吳振嵩 王豐巖 張 健 藺利朋 劉光耀
(吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院骨科,吉林 長(zhǎng)春 130033)
骨質(zhì)疏松和心血管疾病是最常見(jiàn)的老年性疾病,我國(guó)超過(guò)60歲的老年人骨質(zhì)疏松患病率達(dá)64.4%〔1〕。自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始,心腦血管疾病始終是我國(guó)城鄉(xiāng)居民的首要死因。截止至2009年我國(guó)死于心血管疾病的城市居民構(gòu)成比已超過(guò)34%〔2〕。長(zhǎng)期以來(lái),不論是患者還是臨床醫(yī)生,一直視補(bǔ)鈣為有百利而無(wú)一害,補(bǔ)鈣既可以預(yù)防與治療骨質(zhì)疏松,又可以減低血壓預(yù)防心血管疾病。但最近有研究表明,補(bǔ)鈣可能增加患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。這使得日常補(bǔ)鈣的必要性和安全性受到質(zhì)疑。鈣補(bǔ)充劑對(duì)心血管疾病的潛在影響正越來(lái)越多的受到關(guān)注。
1.1鈣對(duì)心血管系統(tǒng)的生理作用 鈣是人體內(nèi)含量最豐富的礦物質(zhì)。一個(gè)普通成年人的身體通常含有約1.0~1.5 kg的鈣,其中99%存在于骨骼和牙齒中。除了組成骨骼和牙齒的構(gòu)架作用外,鈣離子還具有非常重要的生物學(xué)功能,包括肌肉收縮,血管張力,神經(jīng)傳遞,和很多酶促反應(yīng)的過(guò)程〔3〕。細(xì)胞內(nèi)鈣離子的濃度通常為細(xì)胞外的1 000~10 000倍,它可能通過(guò)影響多種因素,包括血膽固醇,胰島素分泌和敏感性,血管舒張,炎癥反應(yīng),血栓的形成,肥胖和血管鈣化,增加患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)〔4〕。鈣的攝入量與動(dòng)脈鈣化速度正相關(guān)〔5〕、與胰島素抵抗〔6〕、血壓〔7~9〕呈負(fù)相關(guān),與血脂、肥胖的關(guān)系不確定。然而,正是由于鈣多而繁雜的作用使得鈣和心血管系統(tǒng)的關(guān)系難以確定。
1.2鈣影響心血管系統(tǒng)的細(xì)胞外鈣敏感受體(CaSR)理論 眾所周知,人體內(nèi)血鈣的水平主要是由維生素D、降鈣素和甲狀旁腺素調(diào)控的,除非是長(zhǎng)期而嚴(yán)重的缺鈣,鈣的循環(huán)濃度通常維持恒定在1.0~1.2 mmol/ L的范圍。飲食中鈣的攝入對(duì)血清鈣濃度的影響很小,如此細(xì)微的變化如何影響心血管系統(tǒng)呢,Brown等〔10〕從牛甲狀旁腺上發(fā)現(xiàn)并克隆出CaSR,合理解釋了這個(gè)問(wèn)題。CaSR廣泛存在于人體多種器官及細(xì)胞內(nèi),包括甲狀旁腺主細(xì)胞,甲狀腺C細(xì)胞和腎細(xì)胞,成骨細(xì)胞和大腸黏膜上皮細(xì)胞,乳腺,卵巢,前列腺,胰管和胰島細(xì)胞,以及單核細(xì)胞,巨噬細(xì)胞和樹(shù)突狀細(xì)胞等,心肌細(xì)胞、動(dòng)脈內(nèi)平滑肌和內(nèi)皮細(xì)胞也有該受體分布。CaSR可以檢測(cè)到細(xì)胞外鈣離子的微小變化,并將其放大和轉(zhuǎn)化成不同的細(xì)胞內(nèi)信號(hào),即使是0.05 mmol/L的變化也會(huì)在相應(yīng)的靶器官產(chǎn)生一定的效應(yīng)。隨著血鈣濃度的微小波動(dòng),在心肌細(xì)胞上的CaSR可以改變心臟每次的收縮活動(dòng)〔11〕。正是這微小而持續(xù)的變化,長(zhǎng)期累積效應(yīng)可能對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生影響。
有一些前瞻性流行病學(xué)研究在探討中老年人膳食中鈣的攝入量和心血管疾病的發(fā)病率、死亡率之間的關(guān)系,但結(jié)果尚未達(dá)成一致。見(jiàn)表1。
