Article types:
Review
Topics:
Interdisciplinary topic
Кальций и формирование пика костной массы у детей и подростков
pages: 54-63
_2011.jpg)
Согласно многочисленным данным (Поворознюк В.В. и соавт., 1998; Bonjiour J.P. et al., 1994; Kroger H. et al., 1995; Yilmaz D. et al., 2005; Doneray H., Orbak Z., 2010), важной детерминантой структурно-функционального состояния костной ткани у людей старших возрастных групп, а также развития системного остеопороза и его осложнений, является формирование оптимального пика костной массы – максимального количество костной ткани, которое «набирает» человек в течение первых двух десятилетий жизни. Несмотря на то что переломы костей являются проявлением ускоренной потери костной ткани в пожилом и старческом возрасте, к сожалению, в последние годы их частота среди детского населения также прогрессивно увеличивается (рис. 1). По данным некоторых авторов (Cooper С. et al., 2004), приблизительно треть детей до 17 лет имеет как минимум один перелом костей, что составляет 9% среди всех повреждений, с которыми обращаются дети в лечебные заведения (Spady D.W. et al., 2004).
По данным B. Cromer (2000), 50% костной массы накапливается в период препубертата, 35% – в пубертатном и постпубертатном периодах, а остальные 15% – в молодом возрасте. По данным D. Teegarden et al., формирование пика костной массы у 90% женщин завершается к 16,9 годам, у 95% – к 19,8 и у 99% – к 26,2 годам в зависимости от места измерения (Teegarden D. et al., 1995).
В многочисленных исследованиях показано, что темпы прироста костной ткани тесно связаны со стадиями пубертата как у девочек, так и у мальчиков. В исследовании С. Molgaard и соавт. (Molgaard C. et al., 1999) установлено, что максимальный ежегодный прирост минерального содержания костной ткани достигается раньше у девочек (в 12,5 лет), чем у мальчиков (в 14,2 года). Учитывая то, что кальций (Са) составляет 38% костного минерала, J.Z. Ilich et al. (1996) показали, что девушки накапливают ежегодно приблизительно 108 г Ca при переходе со второй в третью стадию пубертата, а это требует ежедневного положительного кальциевого баланса (около 300 мг).
По данным некоторых авторов, достижение оптимального пика костной массы в первые десятилетия жизни могло бы снизить частоту остеопоротических переломов у людей старших возрастных групп, что подтверждается результатами эпидемиологических исследований, изучавших состояние костной ткани и продолжительность жизни у населения с различным уровнем потребления Са (Matkovic V. et al., 1979; Hu J.F. et al., 1993). Различия показателей минеральной плотности костной ткани (МПКТ) у мужчин и женщин, живущих в регионах с высоким или низким уровнем потребления Са, выявлены как среди молодых пациентов, так и пациентов пожилого возраста, что свидетельствует о том, что адекватный уровень потребления Са важен как для формирования оптимального пика костной массы, так и для предотвращения остеопоротических переломов. Ретроспективные исследования, проведенные среди молодых людей, подтверждают эти данные. Уровень потребления Са в детстве и юношестве был достоверным предиктором МПКТ у молодых людей (Stracke H. et al., 1993; Soroko S. et al., 1994; Murphy S. et al., 1994; Teegarden D. et al., 1999). Таким образом, некоторые ученые считают, что колебания потребления Са с пищей могут объяснить от 5 до 10% различий показателей пика костной массы у молодых людей. Используя эти данные, вероятно, можно снизить уровень переломов бедренной кости более чем на 50% в пожилом и старческом возрасте (Matkovic V. et al., 1979; 1995).
Поскольку показатели МПКТ остаются относительно стабильными у людей с 20 до 50 лет, исследований, изучающих влияние дополнительного приема Са на состояние костной ткани, существует немного. В мета-анализе 33 исследований (в том числе 27 одномоментных и 2 лонгитудинальных), проведенном D.C. Welten et al. (1995), в котором изучался эффект приема Са на показатели МПКТ мужчин и женщин в возрасте 18-50 лет, выявлена выраженная связь между дополнительным потреблением Са и состоянием костной ткани. В 2 исследованиях показано, что прием 1000 мг Ca у молодых женщин предотвращает потерю костной ткани приблизительно на 1% в год во всех регионах скелета, кроме лучевой кости. Потеря костной ткани для этой возрастной группы составляет 0,5-1,5% в год. Эти данные подтверждаются и другими мета-анализами (Anderson J.J., Rondano P.A., 1996), обобщающими данные одномоментных и проспективных исследований относительно влияния дополнительного потребления Са на формирование пика костной массы в течение второго и третьего десятилетий жизни.
Полноценное или рациональное питание детей и подростков является первым шагом в достижении максимально высокого пика костной массы в период формирования скелета и профилактике остеопороза. Оно предусматривает наличие в пищевом рационе ребенка не только кальция и витамина D, но и белков, жиров, углеводов, других витаминов и минеральных веществ в сбалансированном соотношении.
Кальций (Са) и его соединения играют ключевую роль в процессах минерализации и формирования скелета. По мнению многих исследователей (Поворознюк В.В., Григорьева Н.В., 2002; Dowd R., 2001; Morgan S.L., 2001; Ilich J.Z. et al., 2003), именно кальцию по сравнению с другими минеральными элементами принадлежит определяющая роль в формировании пика костной массы и метаболизме костной ткани.
