsomme [for fluor]. Tilstanden udvikles, og mors (døden/red.) kan indtræde i løbet af uger eller måneder.
Et forøget kalkbehov (vækst, graviditet, laktation) fremskynder [fluor]forgiftningens udvikling.
Fluor absorberes fra mave-tarmkanalen; luftformige fluorforbindelser kan absorberes gennem lungen. Det vides ikke (i 1937/red.), i hvilken form fluor absorberes, cirkulerer, aflejres eller udskilles. Den største aflejring sker i knogler og tænder, sandsynligvis som en blanding af hydroksyl- og fluorapatit (fluorforbindelser/red.). Aflejring som krystallinsk calciumfluorid finder ikke sted.
Fluor aflejres diffust i knoglesystemet, men navnlig i de spongiøse (svampede/red.) knogler. Fluor kan sandsynligvis aflejres i færdigdannet emalje. Alle former af kronisk forgiftning viser forhøjet indhold af fluor i knogle- og tandaske (fra ca. 2 til ca. 30‰). Fluor passerer som regel ikke placenta (moderkagen/red.) i små mænder; de forskellige dyrearter forholder sig dog forskelligt.
Hos mennesket og rotten udskilles fluor i modermælken.
I relativt store doser fremkalder fluor en negativ calciumbalance (calcium-mangel/red.), formentlig ved at beslaglægge organismens (kroppens depoter af/red.) calcium; calciumfluorid er meget tungtopløseligt. Fluors calcioprive (calcium-berøvende/red.) virkning kan ikke forklare alle forgiftningens symptomer. Osteosklerosen (sygelig udfyldning af knoglevævets [rette] kanaler og hulheder med [urette] væv/red.) ledsages af forøget mineralaflejring, tandforandringerne fremkommer ved så små doser, at en direkte (dvs. i forvejen eksisterende/red.) kalkmangel er udelukket. Fluor må [derfor] antages at have en særlig [aktiv] vævseffekt.
Virkningen på knogle- og tandvæv viser sig generelt ved (1) dannelsen af en abnormt struktureret organisk matrix (grundmasse/red.) og (2) en forkalkningsanomali (anomali = undtagelse fra normen, uregelmæssighed/red.) , hvorved knoglens mineralsalte udfældes uregelmæssigt og i diskrete korn (granulat/red.) og klumper.
Relativt små doser [fluor] synes at fremkalde forøget vækst og forøget forkalkning, relativt store doser overvejende atrofiske (svind, indskrumpning/red.) processer og nedsat forkalkning. Fluors knoglevirkning beror rimeligvis på en påvirkning af de enzymatiske processer knyttet til mineralsaltenes udfældning, efter omstændighederne stimulerende eller hæmmende.
Det er muligt, men ikke sandsynligt, at virkningen på kalkstofskiftet udøves via glandulae parathyreoideae (biskjoldbruskkirtler/red.). Fluor påvirker adskillige stofskifteprocesser, og forgiftningssymptomerne har formentlig en kompliceret patogenese (sygdomsproces/red.). Mellem vitamin C og fluor består en særlig relation.
Forgiftningsmuligheder
Lokale ætsfænomener (ætsning/red.) er hyppige i industrien. Den akutte forgiftning opstår navnlig ved ulykkestilfælde (forveksling); også selvmord og mord kendes. I tidsrummet 1873-1935 offentliggjordes 112 humane forgiftningstilfælde, hvoraf 60 dødelige. Adskillige forgiftninger af dyr er beskrevet.
De spontane, kroniske forgiftninger opstår alle ved optagelse af fluor gennem mave-tarmkanalen. Luftformige fluorforbindelser kan fremkalde kronisk forgiftning ved resorption (optagelse/red.) gennem lungen.
De kendte spontane kroniske forgiftninger omfatter (1)
mottled teeth (senere navngivet som "dental fluorosis"/red.), en tandsygdom, der er endemisk hos mennesket visse steder i Europa, Amerika, Afrika og Asien; (2)
osteosklerose *), erhvervssygdom hos kryolitarbejdere i København; (3)
osteomalaci, endemisk hos planteædere i omegnen af diverse fabrikker i Europa; (4)
darmous [som er] en tand- og kæbesygdom hos planteædere i visse egne i Nordafrika; (5)
gaddur [som er] en tand- og knoglelidelse hos planteædere i Island efter vulkanudbrud.
*) Fornylig er osteosklerosen iagttaget hos personer lidende af darmous og hos en mand, beskæftiget med fremstilling af gødning, af fluorholdig fosforit. (Fig. 78a)
Større eller mindre mulighed for forgiftning yder: Drikkevand, der indeholder mere end 1 mg fluor per liter; planter dyrket i egne, hvor jorden er særlig rig på fluor; udvinding og anvendelse af fluorholdige produkter i industrien; fluorholdige affaldsprodukter fra fabrikker; fluorholdige vulkanske produkter.
En række anvendelser af fluorforbindelser er at interesse, uden at de dog, såvidt vides (i 1937/red.), har forårsaget forgiftning, nemlig sprøjtebehandling af spiselige planter med fluorforbindelser mod parasitter, gødning med fluorholdig superfosfat, tilsætning af fluorforbindelser til levnedsmidler i konserverende øjemed, og terapeutisk anvendelse af fluorforbindelser.
Profylakse (forebyggelse/red.)
Indskrænkning af den frie handel med de fluorforbindelser, der har størst akut toksicitet.
Forbud mod tilsætning af fluorforbindelser til levnedsmidler i konserverende øjemed.
Maksimalgrænse for indhold af fluor i spiselige plantedele, behandlet med fluorholdige sprøjtemidler.
Forbud mod at beskæftige kvinder og mindreårige i arbejde med fluorforbindelser, der udvikler støv eller dampe.
Beskyttelse af og kontrol med arbejdere, der udsættes for fluorpåvirkning.
Anerkendelse af den kroniske fluorforgiftning som erstatningspligtig erhvervssygdom.
Krav til industrielle virksomheder om at uskadeliggøre fluorholdige affaldsprodukter.
Ophør med terapeutisk anvendelse af fluorforbindelser til børn.
Undersøgelse for fluor ved den rutinemæssig analyse af drikkevand, levnedsmidler og forgiftningstilfælde med uklar ætiologi (årsag/red.).
