Intelligenzquotienten von 12- bis 14-jährigen Schulkindern in einem indischen Dorf mit hohem und niedrigem Fluoridgehalt.

Abstract

ZUSAMMENFASSUNG: Das Ziel dieser Vorstudie war es, die Intelligenzquotienten (IQ) von 12- bis 14-jährigen Schulkindern aus einem Dorf mit hohem Fluoridgehalt (F) mit den IQ-Werten einer ähnlichen Gruppe von Kindern in einem Dorf mit niedrigem F-Gehalt im Distrikt Davangere in Karnataka, Indien, zu vergleichen. 0.29 Kinder aus einer Highschool im Dorf Ajjihalli mit niedrigem F-Gehalt (F = 68 ppm) und 2.45 Kinder aus einer Highschool im Dorf Holesirigere mit hohem F-Gehalt (F = 68 ppm) wurden durch Gelegenheitsstichproben ausgewählt. Der F-Gehalt des Wassers wurde mit der Methode der F-ionenselektiven Elektrode bestimmt. Die IQ-Werte wurden mit Ravens Standard Progressive Matrices-Test ermittelt. Zur statistischen Analyse der Daten wurden Chi-Quadrat- und Z-Tests verwendet. In dem Dorf Holesirigere mit hohem F-Gehalt war der durchschnittliche IQ-Wert der 86 Kinder niedriger (3 ± 12.8) als im Dorf Ajjihalli mit niedrigem F-Gehalt, wo der durchschnittliche IQ-Wert von 65 Kindern höher war (88.8 ± 15.3); der Unterschied war jedoch nicht statistisch signifikant (p = 0.30). Die Anzahl der Kinder mit einem IQ-Wert von < 90 betrug 43/68 (63.2 %) im Dorf Holesirigere mit hohem F-Gehalt und 31/65 (47.7 %) im Dorf Ajjihalli mit niedrigem F-Gehalt, ein Unterschied, der beinahe, aber nicht ganz statistisch signifikant ist (p = 0.06). Die Tendenz ging zu niedrigerem IQ bei flussreichem Wasser, obwohl diese vorläufigen Ergebnisse darauf hindeuteten, dass der F-Gehalt des Trinkwassers nicht signifikant mit den IQ-Werten der 12- bis 14-jährigen Kinder in den Dörfern mit hohem und niedrigem F-Gehalt zusammenhängt.

AUSZÜGE:

Material und Methoden

Die Studie war ein Querschnittsvergleich der IQ-Werte von 12- bis 14-jährigen Schulkindern, die in den beiden Dörfern Ajjihalli und Holesirigere im Distrikt Davanagere in Karnataka, Indien, leben. Der Plan der Studie wurde vom Institutional Ethical Committee geprüft und genehmigt. Die Auswahl der beiden Dörfer erfolgte aufgrund des Unterschieds im F-Gehalt des Trinkwassers, wie von
Chandrashekhar.4 Beide Dörfer hatten jeweils eine weiterführende Schule und eine gemeinsame und stabile öffentliche Trinkwasserversorgung. Die Bohrbrunnen in den beiden Dörfern waren nach Angaben der jeweiligen Dorfverwaltung mindestens 12 Jahre alt. Der F-Gehalt im Trinkwasser wurde mit der F-Ionen-Selektivelektrodenmethode bestimmt. Das F-arme Dorf Ajjihalli hatte einen F-Gehalt von 0.29 mg/l und das F-reiche Dorf Holesirigere einen F-Gehalt von 2.45 mg/l.

Die Studie umfasste 133 Kinder im Alter von 12 bis 14 Jahren, die die öffentlichen Schulen in den beiden Dörfern besuchten. Die Schulbehörden und die Eltern erteilten die Erlaubnis, die Kinder in die Studie einzubeziehen. Als Stichprobenmethode wurde eine Gelegenheitsstichprobe verwendet. Zunächst standen 88 Kinder im Dorf mit niedrigem F-Status und 83 Kinder im Dorf mit hohem F-Status im Alter von 12 bis 14 Jahren zur Auswahl. Von ihnen erfüllten 65 Kinder (33 Jungen und 32 Mädchen) aus dem Dorf mit niedrigem F-Status Ajjihalli und 68 Kinder (36 Jungen und 32 Mädchen) aus dem Dorf mit hohem F-Status Holesirigere die Kriterien und wurden ausgewählt. Kinder, die seit ihrer Geburt ununterbrochen im Dorf lebten und
In die Studie wurden Kinder einbezogen, die Wasser aus derselben öffentlichen Wasserversorgung tranken. Alle aus jedem Dorf ausgewählten Kinder besuchten dieselbe weiterführende Schule. Kinder mit einer Vorgeschichte von Traumata oder Kopfverletzungen, solche mit angeborenen oder erworbenen neurologischen Störungen und psychischen Störungen sowie Kinder, die am Tag der Befragung abwesend waren, wurden von der Studie ausgeschlossen.

