Osteoporoza a dieta

Tym składnikiem odżywczym jest wapń, który zyskuje coraz większe uznanie nie tylko środowisk lekarskich, lecz także planistów służby zdrowia i ekonomistów, nie ma bowiem chyba innego tak taniego składnika, którego spożywanie byłoby do tego stopnia opłacalne. I nie chodzi tu tylko o pieniądze, lecz także o poprawę jakości życia coraz większej liczby ludzi w wieku starszym.

wg Norm Żywienia dla Ludności w Polsce (Ziemiański wsp. 1995)

Dziś jest jasne, że ujemny bilans wapniowy, niezależnie od przyczyny jego powstawania, prowadzi do obniżenia zawartości substancji mineralnych w układzie kostnym. Osteoporoza jest chorobą, która polega na utracie powstałej we wcześniejszym stadium życia masy kostnej, a jej przebieg zależy od tempa tych ubytków oraz od wieku. Może ona dotknąć każdego. Osteoporozy nie uważa się już za nieuniknione następstwo starości, lecz za schorzenie, które dotyka setki milionów ludzi i któremu można zapobiec. W Stanach Zjednoczonych, Europie i Japonii, na osteoporozę cierpi około 75 min osób. Szacuje się, że w USA osteoporoza jest przyczyną około 1.3 min złamań rocznie, co pociąga za sobą wydatki rzędu 15 mld USDJ. Ocenia się, że w Polsce 3-5 min osób cierpi na zanik kostny.

Nie wolno nie doceniać roli diety w zapobieganiu osteoporozie. Aby utrzymać właściwy stan zdrowia i zachować sprawność przez całe życie, nie powinny o tym decydować metody farmakologiczne, lecz właściwy styl codziennego odżywiania, w połączeniu z odpowiednimi ćwiczeniami fizycznymi.

Najpowszechniejsza jest osteoporoza typu I, ujawniająca się kilka lat po menopauzie u około 20% kobiet. Inny rodzaj tego schorzenia nazywany jest osteoporoza typu II lub osteoporoza starczą – dotyka ona mężczyzn i kobiet zwłaszcza po 75 roku życia, źle odżywionych, o niskiej aktywności fizycznej. Ten typ osteoporozy cechują głównie złamania główki szyjki kości udowej i kości przedramienia. W obu przypadkach dla uzupełniania składu tkanki kostnej nieodzowny jest wapń pochodzenia dietetycznego. Mimo, że postać kliniczna osteoporozy dotyka zarówno mężczyzn jak i kobiety, o wiele częściej występuje ona u kobiet. Oprócz wiadomego czynnika genetycznego należy uwzględnić fakt, że kobiety żyją dłużej niż mężczyźni i są -przynajmniej w wieku starszym – mniej aktywne fizycznie. Na kobiety znaczący wpływ wywiera menopauza i poród oraz fakt, że spożywają zwykle mniej wapnia,niż potrzebne jest to do utrzymania zdrowej tkanki kostnej. Choć w przypadku obu płci rozmiary kości osiągają maksimum pod koniec wieku nastoletniego, to gęstość masy kostnej osiąga swoje maksimum dopiero po upływie czwartej dekady życia. Roczna skala demineralizacji kości po 40. roku życia wynosi 0,3-0,5 % masy całego kośćca2. Dość dużo dyskutuje się, czy ubytek ten jest nieunikniony i wielu argumentuje, że za pomocą odpowiedniej diety i stylu życia demineralizację kości można spowolnić, a wręcz można jej zapobiec. Podatność ludzi na kliniczną osteoporozę i jej następstwa może być różna w zależności od gęstości kośćca w jego maksymalnym stanie. Wszyscy są zgodni, że po menopauzie, gdy spada ilość estrogenu, kobiety zaczynają tracić masę kostną w szybszym niż dotąd tempie, tj. do 7-9 % rocznie3. Z biegiem czasu tempo demineralizacji stopniowo się zmniejsza i w wieku 70 lat kobiety tracą swoją masę kostną w tym samym tempie co mężczyźni. Choć zmniejszenie się zawartości substancji mineralnych kości zależy od wielu czynników, jednak decydującą rolę odgrywają dieta i ćwiczenia fizyczne. Są to czynniki na tyle ważne, że powinny stanowić integralną część każdego programu zapobiegawczego i leczniczego.

Zapotrzebowanie na wapń

Istnieje poważna różnica zdań, co do ilości wapnia, której powinna dostarczać dieta. Zalecana dawka dzienna (RDA) wapnia jest zróżnicowana w różnych krajach. Np. w Stanach Zjednoczonych wartość ta została ustalona na poziomie 800 mg dla dorosłych kobiet, nie ciężarnych i nie karmiących piersią. W Anglii wartość ta wynosi 500 mg, w Japonii 600 mg,, Kanadzie 700 mg. Zalecona przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) wartość RDA waha się w granicach 400-500 mg, niezależnie od poszczególnych krajów.

