1931年Churchill首先肯定水中氟含量过高是本症的病因。同年smith用氟化物作大鼠实验,证明氟含量过高可产生此症。一般认为水中含氟量以1ppm(1mg/L)为宜,该浓度能有效防龋,又不致发生氟牙症。但个体因素及其它生活条件,对氟的感受性也有一定差异。饮用水是摄入氟的一个最大来源,水氟摄入是按:①人的年龄;②气候条件;以及③饮食习惯而综合决定的。水氟的最适浓度主要又取决于当地的年平均最高气温,美国为0.7~1.2ppm;广州约为0.7ppm.我国地域辽阔,南北气温相差甚大,因此不能只有一个适宜浓度。故我国现行水质标准氟浓度为0.5~1ppm应是适宜的。
食物中氟化物的吸收,取决于食物中无机氟化物的溶解度,以及钙的含量。如果加入钙的化合物,则氟的吸收就显著减少。动物实验证实:充分的维生素A、D和适量的钙、磷,医.学教育网搜集整理可减轻氟对机体的损害。这说明含氟量过高,并不是造成氟牙症的唯一原因,因为水中含氟量稍高的地区,也不是人人皆罹患此症。
另外,能否发生氟牙症还取决于过多氟进入人体的进机。氟主要损害釉质发育期牙胚的造釉细胞,因此,过多的氟只有在牙齿发育矿化期进入机体,才能发生氟牙症。若在6、7岁之前,长期居住在饮水中氟含量高的流行区,即使日后迁往他处,也不能避免以后萌出的恒牙受累;反之,如7岁后才迁入高氟区者,则不出现氟牙症。
碱性磷酸酶可以水解多种磷酸脂,在骨、牙代谢中提供充分无机磷,作为骨盐形成的原料。当氟浓度增高时,可抑制碱性磷酸酶的活力,而造成釉质发育不良、矿化不全和骨质变脆等骨骼疾患。结果是柱间质矿化不良和釉柱的过度矿化。这种情况在表层的釉质更显著;表层釉质含氟量是深层釉质的10倍左右。所以氟牙症表层釉质呈多孔性,易于吸附外来色素,如锰、铁化合物而产生氟斑。重型氟牙症的微孔量可高达10%~25%,位于釉柱间,并沿横纹分布。如果这种多孔性所占的体积大,釉质表面就会塌陷,形成窝状釉质发育不全。