Добрый день, уважаемые друзья и коллеги. Сегодня мы поговорим о препаратах и биологически активных добавках (БАД), содержащих кальций — незаменимый макроэлемент для здоровья костей и организма в целом.
Современный фармацевтический рынок предлагает широкий выбор препаратов и БАДов с кальцием для профилактики и лечения остеопороза. Такое многообразие форм, заставляет задуматься: какие же соли кальция наиболее эффективно поддерживают фосфорно-кальциевый обмен в организме?
Кальций - важнейший минерал организма, выполняющий несколько ключевых функций. Он составляет основу костной ткани, обеспечивает передачу нервных импульсов, участвует в работе мышц и процессе свёртывания крови.
При дефиците кальция развиваются серьезные нарушения:
Со стороны костной системы: деминерализация костей (особенно позвоночника, таза и нижних конечностей), повышенный риск остеопороза и переломов.
Со стороны других систем:
- Ломкость ногтей и выпадение волос.
- Кровоточивость дёсен и разрушение зубов.
- Мышечная слабость, судороги.
- Онемение и покалывание в конечностях.
- Хронические боли в костях.
Таким образом, я не скажу ничего нового в том, что кальций очень нужен организму человека. Однако стоит помнить, что при неправильном применении препаратов кальция, может возникать гиперкальциемия т.е. когда кальций становится опасным. Гиперкальциемия – это превышение уровня кальция в крови более 2.6 ммоль/л. Наиболее часто гиперкальциемию вызывают эндокринные проблемы и онкологические заболевания, а не передозировка препаратов кальция, тем не менее, подобное возможно и этот факт необходимо учитывать особенно при высокой дозировке и длительных курсах бесконтрольного применения препаратов кальция.
В этой статье мы разберем:
- Различия между солями кальция.
- Какие витамины и минералы оказывают положительное влияние на усвоение кальция организмом.
- Факторы, отрицательно влияющие на усвоение кальция организмом.
- Рекомендованные дозировки.
- Побочные эффекты и правила безопасного применения препаратов кальция.
В медицинской практике и биологически активных добавках (БАД) применяются различные соли кальция, каждая из которых обладает уникальными свойствами, биодоступностью и показаниями к применению. Давайте рассмотрим наиболее распространенные и проверенные соли кальция, используемые в медицине.
1. Карбонат кальция (CaCO₃). Содержание кальция: 40% (400 мг на 1 г соли). Применяется в основном в антацидах, а так же препаратах использующихся для коррекции дефицита кальция и профилактики остеопороза. Часто комбинируется с витамином D для улучшения усвоения.
Особенности:
- Требует нормальной кислотности желудка для оптимального всасывания.
- Может вызывать запоры и повышать риск гиперкальциемии при передозировке.
2. Цитрат кальция (Ca₃(C₆H₅O₇)₂). Содержание кальция: 21% (211 мг на 1 г соли). Применяется для коррекции дефицита кальция у лиц с пониженной кислотностью желудка, пожилых людей и пациентов, принимающих ингибиторы протонной помпы. Часто используется в БАД и препаратах для лечения остеопороза.
Особенности:
- Хорошо растворяется в воде, не зависит от кислотности желудка.
- Меньше риск образования камней в почках по сравнению с карбонатом.
3. Глюконат кальция (C₁₂H₂₂CaO₁₄). Содержание кальция: 9% (89 мг на 1 г соли). Применяется внутривенно при остром дефиците кальция (гипокальциемия, аллергические реакции), а так же в таблетках — для профилактики дефицита.
Особенности:
- Низкая биодоступность при пероральном приеме.
- При внутривенном введении может вызывать ощущение жара и брадикардию.
4. Лактат кальция (C₆H₁₀CaO₆). Содержание кальция: 13% (130 мг на 1 г соли). Используется в БАД и детских препаратах.Хорошо переносится, подходит для людей с чувствительным ЖКТ.
Особенности:
- Усваивается при любом уровне pH желудка.
- Уступает по содержанию кальция цитрату и карбонату кальция.
5. Хлорид кальция (CaCl₂). Содержание кальция: 27% (270 мг на 1 г соли).
Используется в основном парентерально при гипокальциемии, отравлении солями магния. Входит в состав растворов для регидратации.
Особенности:
- Вызывает сильное раздражение при попадании в ткани (только внутривенно!).
- Противопоказан при гиперкальциемии и почечной недостаточности.
6. Фосфат кальция (Ca₃(PO₄)₂). Содержание кальция: 38–39% (390 мг на 1 г соли). Используется в комбинированных препаратах (например, с витамином D). Применяется в стоматологии и ортопедии.
Особенности:
- Может снижать кислотность желудка, поэтому менее эффективен при гипоацидных состояниях.
