Костта е жива, активна структура, която непрекъснато се реконструира чрез образуване на нова тъкан и отстраняване на стара. Това преустройство може да бъде повлияно от хранителни дефицити и излишъци, да може да доведе до появата на промени като остеопороза, рахит или остеомалация, които засягат висок процент от населението по целия свят.
Отдавна е известно, че калцият и витамин D предотвратяват загубата на костна тъкан. В момента освен това е известно, че широка група хранителни вещества и храни оказват влияние върху състоянието на костта. Те включват макронутриенти като протеини, мастни киселини и захари; минерали като магнезий, калий, мед, цинк, силиций и натрий; и витамини С, А, К и В12.
Освен това към храни и хранителни компоненти като мляко, Плодовете и зеленчуците, соевите продукти, газираните напитки, минералната вода, алкохолът и фибрите също получиха голямо внимание напоследък. Тези хранителни вещества и храни могат да повлияят основно на здравето на костите по различни начини действащ върху усвояването на калция и/или неговия метаболизъм.
Калций
Калцият е основният минерал, който е част от костите (99% от телесния калций се намира в костите), а костната тъкан е основният резервоар на калций в тялото; следователно, подходяща доставка на споменатия елемент е от съществено значение за поддържане на хомеостазата o баланс на костите във всички етапи от живота.
The контрол на концентрацията на калций в кръвта Постига се чрез регулиране на скоростта на костна резорбция и преминаване в кръвта и от своя страна трансферът на калций от кръвта в костите. По време на детство Високият прием на калций е необходим, за да позволи правилното натрупване и да доведе до висок пик в костната маса. В възрастни, Необходими са адекватни приема, за да се поддържа костта и да се предпази от загуба през напреднала възраст. Има голяма литература, в която приемът на калций е положително свързан със защитните ефекти, като намаляване на загубата на кост или риск от фрактура.
Хормоналният контрол на метаболизъм на калция се дължи на съвместното и балансирано действие на няколко системни хормони, като напр паратормон, калцитонин и витамин D. Вероятно най-важният фактор за регулиране на обмена на калций между кръвта и костите е паратормон (PTH). Намаляването на плазмените нива на калций стимулира секрецията на PTH, което от своя страна увеличава броя и активността на остеокластите (клетките, отговорни за елиминирането на нежеланата костна тъкан), което ускорява костната резорбция с отделянето на калций от костите в кръвната плазма и нормализирането на неговата концентрация.
Когато плазмените нива на калций са по-високи от нормалните, парафоликуларните клетки на щитовидната жлеза се секретират калцитонин, хормон, който инхибира активността на остеокласти, ускорява усвояването на калция от кръвта и ускорява отлагането му в костите. Крайният резултат е, че този хормон ускорява образуването на кости и понижава нивата в кръвта; следователно, калцитонинът е необходим, за да може калцият да се свърже възможно най-добре и възможно най-бързо.
Този хормон започва да намалява след 50-годишна възраст, дори по-рано, поради различни метаболитни и/или хормонални промени, на които е подложено тялото. Проучванията наблюдават 50% намален риск от фрактури при жени в менопауза, по време на менопаузата и при мъже и жени с намалена костна маса или остеопороза, когато се комбинират калцитонин с калциеви добавки.
Съвпада
Наред с калция, фосфорът е съществен елемент за костната минерализация, поради което a адекватно снабдяване с този елемент през целия живот. Изчерпването (или загубата на минерали) в серумния фосфор променя костната минерализация и нарушава функцията на остеобластите. Но когато диетата е с високо съдържание на фосфор и ниско съдържание на калций, се стимулира секрецията на хормона РТН, което увеличава костната резорбция, за да възстанови нивата на фосфор в кръвния серум. По този начин подходящият баланс е от съществено значение в съотношението калций-фосфор.
Епидемиологичните проучвания показват, че високият прием на фосфор, заедно с ниския прием на калций, намаляват плътността на костната маса при жени след перименопауза и мъже в напреднала възраст. Освен това е посочено, че хранителните режими, основани на употребата на високо рафинирани храни, богати на фосфор, много често срещани сред младите хора, могат да бъдат неблагоприятни за поддържане на костите.
