НАУКА

Кремний и кости: что показывают исследования

Схема губчатой кости под лупой: коллагеновые волокна и минералы, остеокласт убирает старую ткань, остеобласты формируют новую; кремний найден в молодой кости

Научный рецензент украинского оригинала: Андрей Мокиенко, доктор медицинских наук

Кости стареют тихо. Изменения кожи, волос или ногтей видны в зеркале. А ослабление костей может долго оставаться незамеченным. Порой о нём узнают только после обследования или перелома.

Но скелет не замирает, когда заканчивается рост. Костная ткань обновляется всю жизнь: старая разрушается, а на её месте образуется новая [1].

Когда речь заходит о крепких костях, обычно вспоминают кальций. Однако минералы в кости держатся на коллагеновом каркасе [1]. И именно в связи с этим каркасом учёные изучают кремний, точнее, его растворимую форму – ортокремниевую кислоту (OSA) [2, 3].

Самое главное за 30 секунд

При чём здесь коллаген? Органическая основа кости состоит преимущественно из коллагена. Коллаген образует в ней упругий каркас, а кальций и фосфор придают твёрдость [1]. Поэтому кремний исследуют в связи с образованием коллагена в кости [2].

Что показали исследования? В лаборатории ортокремниевая кислота усиливала образование коллагена I типа в клетках человека, похожих на те, что строят кость [2]. А в клиническом исследовании женщины со сниженной плотностью костей год принимали кальций и витамин D. Часть из них дополнительно принимала ортокремниевую кислоту, стабилизированную холином, по 3, 6 или 12 мг кремния в сутки. Через год в группах 6 и 12 мг показатель образования коллагена I типа был выше, чем в группе, получавшей только кальций и витамин D [3].

Какой кремний изучали? Ортокремниевую кислоту, растворимую форму кремния [2, 3]. В добавках кремний бывает в разных химических формах. Чем они различаются, рассказываем в статье «Формы кремния в добавках».

Кому будет полезна эта статья

  • тем, кто хочет понять, из чего, кроме кальция, состоит кость;
  • тем, кто уже принимает коллаген и хочет лучше разобраться, как устроена кость;
  • женщинам в перименопаузе и после менопаузы;
  • мужчинам и женщинам, у чьих близких родственников был остеопороз или случались переломы после незначительной травмы;
  • тем, у кого денситометрия показала снижение минеральной плотности костей и кто хочет лучше подготовиться к разговору с врачом;
  • людям, которые долго принимают глюкокортикоиды или у которых есть другие факторы риска потери костной массы [4, 5];
  • активным людям, в том числе тем, кто бегает, тренируется с отягощениями, занимается фитнесом или контактными видами спорта.

Кости обновляются всю жизнь

Когда рост завершён, костная ткань не перестаёт меняться. Одни клетки, остеокласты, убирают старую или повреждённую ткань. Другие, остеобласты, формируют новую. Этот непрерывный цикл называют ремоделированием кости [1].

Что меняется с возрастом

В молодости организм строит костную ткань быстрее, чем теряет её. Наибольшей массы кость обычно достигает в конце подросткового возраста или в первые годы после 20 лет. Во взрослом возрасте эти процессы некоторое время идут почти в равновесии. С годами организм может терять костную ткань быстрее, чем успевает её восстанавливать [1].

У женщин потеря костной массы часто ускоряется в годы перед менопаузой и после неё. У мужчин изменения обычно идут медленнее. Многое зависит от гормонов, питания, движения, состояния здоровья и лекарств [4–6].

Почему кремний изучают в связи с коллагеном

Если бы кость состояла только из минералов, она была бы твёрдой, но хрупкой. Её органическая основа состоит преимущественно из коллагена, и именно он образует упругий каркас кости. Кальций и фосфор придают ей твёрдость [1].

Когда остеобласты строят новую костную ткань, они сначала создают коллагеновый каркас. Минералы откладываются уже на нём [1].

Кремний заинтересовал учёных ещё в 1970 году. В молодой кости животных его нашли именно там, где она активно минерализуется [7].

В лабораторном исследовании (in vitro) ортокремниевая кислота усиливала образование коллагена I типа в 1,45–1,8 раза в зависимости от вида клеток. Её использовали в концентрациях, которые встречаются в крови человека. Это были клетки человека, похожие на те, что строят кость [2].

