概述: 镁是一种人体必需的常量元素,具有促进骨骼生成、增强胰岛素敏感性、舒缓情绪等多种重要的生理学功能。
推荐摄入量: 成人:330 mg/d(毫克/天)(RNI,推荐摄入量)
(参考《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)》)
钙
概述: 是一种人体必需的矿物质,不仅是构成机体骨骼、牙齿的主要成分,也是维持机体凝血、神经信号传导、肌肉收缩等正常生理功能所不可或缺的常量元素。
推荐摄入量: 成人:800 mg/d(毫克/天);(RNI:推荐摄入量)
(参考《中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)》)
增加骨盐含量和骨质密度,促进骨骼健康
研究范围:儿童、孕妇、中老年人
文献使用剂量:768~1200mg/d(毫克/天)
国内外研究结果: 在人的一生中,儿童青少年时期、妊娠期和中老年时期骨质变化较大,也较容易受到外界因素的影响,需要重点关注这三类人群的骨骼健康状况。
一、儿童青少年
处于生长发育期的儿童青少年,机体为满足快速的新陈代谢需求,对钙的需求量显著上升。为了解儿童青少年补钙对他们体内骨质含量和骨密度的正常增长的影响,澳大利亚研究人员综述了国际上19项人体随机对照实验(RCT),结果显示:儿童青少年在基础膳食平均钙摄入量为745mg/d的条件下,如果每天平均补充钙768mg,能够显著促进全身和桡骨的骨密度增加[1] 。
由于不同国家的人群体质差异比较大,那对于国内的儿童青少年来说,补钙对骨质含量和骨密度又有怎样的影响呢?中山大学的研究团队对青春前期女童进行为期两年的补钙干预实验,结果显示,每天补钙(1000mg)有助于她们的骨密度和骨质含量的增长。换言之,对于国内的儿童青少年,增加钙的摄入量可能有助于他们骨质含量和骨密度的增长[2]。
二、妊娠期
由于妊娠妇女血容量增加,加之胎儿从母体摄取大量的钙以供生长发育的需要,使妊娠妇女对钙的需要量显著增加。当妊娠妇女钙轻度或短暂性不足时,母体血清钙浓度降低,继而甲状旁腺激素的合成和分泌增加,加速母体骨骼和牙齿中钙盐溶出,满足胎儿对钙的需要[3]。
当缺钙严重或长期缺钙时,母亲可发生小腿抽筋或手足抽搐,严重时导致骨质软化症,胎儿也可发生先天性佝偻病。因此,孕妇应增加含钙丰富的食物,膳食中钙摄入不足时亦可适当补充一些钙制剂[3]。
美国科学家开展的一项随机交叉试验显示:孕晚期补钙(1200mg/d)有助于减少妊娠末三个月孕妇的骨转化,也就是说补钙有助于妊娠期妇女的骨骼健康[4]。
三、中老年期
随着社会经济和医学保健事业的发展,人类寿命将逐渐延长,老年人口比例不断增加。老年人的钙吸收率降低,一般低于20%,对钙的利用和储存能力低,容易发生钙摄入不足或缺乏引发骨骼健康问题[3]。
在澳大利亚研究人员开展了一项meta分析(对具备特定条件的、同课题的诸多研究结果进行综合分析的一类统计方法),综合分析了29项相关的研究,探究钙对50岁以上中老年人骨密度及骨折影响, 结果显示补钙(800~1200mg/d)可使各种骨折的风险降低,同时降低髋骨和腰椎的骨质流失,并且钙和维生素D(VD)同时补充的效果优于单独补钙效果[5]。
参考文献: - [1]Winzenberg T, Shaw K, Fryer J, et al. Effects of calcium supplementation on bone density in healthy children: meta-analysis of randomised controlled trials. BMJ 2006;333:775-781。
- [2]柳桢, 李星, 肖新才, 等. 钙摄入量对青春前期女童骨量增长的影响—两年随机干预实验. 营养学报 2009;31:241-5.
- [3]营养与食品卫生学第6版,人民卫生出版社。
- [4]Janakiraman V, Ettinger A, Mercado-Garcia A, et al. Calcium supplements and bone resorption in pregnancy: a randomized crossover trial. Am J Prev Med 2003;24:260-4.
- [5]Tang BM, Eslick GD, Nowson C, et al. Use of calcium or calcium in combination with vitamin D supplementation to prevent fractures and bone loss in people aged 50 years and older: a meta-analysis. Lancet 2007;370:657-66.
