Кальций

Роль кальция в организме человека

Кальций, в организме человека, является самым распространенным минералом.

Он содержится в большом количестве потребляемых продуктов, может добавляться, в виде добавки, к другим. Так же, он может поступать в организм человека из диетических добавок и некоторых лекарств (таких как антациды).

Кальций необходим для многих важных процессов, протекающих в организме, например: для сосудистых сокращений и вазодилатации (релаксация гладкой мускулатуры в стенках кровеносных сосудов), мышечных функций, передачи нервных импульсов, внутриклеточной сигнализации и гормональной секреции. Хотя для поддержания всех этих критически важных метаболических функций и требуется всего 1% от общего количества кальция, присутствующего в организме.

Содержание кальция в сыворотке крови очень жестко регулируется самим организмом, что не допускает его резких изменений при потреблении пищи. Тело человека использует костную ткань как некий резервуар для хранения кальция, и высвобождает, в нужном количестве его в организм при необходимости, для поддержания постоянной концентрации его в крови, мышцах и межклеточных жидкостях.

Оставшиеся 99% кальция в организме, находящегося в костях и зубах, поддерживают их структуру и функции.

Кости человека находятся в постоянном процессе ремоделирования с непрерывной резорбцией (процесс разрушения костной ткани) и осаждением кальция в новую кость.

Баланс между резорбцией и новообразованием кости изменяется с возрастом.

Образование костей происходит интенсивнее их разрушения в период роста детей и подростков. В периоды ранней и средней зрелости, эти процессы, приблизительно равны.

У пожилых людей, в особенности женщин в постменопаузе, распад костей происходит быстрее процессов образования, что приводит к потере костной массы и развитию остеопороза.

Рекомендуемые нормы поступления кальция для человека.

При этих нормах поступления кальция в организм удовлетворяется потребности в этом питательном веществе у 97-98% здоровых людей.

Для детей  от 0-6 месяцев и от 7-12 месяцев установлены уровни, предполагаемо-обеспечивающие адекватность питания, из-за того, что научных данных не достаточно.

Источники кальция

Продукты питания

1. Молоко, йогурт и сыр одни из самых лучших и доступных источников кальция для человека.
2. В овощах много кальция присутствует в  капусте, китайской капусте, брокколи. В шпинате достаточно кальция, однако, его биодоступность низкая.
3. У зерновых не встречается продуктов с большим содержанием кальция, однако он может быть в виде пищевых добавок и обогащать продукты из зерен. Так же, среди обогащенных кальцием продуктов встречается много соков, напитков и круп.

Источники кальция в продуктах таблица

• Содержание кальция изменяется от содержания жира в продуктах, чем больше жира, тем меньше кальция.
• 1 чашка — примерно 225 гр.
• Рекомендуется детям, в возрасте до 9 лет употреблять примерно по 3 чашки, любых, из группы молочных продуктов в день.

Пищевые добавки

Две  основные формы кальция, используемые в пищевых добавках — это карбонат и цитрат.

Карбонат является более доступным, недорогим и удобным. Из-за его зависимости от кислоты желудка, он лучше абсорбируется при употреблении в пищу. Цитрат кальция поглощается как из продуктов, так и из других источников. Цитрат кальция полезен людям с ахлоргидрией, воспалительным заболеванием кишечника, или с абсорбционными расстройствами.

Еще существуют формы, добавляемые в продукты и пищевые добавки, такие как: глюконат, лактат и фосфат.

Добавки кальция содержат различные количества элементарного кальция. Например, карбонат кальция содержит в общей массе 40 % кальция, а цитрат- 21%.

Процент поглощения кальция зависит от общего количества употребляемого элементарного кальция за один прием, по мере увеличения количества, процентное поглощение уменьшается. Абсорбция наиболее высока при дозировках более 500 мг. Так, например те, кто принимает по 1000 мг в день, может разделить дозу на два приема и абсорбция сохранится на должном уровне.

У некоторых людей, при приеме кальция с добавок могут проявится побочные эффекты в виде желудочно-кишечных расстройств (газы, вздутие живота, запор или их комбинацию). Карбонат кальция вызывает эти эффекты в большей степени, чем цитрат.

Медикаменты

Из-за способности нейтрализовать желудочную кислоту, карбонат кальция встречается во многих безрецептурных антацидных препаратах. Карбонат кальция является приемлемой формой дополнительного кальция, особенно для людей с нормальной кислотностью желудка.

Усвоение кальция организмом.

Не весь потребляемый кальций поглощается в кишечнике. У людей, поглощается примерно 30 % от всего употребляемого кальция из пищевых продуктов. Однако это зависит от типа потребляемой пищи.

Некоторые факторы, влияющие на абсорбцию кальция:

• Количество потребляемого вещества. Эффективность поглощения уменьшается с увеличением дозы поступления кальция.
• Возраст. Абсорбция достигает 60% у детей грудного и раннего возраста, которые находятся в процессе интенсивного роста и развития.

