какое соотношение кальция к магнию в рационе питания является оптимальным
Значение минералов: магния, кальция и фосфора в обмене веществ в организме человека
Магний, кальций и фосфор – это минералы, выполняющие очень важную функцию, они поддерживают жизненные процессы внутри клеток организма, без их участия клетки не смогут жить и развиваться. Остановимся на каждом важном элементе поподробнее.
Норма суточной физиологической потребности взрослых – 300мг. (СанПиН 2.3/2.4.3590-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организации общественного питания населения»)
Мы получаем магний с пищей и питьевой водой. Наиболее богаты магнием хлеб из цельного зерна, отруби, орехи, гречневая крупа, гречишный мед, овсянка, соя, фасоль. Содержится магний и в свежих, не подвергшихся обработке овощах. При варке овощей он вымывается, много его теряется и при их чистке, поскольку в основном он находится под кожурой. Зимой дополнительным источником магния могут стать сухофрукты, особенно курага, изюм, чернослив, финики.
Кальций –один из основных минеральных компонентов (до 1,2кг в человеческом теле), составляющий скелетной ткани, делает наши кости и зубы крепкими. Кальций обеспечивает мышечное сокращение, проведение нервных импульсов, участвует в системе свертывания крови, играет важную роль для иммунных процессов.
Недостаток и избыток жиров и избыток белков в пище ухудшает усвоение кальция. При одинаковом механизме всасывания кальция и магния избыток последнего связывает в кишечнике часть жирных и желчных кислот, необходимых для усвоения кальция. Лучшим отношением кальция к магнию в пище является 1:0,5. Ухудшает всасывание кальция щавелевая кислота, которой богаты шпинат, щавель, инжир, какао, шоколад. При дефиците витамина D всасывание кальция также, резко нарушается и начинает использоваться кальций костей.
Норма суточной физиологической потребности взрослых – 1200мг. (СанПиН 2.3/2.4.3590-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организации общественного питания населения»).
Фосфор –структурный компонент костей, мембран клеток энергетических макромолекул АТФ, входит в состав ДНК, участвует в построении всех клеточных элементов организма человека, особенно костной и мозговой тканей; участвует в процессах обмена белков, жиров и углеводов. Фосфор незаменим в деятельности мозга, скелетной и сердечной мускулатуры, в образовании ряда гормонов и ферментов.
Норма суточной физиологической потребности взрослых – 1200мг. ( СанПиН 2.3/2.4.3590-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организации общественного питания населения»).
Богатыми источниками фосфора являются молочные, особенно сыры; мясные продукты, яйца, птица, рыба, бобовые, зерновые продукты, орехи.
Дисбаланс минеральных веществ в организме человека обычно возникает по следующим причинам:
1. Существенное сокращение (или избыток) их поступления с пищей.
2. Врожденные генетические нарушения систем всасывания и метаболизма минеральных веществ.
3. Отдельные заболевания, ведущие к изменению усвояемости, депонирования в организме, выделения минеральных веществ.
4. Повышенное поступление из внешней среды в результате загрязнения (отравления).
Для оптимального обеспечения здорового человека всеми необходимыми минеральными веществами необходимо разнообразно и сбалансированно питаться, включая все группы продуктов в свой рацион или дополнять его приемом биологически-активных добавок (после консультации со специалистом). И ваше тело будет Вам благодарно и поощрит Вас крепким здоровьем и долголетием.
Продукты питания богатые кальцием
Кальций – жизненно необходимый макроэлемент, в присутствии которого происходит более 300 биохимических реакций в человеческом организме.
Минерал играет первостепенную роль в построении и укреплении костной ткани, участвует в процессах свёртывания крови, нормализации сократимости миокарда, скелетных мышц, восстановлении равновесия между реакциями возбуждения, торможения в головном мозге, регуляции активности некоторых ферментов.
Соединение получило название от слова «Сalx», что в переводе с латинского означает «Известь».
Биологическая роль
Общая концентрация кальция в организме человека составляет 2 % от массы тела (1000 – 1500 грамм), причём основное количество (99 %) содержится в костной ткани, ногтях, эмали и дентине зубов.
Значение макроэлемента: регулирует давление крови, тканевой и межклеточной жидкостей (совместно с натрием, магнием и калием); участвует в формировании костной ткани, в том числе зубов и хрящей; поддерживает нормальную свёртываемость крови, за счёт потенцирования перехода протромбина в тромбин; усиливает проницаемость мембран для проникновения гормонов, нутриентов; потенцирует выработку клеточного и гуморального иммунитета, вследствие чего улучшается сопротивляемость организма к инфекциям; поддерживает тонус скелетных мышц; нейтрализует негативное влияние молочной и мочевой кислоты, накапливающихся в мышцах вследствие распада жиров и белков (при физических нагрузках); участвует в механизмах передачи нервных импульсов в головной мозг; нормализует синтез белков и нуклеиновых кислот в гладкой мускулатуре; уплотняет стенки сосудов, что ведёт к снижению высвобождения гистаминных соединений; стабилизирует кислотно – щелочной баланс в организме; активизирует действие ферментов, участвующих в образовании нейромедиаторов.
