补充钙需谨慎!研究指出不当钙镁比例反而可能有害

钙片是许多人会补充的保健食品,但你知道吗?如果补钙没有注意与镁的比例关系,很有可能会反而造成健康危害!寻觅平衡点是世界万物得以维持的重要基准点,在人体,生化反应的平衡也不断在发生。营养素间存在着相当微妙的关系,必须保持一定的平衡状态,才能使身体功能最佳化,尤其是影响生理功能的两大矿物质「钙」与「镁」!究竟钙镁两者间存在什么样的关系?除了日常饮食外,额外补充的钙又该如何正确的补充,才能使它们在体内达到所谓健康的平衡呢?

钙在体内的功效、分布与恒定

钙的分布

体内大多数的钙(>99%)是以羟磷灰石(hydroxyapatite)的形式与胶原蛋白结合,并存在骨骼及牙齿中,而剩下约1%左右的钙,则可能以游离的方式或与蛋白质结合的形式还是以离子复合物形式,分布于细胞外液或软组织中。[1]

 

钙的功效

存在骨骼中的钙主要可发挥两项功能:

1. 钙是骨骼及牙齿建构时,相当重要的原料之一,足够的钙质提供,才能确保骨骼成长及维护

2. 骨骼中的钙也扮演维持细胞内、外钙质动态平衡的角色,以防止细胞外液或软组织中钙发生缺乏。

钙在分布于体液或软组织的含量虽然仅1%,但是它却与许多重要的生理功能密不可分,包含肌肉收缩(含心肌)、神经传导、协助凝血、酶活化、细胞分化、免疫反应及细胞凋亡等。[2]

 

钙恒定调控

骨骼外的钙是维持基本生理运作时不可或缺的矿物质,所以,身体通过小肠、肾脏和骨骼来精密的调控血钙,而与血钙控制关系最密切的激素便是副甲状腺素(PTH)、降钙素(calcitonin)及活化型维生素D3(1,25-dihydroxyvitamin D3)。

当血钙偏低时,副甲状腺中的钙敏感受体便失去活性,并刺激PTH的分泌,而PTH作用可作用于肾脏,一来会迫使肾小管增加钙回收,以减少流失;二来PTH也会刺激肾脏合成并释放活性D3来提升肠道对钙质的吸收。

PTH同时也可作用于骨骼,强化破骨细胞(osteoclast)分解硬骨组织为矿物质的能力,使钙游离并回补缺乏的血钙,此过程称为骨吸收(Bone resorption)。相反地,当血钙过高时,身体则会减少肠道对钙的吸收、降低肾小管回收钙的能力及弱化破骨细胞分解硬骨组织的能力,通过上述精密的调控,使血钙得以维持平衡。[1]

 

镁在体内的功效、分布與恆定

镁的分佈

体内镁的分佈不像钙几乎集中在骨骼中,约有50-60%的镁是存在於骨骼、而40-50%则是储存於肌肉及其他软组织中,最后剩余约1%左右的镁则可在血浆及红血球中发现。[3]

 

镁的功效

镁在细胞内的含量是仅次於钾,第二多的阳离子。镁至少作为300种以上酵素的辅因子,相关的生理功能包含:蛋白质合成、肌肉收缩、神经功能、血糖调控、血压调节、协助其他离子通道的运作(钙及钾等),同时也直接参与能量代谢、ATP的生成及核酸的合成(DNA及RNA)。

  1. 提升骨质密度:适量补充镁,有助于防止骨骼降解,并提升骨质密度,不过不足量或过量镁摄取,对骨骼健康皆有不利的影响。
  2. 预防抽筋:每日补充360毫克的镁,有助于缓解镁缺乏引起的抽筋,但对于钙或钾缺乏造成的抽筋效果不显著。
  3. 预防糖尿病:在实验中观察到,镁摄取最多的族群与摄取最低的族群相比,可降低36%第二型糖尿病的罹患风险。
  4. 帮助抗忧郁:镁也协助与情绪调节相关激素的合成,所以具有抗忧郁的作用,实验中也发现,镁的摄取与焦虑或忧郁症状呈现负相关。[3]

