钙是人体内最丰富的矿物质,身体摄入钙的途径是食物和食物添加钙,以及含钙的膳食补充剂。另外,钙也是一些药物(如抗酸药物)的成分。
人体血管收缩和舒张、肌肉功能、神经传递、细胞内信号传导和激素分泌都需要钙,尽管这些功能需要的钙只占人体所需钙总量的不足1%。身体对血液中的钙浓度有着非常严格的调节,钙浓度一般不随饮食摄入量的变化而发生波动。
除了维持上述机体功能,体内其余99%的钙被储存在骨骼和牙齿中。骨组织是身体的“钙池”,维持着血钙的平衡以及肌肉和细胞间液中钙浓度的稳定。骨骼在人体发育过程中经历持续的重塑、吸收并将钙沉积到新骨中,而骨吸收和沉积之间的平衡随年龄增长而变化。在儿童和青少年骨骼形成增长期间沉积超过吸收,而成年期两个过程相对平等。在老龄人群中,特别是绝经后妇女中,骨分解超过形成,导致骨质流失,随着时间的推移增加骨患质疏松症的风险。
人体对钙的吸收有利于保持身体健康和预防疾病。例如,钙有助于骨骼增长,防止骨量流失和骨质疏松;钙的摄取也能有效预防直肠癌、结肠癌以及前列腺癌;同时,多食用含钙丰富的食物,能够防治心血管疾病、降低血压和预防高血压;妊娠期的女性摄入充足的钙能够预防子痫前期(妊娠高血压);不想得肾结石,也可以通过补充钙来预防;最后,充足的钙吸收,能帮助人们进行体重管理。
尽管多数人通过饮食可以满足身体对钙的需求,但由于各种原因导致的钙摄入不足,可能出现钙缺乏。这种情况下,可以考虑通过膳食补充剂补充钙。在补充钙的时候需要了解两个指标,其一是推荐量(或建议量),这是基于人群的研究数据,并且是按绝大多数健康人每日摄入满足身体需要量取的均值;其二是摄入上限,因为不是对身体有益的成分就多多益善。
膳食补充剂中,钙的两种主要形式是碳酸钙和柠檬酸钙。碳酸钙更常见,既便宜又方便。由于其依赖于胃酸进行吸收,当与食物一起服用时,碳酸钙可以被最有效地吸收。柠檬酸钙无论是否和食物一起服用,都可以被有效地吸收,并且柠檬酸钙也可用于患有胃酸缺乏、炎性肠病或吸收有障碍的患者。钙在膳食补充剂或强化食品中存在的形式还包括葡萄糖酸盐、乳酸盐和磷酸盐等。果酸钙是在一些强化果汁中添加的、身体容易吸收的钙。
不同形式的钙补充剂,钙元素含量不同。例如,碳酸钙含有40%的钙元素,而柠檬酸钙只含有21%。
人体吸收钙的能力取决于单次摄入的钙元素的总量:随着摄入量的增加,吸收能力将下降;一般单次吸收量在500毫克以下。如果每天要从补充剂中摄取1000毫克钙,就需要隔开一段时间分两次服用,每次500毫克。
有些人在服用钙补充剂时可能会有胃肠道副作用,包括腹胀、便秘等,碳酸钙比柠檬酸钙更容易导致这些副作用发生。如果有这些问题,建议选择合适的钙补充剂剂型。
影响钙吸收的因素有:
- 摄取量:如果钙的摄取量减少,那么吸收的效果也会变差。
- 年龄和生命阶段:婴儿和儿童的钙净吸收量高达60%,因为他们需要大量的矿物质来增强骨骼。而成年阶段的钙吸收比率将降至15%~20%(即便妊娠期会有所增长),并且随着年纪增长,这个比例持续降低。和青年人相比,年逾50岁的女性或者年逾70岁 的男性都应该摄取更多钙质。
- 维生素D的摄取:维生素D能改善钙的吸收,可以通过食物摄取或者多晒太阳由皮肤产生。
- 食物中的其他成分:天然存在于一些植物中的植酸和草酸如果和钙混合在一起,会阻止钙的吸收。菠菜、芥蓝、甜土豆、大黄和豆类含有大量草酸,而包括高纤维的全谷物以及麦麸、豆类、种子类、坚果类和大豆分离类食品植酸含量高,这些食物影响钙吸收的程度各有不同。例如,有研究显示,同时食用菠菜和牛奶会降低人体对牛奶中钙的吸收。相比之下,小麦产品(除麦麸之外)并不会这样。对那些饮食多样化的人来说,这些反应对营养吸收的影响微乎其微,甚至不存在,但也要顾及钙的参考摄入量——混合膳食中钙的吸收不同,参考摄入量也不同。
影响钙的流失的因素有:
- 钠和蛋白质的摄取:大量摄入钠会增加尿液中钙的排出,而且高蛋白摄入也是如此。因此,人们认为钠和蛋白质对钙的吸收有害。然而,近来的研究表明,高蛋白的摄取也能增加肠道钙的吸收,从而抵消了它排出钙的弊端,最终维持身体中整体的钙量不变。