Нормальная концентрация кальция в крови составляет 2,2 миллимоль на литр. Отклонения от данного показателя свидетельствуют о дефиците или избытке соединения в организме. Рассмотрим симптомы, указывающие на развитие гипо или гиперкальциемии.
Нехватка и передозировка
Кальций запасается в пористой структуре длинных трубчатых костей. В случае недостаточного поступления минерала с едой, организм «идёт» на мобилизацию соединения из костной ткани, вследствие чего происходит деминерализация костей таза, позвоночника и нижних конечностей.
Признаки кальциевой недостаточности:
В 80 % случаев гипокальциемия протекает бессимптомно, что приводит к развитию серьёзных патологий: остеопорозу, камнеобразованию в почках, гипертонии, остеохондрозу. Для профилактики данных проблем, важно заранее выявить и устранить факторы, провоцирующие дефицит макроэлемента в организме.
Причины развития кальциевой нехватки:
Помимо этого, кальциевый метаболизм нарушается вследствие чрезмерного выведения соединения с мочой (идиопатической гиперкальциурии), низкой абсорбции вещества в кишечнике (кишечной мальабсорбции), образования камней в почках (кальциевом нефролитиазе), гиперфункции паращитовидных желёз, гипертензии.
Для устранения симптомов гипокальциемии нужно обогатить ежедневный рацион кальцийсодержащими продуктами или комплексными биодобавки, главным действующим компонентом которых выступает недостающий макроэлемент. При использовании медицинских препаратов предварительно проконсультируйтесь с лечащим врачом.
В процессе составления схемы питания учитывайте, что ежедневное потребление более 2500 миллиграмм минерала на фоне нарушений кальциевого обмена ведёт к интенсивной кальцификации костей, сосудов и внутренних органов, вследствие чего развивается стойкая гиперкальцемия.
Симптомы избытка соединения в организме:
В ряде случаев гиперкальциемия возникает в результате наследственных патологий щитовидной железы, в частности, множественной эндокринной неоплазии, а иногда вследствие злокачественных новообразований.
Дневная норма
Суточная потребность в кальции напрямую зависит от возраста и пола человека. Причём наибольшее количество макроэлемента требуется растущему организму, беременным и кормящим женщинам.
Дневная норма кальция составляет:
Потребность в кальции возрастает при:
Помните, важно ежедневно следить за количеством потребляемого кальция, поскольку нехватка минерала чревата остеопорозом костей, а избыток – камнеобразованием в почках и мочевом пузыре.
Природные источники
Учитывая, что кальций участвует в формировании костной, соединительной и нервной тканей, важно обеспечить регулярное поступление макроэлемента с пищей.
| Наименование продукта | Содержание кальция на 100 грамм продукта, миллиграмм |
|---|---|
| Маковое семя | 1450 |
| Сыр пармезан | 1300 |
| Твёрдые сорта сыров | 800 – 1200 |
| Кунжут (нежареный) | 700 – 900 |
| Крапива (зелень) | 700 |
| Брынза | 530 – 600 |
| Просвирник лесной | 500 |
| Базилик (зелень) | 370 |
| Семена подсолнечника | 350 |
| Миндаль (нежареный) | 260 |
| Морская рыба | 210 – 250 |
| Петрушка (зелень) | 240 |
| Белокочанная капуста | 40 |
| Фасоль | 160 – 190 |
| Чеснок, кресс – салт | 180 |
| Укроп (зелень) | 120 |
| Молоко, кефир, творог, сыворотка, сметана, йогурт | 90 – 120 |
| Капуста брокколи | 105 |
| Горох | 100 |
| Грецкие орехи | 90 |
| Креветки, анчоусы, устрицы, крабы | 80 – 100 |
| Арахис | 60 |
| Яйцо куриное (1 штука) | 55 |
В малых количествах кальций содержится в злаках, фруктах, овощах, ягодах, мясе и мёде. Содержание элемента в данных продуктах варьирует в пределах от 5 до 50 миллиграмм на 100 грамм.
Что влияет на усвоение кальция
Кальций относится к трудноусвояемым макроэлементам, поскольку для его абсорбции требуется наличие следующих веществ в организме: магния, фосфора, калия, цинка, марганца, кремния, хрома, витаминов D, К и С. Причём избыточное количество первых двух соединений препятствует его полноценному усвоению.