Флуор
Ролята на флуорида върху здравето на костите се обсъжда; тази роля обаче в профилактиката на зъбния кариес не се обсъжда. Въпреки че високите дози флуорид увеличават КМП (костна минерална плътност) чрез стимулиране на остеобластната активност и предотвратяване на разтварянето на костните кристали, понастоящем има малко доказателства, че този елемент намалява фрактурите.
Магнезий
Адекватен прием на магнезий е от съществено значение за правилния метаболизъм на калция. Магнезият участва в баланса на костите, благоприятства растежа на кристалите и тяхното стабилизиране. Магнезият е едно от хранителните вещества, присъстващи в плодовете и зеленчуците, което помага да се алкализира околната среда и следователно може да подобри здравето на костите.
Калий
Калият е значително свързан с КМП както при мъжете, така и при жените, а приемът му показва a защитен ефект. Прилагането на калиев бикарбонат в достатъчно количество, за да неутрализира киселинното натоварване, произведено от нормални диети, подобрява калциевия баланс и серумните нива на остеокалцин. Настоящата западна диета има недостиг на прекурсори на калий и бикарбонат; следователно се предполага, че a увеличена консумация на плодове и зеленчуци би помогнало за коригиране на тази ситуация.
Мед и цинк
Медта и цинкът са два основни фактора за синтеза на различни компоненти на костната матрица, чийто приемът е дефицитен при голям процент от населението.
Силиций
Съединителната тъкан и костите съдържат силиций, а този минерал участва и в образуването на костите. Освен това силиций е най-големият елемент в нашата диета; средният дневен прием е около 30 mg/ден, като е по-малък при жените, отколкото при мъжете. Ортосилициевата киселина вероятно е настоящата форма, в която засяга костите и хрущялите. Смята се, че популациите с нисък прием на зърнени храни и бира имат нисък прием на силиций.
Натрий
Високият прием на натрий увеличава калциурията (наличието на калций в урината) и маркерите за ремоделиране на костите. Въпреки това, има малко изследвания, които са изследвали връзка между приема на сол и костите. Неотдавнашен преглед заключава, че въпреки че връзката между високия прием на сол и загубата на кост е биологично правдоподобна, те предполагат, че само високият прием на сол може да представлява рисков фактор за остеопороза.
Доказано е, че калият смекчава негативните ефекти от високия прием на натрий. Това обстоятелство подкрепя идеята, че хранителните източници на калий, като напр плодовете и зеленчуците могат да помогнат за облекчаване на ефектите върху костта на консумацията на сол.
Витамин D
Витамин D има много добре определена роля в здравето на костите, тъй като увеличава чревната абсорбция на калций, мобилизира калций и фосфор от костите и увеличава бъбречната реабсорбция на калций и фосфат.
съществуват три вида дефицит на витамин D (само първият може да бъде напълно лекуван с добавки): първичен, поради нисък прием или излагане на слънце; това, причинено от намаляване на бъбречната продукция; и устойчивост на действието му върху прицелните тъкани. Дефицитът на първичен витамин D е най-честата причина за рахит. Поддържане на достатъчни нива на витамин D изисква излагане на слънце, тъй като нормалните диети обикновено имат недостиг на този витамин. Следователно, дефицитът е много често срещан в крайностите на живота: при деца, които не ходят и при възрастни хора, които не могат да излязат навън (дефицит, свързан с повишен риск от фрактура на тазобедрената става), въпреки че това може да се появи на всяка възраст, ако няма достатъчно излагане на слънце.
Кърмата съдържа ниски нива на витамин D или неговите метаболити, поради което нивата на витамин D при деца, хранени изключително с кърма, корелират с излагането им на слънце, като последното е от голямо значение за избягване на наличието на рахит при тези деца.