В зависимости от возраста содержание Са в организме колеблется от 0,8% до 1,7%. В абсолютных цифрах это составляет около 25-30 г у новорожденных и 1000-1500 г (приблизительно 25 000 ммоль) в зависимости от пола, расы и росто-весовых показателей у взрослых (Ilich J.Z. et al., 2000). Приблизительно 98-99% Са находится в костной и хрящевой тканях в виде кристаллов гидроксилаппатита, остальное количество, около 22,5 ммоль – в мягких тканях и внеклеточной жидкости, из них 9 ммоль приходится на плазму. Кальций минеральной фазы на поверхности кристаллов уравновешен с ионами внеклеточной жидкости; обмену подлежит только небольшое количество общего Са (приблизительно 0,5%). Исследования с помощью радиоактивного Са47 показали, что в скелете ежегодно обменивается до 18% его общего содержания. Физиологической активностью обладает не весь кальций плазмы, а только его ионизированная форма, поэтому концентрация Ca++ поддерживается на определенном уровне и тщательно регулируется гормональными механизмами, направленными на сохранение стабильных показателей. Поскольку Са в основном концентрируется в костях, изменение его баланса непосредственно связано с усилением роста или резорбцией скелета.
Реакция скелета и определяет уровень его потребления: прирост костной массы будет происходить при достижении оптимального уровня кальция, а при дальнейшем его возрастании положительного эффекта в костной ткани не будет, однако будет увеличиваться частота побочных реакций, связанных с его потреблением. На основании 34 опубликованных исследований V. Matkovic и R.P. Heaney (1992) определен «порог потребления» кальция для детей, подростков и людей молодого возраста, правильность которого была подтверждена и в последующих исследованиях (Matkovic V. еt al., 1995). Показано, что при потреблении подростками 1500 мг/сут Са («порогового» уровня для подростков) его экскреция с мочой резко возрастает, что свидетельствует о насыщенности им костной ткани. Пороговым уровнем Са для людей молодого возраста является приблизительно 1100 мг/сут. В этих условиях имеет значение количество кальция, потребляемого с рационом питания, поскольку при достижении его оптимального уровня за счет пищевых продуктов дополнительное его введение в организм не требуется.
В настоящее время определены адекватные, рекомендованные и безопасные уровни потребления основных минеральных элементов и витамина D, влияющие на ремоделирование костной ткани, в зависимости от возраста и пола
.
Группы |
Кальций (мг) |
Фосфор (мг) |
Магний (мг) мужчины/женщины |
Витамин D (мг) |
||||
AУ |
БУ |
AУ или РУ |
БУ |
AУ или РУ |
БУ |
AУ |
БУ |
|
|
0-6 мес. |
210 |
НД |
100* |
НД |
30/30* |
НД |
5 |
25 |
|
6-12 мес. |
270 |
НД |
275* |
НД |
75/75* |
НД |
5 |
25 |
|
1-3 года |
500 |
2500 |
460** |
3000 |
80/80** |
65 |
5 |
50 |
|
4-8 лет |
800 |
2500 |
500** |
3000 |
130/130** |
110 |
5 |
50 |
|
9-13 лет |
1300 |
2500 |
1250** |
4000 |
240/240** |
350 |
5 |
50 |
|
14-18 лет |
1300 |
2500 |
1250** |
4000 |
410/360** |
350 |
5 |
50 |
|
19-30 лет |
1000 |
2500 |
700** |
4000 |
400 /310** |
350 |
5 |
50 |
|
31-50 лет |
1000 |
2500 |
700** |
4000 |
420 /320** |
350 |
5 |
50 |
|
51-70 лет |
1200 |
2500 |
700** |
4000 |
420 /320** |
350 |
10 |
50 |
|
> 70 лет |
1200 |
2500 |
700** |
3000 |
420 /320** |
350 |
15 |
50 |
Беременные |
||||||||
|
< 19 лет |
1300 |
2500 |
1250** |
3500 |
- /400** |
350 |
5 |
50 |
|
19-30 лет |
1000 |
2500 |
700** |
3500 |
- /350** |
350 |
5 |
50 |
|
31-50 лет |
1000 |
2500 |
700** |
3500 |
- /360** |
350 |
5 |
50 |
Кормящие грудью |
||||||||
|
< 19 лет |
1300 |
2500 |
1250** |
4000 |
- /360** |
350 |
5 |
50 |
|
19-30 лет |
1000 |
2500 |
700** |
4000 |
- /310** |
350 |
5 |
50 |
|
31-50 лет |
1000 |
2500 |
700** |
4000 |
- /320** |
350 |
5 |
50 |
|
Примечания: АУ – адекватный уровень потребления (целевой уровень для поддержания здоровья и снижения риска заболеваний); РУ – рекомендованный уровень потребления (удовлетворяющий потребность в нутриенте у 97-98% населения); БУ – безопасный уровень потребления (уровень максимального потребления нутриента, не вызывающий увеличение риска побочных реакций); НД – нет данных. * АУ, ** РУ. |
||||||||
Поддержание положительного кальциевого баланса в организме связано не только с его потреблением с пищей, но и с интенсивностью его всасывания в желудочно-кишечном тракте, которое, в свою очередь, зависит от многих причин. К ним относят функциональное состояние органов желудочно-кишечного тракта, характер соединений Са в пищевом рационе и их количество, обеспеченность витамином D, соотношение Са и других минеральных элементов (Dawson-Hughes B. еt al., 1990).