Оптимальное соотношение кальция, магния и фосфора в еде или биодобавках – 2 : 1 : 1. Учитывая, что минерал «переходит» в биодоступную форму только под действием желудочного сока, приём его и щелочных веществ, нейтрализующих соляную кислоту, в том числе углеводов, ведёт к снижению усвоения элемента в кишечнике. При этом, совместное употребление соединения с ревенем, шпинатом, петрушкой, капустой, щавелем, редькой и смородиной потенцирует образование оксалатных камней в почках.
Помните, хорошо всасывается кальций из молочных продуктов за счет оптимального соотношения нутриентов и присутствия молочнокислых бактерий в таких изделиях. Причём для повышения биодоступности минерала допустимо использовать полезные жиры. Однако важно учитывать, что избыток или нехватка липидов в пищевом рационе препятствует полноценной абсорбции «костного» вещества, поскольку в первом случае для его расщепления недостаёт жёлчных кислот, а во втором – жирных кислот.
Оптимальное соотношение кальция и жира на одну порцию еды – 1 : 100.
Вывод
Таким образом, кальций – незаменимый макроэлемент для человеческого организма, который входит в состав костей, зубов, крови, клеточных и тканевых жидкостей. Его лучшие «партнёры» – магний, фосфор и витамин D. В данном тандеме «костеобразующий» элемент поддерживает здоровье костной, сердечно – сосудистой, эндокринной и нервной систем.
Покрывать суточную потребность организма в кальции лучше за счет природных продуктов питания: кисломолочных изделий, мака, кунжута, сыров, рыбы, орехов, зелени. Однако при потреблении такой пищи важно не переусердствовать, поскольку избыток минерала в организме ведет к его оседанию на стенках сосудов и внутренних органах, провоцируя камнеобразование и расстройства ЖКТ, сердечно- сосудистой системы.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Совместимость магния и кальция
Сегодня мы со всех сторон слышим о пользе кальция и необходимости насыщения организма этим элементом. Зубные пасты с кальцием, поливитамины, БАДы, польза молока и творога… Эта информация доступна всем и каждому. Тогда почему же зубы продолжают разрушаться, кости ломаются, становится хрупкой ногтевая пластина, а к тому же еще и мышцы теряют гибкость, что со временем приводит к инфаркту?
При активном насыщении организма кальцием эффект наступает поистине противоположный – кости приобретают хрупкость, мышцы твердеют и суставы теряют свою подвижность. А все потому, что потребление кальция без магния не приносит результата. Для оптимального усваивания и пользы кальция его необходимо принимать в комплексе с магнием. Поговорим о совместимости магния и кальция в этой статье.
Для чего организму магний и кальций?
Магний берет участие практически во всех биохимических процессах, проходящих в организме, поэтому его нехватка чревата крайне неприятными последствиями:
Не менее важно для организма и достаточное поступление кальция. При его дефиците наблюдается:
Совместимость магния В6 и кальция D3
Согласно исследованиям ученых совместимость магния и кальция при одновременном приеме позволяют добиться оптимального усвоения обоих элементов и максимальной пользы для организма. Они начинают взаимодействовать друг с другом еще в желудке, помогая проникать сразу на клеточный уровень. Рекомендуется использовать в пищу продукты с приблизительно равным содержанием этих элементов. И избегать продуктов, которые ухудшают усвояемость: соль, кофе, шпинат, свекла, щавель. Для оптимизации рациона питания и обеспечения сбалансированной диеты достаточно уменьшить потребление этих продуктов, а не исключать их полностью. Также препятствует усвоению магния такие препараты, которые насыщены калием, к примеру, Йодомарин.
Если же наблюдается значительный дефицит этих элементов, то актуальным становится медикаментозное лечение или прием БАДов, витаминных комплексов, которые содержат необходимое количество магния и кальция. Прием такие препаратов следует начинать после консультации с доктором и проведения клинических анализов с целью установления размеров нехватки этих элементов. Специалисты рекомендуют прием кальция D3 и магния В6. Именно в таком состоянии обеспечивается оптимальное соотношение и усваивание этих элементов.
Лучшей усвояемости магния может способствовать отдельный прием препаратов с кальцием, например, Кальций D3 Никомед.
Хорошие отзывы получили препараты с гармоничным балансом магния и кальция:
Правила потребления магния и кальция
Рекомендуется принимать магний и кальций вместе в соотношении 1:2. Для максимального усваивания организмом кальция рекомендуется вводить в рацион гречневую и ячневую крупы, миндаль, кешью и пшенную крупу. При этом прием желательно ограничить 1-2 месяцами, поскольку переизбыток этих элементов так же вреден как и дефицит.
При беременности необходимость потребления микро и макроэлементов возрастает в разы, а негативные последствия от нарушения гармоничного баланса имеют очень серьезные последствия. Поэтому беременные женщины в обязательном порядке обязаны получать питание, обогащенное этими минералами. А в случае выявления дефицита – принимать препараты в таблетированной форме.
