Витамин D

Витамин D (также называемый «кальциферол») - жирорастворимый витамин, который естественным образом присутствует в некоторых продуктах питания и доступен в качестве пищевой добавки. Он также вырабатывается эндогенно, когда ультрафиолетовые (УФ) лучи солнечного света попадают на кожу и запускают синтез витамина D.

Витамин D, полученный при воздействии солнца, пищевых продуктов и добавок, является биологически инертным. Он должен пройти в организме два гидроксилирования для активации. Первое гидроксилирование, которое происходит в печени, превращает витамин D в 25-гидроксивитамин D [25 (OH) D] или «кальцидиол». Второе гидроксилирование происходит в основном в почках и образует физиологически активный 1,25-дигидроксивитамин D [1,25 (OH) 2D], или «кальцитриол».

Нутриент способствует всасыванию кальция в кишечнике и поддерживает адекватные концентрации кальция и фосфата в сыворотке, чтобы обеспечить нормальную минерализацию костей и предотвратить гипокальциемическую тетанию (непроизвольное сокращение мышц, приводящее к судорогам и спазмам). Необходим для роста костей и их ремоделирования остеобластами и остеокластами. Без достаточного количества кости могут стать тонкими, ломкими или деформироваться. Достаточность кальциферола предотвращает рахит у детей и остеомаляцию у взрослых.

Витамин D выполняет и другие функции в организме, включая уменьшение воспаления, а также модуляцию таких процессов, как рост клеток, нервно-мышечная и иммунная функции и метаболизм глюкозы.

В продуктах питания и пищевых добавках нутриент имеет две основные формы, D2 (эргокальциферол) и D3 (холекальциферол), которые химически различаются только структурой их боковых цепей. Обе формы хорошо всасываются в тонком кишечнике. Абсорбция происходит путем простой пассивной диффузии и с помощью механизма, который включает белки-переносчики кишечной мембраны. Одновременное присутствие жира в кишечнике улучшает всасывание, но некоторое количество всасывается даже без пищевых жиров. Ни старение, ни ожирение не влияют на всасывание из кишечника.

Рекомендуемое потребление

Комитет FNB установил RDA для витамина D, чтобы указать суточное потребление, достаточное для поддержания здоровья костей и нормального метаболизма кальция у здоровых людей. Рекомендуемые суточные нормы указаны как в микрограммах (мкг), так и в международных единицах (МЕ); 1 мкг витамина D равен 40 МЕ (таблица 1).

Несмотря на то, что солнечный свет является основным источником витамина D для некоторых людей, FNB основывает RDA нутриента на предположении, что люди получают минимальное воздействие солнца.

Источники витамина D

Еда

Немногие продукты естественным образом содержат витамин D. Мясо жирной рыбы (например, форель, лосось, тунец и скумбрия) и жир печени рыбы являются одними из лучших источников. Говяжья печень, сыр и яичные желтки содержат небольшое количество, в основном в форме D3 и его метаболита 25 (OH) D3.

Воздействие солнца

Большинство людей в мире удовлетворяют хотя бы часть своих потребностей в витамине за счет воздействия солнечного света. УФ-излучение типа B (UVB) с длиной волны примерно 290–320 нанометров проникает через непокрытую кожу и превращает кожный 7-дегидрохолестерин в превитамин D3, который становится витамином D3. Сезон, время суток, продолжительность дня, облачность, смог, содержание меланина в коже и солнцезащитный крем — это одни из факторов, влияющих на воздействие УФ-излучения и синтез витамина D.

Пищевые добавки

Пищевые добавки могут содержать витамины D2 или D3. Витамин D2 производится с использованием УФ-облучения эргостерина в дрожжах, а витамин D3 производится с помощью облучения 7-дегидрохолестерина из ланолина и химического превращения холестерина. Обе формы повышают уровень 25 (OH) D в сыворотке крови и обладают эквивалентной способностью излечивать рахит. Большинство этапов метаболизма и действия витаминов D2 и D3 идентичны. Витамин D3 увеличивает уровень 25 (OH) D в сыворотке в большей степени и поддерживает высокие уровни дольше, чем витамин D2, даже несмотря на то, что обе формы хорошо всасываются в кишечнике.

Дефицит витамина D

Когда обычное потребление нутриента ниже рекомендованного уровня, почки не могут преобразовать 25 (OH) D в его активную форму.