Badania nad równowagą metaboliczną wskazują, że w większości przypadków 800 mg wapnia zapobiega powstawaniu ujemnego bilansu wapniowego. Ponieważ ciąża i karmienie piersią zwiększają zapotrzebowanie na ten pierwiastek, dla tych okresów wartość RDA wynosi 1500 mg. Wydaje się, że po siódmej dekadzie życia, z powodu zmniejszonego wchłaniania w jelitach, dawka dzienna wapnia również powinna być większa. Wszystkie dotychczasowe badania mające na celu określenie zapotrzebowania na wapń były prowadzone z udziałem ludzi młodych. Szacowane wartości mieściły się w granicach 200 – 800 mg. Ponieważ masa kostna przyrasta aż do ok. 35 roku, w tym okresie życia nawet zerowy bilans wapniowy może być mylący. Z badań przeprowadzonych na kobietach w wieku średnim lub starszych wynika, że dzienne zapotrzebowanie na wapń mieści się w granicach 830 -1700 mg. Oczywiście należy brać tu pod uwagę wiele czynników, w tym wiek, poziom aktywności fizycznej i podaż suplementów żywieniowych. W przypadku, gdy rzeczywista konsumpcja wapnia jest niższa od zapotrzebowania organizmu, wówczas występuje ujemny bilans wapniowy. Oznacza to, że uzyskanie potencjalnej masy kostnej będzie niemożliwe lub już istniejąca ulegnie zmniejszeniu. Jakkolwiek badania nad większymi populacjami wykazały pozytywną zależność pomiędzy konsumpcją wapnia a masą kostną4, jednak nie wszystkie prace są co do tego zgodne; niektóre wskazały na bardzo małą zależność5, inne z kolei nie były w stanie wykazać żadnego związku.

Skala demineralizacji kostnej zębodołu ma bezpośredni związek z zawartością wapnia w diecie. Wykazano ponad to, że suplementacja wapnia wpływa na zmniejszenie ubytku masy kostnej.

Czynniki wpływające na zapotrzebowanie na wapń

Czynniki wpływające na zapotrzebowanie na wapń

W przypadku większości diet zaledwie 15 % dostarczonego wapnia ulega wchłonięciu w sposób bierny. Status witaminy D w dużym stopniu wpływa na jego przyswajalność. Najbardziej skuteczna jej postać to kalcytriol. Jakkolwiek skuteczność absorpcji może wzrastać aż do 70%, to średnia dla dorosłych zwykle mieści się w przedziale od 25 – 35 %, a po wieku średnim spada do 20 %. Zmniejszenie stężenia wapnia we krwi powoduje wzrost poziomu parathormu (PTH), który odpowiedzialny jest za zwiększanie stężenia jonów wapniowych w osoczu krwi. Parathormon oddziaływuje na procesy magazynowania Ca+ + w kościach, jego wchłanianie w jelitach oraz wydalanie z organizmu.
Ilość wydalonego przez nerki wapnia zależy od szybkości przesączania kłębkowego oraz od poziomu wolnego wapnia we krwi. Stwierdzono, że dziennie około 10 g wapnia jest filtrowanego przez kłębuszki nerkowe, z czego około 99% ulega resorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych. Podczas gdy wyższe poziomy PTH zmniejszają ubytek wapnia przez nerki, to niższe poziomy fosforanów mogą go podwyższać.
Podsumowując: ilość faktycznie wydalonego przez nerki wapnia zmienia się znacznie w zależności od jego początkowo przefiltrowanej ilości, oddziaływań hormonów PTH i innych substancji (m.in. fosforanów, kalcetoniny, prostaglandyn, hormonu wzrostu i in.) regulujących poziom wapnia, zdolności reabsorpcji wapnia przez kanaliki nerkowe oraz obecności innych konkurencyjnych jonów.
Estrogen zwiększa wchłanianie się wapnia i zmniejsza jego ubytek przez nerki. Tym samym przyczynia się do obniżenia ilości wapnia potrzebnej do zachowania równowagi.

U dzieci i ludzi starszych oraz w niektórych stanach chorobowych stopień wchłaniania wapnia zwiększa się, podobnie u kobiet w ciąży i w okresie karmienia.
Bezpośrednim regulatorem absorpcji wapnia jest niewątpliwie witamina D. Odpowiedzialna jest ona za żołądkowo-jelitową absorpcję wapnia w organizmie człowieka. Niedobory witaminy D w diecie mogą prowadzić do krzywicy występującej zwłaszcza u dzieci, natomiast u osób dorosłych do osteomalacji, w czasie której dochodzi do utraty wapnia z kości. Ponieważ 15 % podawanego wapnia wchłania się w sposób bierny, badania nad równowagą wskazują, że w większości przypadków jego spożycie w ilości 900 mg dziennie utrzymuje równowagę nawet w przypadku niedoboru witaminy D.