Видео: Почему нужно применять кальций с магнием
Какое соотношение кальция к магнию в рационе питания является оптимальным
Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва
Введение
В отличие от чужеродных для организма человека лекарственных веществ фармакотерапия, основанная на естественных по своей природе микронутриентах (витамины, минеральные вещества и микроэлементы), обладает характерными особенностями [1]. Физиологический уровень витаминов и минералов в организме не нулевой, поддерживается в узком интервале значений; существуют эндогенные регуляторные механизмы его поддержания – гомеостатические механизмы.
К таким гомеостатическими процессам относятся:
Если минералы и микроэлементы не метаболизируются в организме, то по отношению к лекарствам-ксенобиотикам срабатывает ответная защитная реакция – элиминация «как можно раньше», их нормальный физиологический уровень в плазме крови – «нулевой». Эффективные «машины» элиминация ксенобиотика, как правило, ждут его в двух местах – печени и почках, а задача лекарства-ксенобиотика – избежать их, чтобы найти, прочно связать и заблокировать/активировать свою мишень терапевтического действия (например, кальциевые каналы, β-адренорецепторы, ключевые ферменты синтеза холестерина и др.).
Микронутриенты обычно действуют в организме согласованно. Всасывание в кишечнике и последующий метаболизм определенного питательного вещества в значительной степени зависят от наличия других питательных веществ. Эссенциальный характер микронутриентов предполагает их взаимодействие на всех этапах: абсорбции, распределения, внутриклеточного транспорта, почечной экскреции. Дефицит или избыточное потребление микронутриентов с пищей, прием лекарственных средств и БАДов, содержащих отдельные макроэлементы и витамины, могут изменять физиологический баланс кальций/магний/витамин D, способствуя развитию патологических состояний (нефроуролитиаз, кальциноз артерий и мягких тканей) [3].
Баланс поступления кальция и магния, возможные последствия его нарушения
Хотя о магнии известно многое, внимание к его взаимодействию с кальцием и витамином D было привлечено сравнительно недавно. Толчком к этим исследованиям послужили данные о том, что с 1977 по 2012 г. потребление кальция в популяциях, использующих в пищу современные продукты*, увеличилось в 2–2,5 раза по сравнению с потреблением магния. В результате чего соотношение потребления кальция и магния превысило 3,0 [4].
Изменение баланса потребления кальция и магния в сочетании с приемом препаратов кальция и витамина D на фоне субоптимального поступления магния могут иметь неблагоприятные последствия для здоровья [5].
Повышенные уровни фосфата и кальция в плазме крови соответствуют увеличению риска ишемической болезни сердца (ИБС), инсульта и смертности. Исследование ARIC (Atherosclerosis Risk in Communities), проводившееся в течение более 10 лет и включившее наблюдения за когортой из 15 700 человек, подтвердило, что повышенные уровни кальция (отношение шансов [ОШ] – 1,16, 95% доверительный интервал [ДИ] – 1,07–1,26; р=0,0005) и фосфата (ОШ – 1,11, 95% ДИ – 1,02–1,21; р=0,0219) в плазме крови служат фактором риска этих заболеваний [6].
Избыточное содержание кальция в составе пищевых добавок может приводить к дефициту магния, увеличивая риск кальцификации артерий [5].
Основным элементом, содержащимся в кальцинированной атеросклеротической бляшке (АБ), служит гидроксиапатит кальция, который содержит до 40% кальция, а по своему химическому строению идентичен гидроксиапатиту кальция, содержащемуся в костях. Степень кальциноза коронарных артерий может быть количественно отражена с помощью коронарного кальциевого индекса (ККИ). Показано, что ККИ коррелирует с тяжестью коронарного атеросклероза, наличием гемодинамически значимых стенозов коронарных артерий и риском развития коронарных осложнений [7].
Результаты клинических исследований демонстрируют связь между кальцинозом коронарных артерий и их атеросклеротическим поражением, причем площадь кальциноза составляет примерно 1/5 площади коронарных АБ [8]. Другими словами, хотя количество коронарного кальция тесно соотносится с тотальной массой уязвимых АБ, обызвествление представляет всего лишь вершину айсберга. Определяемый объем обызвествленных АБ составляет 20% их тотальной массы.
Большинство АБ содержит кальцинаты, общая тяжесть атеросклеротического поражения артерий (объем АБ) коррелирует с выраженностью кальциноза, частота обызвествлений нарастает с возрастом [9].