降低骨质疏松发生的风险,改善骨质疏松问题
研究范围:骨质疏松
文献使用剂量:600~3000mg/d(毫克/天)
国内外研究结果: 骨质疏松是由于膳食钙摄入不足等原因引起的骨密度降低,进而导致机体出现骨痛甚至脆性骨折等一系列问题[1]。绝经后妇女和中老年人由于其特殊的生理状态,常常是骨质疏松的高发人群。
绝经后女性易发生骨质疏松,因为绝经后的女性体内的雌激素浓度降低,而导致骨丢失加速。美国科学家给予绝经后妇女持续4年每天口服钙剂,试验结果表明,钙剂能够减少绝经后妇女由于年龄增长而引起的骨质丢失[2]。此外,韩国[3]和北爱尔兰[4]的两项人群干预试验研究也同样证实了绝经期后妇女补钙能够促进骨骼合成和减少骨丢失,从而减少骨质疏松的发生几率。
由于维生素D能够促进钙的吸收和利用,希腊科学家对钙(1200mg/d)与VD(300IU/d单位/天)联合补充和单独补钙(1200mg/d)效果进行了对比,结果显示,同时补充钙和维生素D能够增强绝经后女性的骨盆、脊柱和总骨质密度[5],并且联合补充钙和维生素D对绝经后妇女骨骼健康的促进效果要显著强于单独补钙的效果。
随着年龄的增长,中老年机体对钙的吸收减弱,骨质大量丢失,也极易发生骨质疏松等骨骼方面问题[6],因此在中老年阶段,减少骨质疏松的发生风险至关重要。英国科学家给尚未患骨质疏松的老年女性志愿者,连续两年联合补充钙(1000mg/d)和维生素D(400IU/d),发现志愿者骨密度在补钙后大大提高[7]。
骨质疏松最为常见的后果是发生脆性骨折,为了解补钙与老年人骨折风险的关系,澳大利亚的研究人员进行了一项随机对照双盲试验,连续5年给予老年人补充钙剂(1200mg/d)和维生素D(1000IU/d),试验结果显示:与同龄段未补钙人群相比,联合补钙和维生素D后老年人的骨折发生率明显减少[8]。
补钙可以减少老年人骨质疏松和骨折的发生风险,那么对于发生过骨健康问题老年人,补钙对他们的骨骼健康又有何影响呢?丹麦科学家选取了发生过臀部和上肢骨折的志愿者,给他们口服安慰剂或钙(3000mg/d)和维生素D(1400IU/d),试验结果显示:长期补充钙和维生素D减少了发生过骨折老人的骨质流失;增加了他们的骨密度;换言之,补钙对发生过骨折的老年人的骨骼健康同样起到了积极的促进作用[9]。
参考文献: - [1]叶山东,原发性骨质疏松症的流行病学. 安徽医学,2009,30(11):1261-1262.
- [2]Riggs BL, O'Fallon WM, Muhs J, O'Connor MK,et al., Long-term effects of calcium supplementation on serum parathyroid hormone level, bone turnover, and bone lossin elderly women. J Bone Miner Res. 1998,13(2):168-74.
- [3]Choi JS, Park MY, Kim JD,et al., Safety and efficacy of polycalcium for improving biomarkers of bone metabolism: a 4-week open-label clinical study. J Med Food. 2013,16(3):263-7.
- [4]Slevin MM, Allsopp PJ, Magee PJ,et al., Supplementation with calcium and short-chain fructo-oligosaccharides affects markers of bone turnover but not bone mineral density in postmenopausal women. J Nutr. 2014,144(3):297-304.
- [5]Moschonis G1, Manios Y, Skeletal site-dependent response of bone mineral density and quantitative ultrasound parameters following a 12-month dietary intervention using dairy products fortified with calcium and vitamin D: the Postmenopausal Health Study. Br J Nutr. 2006,96(6):1140-8.
- [6]Heaney RP, Gallagher JC, Johnston CC,et al., Calcium nutrition and bone health in the elderly. Am J Clin Nutr. 1982,36(5):986-1013.
- [7]Bolton-Smith C, McMurdo ME, Paterson CR, Two-year randomized controlled trial of vitamin K1 (phylloquinone) and vitamin D3 plus calcium on the bonehealth of older women. J Bone Miner Res. 2007 Apr;22(4):509-19.
- [8]Zhu K, Devine A, Dick IM, Effects of calcium and vitamin D supplementation on hip bone mineral density and calcium-related analytes inelderly ambulatory Australian women: a five-year randomized controlled trial. J Clin Endocrinol Metab. 2008 ,93(3):743-9.
- [9]Hitz MF, Jensen JE, Eskildsen PC.et al., Bone mineral density and bone markers in patients with a recent low-energy fracture: effect of 1 y of treatment with calcium and vitamin D. Am J Clin Nutr. 2007,86(1):251-9.