У взрослых и подростков дефицит может привести к остеомаляции, при которой существующая кость не полностью или неправильно минерализуется в процессе ремоделирования, что приводит к ослаблению костей. Признаки и симптомы остеомаляции аналогичны таковым при рахите и включают деформации костей и боль, гипокальциемические припадки, тетанические спазмы и аномалии зубов.

Преимущества нутриента

1. Поддержание здоровья костей и зубов.

2. Поддержание здоровья иммунной системы, мозга и нервной системы.

3. Регулирует уровень инсулина и поддерживает лечение диабета.

4. Поддержание функции легких и здоровья сердечно-сосудистой системы.

5. Влияет на экспрессию генов, участвующих в развитии рака.

Витамин D и здоровье

Здоровье костей и остеопороз

Кость постоянно реконструируется. Однако по мере старения людей - особенно у женщин в период менопаузы - скорость разрушения костей превышает скорость наращивания костей. Со временем плотность костной ткани может снижаться, и в конечном итоге развиться остеопороз.

Частично остеопороз является долгосрочным результатом недостаточности кальция и / или витамина D, в отличие от рахита и остеомаляции, которые возникают в результате дефицита нутриента. Остеопороз чаще всего связан с недостаточным потреблением кальция, но недостаточное потребление витамина D способствует остеопорозу, снижая всасывание кальция.

Здоровье костей также зависит от поддержки со стороны окружающих мышц, которые помогают сохранять равновесие и колебания позы и тем самым снижают риск падения. Витамин необходим для нормального развития и роста мышечных волокон. Недостаточный уровень может отрицательно сказаться на мышечной силе и привести к мышечной слабости и боли (миопатии).

Большинство испытаний влияния добавок витамина D на здоровье костей также включали добавки кальция, поэтому изолировать влияние каждого питательного вещества сложно. В исследованиях использовалось разное количество питательных веществ и использовались разные режимы дозирования.

Добавки витамина D и функция мышц

Исследования, изучающие влияние дополнительного витамина D на мышечную силу и скорость снижения мышечной функции, дали противоречивые результаты. В одном недавнем клиническом исследовании, например, было рандомизировано 78 ослабленных и почти немощных взрослых людей в возрасте 65 лет и старше, которые получали 20 мкг (800 МЕ) витамина D3, 10 мкг 25 (OH) D или плацебо ежедневно в течение 6 месяцев. Группы не показали значительных различий в показателях мышечной силы или производительности. В другом исследовании было рандомизировано 100 мужчин и женщин в возрасте 60 лет и старше с уровнями 25 (OH) D в сыворотке от 50 нмоль / л (20 нг / мл) или менее до 800 МЕ витамина D3 или плацебо для 1 человека. год [84]. Участники группы лечения, у которых уровень 25 (OH) D в сыворотке был менее 70 нмоль / л (28 нг / мл) через 4 месяца, получали дополнительно 800 МЕ / день витамина D3. Несмотря на повышение уровня 25 (OH) D в сыворотке крови в среднем до более 80 нмоль / л (32 нг / мл), добавление витамина D не повлияло на мощность, силу или мышечную массу нижних конечностей.

Выводы о добавках витамина D и здоровье костей

Всем взрослым следует при необходимости принимать рекомендованные количества нутриента и кальция из продуктов и добавок. Пожилые женщины и мужчины должны проконсультироваться со своим лечащим врачом о своих потребностях в питательных веществах в рамках общего плана поддержания здоровья костей и профилактики или лечения остеопороза.

Сердечно-сосудистые заболевания

Помогает регулировать систему ренин-ангиотензин-альдостерон (и, следовательно, артериальное давление), рост сосудистых клеток, а также воспалительные и фиброзные пути. Дефицит связан с сосудистой дисфункцией, артериальной жесткостью, гипертрофией левого желудочка и гиперлипидемией.

Наблюдательные исследования подтверждают связь между высокими уровнями 25 (OH) D в сыворотке крови и низким риском заболеваемости и смертности от ССЗ. Например, метаанализ включал 34 обсервационных исследования, в которых наблюдали 180 667 участников (средний возраст более 50 лет) в течение от 1,3 до более 32 лет. Результаты показали, что исходные уровни 25 (OH) D в сыворотке были обратно пропорциональны общему количеству ССЗ (включая инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца, сердечная недостаточность и инсульт) и риску смерти. В целом риск сердечно-сосудистых заболеваний был на 10% ниже на каждые 25 нмоль / л (10 нг / мл) увеличения сывороточного 25 (OH) D.

