用水常识

水中钙真能让骨骼受益吗?来看看这些研究数据

  • 时间:2019-07-03 09:11
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原创: 黄玉晶,舒为群  舒教授水质研究团队
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摘 要:钙对于骨骼发育和新陈代谢非常重要。饮水中多含钙,而且水钙的生物利用率良好,是人体的优质钙源。多项人群干预实验显示,饮用富钙水对骨重建生物标志物和骨密度参数均有积极影响。

骨结构与骨平衡
        骨是人体内矿化的结缔组织,约含有70%的矿物质和30%的有机成分。其中矿物质部分95%为羟基磷灰石(其化学式为Ca10(PO4)6(OH)2,是一种以钙和磷为主组成的高度有序的结晶体),同时还含有钠、镁、氟、锶等离子。有机成分也叫类骨质,其98%是以糖蛋白为主组成的胶原纤维。
骨骼平时看起来非常稳定,但其本质上却是一种活的组织——它不断在重建,时刻处于动态变化之中。参与骨重建的细胞主要为破骨细胞、成骨细胞及骨细胞。破骨细胞负责降解骨组织完成骨吸收过程;成骨细胞合成胶原纤维形成骨基质并调节羟基磷灰石结晶完成骨形成过程;骨细胞嵌入骨的矿化区参与骨细胞之间的通信。
        和谐的骨重建是维持骨骼正常结构和功能的关键,如果这个过程中骨吸收和骨形成不平衡时,将发生多种骨病。比如破骨细胞过度活跃,而成骨细胞没有相应数量的新骨形成,骨质流失和骨质疏松将随之发生。骨质疏松是一种与年龄有关的疾病,其表现为骨量降低,骨组织脆性增加,骨折风险增加。

水钙的生物利用度——人体对其吸收率如何?
        钙在体内发挥许多生物功能,其中最为重要的就是骨骼矿化。尽管乳制品是最受认可的人体钙获取途径,但富含钙的饮水也是潜在的重要来源。有些天然矿泉水含钙很高,欧盟在有关天然矿泉水开发与销售的2009/54/EC指令中,将钙含量超过150mg/L的矿泉水定义为“富钙矿泉水”。中国也不乏含钙丰富的饮用水源,某些地区的自来水或市售瓶装矿泉水都含有相当丰富的钙离子,很多含钙量超过100 mg/L,超过150 mg/L的也不罕见。
        虽然牛奶在食物中含钙量不是最高的,却是最利于人体吸收的,这是牛奶被视为优质钙源的原因。成年人对牛奶中钙的吸收率在14%~42%之间。至今已有多项研究比较了水中钙与乳中钙的生物利用度,其手段有利用同位素示踪技术直接测量钙的吸收率,或用血钙和尿钙浓度或者血清甲状旁腺素水平间接反映钙的利用效率。其结论都基本一致:水钙吸收率与乳钙吸收率是相当的,当水钙浓度较低的时候,水钙吸收率还略高于乳钙,如表1所示。因此,有理由认为含钙高的水同样是良好的补钙来源。

富钙饮水真能让骨骼受益吗?
        欧洲学者已经开展了多项矿泉水的人群干预研究。绝经后妇女是骨质疏松的高危人群,因此这些研究较多地是针对这部分人群。研究表明,饮用富含钙的矿泉水对骨重建生物标志物和骨密度参数均有积极影响。
        Guillemant等在健康年轻男性人群研究发现,每天饮用0.5升钙含量为344毫克/升的水,对骨代谢具有急性影响,可暂时性降低血清甲状旁腺素(可反映破骨细胞活性)浓度,并逐渐降低骨吸收标志物CTX(1型胶原交联C-端肽)浓度(这个指标也反映破骨细胞活性)。
Meunier等对日常摄钙量较低(低于700毫克/天)的健康绝经女性的研究显示,饮用富含硫酸钙的高钙矿泉水(596毫克/升)可减少血中甲状旁腺素和骨重建标志物(包括骨钙素、骨碱性磷酸酶和CTX)水平。
Cepollaro等对绝经女性的研究也表明,与饮用富钙矿泉水的女性相比,饮用低钙矿泉水的女性手腕的骨矿物质密度明显减少。
        Costi等也发现,定期摄入富钙矿泉水有助于维持脊椎骨矿物质密度,尤其是绝经后。
        法国一项关于骨质疏松症的前瞻性队列研究也显示,75岁以上女性每天饮水中每增加100毫克钙,股骨颈矿物质密度就可增加0.5%。

结论
        总之,钙和水都是生命必不可少的元素,保证它们摄入量充足对于维持身体健康至关重要。水中的钙是生物易利用的钙,且不会带来额外的能量负担,可以说是人体的优质钙源。多饮用富钙饮水有益于骨骼发育及骨骼健康,对乳制品不适应的乳糖不耐受人群、需要能量控制的人群,其意义更加明显。

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