Daten zu Alter, Geschlecht, Aufenthaltsdauer im Dorf, Trinkwasserquelle und Nutzungsdauer des Wassers aus dieser Quelle wurden auf einem speziell gestalteten Formular aufgezeichnet. Der IQ der Kinder wurde mit dem Standard Progressive Matrices Test (SPM) von John C. Raven gemessen.5 Vor der Durchführung des Tests wurde den Kindern die Art des Tests erklärt und sie wurden angewiesen, ihre Antworten in das Formular zu schreiben. Der Test wurde mit jedem Kind der Studienstichprobe in Gruppen von 20–23 im Klassenzimmer unter Aufsicht des Ermittlers durchgeführt. Keine Chance für
Kopieren war erlaubt.

ERGEBNISSE

Die Testergebnisse wurden mit dem Chi-Quadrat-Test und dem Z-Test analysiert. Für statistische Signifikanz wurde ein p-Wert von weniger als 0.05 festgelegt. Der durchschnittliche IQ der Kinder aus dem Dorf Holesirigere mit hohem F-Wert war etwas niedriger (86.3 ± 12.8) als der durchschnittliche IQ der Kinder aus dem Dorf Ajjihalli mit niedrigem F-Wert (88.8 ± 15.3). Aber der Unterschied zwischen den Mittelwerten war nicht statistisch signifikant (Z = 1.03, p = 0.30, NS) (Tabelle 1). Im Dorf mit hohem F-Wert war der Anteil der Kinder mit einem IQ unter 90, d. h. mit unterdurchschnittlichem IQ, größer (43/68 oder 63.2 %) als im Dorf mit niedrigem F-Wert (31/65 oder 47.7 %), aber der Unterschied war nicht ganz statistisch signifikant (X2 = 3.25, p = 0.06, NS) (Tabelle 2).

DISKUSSION

Da es sich um eine vorläufige Studie handelt, sollten die nicht signifikanten IQ-Unterschiede zwischen dem Dorf mit hohem und dem mit niedrigem F-Wert als vorläufig angesehen werden. Obwohl also kein statistisch signifikanter Unterschied in den durchschnittlichen IQ-Werten von 133 Kindern aus den Dörfern mit niedrigem und hohem F-Wert festgestellt wurde, steht dies im Widerspruch zu den Ergebnissen anderer Studien, hauptsächlich in China und einer in Indien, wo signifikant niedrigere IQ-Werte mit höheren F-Werten im Trinkwasser korrelieren.1,2,6-10 Obwohl in unserer Studie eine Tendenz zu niedrigerem IQ bei einer größeren Anzahl von Kindern aus dem Dorf mit hohem F-Wert Holesirigere als aus dem Dorf mit niedrigem F-Wert Ajjihalli festgestellt wurde, konnte aufgrund der geringen Stichprobengröße der vorliegenden Studie wahrscheinlich kein statistisch signifikanter Unterschied festgestellt werden. Die Anwendung von IQ-Tests bei älteren Kindern, d. h. im Alter von 12 bis 14 Jahren, im Gegensatz zu jüngeren Kindern im Alter von 6 bis 8 Jahren kann also zu kleineren, nicht signifikanten Unterschieden bei den IQ-Werten der älteren Kinder führen.

Ein Hauptgrund für die verringerte Intelligenz bei Kindern, die hohen Konzentrationen von Fluor ausgesetzt sind, ist die Fähigkeit von Fluor, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, was zu biochemischen und funktionellen Beeinträchtigungen des Nervensystems während der pränatalen und Entwicklungsphasen im Säuglings- und Kindesalter führt.2 Der IQ wird jedoch bekanntermaßen von vielen Faktoren beeinflusst, darunter Unterschiede in der biologischen Anfälligkeit, Umweltbedingungen und Messfehler.11 Variablen wie Ernährung, pränatale Betreuung, Stillen, anregende Umgebung, IQ der Eltern, endemischer Jodmangel12, Krankheitsfreiheit, körperliche Traumata, gute Schulbildung und mütterliche Exposition gegenüber Fluor während der Schwangerschaft spielen eine große Rolle bei der Bestimmung der IQ-Entwicklung. Fluor im Trinkwasser ist daher nur einer von mehreren Umweltfaktoren, die den IQ von Kindern beeinflussen.

In der vorliegenden Studie wurden mit Ausnahme von Faktoren wie dem Kontakt zur Schulumgebung und dem Fehlen körperlicher Traumata die möglichen Auswirkungen der oben genannten Störfaktoren, einschließlich der Bildung der Eltern und sozioökonomischer Unterschiede zwischen den Dörfern, nicht berücksichtigt. Folglich ist es nicht möglich, den IQ von Kindern ausschließlich anhand der Auswirkungen des Kontakts mit fluoridreichem oder fluoridarmem Wasser zu erklären.

