การเป็นปฏิปักษ์ การเสริมฤทธิ์ และปฏิกิริยาระหว่างสารอาหาร

สารอาหารไม่ได้ออกฤทธิ์อย่างโดดเดี่ยวในลำไส้ สารอาหารชนิดหนึ่งสามารถขัดขวางการดูดซึมของอีกชนิดหนึ่ง (การเป็นปฏิปักษ์) เสริมการดูดซึม (การเสริมฤทธิ์) หรือแข่งขันกันเพื่อใช้เส้นทางการขนส่งเดียวกัน ปฏิกิริยาเหล่านี้ช่วยอธิบายว่าเหตุใดชีวปริมาณออกฤทธิ์ของสารอาหารจึงขึ้นอยู่กับมื้ออาหารทั้งหมดมากกว่าปริมาณของสารอาหารนั้นเพียงอย่างเดียว

Definition

ปฏิกิริยาระหว่างสารอาหารคือผลกระทบที่การมีอยู่ของส่วนประกอบอาหารชนิดหนึ่งเปลี่ยนแปลงการดูดซึมหรือการนำไปใช้ประโยชน์ของอีกชนิดหนึ่ง ไม่ว่าจะโดยการลดลง (การเป็นปฏิปักษ์) การเพิ่มขึ้น (การเสริมฤทธิ์) หรือการแข่งขันกันเพื่อใช้การขนส่งร่วมกัน

Scope

บทความนี้สำรวจว่าสารอาหารมีปฏิกิริยาต่อกันอย่างไรในระหว่างการดูดซึม เช่น การแข่งขันกันระหว่างแร่ธาตุ การยับยั้งการดูดซึมแร่ธาตุโดยส่วนประกอบบางอย่าง และการส่งเสริมการดูดซึมโดยสารอื่น ๆ เช่น กรดแอสคอร์บิก และอธิบายกลไกเบื้องหลังผลกระทบเหล่านี้ บทความนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงและภาพรวมเชิงการศึกษา และไม่ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการให้ยาหรือการเสริมอาหาร

Core questions

• สารอาหารชนิดหนึ่งสามารถลดหรือเพิ่มการดูดซึมของอีกชนิดหนึ่งได้อย่างไร?
• ปฏิกิริยาระหว่างแร่ธาตุกับแร่ธาตุชนิดใดที่ได้รับการอธิบายได้ดีที่สุด?
• กรดแอสคอร์บิกช่วยเพิ่มการดูดซึมธาตุเหล็กได้อย่างไร?
• เหตุใดองค์ประกอบของมื้ออาหารทั้งหมดจึงมีความสำคัญมากกว่าปริมาณสารอาหารชนิดเดียว?

Key concepts

• การเป็นปฏิปักษ์ (การยับยั้งการดูดซึม)
• การเสริมฤทธิ์ (การเพิ่มการดูดซึม)
• การแข่งขันเพื่อใช้ตัวขนส่งร่วมกัน
• กรดแอสคอร์บิกในฐานะสารเสริมการดูดซึมธาตุเหล็ก
• การยับยั้งการดูดซึมธาตุเหล็กโดยแคลเซียม
• ปฏิกิริยาระหว่างแร่ธาตุกับแร่ธาตุ (ธาตุเหล็ก สังกะสี แคลเซียม)
• ผลกระทบในระดับมื้ออาหารเทียบกับผลกระทบของสารอาหารชนิดเดียว

Mechanisms

ปฏิกิริยาเกิดขึ้นได้หลายทาง สารอาหารบางชนิดแข่งขันกันเพื่อใช้เส้นทางการดูดซึมเดียวกัน หรือเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมทางเคมีที่สารอาหารอื่นต้องการ ตัวอย่างเช่น แคลเซียมลดการดูดซึมทั้งธาตุเหล็กชนิดฮีมและไม่ใช่ฮีมในการศึกษาแบบมื้อเดียว ซึ่งเป็นผลกระทบที่เป็นปฏิปักษ์ที่แสดงให้เห็นในการศึกษาการดูดซึมในมนุษย์ที่มีการควบคุม (Hallberg et al., 1993) ในทางกลับกัน กรดแอสคอร์บิกออกฤทธิ์เสริมฤทธิ์กับธาตุเหล็กชนิดไม่ใช่ฮีมโดยการลดรูปให้เป็นเฟอร์รัสที่ดูดซึมได้และคงสภาพให้ละลายได้ ซึ่งเป็นการต่อต้านสารยับยั้งในมื้ออาหารเดียวกัน (Hallberg et al., 1989) ปฏิกิริยาระหว่างแร่ธาตุกับแร่ธาตุเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับธาตุเหล็ก สังกะสี และแคลเซียม โดยมีเคมีร่วมกันและการแข่งขันที่กำหนดสัดส่วนที่ถูกดูดซึม (Lonnerdal, 2000; Hurrell & Egli, 2010) เนื่องจากผลกระทบเหล่านี้เกิดขึ้นภายในมื้ออาหาร ชีวปริมาณออกฤทธิ์สุทธิของสารอาหารใด ๆ จึงสะท้อนถึงเคมีรวมของทุกสิ่งที่บริโภคเข้าไปพร้อมกัน

