——44歲女性、62歲男性的鈣平衡

 

 

羅永健¹ 胡春華² 米昭曾³

(1 天壇醫院營(yíng)養科，北京，100050； 2 美國伊利諾伊大學(xué)免疫研究所； 3 北京鈣醫學(xué)研究所，北京）

 

摘要：這是一項歷時(shí)27年（1980~2007）的人體“鈣代謝”研究。1998~2007年，作者用EDTA 滴定法檢測了8位志愿者831天的“鈣平衡”。初步結論如下：（1）攝入鈣3000－5000毫克，受試的成年人能接近或達到鈣平衡。（2）促進(jìn)鈣吸收的因素是鈣的“攝入量”，不是維生素D。（3）10歲男童攝入鈣600毫克，能達到正鈣平衡；80歲老嫗攝入鈣650毫克，每天丟失鈣216 毫克。（4）懷孕早期（11周）的鈣吸收高于中晚期（25－29周）。（5）不缺鈣的成年人24 小時(shí)尿鈣排量，應當高于450毫克。（6）62歲男性志愿者，每天攝入鈣5650－7000毫克，共22年；一次攝入鈣10000毫克，并不引起血鈣增高。(7) “人體鈣代謝”存在鮮為人知的節律變化。 以上7點(diǎn)是以碳酸鈣為干預鈣得到的結論。另外，作者對有機鈣、無(wú)機鈣的“人體吸收”進(jìn)行了對比實(shí)驗；結果，檸檬酸鈣和果酸鈣的人體吸收率高于碳酸鈣。作者將陸續撰文公布實(shí)驗結果。

此文是44歲女性和62歲男性的“鈣平衡”實(shí)驗結果。

關(guān)鍵詞：鈣攝入量；人體鈣代謝；人體鈣平衡實(shí)驗

 

1 前言

鈣是人體五大宏量元素之一，人體含“鈣”超過(guò)1公斤，鈣對人類(lèi)的健康和壽命至關(guān)重要。上世紀30年代至今，醫學(xué)的各個(gè)方面有了長(cháng)足的進(jìn)步，惟獨“鈣代謝研究”躊躇不前［1］。問(wèn)題的關(guān)鍵在于“糞鈣含量”的測定方法不過(guò)關(guān)；研究人體鈣代謝缺少可靠的“糞鈣”數據。不知道“糞鈣”幾多，就無(wú)法確定“吃多少鈣”才能使人體達到“鈣平衡”。筆者認為，這是當前各國施行的“鈣攝入推薦量和參考攝入量”，不能維持人體的鈣平衡的癥結。

筆者用8名志愿者進(jìn)行了831次“人體鈣平衡實(shí)驗”，初步結論是：中國成年人，每天需要攝入3000 –5000毫克鈣元素才能接近或達到鈣平衡［2］。筆者相信，只要按照本實(shí)驗的做法，不斷地積累“鈣攝入量、尿鈣、糞鈣含量”這三類(lèi)數據，一個(gè)真正符合人類(lèi)需要的“最佳鈣攝入量范圍”和一個(gè)全新的“鈣醫學(xué)理論”便會(huì )問(wèn)世。

 

2 對象和方法

2.1 對象

“44歲女性和62歲男性”的有關(guān)背景材料見(jiàn)表1(4. L和5.M)。

 

表1參與“鈣平衡實(shí)驗”7名受試人背景材料一覽表

2.2 方法

A.  測定24小時(shí)“食物、糞、尿”鈣含量：用“EDTA”滴定法測定；以“國家標準”對滴定液進(jìn)行質(zhì)量控制［3］。

測定24小時(shí)“食物”及“糞”鈣含量：定量取出待測樣品，置于坩堝中，徐徐烤干，然后在250°C下碳化，1000°C下灰化。用鹽酸、硝酸溶出全部灰分，定容，按測定需要稀釋。用EDTA標準液滴定稀釋液的鈣含量。根據EDTA消耗量，折算24小時(shí)“食物”及“糞”的鈣含量［4，5］。

測定24小時(shí)“尿”鈣含量：將24小時(shí)尿液混勻，直接取樣，用EDTA標準液滴定。按取樣量折算24小時(shí)的尿鈣含量。

B.統計方法：用SPSS統計全部實(shí)驗數據，結果以 m±s表示。

C.干預鈣：干預鈣以無(wú)碳酸鈣為主；為了對比有機鈣和無(wú)機鈣的吸收差別，本實(shí)驗曾采用檸檬酸鈣和果酸鈣為干預鈣。各實(shí)驗報告對所采用的干預鈣均有具體說(shuō)明。

本實(shí)驗，44歲女性和62歲男性的干預鈣為碳酸鈣粉末，平均粒度 4微米，鈣含量＞38%。

 

