骨质疏松症是目前最常见的全身性代谢疾病，被称为“无声无息的流行病”。营养因素对骨质疏松的影响，越来越受到人们的关注，研究表明蛋白质、钙、维生素 D、维生素 C、维生素 K、镁、磷、锌、n-3 多不饱和脂肪酸等与骨骼健康关系密切。
钙是人体内重要的、含量最多的矿物元素，其中99%存在于骨骼和牙齿之中，用于维持人体骨骼的物理强度，而且与循环中可溶性钙保持动态平衡。随着尿钙和消化液中钙的丢失，人体需要不断补充足量的钙，以减少骨骼中钙的动员，否则骨中钙丢失的增加会引起骨量减少，引起骨折。已有大量研究报道补钙能减慢骨量的丢失，预防骨质疏松。Lambert等对96名平均年龄为12岁，平均每天钙摄入量为636 mg女性进行了一项随机对照研究，发现给钙摄入量低的女孩补充钙剂能增加其腰椎、全髋关节和全身的骨密度(BMD)。美国国立卫生研究院推荐50-70岁男性每日钙的摄入量为1000mg，70岁以上男性及50岁以上女性每日需摄入钙1200 mg以上。但近期Jarjou等的一项研究发现，给低钙摄入量的孕妇补钙可能会扰乱代谢适应，不利于孕妇的骨骼健康。不同阶段的人对补钙的需求量尚未明确，还需进一步研究。
维生素D对促进钙的吸收和维持钙及磷酸盐动态平衡至关重要。骨中1，25-二羟维生素D的合成是调节骨吸收和促进骨形成所必须的。维生素D缺乏或代谢异常，会降低肠道对钙的吸收。在1，25-二羟维生素D缺乏的情况下，只有12.5%的摄入钙被吸收。维生素D缺乏对钙代谢，成骨细胞的活性，基质骨化，骨重塑都有不利影响，从而影响骨密度。维生素D缺乏还会引起继发性甲状旁腺功能亢进，促进甲状旁腺素(PTH)分泌，增强骨吸收，从而导致皮质骨丢失、骨质疏松和骨折。El-Hajj Fuleihan等在对179名10-17岁女孩进行的一项为期1年的双盲、安慰剂对照研究中显示，补充维生素D能使骨量和骨面积增加，对月经来潮前的女孩效果更显著。
现普遍认为：血清25-羟维生素D[25(OH)D]浓度<50 nmol/L(20 ng/mL)为维生素D缺乏；51-74 nmol/L(21-29 ng/mL)为维生素D不足；>30 ng/mL则被认为是足量。现有证据表明，当血清25(OH)D>80 nmol/L结合适宜的钙摄入时，儿童和成年人的骨密度能达到最佳水平。对于老年人，维生素D每天推荐需求量为400-800 U，对于没有足够阳光照射的年轻人，每日需要至少800-1000 U。也有人认为目前维生素D的推荐摄入剂量过低，他们通过临床观察证实了补充维生素D(2000~3000 U/d) 能增加血清25(OH)D质量浓度并使血清PTH水平在正常范围内。因此，最佳血清25(OH)D质量浓度值仍有待于研究确定。