Когда блокировали фермент, от которого зависит прочность коллагеновой спирали, эффект исчезал [2]. Это тот самый фермент, которому нужен витамин C [8].

Как кремний изучают в связи с коллагеном кожи, рассказываем в статье «Кремний и кожа, волосы, ногти: что показывают исследования».

Кремний и кости: что показали исследования

Клетки, которые убирают старую кость

В 2024 году ортокремниевую кислоту исследовали на клетках человека в лаборатории (in vitro). Она тормозила образование остеокластов – клеток, которые расщепляют старую костную ткань. На пластинках кости эти клетки оставляли меньше участков разрушения, а в среду выходило меньше фрагментов коллагена [9].

Так что кремний изучают с двух сторон: как образуется новая костная ткань и как расщепляется старая.

Кремний в питании и плотность костей

В наблюдательном исследовании Framingham Offspring сравнили рацион и минеральную плотность костей 2847 взрослых в возрасте 30–87 лет. У мужчин и женщин до менопаузы те, кто получал с едой больше кремния, имели более высокую плотность костей бедра. В этих группах сравнили тех, кто получал больше 40 мг кремния в сутки, и тех, кто получал меньше 14 мг. Разница в плотности костей между ними достигала 10%. У женщин после менопаузы такой связи не нашли [10].

Клиническое исследование: год вместе с кальцием и витамином D

В рандомизированном исследовании женщины со сниженной минеральной плотностью костей позвоночника год ежедневно принимали 1000 мг кальция и 20 мкг витамина D3. Часть из них дополнительно принимала ортокремниевую кислоту, стабилизированную холином: 3, 6 или 12 мг кремния в сутки. Контрольная группа получала только кальций и витамин D. Исследование завершили 136 женщин [3].

Через 12 месяцев в группах 6 и 12 мг PINP, показатель образования коллагена I типа, был достоверно выше, чем в контрольной группе. Минеральная плотность костей позвоночника за год существенно не изменилась [3].

Что вредит костям

Некоторые привычки и обстоятельства ослабляют кости или повышают риск переломов. Чаще всего это:

  • курение;
  • алкоголь в больших количествах;
  • мало движения, сидячий образ жизни;
  • слишком низкий вес, строгие диеты, нехватка калорий и белка;
  • мало кальция и витамина D в рационе;
  • длительный приём некоторых лекарств, в частности глюкокортикоидов;
  • наследственность и перенесённые переломы [4–6].

На наследственность и перенесённые переломы повлиять нельзя. На большинство остальных факторов можно.

Что включить в рацион для крепких костей

  • Кальций: молочные продукты, твёрдые сыры, сардины с косточками, капуста и другие зелёные овощи, тофу.
  • Витамин D: жирная рыба, яйца. Организм вырабатывает его и сам, в коже под действием солнца [1].
  • Белок: мясо, рыба, яйца, молочные продукты, бобовые [5].

Витамины, минералы и белок для костей

Что известно о витаминах, минералах и белке в связи с костями:

  • Кальций необходим для поддержания нормального состояния костей.
  • Фосфор способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Магний способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Витамин D способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Витамин K способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Витамин C способствует нормальному образованию коллагена для нормального функционирования костей.
  • Цинк способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Марганец способствует поддержанию нормального состояния костей.
  • Белок способствует поддержанию нормального состояния костей.

Для здоровья важны разнообразное сбалансированное питание и здоровый образ жизни.

Что из этого есть в наших продуктах SILINEXT

В саше PRO COLLAGEN MATRIX мы объединили пептиды коллагена, витамин C, цинк и марганец. Также в составе суточной дозы: OAOSA (стабилизированная кремниевая кислота), гиалуронат натрия, медь и биотин.

PRO COLLAGEN ACTIVATOR – веганские капсулы с той же OAOSA и витамином C.

Чем они различаются и как выбрать – в статье «Биодоступный кремний».

Кости любят движение, но не истощение

Костная ткань откликается на нагрузку. Ходьба, бег и силовые упражнения дают скелету сигнал оставаться крепким [11].

Людям с остеопорозом специалисты советуют три вида упражнений [11]:

  • силовые упражнения (с собственным весом, гантелями, ленточными эспандерами) и упражнения с ударной нагрузкой, например быструю ходьбу, бег или прыжки: они укрепляют кости;
  • упражнения на силу и равновесие: чтобы реже падать;
  • упражнения на разгибание спины: для осанки.

Если уже был перелом позвонка или несколько переломов от незначительной травмы, ударную нагрузку обычно ограничивают уровнем быстрой ходьбы. Глубоких наклонов вперёд людям с остеопорозом лучше избегать [11].

Но больше не всегда значит лучше. Когда тренировок много, а энергии из еды мало, состояние костей может ухудшаться и у женщин, и у мужчин [12].

При сниженной плотности костей или после переломов программу тренировок лучше подбирать вместе с врачом или специалистом по физической терапии.

Когда стоит посоветоваться с врачом

  • денситометрия показала сниженную плотность костей;
  • уже был перелом после несильного падения или удара;
  • у близких родственников были остеопороз или перелом бедра;
  • вы долго принимаете глюкокортикоиды или другие лекарства, влияющие на кости;
  • появились сильная боль в спине, уменьшение роста или заметные изменения осанки.

В этих случаях сначала обратитесь к врачу: он поможет оценить риск переломов и решить, нужны ли обследования или лечение [4, 6].

Частые вопросы

Укрепляет ли кремний кости? Учёные изучают, как кремний связан с образованием коллагеновой основы кости [2, 3]. В клиническом исследовании из трёх групп, принимавших стабилизированную ортокремниевую кислоту, в двух показатель образования коллагена I типа был выше, чем в контрольной группе [3]. Плотность костей позвоночника при этом существенно не изменилась [3]. Кремний не лечит остеопороз: если плотность костей снижена, обследование и лечение назначает врач.

Заменяет ли кремний кальций или витамин D? Нет. Минеральную часть кости образуют кальций и фосфор [1], а кремний изучают в связи с её коллагеновым каркасом [2, 3]. Поэтому кальций и витамин D, которые вам посоветовал врач, кремнием не заменяют.

В каком возрасте стоит задуматься о поддержке костей? Универсального возраста нет: о костях стоит заботиться всю жизнь. Когда делать денситометрию, решают вместе с врачом, исходя из личных факторов риска. Они перечислены выше, в разделе «Что вредит костям». Кому кремний может быть актуален, разбираем в статье «Кому нужен кремний».

Можно ли принимать кремний вместе с лекарствами для костей? Если у вас диагностировали остеопороз и вы принимаете назначенные препараты, согласуйте приём кремния с врачом. У некоторых препаратов, в частности бисфосфонатов в таблетках (например, алендроната), чёткие правила приёма. Другие добавки могут с ними взаимодействовать, поэтому важно правильно развести их во времени [13].

Как долго можно принимать кремний? Универсального срока приёма кремния не установлено. В клиническом исследовании, о котором мы рассказали выше, женщины год принимали ортокремниевую кислоту, стабилизированную холином [3]. Почки выводят усвоенный кремний с мочой [14]. В 2018 году европейские эксперты по безопасности пищевых продуктов оценили ортокремниевую кислоту, стабилизированную ванилином, для использования в добавках. Они не выявили рисков для взрослых при предложенном количестве, которое даёт 10–18 мг кремния в сутки [15].

Если вы планируете долго принимать кремний, у вас проблемы с почками, вы беременны, кормите грудью или принимаете лекарства, посоветуйтесь с врачом. И не превышайте рекомендуемую суточную порцию.


Авторство и научное рецензирование

Автор: научная редакция BIOMOLECULA™ (на основе рецензированных научных источников). Научный рецензент украинского оригинала: Мокиенко Андрей Викторович, д.мед.н., старший научный сотрудник, доцент кафедры общественного здоровья и физического воспитания Национального университета «Острожская академия»; автор монографии «Кремний в воде. Гигиенические и медико-биологические аспекты» (2020) и соавтор монографии «Кремній у воді: гігієнічні та медико-біологічні аспекти» [«Кремний в воде: гигиенические и медико-биологические аспекты», перевод названия] (2026). Дата рецензирования: 21 августа 2026 г. Дата публикации: 1 сентября 2026 г. Обновлено: 28 октября 2026 г. Дата последней научной проверки: 21 августа 2026 г. Указанные даты относятся к украинскому оригиналу статьи.

