如何有效平衡：日糧中被低估的鈣含量

王麗萍譯

摘 要：鈣對(duì)骨骼完整性、肌肉收縮等機(jī)體功能具有重要的作用，但過(guò)量的日糧鈣不僅會(huì)占用配方的寶貴空間，還會(huì)對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率和飼用酶的功效產(chǎn)生不利影響。日糧中添加天然來(lái)源的生物活性形式維生素D3可促進(jìn)低礦物質(zhì)日糧中的鈣吸收，不影響鈣參與的生理功能。

關(guān)鍵詞：日糧鈣；鈣穩(wěn)態(tài)；1，25-二羥基維生素D3；天然來(lái)源

中圖分類(lèi)號(hào)：S816 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2023）03-0034-04

宏量營(yíng)養(yǎng)素鈣（Ca）因其在骨骼礦化和骨骼強(qiáng)度中的關(guān)鍵作用而聞名。動(dòng)物機(jī)體中99％的鈣儲(chǔ)存在骨骼中，是骨骼的基材。鈣除了維持骨骼的完整性，在肌肉收縮、神經(jīng)元傳遞、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)和許多其他功能方面也發(fā)揮重要的作用（圖1）。

在腸道中，日糧鈣通過(guò)不同轉(zhuǎn)運(yùn)體的跨細(xì)胞主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和細(xì)胞旁被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)被吸收（圖2）。在給定的時(shí)間內(nèi)，哪種途徑占主導(dǎo)地位取決于動(dòng)物的年齡、腸道部位、鈣需求量和日糧中鈣含量。

細(xì)胞外的鈣濃度比細(xì)胞內(nèi)的鈣濃度高 ?10 000倍，細(xì)胞內(nèi)高水平的鈣濃度具有細(xì)胞毒性。

結(jié)合鈣作用的敏感性，例如在心臟功能方面，密切控制鈣水平至關(guān)重要。

因此，血清鈣保持在狹窄的范圍內(nèi)，循環(huán)中的鈣穩(wěn)態(tài)受位于甲狀旁腺和腎臟中的鈣感應(yīng)受體監(jiān)測(cè)。

這些受體高度敏感，能夠檢測(cè)到與正常血清鈣的微小偏差，并作出反應(yīng)。

這種偏差會(huì)引發(fā)重建鈣穩(wěn)態(tài)的反應(yīng)，這涉及腎臟、腸道和骨骼。

這個(gè)過(guò)程中的關(guān)鍵角色是甲狀旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）和1，25-二羥基維生素D3。

1 ?維生素D3代謝和鈣穩(wěn)態(tài)

1，25-二羥基維生素D3是維生素D3的代謝活性形式。它由維生素D3經(jīng)過(guò)兩個(gè)羥基化步驟產(chǎn)生。

肝臟中的25-羥化酶負(fù)責(zé)第一步，將維生素D3轉(zhuǎn)化為其主要的循環(huán)形式，即25-羥基維生素D3。第二步主要是在腎臟中由1α-羥化酶進(jìn)行調(diào)控。

1α-羥化酶的活性受PTH、血清鈣和1，25-二羥基維生素D3本身的控制，從而將維生素D代謝與鈣代謝聯(lián)系起來(lái)?；旧?，血清鈣水平的下降會(huì)增加PTH的分泌。

增加血清中1，25-二羥基維生素D3的濃度，會(huì)增加腸道對(duì)鈣的吸收，減少尿鈣排泄，增加鈣從骨骼中的轉(zhuǎn)移，直到血清鈣恢復(fù)。如果血清鈣水平升高，降鈣素的分泌就會(huì)增加，從而降低PTH的分泌。這將會(huì)減少腸道中1，25-二羥基維生素D3和鈣的吸收。

同時(shí)，尿鈣排泄和鈣在骨骼中沉積增加，使血清鈣恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)（圖3）。

2 ?鈣缺乏和過(guò)量的后果

鈣缺乏的影響顯而易見(jiàn)，如由于產(chǎn)后低鈣血癥引起的佝僂病或牛骨軟病。亞臨床鈣缺乏較難發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槠渫ǔ２挥绊憚?dòng)物生長(zhǎng)性能。