Количество Са, всасываемое в кишечнике, зависит от уровня его потребления. При недостаточном поступлении Са с пищей преобладает активный трансцеллюлярный транспорт в двенадцатиперстной кишке, а при нормальном или избыточном употреблении Са – пассивный парацеллюлярный транспорт в тощей кишке. Биологическая способность Са к всасыванию при высоком его потреблении (более 800 мг/сут) не слишком важна. Достаточное употребление витамина D является еще одним важным фактором, влияющим на всасывание Са в желудочно-кишечном тракте, поскольку активный транспорт Са прямо пропорционален наличию в клетках кишечника белка кальбиндина (calbindin D9k), биосинтез которого полностью зависит от витамина D. Усвоению кальция препятствует потребление продуктов с высоким содержанием щавелевой кислоты (шпинат, крыжовник, смородина, ревень), а также заболевания желудочно-кишечного тракта (язвенная, желчнокаменная болезнь, хронические гепатиты и т. п.).
Выведение Са из организма также зависит от характера питания. Преобладание в рационе питания продуктов с кислой реакцией среды (мясо, крупы, хлеб) приводит к выделению Са с мочой, преобладание продуктов со щелочной реакцией способствует выделению Са с калом.
Молоко и другие молочные продукты являются лучшими природными источниками кальция
. В них кальций содержится в большом количестве, а его биодоступность достаточно высока (Поворознюк В.В., Григорьева Н.В., 2002; Gerrior S. et al., 1998; Miller G.D. et al., 1999; Gerrior S, Bente L., 2001). Кроме кальция молочные продукты содержат много других важных нутриентов, способствующих максимальному всасыванию Са (витамин D, фосфор, магний, витамины и др.). Не следует также забывать и о сравнительно низкой себестоимости молочных продуктов.
Продукт |
Са, мг/100 г |
Продукт |
Са, мг/100 г |
Молочные продукты: |
Сыры: |
||
|
молоко цельное, 3,3% жирн. |
116 |
твердые |
600-1000 |
|
молоко 3% жирн. |
100 |
российский |
575 |
|
молоко 1% жирн. |
120 |
швейцарский |
975 |
|
молоко с низким содержанием жира |
118 |
чеддер |
732 |
|
сливки |
114 |
голубой |
536 |
|
творог |
95 |
плавленый |
300 |
|
сметана |
100 |
козий |
300 |
|
мороженое |
70 |
мягкий сыр, 0,5% жирн. |
100 |
|
Йогурт: |
Мясо: |
||
|
говядина |
30 |
||
|
цельный |
120-122 |
куриное |
35 |
|
с низким содержанием жира |
184 |
Хлебные изделия: |
|
|
Рыба: |
хлеб черный |
60 |
|
|
вяленая рыба с костями |
3000 |
хлеб белый |
30 |
|
сардины с костями |
350 |
пудинг |
85 |
|
рыба отварная |
30 |
Шоколад: |
|
|
омары |
65 |
молочный |
|
|
креветки консервированные |
114 |
полугорький |
200 |
|
лосось консервированный |
198 |
Фрукты: |
|
|
устрицы свежие сырые |
95 |
большинство ягод и фруктов |
15-40 |
|
Крупы |
20-80 |
сухофрукты |
80-100 |
|
Халва тахинная |
424 |
апельсины |
35 |
|
Овощи: |
сушеные яблоки |
45 |
|
|
салат-латук |
82 |
инжир |
57 |
|
лук-порей |
60 |
курага |
170 |
|
капуста белокачан. |
60 |
изюм |
56 |
|
кольраби |
40 |
Орехи: |
|
|
брокколи |
60-100 |
миндаль |
254 |
|
сельдерей |
240 |
арахис |
70 |
|
фасоль |
40 |
лесные |
290 |
|
горох |
115 |
грецкие |
83 |
|
соя |
348 |
Семена: |
|
|
репа зеленая сырая |
112 |
кунжут |
1150 |
|
зеленые оливки |
77 |
тыква |
60 |
|
морковь |
51 |
подсолнечник |
100 |
|
свекла |
37 |
Яйцо куриное (1шт) |
54 |
Другие пищевые продукты содержат намного меньше Са по сравнению с молоком. Богаты кальцием рыбные продукты, лесные орехи, кунжут (см. табл. 2). Кроме того, некоторые пищевые источники кальция, например овощи, содержат оксалаты и фитаты, которые могут способствовать уменьшению всасывания кальция в желудочно-кишечном тракте (Weaver C.M. еt al., 1999; Gueguen L., Pointillart A., 2000).
