矿物质营养素的生物利用度和吸收

生物利用度是指摄入的矿物质中实际被吸收并可供生理利用的比例。对于膳食矿物质，摄入量与身体可利用量之间通常存在显著差异，因为吸收受矿物质的化学形式、膳食组成、促进剂和抑制剂的存在以及身体自身调节机制的影响。本主题解释了为什么矿物质需求不能仅凭食物摄入量来判断。

Definition

矿物质生物利用度是指膳食矿物质中被肠道吸收并可用于代谢功能或储存的部分，与总摄入量不同。

Scope

本条目涵盖了生物利用度的概念、矿物质的肠道吸收、增强或抑制吸收的膳食因素（如抗坏血酸、植酸和竞争性矿物质），以及稳态调节。它以铁、钙、锌和镁为例进行说明。这是一个参考性和教育性主题，不提供补充剂剂量或个性化临床建议。

Core questions

• 生物利用度意味着什么，它与摄入量有何不同？
• 哪些膳食因素促进或抑制矿物质吸收？
• 身体如何根据自身需求和储存调节吸收？
• 为什么铁和锌等矿物质的生物利用度特别多变？

Key concepts

• 生物利用度与总摄入量
• 血红素铁与非血红素铁的吸收
• 吸收促进剂（例如，抗坏血酸、动物蛋白）
• 吸收抑制剂（例如，植酸、多酚、钙）
• 矿物质之间对转运蛋白的竞争
• 吸收的稳态（需求响应式）调节
• 食物基质和化学形式

Mechanisms

矿物质主要通过转运蛋白介导的途径（对某些矿物质而言，还包括细胞旁途径）在小肠中吸收，这种吸收的效率受到食物基质的强烈影响。例如，非血红素铁的吸收效率低于血红素铁，其吸收受到抗坏血酸的增强，但受到植酸和多酚的抑制；钙和其他二价阳离子可能与铁和锌竞争共享的吸收途径。身体还会通过稳态机制调节分数吸收，当储存量低时增加吸收，因此生物利用度共同取决于膳食组成和个体的营养状况。这些原则解释了为什么制定需求量的机构在推荐摄入量中纳入了生物利用度的假设。

Clinical relevance

生物利用度概念是强化食品设计、膳食充足性解读以及理解为何在看似充足摄入量下仍存在缺乏症的基础。本条目描述了矿物质吸收的科学原理以供参考，并非诊断缺乏症或确定个体补充剂量的依据。

Epidemiology

生物利用度低是铁和锌缺乏症在以富含植酸的谷物和豆类为主食的人群中仍然普遍存在的主要原因，即使总矿物质摄入量看似充足。这促使了诸如强化、生物强化和膳食多样化等公共卫生策略的实施。

Evidence & guidelines

美国医学研究院（Institute of Medicine）以及世界卫生组织（World Health Organization）和联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization）的联合委员会等机构将生物利用度假设纳入矿物质参考摄入量中，例如根据假定的膳食吸收情况设定不同的铁需求量。本条目总结了该框架以供参考，本身并非临床指南。

History

认识到矿物质的可吸收部分而非总摄入量决定营养状况，源于20世纪使用平衡法和同位素法对铁和钙代谢的研究。植酸作为抑制剂和抗坏血酸作为非血红素铁吸收促进剂的发现，确立了现在普遍接受的观点，即矿物质营养必须考虑整个膳食。

Seminal works

• zimmermann2007
• fiorentini2021

Frequently asked questions

为什么植物性食物中的铁比肉类中的铁吸收效率低？

植物性食物含有非血红素铁，其吸收率较低，并受到植酸和多酚等化合物的抑制，而肉类提供血红素铁，其吸收效率更高，且受其他膳食因素的影响较小。

两种矿物质会相互干扰吸收吗？

是的。铁、锌和钙等矿物质可能竞争共享的肠道吸收途径，因此其中一种矿物质的高摄入量可能会降低另一种矿物质的吸收，这也是生物利用度取决于整个膳食的原因之一。