钙与骨骼外疾病
虽然人体内99%的钙存在于骨骼和牙齿中,但据此就认为钙缺乏只引起骨骼相关疾病(如软骨病、佝偻病、骨质疏松)的话,那就太肤浅了。很多疾病,如糖尿病、高血压、动脉硬化、冠心病、肾结石、直结肠腺瘤、经前期紧张综合征等都与钙缺乏或体内钙失衡(尤其是膳食钙缺乏)有关。研究还发现,老年痴呆的发病也与缺钙有一定关系。
钙与疾病的关系实质上也是营养平衡的关系。所谓营养平衡就是,保持机体的营养需要与营养素摄取处于平衡状态,只有这样,才能预防疾病并保持健康。营养的平衡包括各种营养素的平衡及能量的平衡。钙缺乏尤其是膳食中钙缺乏容易导致疾病,但无论是功能多么优良的营养素,如果无限度地摄取而超过我们人体可以忍受的最大限度,都会诱发疾病。以下分别就钙与几种疾病的关系探讨膳食中保持钙平衡,保证适宜钙摄入量的重要性。
钙可调节血脂
人体的血脂水平与膳食结构和膳食成分密切相关,当今世界上有三种膳食模式:一是经济发达国家模式,其特点是高能量、高脂肪、高蛋白,造成营养过剩。在这些国家,肥胖、糖尿病、冠心病、高血压的发病率较高;二是东方型膳食,其特点是以植物性食物为主,动物性食品为辅,多见于东方发展中国家,常常容易导致蛋白质、能量性营养不良;三是日本模式,其膳食构成是植物性食物和动物性食品并重,膳食结构比较合理。
80年代以前,中国人的膳食主要为第二种模式,但是进入90年代中叶及21世纪,在大中城市和发达农村,经济水平迅速提高,饮食文化观念迅速转变,追求西方的生活方式变成一种时尚,再加上我们传统观念里面肉食者高贵,食谷物或蔬菜的人低贱的意识,很多人的膳食成分变为高蛋白、高脂肪、高能量,因此高血脂人群迅速增多。
药物可以降低血脂,但膳食成分的改变来降低血脂被认为是最安全的。人体以及动物试验都发现,在增加膳食中钙或者补充钙剂后,钙在肠道中与脂肪酸和胆汁酸结合,从而减少脂肪的吸收。试验者在巧克力中添加2.25%碳酸钙,与没有添加的对照动物相比,粪便中脂肪排出量增加2倍以上,同时血浆中低密度脂蛋白的含量降低了15%;高钙饮食可以降低肾衰大鼠血浆中的总胆固醇含量。有人给肥胖大鼠低脂饮食并补充不同剂量的钙剂,发现增加钙的摄入可降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和甘油三酯含量,升高高密度脂蛋白胆固醇,且这种作用有剂量-效应关系。应用草酸钙治疗绝经后妇女1年后,治疗组高密度脂蛋白胆固醇升高7%。
钙与冠心病
体内钙平衡对预防动脉粥样硬化、冠心病的发生及发展非常重要。研究发现,冠心病患者血管平滑肌细胞、血小板、心肌细胞中钙离子水平显著升高,低钙饮食促使钙调节激素分泌增多,导致骨骼钙动员到混溶钙池中,引起细胞内钙离子浓度进一步升高,从而加重冠心病患者的病理改变。因此,临床应用钙离子通道阻滞剂则可起到防治冠心病的作用。
细胞内钙离子浓度升高,导致血小板聚集、泡沫细胞形成;胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇尤其是氧化形式的低密度脂蛋白胆固醇、氧自由基等被认为是引发动脉粥样硬化斑块的致病因子,也与细胞内钙离子浓度升高有关。胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇特别是氧化的低密度脂蛋白胆固醇及自由基都能刺激某种钙离子通道的开放,促进钙离子进入血管平滑肌细胞和内皮细胞,而较高的细胞内钙离子浓度反过来又能增加脂质过氧化物等自由基的产生。最终将导致血管壁内钙的沉积和钙化,钙化的粥样斑块在血管剪切力改变的情况下容易破裂,并引发血栓、心肌梗死等临床事件。
因此,膳食中缺乏钙,可一定程度加重动脉粥样硬化、冠心病,但是如果摄入过量的钙,并无益处。
钙与肥胖
饮食钙与肥胖之间的关系也较密切。人群研究发现,低钙饮食者中肥胖患者居多,其血浆维生素D3也显著增高,引起细胞内钙离子浓度升高,促进脂肪合成、抑制脂肪分解,导致体重增加和肥胖。而高钙饮食则显著降低血浆维生素D3含量,减少脂肪细胞内脂质合成。有一种转基因肥胖小鼠,用高钙饮食饲养后,脂肪合成降低、分解增强、体重下降,补钙还可促进脂肪生热。因此,如果对食物总热量加以限制,则补钙的降低体重、促进脂肪组织减少作用更加明显。