Потребление Са в достаточном количестве без употребления молочных продуктов является проблематичным (Guthrie J.F., 1996; Neumark-Sztainer D. еt al., 1997; Kennedy E., Powell R., 1997). При анализе пищевых источников кальция было показано, что молоко и молочные продукты обеспечивают поступление 83% кальция в питании детей, 77% кальция в питании девушек-подростков и 65-72% кальция в питании взрослых (Fleming K.H., Heimbach J.T., 1994). В другом исследовании с участием 800 студентов средней школы установлено, что молоко и молочные продукты обеспечивают у них поступление 79% кальция (Barr S.I., 1994). Эти данные подтверждают и исследования, проведенные у взрослых (Guthrie J.F., 1996).
Большинство одномоментных и проспективных исследований свидетельствуют о положительной роли адекватного потребления Са в формировании оптимального пика костной массы (Andon M.B. et al., 1996; Bonjour J.P. et al., 1997; Cadogan J. et al., 1997; 1998; Antoniazzi F. et al., 1999; Fischer S. et al., 1999). Одномоментные исследования, проведенные среди детей европеоидной и монголоидной расы (Chan G.M., 1991; Lee W.T. et al., 1993), подростков (Ilich J.Z. et al., 1996; 1998) и молодых женщин (Teegarden D. et al., 1998), указывают на то, что высокое потребление Са ассоциировано с более высокими показателями костной массы в различных регионах скелета. У детей и подростков афроамериканского происхождения установлена более высокая способность к аккумуляции Са по сравнению с детьми европеоидной расы (Abrams S.A. et al., 1995), что может быть одной из причин более высокого пика костной массы у афроамериканцев (Bell N. et al., 1991).
Многочисленные лонгитудинальные исследования, проведенные у детей и подростков обоих полов в течение 6-18 мес., подтверждают положительный эффект Са на состояние костной ткани (Bonjour J.P. et al., 1997; Cadogan J. et al., 1997; Antoniazzi F. et al., 1999; Fischer S. et al., 1999). При дополнительном поступлении Са с пищей или в виде пищевых добавок у девочек и мальчиков прирост костной массы возрастает с 1 до 5% во всех регионах скелета и достигает 10% при использовании молочных продуктов в качестве дополнительного источника Са (Chan G.M. et al., 1995). Особенно выраженным этот эффект является при низком уровне потребления Са. Долгосрочное влияние дополнительного потребления Са на формирование пика костной массы и темпы потери в зрелом возрасте на сегодняшний день изучено недостаточно.
Некоторые лонгитудинальные исследования, проведенные у детей и подростков, указывают на то, что различия в МПКТ, достигнутые в процессе приема Са, исчезают после окончания его приема (Slemenda C.W. et al., 1994; Lee W.T. et al., 1996; 1997; Lloyd T. et al., 1996), что объясняют феноменом «кратковременного ремоделирования костной ткани». По данным некоторых авторов (Heaney R.P., 1994), дополнительный прием Са замедляет интенсивность костного ремоделирования посредством угнетения продукции паратиреоидного гормона, способствуя кратковременному возрастанию костной массы, которое потом нивелируется при отмене Са.
Изучено (Dibba В. et al., 2000) влияние дополнительного употребления Са на прирост костной массы в популяции детей с низким потреблением Са (342 мг/сут), у которых диагностирована задержка полового развития и низкая костная масса. В результате 12-месячного лечения, в течение которого употребление Са в рационе детей составляло 1056 мг/сут, увеличилась МПКТ и содержание минеральных веществ в кости.
В 18-месячном открытом рандомизированном исследовании (Cadogan J. et al., 1997) проанализирован эффект дополнительного приема молока на физическое развитие и состояние костной ткани у 80 девочек (средний возраст составил 12,2 ± 0,3 лет). Среднее потребление молока в начале исследования составило 150 мл/сут. Первая группа девочек дополнительно принимала 568 мл/сут (одну пинту) обычного или обезжиренного молока. Через 18 мес. наблюдения у детей, дополнительно принимавших молоко, на фоне отсутствия достоверных отличий в показателях роста, веса, жирной и обезжиренной массы тела по сравнению с контрольной группой отмечено более выраженное увеличение минеральной насыщенности (27,0% по сравнению с 24,1%, р = 0,009) и минеральной плотности костной ткани (9,6% по сравнению с 8,5%, р = 0,017) (Cadogan J. et al., 1997). Кроме того, у детей, потреблявших дополнительное количество молока, по сравнению с контролем отмечено большее увеличение показателя уровня инсулинподобного фактора роста 1 (ИПФР-I) (35% и 25%, р = 0,02). Достоверных различий в уровне биохимических маркеров костного ремоделирования в данном исследовании не обнаружено.
В настоящее время большинство существующих исследований свидетельствуют о положительном влиянии дополнительного потребления кальция на состояние костной ткани детей и подростков (табл. 3).
Однако результаты многих исследований подтверждают факт недостаточного содержания Са в пищевых рационах различных популяций как среди детей и подростков, так и у взрослого населения. При этом во всех возрастных группах мужчины потребляют больше кальция по сравнению с женщинами, что может быть связано с большей калорийностью пищи. По данным Continuing Survey of Food Intakes by Individuals (CSFII 1994-96) только 16% женщин в возрасте 20-29 лет, 14% – 30-39 лет, 11,5% – 40-49 лет придерживаются рекомендаций относительно уровня потребления кальция (1000-1300 мг/сут). Приблизительно 32% юношей в возрасте 12-19 лет, 15% мужчин в возрасте 50-59, 13% – в возрасте 60-69 и 13% мужчин старше 70 лет потребляют кальций в пределах рекомендованных норм. При этом прием кальция в рекомендованных дозах наблюдается только у 12% девушек в возрасте 12-19 лет, 5% женщин в возрасте 50-59, 4% – 60-69 лет и 4% – в возрасте 70 лет и старше (рис. 2) (www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/hom.htm). Недостаток потребления кальция в детском и подростковом возрасте совпадает с периодом быстрого роста скелета и формирования пика костной массы (Teegarden D. et al., 1995).