Увеличение риска сердечно-сосудистых осложнений у пациентов с ревматическими заболеваниями также связывают с коронарным кальцинозом [10], который ассоциируется с повышением уровня смертности как от кардиоваскулярных, так и от других причин. Кальцификация сердечных тканей и стенок сосудов – это часто развивающийся при хронической болезни почек (ХБП) процесс, который является одной из основных причин развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и повышения уровня смертности среди данной категории пациентов. Его распространенность наиболее высока среди пациентов с тяжелой ХБП [11].
Одно из самых частых показаний к назначению кальций-содержащих препаратов – профилактика остеопороза различного генеза. При анализе возрастных и гендерных особенностей атеросклеротического поражения сосудов обращает на себя внимание другой важный аспект – взаимосвязь атерокальциноза и изменений минеральной плотности костной ткани. Никого не удивляет ухудшение состояния костной ткани с возрастом, и объясняется это тесными биологическими и патогенетическими связями атеросклеротической кальцификации и остеогенеза [12]. Доказано достоверное увеличение отложения кальция в коронарных артериях при снижении плотности костной ткани и увеличение риска развития инфаркта миокарда.
Е. Schulz et al. обнаружили, что пациенты с выраженной кальцификацией сосудистой стенки часто имеют низкую плотность костной ткани и что значительная потеря костной массы у таких лиц коррелирует с более быстрым прогрессированием кальцификации брюшной аорты, в то время как низкие значения минеральной плотности костей коррелируют с некальцифицированными АБ [13].
Предполагаемый риск ССЗ, связанный с общим потреблением кальция, может зависеть от источника его поступления. Потребление кальция с пищей, как было показано, не увеличивает риск ССЗ, тогда как прием пищевых добавок с кальцием ассоциирован с повышенным риском инфаркта миокарда. Аналогичным образом потребление кальция, содержащегося в пище, может снижать риск возникновения камней в почках, тогда как добавки с кальцием могут увеличивать риск нефролитиаза [14]. Одно из объяснений этого очевидного парадокса может заключаться в том, что одномоментный прием больших нагрузочных доз в виде добавок кальция могут временно повышать концентрацию кальция в плазме крови [15], что в свою очередь способно приводить к кальцификации сосудов и другим неблагоприятным побочным эффектам. Одним из потенциальных механизмов, лежащих в основе ассоциации между потреблением кальция и риском ССЗ, может стать прогрессирование атеросклероза. Оценка кальциноза коронарных артерий является хорошо зарекомендовавшим себя суррогатным маркером тяжести поражения атеросклерозом и является прогностическим фактором риска ССЗ [16].
Чрезмерное содержание кальция в рационе, особенно чрезмерное потребление пищевых добавок кальция, принимаемых для профилактики или лечения остеопороза, может иметь непредсказуемые последствия для здоровья. Об этом свидетельствуют данные исследования Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA), выполненного экспертами из 8 университетов США, результаты которого опубликованы несколькими независимыми группами. В начале исследования все участники (5448 пациентов в возрасте 45−84 лет без клинических признаков ССЗ) сообщили о своих пищевых привычках, чтобы определить, сколько кальция они употребляют в пищу с молочными продуктами, зеленью и зерновыми культурами, какие лекарственные средства и пищевые добавки принимают. Для определения кальцификации коронарных артерий использовали мультиспиральную компьютерную томографию. Через 10 лет она проведена повторно для оценки риска развития ИБС.
На основе опубликованных в Journal of the American Heart Association данных, авторы пришли к выводу, согласно которому избыточное употребление кальция в составе пищевых добавок на 22% увеличивает риск образования АБ и развития ССЗ в течение 10 лет [17]. При этом пациенты, соблюдавшие здоровую диету с преобладанием богатых кальцием продуктов, имели на 27% более низкую вероятность ССЗ.
Результаты 10-летнего наблюдения в исследовании MESA также демонстрируют, что высокий ККИ увеличивает риск не только ССЗ, но и рака, ХБП и хронической обструктивной болезни легких. Выводы по этой части исследования MESA были опубликованы в Journal of the American College of Cardiology: Cardiovascular Imaging [18]. У 68% из 710 пациентов с диагнозом «рак» ККИ был высоким. После корректировки на другие факторы установлено, что у лиц ККИ >400 относительный риск развития рака повышался на 53% (ОШ – 1,53, 95% ДИ – 1,18–1,99). Частота ХБП у лиц с нулевым ККИ составляла 3%, при ККИ > 400 – 13%.
В то же время результаты другого клинического исследования, выполненного ранее, не поддерживают предположения об увеличении риска ССЗ при использовании пищевых добавок с кальцием [19].
На основе мета-анализа существующих данных другая группа исследователей пришла к выводу, согласно которому БАД с кальцием не повышают риска развития ССЗ по сравнению с плацебо при условии их приема здоровыми людьми в суточных дозах, не превышающих 500–2000 мг [20].
