Il principale effetto protettivo del fluoro è all'esterno del dente, non all'interno.
Piccole quantità di fluoro in soluzione intorno al dente inibiscono la demineralizzazione in modo più efficace rispetto al fluoro incorporato e hanno un potenziale di protezione dalla carie molto maggiore rispetto ad una grande proporzione di fluoroapatite nel minerale dello smalto. Schweiz Monatsschr Zahnmed 122: 1030-1036 (2012)
Ad esempio, anche una quantità incredibile di fluoro ha un effetto protettivo limitato. In uno studio classic study , Ogaard ha confrontato la resistenza della fluoroapatite (smalto per squali) e dell'idrossiapatite (smalto umano) con una sfida di alta carie in un modello umano in vivo. Due campioni di smalto di squalo e di smalto umano sono stati collocati ciascuno in apparecchi rimovibili in sei bambini e trasportati per 1 mese e su ogni campione di smalto è stato posizionato un dispositivo ritentivo a placca. I risultati hanno mostrato che la perdita totale media di minerali (delta Z) è stata di 1680 vol% micron nello smalto umano e di 965 vol% micron nello smalto per squali. I valori medi corrispondenti per la profondità della lesione erano rispettivamente di 90 micron e 36 micron. Si è concluso che anche lo smalto per squali contenente 30.000 ppm di F ha una resistenza limitata contro gli attacchi di carie.
In una successiva review , lo stesso autore conclude che
La concentrazione di fluoruro nella struttura apatica dello smalto non ha un effetto così significativo sulla riduzione della carie come una presenza continua di fluoruro nel liquido della placca.
Quindi, per ricevere l'effetto protettivo del fluoruro, è necessario tenerlo sempre vicino alla superficie del dente.