2.1觀點(diǎn)一 高鈣攝入可以減低至少不會(huì)增加心血管疾病風(fēng)險(xiǎn) 上世紀(jì)末,Bostick等〔13〕進(jìn)行的前瞻性隊(duì)列研究結(jié)果表明,較高鈣的攝入量可減少絕經(jīng)后婦女缺血性心臟疾病的死亡率。2003年Al-Delaimy等〔14〕對(duì)40 000名健康男性的12年的隨訪顯示,高鈣飲食或高鈣補(bǔ)充劑的攝入與缺血性心臟病沒(méi)有明顯關(guān)系。Chan等〔15〕對(duì)年齡在65歲以上的3 139名中國(guó)老年人做了前瞻性隊(duì)列研究,在平均9.1年的隨訪中發(fā)現(xiàn),中國(guó)老年人膳食鈣的攝入量與死亡率存在反比趨勢(shì)。
2.2觀點(diǎn)二 高鈣攝入可能增加心血管疾病風(fēng)險(xiǎn) 近年來(lái),隨著研究的不斷進(jìn)展,人們發(fā)現(xiàn)增加飲食中鈣的攝入量或服用鈣補(bǔ)充劑可能對(duì)心血管沒(méi)有益處,反而可能會(huì)增加患心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)。Bolland的研究成果完全與前人相反,Bolland等〔16〕對(duì)1 471名絕經(jīng)后婦女(平均74歲)做了隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn),心肌梗死的發(fā)病人數(shù)與次數(shù),補(bǔ)鈣組都明顯高于對(duì)照組(補(bǔ)鈣組31人出現(xiàn)45次,安慰劑組14人出現(xiàn)19次,P=0.01)。另一項(xiàng)對(duì)超過(guò)12 000人的雙盲隨機(jī)安慰劑對(duì)照試驗(yàn)〔17〕,補(bǔ)鈣組(鈣補(bǔ)充劑攝入量≥500 mg/d)的心肌梗死發(fā)病率比對(duì)照組高出30%。隨后,Bolland對(duì)平均年齡在40歲以上,樣本超過(guò)100人,鈣補(bǔ)充劑攝入量≥500 mg/d的隨機(jī)安慰劑對(duì)照試驗(yàn)研究進(jìn)行了薈萃分析〔17〕,結(jié)果顯示,296人患心肌梗死(補(bǔ)鈣組166人,對(duì)照組130人),補(bǔ)鈣組心肌梗死發(fā)病率增加。Reid和Bolland〔18〕對(duì)正常老年女性和腎功能不全患者的補(bǔ)鈣試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),補(bǔ)鈣組心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)增加了27%~31%,中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)增加了12%~20%。來(lái)自歐洲的前瞻性癌癥與營(yíng)養(yǎng)研究也得出了相似的結(jié)論〔19〕,其對(duì)海德堡23 980位,年齡在35~64歲,無(wú)重大心血管事件的受試者進(jìn)行了平均11年的隨訪,在隨訪中,354人患心肌梗死,其中長(zhǎng)期服用各種補(bǔ)品的人患心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高,只服用鈣補(bǔ)充劑的人更為明顯。
查閱上文所涉及的文獻(xiàn)不難發(fā)現(xiàn),文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)對(duì)象大多數(shù)為女性,由于兩性生理上的不同,使得女性在絕經(jīng)后,鈣更容易流失,更容易患骨質(zhì)疏松,理論上也就需要更多的鈣。那么對(duì)于不同的性別,相同的鈣補(bǔ)充劑可能會(huì)對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生不同影響。Xiao,Murphy等人〔20〕分別對(duì)7 904名男性和3 874名女性心血管疾病患者分別進(jìn)行了平均12年的隨訪,其中51%的男性和70%的女性服用鈣補(bǔ)充劑,在男性患者中,補(bǔ)充鈣劑的攝入量與心腦血管疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)(RR>1 000 vs 0 mg/d,1.20;95%CI,1.05~1.36),尤其是心血管疾病死亡風(fēng)險(xiǎn)(RR,1.19;95%CI,1.03~1.37),但腦血管疾病死亡風(fēng)險(xiǎn)不明顯(RR,1.14;95% CI,0.81-1.61)。