巨量礦物質營養巨量礦物質營養與食物來源與食物來源

蕭寧馨蕭寧馨

應用營養研究室應用營養研究室台灣大學生化科技系台灣大學生化科技系

20102010

鈣與骨骼健康鈣與骨骼健康

鈣與骨骼保健鈣與骨骼保健

Three Ages of Women

1905 by Klimt

骨盆的骨骼　骨盆的骨骼　Pelvic bonePelvic bone ：：

XX 光圖光圖

Vertebral bodies

Radius

Femoral neck

骨骼的結構：骨骼的結構： T-bone steakT-bone steak

•成人 206塊骨骼•小嬰兒 350塊骨骼• 實心轉為中空•骨骼類型

• 緻密骨 (cortical bone)

• 海綿骨 (trabecular bone)

• 骨髓

骨骼切片與染色骨骼切片與染色染料與骨鈣作用呈綠色染料與骨鈣作用呈綠色

不同部位的骨折率不同部位的骨折率(( 每每 1010 萬人中發生數萬人中發生數 ))

肋骨

脊椎足部

女性男性

手腕

髖骨

前臂

女

男

骨盆

骨密度之測量骨密度之測量

可攜式超音波骨密度儀可攜式超音波骨密度儀QUS DensitometryQUS Densitometry

• Measure bone density at peripheral bone Measure bone density at peripheral bone sitessites

• Radiation-free/less expensiveRadiation-free/less expensive• QUS at calcaneum approved for fracture QUS at calcaneum approved for fracture

risk predictionrisk prediction

transmitting transducer

receiving transducer

soft tissueheel bone

QUS DensitometryQUS Densitometry

超音波衰減量

Ultrasound BUA

(< 1MHz)

QUS DensitometryQUS Densitometry

• BUA and fracture risk:(BUA and fracture risk:( 參考值為年輕健康成人參考值為年輕健康成人 ))

BUA T-Score RangeBUA T-Score Range 骨折危險率骨折危險率 > -1> -1 低 低 Low Low -1 – -2 -1 – -2 中 中 ModerateModerate

< -2< -2 高 高 HighHigh

老人調查結果老人調查結果 : : 男 男 11981198 人人 , , 女女 1138 1138 人人衰減量衰減量 : : 男性 男性 68.4, 68.4, 女性女性 47.247.2

骨質疏鬆率骨質疏鬆率 : : 男 男 48.8%, 48.8%, 女 女 52.9%52.9% 骨折高危險群比例骨折高危險群比例 : : 男 男 69.5%, 69.5%, 女女 72.9%72.9%

雙能量雙能量 XX 光骨密光骨密度檢查度檢查DEXADEXA

腰椎

股骨上

端

Total hip

骨密度檢驗部位骨密度檢驗部位與圖形與圖形

骨密度隨年齡之變化骨密度隨年齡之變化

骨質疏鬆標準骨質疏鬆標準分級分級 骨密度骨密度

(mg/cm(mg/cm2)2)

T T 值值 Z Z 值 值 (( 依年依年齡調整標準齡調整標準 ))

正常正常 > 833> 833 >> = -1 = -1 >> = -1 = -1

OsteopeniaOsteopenia

骨質缺乏骨質缺乏648 – 833648 – 833 -1 ~ -2.5-1 ~ -2.5 -1 ~ -2.5-1 ~ -2.5

Osteoporosis Osteoporosis

骨質疏鬆骨質疏鬆< 648 < 648 < -2.5< -2.5 < -2.5< -2.5

Severe Severe osteoporosis osteoporosis

重度骨質疏鬆重度骨質疏鬆

輕微骨折輕微骨折 < -2.5< -2.5 < -2.5< -2.5

骨密度檢查原則骨密度檢查原則• 採用採用 DEXA, DEXA, 測量臀骨測量臀骨 , , 脊椎脊椎 , , 前臂之骨密度前臂之骨密度• 骨密度之外骨密度之外 , , 骨折史骨折史 , , 家族史家族史 , , 體重體重 , , 生活型生活型

態等各項因素需一併考慮態等各項因素需一併考慮• 施行之必要性施行之必要性 : : 非例行健檢非例行健檢

– 65 65 歲以上歲以上– 有骨質疏鬆疑慮者有骨質疏鬆疑慮者 : : 一項危險因子一項危險因子

• 長期追蹤之準確性長期追蹤之準確性– 同一儀器同一儀器 , , 相同掃描程序相同掃描程序 , , 同一技術人員同一技術人員

• 檢查間隔檢查間隔– 危險期危險期 : : 每每 1 1 年一次年一次– 藥物效益追蹤藥物效益追蹤 : : 每每 2-32-3 年一次年一次

http://courses.washington.edu/bonephys/Gallery/movies/lilBMU.gif

骨骼新陳代謝動態之平衡骨骼新陳代謝動態之平衡 : : 造骨速率與蝕骨速率相當

骨骼新陳代謝正常狀況

http://courses.washington.edu/bonephys/Gallery/movies/basicbone.gif

Age-specific incidence of bone fractureAge-specific incidence of bone fracture

Osteoporos Int 2000;11:985-1009

Bone growth of adolescentsBone growth of adolescents

http://www.hhs.gov/surgeongeneral/topics/bonehealth/workshop_report/workshop_rpt.htm#Riggs