Ключевая роль магния в поддержании кальциевого обмена
Одной из возможных причин развития гиперкальцемии и гиперкальциурии служит дефицит магния. Однако до настоящего времени определение уровня магния в плазме крови не стало нормой в условиях реальной клинической практики, т.к. считается, что этот показатель только косвенно и очень приблизительно отражает его содержание внутри клетки.
Около 60% сывороточного магния находится в ионизированном виде, остальная часть связана с протеинами, фосфатами, цитратами. В плазме крови и эритроцитах содержится менее 1% от общего количества магния. На сердце приходится около 20% всего магния, содержащегося в организме человека, что говорит о его большом значении для нормальной сердечной деятельности [21].
Эпидемиологические исследования связывают низкий уровень магния с более высоким риском метаболического синдрома, сахарного диабета 2 типа, ССЗ, остеопороза, хронической обструктивной болезнию легких и, возможно, некоторых видов рака [4].
Магний является вторым по распространенности внутриклеточным катионом и играет ключевую роль в минерализации костной ткани, влияя на синтез активных метаболитов витамина D.
Согласно современным представлениям, любой эффект магния или кальция зависит от соотношения кальций/магний. По образному выражению специалиста-нутрициолога Carolyn Dean, «магний является ключом к правильной ассимиляции и использованию кальция, а также витамина D. Если мы потребляем слишком много кальция без достаточного количества магния, избыток кальция используется неправильно и может фактически стать токсичным, вызывая такие патологические состояния, как нефролитиаз, некоторые формы артрита, остеопороз и кальциноз артерий. Эффективность и преимущества кальция в отношении здоровья костей и профилактики остеопороза значительно ухудшается при отсутствии адекватного уровня магния в организме» [25].
Эффективным инструментом исправления дисбаланса может служить добавление в рацион магния [26, 27]. Более высокое потребление магния ассоциировано с более низким риском повышения ККИ [28], дополнительный прием магния улучшает функцию эндотелия у пациентов с ИБС [29].
Имеющее место в профессиональной среде убеждение, будто всасывание магния снижается в присутствии кальция, вступает в противоречие с современными представлениями о механизмах поступления кальция и магния в организм [30].
Процессы всасывания кальция в желудочно-кишечном тракте и его реабсорбции в почечных канальцах опосредованы двумя представителями суперсемейства TRP (transient receptor potential channels)** – ионными каналами TRPV5 и TRPV6 (рис. 1).
Выход кальция из энтероцитов обеспечивает натрий-кальциевый обменник, являющийся трансмембранным белком цитоплазматической мембраны, транспортирующим ионы кальция из клетки в обмен на ионы натрия, которые поступают в клетку (механизм антипорта). Обменник использует энергию, накопленную в электрохимическом градиенте натрия, пропуская 3 иона Na+ в клетку по градиенту концентрации и выводя один ион Ca2+ из клетки против градиента концентрации.
В эпителии нефрона за реабсорбцию кальция и его возвращение в системный кровоток отвечает Ca2+-АТФаза (PMCA1b), интегрированная в базальную мембрану эпителиоцитов почки.
Параклеточный перенос ионов кальция зависит от активности белков-клаудинов (claudin) 16 и 19, расположенных в зоне межклеточных контактов. Название «клаудин» происходит от латинского слова claudere («закрыть»), что соответствует барьерной роли этих белков. Клаудины (у человека представлены 24 белками) являются наиболее важным компоненом плотных межклеточных контактов – параклеточного барьера, контролирующего транспорт воды и ионов между клетками эпителия.
Клаудины имеют четыре трансмембранных домена, две внеклеточных и одну внутриклеточную петлю, находящихся в цитоплазме N- и С-концы.
В свою очередь экспрессия ключевых участников трансэпителиального переноса кальция – TRPV5 и PMCA1b – находится под контролем витамина D (рис. 2). Поскольку все витамин D-зависимые реакции напрямую зависят от присутствия магния, следствием взаимодействия между магнием и витамином D является нормокальциемия.
Внутриклеточный транспорт магния в энтероцитах пищеварительного тракта и эпителиоцитах почек осуществляется с помощью каналов подсемейства TRPM – TRPM6 и TRPM7 (рис. 3). Активность этих каналов контролируется эпидермальным фактором роста (EGF), который образуется из предшественника Pro-EGF, локализованного на базолатеральной мембране эпителия. Трансцеллюлярный перенос магния на уровне базальной мембраны регулируется работой Na+/K+-АТФазы.
Магний является кофактором 700–800 ферментных систем в организме человека, среди них – все витамин-D-зависимые процессы/реакции. Активность 3 основных витамин-D-превращающих ферментов и витамин-D-связывающих белков зависит от присутствия магния. К ним относятся 25-гидроксилаза в печени и 1- и 24-гидроксилазы в почках [4]. Таким образом, магний служит кофактором для биосинтеза, транспорта и активации витамина D. В свою очередь 1,25(OH)2D стимулирует всасывание магния в кишечнике [2].