3 結果

3.1 44歲女性受試人鈣平衡實(shí)驗結果

按“鈣供應量”不同，實(shí)驗分成高、中、低，三組，結果見(jiàn)表2、圖1。

A. 低鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為1394毫克/天，共觀(guān)測48天。受試人處于“負鈣平衡”，每天丟失鈣多達 534毫克。

B.中等鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為2900毫克/天，共觀(guān)測98天。中鈣攝入使受試人跨過(guò)了平衡，進(jìn)入了正平衡，每天獲得鈣37毫克。

C.高鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為4900毫克/天，共觀(guān)測40天。高鈣攝入使受試人的“正鈣平衡”凸顯。鈣吸收增至1185毫克/天，獲得鈣增至734毫克/天。

 

表2  44女性186天鈣平衡測定數據（m±s ）

 

圖1“攝入量”對44歲女性“鈣平衡”的影響

 

3.2 62歲男性鈣平衡實(shí)驗結果

按“鈣供應量”不同，實(shí)驗分成高、中、低，三組，結果見(jiàn)表3、圖2。

A.低鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為993毫克/天，觀(guān)測16天。受試人處于“負鈣平衡”，每天丟失鈣197毫克。

B. 中鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為2633毫克/天，觀(guān)測89天。在中量鈣攝入下，受試人的“鈣吸收”較“低鈣組”僅增加11毫克，“尿鈣”卻增加72毫克；所以“鈣丟失”較低鈣組增加61毫克，達到－258毫克。鈣攝入量提高，鈣平衡偏負的現象，在本實(shí)驗中出現多次，另文討論。

C. 高鈣攝入量實(shí)驗：鈣攝入量為5680毫克/天，觀(guān)測170天。結果“鈣攝入量”增加5.7倍（5680/993），鈣吸收量增加2.6倍（489/186），受試人的“鈣丟失”大幅度降低，鈣代謝已接近鈣平衡（僅－28毫克）。此時(shí)，鈣的吸收率為8.6%。

圖2鈣攝入量對62歲男性“鈣平衡”的影響

 

 

表3  62歲男性275天鈣平衡測定數據（m±s）

 

4 討論

兩位受試人在參與本實(shí)驗前，均有長(cháng)期鈣干預史（見(jiàn)表1）。筆者認為，對具有“富鈣背景”的受試人進(jìn)行超長(cháng)的鈣平衡測定，其結果才能反映“鈣代謝的真實(shí)”，此類(lèi)實(shí)驗的結果與短期人體實(shí)驗結果（僅測定3天、5天、7天）無(wú)法相提并論［6］。

4.1 中國成人每天攝入1500至2500毫克鈣

元素不能維持鈣平衡:

本實(shí)驗結果表明，使44歲女性出現正鈣平衡的鈣攝入量是2900毫克；62歲男性，欲達到正鈣平衡，則“鈣攝入量”要超過(guò)5680毫克，估計在 6500毫克左右。參照另外兩名受試人的實(shí)驗結果（男性28歲、30歲，另文發(fā)表），顯見(jiàn)美國的DRIs(800—1500毫克)定低了，美國的DRIs不能使中國成年人達到“鈣平衡”［7］，中國成人不能參照美國DRIs吃鈣。估計國人的鈣參考攝入量范圍是3000－5000毫克。

4.2 促進(jìn)“鈣吸收的因素”是“鈣的攝入量”，不是VD：

44歲女性，攝入量增加1.7倍（4900/2900），吸收量增加2.5倍（1185/472），正鈣平衡增加19.8倍（734/37）。

62歲男性，日鈣攝入量增加5.7倍（5680/993），鈣吸收量增加2.6倍（489/186），鈣平衡增加7.0倍（-197/-28）。

實(shí)驗表明，人體的“鈣吸收”與“鈣攝入量”直接相關(guān)；能促進(jìn)人體鈣吸收的因素是“鈣的攝入量”而不是VD（每天攝入VD2000－3000 IU，促退鈣吸收的數據，另文發(fā)表）。這些數據使諸多關(guān)于缺鈣的訛傳得以澄清，例如，老年人吃鈣也不吸收；“單純補鈣”治不了骨質(zhì)疏松；VD促進(jìn)鈣吸收；治療骨質(zhì)疏松必須用VD等。

4.3 美國的DRIs產(chǎn)生錯誤的淵源：

A. 無(wú)法進(jìn)行“質(zhì)量控制”的實(shí)驗：

美國在制定DRIs時(shí)，從全世界幾十年來(lái)的實(shí)驗報告中，搜集“鈣平衡”數據；其中，早年的實(shí)驗與近年的實(shí)驗相距68年［8］。顯然，對這些時(shí)間跨度超過(guò)半個(gè)世紀的實(shí)驗無(wú)法進(jìn)行“質(zhì)量控制”。因此，這些實(shí)驗的“系統誤差和隨機測定誤差”既無(wú)法認定，更無(wú)從校正；將這些數據混合統計，其結論只能用于了解“鈣平衡實(shí)驗”的發(fā)展歷史，不能用于制定今日的DRIs，因為它違反了統計學(xué)的基本原理。