7. Кальция глицерофосфат (C3H7CaO6P). Содержание кальция: 19% (190 мг на 1г.). Входит в состав некоторых лекарственных препаратов и БАД для улучшения минерализации костей.
Особенности:
- Это соль с умеренным содержанием кальция и комбинированным действием (кальций + фосфор). Имеет биодоступность ниже среднего, плохо растворяется в водных растворах.
- Его основное преимущество — безопасность для ЖКТ и применение в комплексной терапии нарушений минерального обмена.
- Однако для пациентов с гипоацидностью или потребностью в высокой биодоступности предпочтительнее цитрат кальция.
8. Гидроксиапатит кальция (основной компонент костной ткани) (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂). Содержание кальция: 39-40% (390–400 мг на 1г.). Входит в состав некоторых БАД для улучшения минерализации костей. Используется в имплантологии и стоматологии.
Особенности:
- Естественная форма кальция в организме, но менее изучена в качестве добавки.
- В ряде источников указывается низкая биодоступность кальция при пероральном приеме, порядка 5-10%.
9. Цитрат-малат кальция 1:1 Ca₃(C₆H₅O₇)₂·Ca(C₄H₄O₅).Содержание кальция: приблизительно 24% (240 мг на 1г.).
Особенности:
- Высокая биодоступность, подходит для людей с чувствительным ЖКТ.
- Мало изучены.
10. Бисглицинат кальция Ca(C₂H₄NO₂)₂·H₂O. Содержание кальция: приблизительно 19-21% (190-210 мг на 1г.).
Особенности:
- Хелатная форма (Ca(C₂H₄NO₂)₂) имеет стабильную структуру, но меньшую массовую долю кальция по сравнению с цитрат-малатом.
- Хелатная форма, улучшает усвоение и минимизирует побочные эффекты.
- Мало изучены.
А теперь давайте обратим внимание на данную таблицу. В ней мы рассчитываем эффективность различных солей кальция на основе их биодоступности и содержания элементарного кальция.
Таким образом:
- Наибольшее содержание элементарного кальция выше у карбоната и фосфата, но их биодоступность ниже из-за зависимости от кислотности желудка.
- Лучшая биодоступность — у цитрата, цитрат-малата и бисглицината, особенно у пациентов с пониженной кислотностью желудка.
- Для экстренной коррекции гипокальциемии предпочтителен хлорид кальция (в/в) или глюконат (в/в).
- Для длительного приема оптимальны цитрат, цитрат-малат или бисглицинат из-за низкого риска побочных эффектов и высокой усвояемости.
Критерии выбора соли кальция:
1. Биодоступность: Цитрат-малат ≥ бисглицинат > цитрат > лактат > карбонат > глюконат.
2. Безопасность: Цитрат-малат, бисглицинат, цитрат и лактат реже вызывают запоры и камнеобразование. Но цитрат-малат и бисглицинат менее изучены.
3. Показания:
- При нормальной кислотности — карбонат.
- При гипоацидности — цитрат-малат, бисглицинат, цитрат или лактат.
- Для экстренной коррекции — хлорид или глюконат (в/в).
Витамины и минералы, оказывающие положительное влияние на усвоение кальция организмом:
Витамин D.Усиливает всасывание кальция в кишечнике, регулирует фосфорно-кальциевый обмен и стимулирует минерализацию костной ткани. Дефицит витамина D приводит к снижению абсорбции кальция на 60–70%.
Механизм: Превращается в активную форму (кальцитриол), которая активирует кальций-связывающие белки в кишечнике.
Нормы: Рекомендуемая суточная доза — 800–2000 МЕ для взрослых, особенно при остеопорозе.
Витамин K.Участвует в синтезе остеокальцина — белка, связывающего кальций в костной ткани. Дефицит витамина K повышает риск переломов из-за нарушения минерализации.
Механизм: Активирует γ-карбоксилирование остеокальцина, что необходимо для включения кальция в гидроксиапатит костей.
Источники: Зеленые листовые овощи, крапива, ферментированные продукты (натто).
Витамины группы B (B9, B12). B9 (фолиевая кислота) - участвует в формировании коллагенового каркаса костей. Дефицит B9 у беременных повышает риск патологий развития скелета плода. B12 (цианокоболамин) - необходим для синтеза остеобластов. Низкий уровень B12 ассоциирован с остеопорозом.
Источники: зеленые овощи, перья лука, печень.
Магний (Mg).Поддерживает баланс кальция и витамина D. Гипомагниемия приводит к гипокальциемии даже при достаточном потреблении кальция. Соотношение Са/ Mg 2:1, при высоких дозировках магния, ухудшается усвоение кальция.
Механизм: Регулирует активность паратиреоидного гормона и витамина D. Дефицит магния нарушает минерализацию костей и повышает риск остеопороза.