Age and peak spine bone massAge and peak spine bone mass in young women in young women

PMB At the spine, femoral neck, greater trochanter, Ward’s triangle, at age 23.0, 18.5, 14.2, 15.8 Bone 2003;32:546-553

Effect of weight on peak spine mass Effect of weight on peak spine mass in young womenin young women

Bone 2003;32:546-553

競舟

腳踏車

不同運動類型不同運動類型對骨密度的影響對骨密度的影響

骨質疏鬆症之預防骨質疏鬆症之預防

• 經由飲食與經由飲食與運動之配合運動之配合 , ,

• 在成長與青在成長與青年期累積最年期累積最大量骨質大量骨質

鈣

維生素 D

運動

避免跌倒

避免體重過輕

戒煙

鈣生理鈣生理• 人體含量最多的礦物質人體含量最多的礦物質 : 1.5 ~ 2% : 1.5 ~ 2% 體重體重• 體內鈣總量體內鈣總量

– 新生兒新生兒 25-35 25-35 公克公克– 成年 成年 12001200 公克公克

• 體內鈣分佈體內鈣分佈– 99% 99% 骨骼骨骼 , , 牙齒牙齒– 1% 1% 軟組織軟組織 , , 血液血液

• 血漿濃度血漿濃度 : 9-12 mg/dL,: 9-12 mg/dL, 平均約平均約 10 mg/dL10 mg/dL

鈣的功能鈣的功能

• 建構骨骼建構骨骼• 肌肉收縮肌肉收縮• 調節細胞生理調節細胞生理• 參與血液凝固參與血液凝固

國人鈣之攝取與建議量國人鈣之攝取與建議量 (mg/d)(mg/d)各年齡層都有嚴重的不足各年齡層都有嚴重的不足

年齡年齡 男性男性攝取量攝取量

女性女性攝取量攝取量

建議量建議量

13-1513-15 464464 388388 12001200

16-1916-19 523523 432432 12001200

20-2420-24 453453 349349 10001000

25-3425-34 513513 457457 10001000

35-5435-54 517517 496496 10001000

55-6455-64 501501 555555 10001000

19-6419-64 504504 496496 10001000

含鈣食物之高低分類含鈣食物之高低分類

鈣量鈣量 >200 (mg)>200 (mg) 100-200 (mg)100-200 (mg) 50-100 (mg)50-100 (mg) <50<50

奶類奶類 乳酪乳酪 乳酪乳酪 鮮奶鮮奶 , , 優酪乳優酪乳蔬菜蔬菜 各式葉菜各式葉菜 各式葉菜各式葉菜 各式葉菜各式葉菜 瓜瓜 , ,

筍筍

豆類豆類 五香豆干、干絲、五香豆干、干絲、豆棗、凍豆腐、豆棗、凍豆腐、小三角油豆腐 小三角油豆腐

紅豆、綠豆、紅豆、綠豆、黃豆、黑豆、黃豆、黑豆、臭豆腐、傳統臭豆腐、傳統豆腐 豆腐

毛豆、花豆、毛豆、花豆、蠶豆、米豆、蠶豆、米豆、濃豆漿、豆腐濃豆漿、豆腐皮、味噌皮、味噌

水產類水產類 小魚小魚 , , 魚鬆魚鬆 , , 蝦蝦米米 , , 扁魚乾扁魚乾

牡蠣、魚肉鬆、牡蠣、魚肉鬆、文蛤、小卷、文蛤、小卷、蝦、蝦仁 蝦、蝦仁

鳳螺、蠑螺、鳳螺、蠑螺、雪螺、文蜆、雪螺、文蜆、白海參、干貝白海參、干貝

堅果類堅果類 芝麻、杏仁果 芝麻、杏仁果 腰果、開心果腰果、開心果 花生、白芝麻、花生、白芝麻、核桃粒 核桃粒

水果水果 葡萄乾葡萄乾 , , 紅黑紅黑棗棗

肉蛋類肉蛋類 蛋蛋 肉類肉類

蔬菜的鈣與草酸含量蔬菜的鈣與草酸含量 蔬菜名蔬菜名 草酸含量草酸含量

(g/100g)(g/100g)鈣含量鈣含量(mg/(mg/100g)100g)