Проблема недостаточного потребления кальция – так называемого «кальциевого кризиса» – является важной во всем мире. Согласно заявлению Национального Института здоровья США потребление американцами кальция достигло кризисного уровня (www nationaldairycouncil.org), а согласно федеральной программе «Healthy People 2010» низкое потребление кальция является одной из приоритетных проблем для США (www.health.gov/healthypeople).
Нами (Поворознюк В.В., Григорьева Н.В., 2004; 2007) оценено фактическое потребление кальция в рационе питания украинских детей в зависимости от пола, возраста и региона проживания. Средний уровень потребления кальция был недостаточным среди всех обследованных групп и в возрастной группе 14-17 лет составлял 578,4 ± 47,8 мг/сут у детей, проживающих в больших промышленных центрах, 479,7 ± 29,6 мг/сут у детей, живущих в районных центрах, и 305,9 ± 29,3 мг/сут у детей, проживающих в сельской местности (при рекомендованной норме 1200 мг/сут). Гистограмма распределения уровня потребления кальция детьми в возрасте 11-13 лет одного из районных центров Киевской области представлена на рисунке 3.
Факторы, влияющие на потребление кальция с пищей. В настоящее время множество факторов (психологических, физиологических и факторов внешней среды) влияют на потребление кальция с пищей. Некоторые из них имеют определяющее значение в детском возрасте, другие – приобретают важную роль в зрелом возрасте. По данным многих исследователей, знание этих факторов является первым шагом в преодолении «кальциевого кризиса» у детей и взрослых.
Замена молока безалкогольными напитками. Молоко и молочные продукты являются основным источником кальция, составляя в США приблизительно 50-72% от всего поступления этого элемента (Gerrior S., Bente L., 2001). Однако в последние годы наблюдается тенденция к сокращению потребления молочных продуктов и замене их содовыми напитками (Gerrior S. et al., 1998; Cavadini C. et al., 2000; Putnam J., 2000; http://odp.od.nih.gov/consensus/cons/111/111_intro.htm; www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/home.htm). Согласно данным J. Putnam et al. (2000), в 1945 году американцы употребляли в четыре раза больше молока, чем других напитков, однако уже в 1998 году – в два раза больше содовых напитков по сравнению с потреблением молока (рис. 4).
Уменьшение потребления молока за счет увеличения потребления содовых напитков характерно для всех возрастных категорий (Borrud L. еt al., 1997, Morton J.F., Guthrie J.F., 1998), однако оно наиболее выражено среди детей и подростков (Gerrior S. еt al., 1998). Изучение особенностей питания подростков с 1965 по 1996 годы показало, что за этот период потребление молока снизилось на 36%, и это снижение не компенсировалось за счет увеличения потребления других кальцийсодержащих продуктов (Cavadini C. et al., 2000). Потребление молока и молочных продуктов начинает уменьшаться приблизительно в возрасте с 6 до 11 лет (Neumark-Sztainer D. еt al., 1997; www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/hom.htm). Исследования у школьников 5-17 лет показали, что только те дети, которые регулярно употребляют молоко и молочные продукты, достигают рекомендованного уровня потребления кальция за счет продуктов питания, а дети, пьющие содовые напитки, соки или чай, этого уровня не достигают (Johnson R.K. et al., 1998). Исследования, проведенные у 1800 детей в возрасте 2-18 лет, продемонстрировали, что на фоне ограниченного потребления молока снижается также поступление других питательных веществ (фосфор, рибофлавин, фолиевая кислота и др.) (Harnack L. еt al., 1999).
Питание вне дома. Еще одним путем уменьшения потребления кальция является возрастающая популярность питания вне дома (Lin B-H. еt al., 1999; Guthrie F. еt al., 1999). По данным исследования CSFII 1994-96, проведенного Министерством сельского хозяйства США (USDA) (www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/hom.htm), в течение всего периода исследования (1977-1995 гг.) содержание кальция в блюдах обычных ресторанов и ресторанов «быстрого питания» (fast foods) было намного ниже, чем в домашней пище (Lin B-H. еt al., 1999). Исключением из этого являются рационы школьного питания, которые более богаты продуктами, содержащими кальций, чем другие пищевые рационы, потребляемые вне дома. По данным Lin B-H. еt al. (1999), в 1995 г. содержание кальция в продуктах питания вне дома составило 343 мг на 1000 ккал, тогда как в домашних рационах – 425 мг на 1000 ккал (рис. 5). В течение 1977-1995 гг., когда проводилось данное исследование, содержание кальция в рационах питания школ составило 689 мг на 1000 ккал и было достоверно выше по сравнению с рационами питания как ресторанов, так и других мест вне дома (рис. 6) (Lin B-H. еt al., 1999). Отсутствие или ограничение в ассортименте ресторанов молока и молочных продуктов являются причиной их низкого потребления при регулярном питании в заведениях указанного типа (Guthrie J.F., 1996). При опросе 141 студента, питающегося в заведениях типа фаст-фуд, установлено, что низкое потребление Са обусловлено отсутствием молочных продуктов в ассортименте, при этом содовые безалкогольные напитки были признаны как одни из наиболее доступных (Neumark-Sztainer D. еt al., 1999).
