ร่างกายของมนุษย์อายุ 20 – 50 ปี รวมถึงผู้หญิงที่กำลังตั้งครรภ์และให้นมบุตร จะมีความต้องการแคลเซียมวันละ 800 มิลลิกรัมต่อวัน ซึ่งจากผลการสำรวจในประเทศไทยพบว่า คนไทยจำนวนมากรับประทานแคลเซียมได้เพียงร้อยละ 40 – 60 ของปริมาณที่แนะนำ และในระหว่างให้นมบุตรนั้น แม่จะต้องสูญเสียแคลเซียมอีกราว 200 มิลลิกรัมต่อวันเพื่อนำไปใช้สร้างน้ำนม ศาสตราจารย์ ดร.นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ รักษาการแทนผู้ช่วยอธิการบดีฝ่ายวิจัยและวิชาการ และผู้อำนวยการสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล และทีมวิจัยจากหน่วยวิจัยด้านแคลเซียมและกระดูก คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เล็งเห็นถึงความสำคัญของการส่งเสริมให้แม่มีสุขภาพกระดูกที่ดีและป้องกันภาวะกระดูกพรุนจากการให้นมบุตร จึงคิดค้น“ผลิตภัณฑ์และวิธีการเสริมแคลเซียมสำหรับแม่ที่อยู่ระหว่างให้นมบุตร” ขึ้น
ศ.นรัตถพล กล่าวว่า “การดูดซึมแคลเซียมที่ลำไส้ของคนทั่วไปและผู้หญิงในระยะให้นมบุตร มีความแตกต่างกันค่อนข้างมาก โดยเฉพาะเรื่องกลไกระดับเซลล์ที่ใช้สำหรับดูดซึมแคลเซียมที่ลำไส้ ทีมวิจัยจึงร่วมกันคิดค้นพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบที่สามารถกระตุ้นโปรตีนขนส่งแคลเซียมได้ ซึ่งระยะให้นมบุตรเป็นช่วงเวลาที่แม่ต้องการแคลเซียมในปริมาณที่มาก แม่จึงควรได้รับแคลเซียมอย่างเพียงพอตลอดช่วงให้นมบุตร ผลิตภัณฑ์นี้เป็นอีกแหล่งของแคลเซียมที่จะช่วยให้แม่ได้รับแคลเซียมเพียงพอต่อความต้องการในแต่ละวัน แต่หากรับประทานได้เพียงพออยู่แล้ว ก็ไม่จำเป็นต้องเสริมให้มากกว่าปริมาณที่แนะนำ โดยปกติแคลเซียมในน้ำนมแม่ได้มาจาก 2 แหล่งด้วยกันคือ อาหารที่แม่รับประทานเข้าไป และจากการสลายแคลเซียมจากกระดูกของแม่ โดยมวลกระดูกของแม่อาจลดลงได้มากถึงร้อยละ 6 – 10 ในระหว่างให้นมบุตร แม้ว่ามวลกระดูกของแม่จะกลับมาปกติหลังหย่านม แต่ยังไม่มีการศึกษาที่ยืนยันได้อย่างแน่ชัดถึงผลกระทบในระยะยาว ปกติแคลเซียมเสริมที่มีจำหน่ายในท้องตลาดจะอยู่ในรูปแบบเม็ด มีองค์ประกอบเป็นแคลเซียมคาร์บอเนตซึ่งจะแตกตัวได้น้อยในภาวะที่เป็นด่างของโพรงลำไส้เล็กส่วนต้น ทำให้มีอัตราการดูดซึมต่ำ ดังนั้นเพื่อให้การดูดซึมแคลเซียมมีประสิทธิภาพมากขึ้น แคลเซียมควรอยู่ในรูปแบบที่ละลายได้ง่าย ร่วมกับมีองค์ประกอบที่สนับสนุนให้โปรตีนขนส่งแคลเซียมทำงานได้ดี
โดยทั่วไป แม่ที่กำลังให้นมบุตรจะมีฮอร์โมนโพรแลคตินสูงในเลือดเป็นเวลา 60 – 120 นาทีระหว่างการดูดนมของลูก ทีมวิจัยยังค้นพบอีกว่าฮอร์โมนโพรแลคตินสามารถเพิ่มการดูดซึมแคลเซียมได้อีก จึงออกแบบรูปแบบการรับประทานผลิตภัณฑ์นี้ให้สอดคล้องกับการทำงานของโพรแลคตินคือ รับประทานก่อนการดูดนมของลูกประมาณ 15 – 30 นาที เพื่อให้แคลเซียมมาสะสมรออยู่ในโพรงลำไส้ พอเมื่อมีการดูดนม โพรแลคตินที่เพิ่มสูงขึ้นในเลือดของแม่ก็จะทำให้ลำไส้แม่ดูดซึมแคลเซียมได้เพิ่มขึ้น ทางทีมวิจัยเรียกวิธีการนี้ว่า “pre-suckling calcium supplement” จากการศึกษาในสัตว์ทดลองพบว่า วิธีการนี้จะช่วยป้องกันการเสียมวลแคลเซียมจากกระดูกของแม่ระยะให้นมได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มปริมาณแคลเซียมในน้ำนม ลูกจึงได้รับนมแคลเซียมสูงตามธรรมชาติ ทำให้มวลกระดูกของลูกเพิ่มขึ้น ขณะเดียวกันเมื่อร่างกายแม่ได้รับแคลเซียมในปริมาณที่สูงเพียงพอจากการรับประทานแคลเซียม ก็จะลดการสลายกระดูกลงทำให้กระดูกของแม่แข็งแรงมากขึ้นตามไปด้วย”
จากการศึกษา และทุ่มเทของ ศ.ดร.นายแพทย์นรัตถพล เจริญพันธุ์ และทีมวิจัยทำให้ “ผลิตภัณฑ์และวิธีการเสริมแคลเซียมสำหรับแม่ที่อยู่ระหว่างให้นมบุตร” ได้รับอนุสิทธิบัตรจากกรมทรัพย์สินทางปัญญา ซึ่งถ่ายทอดเทคโนโลยีให้แก่บริษัทเอกชนภายใต้การสนับสนุนจาก สถาบันบริหารจัดการเทคโนโลยีและนวัตกรรม (iNT) มหาวิทยาลัยมหิดล อีกทั้งผลงานยังได้รับการตีพิมพ์ที่เกี่ยวข้องกว่า 30 เรื่องในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ และได้รับรางวัลมหาวิทยาลัยมหิดล สาขาการประดิษฐ์และนวัตกรรม ปีการศึกษา 2560