В отличие от наблюдательных исследований, клинические испытания мало подтвердили гипотезу о том, что дополнительный прием витамина D снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний или смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. Например, в ходе 3-летнего исследования в Новой Зеландии 5110 взрослых (средний возраст 65,9 лет) рандомизировались на однократную дозу 5000 мкг (200000 МЕ) витамина D3 с последующим приемом 2500 мкг (100000 МЕ) каждый месяц или плацебо. Добавки витамина D не влияли на частоту возникновения инфаркта миокарда, стенокардии, сердечной недостаточности, аритмии, артериосклероза, инсульта, венозного тромбоза или смерти от сердечно-сосудистых заболеваний.

Однако другое клиническое испытание, направленное на изучение риска перелома костей, показало, что 800 МЕ витамина D3 в день (с кальцием или без него) или плацебо у 5292 взрослых в возрасте 70 лет и старше в течение в среднем 6,2 года обеспечивали защиту от сердечной недостаточности, но не инфаркта миокарда или инсульта.

Исследования влияния добавок витамина D на гипертонию также дали неоднозначные результаты. В одном метаанализе 46 клинических испытаний, в которых участвовал 4541 участник, добавки витамина D (обычно 40 мкг [1600 МЕ] / день или меньше) в течение минимум 4 недель не оказывали значительного влияния на систолическое или диастолическое артериальное давление. Напротив, другой метаанализ 30 клинических испытаний с участием 4744 участников (средний возраст 54,5 года), которые вводили от 5 мкг (200 МЕ) до 300 мкг (12000 МЕ) / день витамина D3 в течение в среднем 5,6 месяцев, показал, что более 20 мкг (800 МЕ) / день значительно снижали систолическое и диастолическое артериальное давление у участников с нормальным весом и гипертонией.

В целом, клинические испытания показывают, что добавление витамина D не снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний даже у людей с низким статусом 25 (OH) D (ниже 20 нмоль / л [12 нг / мл]) на исходном уровне.

Потеря веса

Наблюдательные исследования показывают, что большая масса тела связана с низким статусом витамина D, а у лиц с ожирением часто наблюдается недостаточный уровень циркулирующего 25 (OH) D. Однако клинические испытания не подтверждают причинно-следственную связь между нутриентом и потерей веса.

Систематический обзор и метаанализ 15 интервенционных исследований по снижению веса, в которых использовалось ограничение калорийности, упражнения или и то, и другое, но не обязательно добавление витамина D или другие методы лечения, показали, что у людей, потерявших вес, наблюдалось значительное повышение уровня сыворотки 25 (OH) D, чем у тех, кто сохранил свой вес. В другом исследовании 10 мкг (400 МЕ) / день витамина D и 1000 мг / день кальция незначительно, но снижали прибавку в весе по сравнению с плацебо у женщин в постменопаузе, особенно у женщин с исходным общим потреблением кальция менее 1200. мг / день. Однако метаанализ 12 испытаний добавок нутриента (включая 5, в которых измерения состава тела были первичными результатами) показал, что добавки витамина D без ограничения калорий не влияли на массу тела или массу жира при сравнении результатов с результатами плацебо.

Риски для здоровья от чрезмерного употребления витамина D

Избыточное количество витамина D токсично. Поскольку нутриент увеличивает абсорбцию кальция в желудочно-кишечном тракте, токсичность приводит к выраженной гиперкальциемии (общий кальций превышает 11,1 мг / дл, за пределами нормального диапазона 8,4-10,2 мг / дл), гиперкальциурии и высокому уровню 25 (OH) в сыворотке крови. Уровни D (обычно более 375 нмоль / л [150 нг / мл]). Гиперкальциемия может привести к тошноте, рвоте, мышечной слабости, нервно-психическим расстройствам, боли, потере аппетита, обезвоживанию, чрезмерной жажде и камням в почках.

Эксперты не считают, что чрезмерное пребывание на солнце приводит к токсичности витамина, поскольку термическая активация превитамина D3 в коже приводит к появлению различных форм, не являющихся витамином D, которые ограничивают образование витамина D3. Часть витамина D3 также превращается в неактивные формы. Однако частое использование соляриев, которые обеспечивают искусственное УФ-излучение, может привести к уровню 25 (OH) D значительно выше 375–500 нмоль / л (150–200 нг / мл).

FNB установил UL для витамина D в 2010 г. Признавая, что признаки и симптомы токсичности маловероятны при ежедневном приеме ниже 250 мкг (10 000 МЕ), FNB отметила, что даже потребление нутриента ниже допустимой нормы может иметь неблагоприятные последствия для здоровья с течением времени. FNB рекомендовал избегать уровней 25 (OH) D в сыворотке выше примерно 125–150 нмоль / л (50–60 нг / мл) и обнаружил, что низкие уровни в сыворотке (примерно 75–120 нмоль / л [30–48 нг / мл]) связаны с повышением уровня смертности от всех причин, риска рака в некоторых местах (например, поджелудочной железы), риска сердечно-сосудистых событий, а также числа падений и переломов среди пожилых людей.

Последние исследования добавок витамина D

Добавки витамина D уже давно считаются важными для здоровья костей. Не было обнаружено, что добавки витамина D снижают риск рака, сердечного приступа, инсульта или смерти от сердечно-сосудистых заболеваний в рандомизированном контролируемом клиническом исследовании с участием более 25000 участников, которое было опубликовано в январе 2019 года в The New England Journal of Medicine. Тем не менее, исследователи обнаружили, что у тех, кто заболел раком, уровень смертности на 25% ниже, когда они принимали витамин D.

Рандомизированное контролируемое клиническое исследование, опубликованное в июне 2019 года в The New England Journal of Medicine, не подтвердило вывод о том, что обсервационные исследования и подтвердили связь между низким уровнем витамина D и риском развития диабета 2 типа. Добавление витамина D3 в дозе 4000 МЕ в день не привело к значительному снижению риска диабета по сравнению с плацебо.

Источники

• Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D. Washington, DC: National Academy Press, 2010.
• Norman AW, Henry HH. Vitamin D. In: Erdman JW, Macdonald IA, Zeisel SH, eds. Present Knowledge in Nutrition, 10th ed. Washington DC: Wiley-Blackwell, 2012.
• Jones G. Vitamin D. In: Ross AC, Caballero B, Cousins RJ, Tucker KL, Ziegler TR, eds. Modern Nutrition in Health and Disease, 11th ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2014.
• Silva MC, Furlanetto TW. Intestinal absorption of vitamin D: A systematic review. Nutr Rev 2018;76:60-76. [PubMed abstract]
• Sempos CT, Heijboer AC, Bikle DD, Bollerslev J, Bouillon R, Brannon PM, et al. Vitamin D assays and the definition of hypovitaminosis D. Results from the First International Conference on Controversies in Vitamin D. Br J Clin Pharmacol 2018;84:2194-207. [PubMed abstract]
• LeFevre ML. Screening for vitamin deficiency in adults: U.S. Preventive Services Task Force recommendation statement. Ann Intern Med 2015;162:133-40. [PubMed abstract]
• Brooks SPJ, Sempos CT. The importance of 25-hydroxyvitamin D assay standardization and the Vitamin D Standardization Program. Journal of AOAC International 2017;100:1223-4.
• Taylor CL, Sempos CT, Davis CD, Brannon PM. Vitamin D: moving forward to address emerging science. Nutrients 2017, 9, 1308; doi:10.3390/mu9121308. [PubMed abstract]
• Sempos CT, Binkley N. 25-hydroxyvitamin D assay standardisation and vitamin D guidelines paralysis. Public Health Nutrition 2020;23:1153-64. [PubMed abstract]
• Office of Dietary Supplements, National Institutes of Health. Vitamin D Standardization Program (VDSP).
• MF, Binkley NC, Bischoff-Ferrari HA, Gordon CM, Hanley DA, Heaney RP, et al. Evaluation, treatment, and prevention of vitamin D deficiency: an Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab 2011;96:1911-30. [PubMed abstract]
• Rosen CJ, Abrams SA, Aloia JF, Brannon PM, Clinton SK, Durazo-Arvizu RA, et al. IOM committee members respond to Endocrine Society vitamin D guidelines. J Clin Endocrinol Metab 2012;97:1146-52. [PubMed abstract]

Видео: Витамин Д. Как принимать, польза и свойства витамина.