Clinical relevance

การตระหนักถึงปฏิกิริยาระหว่างสารอาหารช่วยอธิบายว่าเหตุใดชีวปริมาณออกฤทธิ์ของสารอาหารจึงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของมื้ออาหาร และเหตุใดการรวมหรือแยกอาหารบางชนิดจึงเปลี่ยนแปลงการดูดซึมสุทธิ บทความนี้มีไว้สำหรับอ้างอิงและเพื่อการศึกษาเท่านั้น และไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการตัดสินใจด้านอาหารหรือการเสริมอาหารส่วนบุคคล

Evidence & guidelines

ผลกระทบจากปฏิกิริยาหลายอย่างมาจากการศึกษาการดูดซึมในมนุษย์แบบมื้อเดียวที่มีการควบคุม เช่น การศึกษาที่แสดงให้เห็นถึงการเสริมฤทธิ์ของกรดแอสคอร์บิกและการยับยั้งการดูดซึมธาตุเหล็กโดยไฟเตตหรือแคลเซียม (Hallberg et al., 1989; Hallberg et al., 1993)

History

การศึกษาการดูดซึมในมนุษย์ที่มีการควบคุมในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ได้วัดปริมาณว่าส่วนประกอบอาหารแต่ละชนิดเปลี่ยนแปลงการดูดซึมแร่ธาตุอย่างไร โดยระบุว่ากรดแอสคอร์บิกเป็นสารเสริมฤทธิ์ที่แข็งแกร่งของธาตุเหล็กชนิดไม่ใช่ฮีม และระบุว่าแคลเซียมและไฟเตตเป็นสารยับยั้ง (Hallberg et al., 1989; Hallberg et al., 1993) การค้นพบในระดับมื้ออาหารเหล่านี้ได้ปรับเปลี่ยนวิธีการตีความความเพียงพอของสารอาหาร

Debates

ผลกระทบจากปฏิกิริยาในมื้ออาหารเดียวส่งผลต่อสถานะของอาหารทั้งหมดมากน้อยเพียงใด?

ผลกระทบจากการยับยั้งและการเสริมฤทธิ์ที่วัดได้ในมื้ออาหารเดียวที่มีการควบคุมอาจมีนัยสำคัญ แต่ความสำคัญของผลกระทบเหล่านี้ในบริบทของอาหารผสมที่บริโภคตลอดทั้งวันยังคงเป็นที่ถกเถียงกัน เนื่องจากกลไกการปรับตัวและความสมดุลของสารเสริมฤทธิ์และสารยับยั้งอาจลดทอนผลลัพธ์ที่ได้จากมื้ออาหารเดียว

Key figures

• Leif Hallberg
• Mats Brune
• Bo Lonnerdal

Seminal works

• hallberg-1989
• hallberg-1993

Frequently asked questions

วิตามินซีช่วยในการดูดซึมธาตุเหล็กได้อย่างไร?

กรดแอสคอร์บิกลดรูปธาตุเหล็กชนิดไม่ใช่ฮีมให้อยู่ในรูปเฟอร์รัสที่ดูดซึมได้และคงสภาพให้ละลายได้ ซึ่งช่วยเพิ่มการดูดซึมและสามารถชดเชยสารยับยั้งที่มีอยู่ในมื้ออาหารเดียวกันได้

การรับประทานแร่ธาตุหลายชนิดพร้อมกันสามารถลดการดูดซึมได้หรือไม่?

แร่ธาตุบางชนิดแข่งขันกันหรือรบกวนกันทางเคมีในระหว่างการดูดซึม ดังนั้นปริมาณที่สูงของแร่ธาตุชนิดหนึ่งในมื้ออาหารเดียวสามารถลดสัดส่วนที่ถูกดูดซึมของอีกชนิดหนึ่งได้ ผลสุทธิขึ้นอยู่กับรูปแบบ ปริมาณ และส่วนประกอบอื่น ๆ ของมื้ออาหาร