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2015/01/27

98%國人血液中維生素 D濃度不足

歐美科學家將維生素D譽為營養界的超級明星,但反觀國內,相關研究發表卻寥寥無幾,以致多數人將維生素D的疾病預防功效嚴重低估。甚至認為 90%的維生素D可透過皮膚照射太陽時接收UV-B紫外線自然產生,而台灣地處亞熱帶,日照充足,民眾理應不會缺乏。 
 
維生素 D 是協助調節體內鈣平衡及幫助鈣質吸收,使骨骼強健、避免骨質疏鬆的重要營養素,這是一般人對維生素 D 功效的既定印象的,但愈來愈多研究發現,它的重要性其實不僅如此。長期研究維生素 D 的波士頓大學醫學中心維生素 D、皮膚和骨骼研究室主任何立克(MichaelF.Holick)指出,每個細胞都有維生素 D 的接收器,維生素 D 缺乏似乎和癌症、心臟病、糖尿病、憂鬱症、免疫疾病息息相關

 心臟病---缺乏維生素 D 的人出現血管狹窄的比例較一般人高八成(美國約翰霍普金斯大學研究)。老年人維生素 D不足,心臟病死亡風險多 3倍(丹佛大學醫學院研究)。 

   糖尿病---缺乏維生素 D 的兒童罹患第一型糖尿病的機率較一般孩子高 2 倍。中、老年人攝取充足維生素 D,罹患第二型糖尿病的風險可降低 55%(英國研究)。 

   憂鬱症---維生素 D 缺乏易導致副甲狀腺分泌的荷爾蒙增加,過於活躍的副甲狀腺常與憂鬱症有關。 

   失智症---維生素 D 對人體免疫系統、神經系統的調節都有重大影響,血液維生素 D 含量較低的人,罹患巴金森氏症的機率比一般人高 3倍(芬蘭學者發表在 2010年美國《神經醫學期刊 Archives of Neurology》)。 

   慢性疼痛---維生素 D 不足可能是婦女罹患慢性疼痛的主因(英國倫敦兒童健康研究所在英國《風濕症年報 Annals of Rheumatic Diseases》)。 

    癌症---體內維生素 D 含量足夠的人較少罹患癌症,或罹癌後存活率較高,尤其以乳癌、大腸直腸癌和攝護腺癌的證據較確實。 

    氣喘---身體缺乏維生素 D 的人,肺功能較差,呼吸道容易對外來刺激反應過度,因此氣喘容易發作、甚至惡化(加拿大研究)。 

    生病---體內維生素 D 含量較高的人,生病機率較維生素 D含量低的人少一半(耶魯大學2010年研究)。



 

維生素D的生理功能

維生素D在體內經過代謝而生成荷爾蒙,稱為「鈣三醇」,可以調節全身性與細胞性的生理功能,達到維護骨骼健康,強化神經與肌肉機能,增強抗菌免疫反應,降低大腸癌風險等功效。在細胞分子層次,它可以調節基因表現,影響細胞增生、分化與凋亡。

1.幫助人體對鈣的利用,強化骨密度並減少骨折。這是最為人熟悉的功能。它會促進骨骼釋出鈣質,減少腎臟的尿鈣流失,增加小腸對鈣質的吸收,整體避免血中鈣濃度過低而引發痙孿,維持血鈣濃度恆定,以供骨骼發育和成長。

2.維護肌肉健康和功能。骨骼肌分為兩型,避免跌倒會用到第二型肌纖維。充足的維生素D可以維護第二型肌纖維的發育,強化行動力,有助於避免肌肉無力、衰弱、疼痛,步伐不穩,幫助老年人不易跌倒,也可減少脊椎以外其他部分骨折的風險。

3.增強先天免疫與抗菌力。病源菌侵襲人體時,巨噬細胞受刺激而分泌抗菌蛋白質,用來破壞細菌的結構或干擾代謝而殺滅細菌。皮膚、腸道、腎臟、肺臟、胎盤等各器官的上皮組織也可分泌抗菌蛋白,抵抗感染性疾病。這種先天性免疫反應需要充足的維生素D。

4.預防多種癌症。維生素D可以促進細胞正常分化,抑制癌變細胞的增生。血中維生素D濃度充足,可以降低大腸癌、攝護腺癌、乳癌、肺癌等多種癌症的風險。

5.其它的保護作用還有避免血壓升高,預防心血管疾病;抗發炎作用,保護胰臟免於發炎;調節腦神經蛋白質的基因表現,維護腦神經健康與功能。

人體可以合成維生素D

人體製造維生素D的原料是膽固醇,在皮膚受紫外線的照射催化反應,形成維生素D3,接著經由血液運送全身,依需要活化成荷爾蒙。

維生素D轉成荷爾蒙需要二段反應,由肝臟和腎臟配合完成。維生素D3先由肝臟代謝產生鈣二醇,這是血中濃度最高的形式,不過活性還不高。最後依需要由腎臟將鈣二醇代謝生成鈣三醇,這是活性最強的荷爾蒙,很低的濃度就可以產生強大的反應。