缓解经前综合征(premenstrual syndrome,PMS)
研究范围:经前综合征
文献使用剂量:1000~1238mg/d(毫克/天)
国内外研究结果: 经前综合征(PMS)是女性月经前的一种综合征,常见的临床表现为腹胀、乳房疼痛、焦虑、情绪波动、疲劳以及易激惹等。流行病统计调查数据显示有80%-90%的女性都有月经经前不适的经历,其中有3%-8%的女性有严重的经前期综合征,女性月经前的各种不适已经影响到了她们的正常生活[1]。
早在1989年,美国科学家Thys-Jacobs 教授为了探究补钙与PMS问题改善之间的关系,开展了一项针对PMS志愿者为期三个月的随机交叉人群试验,试验发现补钙(1000mg/d)后可显著改善PMS的腹胀、恶心、反胃等问题[2]。由于当时条件的限制,试验选取的样本量较少,该试验结果的可信度受到质疑。
在时隔十年后,Thys-Jacobs 教授的研究团队再次针对钙与改善PMS的关系开展了一项大样本量的人群试验,研究再次证明钙剂的补充(1200 mg/d)能够显著改善PMS的经前不适[3]。2009年,德国的学者开展的一项双盲临床试验,同样证实了补充钙剂(1000mg/d)能够很好的缓解由于PMS引起的女性经前期易疲劳、情绪波动、失落等不适症状[4]。
综上所述,补钙对PMS的效果已经得到验证。但是补钙能否对PMS防患于未然,降低女性PMS发生的风险呢?为了探究这一问题,美国科学家针对尚未发生PMS的健康女性,开展了一项为期10年的大样本病例对照研究,研究结果显示补充钙剂(1238 mg/d)能够降低女性发生PMS的风险。科学家分析,钙可能会影响内源性雌激素水平,进而影响PMS的发生与发展[5]。
参考文献: - [1]Grady-Weliky TA. Premenstrual dysphoric disorder. N Engl J Med 2003;348(5):433–438.
- [2]Thys-Jacobs S1, Ceccarelli S, Bierman A, Calcium supplementation in premenstrual syndrome: a randomized crossover trial. J Gen Intern Med. 1989,4(3):183-9.
- [3]Thys-Jacobs S1, Starkey P, Bernstein D, et al., Calcium carbonate and the premenstrual syndrome: effects on premenstrual and menstrual symptoms.Premenstrual Syndrome Study Group. Am J Obstet Gynecol. 1998,179(2):444-52.
- [4]Ghanbari Z, Haghollahi F, Shariat M, Effects of calcium supplement therapy in women with premenstrual syndrome. Taiwan J Obstet Gynecol. 2009,48(2):124-9.
- [5]Bertone-Johnson ER1, Hankinson SE, Bendich A, Calcium and vitamin D intake and risk of incident premenstrual syndrome. Arch Intern Med. 2005,165(11):1246-52.
增强免疫力
研究范围:免疫力低下
国内外研究结果: 德国研究人员进行了一项探究钙与免疫功能的实验,其中细胞实验显示,活化的磷酸钙能够诱导细胞内抗炎因子(白介素-6、白介素-1β)的释放,从而促进细胞内固有免疫系统的免疫功能;而动物实验发现,磷酸钙能够促进大鼠体内白介素-8的释放,从而增强小鼠免疫力[1]。
英国、西班牙和美国科学家联合开展了一项细胞实验,研究发现在2型糖尿病志愿者免疫细胞内,钙浓度与免疫细胞功能密切相关[2],钙在细胞实验中显示出增强免疫系统功能的作用。
既然钙与免疫功能密切相关,那对于体内钙含量不足的人群,他们的免疫功能会不会因此受到影响呢?美国科学家对此进行了研究,研究人员选用了钙内流不足者作为研究对象,探究钙与免疫系统的关系,结果发现细胞内钙含量不足时免疫功能明显下降,其原因可能是低钙使得免疫细胞(T细胞和B细胞)在胸腺和骨髓发育过程中出现了异常所致 [3]。
参考文献: - [1]Kozlova D, Sokolova V, Zhong M, Calcium phosphate nanoparticles show an effective activation of the innate immune response in vitro and in vivoafter functionalization with flagellin. Virol Sin. 2014 Feb;29(1):33-9.[2]Kappala SS, Espino J, Pariente JA, et al. FMLP-, thapsigargin-, and H?O?-evoked changes in intracellular free calcium concentration in lymphocytes and neutrophils of type 2 diabetic patients. Mol Cell Biochem. 2014 Feb;387(1-2):251-60.
- [2]Feske S. Immunodeficiency due to defects in store-operated calcium entry. Ann N Y Acad Sci. 2011 Nov;1238:74-90.
- 备注:
奶制品是钙的良好的膳食来源,但对于乳糖不耐受的人群来说,由于不能耐受奶制品中的乳糖,这部分人群不能从奶制品中获取足量的钙。尤其是对于乳糖不耐受的儿童,为促进骨骼形成和身体生长发育,他们尤其需要额外补充钙剂[1]。
在英国科学家开展的一项横断面调查,研究了189名乳糖不耐受者的日常饮食中钙的摄入量水平,结果显示:对于乳糖不耐受人群,仅从食物中获取的钙难以达到适宜摄入量(Adequate Intake ,AI)的要求,可能需要额外补充钙剂[2]。因此,为了满足乳糖不耐受人群机体日常必需的钙需要量,钙补充剂是奶制品的良好替代品[3]。 - [1]Heyman MB; Lactose intolerance in infants, children, and adolescents. Pediatrics. 2006, 118(3):1279-86
- [2]Lovelace HY, Barr SI. Diagnosis, symptoms, and calcium intakes of individuals with self-reported lactose intolerance. J Am Coll Nutr. 2005,24(1):51-7.
- [3]Swagerty DL Jr1, Walling AD, Klein RM. Lactose intolerance. Am Fam Physician. 2002 ,65(9):1845-50.
搭配套餐知识:
其它营养知识: