膳食鈣攝入量與乳糖酶缺乏的相關性探究

近日，來自美國布朗大學公共衛生係、瑞士日內瓦大學醫學院、美國塔夫斯大學老年營養研究中心、墨西哥兒童醫院、澳大利亞莫納什大學臨床科學院、巴西公共衛生臨床中心的學者們共同合作完成了對全球成年人膳食鈣攝入情況的調查，並繪製出“全球人均膳食鈣攝入分布圖”（見圖1）。 此調查表明，亞洲地區（包括中國在內）是膳食鈣攝入最低的地區，人均每日攝入量<400mg。這一數值也遠低於《中國居民膳食指南》的推薦值——800~1000mg/天。
為什麼膳食鈣的攝入如此重要？
鈣是骨骼的重要組成成分，占骨量的30%~35%，在確保骨強度方麵起著關鍵性作用。膳食鈣的攝入影響著人體的骨峰值和成年人的骨量保存，其中骨峰值是指人在生命成熟時期獲得的最高骨量。成年人的骨量是指單位體積內骨組織的含量，骨組織則包括骨礦物質（鈣、磷等）和骨基質（骨膠原、蛋白質、無機鹽等），可用來表示骨骼的健康情況。
生活中，牛奶是膳食鈣的主要來源，在西方國家，人們從牛奶中攝取的鈣量占總鈣攝入量的3/4。青春期是骨量增長的重要時期：男性骨骼每年增加約409g，女性每年增加約325g。在中老年時期，骨質以每年1%（約15g）的速度流失。而低膳食鈣攝入的居民會出現青春期骨峰值低，老年期骨量保持不足的問題，嚴重影響骨骼健康，甚至導致人體出現骨質疏鬆。
張智海等科學家對於中國百姓骨質疏鬆的現狀進行了研究，選取中國大陸的男性樣本（10011例）、女性樣本（12943例）進行了回顧性研究。研究表明，中國大陸地區女性在各年齡段的骨質疏鬆發病率均高於同年齡段的男性，且隨著年齡的增長患病率呈上升趨勢，女性與男性每10年的骨質疏鬆症增長率分別為20%和15%；40歲以上人群骨質疏鬆症發病率接近25%，患病人群約達1.4億人。2016年中國百姓骨質疏鬆症發病率研究結果如圖2。 骨質疏鬆發生率如此之高，這意味著什麼？北京協和醫院2012年的研究表明，北京地區的髖骨骨折發生率明顯有快速增加的趨勢，如圖3所示。此外，Cooper等人報道，1990年全球髖骨骨折人數約為166萬，預計到2050年這個數字將增加至626萬，其中西方國家（歐洲和北美）的占比將從1990年的50%下降至25%，而亞洲和南美洲一些國家被統計的發生數量將迅速增加。 骨折發生率與乳糖不耐受基因的關係
多年來，科學領域做了大量的嚐試，希望能夠找到控製骨質疏鬆症和骨折的基因。芬蘭一個對近500名85歲以上老年人的臨床研究發現，帶有C/C-13910基因的老年人比不帶有該基因的人發生骨折的風險更高：髖骨和腕骨骨折總發生率高出近4.1倍（Enattah et al 2005）。什麼是C/C-13910基因？簡單地說，帶有C/C-13910基因的人群會出現因乳糖酶分泌不足而導致的乳糖酶缺乏或乳糖不耐受的症狀；相反，帶有T/T-13910或C/T-13910基因的人群則能夠產生較高水平的乳糖酶，其表現為乳糖耐受。最新的科學數據顯示，全球約70%的人帶有乳糖不耐受基因。
顯而易見，乳糖不耐受的人並不願意喝牛奶，很多科學數據也證明了這一點。乳糖酶缺乏的人群包括兒童、小學生、青少年和成年人都具有明顯拒絕或減少食用牛奶或奶製品的傾向，這也是造成該人群膳食鈣攝入量低的最主要原因之一。表2總結了一些關於這一研究的國外文獻，其中美國是一個很好的研究對象，因為美國的非美裔LM比例為75%，美國白人隻有15%，有很好的對比性。 事實證明，一個國家缺乏乳糖酶的人口數量與該國家的乳製品消費量呈反比。圖4展示了24個國家的乳品消費量與缺乏乳糖酶人口的百分比之間的關係（Shrier 2008），圖中紅點代表中國；奶製品消費數據來自於歐瑞2017。在亞洲國家，近乎100%的人口都有不同程度的乳糖消化不良（LM）症狀，造成了很多人沒有喝奶的習慣，奶製品消費情況便可想而知。中國最近的一次營養調查顯示，全國平均每人每天的奶類攝入量僅為26.4mL，遠遠未達到《中國居民膳食指南》每天300mL的牛奶攝入量推薦值。據中國營養專家介紹，約53%的乳糖不耐人群膳食鈣攝入量小於200mg/天，該人群中患有骨量減少或骨質疏鬆症人數的比例超過60%。 推動無乳糖奶製品在中國更好的發展