Дефицит магния проявляется на уровне секреции паратгормона и кальцитонина, дополнительный прием магния заметно снижает резистентность к лечению витамина D [33]. Магний снижает уровень паратгормона, работает синергически с витамином D и кальцием, стимулируя специфическую активность кальцитонина [31]. Кальцитонин в свою очередь способствует минерализации костной ткани, снижая плазменные и тканевые уровни кальция, предотвращает развитие остеопороза, кальциевого нефролитиаза и некоторых форм артрита [32].
Кальций-содержащие препараты
В настоящее время фармакологические средства, содержащие кальций, делятся на несколько групп [34]:
Одним из таких препаратов третьего поколения является Остеокеа (Osteocare®) производства компании Витабиотикс (Великобритания). В таблетированной форме Остеокеа является зарегистрированным лекарственным средством, в жидкой форме – биологически активной добавкой и, что важно, единственной жидкой формой кальция. Помимо кальция и витамина D (100 ЕД) препарат содержит магний и цинк (см. таблицу).
Лечение препаратом показано для профилактики и коррекции дефицита минералов и витамина D, профилактики дефицита кальция в периоды жизни, характеризующиеся повышенной потребностью в нем (менопауза, пожилой возраст, период беременности и лактации), а также профилактики системного остеопороза и кариеса. Препарат прошел ряд исследований с успешным результатом, в которых доказано его положительное действие на минеральную плотность кости, кальциевый баланс; было отмечено достоверное снижение костной резорбции и уменьшение болевого синдрома на фоне терапии [41].
Заключение
Обзор литературных данных свидетельствует о возможной ассоциации кальциноза коронарных артерий и повышения риска ССЗ с приемом дополнительного источника кальция в виде БАД к пище. Одним из эффективных инструментов сохранения нормального кальциевого обмена в организме является соблюдение баланса кальций/магний, который может быть достигнут при сочетанном приеме препаратов, содержащих кальций, магний и витамин D. Магний участвует в активации и функционировании витамина D, оказывая нормализующее влияние на гомеостаз кальция в организме. Адекватное поступление кальция и магния является одним из важных условий безопасной профилактики остеопороза и других возраст-ассоциированных заболеваний. Выбирая препарат, следует помнить не только о необходимости сбалансированного сочетания в лекарственном средстве витамина D и соли кальция при его высоком процентном содержанием, но и о дополнительном наличии в таком препарате соединения магния.
Литература
1. Духанин А.С. Критерии ответственного выбора витаминно-минерального комплекса для прегравидарной подготовки, ведения беременности и в период лактации: клинико-фармакологические и фармацевтические аспекты. РМЖ. 2017;2:109–15.
2. Uwitonze A.M., Razzaque M.S. Role of Magnesium in Vitamin D Activation and Function. J. Am. Osteopath. Assoc. 2018;118(3):181–89.
3. Bolland M.J., Grey A., Avenell A., et al. Calcium supplements with or without vitamin D and risk of cardiovascular events: reanalysis of the Women’s Health Initiative limited access dataset and meta-analysis. BMJ. 2011;342:d2040.
4. Rosanoff A., Dai Q., Shapses S.A. Essential Nutrient Interactions: Does Low or Suboptimal Magnesium Status Interact with Vitamin D and/or Calcium Status? Adv. Nutr. 2016;7(1):25–43.
5. DiNicolantonio J.J., O’Keefe J.H., Wilson W. Subclinical magnesium deficiency: a principal driver of cardiovascular disease and a public health crisis. Open Heart. 2018;5(1):e000668.
6. Foley R.N., Collins A.J., Ishani A., Kalra P.A. Calcium-phosphate levels and cardiovascular disease in community-dwelling adults: the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study. Am. Heart J. 2008;156(3):556–63.
7. Liang D.K., Bai X.J., Wu B., et al. Associations between bone mineral density and subclinical atherosclerosis: a cross-sectional study of a Chinese population. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2014;99(2):469–77.
8. Симоненко В.Б., Екимовских А.Ю., Долбин И.В. Кальциноз коронарных артерий — современное состояние проблем. Клиническая медицина. 2013;4:11–5.
9. Лутай М.И., Голикова И.П. Кальциноз венечных артерий, аорты, клапанов сердца и ишемическая болезнь сердца: патофизиология, взаимосвязь, прогноз, стратификация риска. Український кардіологічний журнал. 2015;2:99–112.
10. Маркелова Е.И., Новикова Д.С., Коротаева Т.В. и др. Распространенность традиционных кардиоваскулярных факторов риска, субклинического атеросклероза сонных артерий, коронарного кальциноза у пациентов с ранним псориатическим артритом (исследование РЕМАРКА). Научно-практическая ревматология. 2018;56(2):184–88.