Снижается до 15-20% в зрелом возрасте.

Дозу кальция рекомендуют увеличивать женщинам старше 50 лет и мужчинам от 70 лет.

• Потребление витамина D: это питательное вещество улучшает усвоение кальция.
• Фитиновая и щавелевая кислоты могут связываться с кальцием и ингибировать его всасывание. Продукты с высоким содержанием щавелевой кислоты: шпинат, зелень какао, сладкий картофель, ревень и бобы. Продукты с фитиновой кислотой: цельнозерновые продукты, содержащие клетчатку, пшеничные отруби, бобы, семена, орехи.

Степень, в которой эти вещества влияют на абсорбцию кальция, меняются. Например, при употреблении шпината с молоком, усвоение кальция из молока способно снижаться. Напротив, пшеничные продукты (за исключением отрубей) не снижают абсорбцию кальция.

При правильно сбалансированной диете, эти взаимодействия не существенны.

Некая доля кальция удаляется из организма с мочой, фекалиями и потом, на этот процесс могут повлиять такие факторы, как:

• Потребления натрия и белка. Употребление соли в большом количестве увеличивает экскрецкию кальция в моче. Употребление белка в больших объемах, также, способно увеличить экскрецию кальция, поэтому считалось, что белок отрицательно влияет на общее состояние кальция. Однако более поздние исследования показали, что высокое потребление белка может увеличивать абсорбцию кальция в кишечнике, эффективно компенсируя его влияние на экскрецию кальция, поэтому удержание общего кальция в теле остается неизменным.
• Потребление кофеина. Может незначительно увеличить экскрецию кальция и уменьшить абсорбцию. Одна чашка обычного сваренного кофе провоцирует потерю 2-3 мг кальция. Умеренное потребление кофе (1-2 чашки в день) не вызывает негативных последствий для костей.
• Потребление алкоголя. Алкоголь снижает всасывание кальция и ингибирует ферменты в печени, которые помогают превращать витамин D в его активную форму.
• Потребление фосфора. Влияние этого минерала на экскрецию кальция минимально. Несколько обсервационных исследований показывают, что потребление газированных напитков с высоким содержанием фосфата связано с уменьшением костной массы и повышенным риском ее разрушения.
• Закуски из овощей и фруктов. Метаболические кислоты, получаемые от диет с высоким содержанием белка и зерновых культур, увеличивают экскрецию кальция.
• Фрукты и овощи, в процессе метаболизации, сдвигают кислотно-щелочной баланс тела в сторону щелочи, производи бикарбонат, это и снижает экскрецию кальция.

Однако неясно, снижает ли потребление фруктов и овощей на минеральную плотность костей.

Эти продукты, также, могут уменьшить абсорбцию кальция из кишечника, следовательно, не имеют никакого чистого влияния на общий баланс кальция.

Дефицит кальция

Неправильный прием диетического кальция из пищи не вызывает очевидных симптомов в краткосрочной перспективе. Циркулирующие уровни в крови жестко регулируются. Гиперкальциемия возникает, прежде всего, из-за определенных проблем со здоровьем или определенного лечения, включая почечную недостаточность, хирургическое удаление желудка и использование определенных лекарств (таких как диуретики).

Симптомы гипокальцемии включают: онемение и покалывание в пальцах, судороги мышц, судороги, летаргию, плохой аппетит и аномальные сердечные ритмы.

Если его не лечить, дефицит кальция приводит к смерти.

На продолжительном отрезке времени, недостаточное потребление кальция может вызвать остеопению которая, впоследствии, перерастает в остеопороз. Также. Риск переломов кости увеличивается с возрастом человека.

Дефицит кальция может вызвать рахит, хотя это заболевание больше связанно с дефицитом витамина D.

Люди с повышенными рисками развития дефицита кальция.

1.Женщины в постменопаузе.

Менопауза приводит к потере костной массы, снижения эстрогенного роста приводит к увеличению резорбции кости и уменьшению абсорбции кальция. Ежегодное снижение на 3-5% костной массы в год приходится на первые годы от начала менопаузы. Снижение на 1 % костной массы в год начинается примерно после 65 лет. Даже увеличение потребления кальция в этот период, не способно полностью компенсировать этот процесс.

Заместительная гормональная терапия с эстрогеном и прогестероном помогает повысить уровни кальция и предотвратить развитие остеопороза и переломы.

Эстрогенная терапия восстанавливает ремоделирование постменопаузальных костей до тех же уровней, что и в пременопаузе, приводя к снижению скорости потери костной массы, частично благодаря увеличению поглощения кальция в кишечнике.

2.Женщины с аменореей, анорексией и нервной анерексией.

