骨是一个动态的组织，它经历着持续的重塑（骨形成和骨吸收），以适应生理压力、生理应激和整体老化（Boskey和Coleman，2010）。随着年龄的增长，达到峰值骨量后，破骨细胞吸收骨的速度超过了成骨细胞的成骨速度。当这种情况发生过多时，骨头变得脆弱易碎，发生骨折的风险也会增加。随着身体的衰老，人体对矿物质的吸收能力会下降。因此，我们必须增加摄入量以平衡吸收的损失。牛奶是钙、维生素D和能量的极好来源，对维持骨骼稳态具有多种潜在益处。牛奶被全球推荐为骨骼健康的促进剂（Caroli等，2011）。流行病学研究结果表明，充足的牛奶摄入有助于维持经期成年女性的骨量和减少绝经后女性的骨质流失（Tamaki等，2018）。同时进行有氧阻力训练和摄入牛奶可有效改善骨质疏松症女性(30~45岁）的骨密度（Arazi等，2018）。为期两年的前瞻性队列研究表明，在年轻女性跑步者中，低脂奶制品和牛奶中的主要营养物质（钙、维生素D和蛋白质）与更多的骨质增加和更低的应力性骨折率相关（Nieves等，2010）。此外，一项包括11名健康成年男性的干预研究发现，用可乐和其他软饮料代替牛奶可能会对骨骼健康产生负面影响，这会导致钙的摄入量降低（Kristensen等，2005）。
1.1 蛋白质
牛奶中酪蛋白经生理消化后会产生酪蛋白磷酸肽（CPP），可增强钙溶解度，增加肠道钙吸收，为成骨前细胞提供增殖和分化信号（Tulipano等，2010）。研究结果表明，乳铁蛋白可作为去卵巢小鼠骨量和微结构的保存剂，抵消雌激素依赖性骨丢失和骨恶化（Guo等，2009）。Bharadwaj等（2009）研究发现，在38名健康的绝经后妇女中，补充富含核糖核酸酶的乳铁蛋白显著降低了破骨细胞活性，促进了骨形成，挽救了骨转换率（Bharadwaj等，2009）。体外研究表明，浓缩牛乳清活性蛋白可以促进成骨细胞的分化和矿化（Tsuji-Naito和Jack，2012）。一项研究发现，30名正常健康成年男性服用含有牛奶碱性蛋白（MBP）（每天300 mg MBP）的实验性饮料16天后，血清骨钙素（一种成骨细胞活性的产物）浓度显著增加，尿液中I型胶原的交联N端肽（一种衡量骨吸收的指标，NTx）显著减少，且尿NTx排泄量与血清骨钙素浓度有关，表明补充MBP可促进骨形成并抑制骨吸收（Toba等，2001）。
1.2 脂肪
乳脂是营养和能量的重要来源，脂肪酸是乳脂发挥营养功能的主要活性因子。牛奶中脂肪的组成以饱和的棕榈酸和硬脂酸为主，约占40.0%，短链脂肪酸（SCFA）如丁酸和己酸约占9.0%，不饱和的油酸约占30.0%，亚油酸和亚麻酸约占3.0%（范琳琳等，2021）。短链脂肪酸是体内破骨细胞代谢和骨量的调节器。研究发现，用SCFA治疗卵巢切除术后诱导的绝经小鼠以及用高纤维饮食喂养小鼠可显著增加骨量，防止绝经后和炎症引起的骨丢失，其作用机制可能与体外和体内破骨细胞分化和骨吸收的抑制有关（Lucas等，2018）。
二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）属于多不饱和脂肪酸（PUFA），对人体的健康生长发育具有重要作用，而牛奶被认为是人类补充EPA和DHA较为理想的食物。牛奶中EPA的平均含量约为0.05%脂肪酸。研究发现，EPA和DHA的摄入可能会通过抑制骨吸收和刺激骨形成来影响人类的骨生长与重塑，其作用机制可能是通过调节骨保护素（osteoprotegerin，OPG）/NF-k B（RANK）受体激活剂的平衡，从而对骨形成产生有利影响（Griel等，2007；Sun等，2003；Vanek等，2007）。有研究报道，高脂血症成年患者饮用添加了EPA和DHA的强化奶一年后，其骨形成生物标志物和骨钙素的生物活性均有所改善（Martin-Bautista等，2010）。研究发现，给绝经后妇女膳食补充富含EPA、DHA及油酸等脂肪酸的含乳饮料，其骨代谢标志物会发生有利变化（Fonolla等，2016）。研究显示，DHA在骨健康中起着不可或缺的作用，其积累在含有丰富成骨细胞、神经的股骨骨膜中，且DHA和总n-3 PUFA均与骨内矿物质含量密切相关（Li等，2010）。共轭亚油酸（CLA）是由反刍动物的胃肠道微生物进行生物氢化反应产生的（Bhattacharya等，2006）。Cashman(2006）研究表明，牛奶中的CLA可以在增加骨量、降低骨折发生率和预防骨质疏松症方面发挥积极作用。CLA可降低成年去卵巢大鼠的骨吸收率，说明CLA可能对患有骨质疏松症的绝经后妇女的骨骼有益（Kelly和Cashman，2004）。Brownbill等（2005）以136名健康的绝经后妇女为研究对象，发现膳食CLA对绝经后妇女的骨密度有积极作用。
1.3 矿物质和维生素
牛奶中的钙和维生素D对维持骨骼稳态具有重要意义。一项前瞻性队列研究对12097名参与者（年龄50岁）进行了平均13年的随访后发现，从食物中摄取1348 mg/天（调整值：316 mg/天）的钙与骨折风险降低相关（Khan等，2015）。膳食来源增加钙摄入量1年后，总髋关节和全身的骨密度增加0.6%～1.0%，2年后，这些部位的骨密度增加0.7%～1.8%，腰椎和股骨颈的骨密度增加0.7%～1.8%，对前臂骨的骨密度没有影响（Tai等，2015）。
摘自：《牛奶对健康的双重营养功能—中青年篇》