為實現《“健康中國2030”規劃綱要》中提出的目標，響應《國民營養計劃（2017~2030）》的六大行動，提高中國居民膳食鈣的攝入量。目前，改善骨骼健康、減少骨質疏鬆症和骨折的發病率已經成為全社會共同努力的目標。實際上，乳糖不耐受的消費者可以適當的食用一些奶製品，如乳糖含量很低的硬質奶酪、乳糖含量比牛奶要低一些的酸奶；乳糖酶缺乏人群還可以通過不斷少量攝入乳糖或乳製品，使腸道中的微生物產生生態變化，促使腸道內的微生物分泌乳糖酶，減輕乳糖不耐受症狀（Levitt et al 2013）。但是，這些辦法並不能從根本上解決乳糖不耐受的問題，也不可能讓中國消費者大幅度提高對奶製品的攝入水平。
大量的臨床數據和實踐證明，乳糖酶的應用是有效的幹預方法，能夠徹底地解決乳糖不耐受的症狀。圖5所展示的是意大利一個交叉雙盲安慰劑對照臨床實驗，即牛奶經乳酸克魯維酵母生產的β-半乳糖苷酶（乳糖酶）處理後，對於乳糖不耐受患者有理想的治療效果，無副作用，減少氫氣（H ₂）排放及胃腸症狀（Montalto et al 2005）。 Maxilact®助力全球無乳糖奶製品的發展
早在1964年，荷蘭皇家帝斯曼集團（以下簡稱“帝斯曼”）就成立了全球第一個商業化的乳糖酶生產公司，並且幫助用戶成功地將其應用到牛奶、酸奶、奶酪、奶粉、冰淇淋、巧克力等乳製品中。帝斯曼通過不斷創新，使Maxilact®成為全球品質極佳的乳糖酶，帝斯曼也因此在2015年榮獲了中國的“食品飲料工業榮格創新獎”（見圖6A）。此外，帝斯曼食品配料科技事業部在2016年與中國營養學會和中國乳製品工業協會共同出版了《中國乳糖不耐科普手冊》。帝斯曼還同國際乳糖不耐受組織（Lactose Intolerance Global Network）（見圖6B）的營養專家和乳品企業進行了合作，進一步推動了中國消費者對乳糖不耐受和無乳糖乳製品的認知。 正如國際骨質疏鬆基金會所指出，“認識到中國低鈣攝入的現狀是國家製定相應政策和健康戰略的第一步”。中國的膳食鈣攝入在全球處於非常低的狀態，還不到《中國居民膳食指南》推薦量的一半，這直接影響到我國居民的營養健康水平，特別是骨骼健康，進而造成我國骨質疏鬆症和骨折發生率的不斷升高。對於一個正在步入老齡化的社會而言，膳食鈣攝入量不足無疑會給整個社會帶來不可忽視的影響。中國乳製品工業協會原理事長宋昆岡先生所說的“讓不能喝奶的人喝上奶”也許正是國家和企業解決這一問題的最佳答案。
當今生物科技的發展使帝斯曼更加了解問題的本質，並且幫助帝斯曼找到更合理的針對乳糖不耐症的解決方案。對於C/C-13910基因與乳糖酶缺乏之間聯係的發現，使帝斯曼堅信無乳糖乳製品在中國的發展具有廣闊前景。實際上，與我國類似的國家有很多，如拉丁美洲的哥倫比亞、巴西、墨西哥等，但在這些國家無乳糖奶製品比比皆是，為當地居民的營養健康提供了重要保障。中國人民的生活水平在不斷提高，“十九大”更是把“民生”和“大健康”放在了首要地位。順應時代的需求，讓更多的中國老百姓都“能喝奶”，需要社會各界的努力，在政策、法規、教育、渠道、宣傳上給予更多的支持，中國人該好好喝奶了！



圖2 中國大陸地區以-2.0SD為診斷標準的骨質疏鬆症發病率（%）
圖3 北京地區不同年齡段老年人髖
骨骨折在1990~1992年和2002~2006年的變化
圖4 乳糖酶缺乏人口數量與消費乳製品量呈反比。
圖5 呼氣中氫氣含量比較曲線，30分鍾間隔的平均值和±標準偏差。
注：A 水解乳糖牛奶（牛奶經Kluyveromyces lactis 乳糖酶處理10小時後）；B 安慰劑； C 等量的牛奶。N=30，交叉雙盲實驗。
圖6 (A) Maxilact 榮獲“食品飲料工業榮格創新獎”

• 成為國際乳糖不耐受組織（Lactose Intolerance Global Network）的全球合作夥伴