У них выявлены снижения абсорбции кальция и повышенная экскреция кальция в моче, а так же сниженная скорость образования костей.

3. Непереносимость лактозы или аллергия на коровье молоко.

Непереносимость лактозы (вздутие живота, метеоризм, диарея) возникает, когда человек потребляет больше лактозы (сахар в молоке), чем ферментативная лактаза (продуцируемая тонкой кишкой), может гидролизоваться в ее составные моносахариды, глюкозу и галактозу.

Симптомы меняются в зависимости от количества потребляемой лактозы.

Аллергия на коровье молоко встречается реже, примерно у  0,6-0,9% населения. Люди с данным заболеванием не могут любые продукты, содержащие белки коровьего молока, и имеют более высокие риски к развитию дефицита кальция.

Для обеспечения организма адекватными нормами кальция, следует выбирать другие продукты с его содержанием или пищевые добавки.

4.Вегетарианцы

Они не употребляют большое количество продуктов с щавелевой и фитиновой кислотой.

Веганы (которые не употребляют продукты животного происхождения) и ово-вегетарианцы (едят яйца, но без молочных продуктов), могут не дополучать кальций в необходимых количествах.

Трудно оценить влияние вегетарианских диет на уровни кальция из-за их большого разнообразия, их следует рассматривать в каждом случае индивидуально.

Кальций и здоровье.

Достаточно во многих областях здоровья человека фигурирует кальций. В этой части статьи, мы рассмотрим только несколько основных состояний.

1. Здоровье костей и остеопороз.

Кости человека находятся в фазе роста и развития, достигая пиковых значений к  30 годам. Чем выше пиковая масса кости, тем легче можно замедлить ее потерю с возрастом.

Именно по этому, каждый должен употреблять больше кальция и витамина D в периоды детства, юности и взросления.

Остеопороз, характеризуется пористостью и хрупкостью костей. При этом заболевании часто возникают переломы бедра, позвонков, запястья, таза, ребер и т. д.

При нарушениях процессов поглощения и абсорбции кальция происходит разрушение кости из-за того, что организм высвобождает его повышенное количество из костей для поддержания нормальных биологических функций.

Так же этот процесс может носить естественный возрастной характер, особенно у женщин в постменопаузе из-за снижения уровней эстрогена.

Подробнее об остеопорозе читайте в отдельной статье.

2. Рак толстой и прямой кишки

Данные наблюдательных и экспериментальных исследований о потенциальной роли кальция в профилактике колоректального рака, хоть и несколько противоречивы, однако наглядно свидетельствуют о положительном эффекте.

В некоторых исследованиях было обнаружено, что повышенное употребления кальция с продуктами (с низким содержанием жиров), положительно влияет на снижение риска возникновения рака толстой кишки.

В других исследованиях, посвященных исследованию профилактики кальциевого полипа, добавление карбоната кальция привело к снижению риска развитию аденомы  в толстой кишке, даже на протяжении еще пяти лет после приема.

В двух других крупных перспективных исследованиях мужчины и женщины, потребляющие 700-800 мг кальция в день, на 40-50% снизили риски развития левого рака толстой кишки. Но в других обсервационных исследованиях ассоциации были неубедительны.

В клиническом исследовании с участием 36282 женщин в постменопаузе, ежедневное добавление 1000 мг кальция и 400 IU витамина D  на протяжении 7 лет, не привело к существенно- видимым различиям в рисках развития инвазивного колоректального рака при приеме этих веществ и плацебо.

Ученые пришли к выводам о том, что кальций может умеренно помочь предотвратить калоректальные аденомы, но нет достаточных доказательств для начала общего применения в профилактике колоректального рака.

3. Рак предстательной железы

Авторы метаанализа перспективных исследований пришли к выводу, что высокий уровень потребления молочных продуктов и кальция может немного увеличить риски развития рака предстательной железы.

Общие данные показывают, что прием от 1500-2000 мг в день кальция или больше, может, связан с рисками развития рака предстательной железы.

Необходимы дополнительные исследования в этой области

4. Сердечно-сосудистые заболевания

Кальций рассмотрели для снижения риска сердечно-сосудистых заболеваний путем снижения абсорбции липидов в кишечнике, увеличении экскреции липидов, снижения уровня холестерина в крови и помощи поступления кальция в клетки.

Данные всех проводимых исследований бели не последовательны и неоднозначны.

Ученые сделали выводы лишь о том, что потребления кальция в рекомендуемых количествах не принесет ни какой опасности сердечно-сосудистой системе.

Однако исследования продолжаются.

5. Артериальное давление и гипертония

Несколько клинических исследований продемонстрировали взаимосвязь между увеличением потребления кальция и снижением артериального давления, так же риском развития гипертонии.