钙与高血压
研究表明,膳食钙与血压存在一定的关系。高血压病人往往钙代谢紊乱,尿钙增加,骨质容易丢失。同时,高血压病人还可存在一定程度的继发性甲状旁腺功能亢进。美国的一项研究发现,如果膳食中钙摄入较高的话,罹患单纯收缩压高血压的风险性就比低钙摄入者低。对于膳食中低钙摄入者、生长发育期的青少年、妊娠期的妇女、有高血压遗传背景的人,膳食中增加钙的摄入或补充钙剂有利于降低血压。
研究发现,补钙可以改善血压。每天补钙1.5
g,原先钙摄入量最低的人血压改善最为明显,中等基础钙摄入量者次之,而基础钙摄入量良好的人血压变化最少。补钙可使孕妇妊娠高血压的危险性轻度下降。
补钙抑制结直肠腺瘤
结直肠腺瘤是一种常见的疾病,研究发现,膳食钙的摄入量越高,就越不容易罹患结直肠癌。肠腺瘤是结直肠癌的前期病变,每天给摘除结肠腺瘤患者补充钙制剂1200
mg,可一定程度地降低结直肠腺瘤的复发。补钙可抑制结直肠腺瘤,原因是钙与磷酸盐形成的复合物可使胆酸或粪便脂肪沉淀,抑制由胆酸和其他致癌物质引起的肠内粘膜损伤,补钙还抑制肿瘤基因突变,但是对于补钙是否可以预防结直肠癌的发生目前仍存在一定的争议,还存在一些相反意见。
补钙与肾结石
近几十年来,肾结石的发生率逐年上升,美国20~74岁的人群当中,肾结石的发病率从1976-1980年间的3.8%上升至1988-1994年间的5.2%。印度等国家发现,草酸钙结石是目前肾结石的主要形式,占肾结石的50%~70%。肾结石的发生与饮食习惯密切相关,与高草酸盐和氯化钠及钙的摄入有关。
肾结石病人的尿钙高
(大约占50%),因此,过去医师往往给这些病人推荐低钙膳食。但是并没有证据表明,减少膳食中的钙摄入可预防肾结石的复发。哈佛医学院调查发现,无肾结石病史的正常男性钙摄入量越高,越不容易罹患肾结石,但是如果动物蛋白摄入较高,则肾结石容易形成。科学家的研究还证实,如果膳食中增加钙的补充,能明显减少草酸盐的吸收和排泄。钙可与膳食中的草酸盐结合,减少肠道对草酸的吸收,从而降低尿中草酸盐的浓度,减少肾结石形成。
补钙与经前期紧张综合征
经前期紧张综合征表现为情绪、躯体以及认知方面的多种症状。有80%的育龄期妇女出现过该方面的异常。有40%的妇女由于经前期症状而影响日常生活。经前期紧张综合征的治疗包括药物治疗和非药物治疗,其中钙制剂是作用肯定的一线药物。每天补充钙元素含量为1000
mg的碳酸钙后,育龄妇女的经前期症状及月经期疼痛明显减轻。
钙的驱铅作用
补钙除了对骨质有益和上述益处外,还有驱铅效应,只不过这种作用尚未被普遍认识。
铅在人体内没有任何生理功能,理想的血铅浓度为零,血铅浓度超过一定数值就会危害人体健康。儿童由于代谢和发育的特点,对铅中毒特别敏感。主要表现在中枢神经系统的损害,最常见的表现是智力和行为的异常。
膳食中充足的钙可以有效地降低铅在肠道的吸收,从而降低血铅浓度。补充钙制剂3个月,铅中毒患儿的血铅浓度大幅度下降。此外,妊娠期妇女由于被动吸烟、居室临近马路、煤烟污染以及食用皮蛋等多种因素,使胎儿处于低水平的铅暴露中。在北京和上海两地对618名婴儿脐带血铅浓度进行测定的结果发现,分别有10.4%和40.8%的婴儿脐带血铅浓度超过标准。而膳食钙摄入量较高的孕妇或产后哺乳妇女,血铅和骨铅浓度较低,说明增加膳食钙的摄入量可以有效地降低铅的吸收和毒性,膳食中摄入充足的钙可有效地降低铅在肠道的吸收。
坚强的骨骼需要钙,流血的伤口需要钙,健美的肌肉需要钙,跳动的心脏需要钙。补充钙剂对全身都有潜在益处,而并非仅仅对骨量丢失有作用。由于许多人群均存在钙摄入的不足,因此推荐足够量的钙剂,对那些低钙状态的人群,特别对生长期的青少年和妊娠妇女提供了诸多益处。当然还需要强调的是,钙虽然并非万能,但缺钙和体内钙失衡万万不能。
北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系 张玉梅
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