Влияние родителей, воспитателей и учителей. По мнению многих исследователей, родители, в большей степени матери, могут значительно влиять на потребление молока и молочных продуктов своими детьми и, соответственно, на уровень поступления в организм кальция с пищей. В исследовании C.M. Ulrich еt al. (1996) показано, что если мамы регулярно употребляют молоко, их дочери также регулярно его пьют. Однако если родители не имеют привычки пить молоко, то они ограничивают потребление кальция и не прививают привычку к потреблению этого продукта своим детям (Novotny R. еt al., 1999). Исследование, проведенное среди 180 матерей и их 5-летних дочерей продемонстрировало такую взаимосвязь (Fisher J.O. еt al., 2000). В данном случае мать является примером для формирования вкусовых привязанностей детей и уровня потребления, в частности, кальция. По данным этого исследования излишнее потребление содовых напитков как у матерей, так и у их дочерей было отрицательно связано с уровнем приема кальция.
Кроме того, важной проблемой в последние годы является сокращение частоты совместных приемов пищи в кругу семьи, что отрицательно влияет на формирование культуры питания у ребенка. По данным телефонного опроса родителей было показано, что в 1991 году частота совместных обедов в кругу семьи у детей 9-14 лет составила 1 раз в сутки – 27%, 4-6 раза в нед. – 47%, 1-3 раз в нед. – 27%, никогда – 2%, тогда как в 1995 году эти показатели составили соответственно 22, 45, 27 и 5% (Gillman M.W. et al., 2000).
При исследовании особенностей питания 16202 детей в возрасте 9-14 лет, показано, что совместные обеды в кругу семьи увеличивают уровень потребления кальция с пищей среди детей. У детей, ежедневно обедающих со своими родителями, по сравнению с детьми, которые редко обедают совместно с ними, уровень потребления кальция был достоверно выше, а уровень потребления содовых напитков ниже (Gillman M.W. еt al., 2000).
При изучении влияния матерей на качество питания детей в исследовании Службы экономических исследований при USDA (USDA’s Economic Research Service) было показано, что оно уменьшается с возрастом (Blaylock J.R. еt al., 1999), при этом чем больше мать знает о здоровой пище, тем лучше качество пищи ее ребенка, однако эта закономерность проявлялась только для детей дошкольного возраста и не выявлялась среди школьников (www.ERS.USDA.gov/epubs/pdf/fanrri). Влияние родителей на характер питания детей старшего возраста уменьшается, поскольку дети чаще питаются вне дома и независимо от родителей. В связи с этим в данном возрастном периоде становится важной роль учителей в формировании правильных взглядов детей на рациональное питание (Miller G.D. еt al., 1999; Gillman M.W. еt al., 2000).
В исследовании, проведенном в одной из средних школ г. Киева (Григорьева Т.А., 2011), показано, что только 40% опрошенных детей в возрасте 15-17 лет знают рекомендованные нормы потребления кальция, а 60% затрудняются с ответом (43,3% не знают ответа вообще, а 16,7% дали неправильный ответ, приводя цифры от 125 до 800 мг/сут).
Нерегулярность завтраков или отказ от них. В многочисленных исследованиях показано, что регулярные завтраки увеличивают потребление кальция у детей, а отказ от них часто сопровождается снижением уровня его поступления (Miller G.D. еt al., 1998; Ortega R.M. еt al., 1998; Basiotis P.P. еt al., 1999). Исследования, проведенные среди детей школьного возраста, показали, что незавтракающие дети потребляют гораздо меньше молочных продуктов по сравнению с детьми, которые регулярно завтракают (Basiotis P.P. еt al., 1999). В исследовании, проведенном среди детей в возрасте 6-19 лет, показано, что 23-30% ежедневного потребления кальция происходит за счет завтраков. Однако в том же исследовании показано, что 25% девушек и 22% юношей отказываются от регулярного завтрака (USDA’s 1994-96 CSFII and 1994-96 Diet and Knowledge Survey). Распостраненным компонентом завтрака у детей являются злаки, которые часто (по данным Nicklas T.A. еt al. – в 92%) комбинируются с молоком. В исследовании Bogalusa Heart Study (Nicklas T.A. еt al., 1998) показано, что 96% 10-летних детей, употреблявших злаки на завтрак, потребляли молоко, тогда как только 83%, не потреблявших злаки, пили молоко. Эти различия были еще существенней у взрослых и составляли соответственно 74 и 31%.