Авторы систематического обзора влияния добавок кальция на гипертонию обнаружили, что в лучшем случае, любая связь является слабой, в основном из-за низкого качества большинства исследований и различных методологиях.

6. Преэклампсия

Преэклампсия является серьезным заболеванием, при котором у беременной женщины развивается гипертония и протеинурия, обычно после 20 недель беременности. Это основная причина материнской и неонатальной заболеваемости и смертности, которая затрагивает до 14% беременностей во всем мире.

Исследования показали, что добавка кальция во время беременности снижает риск преэклампсии.

Например, в рандомизированном клиническом исследовании среди 524 здоровых женщин в Индии со средним исходным уровнем потребления кальция на уровне 314 мг/сутки, увеличение приема до 2000 мг/сутки, начиная с 12 и 25 недель беременности, и продолжая до родов, значительно снизило риск преэклампсии по сравнению с приемом плацебо. Напротив, в рандомизированном исследовании, состоящем из 4589 здоровых женщин в США, ежедневная добавка кальция 2000 мг с 13-21 неделю и до конца беременности, не уменьшало рисков развития преэклампсии, вызванной беременностью гипертонии, или других неблагоприятных перинатальных состояний.

Несколько профессиональных организаций рекомендуют добавки кальция женщинам с низким уровнем потребления кальция во время беременности для снижения уровней риска развития преэклампсии.

• ВОЗ рекомендует беременным женщинам с низкими уровнями потребления кальция употреблять от 1500-2000 мг кальция в день, особенно тем, у кого повышены риски развития гестационной гипертензии.
• ВОЗ рекомендует делить суточную дозу на три части, принимать предпочтительно с приемом пищи, и начинать прием добавок с 20-недельного срока беременности и до родов.
• ВОЗ, также рекомендует сделать интервалы между приемами препаратов с кальцием и железом в несколько часов, чтобы свести к минимуму ингибиторные эффекты кальция в поглощении железа.

Как и везде, требуются дополнительные высококачественные исследования

7. Камни в почках и кальций

Почечные камни в мочевом тракте чаще всего состоят из оксалата кальция. Некоторые, но не все исследования показали положительную связь между дополнительным приемом кальция и образованием камней в почках.

Для большинства людей, такие факторы как большое потребление оксалатов с пищей и недостаточное употребление жидкости, играют большую роль в образовании камней, чем потребление кальция.

8. Управление весом и кальций

В целом, если сделать выводы из всех проведенных исследований, можно сделать вывод, что повышенное потребление кальция не снижают массу тела и не способствуют потере веса.

Риски для здоровья от переизбытка кальция

Чрезмерно высокие уровни кальция в крови, известные как гиперкальциемия, могут спровоцировать почечную недостаточность, кальцификацию сосудов и мягких тканей, гиперкальциурию (высокий уровень кальция в моче), и камни в почках.

Хотя очень высокие уровни кальция в крови способны спровоцировать развитие гиперкальциемии, он чаще связан с первичным гиперпаратиореозом или злокачественными новообразованиями.

Высокое потребление кальция может вызвать запор. Так же, может препятствовать поглощению организмом железа и цинка.

Высокое потребление кальциевых добавок, исключая продукты питания, связано с риском образования камней в почках.

Некоторые данные связывают повышенное потребление кальция с увеличением риска развития рака предстательной железы, но это спорное утверждение.

Еще связывают кальций с сердечными заболеваниями и многим другим. Но в большинстве случаев, научных данных не остаточно для того, чтобы утверждать это на 100%

Допустимые верхние уровни потребления кальция таблица.

Взаимодействие кальция с лекарствами

Добавки кальция могут взаимодействовать с несколькими типами лекарств.

• Кальций способен уменьшить абсорбцию этих препаратов при совместном использовании: бифосфонаты (для лечения остеопороза), классы фторхинолона и тетрациклина антибиотиков, левотироксин, фенитоин (противосудорожный) и динатрий тилудроната (для лечения болезни Педжета)
• Диуретики тиазидного типа могут взаимодействовать с добавками карбоната кальция и витамина D, увеличивая риск гиперкальциемии и гиперкальциурии.
• Как алюминий, так и магнийсодержащие антациды увеличивают экскрецию кальция в моче. Минеральное масло и стимулирующие слабительные средства уменьшают абсорбцию кальция.
• Глюкокортикоиды, такие как преднизон могут истощать запасы кальция и вызывать остеопороз, при использовании в течение нескольких месяцев.

Кальций и здоровые диеты

Главное, получение всех необходимых питательных веществ от продуктов питания.

Большое количество молочных продуктов, таких как молоко, сыр и йогурт, являются богатыми источниками кальция.

Некоторые овощи, так же содержат немало кальция. Не стоит забывать и  об обогащенных этим минералом продуктах.

Старайтесь сокращать потребление соли, насыщенных и транс-жиров.

Во всем должна быть мера.