Năm 1945, Grand Rapids, Michigan, trở thành thành phố đầu tiên trên thế giới thêm flo vào nước máy trong nỗ lực tăng cường sức khỏe răng miệng. "Từ dữ liệu dịch tễ học, răng của trẻ em ở một số khu vực ít bị sâu hơn khu vực khác", Lucy O'Malley, nhà khoa học y tế ứng dụng ở Đại học Manchester tại Anh, cho biết. "Nhà chức trách nhận thấy điều này là do vài khu vực có nguồn cung cấp nước với lượng flo tự nhiên vào khoảng 1 ppm và điều đó có lợi cho việc ngăn ngừa sâu răng".
Trong nhiều thập kỷ sau đó, cơ quan y tế trên khắp nước Mỹ, Anh và nhiều nước khác đưa lượng flo tương tự vào nước máy. Nhưng cơ sở khoa học phía sau đó liên quan đến cấu tạo răng, bao gồm một mô cực kỳ đặc biệt trong cơ thể, theo tiến sĩ Alexander Morris, giáo sư y tế công cộng nha khoa ở Đại học Birmingham, Anh.
Răng có 4 thành phần là men răng (lớp phủ cứng và bóng bên ngoài), ngà răng (mô cứng trong răng), tủy răng (mô mềm ở phía trong) và xương răng (lớp phủ mỏng ở chân để răng bám vào hàm). Men răng đóng vai trò như lớp bảo vệ đầu tiên chống sâu răng.
Bao gồm chất khoáng gọi là hydroxyapatite, một chất rắn cứng chứa phân tử canxi, phosphate và hydroxide, men răng là vật chất cứng nhất trong cơ thể người. Hạt phosphate lèn chặt vào nhau, với những ion canxi và hydroxide nằm trong những khoảng trống nhỏ ở giữa. Lực hút mạnh giữa các hạt tích điện âm và dương giữ chắc cấu trúc này, tạo ra một chất khoáng cực bền. Lá chắn đó bảo vệ ngà răng và tủy răng bên dưới khỏi tổn thương và mài mòn.
Tuy nhiên, việc tiêu thụ thường xuyên đường tinh luyện như đồ ăn vặt và nước ngọt có thể làm hỏng bề mặt bảo vệ này. "Khi bạn ăn đường, chúng bị phân hủy bởi vi khuẩn trong miệng bạn", O'Malley giải thích. "Trong lúc vi khuẩn ăn đường, chúng tiết ra axit và axit góp phần làm mất đi khoáng chất của men răng"
Ở cấp độ hóa học, axit khử ion phosphate và hydroxide tích điện âm khỏi men răng, khiến cấu trúc suy yếu. Khi các lỗ ở bề mặt men răng ăn sâu tới ngà răng, vi khuẩn có thể xâm nhập vào lớp mô bên trong và thúc đẩy quá trình sâu. Nếu khu vực răng bị ảnh hưởng đủ lớn, cấu trúc răng sẽ sụp đổ, tạo thành ổ lớn, theo Morris.
Fluoride giải quyết vấn đề này bằng cách thúc đẩy hai cơ chế bảo vệ chủ chốt giúp giữ gìn men răng. Tích hợp flo vào men răng giúp nó tăng khả năng kháng axit tạo bởi vi khuẩn, giúp ngăn răng sâu ngay từ đầu. Sự tồn tại của flo có thể giúp sửa chữa sâu răng ban đầu bằng cách tạo ra nhiều men kháng axit hơn.
Gọi là bù chất khoáng, ion flo nhỏ li ti thay thế một phần hydroxide trong cấu trúc men răng. Flo nhỏ hơn nhiều so với hydroxide, vì vậy những hạt này chen vừa vặn hơn vào chỗ trống giữa các ion phosphate. Điều đó tạo ra cấu trúc tinh thể nhỏ gọn và chắc khỏe hơn mang tên fluorapatite. Lực hút lớn hơn giữa những ion khác nhau trong khoáng chất flo hóa đồng nghĩa với hạt tích điện âm ít có khả năng bị đẩy ra khỏi men răng hơn. Nhờ đó, quá trình cung cấp khả năng bảo vệ tốt hơn trước sự phá hủy và ăn mòn của axit. Lợi ích của flo đối với sức khỏe răng miệng thúc đẩy các nhà sản xuất thêm flo vào kem đánh răng từ thập niên 1970.
An Khang (Theo Live Science)