Знание проблемы и отношение к ней. Как показывают многочисленные исследования, знания о роли рационального потребления кальция в состоянии здоровья являются первым шагом к потреблению пищи, богатой кальцием (Tepper B.J., Nayga Jr.R.M., 1998; Guthrie F. еt al., 1999; www.ERS.USDA.gov/epubs/pdf/fanrri; www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/hom.htm). При проведении телефонного опроса 495 пациентов в возрасте 60-94 лет было показано, что знания о значении кальция связаны с увеличением его потребления (Elbon S.M. еt al., 1998). В другом исследовании, в котором участвовали 472 женщины в возрасте 50 лет и старше, показано, что те женщины, которые знали о положительном влиянии кальция на состояние костной ткани, потребляли его гораздо больше по сравнению с женщинами, не знающими об этой ассоциации (Tepper B.J., Nayga Jr.R.M., 1998). В исследовании Z. Harel еt al. с участием 1117 подростков показано, что те, кто знал о важной роли кальция в метаболизме костной ткани и о том, что его потребление особо необходимо в период юности для формирования оптимального пика костной массы, потребляли кальция достоверно больше по сравнению с подростками, не владеющими этой информацией. В данном исследовании установлено, что только 10% подростков знали, что кальций содержится в достаточном количестве в различных молочных продуктах, меньше половины (45%) знали о других (не молочных) источниках Са и только 19% знали о том, в каком количестве рекомендовано принимать молочные продукты (Harel Z. еt al., 1998).
Достаточно часто молодые люди могут знать о положительной роли кальция в организме, однако неадекватно оценивать свое потребление Са с продуктами питания. Согласно исследованию USDA’s 1994-96 Diet and Health Knowledge Survey, многие взрослые переоценивают свое потребление кальция. При опросе пациентов было показано, что только 26% мужчин и 43% женщин из них думают о том, что потребляют кальций в недостаточном количестве, при том, что около 70% мужчин и 80% женщин потребляли кальция меньше рекомендованных норм согласно CSFII. 26% мужчин и 20% женщин не считали, что потребление молочной пищи является важным для их здоровья (www.barc.usda.gov/bhnrc/foodsurvey/hom.htm). Однако следует заметить, что информированность о значении кальция для организма не всегда влияет на отношение к данной проблеме. Так, часто подростки, считая себя слишком молодыми, чтобы беспокоиться о состоянии здоровья, не желают принимать соответствующие меры по повышению содержания Са в их рационе питания, несмотря на знания о положительной роли кальция (Neumark-Sztainer D. еt al., 1999).
Контроль веса и поступления жиров. Ошибочное представление о том, что молочные продукты содержат значительное количество жиров, и сильное желание выглядеть стройными, особенно распространенное среди молодых девушек и женщин, приводит к ограничению потребления молочной пищи (American Academy of Pediatrics, Committee on Nutrition, 1997; Novotny R. еt al., 1999). В исследовании R. Novotny еt al. (1999) при опросе молодых девушек было показано, что многие из них убеждены в том, что потребление молока связано с прибавкой массы тела. При исследовании 91 девушки-подростка показано, что 25% девушек в контрольной группе и 15% в группе потребляющих молочную пищу в достаточном количестве убеждены в том, что ее прием связан с прибавкой массы тела (Smart E.J. еt al., 1998). Однако многие подростки не знают, что обезжиренное молоко содержит столько же кальция, сколько и жирное молоко (American Academy of Pediatrics, Committee on Nutrition, 1997) и поэтому ограничивают его потребление.
Исследования, проведенные среди детей и подростков, свидетельствуют о том, что повышенное потребление молочных продуктов не ведет к увеличению массы тела или повышенному поступлению с пищей жиров. Так, в исследовании с участием девушек в возрасте 9-13 лет было показано, что дополнительное потребление кальция (в среднем 1437 мг/сут) за счет дополнительного потребления молочной пищи (молоко, йогурт, сыры) не приводило к увеличению веса, жировой массы тела по сравнению с девушками, потреблявшими 728 мг/сут Са (Chan G.M. еt al., 1995). Другое исследование с участием 12-летних девочек также не выявило увеличения массы тела при дополнительном приеме молочных продуктов (Cadogan J. еt al., 1997), а некоторые исследователи (Zemel M.B. еt al., 2000) показали, что повышенное потребление молочных продуктов может быть положительным фактором при контроле над массой тела. В рандомизированном плацебо-контролированном исследовании среди пациентов в возрасте 18-70 лет также установлено, что увеличение потребления Са до 1500 мг/сут с молочными продуктами не приводит к увеличению массы тела пациентов (Karanja N. еt al., 1994).
Вкусовые привязанности часто являются определяющими в потреблении достаточного количества молока и молочных продуктов. Люди, получающие удовольствие от вкуса молочной пищи, потребляют ее и, соответственно, кальций гораздо чаще и в больших количествах (Novotny R. еt al., 1999; Neumark-Sztainer D. еt al., 1999). Вкусовые качества молока часто влияют на уровень его потребления детьми. Так, в исследовании среди детей начальной школы показано, что дети предпочитают шоколадное молоко (Fisher J.O. еt al., 2000), а взрослые – молоко с определенным вкусом (фруктовое, ванильное и др.) по сравнению с обычным молоком (Smart E.J. et al., 1999). Показано, что дети, потребляющие молоко с определенными вкусовыми качествами, меньше принимали содовые безалкогольные и фруктовые напитки и больше Са по сравнению с детьми, потребляющими обычное молоко (Johnson R.K., et al., 2002).