Источники

  1. Office of the Surgeon General (US). The Basics of Bone in Health and Disease. In: Bone Health and Osteoporosis: A Report of the Surgeon General. Rockville (MD): Office of the Surgeon General (US); 2004. NCBI Bookshelf NBK45504.
  2. Reffitt DM, Ogston N, Jugdaohsingh R, Cheung HF, Evans BA, Thompson RP, Powell JJ, Hampson GN. Orthosilicic acid stimulates collagen type 1 synthesis and osteoblastic differentiation in human osteoblast-like cells in vitro. Bone. 2003;32(2):127–135. doi:10.1016/S8756-3282(02)00950-X. PMID 12633784. (данные in vitro)
  3. Spector TD, Calomme MR, Anderson SH, Clement G, Bevan L, Demeester N, Swaminathan R, Jugdaohsingh R, Vanden Berghe DA, Powell JJ. Choline-stabilized orthosilicic acid supplementation as an adjunct to calcium/vitamin D3 stimulates markers of bone formation in osteopenic females: a randomized, placebo-controlled trial. BMC Musculoskeletal Disorders. 2008;9:85. doi:10.1186/1471-2474-9-85. PMID 18547426.
  4. World Health Organization. Fragility fractures. 25 September 2024. Дата обращения: 29.07.2026.
  5. National Institute on Aging. Osteoporosis. Дата обращения: 29.07.2026.
  6. National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases. Osteoporosis Causes, Risk Factors, & Symptoms. Дата обращения: 29.07.2026.
  7. Carlisle EM. Silicon: a possible factor in bone calcification. Science. 1970;167(3916):279–280. doi:10.1126/science.167.3916.279. PMID 5410261.
  8. Peterkofsky B. Ascorbate requirement for hydroxylation and secretion of procollagen: relationship to inhibition of collagen synthesis in scurvy. The American Journal of Clinical Nutrition. 1991;54(6 Suppl):1135S–1140S. doi:10.1093/ajcn/54.6.1135s. PMID 1720597. (обзор)
  9. Magnusson C, Ransjö M. Orthosilicic acid inhibits human osteoclast differentiation and bone resorption. PLOS One. 2024;19(10):e0312169. doi:10.1371/journal.pone.0312169. PMID 39405281. (данные in vitro)
  10. Jugdaohsingh R, Tucker KL, Qiao N, Cupples LA, Kiel DP, Powell JJ. Dietary silicon intake is positively associated with bone mineral density in men and premenopausal women of the Framingham Offspring cohort. Journal of Bone and Mineral Research. 2004;19(2):297–307. doi:10.1359/JBMR.0301225. PMID 14969400.
  11. Brooke-Wavell K, Skelton DA, Barker KL, et al. Strong, steady and straight: UK consensus statement on physical activity and exercise for osteoporosis. British Journal of Sports Medicine. 2022;56(15):837–846. doi:10.1136/bjsports-2021-104634. PMID 35577538.
  12. Mountjoy M, Ackerman KE, Bailey DM, et al. 2023 International Olympic Committee’s (IOC) consensus statement on Relative Energy Deficiency in Sport (REDs). British Journal of Sports Medicine. 2023;57(17):1073–1097. doi:10.1136/bjsports-2023-106994. PMID 37752011.
  13. U.S. National Library of Medicine. Alendronate: MedlinePlus Drug Information. Дата обращения: 29.07.2026.
  14. Reffitt DM, Jugdaohsingh R, Thompson RPH, Powell JJ. Silicic acid: its gastrointestinal uptake and urinary excretion in man and effects on aluminium excretion. Journal of Inorganic Biochemistry. 1999;76(2):141–147. doi:10.1016/S0162-0134(99)00126-9. PMID 10612067.
  15. EFSA Panel on Food Additives and Nutrient Sources added to Food (ANS), Younes M, Aggett P, Aguilar F, et al. Safety of orthosilicic acid-vanillin complex (OSA-VC) as a novel food ingredient to be used in food supplements as a source of silicon and bioavailability of silicon from the source. EFSA Journal. 2018;16(1):e05086. doi:10.2903/j.efsa.2018.5086. PMID 32625656.

Дисклеймер

Материал носит исключительно образовательный и информационный характер. Диетическая добавка не является лекарственным средством и не предназначена для диагностики, лечения или профилактики заболеваний. Коллаген в SILINEXT PRO COLLAGEN MATRIX получен из рыбы, поэтому людям с аллергией на рыбу этот продукт не подходит. Перед приёмом проконсультируйтесь с врачом.