- 咖啡因的摄取:咖啡和茶中的这种刺激成分会稍微增加钙的排出及减少其吸收。例如普通的一杯咖啡只会导致2~3毫克钙的流失。适量地摄取咖啡因(比如一天一杯或者两杯咖啡)对年轻女性的骨骼并没有消极影响。
- 酒精摄入:摄入会酒精会因为减少钙的吸收从而影响身体的钙营养,同时它又能抑制肝脏中酶的作用,从而有助于将维生素D转化成其活跃形式。但是,喝多少酒才会影响到钙,或者说适量地饮酒对骨骼是有利还是有害,目前尚无定论。
- 磷的摄入:磷元素对钙的排出作用很小。一些观测研究表明含有大量磷元素的碳酸饮料跟骨量流失有关,同时还会增加骨折风险。不过产生这种后果也可能是因为人们用苏打替代了牛奶,而不是磷元素本身的作用。
- 水果和蔬菜的摄取:含有大量蛋白质和谷物的饮食所产生的代谢酸会增加钙的排泄,水果和蔬菜代谢的时候会产生碳酸氢盐,从而减少钙的排出。但是人们还不清楚,吃更多的水果和蔬菜是否会影响骨密度。不过这些食物除了会减少钙的排出,可能也会减少肠道对钙的吸收,因此对钙的整体平衡没什么影响。
短期内,从食物和保健品中摄取的膳食钙不充足,并不会有任何明显症状,血流中钙的含量被严格地控制着。低血钙症主要是由疾病或者治疗产生的,例如肾衰竭、胃切除手术以及某些药的使用(比如利尿剂)。低血钙症的症状包括指头麻木或刺痛、肌肉痉挛、抽搐、嗜睡或者心律不齐。如果不予以治疗,钙质缺乏会导致死亡。
长期钙摄取不充足会导致骨量减少,如果不治疗,最后会演变成骨质疏松。缺乏维生素D很容易引发佝偻病,但是钙缺乏也可能引起这种病症。
钙的摄入量与摄入方式
摄入过量的钙会导致便秘,同时也可能影响铁和锌的吸收,不过影响程度还不是非常明确。服用补充剂而非食物补钙可能会增加得肾结石的风险。还有一些证据指出,过多的钙摄入可能更容易使男性患前列腺癌,不过这种影响还没有完全确定,也许因为人们很难将奶制品的潜在影响和钙区分开来。血液中钙的含量严重超标被称为高血钙症,血钙过高会造成肾功能损害、血管和软组织钙化、高钙尿(尿液中钙含量过高)以及肾结石。虽然过多地摄取钙质会有引发高钙尿的风险,但是一般来说这种病最主要的导因是甲状旁腺机能亢进,或者得了某些恶性肿瘤。还有些研究表明,从保健品中摄取过多的钙,得心血管疾病的风险也会变高。由食品和营养委员会公布的钙的每日上限摄取量(mg)可见图表3。
钙补充剂可能会和几种类型的药物产生反应,日常定时服用这些药物的人应该向医生咨询:
- 如果钙和以下药物一起服用会影响其吸收:二磷酸盐类(用于治疗骨质疏松)、氟喹诺酮和四环素类抗生素、左旋甲状腺素、苯妥英(一种抗痉挛药)以及替鲁膦酸二钠(用于治疗佩吉特氏病)。
- 噻嗪类利尿剂会和碳酸钙以及维生素D补充剂产生反应,容易导致高血钙和高钙尿症。
- 含有铝和镁的抗酸剂会增加尿钙排出量。矿物油和刺激性泻剂会减少钙的吸收。糖皮质激素如强的松,会造成钙流失,使用数月会导致骨质疏松。
美国膳食指南指出:营养摄取最好通过饮食。营养丰富的食物包含了人体所需的主要维生素、矿物质、膳食纤维和其他天然存在于食物中、有利于健康的成分。某些情况,比如强化食品和膳食补充品可能会提供一种或几种营养成分,但是一般而言,服用这些产品的量应该要低于其建议的量。“美国膳食指南”推荐的健康的摄取钙的饮食方式如下:
- 摄入各种蔬菜、水果、全谷物、零脂肪或低脂牛奶和奶制品以及食用油。
- 各种奶制品,例如牛奶、奶酪和酸奶,都富含钙质。一些蔬菜、强化谷物和果汁也都含有丰富的钙。
- 摄取各种蛋白质食物,包括海鲜、瘦肉和家禽、鸡蛋、豆类(大豆和花生)、坚果、种子和豆制品。
- 由钙盐制作的豆腐含有丰富的钙,而罐头沙丁鱼和罐头三文鱼(鱼骨可食用)也是如此。
- 限制饱和脂肪、反式脂肪、糖和钠的摄入。
- 低脂和零脂肪奶制品提供的钙量几乎和其同类全脂食品的数量一样。
- 每天摄取的热量不要超过身体所需。
编译:(春天, Marie) 审校:夏健