如何有效平衡：日糧中被低估的鈣含量

王麗萍譯

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

關鍵詞：日糧鈣；鈣穩(wěn)態(tài)；1，25-二羥基維生素D3；天然來源

中圖分類號：S816 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2023）03-0034-04

宏量營養(yǎng)素鈣（Ca）因其在骨骼礦化和骨骼強度中的關鍵作用而聞名。動物機體中99％的鈣儲存在骨骼中，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、細胞內(nèi)信號傳導和許多其他功能方面也發(fā)揮重要的作用（圖1）。

在腸道中，日糧鈣通過不同轉(zhuǎn)運體的跨細胞主動轉(zhuǎn)運和細胞旁被動轉(zhuǎn)運被吸收（圖2）。在給定的時間內(nèi)，哪種途徑占主導地位取決于動物的年齡、腸道部位、鈣需求量和日糧中鈣含量。

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

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受體監(jiān)測。

這些受體高度敏感，能夠檢測到與正常血清鈣的微小偏差，并作出反應。

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

這個過程中的關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)過兩個羥基化步驟產(chǎn)生。

肝臟中的25-羥化酶負責第一步，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。基本上，血清鈣水平的下降會增加PTH的分泌。

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

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

2 ?鈣缺乏和過量的后果

鈣缺乏的影響顯而易見，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)，因為其通常不影響動物生長性能。

鈣缺乏會影響生長中動物骨骼的完整性。鈣缺乏對生長豬的影響比對育肥豬的影響更明顯。低鈣日糧對生長豬骨骼的不利影響在一個月內(nèi)就可以看到。然而，如果生長豬日糧中的鈣含量較低，而在育肥豬日糧中補充高水平的鈣，會導致代償性骨骼礦化。

就鈣而言，“越多越好”的說法并不恰當。在某種程度上，額外添加日糧鈣沒有更多的益處。相反，除了占用配方中的寶貴空間外，過量的日糧鈣會對其他營養(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)形成復合體，“捕獲”營養(yǎng)物質(zhì)，如礦物質(zhì)、氨基酸和脂肪酸，從而使它們無法被消化。就磷和氮而言，消化率降低會增加這些營養(yǎng)物質(zhì)的排泄，從而增加環(huán)境負荷。日糧鈣過量的另一個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減少斷奶后腹瀉的風險。

避免攝入過多的日糧鈣來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。這會增加胃對病原體的屏障功能，提高蛋白質(zhì)的消化率。此外，這還能減少鈣與其他營養(yǎng)物質(zhì)形成復合體的風險。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，避免鈣的抗營養(yǎng)作用，同時不影響骨骼發(fā)育，這是一條微妙的界線。人們努力提高對各種飼料中鈣含量和利用率的認識。

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，可以使用天然來源的代謝活性形式的維生素D——1，25-二羥基維生素D3來實現(xiàn)，以植物來源的糖苷形式提供。

試驗選擇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（對照組）或添加與其等量的琉球柳（試驗組）。

在試驗結(jié)束時，對于飼喂低礦物質(zhì)豬，試驗組豬的脛骨斷裂強度高于對照組豬的（圖4）。

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

對于飼喂常規(guī)日糧的豬，對照組和試驗組的脛骨斷裂強度之間沒有顯著的差異（圖4），這些表明日糧的礦物質(zhì)含量達到或超過要求。

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