Błonnik utrudnia wchłanianie wapnia w jelitach. Uważa się, iż wynika to z faktu, że błonnik bezpośrednio wiąże wapń i stymuluje jego tranzyt jelitowy skracając w ten sposób czas, w ciągu którego wapń mógłby być wchłonięty przez jelito cienkie. Ogólnie rzecz biorąc, wpływ błonnika na przyswajalność” wapnia jest jednak niewielki, gdy jego spożycie wynosi około 30g dziennie. Uważa się, że korzystne działanie błonnika, który nie jest spożywany w nadmiernych ilościach przewyższa jego potencjalnie ujemne działanie.

W ustroju istnieje pewna współzależność pomiędzy gospodarką wapniową i białkową. Diety wysokobiałkowe mogą wywoływać zwiększone wydalanie wapnia z moczem (siarka zawarta w aminokwasach siarkowych ulega utlenieniu i przyjmuje postać siarczanu). W wyniku tego wzrasta ilość prze-filtrowanego w kłębuszkach nerkowych wapnia i zmniejsza się jego absorpcja zwrotna w kanalikach nerkowych. Badania pozwalają przypuszczać, że w przypadku podwojenia ilości spożywanego białka ilość wydzielanego z moczem wapnia może wzrosnąć o 50%.

Na równowagę wapniową w organizmie wpływa także poziom spożytego fosforu. Wzrost ilości fosforu dostarczonego w pożywieniu, podnosi wartość uwolnionego w nerkach wapnia. Mięso, napoje gazowane oraz produkty mleczne należą do tych pokarmów, w których fosfor występuje we względnie dużych ilościach. W utrzymaniu homeostazy fosforu bierze udział witamina D, parathormon i kalcytonina. Sód nasila wydalanie wapnia z moczem, ponieważ „konkuruje” z nim podczas resorpcji kanalikowej. Z uwagi na to, że sód i wapń konkurują ze sobą, dieta wysokosodowa podnosi tę minimalną ilość wapnia, która w nieunikniony sposób wydala się z moczem i przez to znacząco podwyższa ilość wapnia, którą należy dostarczyć w diecie.

Liczne używki wpływają na zapotrzebowanie na wapń

Kofeina zwiększa wydalanie wapnia z moczem oraz jego zawartość w sokach trawiennych9. Choć jedna kawa (ok. 2,5 dl słabej kawy) powoduje utratę zaledwie 8 mg wapnia, to efekt ten jest narastający. Możemy to sobie lepiej uzmysłowić, jeżeli weźmiemy pod uwagę, że z powodu określonej efektywności wchłaniania trzeba dostarczyć organizmowi o 30 mg wapnia więcej, aby zniwelować ten 8 miligramowy ubytek.
Równowagę wapniową zaburza również alkohol. W znaczącym stopniu zwiększa on wydalanie wapnia z moczem. Choć zakładano, że alkohol wywiera bezpośrednie działanie na metabolizm kości, faktu tego nie udało się dowieść.

Zawierające glin środki neutralizujące kwas żołądkowy zmniejszają przyswajalność fosforu, powodując jego niższy poziom we krwi. Z powodu ścisłego związku pomiędzy wapniem a fosforem, wszystkie wpływy wywierane na jeden z tych składników mineralnych mają swoje odbicie i w drugim. Dieta z wysoką zawartością fosforu przyczynia się np. do zwiększonej produkcji PTH, co z kolei podwyższa skalę resorpcji kośćca. Warto także zwrócić uwagę na działanie diuretyków tiazydowych. Tiazydy przeciwdziałają ubytkowi wapnia z moczem i dzięki temu teoretycznie zmniejszają ilość niezbędną do zachowania stanu równowagi. Z kolei poprzez działanie swoistego systemu barier i równowagi, na skutek spadku ilości wydzielonego z moczem wapnia, zmniejsza się synteza kalcytriolu, powodując zmniejszone wchłanianie wapnia. Opisano, że u osób stale zażywających diuretyki tiazydowe, masa kostna nieznacznie się zwiększa. Niestety, konsumpcja wapnia przez populację kontrolną była jednak bardzo niska, w związku z tym trudno na podstawie udostępnionych danych wyciągnąć w tym wypadku definitywne wnioski.

