Жорес Медведев - Питание и долголетие
Помимо рекомендаций министерств США существуют также и рекомендации Всемирной организации здравоохранения, которая ориентируется не на Европу или США, а на все страны мира. В отчете по итогам конференции 2002 г., где рассматривались диетические потребности именно пожилых и старых людей, ВОЗ дает совет определять потребность в воде на основе веса тела. Здоровому взрослому человеку требуется в сутки 30 мл жидкости на каждый килограмм веса тела. Для старых людей, у которых, особенно в бедных странах, может быть снижен вес и наблюдаться худоба, эксперты предлагают другую формулу: 100 мл на кг – для первых 10 кг веса, 50 мл – для следующих 10 кг и 15 мл на кг – для остального веса [16]. В среднем это составляет 2 – 2,5 л воды во всех видах жидкостей.
Необходимо также помнить, что пластиковые бутылки из-под воды трудно утилизировать, на их производство тратится очень много энергии и сырья. Некоторые виды пластмасс могут выделять в воду и другие жидкости вредные растворимые вещества. Именно поэтому жидкие продукты для младенцев продаются преимущественно в стеклянных бутылках и банках. В настоящее время горы отходов в виде пластиковых емкостей создают одну из главных проблем для коммунальных служб городов и пригородных зон. Разумное отношение к бутилированным напиткам поможет и ее решению.
Литература
1. Hamilton Ch. A Science of Impurity: Water Analysis in Nineteenth Century. Bristol, Berkeley: Adam Hilder / University of California Press, 1990.
2. Hakh J. W. D., Westling E. H. A possible cause of old age // Science. 1934. Vol. 79. P. 231 – 233.
3. Grifiths T. R. A new unifying theory for the initiating of ageing mechanisms and processes // Mechanisms of Ageing and Development. 1973. Vol. 2. P. 295 – 307.
4. Company «Iceberg Industries». Report on CBS News. 2000. February 9.
5. Бердышев Г. Д. Эколого-генетические факторы старения и долголетия. Ленинград: Наука, 1968.
6. Бердышев Г. Д. Вода наша насущная // Зеркало недели (Киев). 2001. 20 – 26 января.
7. Бердышев Г. Д. Вода вождей // Аргументы и факты. 2009. № 15. С. 52.
8. Wushiki H. Deuterium Content of Stream Waters of Glacier Origin in the Himalayas // Glaciological Expedition of Nepal. Contribution No. 37, 40 – 42. 1977.
9. Somlyai G. Defeating Cancer // The Biological Effects of Deuterium Depletion. 1st Book Library. Budapest, 2002.
10. Самохина Н. Хочешь пить – ешь арбуз // Будь здоров. 2005. № 9. С. 6 – 10.
11. Dietary Guidelines for Americans. 1990: A Joint Report of the US Department of Agriculture and US Department of Health and Human Services. Washington, 1990.
12. Russell R. M. et al. Modified guide food pyramid for people over seventy years of age // Journal of Nutrition. 1990. Vol. 129. P. 751 – 753.
13. Royte E. How Water Went on Sale and Why We Bought It. New York: Bloomsbury, 2008.
14. Linderman R. D. et al. Do elderly persons need to be encouraged to drink more fluids? // Journal of Gerontology: Medical Sciences. 2000. Vol. 55A. P. 361 – 365.
15. Michaud D. S. et al. Fluid intake and the risk of bladder cancer in men // New England Journal of Medicine. 1999. Vol. 340. P. 1390 – 1397.
16. Keep fit for Life: Meeting the Nutritional Needs of Older Persons. Geneva: World Health Organization, 2002. P. 4.
Глава 20
Неуправляемый кальций и непослушные кости. Можно ли избежать остеопороза?
Лишний кальций
В организме млекопитающих содержание кальция превышает содержание всех остальных минералов вместе взятых. В теле взрослого человека масса кальция составляет свыше 1 кг, и 99% этого количества входит в скелет, состоящий из 206 крупных и мелких костей. Эластичность костей обеспечивается коллагеном – белком, волокна которого прочнее стальной проволоки. Твердость костям придает гидроксиапатит – соединение кальция с фосфорным ангидридом, формула которого Са10 (Р04)6 (ОН)2.
Животные испытывают не только голод и жажду, но и потребность в хлористом натрии. Однако потребность в кальции, которого в организме животных намного больше, чем натрия, не обеспечивается физиологическими рефлексами. Наземным животным приходилось приспосабливаться не к дефициту, а к избытку кальция. Кальций играет важную роль и в растениях. Ион кальция Са2+ обеспечивает коллоидальную структуру цитоплазмы растительных клеток, принимает участие в расхождении хромосом при делениях клеток и в обмене ионов через мембраны. Ионы кальция входят в состав некоторых белков и ферментов. Кальций содержится в листьях растений, в их корнях, семенах и в некоторых плодах. Травоядные животные, и особенно приматы, питающиеся листьями кустов и деревьев, поглощают с растительной пищей большой избыток кальция, выходящий за пределы их физиологических потребностей. Между тем ион кальция присутствует в крови в очень низких концентрациях, не превышающих 5 мг на 100 мл крови. Это в сто с лишним раз ниже концентрации в крови ионов натрия. Соли кальция имеют низкую растворимость, и почки плохо справляются с выделением избытка кальция. С мочой в норме человек выделяет в сутки лишь около 100 мг кальция. Если в почки попадает больше кальция, то он может выпадать в осадок в почечных канальцах, создавая проблемы. С пищей человек потребляет значительно больше кальция, в среднем от 600 до 1 000 мг ежедневно. Большая часть этого кальция удаляется с желчью через кишечник.