鈣缺乏會(huì)影響生長(zhǎng)中動(dòng)物骨骼的完整性。鈣缺乏對(duì)生長(zhǎng)豬的影響比對(duì)育肥豬的影響更明顯。低鈣日糧對(duì)生長(zhǎng)豬骨骼的不利影響在一個(gè)月內(nèi)就可以看到。然而，如果生長(zhǎng)豬日糧中的鈣含量較低，而在育肥豬日糧中補(bǔ)充高水平的鈣，會(huì)導(dǎo)致代償性骨骼礦化。

就鈣而言，“越多越好”的說(shuō)法并不恰當(dāng)。在某種程度上，額外添加日糧鈣沒(méi)有更多的益處。相反，除了占用配方中的寶貴空間外，過(guò)量的日糧鈣會(huì)對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化率和飼用酶的功效產(chǎn)生不利影響。

鈣可以在腸腔內(nèi)形成復(fù)合體，“捕獲”營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如礦物質(zhì)、氨基酸和脂肪酸，從而使它們無(wú)法被消化。就磷和氮而言，消化率降低會(huì)增加這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的排泄，從而增加環(huán)境負(fù)荷。日糧鈣過(guò)量的另一個(gè)副作用是其較高的緩沖能力。

特別是在即將禁止使用治療水平的氧化鋅的情況下，需要采取其他替代方法來(lái)減少斷奶后腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)。

避免攝入過(guò)多的日糧鈣來(lái)限制緩沖能力是一種手段。

緩沖能力的降低有助于維持胃內(nèi)容物的pH。這會(huì)增加胃對(duì)病原體的屏障功能，提高蛋白質(zhì)的消化率。此外，這還能減少鈣與其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)形成復(fù)合體的風(fēng)險(xiǎn)。由于鈣和磷代謝之間有密切的聯(lián)系，日糧中鈣含量不理想的影響可以減輕或加劇，這取決于鈣和磷兩種礦物質(zhì)的比例和利用率。

3 ?天然來(lái)源的生物活性形式維生素D3的益處

減少日糧中的鈣含量以降低緩沖能力，避免鈣的抗?fàn)I養(yǎng)作用，同時(shí)不影響骨骼發(fā)育，這是一條微妙的界線。人們努力提高對(duì)各種飼料中鈣含量和利用率的認(rèn)識(shí)。

然而，如果鈣不能被吸收，這些努力是徒勞的。一種方法是支持維生素D的代謝，例如，可以使用天然來(lái)源的代謝活性形式的維生素D——1，25-二羥基維生素D3來(lái)實(shí)現(xiàn)，以植物來(lái)源的糖苷形式提供。

試驗(yàn)選擇72頭28日齡、體重8.1 kg的大白豬，分別飼喂常規(guī)日糧（鈣0.75％，二磷酸鹽0.35％）和低礦物質(zhì)日糧（鈣0.50％，二磷酸鹽0.25％），為期5周。日糧含有500 FTU/kg植酸酶和1 000 IU/kg的維生素D3。日糧中直接添加1 mg/kg 1，25-二羥基維生素D3（對(duì)照組）或添加與其等量的琉球柳（試驗(yàn)組）。

在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，對(duì)于飼喂低礦物質(zhì)豬，試驗(yàn)組豬的脛骨斷裂強(qiáng)度高于對(duì)照組豬的（圖4）。

這表明在礦物質(zhì)供應(yīng)有限的情況下，琉球柳對(duì)礦物質(zhì)代謝具有有益的影響。

對(duì)于飼喂常規(guī)日糧的豬，對(duì)照組和試驗(yàn)組的脛骨斷裂強(qiáng)度之間沒(méi)有顯著的差異（圖4），這些表明日糧的礦物質(zhì)含量達(dá)到或超過(guò)要求。

原題名：Getting the balance right： the underestimated weight of dietary calcium（英文）

原作者：Kathrin Bühler、Katia Pedrosa和Jan Dirk van der Klis