Spożycie wapnia

Na początku i końcu lat siedemdziesiątych dwa duże badania populacyjne dostarczyły informacji o faktycznym spożyciu wapnia przez kobiety i mężczyzn. Warto zaznaczyć, że spożycie u kobiet powyżej 12 lat pozostało konsekwentnie poniżej wartości RDA. Do wieku 50 lat kobiety spożywały średnio <500 mg wapnia dziennie. Na podstawie badań nad grupą 200 kobiet Heaney12 zaproponował zwiększenie wartości RDA wapnia do 1 g dziennie. Należy tu wspomnieć, że spożycie wapnia przez nastolatki wzrosło w drugiej połowie lat siedemdziesiątych w porównaniu z pierwszą połową tej dekady. Literatura podaje niestety sprzeczne dane co do korzystnych klinicznych działań wapnia dietetycznego. Badania nie wykazujące znaczącego sukcesu, były przeprowadzone widocznie z udziałem takich populacji, które już do tego czasu spożywały dostateczną ilość wapnia w pożywieniu. W1977 r. Recker poinformował, że spożywanie 1,5 g wapnia dziennie zmniejsza skalę przebudowy kości, poprawia bilans wapniowy i spowalnia zmniejszenie masy kostnej u kobiet po menopau-zie13. Dane te zostały potwierdzone przez wyniki badań przeprowadzone w 1990 r. na grupie zdrowych kobiet po menopauzie. U połowy badanych podaż wapnia wynosiła <400 mg dziennie, u drugiej połowy zaś 400-650 mg dziennie. Tym kobietom podawano przez 2 lata placebo lub wapń w ilości 500 mg dziennie. Ubytek kości okazał się znacząco niższy u kobiet, które otrzymywały suplementację wapniową. Ponadto, znaczące różnice stwierdzono w masie kostnej szyjki udowej, kości promieniowej i kręgosłupa, gdy suplementacja odbywała się w formie jabłczanu wapnia, a w masie kostnej szyjki udowej i kości promieniowej, gdy suplementację dostarczono w formie węglanu wapnia. W tym ostatnim przypadku jednak nie stwierdzono zmian w odniesieniu do kręgosłupa. Przeprowadzone w 1993 r. badania z udziałem 122 kobiet po menopauzie, co najmniej 3 lata spożywających średnio 750 mg wapnia dziennie, wykazały, że suplementacja w ilości 1000 mg wapnia dziennie zredukowała demineralizację kośćca o 43 %, w porównaniu z kobietami zażywającymi placebo. Ponadto, suplementacja wapnia znacząco spowalniała demineralizację kości kręgosłupa i kończyn14. Wydaje się, że dla zapotrzebowania na wapń istnieje niezbędna do zachowania masy kostnej minimalna wartość progowa, po przekroczeniu której nie stwierdza się już dalszych korzystnych działań.
Większość ludzi na co dzień poddana jest działaniu promieniowania ultrafioletowego. W przypadku normalnego funkcjonowania wątroby i nerek wytwarza się więc dostateczna ilość witaminy D. Wszyscy są zgodni co do tego, że potrzebna jest podaż 400 j.m.. witaminy D do zapewnienia w jelitach maksymalnej absorpcji wapnia. Z powodu rozpuszczalności witaminy D w tłuszczach, należy unikać jej spożywania w nadmiernych ilościach, ponieważ pod wpływem podaży przewyższającej zalecaną dawkę dzienną wzrasta ryzyko powstania hiperkalcemii.

Wapń w diecie

Spożywane w odpowiednich ilościach produkty mleczne są, z kilkoma wyjątkami, najlepszym sposobem zapewnienia dostatecznej podaży wapnia dietetycznego

Zawartość wapnia podano w 100 g produktu rynkowego:

H. Kunachowicz, I. Nadolnai wsp.

Tabele wartości odżywczej produktów spożywczych InstytutŻywności iŻywienia, Warszawa 1998

Najlepszym źródłem wapnia w diecie jest mleko i jego przetwory (z wyjątkiem masła), a także zielone warzywa liściaste (oprócz szpinaku), oraz niektóre owoce.

Ponieważ powszechna jest obawa przed wysoką zawartością cholesterolu w produktach mlecznych i przed ich wysoką kalorycznością, sięgać można po inne naturalne źródła wapnia. Jeżeli nie jest możliwa dostateczna podaż wapnia w diecie, a jest to prawdopodobne wobec większości ludzi, należy zastanowić się nad przyjmowaniem suplementów zawierających wapń. Suplementy wapniowe są w wolnej sprzedaży. Choć istnieją opinie, że niektóre formy pierwiastka są lepsze od innych, wyniki badań nie są jednoznaczne.

Jakkolwiek możemy kupić preparaty wapniowe bez recepty, należy pamiętać, że nadmierne jego zażywanie kryje w sobie wiele niebezpieczeństw, szczególnie dla dróg moczowych, ze względu na możliwość powstania kamicy nerkowej. Osoby, u których dzienna podaż przewyższa 1 g łącznie i osoby cierpiące na kamicę nerkową powinny okresowo wykonywać badania na zawartość wapnia w moczu.