磷对人类健康有何影响?
該文的醫學專家
最近審查:03.07.2025

磷是人体必需的矿物质,存在于人体的每个细胞中,维持其正常功能。人体内大部分磷以磷酸盐(PO4)的形式存在。人体约85%的磷存在于骨骼中。磷如何影响人体健康?
磷及其对人体的影响
与钙一样,磷是人体内最丰富的矿物质。这两种重要的营养素密切合作,共同维持强健的骨骼和牙齿。人体约85%的磷存在于骨骼和牙齿中,但它也存在于全身的细胞和组织中。
磷有助于过滤肾脏中的废物,并在身体能量利用中发挥重要作用。它还能帮助减轻剧烈运动后的肌肉酸痛。磷是所有组织和细胞生长、修复和再生所必需的,也是遗传物质DNA和RNA生成所必需的。磷还有助于平衡和利用其他维生素和矿物质,包括维生素D、碘、镁和锌。
饮食中的磷
大多数人的饮食中都含有充足的磷。牛奶、谷物和富含蛋白质的食物中都含有磷的矿物质补充剂。某些疾病,例如糖尿病、饥饿和酗酒,会导致体内磷含量下降。
这同样适用于那些阻碍人们吸收营养的疾病,例如克罗恩病和乳糜泻。某些药物会导致低磷水平,包括一些抗酸药和利尿剂(利尿剂)。
磷吸收
磷的吸收效率比钙更高。几乎70%的磷在肠道吸收,但这一吸收率取决于钙和维生素D的水平,以及甲状旁腺激素(PTH)的活性,PTH负责调节磷和钙的代谢。大部分磷沉积在骨骼中,少量进入牙齿,其余则存在于细胞和组织中。红细胞中含有大量的磷。血浆中约含3.5毫克磷(每100毫升血浆含3.5毫克磷),血液中磷的总量为30-40毫克。
在体内,这种矿物质的水平受肾脏调节,而肾脏也受甲状旁腺激素(PTH)的影响。抗酸剂、铁、铝或镁会降低磷的吸收,这些物质会形成不溶性磷酸盐,并随粪便排出。咖啡因会导致肾脏磷排泄增加。
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磷的食物来源
富含蛋白质的食物,例如肉类、家禽、鱼类、蛋类、乳制品、坚果和豆类,都是磷的良好来源。其他来源包括全谷物、土豆、干果、大蒜和碳酸饮料。
由于磷是所有细胞的组成部分,因此很容易找到能够提供磷的食物,尤其是动物源性食物。大多数蛋白质食物都富含磷。肉类、鱼类、鸡肉、火鸡肉、牛奶、奶酪和鸡蛋都含有大量的磷。大多数红肉和家禽的磷含量远高于钙,大约是钙的10到20倍,而鱼类的磷含量通常约为钙的2到3倍。乳制品的钙磷比更为均衡。
种子和坚果也富含磷(尽管它们的钙含量要低得多),全谷物、啤酒酵母、小麦胚芽和麸皮也是如此。大多数水果和蔬菜都含有一定量的磷,有助于平衡健康饮食中的磷钙比例。
磷缺乏的症状
磷缺乏的症状包括食欲不振、烦躁不安、骨痛、骨质疏松、关节僵硬、疲劳、呼吸急促、易怒、麻木、虚弱和体重变化。对于儿童来说,这会导致生长迟缓以及骨骼和牙齿的退化。