Нормы: 300–400 мг/сут. Источники: орехи, семена, цельнозерновые продукты.
Фосфор (P). Входит в состав гидроксиапатита (основного минерала костей). Дефицит фосфора нарушает формирование костной ткани, а избыток (особенно при недостатке кальция) провоцирует гиперпаратиреоз и резорбцию костей. Баланс: Оптимальное соотношение Ca:P в диете — 1:1–1:1.5.
Цинк (Zn) и Медь (Cu).Цинк - стимулирует остеобластогенез и синтез коллагена. Дефицит цинка вызывает задержку роста костей. Медь - участвует в образовании коллагена и эластина через активацию лизилоксидазы. Недостаток меди приводит к нарушениям минерализации.
Источники: Морепродукты, бобовые, орехи.
Калий (K).Поддерживает щелочную среду, снижая экскрецию кальция с мочой. Высокое потребление калия коррелирует с повышенной минеральной плотностью костей.
Источники: сухофрукты (абрикосы), бобовые, капуста, финики.
Кремний (Si) и Сера (S).Кремний - участвует в кальцификации костей и синтезе коллагена. Дефицит кремния снижает прочность костной ткани. Сера - входит в состав гликозаминогликанов, обеспечивающих гибкость костей.
Бор (B).Усиливает усвоение кальция и магния, влияет на метаболизм витамина D. Дефицит бора ухудшает минерализацию костей.
Железо (Fe).Участвует в метаболизме коллагена. Хронический дефицит железа нарушает фосфорно-кальциевый обмен и повышает риск остеопороза. Но при совместном применении идет конкурирование за всасывание, поэтому одновременный прием не рекомендован.
Факторы, отрицательно влияющие на биодоступность кальция и минерализацию костей:
- Кислотность желудочного сока, при гипоацидности (например, у пожилых или при приеме ингибиторов протонной помпы) его биодоступность падает на 50–60%.
- Глюкокортикоиды, уменьшают абсорбцию кальция в кишечнике.
- Тиреоидные гормоны (в избытке),ускоряют костный обмен, повышая риск остеопороза.
- Возраст.У взрослых людей усвоение снижается до 15–30%, за счет снижения кислотности желудка, сопутствующих заболеваний (например атрофический гастрит), уменьшения синтеза витамина Д в коже на 70%, снижения уровня эстрогена/тестостерона, что ускоряет резорбцию костей.
- Курение и алкоголь. Никотин угнетает остеобласты и нарушает синтез витамина D. Снижает минеральную плотность костей на 5–10% у хронических курильщиков. Алкоголь (более 3 порций/день) - подавляет всасывание кальция и активность остеобластов, повышает риск переломов в 2 раза.
- Эстрогены(у женщин), поддерживают баланс между остеобластами и остеокластами. Менопауза (дефицит эстрогена) увеличивает потерю костной массы на 2–3% в год.
- Генетические факторы.Полиморфизмы генов, регулирующих метаболизм витамина D (например, VDR), кальциевые каналы (TRPV6) и коллаген (COL1A1), влияют на усвоение кальция и плотность костей.
- Хронические заболевания.Воспалительные болезни кишечника (болезнь Крона, целиакия) нарушают всасывание кальция и витамина D. ХПН (хроническая почечная недостаточность) снижает синтез активной формы витамина D (кальцитриола).
Пищевые компоненты, снижающие усвоение кальция:
- Фитиновая кислота (зерновые, бобовые): Связывает кальций, образуя нерастворимые комплексы. Снижает абсорбцию на 10–20%.
- Щавелевая кислота (шпинат, ревень): Формирует оксалаты кальция, уменьшая его доступность.
- Избыток клетчатки: Ускоряет транзит пищи через кишечник, сокращая время для всасывания.
- Высокое потребление натрия (соль): Увеличивает экскрецию кальция с мочой на 20–40 мг на каждые 2,3 г натрия.
- Кофеин (более 3 чашек кофе/день): Повышает выведение кальция через почки.
Следует учитывать дозы и режим приема солей кальция, для его максимальной эффективности:
- Усвоение кальция снижается при приеме более 500 мг за один раз. Оптимально разделять суточную дозу (1000–1200 мг) на 2–3 приема.
- Карбонат кальция, лучше принимать с едой для стимуляции секреции желудочной кислоты.
- Цитрат кальция, можно принимать натощак или с пищей.
Побочные действия при передозировке кальция и условия их возникновения.
Побочные эффекты:
Легкая гиперкальциемия (уровень Ca²⁺ > 2.6 ммоль/л):
- Тошнота, рвота, запоры.
- Слабость, головокружение, жажда.
Умеренная и тяжелая гиперкальциемия (Ca²⁺ > 3.0 ммоль/л):
- Нарушение сердечного ритма (аритмии, удлинение интервала QT).