11. Wang Z., Jiang A., Wei F., Chen H. Cardiac valve calcification and risk of cardiovascular or all-cause mortality in dialysis patients: a meta-analysis. BMC Cardiovasc. Disord. 2018;18(1):12.
12. Масенко В.Л., Семенов С.Е., Коков А.Н. Атерокальциноз и остеопороз. Связи и условия взаимного влияния. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2017;2:93–102.
13. Szulc P. Vascular calcification and fracture risk. Review. Clin. Cases Miner. Bone Metab. 2015;12(2):139–41.
14. Curhan G.C., Willett W.C., Speizer F.E., et al. Comparison of dietary calcium with supplemental calcium and other nutrients as factors affecting the risk for kidney stones in women. Ann. Intern. Med. 1997;126:497– 504.
15. Bristow S.M., Gamble G.D., Stewart A., et al. Acute and 3-month effects of microcrystalline hydroxyapatite, calcium citrate and calcium carbonate on serum calcium and markers of bone turnover: a randomised controlled trial in postmenopausal women. Br. J. Nutr. 2014;112:1611–20.
16. Blaha M.J., Blumenthal R.S., Budoff M.J., Nasir K. Understanding the utility of zero coronary calcium as a prognostic test: a Bayesian approach. Circ. Cardiovasc. Qual. Outcomes. 2011;4:253–56.
17. Anderson J.J., Kruszka B., Delaney J.A., et al. Calcium Intake From Diet and Supplements and the Risk of Coronary Artery Calcification and its Progression Among Older Adults: 10‐Year Follow‐up of the Multi‐Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA). J. Am. Heart Assoc. 2016;5(10):pii: e003815.
18. Handy C.E., Desai C.S., Dardari Z.A., et al. The Association of Coronary Artery Calcium With Noncardiovascular Disease: The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis. JACC Cardiovasc. Imaging. 2016;9(5):568–76.
19. Paik J.M., Curhan G.C., Sun Q., et al. Calcium Supplement Intake and Risk of Cardiovascular Disease in Women. Osteoporos Int. 2014;25(8):2047–56.
20. Chung M., Tang A.M., Fu Z., et al. Calcium Intake and Cardiovascular Disease Risk: An Updated Systematic Review and Meta-analysis. Ann. Intern. Med. 2016;165(12):856–66.
21. Недогода С.В. Роль препаратов магния в ведении пациентов терапевтического профиля. Лечаший врач. 2009;6:61–6.
22. Costello R.B., Elin R.J., Rosanoff A., et al. Perspective: the case for an evidence-based reference interval for serum magnesium: The time has come. Adv. Nutr. 2016;7:977–93.
23. Wang J.L., Shaw N.S., Yeh H.Y., Kao M.D. Magnesium status and association with diabetes in the Taiwanese elderly. Asia Pac. J. Clin. Nutr. 2005;14:263–69.
24. Malon A., Brockmann C., FijalkowskaMorawska J., et al. Ionized magnesium in erythrocytes-the best magnesium parameter to observe hypo-or hypermagnesemia. Clin. Chim. Acta. 2004;349:67–73.
26. Doyle L., Flynn A., Cashman K. The effect of magnesium supplementation on biochemical markers of bone metabolism or blood pressure in healthy young adult females. Eur. J. Clin. Nutr. 1999;53:255–61.
27. Basso L.E., Ubbink J.B., Delport R., et al. Effect of magnesium supplementation on the fractional intestinal absorption of 45CaCl2 in women with a low erythrocyte magnesium concentration. Metabolism. 2000;49:1092–96.
28. Hruby A., O’Donnell C.J., Jacques P.F., et al. Magnesium intake is inversely associated with coronary artery calcification: the Framingham Heart Study. JACC Cardiovasc. Imaging. 2014;7:59–69.
29. Shechter M., Sharir M., Labrador M.J., et al. Oral magnesium therapy improves endothelial function in patients with coronary artery disease. Circulation. 2000;102:2353–58.
30. Allgrove J. Physiology of Calcium, Phosphate, Magnesium and Vitamin D. Endocr. Dev. 2015;28:7–32.
31. Hoorn E.J., Zietse R. Disorders of calcium and magnesium balance: a physiology-based approach. Pediatr. Nephrol. 2013;28(8):1195–206.
32. Zofková I, Kancheva R.L. The relationship between magnesium and calciotropic hormones. Magnes Res. 1995;8(1):77–84.
33. Swaminathan R. Magnesium metabolism and its disorders. Clin. Biochem. Rev. 2003;24(2):47–66.
34. Марченкова Л.А., Макарова Е.В. Профилактика минерального дефицита и остеопороза: современные возможности. Фарматека. 2017;17:41–45.