体内磷含量过高实际上比磷含量过低更令人担忧。磷含量过高通常是由肾脏疾病或饮食中磷摄入过多而钙摄入不足引起的。
一些研究表明,磷摄入量增加与心血管疾病风险增加相关。随着磷摄入量的增加,对钙的需求也会增加。钙和磷之间的微妙平衡对于维持适当的骨密度和预防骨质疏松症至关重要。
磷的可用形式
元素磷是一种白色或黄色蜡状物质,暴露在空气中会燃烧。磷具有剧毒,在医学上仅用于顺势疗法。因此,您应仅在合格专业人员的指导下使用含磷产品。医疗保健专业人员可以使用以下一种或多种无机磷酸盐,这些磷酸盐在通常的正常剂量下是无毒的:
- 磷酸氢二钾
- 磷酸二氢钾
- 磷酸氢二钠
- 磷酸二氢钠
- 磷酸三钠
- 磷脂酰胆碱
- 磷脂酰丝氨酸
儿童磷的剂量
年龄 | 毫克/天 |
适合0-6个月大的婴儿 | 100 |
适合7-12个月的儿童 | 175 |
适合1-3岁的儿童 | 460 |
适合4至8岁的儿童 | 500 |
适合9至18岁的儿童 | 1250 |
成人磷摄入量
19岁及以上的成年人 | 700毫克 |
18岁以下孕妇及哺乳期妇女 | 1250毫克 |
19岁及以上的孕妇和哺乳期妇女 | 700毫克 |
老年人(51岁及以上)的磷摄入量
目前尚无证据表明老年人的磷摄入量与年轻人(700毫克/天)存在差异。尽管一些复合维生素/矿物质补充剂的磷摄入量超过当前每日磷摄入量的15%,但多样化的饮食足以为大多数老年人提供充足的磷。
磷与其他元素的营养相互作用
果糖
美国一项针对11名成年男性的研究发现,高果糖饮食(占总热量的20%)会导致膀胱肿大、磷流失以及磷负平衡(即每日磷流失量大于每日磷摄入量)。当男性饮食中镁含量较低时,这种影响更为明显。
这种效应的一个潜在机制是肝脏中缺乏对果糖转化的反馈抑制。换句话说,果糖-1-磷酸在细胞中积累,但这种化合物并不抑制磷酸化果糖的酶,而这种酶会消耗大量的磷酸盐。这种现象被称为磷酸盐吸收。
这项研究的结果很重要,因为自 1970 年推出高果糖玉米糖浆以来,美国的果糖消费量迅速增加,而镁的消费量在过去一个世纪里却下降了。
钙和维生素D
磷很容易在小肠中吸收,过量的磷会通过肾脏排出。血钙和磷的调节通过甲状旁腺激素 (PTH) 和维生素 D 的作用相互关联。血钙轻微下降(例如,在钙摄入不足的情况下)会被甲状旁腺感知,从而导致甲状旁腺激素 (PTH) 分泌增加。
这种激素刺激肾脏将维生素 D 转化为活性形式(骨化三醇)。
骨化三醇水平升高反过来又会增加肠道对钙和磷等微量元素的吸收。甲状旁腺激素(PTH)和维生素D这两种物质都会刺激骨吸收,从而增加血液中骨组织(钙和磷酸盐)的含量。虽然PTH会刺激并减少钙的排泄,但这会导致尿液中磷的排泄增加。
增加尿磷排泄量是有益的,导致血钙水平降至正常,因为高血磷水平会抑制肾脏将维生素 D 转化为活性形式。
高磷摄入对骨骼健康有多大危害?
一些研究人员担心食物中磷酸盐的增加,这可能是由于软饮料中的磷酸和某些食品中的磷酸盐添加剂造成的。由于磷不像钙那样受人体严格调控,因此摄入大量磷后,尤其是餐后,血清磷酸盐水平可能会略有升高。
高血磷水平会减少肾脏中活性维生素 D(骨化三醇)的生成,降低血钙水平,并可能增加甲状旁腺的甲状旁腺激素 (PTH) 释放。然而,高磷水平也可能减少尿钙排泄。PTH 水平升高可能对骨矿物质含量产生不利影响,但这种影响仅在高磷低钙饮食的人群中观察到。
此外,低钙低磷饮食也报告了类似的甲状旁腺激素(PTH)升高。在最近一项针对年轻女性的研究中,研究人员发现高磷饮食(3000毫克/天)没有不良影响。即使膳食钙摄入量维持在接近2000毫克/天,它也不会对骨骼、激素水平或骨吸收的生化指标产生负面影响。
目前尚无确凿证据表明膳食磷摄入会对骨密度产生负面影响。然而,用牛奶和其他富含钙的食物代替含磷软饮料和零食确实会对骨骼健康构成严重风险。
磷的可能相互作用
如果您目前正在接受以下任何药物治疗,则在未咨询医生的情况下,不应使用磷制剂。
酒精
酒精会从骨骼中滤出磷,导致体内磷含量降低。
抗酸药
含铝、钙或镁的抗酸剂(例如 Mylanta、Amphojel、Maalox、Riopan 和 Alternagel)可与肠道中的磷酸盐结合。长期服用这些抗酸剂会导致低磷酸盐水平(低磷血症)。
抗惊厥药
一些抗惊厥药物(包括苯巴比妥和卡马西平或 Tegretol)可以降低磷含量并增加碱性磷酸酶的含量,碱性磷酸酶是一种有助于从体内清除磷酸盐的酶。
胆汁酸
胆汁酸制剂可降低胆固醇。它们可能减少食物或补充剂中磷酸盐的口服吸收。口服磷酸盐补充剂应在服用这些制剂前至少1小时或服用后4小时服用。胆汁酸制剂包括:
- 考来烯胺(Questran)
- 考来烯胺(Colestid)
- 皮质类固醇
皮质类固醇,包括泼尼松龙或甲基泼尼松龙(Medrol),会增加尿液中的磷含量。
胰岛素
高剂量的胰岛素可以降低糖尿病酮症酸中毒(由严重胰岛素缺乏引起的疾病)患者的磷水平。
钾利尿剂或保钾利尿剂
磷补充剂与钾利尿剂或保钾利尿剂同时使用会导致血液中钾含量过高(高钾血症)。高钾血症可能发展成严重问题,导致危及生命的心律失常(心律失常)。钾利尿剂和保钾利尿剂包括:
- 螺内酯(Aldactone)
- 氨苯蝶啶(Dyrenium)
- 血管紧张素转换酶 (ACE) 抑制剂(降压药)
这些药物被称为血管紧张素转换酶 (ACE) 抑制剂,用于治疗高血压,可以降低磷水平。这些药物包括:
- 贝那普利(洛汀新)
- 卡托普利(开博通)
- 依那普利(Vasotec)
- 福辛普利(莫诺普利)
- 赖诺普利(Zestril,Prinivil)
- 喹那普利(Accupril)
- 雷米普利(Altace)
其他药物
其他药物也能降低磷水平。这些药物包括环孢菌素(用于抑制免疫系统)、强心苷(地高辛或Lanoxin)、肝素(血液稀释剂)和非甾体类抗炎药(如布洛芬或艾德维尔)。
含有高浓度钾和磷的盐替代品如果长期使用,可能会导致钾和磷含量下降。
预防措施
由于可能存在副作用以及与处方药和非处方药的相互作用,因此您只能在知识渊博的医疗保健专业人员的监督下服用磷补充剂。
磷酸盐摄入过量会对身体产生毒性。它会导致腹泻、器官和软组织钙化,并会影响身体利用铁、钙、镁和锌的能力。运动员和其他体力活动较多的人可以服用磷酸盐补充剂,但应偶尔服用,并在医生的指导下进行。
营养学家建议饮食中钙和磷的摄入量要均衡。然而,典型的西方饮食中磷的含量大约是钙的2到4倍。肉类和家禽的磷含量是钙的10到20倍,而每份可乐等碳酸饮料的磷含量高达500毫克。当体内磷的含量高于钙时,身体就会利用骨骼中储存的钙。
这会导致骨质疏松症(骨质脆弱),并引发牙龈和牙齿疾病。均衡的膳食钙和磷摄入可以降低患骨质疏松症的风险。