陽光中適合維生素D合成的波長是290-320 毫微米,每天臉或手部裸露接受溫和的日曬約10到15分鐘,就足夠合成一天所需的維生素D量,並且不必擔心有中毒的危險。台灣地區因為日照充足,一般人體內合成的維生素D是主要來源。

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維生素D的缺乏問題

潛伏性的缺乏沒有明顯的臨床症狀,卻會增加多種慢性疾病的風險。維生素D不足會導致骨密度偏低,增加骨折率,影響肌肉的強度和下肢的穩定力,使老人容易跌倒。維生素D不足也會使血壓升高,增加心血管疾病的危險。

嚴重的維生素D缺乏會導致軟骨症,骨骼礦化不足而變形。嬰幼兒的胸部兩側有一串突起,這是肋骨連接處的軟骨腫大突出。幼兒與兒童的腿骨鈣化不足而彎曲。工業革命時期,人口移居到都市謀生,窮苦的工人飲食營養不足,居住在暗無天日的陋巷,得不著陽光。歐洲與北美的醫生發現嬰兒與兒童罹患「軟骨症」的比例很高;懷孕的婦女經常有骨盤變形而生產不順的情形。十九世紀初,醫生發現魚肝油可以治療軟骨症。1890年Hirsch 與Palm比較世界各國軟骨症的狀況,發現與日照量有關,因而建議用日光浴來治療,並且教育民眾認識日曬對健康的益處。

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維生素D的缺乏原因和人群

造成維生素D缺乏的原因包括欠缺日曬、體內合成力減弱,腎臟功能異常使體內維生素D代謝活化不足,飲食攝取不足,或是腸道對維生素D的吸收不良等。因此,缺乏的高風險人群有:嬰兒,老人,消化道手術者,發炎性腸道疾病、油脂吸收不良者,肝臟、胰臟與腎臟病患者,對牛奶過敏或乳醣不耐者等等。 一

一、母乳哺餵的嬰兒

嬰兒一方面要保護不受陽光紫外線的傷害,但是母乳的維生素D含量並不高,因此全母乳哺餵可能無法滿足骨骼快速成長之需要。美國的調查指出,非裔母乳哺餵的嬰兒罹患軟骨症的風險較高。小兒科醫學會建議,全母乳哺餵的嬰兒每天應該給予400 IU的維生素D補充。

二、老年人

年老時皮膚合成維生素D能力減弱,腎臟活化維生素D荷爾蒙的效率也降低,或者因為體力衰退、臥病等,因而長期以室內生活為主,缺乏室外日曬的機會。美國的調查指出,臀骨骨折的老人中,有半數是維生素D營養狀況低落。

三、日曬不足者

人體的合成首先取決於日曬。日曬受膚色、生活習慣、地理、氣候、季節、等的影響。美國的營養調查指出,非裔族群的血中維生素D濃度較為偏低,因為皮膚的黑色素抵減了紫外線的作用;使用防曬油也會阻礙合成。

衣服保護皮膚不受UVB的傷害,同時也阻礙了維生素D的合成。阿拉伯地區因為服裝完全遮蔽身體,維生素D缺乏成為流行症狀。科學家對自願者進行實驗,探討衣服和布料對維生素D的影響。受試者是穿著款式一致但不同布料的長袖服裝,並有一組不著衣服的對照組。照射紫外光的前後都抽血檢測血中維生素D的濃度。結果發現,羊毛料、人造纖維、棉料、長袖長褲深色的秋裝夾克都會阻隔紫外線的穿透,減少皮膚合成維生素D的能力;短袖短褲淺色的T恤夏裝最有利於維生素D的合成。不過為了保護皮膚,並不建議過度日曬。

北半球地區緯度37度以北,冬季的日照弱且時間短,北美冬季每天需要日曬2小時才能產生一天所需的維生素D量。陰天的雲層使日照減弱50%,空氣汙染減弱60%。適合維生素D合成的紫外線波長是UVB範圍,這段波長不能穿透玻璃。其它阻礙日曬的因素還有衣著太厚或手臉都包裹而減少曝光(如阿拉伯人的服裝),長期以室內或夜間生活為主而缺乏室外日曬的機會等。

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維生素D的食物來源

食物中的維生素D依照來源分為動物性的D3與植物性的D2,它們也是強化食品和補充劑的成分。D3的活性最強,也用在牛奶和早餐穀類的營養強化。D2通常用在補充劑,活性大約是D3的三分之一。選用補充劑時以D3優先。

大多數食物的維生素D含量都不高。植物性食品含量偏低,不能做為維生素D的主要來源。動物性食品以肉類、海水魚類、蛋和奶、肝臟等的含量稍微高一些;魚肝油的含量最為豐富。西方國家採用營養強化的措施,在穀類、鮮奶、奶油與植物奶油中添加適量的維生素D3,以滿足國民的需要。許多鈣補充劑也搭配添加維生素D,以協助鈣的吸收。

