常量元素-钠

常量元素-钠 钠 中国居民膳食营养素参考摄入量(2013版)摘录 钠(Na)由英国化学家Davy于1807年发现并命名。钠是人体必需的元素之一，使机体一个重要的电解质。 一、理化性质 钠为银白色立方体结构金属，原子序数为11，相对原子质量为22.99，密度为30.971g/cm。其原子的最外层只有1个电子，很容易失去，有强还原性，因此钠的化学性质很活泼。它在自然界中不能以游离态存在，而以化合物的形式分布。人体的钠主要来自于食品加工所用食盐(氯化钠NACI)。食盐与钠的换算关系为 食盐(g)=钠(g)*2.54 由食盐量换算为钠量的公式为 钠(mg)=食盐(mg)*0.393 二、消化吸收和代谢 人体摄入的钠在小肠几乎完全被吸收。在空肠中钠通过三种形式被吸收:?钠与葡萄糖、 ++++氨基酸一起被吸收，这是一个主动耗能过程;?通过Na、H-ATP酶的作用，Na与H交换而 ++进入空肠黏膜。那在回肠和结肠也是通过Na、H-ATP酶的主动吸收;?钠通过空肠黏膜紧-++密结合处，与水及CI一起进入细胞间液。那进入肠黏膜后，经细胞的底侧膜，通过Na、H-ATP酶的作用，被泵入间质液而进入血管内。影响钠在肠道吸收的因素所知较少。促进其吸收者有:葡萄糖、血管紧张素?。抑制其吸收者有:胰泌素、胰高血糖素及胆固醇等。血浆钠浓度为140mmol/L，细胞间液中钠的浓度为145mmol/L。 正常人体内钠的含量为60mmol/(kg bw)，其中50%分布于细胞外液，10%在细胞内液，40%在骨骼中。体内钠分为可交换钠和非交换钠，前者约占总钠量的70%，不可交换钠主要与骨骼结合，吸附在致密长骨中的羟磷灰石晶体表面。可交换钠与血浆中的钠进行着弥散平衡。 正常情况下，每日摄入的钠只有少部分是机体所需，大部分则通过尿液、粪便、皮肤排出，肾脏排出的钠量大致接近摄入量。通过粪便排泄的量每日不足10mg，粪便排泄的量与摄取量并无关系，即使摄取很多，排出的量依然很少。剧烈运动和过于紧张时，少量的钠会通过皮肤排出体外。但是，汗液中钠的浓度在不同个体中差异较大，平均为2.5g/L，最高可达3.7g/L，在热环境下，中等强度劳动4h，可丢失钠盐7~12g(柳启沛，2004)。 钠离子在肾小球过滤后被肾小管和集合管重吸收，最终只有约1%肾小球滤过量的钠通过尿液排出。体内钠的稳态平衡主要是通过肾素-血管紧张素-醛固酮系统(Oberleithner，2007)、心前房尿钠肽(心钠素)等调节，即通过调节肾小球对钠的滤过率、肾小管的重吸收、远曲小管的离子交换作用和激素的分泌来调节钠的排泄量，以保持体内钠平衡。肾脏可接受很宽范围的钠量，肾小球的过滤作用与肾小管的重吸收保持了平衡，钠摄取量增加，其排泄量也增加，反之排泄量也会减少。因此，人体对钠摄入水平的适应性很大。 交感神经系统调节肾脏控制钠储留与排泄:改变肾脏的血流量、控制肾素的释放、通过α-β受体对肾小管作用。交感神经中枢在钠过多时抑制，而钠耗空时兴奋。 三、生理功能 (一)调节细胞外液的容量与渗透压 钠主要存在于细胞外液，约占细胞外液中阳离子含量的90%，其与相对应的阴离子一起构成的渗透压也占细胞外液渗透压的90%，因此，钠对细胞外液的容量和渗透压的维持具有重要的作用。同样，细胞内液的钾也构成渗透压，以维持细胞内水分的稳定。人体细胞外液中的钠与细胞内液中钾含量的平衡，是细胞内外水分恒定的根本条件。 