- Острая почечная недостаточность, нефрокальциноз.
- Отложение кальция в сосудах (кальцификация артерий) и мягких тканях.
- Спутанность сознания, кома (в критических случаях).
Факторы риска:
1. Доза и длительность приема.
Острая передозировка:
- Разовый прием > 4000 мг элементарного кальция (например, 10г. карбоната кальция).
Хроническая передозировка:
- Регулярное превышение верхнего допустимого уровня (UL) — 2500 мг/сутки для взрослых (по данным EFSA, 2022).
- Прием 1500–2000 мг/сутки дольше 3 месяцев без контроля врача.
2. Сопутствующие состояния:
- Почечная недостаточность (нарушение выведения кальция).
- Гиперпаратиреоз, саркоидоз (повышенное всасывание Ca).
- Одновременный прием витамина D (> 4000 МЕ/сутки).
- Обезвоживание (усиливает гиперкальциемию).
3. Лекарственные взаимодействия:
- Тиазидные диуретики (гидрохлоротиазид) — снижают экскрецию кальция.
- Антациды с алюминием (при длительном приеме) — провоцируют гиперкальциемию.
Как предотвратить побочные эффекты
1. Не превышать суточную норму:
- Взрослые: 1000–1500 мг/сутки (с учетом диеты).
- Максимально допустимо: 2500 мг/сутки (EFSA, 2022).
2. Контролировать уровень Ca²⁺ и паратгормона в крови при длительном приеме.
3. Избегать одновременного приема с витамином D в высоких дозах.
4. При почечной недостаточности: доза кальция ≤ 800 мг/сутки.
Заключение
Для эффективной профилактики и лечения остеопороза:
1. Выбирайте высокобиодоступные формы кальция (цитрат, цитрат-малат).
2. Комбинируйте с витаминами D3 и K2, магнием, цинком.
3. Учитывайте возраст, кислотность желудка и сопутствующие заболевания.
4. Избегайте самолечения: дозировки и длительность приёма согласовывайте с врачом.
Помните: Кальций — не панацея. Здоровье костей зависит также от физической активности, отказа от курения и сбалансированного питания.
Литература:
1. Луценко А.С., Рожинская Л.Я., Торопцова Н.В., Белая Ж.Е. Роль и место препаратов кальция и витамина d для профилактики и лечения остеопороза. Остеопороз и остеопатии. 2017;20(2):69-75.
2. Буслаева, Г. Н. Значение кальция для организма // Педиатрия : Medicum. — 2009. — № 3. — С. 4–7.
3. Лифляндский, В. Г. Витамины и минералы // Серия: Семейный медицинский справочник. — М.: Олма-Пресс, 2010. — 640 с.
4. Смолянский, Б. Л. Лечебное питание // М.: Эксмо, 2010. — 688 с.
5. Фрумина, Н. С. Аналитическая химия кальция // М.: Книга по Требованию, 2012. — 127 c.
6. Филиппова, И. А. Кальций — жемчужина здоровья, строительный материал нашего организма // СПб.: «Весь», 2003. — 128 с.
7. «Остеопороз. Клинические рекомендации МЗ РФ, 2023». URL: cr.minzdrav.gov.ru/schema/87_4
8. European Food Safety Authority (EFSA).Tolerable Upper Intake Levels for Calcium (2022).
9. National Institutes of Health (NIH). "Calcium Fact Sheet for Health Professionals" (2023).
10. UpToDate. "Calcium and vitamin D supplementation in osteoporosis" (2023).
11. Tai V., et al. British Medical Journal. "Calcium intake and bone mineral density: systematic review and meta-analysis" (2015).
12. Bolland M.J., et al. Nutrients. "Calcium supplements with or without vitamin D and risk of cardiovascular events" (2011).
13. Heaney R.P. American Journal of Clinical Nutrition. "Absorbability and utility of calcium in mineral waters" (2006).
14. International Osteoporosis Foundation (IOF). "Calcium: What You Need to Know" (2023).
15. Cosman F., et al. Osteoporosis International. "Clinician’s Guide to Prevention and Treatment of Osteoporosis" (2014).
16. Palacios C. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. "The role of nutrients in bone health: from A to Z" (2006).
17. Nielsen F.H. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. "Update on the possible nutritional importance of silicon" (2014).
18. Price C.T., et al. Journal of Evidence-Based Complementary & Alternative Medicine. "Boron and calcium: emerging roles in bone health" (2013).
19. Heaney R.P. Calcium Absorption from Food and Supplements // NIH, 2023.
20. U.S. Pharmacopeia (USP) Monographs for Calcium Salts.
21. Drugs.com "Calcium Drug Interactions" (2023) (база данных по взаимодействию кальция с лекарствами).