鈣鈣 // 草酸草酸(mg/g)(mg/g)

蘿蔔葉蘿蔔葉 0.050.05 190190 38003800

南瓜南瓜 0.020.02 6464 32003200

黃秋葵黃秋葵 0.050.05 104104 20802080

高麗菜高麗菜 0.10.1 5252 520520

西洋菜西洋菜 0.310.31 120120 387387

芹菜芹菜 0.190.19 6666 347347

羽衣甘藍羽衣甘藍 0.450.45 145145 322322

青花菜青花菜 0.190.19 4747 247247

莧菜莧菜 1.091.09 156156 143143

菠菜菠菜 0.970.97 7777 7979

最高容許量每天 2500毫克

P nutritionP nutrition• 建議攝取量建議攝取量 : 800-1000 mg/d: 800-1000 mg/d• 國人攝取狀況國人攝取狀況 ::

– 男性平均 男性平均 1087 mg/d, 1087 mg/d, 女性 女性 858 mg/d858 mg/d– 95 95 百分位攝取量百分位攝取量 : : 男性 男性 2.1 g/d, 2.1 g/d, 女性 女性 1.8 g/d1.8 g/d

• 食物來源食物來源 ::– 各種食物都含有豐富的磷，尤其是含蛋白質豐富的各種食物都含有豐富的磷，尤其是含蛋白質豐富的食物，例如肉類、蛋類、乳品等，也有豐富的磷。食物，例如肉類、蛋類、乳品等，也有豐富的磷。

– 很多很多含磷化合物是食品添加物含磷化合物是食品添加物，有調味、改良食品，有調味、改良食品品質的功用，常用於碳酸飲料與各種食品加工，估品質的功用，常用於碳酸飲料與各種食品加工，估計食品添加物提供之磷可以高達每日總攝取量的計食品添加物提供之磷可以高達每日總攝取量的30%30% 。。

鉀與鈉鉀與鈉

• 鉀鉀– 體內第二多陽離子體內第二多陽離子 , 149 g, , 149 g, 主要在細胞內主要在細胞內– 充足攝取量充足攝取量 : : 成人 成人 4.7 g/d = 120 mmole4.7 g/d = 120 mmole– 血清鉀正常濃度血清鉀正常濃度 3.5 – 5.0 mM, 3.5 – 5.0 mM, 過高或過低都有致過高或過低都有致

命的危險命的危險• 鈉鈉

– 體內第三多的陽離子體內第三多的陽離子 , 100 g, , 100 g, 主要在細胞外與骨骼主要在細胞外與骨骼– 建議攝取量建議攝取量 : : 成人 成人 1500 mg/d = 65 mmole1500 mg/d = 65 mmole

– 上限攝取量上限攝取量 : 2300 mg/d for adults = 100 mmole: 2300 mg/d for adults = 100 mmole

– 日常攝取量日常攝取量 : 1800-5000 mg/d: 1800-5000 mg/d

年齡、性別鈉的平均攝取量年齡、性別鈉的平均攝取量24-24- 小時回憶法小時回憶法

13-1513-15 16-1916-19 20-2420-24 25-3425-34 35-5435-54 55-6455-64 65-7065-70 7070 ＋＋

NaNa(mg(mg))

鹽鹽(g)(g)

男男

33523352

8.58.5

31693169

8.18.1

43944394

11.211.2

42574257

10.810.8

33393339

8.58.5

43524352

11.111.1

52365236

10.610.6

48024802

10.810.8

NaNa(mg(mg))

鹽鹽(g)(g)

女女

24802480

6.46.4

30273027

7.77.7

29562956

7.57.5

30363036

7.77.7

41604160

10.610.6

35483548

9.09.0

41484148

13.313.3

42444244

12.212.2

Urinary Sodium(mmol/24h):Males(mean)

136.7

0

50

100

150

200

250

300

Taiw

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New

Gui

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Centre

Na+

(mm

ol/2

4h)

TaiwanPeople's Republic of China India JapanSouth KoreaKenyaZimbabweArgentina BrazilCanadsColombiaMexicoTrinidad and TobagoUnited StatesBelgium DenmarkGermanyFinland HungaryIcelandItalyMaltaThe NetherlandsPolandPortugalSoviet UnionSpainUnited Kingdom Papua New Guinea

Asia Afric America Europe

O ceania

Urinary Sodium (mmol/24h)Females(mean)

0

50

100

150

200

250Tai

wan

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4h)