 

镁恒定调控

身体对镁的调节与钙类似,主要仍然以小肠、骨骼及肾脏进行调节,不过,与血钙恒定的不同处是激素。雌激素(estrogen)可刺激离子通道的基因表现,强化镁于小肠的吸收及肾脏对镁的再吸收。[4]

 

钙与镁的关系

钙与镁虽然同属二价离子,不过在细胞分布及功能上还是有所差异。钙主要存在于细胞外,而镁则在细胞内;钙在骨骼中使其保有一定的硬度,而镁与胶原蛋白则赋予骨骼伸缩性;钙离子通道大多造成神经兴奋,镁具有拮抗钙离子通道,所以可避免神经过度兴奋;钙偕同钾帮助肌肉收缩,而镁控制钙及钾的离子通道,而达到肌肉放松。[5]

因为钙与镁在吸收及功能上重叠性极其高,因此,1989年法国科学家Jean Durlach首次提出,不管何种来源的钙与镁(食物、饮水或补充剂等来源)摄取,应控制其总量并使钙:镁达2:1。倘若钙镁比例过高,可能会增加心血管疾病、代谢综合症或某些癌症的死亡率

若增加镁的摄取或减少钙的摄取,使钙镁比降低,会比较健康吗?其实不然,若是钙、镁偏低,也观察到会增加女性整体死亡率及食道癌的发生。

根据目前的研究结果指出,膳食来源的钙镁比若维持在1.7~2.6是最有助于降低疾病发生风险[6]

 

钙补充过量的危害

食物中的钙摄入不容易发生过量补充的情况,相反地,根据2017-2020年所做的“国民营养健康状况变迁调查”结果指出,钙仍然是国人摄取状况最差的矿物质

国人膳食营养素参考摄取量第八版中,一般成人钙的每日建议摄取量为1000毫克,而上限摄取为2500毫克/天。即使将每日钙摄取剂量控制在2500毫克,即便是保健品来源的钙,也不会发生摄取过量的问题

如果不当的饮食、饮水或保健品的使用,而过量补充钙,可能造成的不良反应,如:高血钙症、高钙尿症、肾功能损伤、血管钙化并增加心血管疾病风险等。

 

正确补钙推荐怎么挑?

为了达到每日钙的建议摄取量,可以先以增加高钙食物的摄取开始做起,常见的高钙食物,如:牛奶、豆类、鱼贝类及坚果种子类等,剩余不足的部分,再选择正确的保健品来满足。挑选时,可把握以下原则:

1. 钙的剂量

先从钙含量下手,小肠单次对钙吸收上限约为500毫克,所以,挑选越接近500毫克/次较为适当。

2. 钙型式

钙的型式会直接影响吸收度及生物利用率,市面上最常见的3种钙型式,分别是碳酸钙及柠檬酸钙,近年新兴的钙原料则为海藻钙。

柠檬酸钙吸收过程不需胃酸协助,溶解性佳且在不同pH值下的吸收度及整体生物利用率皆优于碳酸钙,此外,相较于碳酸钙,也不易在补充后发生胃肠不适及增加肾结石的风险。[7]

海藻钙是近年保健食品中新兴的补钙宠儿,因海藻钙除了有中高的钙含量外,也有吸收率、利用率高的优点,加上海藻中的微量元素相当高,能补充到额外的矿物质,因此受到欢迎。

3. 钙镁比例、复方成分

钙在体内要完全发挥作用,最好选择有搭配能提升钙效能的复方成分如镁,来平衡钙的作用,而黄金比例即为钙镁比2:1,加上维他命D帮助钙吸收、维他命C提升钙利用率及维他命K协助骨骼钙化。

在政令的大力宣导下,常态性补充钙的族群比例并不低,不过,许多人往往忽略钙与镁这两矿物质的生理功能,很多都是绑在一起的,因此,不要让它们错过彼此,才能让补钙更具意义。

 

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