如体内钠的含量过多，其渗透压也将随之改变，人体为了保持一定的渗透压，就会吸收大量的水分，使整个细胞外液的容量增多，从而造成心脏负荷过重;造成机体水肿;钠过多还将使血压升高。反之，当机体丢失的钠过多时，则使细胞外液的钠量降低，渗透压下降，由于此时细胞内钾构成的渗透压未变，水进入细胞，细胞内液钾的浓度被稀释，细胞外液容量减少，这些改变可能促使血压下降。 (二)维持酸碱平衡 血浆中的碳酸氢钠缓冲系统占全血缓冲能力的35%，而体内钠离子的含量可以影响碳酸氢钠的消长;钠在肾脏重吸收时与氢离子交换，以排除体内的酸性代谢产物，从而保持体液酸碱度的恒定。 (三)维持正常血压 钠通过调节细胞外液的容量，维持正常血压。细胞外液钠浓度的持续变化，对血压产生影响。人群膳食调查与干预研究结果表明，膳食中的钠过多，钾过少，钠钾比值偏高，可引起血压升高。 (四)其他功能 体液中钠、钾、钙、镁等离子保持一定的浓度和适当的比例，是维持神经肌肉应激性所必需的，而钠离子的正常浓度是保证这一功能的重要因素。钠与能量代谢、ATP的生成和利用有关。 四、缺乏与过量的危害 (一)缺乏 一般情况下，机体却钠的情况较少。当血浆钠轻度减少并伴有渗透压的降低时，即可抑制抗利尿激素(ADH)的分泌，使肾脏对水的重吸收减少，排除低渗尿，直至血浆钠恢复正常。但在某些情况下，如禁食、少食、膳食中钠盐限制过严，钠的摄入量极低时;由于高温、重体力劳动而过量出汗;胃肠道疾患、反复呕吐、腹泻使钠过量丢失时;因慢性肾脏疾病、肾上腺皮脂功能不全、ADH分泌异常综合征、糖尿病酸中毒、利尿剂的应用等而导致肾性失钠等，均可引起机体缺钠。血浆钠,135mmol/L时，即为低钠血症。体内钠元素的含量低于健康人的正常含量，则细胞的水分、渗透压、应激性、分泌以及排泄等都将受到影响。此外，缺钠还会影响细胞对氨基酸和葡萄糖的吸收，减少胃液的分泌。 人体缺钠的临床表现可分为三个等级。早期症状不明显。当失氯化钠为0.5g/kg，则尿 液中的氯化物含量减少，为轻度缺钠，其主要症状有淡漠、倦怠、无神;失氯化钠为0.5~0.75g/kg，出现尿中无氯化物时为中度缺钠，患者出现呕心、呕吐、脉细弱、血压降低及痛性肌肉痉挛等症状;当机体失氯化钠量为0.75~1.25g/kg时为重度至极重度缺钠，可出现表情淡漠、昏迷、外周循环衰弱、严重时可导致休克及急性肾功能衰竭而死亡。 (二)过量 正常情况下，钠摄入过多并不会在体内蓄积，但某些疾病可引起体内钠过多，如心源性水肿、肝硬化腹水期、肾病综合征、肾上腺皮质功能亢进、蛛网膜下腔出血、脑肿瘤等都可能出现高钠血症。临床表现除原有的症状外，还可出现水肿、体重增加、血容量增大、血压偏高、脉搏加快、心音增强等。 急性过量食用食盐(35~40g)可引起急性中毒，出现水肿、血压上升、血浆胆固醇升高、脂肪清除率下降以及胃黏膜上皮细胞破裂等。 长期摄入较高量的食盐，可增高血压、增加心血管疾病和肿瘤发生的危险性。 五、营养状况评价 钠的营养状况可通过膳食调查方法和尿钠的测定予以评价。钠摄入量很高时，机体钠可维持在基础水平，从尿液排出的钠接近其摄入量，且在正常状况下(出汗不多、无腹泻)，摄入的钠约98%从尿液排出，据此可用平衡试验或测定尿钠排出量来评价机体的钠营养状况。24h尿钠排出量在87~260mmol(2000~6000mg)。儿童与成人血清钠正常值均在136~146mmol/L。 六、膳食钠的参考摄入量 有关人类钠需要量的研究资料十分有限，且无足够的研究数据确定钠的平均需要量(EAR)，因此尚提不出钠的推荐摄入量(RNI)。