Der SPM-Test von Raven zur Messung des IQ von Kindern5 ist ein „kulturgerechter“ Test, der sich dazu eignet, Menschen hinsichtlich ihrer unmittelbaren Beobachtungsgabe und ihres klaren Denkvermögens zu vergleichen.5 Obwohl der SPM-Test so konzipiert wurde, dass er ein möglichst breites Spektrum geistiger Fähigkeiten abdeckt, müssen mehrere mögliche Mängel des Tests berücksichtigt werden. Die Ergebnisse repräsentieren die relative Intelligenz, nicht die absolute Intelligenz.5 Intelligenz ist ein umfassender Begriff, der Eigenschaften wie Kreativität, anhaltende Neugier, logisches Denken, Problemlösungskompetenz, kritisches Denken und Anpassungsfähigkeit umfasst. Diese verschiedenen Aspekte der Intelligenz sind voneinander unabhängig.

Der SPM-Test misst lediglich Beobachtung, klares Denken und logisches Denken und ist daher kein guter Indikator für andere Intelligenzattribute.5 Man kann aus dem IQ-Test kein ausgewogenes Bild einer Person gewinnen, da andere IQ-Kategorien nicht berücksichtigt werden.

Neben den Unzulänglichkeiten des IQ-Tests selbst können auch andere Faktoren wie emotionale Anspannung, Angst und Unkenntnis des Testverfahrens die Testergebnisse stark beeinflussen. In Anbetracht dieser Faktoren und der Tatsache, dass es sich um eine vorläufige Studie im kleinen Maßstab handelte, sind weitere Untersuchungen zur Klärung der Art der Beziehung zwischen Fluorid und Intelligenz eindeutig wünschenswert.

FAZIT

Die Ergebnisse dieser vorläufigen Studie zeigten, dass der F-Gehalt im Trinkwasser nicht signifikant mit dem IQ von 12- bis 14-jährigen Schulkindern in einem Dorf mit hohem und einem mit niedrigem F-Gehalt im Distrikt Davangere in Karnataka, Indien, zusammenhängt. Wenn jedoch systematisch durchgeführte groß angelegte Längsschnittstudien beweisen, dass ein Überschuss an F im Trinkwasser die Intelligenz beeinträchtigen kann, dann sollten umfassende Maßnahmen ergriffen werden, um die Belastung von schwangeren Frauen und Kindern in F-Endemiegebieten mit übermäßigem F-Gehalt zu reduzieren. Diese Forschungsergebnisse wurden als mündlicher Vortrag auf der XXIX. ISFR-Konferenz präsentiert, die vom 2. bis 5. Dezember 2010 in Jaipur, Rajasthan, Indien, stattfand.

REFERENZEN

1 Zhao LB, Liang GH Liang, Zhang DN, W XR. Auswirkungen einer fluoridreichen Wasserversorgung auf die Intelligenz von Kindern. Fluoride 1996;29(4):190-2.

2 Xiang Q, Liang Y, Chen L, Wang C, Chen B, Chen X, et al. Wirkung von Fluorid im Trinkwasser auf die Intelligenz von Kindern. Fluoride 2003;36(2):84-94.

3 Susheela AK, Bhatnagar M, Vig K, Mondal NK. Übermäßige Fluoridaufnahme und Störungen des Schilddrüsenhormonspiegels bei Kindern in Delhi, Indien. Fluoride 2005;38(2):98-108.

4 Chandrashekar J, Anuradhan KP. Prävalenz von Dentalfluorose in ländlichen Gebieten von Davangere, Indien. Int Dent J 2004;54(5):235-9.

5 Raven JC, Court JH, Raven J. Handbuch für Ravens progressive Matrizen und Vokabelskalen. Abschnitt 3: Standardprogressive Matrizen. London: HK Lewis and Co; 1977.

6 Lu Y, Sun ZR, Wu LN, Wang X, Lu W, Liu SS. Wirkung von fluoridreichem Wasser auf die Intelligenz von Kindern. Fluoride 2000;33(2);74-78.

7 Li XS, Zhi JL, Gao RO. Auswirkungen von Fluoridexposition auf die Intelligenz von Kindern. Fluoride 1995;28(4):189-92.

8 Seraj B, Shahrabi M, Falahzade. Auswirkungen einer hohen Fluoridkonzentration im Trinkwasser auf die Intelligenz von Kindern. J Dent Med 2007;19(2):80-6.

9 Trivedi MH, Verma RJ, Chinoy NJ. Auswirkungen von fluoridreichem Wasser auf die Intelligenz von Schulkindern in Indien. Fluoride 2007;40(3):178-83.

10 Ren D, Li K, Lin D. Eine Studie über die intellektuellen Fähigkeiten von 8-14-jährigen Kindern in Gebieten mit hohem Fluorid- und niedrigem Jodgehalt. Fluoride 2008;41(4):319-20.

11 Wikipedia, die freie Enzyklopädie. Intelligence [Artikel im Internet]. San Francisco, CA, USA. [zitiert 2010 Nov 20]. Verfügbar unter: http://en.wikipedia.org/wiki/Intelligence.

12 Wikipedia, die freie Enzyklopädie. Intelligenzquotient [Artikel im Internet]. San Francisco, CA, USA. [zitiert am 2010. Oktober 21]. Verfügbar unter http://en.wikipedia.org/wiki/Intelligence_Quotient.