Согласно 2-летнему исследованию Smart E.J. еt al. (1998) у молодых девушек вкусовые привязанности были наиболее важным фактором при выборе потребляемых продуктов. Эти данные подтверждают и другие исследователи (Novotny R. еt al., 1999). Было показано, что потребление молока молодыми женщинами зависит от его потребления в детстве или юности (Gillman M.W. et al., 2000). При опросе женщин, потребляющих достаточное количество молока, было показано, что 9% из них никогда не потребляли его в детстве, 13% – потребляли иногда, а 78% – всегда или почти всегда. Кроме того, среди опрошенных 19% никогда не употребляли молока в юности, 18 – пили его иногда, но 63% – пили постоянно или почти постоянно.
Непереносимость лактозы. Дефицит потребления кальция у некоторых людей, избегающих приема молока и молочных продуктов, может быть связан с нарушениями в ферментативной системе организма, ведущими к возникновению определенных симптомов со стороны желудочно-кишечного тракта вследствие поступления с молоком лактозы. Пациенты с непереносимостью лактозы ограничивают ее потребление, в том числе за счет исключения или уменьшения потребления молочных продуктов. Однако в последнее время появились исследования, свидетельствующие о том, что пациенты с непереносимостью лактозы могут потреблять молоко в небольших количествах без развития гастроинтестинальных симптомов (Suarez F.L. еt al, 1998; Inman-Felton A.E., 1998; Pribila B.A. еt al, 2000). Кроме потребления молока в небольших количествах пациенты с дефицитом лактозы могут принимать другие кальций-содержащие молочные продукты, в частности твердые сыры, биойогурты или молоко и молочные продукты со сниженным количеством либо отсутствием лактозы (Inman-Felton A.E., 1998; Pribila B.A. еt al., 2000). По мнению некоторых ученых, употребление небольшого количества продуктов, содержащих лактозу, улучшает ее переносимость (McBean L.D, Miller G.D., 1998; Pribila B.A. еt al., 2000). Увеличение потребления кальцийсодержащих немолочных продуктов (овощи и др.) может быть методом выбора для восполнения кальциевого дефицита (American Academy of Pediatrics, Committee on Nutrition, 1999). Лицам с непереносимостью лактозы следует уделять повышенное внимание рациональному потреблению кальция, потому что их рацион питания не может обеспечить его адекватное поступление в организм (Inman-Felton A.E., 1998).
В настоящее время не прекращаются дискуссии по поводу оптимального источника кальция. Некоторые ученые считают более предпочтительным у детей его поступление с продуктами питания по сравнению с поступлением в качестве биологически активных добавок или лекарственных препаратов, другие не соглашаются с ними. Значительное влияние на всасывание кальция из продуктов питания имеет потребление продуктов, содержащих щавелевую кислоту (щавель), фитаты (семена, орехи, злаки), оксалаты (шпинат, крыжовник, смородина, ревень, грецкие орехи) и др. Биодоступность Са из разных продуктов питания отличается и составляет, например, для шпината около 5%, китайской капусты и брокколи – более 50 %. По количеству биодоступного кальция одна чашка молока равна восьми чашкам шпината, пяти чашкам красных бобов, двум чашкам брокколи. Кроме того, следует заметить, что яичная скорлупа, содержащая карбонат кальция, может быть источником кальция только при дополнительном потреблении витамина D, который необходим для его всасывания в кислой реакции желудочной среды. Поэтому в настоящее время большинство препаратов кальция являются комбинированными (с витамином D), а некоторые из них дополнительно содержат различные микроэлементы, однако не все они разрешены для применения у детей.
При использовании препаратов кальция для восполнения его дефицита у детей следует помнить, что однократный его прием не должен превышать 400-500 мг, поскольку при увеличении дозы усиления абсорбции не происходит и он выводится транзитом с калом. При использовании карбонатных солей чрезвычайно важным является показатель рН желудочной среды, который должен быть кислым, тогда как цитрат или малат кальция абсорбируется независимо от кислотности желудка.
В последнее время в связи с существующим «кальциевым кризисом» огромное внимание уделяется обогащению (фортификации) продуктов питания, в том числе и кальцием, для чего используются разнообразные его соли. Некоторые авторы утверждают, что биодоступность солей кальция из молочных и фортифицированных продуктов может значительно отличаться. Кроме того, при фортификации продуктов обеспечивается надлежащий уровень поступления кальция, но не всегда других важных нутриентов (минеральных элементов, витамина D и др.), которые также необходимы для метаболизма костной ткани. Однако в настоящее время продукты питания в Украине кальцием не обогащаются.
Таким образом, анализ литературных данных и результаты собственных исследований свидетельствуют о важной роли кальция в формировании пика костной массы у детей и подростков. В связи с существующим в настоящее время «кальциевым кризисом» необходимо помнить о поддержании надлежащего уровня потребления кальция за счет рационального питания либо применения биологически активных добавок или препаратов, содержащих кальций и витамин D.
Список литературы находится в редакции
_1_2011.gif){kind=link}
_3_2011.gif){kind=link}
_2_2011.gif){kind=link}
_4_2011.gif){kind=link}
_5_2011.gif){kind=link}
_6_2011.gif){kind=link}
_7_2011.gif){kind=link}