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維生素D的參考攝取量

維生素D的建議攝取量隨著年齡而增加,因為年老時皮膚合成維生素D能力減弱,腎臟活化維生素D荷爾蒙的效率也降低。

專家指出,預防骨折需要的維生素D是每天400IU以上,避免跌倒需要700IU,兩者兼顧可能需要700-1000 IU,同時搭配充足的鈣。這樣的劑量也有助於降低血壓和預防癌症。因此哈佛醫學院專家建議每天攝取量為1000 IU,相當於25微克。除了從食物獲取之外,也可以適當利用補充劑。

維生素D的單位有微克和國際單位 IU兩種,1IU等於40微克。根據衛生署「國人膳食營養素參考攝取量」第六版(2003),維生素D的建議攝取量如下表:

維生素D﹙微克/日﹚
嬰  兒
兒  童
年齡
男性
女性
年齡
男性
女性
0 月~
10
10
1 歲~
5
5
3 月~
10
10
4歲~
5
5
6 月~
10
10
7歲~
5
5
9 月~
10
10
10歲~
5
5
青 少 年
成 年  與  老 年
年齡
男性
女性
年齡
男性
女性
13歲~
5
5
19歲~
5
5
16歲~
5
5
31歲~
5
5
 
 
 
51歲~
10
10
 
 
 
71歲~
10
10
特  殊  狀  況
懷孕  + 5
哺乳  + 5

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維生素D的營養評估

血清中的鈣二醇25(OH)D濃度會隨著日曬量與飲食維生素D的攝取量而變化,因此用為維生素D的營養指標;它對應營養缺乏、不足、健康或過量的濃度列於下表。若要減少骨折、跌倒、癌症等疾病風險,血清濃度約需 75-100 nmol/L。根據美國營養調查結果,通常年輕人的血液濃度高於老人,男性高於女性,白人高於墨裔美人。

血清鈣二醇濃度與健康效應
營養
狀況
濃度 
(ng/mL)
濃度 
(nmol/l)
健康效應
缺乏
<10-11 < 25-27.5 維生素D缺乏,嬰幼兒與成人軟骨症
不足
10-15 25-37.5 尚不足維護骨骼與全身機能之健康
健康
≧ 15 ≧ 37.5 充分維護骨骼與全身機能之健康
過量
>200 >500 增加中毒的風險,高血鈣與高血磷都不利健康

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維生素D補充劑

維生素D補充劑所含的成分可能是D2或D3,選購時要詳細閱讀標示。這兩種成分還沒有荷爾蒙的活性,需經過體內的代謝反應,轉換成鈣二醇;其中D3的活性比D2強,D2活性大約是D3的三分之一。選用補充劑時以D3優先,用量以不超過上限攝取量為宜;使用高劑量時最好先請教合格的醫事專業人員。

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維生素D過量與毒性

維生素D過量會有毒害。台灣近年曾發生一例維生素D中毒的刑案。一位十個月大的嬰兒有高血鈣,高尿鈣,以及腎臟鈣化的病症,器官的傷害無法挽回。他五個月來服用的鈣補充劑中維生素D的供應量高達每天10萬IU。可見高劑量的營養素補充劑對民眾有極大的風險,使用時應該請教合格營養師或醫師。

維生素D過量

維生素D攝取過量時會有不適的症狀,諸如:噁心、嘔吐、食慾不良、便秘、虛弱、體重下降等。血鈣濃度會上升,而有神智不清與心率異常。更年期婦女服用大量鈣質與維生素D會增加腎結石的風險。長期過量會造成心、肺、腎等組織鈣化與損傷而無法挽回。根

據衛生署「國人膳食營養素參考攝取量」第六版(2003),維生素D的上限攝取量如下表:

維生素D 的上限攝取量﹙微克/日﹚
嬰  兒
兒  童
年齡
男性
女性
年齡
男性
女性
0 月~
25
1 歲~
50
3 月~
4歲~
6 月~
7歲~
9 月~
10歲~
青 少 年
成 年  與  老 年
年齡
男性
女性
年齡
男性
女性
13歲~
50
19歲~
50
16歲~
31歲~
 
 
 
51歲~
 
 
 
71歲~
特  殊  狀  況
懷孕  50
哺乳  50
 

資料參考:國立台灣大學 台灣營養學院  REDOX

服務時間:週一~週六   早上8點到晚上10點
                星期例假日  早上8點到中午12
電話/傳真:(02)2769-8340· 手機:0977-225-181 
地址:台北市松山區民生東路5段218號(近民生圓環+郵局+麥當勞旁)· 

服務人員: 
醫檢師 高明訓  (民生社區服務超過30年)
醫檢師 高裕凱  (三總臨床病理科+長庚營養治療科)
                      (HACCP食品衛生安全管制人員+中餐烹調廚師)
              (新北市政府衛生局愛滋病篩檢前後教育訓練合格證書


放射師 高郁欣 (保健食品工程師)
                     (北榮+中榮放射科+三總營養部)
                     (台北醫學院畢+公衛營養碩士+營養師高考及格)
 


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