25(OH)D 3 (>150 nmol/L)升高相关的所谓发病率和死亡率上升是否可能部分与有毒金属的积累增加有关——这是一个普遍关注的问题。当代社会。然而,据作者所知,迄今为止还没有研究测量与 25(OH)D 3直接相关的人群中有毒金属的累积水平 水平。评估这一假设的挑战之一是,许多报道的人群中有毒元素的生物监测仅限于无缘无故的血液或尿液中的有毒物质水平——这往往低估了身体负担。大多数有毒元素和化合物倾向于隔离在组织中,在血液或尿液测试中可能不明显。例如,铅可能大量存在于骨骼和大脑中,在那里它往往会积聚,而血液或尿液检测可能几乎没有证据表明这种积聚。
同样明显的是,维生素 D 并非孤立地起作用。维生素 D 功能受损和必需矿物质水平不足会对生物功能产生协同和累积的不利作用,并具有显着的病理生理学影响。例如,维生素 D 代谢依赖于足够的镁作为辅因子,使维生素 D 与其转运蛋白结合,并使这种维生素通过肾脏和肝脏部位的羟基化转化为活性形式。此外,镁缺乏可能会上调肾脏中的 24(OH)ase 酶,导致活性维生素 D 的分解代谢。镁缺乏与许多不利的临床影响有关,包括抑郁、焦虑、和心脏问题,最近被发现与免疫功能受损有关并对 C 反应蛋白产生不利影响。据估计,超过 68% 的美国成年人的镁摄入量低于推荐的每日允许量 (RDA)。可能会加剧镁缺乏的因素,例如在缺乏足够矿物质的情况下可能由维生素 D 升高引起的有毒金属累积等状态,可能因此对代谢功能产生影响。
此外,任何决定因素,例如会加剧锌缺乏症的累积有毒金属,也会对生理功能产生潜在的不利影响。与铁、硼、锰和铜一样,必不可少的矿物质锌是骨骼健康的重要辅助因子。具体而言,锌通过刺激成骨细胞促进骨形成。虽然人们认为锌的平均每日摄入量仅为 RDA 的 46-63%,但各种有毒金属对人体吸收锌有不利影响(表 1))。此外,一项关于食物矿物质含量的研究发现,超过 80% 的美国人没有达到 RDA 或估计的每日安全和充足的钙、镁、铜、锌和铁的膳食摄入量。这种普遍缺乏的结果可能会增加有毒元素吸收的风险。
在各种文献报道中,必需元素钙、维生素 D 和有毒金属之间的复杂相互作用也很明显[表 1 ]。虽然在维生素 D 水平足够的情况下,每天可能需要的钙不超过 800 毫克,但北美的典型饮食可能不足以供应这种有限的钙量。此外,如 表 1 所示, 有毒金属可能会损害钙的吸收,导致缺乏状态。虽然最近的很多注意力都集中在发现过量的钙摄入实际上可能会造成伤害,使心肌梗塞的风险增加 31% 和中风的风险增加 20%,但重要的是要记住,钙的充足是正常生理功能所必需的,一种可能因维生素 D 不足或有毒金属生物蓄积而受损的临床状态。