在女性患者中,鈣補(bǔ)充劑的攝入不會(huì)增加心腦血管疾病死亡風(fēng)險(xiǎn)(RR,1.06;95%CI,0.96~1.18),不論是心血管疾病(1.05;0.93~1.18),還是腦血管疾病(1.08;0.87~1.33)。來(lái)自瑞典的女性人群最近的調(diào)查結(jié)果顯示〔21〕,女性飲食中鈣的攝入量超過(guò)1 400 mg/d會(huì)增加心血管疾病死亡率。根據(jù)國(guó)立美國(guó)退休人員協(xié)會(huì)飲食與健康的研究〔20〕,補(bǔ)充超過(guò)1 000 mg/d鈣的攝入量或1 500 mg/d的總鈣的攝入量會(huì)增加男性心血管疾病的死亡率,但對(duì)女性影響很小。這些研究結(jié)果可能表明,在一定劑量范圍內(nèi)攝入鈣補(bǔ)充劑會(huì)增加男性心血管疾病患者的死亡風(fēng)險(xiǎn),但女性可能需要更高的劑量才會(huì)對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生影響,鈣補(bǔ)充劑對(duì)男性的影響比絕經(jīng)后女性更大。
在美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)〔22〕提出了鈣的膳食推薦攝入量,年齡在50~70歲的男性每天應(yīng)攝入1 000 mg,年齡超過(guò)70歲的男性和年齡在50歲以上的女性每天應(yīng)攝入1 200 mg。目前調(diào)查表明,在美國(guó),絕大多數(shù)人每日鈣攝入量遠(yuǎn)低于推薦量,老年婦女則表現(xiàn)得更為突出。由于傳統(tǒng)的飲食習(xí)慣影響,東方人的牛奶及奶制品攝入量少于西方,日本學(xué)者調(diào)查發(fā)現(xiàn)〔23〕,日本人均鈣攝入量?jī)H為500 mg/d。比白種人少200 mg/d。中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院營(yíng)養(yǎng)與食品衛(wèi)生研究所進(jìn)行三次全國(guó)營(yíng)養(yǎng)調(diào)查〔24〕,均表明國(guó)人的膳食營(yíng)養(yǎng)素中鈣最為缺乏,鈣攝入量平均只達(dá)到每日需求量的50%。在中國(guó)老年人的人群中的調(diào)查結(jié)果顯示〔15〕,膳食鈣的攝入量與死亡率之間有反比趨勢(shì)。補(bǔ)鈣對(duì)心血管系統(tǒng)的利弊,尚待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究確定,但鈣對(duì)老年人預(yù)防骨量丟失,降低骨折風(fēng)險(xiǎn)的效果是毋庸置疑的,即使鈣對(duì)心血管系統(tǒng)的危害已確定,那么其日攝入量也遠(yuǎn)高于中國(guó)人的攝入量。筆者認(rèn)為,針對(duì)于中國(guó)人的鈣攝入量現(xiàn)狀,適量補(bǔ)鈣對(duì)骨質(zhì)、血壓的好處遠(yuǎn)遠(yuǎn)要大于其可能對(duì)心血管系統(tǒng)造成的危害。
5 參考文獻(xiàn)
1張春麗.128例骨質(zhì)疏松患者發(fā)生與年齡、性別的關(guān)系分析〔J〕.醫(yī)藥前沿,2012;2(28):172-3.
2National Bureauof Statistics of the People's Republic of China.China Statistical Yearbook 1986-2010〔R〕.Beijing:China Statistics Press,1986-2010.
3Vaskonen T.Dietary minerals and modification of cardiovascular risk factors〔J〕.Nutr Biochem,2003;14(9):492-506.
4Rautiainen S,Wang L,Manson JE,etal.The role of calcium in the prevention of cardiovascular disease--a review of observational studies and randomized clinical trials〔J〕.Curr Atheroscler Rep,2013;15(11):362.