Крупные приматы, при их растительной пище, потребляют в среднем от 4 000 до 5 000 мг кальция каждый день. Большая часть этого кальция не проходит через стенки кишечника и не поступает в кровь. Человек в первобытный период уменьшил потребление кальция за счет включения животных продуктов в свою диету. Но избыток кальция все же оставался. Для физиологического баланса кальция эволюция создала несколько способов его удаления из организма. Но главную роль в этом балансе играет неспособность солей кальция (в отличие от солей натрия) проникать в кровь из тонкого кишечника путем простой диффузии. Соляная кислота желудочного сока переводит фосфатные и карбонатные соединения кальция в пище в более растворимые хлористые. Однако ион кальция абсорбируется через стенку кишечника лишь в форме комплекса с особым белком-носителем, синтез которого регулируется гормональным производным витамина D – холекальцийферолом (нередко обозначаемым как витамин D3). Белок – носитель кальция синтезируется в почках и печени. Если уровень кальция в крови превышает норму, синтез холекальцийферола тормозится и кальций не усваивается в кишечнике, удаляясь с остатками непереваренной пищи. Образование холекальцийферола стимулируется у беременных и кормящих женщин. Если в крови все же оказался избыток кальция из-за несовершенства кишечных регуляторов, то лишние ионы кальция связываются уже в сыворотке крови также особым белком, который постепенно отправляет лишний кальций в желчеобразование в печени. Уровень связанного с белком кальция в крови может служить показателем избытка кальция в диете. Если все эти регуляторы все же не справляются с удалением лишнего кальция, то включается аварийная система выпадения кальция в осадок в мягких тканях и в стенках кровеносных сосудов. Кальцификация артерий и сердечных клапанов возникает как патология обмена кальция [1].
Кости тоже играют важную роль в регулировании баланса кальция. Избыток кальция в крови активирует особые клетки – остеобласты, локализованные в надкостнице. Они синтезируют костную ткань, используя для этого кальций из сыворотки крови. Скелет животных, помимо выполнения опорно-двигательных функций, является также резервуаром кальция. При снижении кальция в крови активируются другие клетки – остеокласты, которые, выделяя кислоту и фермент коллагеназу, переводят контактирующий с ними гидроксиапатит костей в растворенное состояние. Все эти процессы регулируются нейрогуморальными системами. Однако гормональные компоненты этих систем различны у мужчин и женщин. У мужчин активность остеобластов и синтез костной ткани активируются тестостеронами, у женщин эстрогенами. У женщин, кроме того, есть дополнительная гормональная система, которая стимулирует остеокласты при беременности и при кормлении ребенка, ускоряя мобилизацию кальция. Эволюция заботится о новом поколении. Выходя за пределы репродуктивного возраста, женщины не способны полностью погасить стимуляцию остеокластов. В то же время образование женских гормонов эстрогенов прекращается после менопаузы. Это снижает активность остеобластов. У мужчин синтез тестостерона хотя и замедляется после 50 лет, но не останавливается до глубокой старости. В пожилом возрасте женщины поэтому теряют кальций костей намного быстрее, чем мужчины.
Сильный остеопороз позвонка (4-я стадия)
Физиологическая потребность в кальции
Уровень обновления кальция в костях скелета взрослого человека является объективным показателем физиологического минимума потребностей в этом элементе. Ионы кальция, необходимые для множества других функций клеток и тканей, заимствуются из более надежного костного депо, а не из пищеварительной системы, которая не может обеспечить равномерность всех обменных процессов. Остеокласты нормируют объем ионов кальция, которые отправляются из костей в кровь. В среднем это около 300 мг кальция, вырабатываемого в миллионах мельчайших углублений-лакун, расположенных на поверхности костей. Губчатые кости конечностей, таза и суставов теряют кальций быстрее, чем монолитные, защитные, такие как ребра и череп. Пища должна компенсировать компенсацию этих потерь. В ранних исследованиях баланса кальция (1951 – 1952 гг.) предполагалось, что равновесие достигается при потреблении около 300 мг кальция в день [2]. В то время механизм использования кальция костей для поддержания баланса еще не был известен. Кальций в форме ионов необходим для регуляции работы сердца, мозга, нервных волокон и гормональной системы. Этому физиологическому кальцию отдается приоритет, и поэтому необходимый уровень ионов кальция в крови обеспечивается постоянной активностью остеокластов, а не диетой. К 1970 г. были проведены десятки исследований баланса кальция улюдей разного возраста. Было установлено, что у младенцев кальций в костях полностью обновляется в течение одного года. У подростков ежегодно обновляется 20% костной ткани, у взрослых – 10, а у старых людей – 7% [3]. В тот период появилась тенденция рекомендовать более высокие дневные дозы кальция, до 800 мг. Но это был предел. При еще более высоких дозах в организме мог накапливаться лишний кальций, что создавало опасность выпадения осадков кальция в тканях и почечных канальцах.