B. 只研究“低鈣攝入量”的實(shí)驗：

近80年來(lái)，世界各國的鈣平衡實(shí)驗，只研究低鈣攝入（400－1500毫克）的人體鈣平衡，不研究高鈣攝入（＞3000毫克）的鈣平衡，筆者稱(chēng)之為“斬首實(shí)驗”。

美國有關(guān)當局宣布人體對鈣的“耐受量上限”（UL）是2500毫克，進(jìn)一步使斬首實(shí)驗合法化。顯然，今后的平衡實(shí)驗將全部集中測定低鈣攝入的平衡（低于1500毫克）。這是實(shí)驗設計的方向性錯誤，砍掉了“高攝入量”（超過(guò)3000毫克），就是砍掉了人體最佳鈣攝入量，因為人類(lèi)的“正鈣平衡”恰恰是在攝入量的高端。

美國的鈣耐受量上限何時(shí)不廢止，人類(lèi)就不可能知道“每天應該吃多少鈣”。這個(gè)錯誤的“耐受量”（2500毫克）也阻斷了用（大劑量）鈣治療老年病的研究工作，特別是缺鈣與心腦、血管病、心源性猝死、骨質(zhì)疏松癥關(guān)系的研究，致使上世紀完全可能解決的兒童缺鈣佝僂病、老年骨質(zhì)疏松、心腦血管病，至今懸而未決。

C. 未曾考慮人體“鈣代謝節律”的實(shí)驗：

本實(shí)驗提出了“人體鈣代謝周期”的概念。此前，從不區分季節冷暖的短期平衡實(shí)驗（3、5、7天），其誤差會(huì )超過(guò)20－30%，筆者稱(chēng)之為“碎片實(shí)驗”。碎片實(shí)驗流行了80余年，已構成鈣平衡實(shí)驗的主流，它嚴重地誤導了鈣代謝理論［9，10，11，12］。

人體的鈣代謝存節律變化，一年之中鈣代謝呈現冬季高，夏季低的周期改變。高與低之間相差約20－30 %，此謂“大周期”。另外，人的鈣平衡還存在連續的“正、負”交替變化，此謂“小周期”。小周期隨受試人的生理狀態(tài)、食物種類(lèi)和氣候變化等不斷改變，并無(wú)明顯的固定長(cháng)度。粗略估計，其長(cháng)度約在10－30天之間。

本實(shí)驗的設計雖有較大突破，盡力避開(kāi)“鈣平衡實(shí)驗”中的各種誤區，然而本實(shí)驗對受試人“鈣平衡”的觀(guān)測，最長(cháng)不過(guò)275天，距離一個(gè)完整的大周期相差甚遠。所以，本實(shí)驗充其量只是一個(gè)“超長(cháng)的碎片實(shí)驗”。

D.用指定的“吸收率”推算鈣DRIs是錯誤的：

“鈣攝入量”是變量，“鈣吸收率”是因變量，兩者是非線(xiàn)性關(guān)系。美國NRC錯用認為指定的“吸收率”反過(guò)來(lái)推算鈣的“攝入量”，這不僅違背了基本科學(xué)原理，更違背了“鈣代謝平衡”的實(shí)際，犯了一個(gè)“因果倒置”的低級錯誤。

 

參考文獻

[1] 邱明才.對原發(fā)性骨質(zhì)疏松診斷的一些看法.中華內分泌雜志2007，23（1）：193-194.

[2] 米昭曾，羅永健，白雙法.米氏說(shuō)鈣.第一版北京：中央民族大學(xué)出版社，2006. 108-145.

[3] 國家標準物質(zhì)研究中心.GBW(E).鈣元素標準溶液.標準值：1000μg/ml.

[4] 毛喜生等．人體營(yíng)養狀況的評價(jià)方法．天津： 天律科學(xué)技術(shù)出版社，1989：221.

[5] 中國醫學(xué)科學(xué)院主編．水與電解質(zhì)平衡．第一版，北京，人民衛生出版社，1974：502.

[6] 謝忠建，伍漢文，超楚生.正常人攝入相對低鈣時(shí)的鈣代謝平衡研究.營(yíng)養學(xué)報1990，12（2）：218－219.

[7] Optimal Calcium Intake. NIH Consensus Statement 1994 June 6-8; 12(4):1-31.

[8] Matkovic V. Calcium metabolism and calcium requirements during skeletal modeling and consolidation of bone mass. Am J Clin Nutr,199154:245－260.

[9] 葛可佑.中國營(yíng)養科學(xué)全書(shū).北京：人民衛生出版社，2004：1464-1540.

[10] 顧景范.現代臨床營(yíng)養學(xué).北京：科學(xué)出版社，2003. 205-222.

[11] 陳仁惇.現代臨床營(yíng)養學(xué).北京：人民軍醫出版社1996. 25-29.

[12] Sizer F. S.營(yíng)養學(xué)（第八版）.王希誠主譯. 北京：清華大學(xué)出版社，2004.