5Anderson JJ,Klemmer PJ.Risk of high dietary calcium for arterial calcification in older adults〔J〕.Nutrients,2013;5(10):3964-74.
6Pittas AG,Lau J,Hu FB,etal.The role of vitamin D and calcium in type 2 diabetes.A systematic review and meta-analysis〔J〕.Clin Endocrinol Metab,2007;92(6):2017-29.
7Engberink MF,Hendriksen MA,Schouten EG,etal.Inverse association between dairy intake and hypertension:the Rotterdam Study〔J〕.Am J Clin Nutr,2009;89(6):1877-83.
8Griffith LE,Guyatt GH,Cook RJ,etal.The influence of dietary and nondietary calcium supplementation on blood pressure:an updated metaanalysis of randomized controlled trials〔J〕.Am J Hypertens,1999;12(1 Pt 1):84-92.
9McCarron DA,Reusser ME.Finding consensus in the dietary calcium-blood pressure debate〔J〕.J Am Coll Nutr,1999;18(5):398S-405S.
10Brown EM,Gamba G,Riccardi D,etal.Cloning and characterization of an extracellular Ca2+-sensing receptor from bovine parathyroid〔J〕.Nature,1993;366(6455):575-80.
11Tfelt-Hansen J,Hansen JL,Smajilovic S,etal.Calcium receptor is functionally expressed in rat neonatal ventricular cardiomyocytes〔J〕.Am J Physiol Heart Circ Physiol,2006;290:H1165-71.
12Torres MR,Sanjuliani AF.Does calcium intake affect cardiovascular risk factors and/or events〔J〕?Clinics(Sao Paulo),2012;67(7):839-44.
13Bostick RM,Kushi LH,Wu Y,etal.Relation of calcium,vitamin D,and dairy food intake to ischemic heart disease mortality among postmenopausal women〔J〕.Am J Epidemiol,1999;149(2):151-61.
14Al-Delaimy WK,Rimm E,Willett WC,etal.A prospective study of calcium intake from diet and supplements and risk of ischemic heart disease among men〔J〕.Am J Clin Nutr,2003;77(4):814-8.
15Chan R,Leung J,Woo J.A prospective cohort study examining the associations of dietary calcium Intake with all-cause and cardiovascular mortality in older chinese community-dwelling people〔J〕.PLoS One,2013;8(11):e80895.
16Bolland MJ,Barber PA,Doughty RN,etal.Vascular events in healthy older women receiving calcium supplementation:randomised controlled trial〔J〕.BMJ,2008;336(7638):262-6.
17Bolland MJ,Avenell A,Baron JA,etal.Effect of calcium supplements on risk of myocardial infarction and cardiovascular events:meta-analysis〔J〕.BMJ,2010;341:c3691.
18Reid IR,Bolland MJ,Avenell A,etal.Cardiovascular effects of calcium supplementation〔J〕.Osteoporos Int,2011;22(6):1649-58.
19Li K,Kaaks R,Linseisen J,etal.Associations of dietary calcium intake and calcium supplementation with myocardial infarction and stroke risk and overall cardiovascular mortality in the Heidelberg cohort of the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition study(EPIC-Heidelberg)〔J〕.Heart,2012;98(12):920-5.
20Xiao Q,Murphy RA,Houston DK,etal.Dietary and supplemental calcium intake and cardiovascular disease mortality:the National Institutes of Health-AARP diet and health study〔J〕.JAMA Intern Med,2013;173(8):639-46.
21Michaelsson K,Melhus H,Lemming EW,etal.Long term calcium intake and rates of all cause and cardiovascular mortality:community based prospective longitudinal cohort study〔J〕.BMJ,2013;346:f228.
22NIH.Consensus,Development panel on optimal calcium intake,Optimal calcium intake〔J〕.JAMA,1994;272(4):1942-8.
23ISO H,Terao A,Kitamura A,etal.Calcium intake and blood pressure in seven Japanese populations.〔J〕. Am J Epidemiol,1991;133(8):776.
24楊泉海,張?jiān)虑?補(bǔ)鈣劑的現(xiàn)狀及合理利用〔J〕.首都醫(yī)藥,1998;5(9):26-7.