目前美国、澳大利亚、韩国等以实验膳食摄入量资料为主要依据，提出了钠的适宜摄入量。 (一)适宜摄入量 1.成年人 中国缺乏钠需要量的研究资料，2002年中国居民营养与健康调查结果显示，每标准人钠的摄入量为5706.7mg/d，稍低于10年前的摄入量。如果以营养调查结果确定成人AI，则不利于预防与控制高血压，且远远高于WHO提出的摄入量。国际食盐合作研究组(ICRG，1988)调查了全球52各地区年龄为20~59岁共10079人的24h尿钠，尿钠排出范围为0.2mmol/24h(巴西雅若马印第安人)~242mmol/24h(中国北方)。钠属于必需营养素，如果膳食摄入的钠太低，难于满足人体的生理需要。美国DASH研究发现，含有1500mg钠水平的膳食有利于预防高血压，而且不出现钠的缺乏问题(Lin et al.,2003)。有研究表明，人体在40?下，每日10和，5d后，1500mg/d钠可以使其达到钠平衡(Allsopp et al.,1998)。因此本次对成人钠的AI建议为1500mg/d。50岁以上则在1500mg/d的基础上采用能量摄入推算的方法，结果见表8-4-1。 2.儿童和青少年 由于缺乏儿童和青少年钠需要量的资料，因此以成人AI为基础，采用能量摄入比推算儿童和青少年各年龄段AI，其结果见表8-4-1。 3.孕妇和乳母 目前尚缺乏孕妇、哺乳期妇女钠的需要量与非孕及非哺乳妇女不同的证据，因此孕妇与乳母钠的AI与非孕和非哺乳妇女相同，不额外增加，为1500mg/d。 4.婴儿 1)0~0.5岁 中国母乳钠含量为230mg/L(钱继红 等，2002)，按每日哺乳量750ml计算，每日从母乳中获得的钠为172.5mg，取整数处理，修订为170mg/d。 2)0.5岁以上 由于中国缺乏此年龄段婴儿母乳及辅食摄入量数据，因此本次修订以小婴儿和成人AI为基础，采用能量摄入推算方法，取其平均值为341.6mg/d，经取整数处理，修订为350mg/d。 (二)预防非传染性慢性病的建议摄入量 1.钠与慢性病风险 1)增高血压 2)增加脑卒中及心血管疾病的风险 3)增加胃癌和结肠癌的危险性 2.预防非传染性慢性病的建议摄入量 1)成年人 已报道的研究中钠的摄入范围很大，如高钠的摄入量可从2.7~11.0g/d，且评价膳食钠的方法在不同的试验中也有差异，因此，目前尚不能确定钠对血压影响的确切切点。美国DASH研究取得了良好的降压效果，其研究用膳食中增加了钾的摄入、降低饱和脂肪酸和总脂肪的摄入，根据尿钠测定结果钠的摄入量分别为3.3g/d、2.5g/d和1.5g/d。结果表明，摄入钠2.5g/d时的血压较3.3g/d时低，下降曲线比较平坦，从2.5~1.5g/d时呈现为一个陡峭的下降，钠对血压的影响是非线性的(Sacks et al.,2001)。考虑到短期的以及较大量减少钠摄入可增加交感神经系统的兴奋性，而至肾素、血管紧张素?释放增加，在适度减盐对血压影响的一项Meta中，纳入了试验期?4周的，17项高血压者(n=734)和11项非高血压者(n=2220)的研究。分析结果表明，盐摄入量降至4.6g/d时，高血压者24h尿钠平均减少78mmol，收缩压和舒张压分别降低4.96mmHg和2.73mmHg，非高血压者24g尿钠平均减少74mmol，收缩压和舒张压分别降低2.03mmHg和0.97mmHg(He and MacGregor，2002)。