[health]「國人膳食營養素參考攝取量」第八版導讀 鎂篇:解析國人攝取不足的隱性風險


前言:隱形的營養缺口與臨床檢驗的盲點

鎂(Magnesium)是人體內含量第四豐富的礦物質,僅次於鈣、鉀、鈉,同時也是細胞內僅次於鉀的第二豐富陽離子。作為細胞內超過 300 種酵素的輔因子,鎂參與了能量代謝、蛋白質合成及細胞訊息傳遞等關鍵生理過程。

然而,儘管鎂在生理功能上至關重要,臨床上卻常面臨「隱性缺乏」的挑戰。根據歷年國民營養健康狀況變遷調查(NAHSIT),國人飲食鎂攝取量雖有增加趨勢,但特定族群仍顯著不足。特別是 13 歲以上的男性與女性,其攝取量普遍低於建議量;其中 13-18 歲的青少女攝取量僅達建議量的 60%,是缺口最大的族群。臨床醫師需特別留意的是,即便飲食攝取不足,常規生化檢查中的血清鎂(Serum Mg)濃度往往仍維持在正常範圍,這使得潛在的鎂缺乏容易被忽視。

生理機制:劑量依賴性的吸收代償與 ATP 能量代謝

鎂在體內主要以 Mg-ATP 聚合體的形式存在,直接活化葡萄糖、脂質及蛋白質代謝相關的酵素,對於維持 Na+-K+ ATPase 的活性及細胞膜電位穩定至關重要。在細胞訊息傳遞方面,鎂可活化腺苷酸環化酶(adenylyl cyclase)以生成 cAMP,並調控鈣離子通道,避免細胞內鈣離子濃度過高導致平滑肌過度收縮。

值得注意的是腸道對鎂獨特的「劑量依賴性」吸收機制。研究指出,鎂的吸收率與攝取量呈反比:

  • 當鎂攝取量極低(7–36 mg/d)時,腸道黏膜細胞會透過主動運輸(TRPM6 或 TRPM7 蛋白)將吸收率大幅提升至 70%。
  • 當鎂攝取量很高(960–1000 mg/d)時,吸收率則會驟降至 12%。
  • 在一般飲食攝取範圍(200–300 mg/d)下,成人的平均吸收率約為 30–50%。

這種吸收代償機制解釋了為何透過天然飲食不易造成鎂中毒,同時也提示在臨床補充時,分次低劑量的補充策略可能優於單次高劑量。

臨床評估挑戰:為何血清鎂濃度無法反映缺鎂?

臨床上評估鎂營養狀況最常用的指標是血清鎂濃度,其正常參考範圍約為 0.75–0.95 mmol/L。然而,指引明確指出,血清鎂濃度並無法精確反映體內總鎂量或特定組織的鎂存量,原因如下:

  • 體內分布極度不均:成人體內約 50–60% 的鎂儲存於骨骼,39% 位於軟組織(肌肉、肝臟等),細胞外液(包含血清)僅佔總量的 1%。
  • 腎臟的強力恆定調節:腎臟是鎂恆定的主要調節器官。每天約有 80% 的血清鎂經腎絲球過濾,但僅約 3% 會隨尿液排出。當飲食攝取不足時,腎小管(特別是亨利氏環上升支)會顯著增加鎂的再吸收率以維持血清濃度恆定。

因此,除非發生嚴重的長期缺乏,否則血清鎂濃度通常不會下降。這意味著「抽血數值正常」經常掩蓋了組織內鎂儲存量耗盡的事實,即所謂的「正常鎂血症性鎂缺乏(Normomagnesemic magnesium deficiency)」。

實證醫學回顧:鎂與慢性疾病的深層連結

鎂攝取不足與多種慢性疾病風險相關,其中以代謝症候群與心血管疾病的證據最為充分。

1. 第 2 型糖尿病與胰島素抗性

鎂與葡萄糖代謝之間存在雙向的惡性循環關係:

  • 鎂缺乏導致胰島素抗性:鎂是胰島素受體酪胺酸激酶(tyrosine kinase)的輔因子。鎂攝取不足可能降低葡萄糖耐受性並增加胰島素抗性。
  • 高血糖加劇鎂流失:糖尿病本身的高血糖狀態會引起滲透性利尿,導致尿鎂排泄增加,進一步惡化低血鎂狀況。

統合分析(Meta-analysis)顯示,每日鎂攝取量每增加 100 mg,罹患第 2 型糖尿病的相對風險顯著降低 0.86 倍(95% CI = 0.82–0.89)。對於已有胰島素抗性的老年人或第 2 型糖尿病患者,補充鎂觀察到可改善葡萄糖耐受性。

2. 高血壓與心血管疾病

在血壓控制方面,觀察性研究與介入性研究的結果存在差異,臨床解讀需謹慎:

  • 觀察性研究:多項大規模研究發現,飲食鎂攝取量與血壓呈現顯著負相關。
  • 介入性研究(補充劑):統合分析指出,平均每日補充 410 mg 的鎂,收縮壓與舒張壓分別僅降低 0.32 mmHg 與 0.36 mmHg。雖然統計上達顯著水準,但臨床降壓幅度相對輕微。這顯示單靠補充鎂製劑來降血壓的效果有限,應回歸到如 DASH 飲食(富含鎂、鉀、鈣)的整體飲食型態。

3. 骨質健康

鎂不僅是骨骼的結構成分,更參與副甲狀腺素(PTH)與維生素 D 的調節。嚴重低血鎂會抑制 PTH 分泌並降低維生素 D 的作用,導致次發性低血鈣。研究顯示,針對鎂攝取量偏低(< 220 mg/d)的青少女,給予鎂補充(300 mg/d)一年後,可顯著增加髖部骨礦物質含量。對於難治性低血鈣患者,臨床醫師應考慮是否合併有鎂缺乏的問題。

實務指引:攝取現況、補充劑與上限攝取量(UL)

1. 國人攝取建議與現況

依據第八版 DRIs,台灣成年男性(19-50歲)的建議攝取量(RDA)為 380 mg/d,女性為 320 mg/d。然而,調查顯示國人年輕族群攝取量普遍不足,主要食物來源包括深綠色蔬菜(葉綠素含鎂)、全穀類麩皮、堅果種子類及香蕉。

2. 上限攝取量(UL)的臨床定義

關於攝取過量的安全性,指引中設定的上限攝取量(Tolerable Upper Intake Levels, UL)具有特定適用範圍:

  • 定義:UL 僅針對「非食物來源」的鎂(如膳食補充劑、藥物)。從一般天然飲食中攝取鎂,目前尚無造成不良影響的報告。
  • 數值:成人(含孕婦及哺乳婦)的非食物來源鎂 UL 為 350 mg/d
  • 毒性指標:主要不良反應為滲透性腹瀉(Osmotic diarrhea)。當補充劑劑量超過腸道吸收閾值時,未吸收的鎂鹽會保留水分,導致腹瀉與腸胃不適。

結語:從被動監測到主動攝取

鎂在維持代謝恆定與心血管健康中扮演關鍵角色,但依賴血清鎂濃度作為評估指標常會低估缺鎂的風險。臨床醫師在照護代謝症候群、糖尿病或長期使用利尿劑的患者時,應主動評估其飲食鎂攝取狀況。對於攝取不足者,首選策略應是增加富含鎂的天然食物;若需使用補充劑,則應注意不超過每日 350 mg 的上限,並留意腸胃道副作用。


參考文獻

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