Доказано е, че добавката с витамин D намалява загубата на костна маса и това в комбинация с калций значително намалява честотата на костни фрактури. Неотдавнашен мета-анализ, основан на 25 клинични проучвания, заключава, че витамин D намалява честотата на вертебрални фрактури и показва тенденция към намаляване на честотата на невертебралните фрактури.
Витамин К
Витамин К играе много важна роля в протеините, наречени витамин К-зависими. Сред тях най-известни са тези, които участват в коагулацията, но три са описани и в костите; един от тях, най-известният, е остеокалцин, който се намира в минерализирана тъкан и се синтезира от клетки, които образуват костна тъкан.
Предлага се този витамин (остеокалцин) може да участва в контрола на костната резорбция. Това може да се преведе, според различни проучвания, че има обратна връзка между приема на витамин К и разпространението на фрактури на тазобедрената става и загубата на костна минерална плътност.
Витамин Ц
Аскорбиновата киселина е кофактор, който се намесва в хидроксилирането на лизин и лептин, две аминокиселини, които са основните съставки на колагена (основната съставка на костната матрица); хидроксилирането е важно за образуването на връзки между колагеновите влакна и образуването на зрял колаген. Следователно от това следва, че експерименталният дефицит на витамин С причинява аномалии в костите, хрущялите и съединителната тъкан. Необходима е обаче много работа за изясняване на ефекта от приема на витамин С върху костите и риска от фрактури.
Витамин А
Многобройни проучвания in vitro и животни са установили връзка между приема на ретинол и костния метаболизъм. При различни животински видове се приемат високи количества ретинол увеличават резорбцията и намаляват образуването на кости чрез стимулиране на образуването на остеокласти. Ретинолът е показан да противодейства на действието на витамин D.
Връзката между високия прием на ретинол и фрактурата на тазобедрената става е най-голяма сред жените в постменопауза, които не използват естрогени, и с прием над 2000 mg/ден. Тази връзка обаче не е открита сред тези, които използват естрогени, което предполага защитна роля на естрогените срещу висок прием на ретинол.
Витамин В12
Витамин В12 е необходим кофактор за синтеза на ДНК. Смята се, че стимулира образуването на кости чрез стимулиране на остеобластната активност. В допълнение, лечението с този витамин при пациенти с посочена анемия увеличава маркерите за костно образуване и подобрява КМП.
Протеин
Съгласие е, че умерените протеинови диети (1-1,5 g протеин/ден) са свързани с нормалния метаболизъм на калция и вероятно те не променят баланса на скелета. Ниският прием на протеини води до намаляване на абсорбцията на калций в червата, причинявайки повишаване на серумните нива на PTH и калцитриол (регулатор на калциевия метаболизъм). Дългосрочните последици от тази ситуация не са известни, но епидемиологичните проучвания показват увеличаване на загубата на кост и фрактури на тазобедрената става при лица, които консумират тези диети.
Въпреки гореизложеното, потенциалните ефекти от приема на високо протеини върху бъбреците изискват предпазливост при препоръчване на приема над препоръчаните хранителни добавки.
Мастни киселини
Информацията относно тези хранителни вещества и скелета е ограничена. В случая на полиненаситени мастни киселини се забелязва, че линоленова киселина може да упражнява противовъзпалително действие върху костите. По отношение на мононенаситените, проучване показва положителна връзка между приема на зехтин и минералната плътност на костите.
Захари
Захари може да допринесе за повишени загуби на калций в урината. Изследванията, проведени върху ефекта от консумацията на газирани напитки върху костите, показват, че наблюдаваното присъствие на калций изглежда не се дължи на съдържанието на фосфорна киселина. Епидемиологичните наблюдения, които отрицателно свързват консумацията на тези напитки с плътността на костната маса, се приписват на захарите, заедно с изместването на консумацията на по-питателни напитки, главно мляко.
Фибри
Докато диетични фибри пречи на усвояването на някои минерали (поради тази причина се смяташе, че фибрите могат да имат отрицателен ефект върху здравето на костите), последващи проучвания заключават, че добавянето на фибри не влияе върху здравето на костите.