包括34项研究的Meta分析表明，降低盐摄入量至5~6g/d时，可明显降低受试者的血压(He et al.,2013)。 2012年WHO专家委员会发布了《成人和儿童钠摄入量指南》(WHO，2012b)，该文件系统评述了欧洲、美国和日本有关钠摄入量与全死因关系的大量流行病学研究资料，特别是Meta分析文献，涉及心血管疾病，脑卒中和冠心病等多种NCD的发生率。在此基础上提出了成人和儿童钠摄入量的推荐值:成人不超过2000mg/d，儿童按照能量需要量由成人的钠摄入量推算。 综上，本次制定建议采用2000mg/d为中国成人预防高血压的钠的PI-NCD。50岁以上则 在2000mg/d的基础上按能量摄入的方法推算，结果见表8-4-1。 表8-4-1 中国居民膳食钠参考摄入量(mg/d) 人群 AI PI-NCD 人群 AI PI-NCD 0岁~ 170 一 18岁~ 1500 2000 0.5岁~ 350 一 50岁~ 1400 1900 1岁~ 700 一 65岁~ 1400 1800 4岁~ 900 1200 80岁~ 1300 1700 7岁~ 1200 1500 孕妇 +0 +0 11岁~ 1400 1900 乳母 +0 +0 14岁~ 1600 2200 一 一 一 2)儿童及青少年 以成人PI-NCD为基础，采用能量摄入比推算儿童和青少年各年龄段PI-NCD，其结果见表8-4-1。 3)孕妇与乳母 目前尚缺乏孕妇、哺乳期妇女钠的需求量与非孕及非哺乳期妇女不同的证据，因此孕妇与乳母钠的PI-NCD与非孕和非哺乳期妇女相同，不额外增加，为2000mg/d。 (三)可耐受最高摄入量 尽管高钠摄入可导致高血压，但是由于钠摄入与血压关系时累计和连续的，没有明显的临界值，此外，其他环境因素(体重，运动，钾摄入，膳食模式和饮酒)和遗传因素也会影响血压，目前难以确定钠对血压影响的未观察到有害作用的剂量(NOAEL)，所以很难精确地确定其可耐受最高摄入量(UL)。因此，本次修订不设定钠的UL。 上述各年龄组钠的膳食参考摄入量归纳为表8-4-1。 七、主要食物来源 钠在食物中广泛存在，但天然食物中钠的含量不高，每100g谷类中含钠为1.0~21.5mg，薯类为2.7~58.2mg;干豆类为1.8~21.2mg，蔬菜类为3~180mg，水果类为0.7~55.6mg，畜肉类为36.7~84.2mg，水产类为8.6~2011.7mg。人体钠元素的主要来源为食盐、烟渍及腌制肉或烟熏肉、酱菜咸菜，含钠的调味品(如酱油、味精等)，加工食品也含有一定的钠。常见食物钠含量见表8-4-2。 a表8-4-2 常见食物中钠含量【mg/(100g可食部)】 食物 含量 食物 含量 食物 含量 食盐 39311.0 羊肉(肥瘦) 80.6 茄子 5.4 味精 8160.0 鸭 69.0 番茄 5.0 酱油 5757.0 鸡 63.3 小米 4.3 海虾 302.2 白萝卜 61.8 甜椒 3.3 海蟹 260.0 猪肉(肥瘦) 59.4 小麦粉(标准3.1 粉) 河蟹 193.5 油菜 55.8 粳米(标一) 2.4 河虾 133.8 大白菜 57.5 黄豆 2.2 鸡蛋 131.5 牛奶 37.2 赤豆 2.2 黄鱼 120.3 甘蓝 27.2 苹果 1.6 牛肉(肥瘦) 84.2 韭菜 8.1 柑橘 1.4 A.杨月欣等，2009.