TaiwanPeople's Republic of ChinaIndiaJapan South KoreaKenyaZimbabweArgentina Brazil CanadsColombiaMexicoTrinidad and TobagoUnited States BelgiumDenmarkGermanyFinland HungaryIcelandItaly MaltaThe NetherlandsPolandPortugalSoviet UnionSpainUnited KingdomPapua New Guinea

Asia Africa

Americas

Europe O ceania

Urinary Potassium(mmol/24h):Males(mean)

0

20

40

60

80

100

120Tai

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Centre

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4h)

TaiwanPeople's Republic of ChinaIndia

Japan : OsakaSouth KoreaKenyaZimbabweArgentina

BrazilCanads : LabradorColombiaMexicoTrinidad and Tobago

United StatesBelgiumDenmarkGermany

Finland HungaryIcelandItalyMalta

The NetherlandsPoland PortugalSoviet UnionSpain

United Kingdom Papua New Guinea

Asia Afric Americ Europe

O ceania

Urianry Patssium(mmol/24h):Females(mean)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90Tai

wan

Peop

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Sout

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K+(

mm

ol/2

4h)

TaiwanPeople's Republic of ChinaIndiaJapanSouth KoreaKenyaZimbabweArgentina Brazil CanadsColombiaMexicoTrinidad and TobagoUnited States BelgiumDenmarkGermanyFinlandHungaryIcelandItaly MaltaThe NetherlandsPoland PortugalSoviet UnionSpain United KingdomPapua New Guinea

Asia Afric Americ Europe O ceania

性 年齡 樣本數 平均值 標準誤 佔 DRIs DRIs

別 （歲） （人） （mg） （mg） 之百分比 （mg）

13-15 589 239 10 73.4% 325

16-18 371 314 19 82.7% 380

19-30 415 282 22 78.4% 360

31-50 862 265 11 73.7% 360

51-64 686 249 9 69.3% 360

男

19-64 1963 268 8 74.6% 360

13-15 590 200 14 63.5% 315

16-18 369 204 14 64.7% 315

19-30 392 193 8 61.1% 315

31-50 878 240 12 76.3% 315

51-64 682 203 8 64.6% 315

女

19-64 1952 218 7 69.3% 315

表四、台灣地區各性別年齡層每人每天鎂攝取狀況

1993-1996 年國民營養健康狀況變遷調查 (NAHSIT I )

性 年齡 樣本數 平均值 標準誤 佔 DRIs DRIs

別 （歲） （人） （mg） （mg） 之百分比 （mg）

65-70 420 250 7 69.5% 360

≧ 71 535 250 19 69.6% 360 男 ≧ 65 955 250 13 69.5% 360

65-70 465 220 9 69.7% 315

≧ 71 491 213 17 67.7% 315 女 ≧ 65 956 216 11 68.6% 315

表六、台灣地區老人每人每天鎂攝取狀況

1998-2000 年國民營養健康狀況變遷調查 (NAHSIT II )

糖尿病患者糖尿病患者與健康成年人：血漿鎂與與健康成年人：血漿鎂與 2424 小時尿液中鎂濃度小時尿液中鎂濃度

糖尿病患糖尿病患（（ n=78n=78 ））

健康成人健康成人（（ n=90n=90 ））

PP value value

Urine MgUrine Mg(mg/d)(mg/d)

43.28±39.0243.28±39.02 30.85±34.2630.85±34.26 P<0.05P<0.05

Plasma MgPlasma Mg(mmol/L)(mmol/L)

0.63±0.090.63±0.09 0.74±0.080.74±0.08 P<0.001P<0.001

呂幸枝（ 1998 ）—糖尿病患者鎂營養狀況之研究

MeanSEM

冠狀動脈硬化患者冠狀動脈硬化患者與健康成人：血清鎂鈣鋅銅鐵濃度之比較與健康成人：血清鎂鈣鋅銅鐵濃度之比較

含鎂豐富的食物含鎂豐富的食物 堅果與堅果與種子類 種子類

豆類 豆類 海產海產

50- 10050- 100 毫克毫克 蓮子、栗子蓮子、栗子 蠶豆、皇帝豆、豌蠶豆、皇帝豆、豌豆、味噌、黃豆類豆、味噌、黃豆類製品、毛豆製品、毛豆

101-200 101-200 毫毫克克

花生醬、核桃花生醬、核桃粒、芝麻糊、粒、芝麻糊、夏威夷豆、開夏威夷豆、開心果心果

花生、黑豆、黃豆、花生、黑豆、黃豆、腰果、紅豆、綠豆腰果、紅豆、綠豆

昆布昆布、、紫菜紫菜

>200 >200 毫克毫克 葵瓜子、葵瓜子、南瓜子、南瓜子、西瓜子、芝麻西瓜子、芝麻醬、花生粉、醬、花生粉、杏仁果、松子杏仁果、松子