Главная · Личностный рост · Витамин D (кальциферол, антирахитический). Витамин D (Кальциферол). Описание, источники и функции витамина D

Витамин D (кальциферол, антирахитический). Витамин D (Кальциферол). Описание, источники и функции витамина D

И их влияние, тем больше приходят к выводу, что большинство болезней происходит от недостатка или дисбаланса витаминов в человеческом организме. Имеются в виду те «болезни», которые медленно, но верно проявляются с возрастом, мешая вкушать этот прекрасный мир во всей красе. Витамин D как раз из таких. Он необходим для правильного роста костей, состояния костных тканей, способности отложения кальция, регулировки минерального обмена и для здоровья кожи. Витамин D действует и как гормон, оказывая влияние на клетки кишечника и почек, стимулируя выработку белка для транспортировки кальция. Одним словом, без витамина D человек был бы слабым, с искривлённым скелетом, дети бы болели рахитом, а взрослые ломали бы руки и ноги из-за неусваивания кальция. Конечно, свойства витамина D этим не ограничивается, мы ещё вернёмся к полному списку того, что он «умеет».

Витамин D синтезируется в организме человека при двух условиях: достаточное количество витамина Е и ультрафиолет солнечных прямых лучей в утренние и вечерние часы. Для успешного синтеза необходима пища, богатая холестерином (правильным, который не откладывается и не образует бляшек) и провитаминами, то есть, правильное сбалансированное питание. При этом особенно «нажимать» на продукты, содержащие холестерин, не нужно, достаточно соблюдать пищевой баланс, включая время от времени в рацион продукты из этого списка:

Сливочное масло,
. Сырой яичный желток,
. Печень трески и других рыб,
. Икра,
. Сыр и творог,
. Грибы,
. Петрушка,
. Крапива,
. Люцерна.

Поэтичная рекомендация принимать солнечные ванны утром и вечером на самом деле прозаически связана с длинной волны ультрафиолетового излучения. Именно в утренние и вечерние часы солнечные лучи действуют в несколько раз эффективнее дневного солнца. Днём от солнца можно получить лишь тепловой удар, а то и ожоги. В больших городах из-за сильной задымлённости солнечные лучи лишаются большей части нужного для синтеза витамина D ультрафиолета, и именно поэтому летом, да и в другое время, полезно встретить рассвет за городом. Поверьте, ощущение отдыха и восполнения сил всего от одной такой процедуры в неделю зарядит вас на несколько дней, вернув работоспособность и жизнерадостность.

Витамин D не только укрепляет кости и улучшает состояние кожи, он повышает устойчивость к самым разным болезням, регулирует деятельность щитовидной железы и нормализует свёртываемость крови. Болезни сердца, диабет, артрит, атеросклероз и даже рак - во многих случаях от систематического долговременного недостатка витамина D. Состояние кожи, её здоровье, устойчивость к кожным болезням от безобидных язвочек и отшелушивания, до псориаза - это ещё одна «специализация» витамина D.

К сожалению, понять, что именно этого витамина нам не хватало последние годы, «помогает» какая-либо болезнь. И совсем грустно, когда человек осознаёт причину половины своих болезней из-за нехватки витаминов уже в преклонном возрасте, когда изменить что-то бывает чрезвычайно тяжело. Но даже в этот период витамин D помогает преодолевать или даже полностью избежать старческого склероза, зачастую развивающегося, опять же, от дефицита этого неприметного витамина. Помогая усваивать кальций и магний, витамин D стимулирует восстановление защитных оболочек нервов и может считаться одним из сильных помощников в профилактике и даже терапии рассеянного склероза. Хуже этой болезни может быть только рак. И тут витамин D вносит свою лепту: раковые клетки замедляют рост, давая надежду на излечение при условии нормального синтеза витамина D в организме. В качестве профилактического средства витамин D применяют при лечении многих видов рака.

Не вдаваясь в точные цифры, можно сразу обозначить тех, кто попадает в «группу риска», у кого возможен недостаток витамина D:

В первую очередь, это люди, живущие на севере, там, где недостаток солнечного света в соединении с жёсткими условиями труда, изнашивает организм раньше времени. Северянам ничего не остаётся, как есть больше рыбы и чаще бывать на солнце.
. Люди разных профессий, горожане, ведущие ночной образ жизни. Работая ночью и отдыхая в квартирах днём, они лишают себя солнечного света, а значит, и синтеза необходимого витамина. Только усилие воли или требование от работодателей гибкого графика поможет исправить ситуацию. Поверьте, здоровье не стоит тех денег, которые платят за ночные смены.

Жители больших городов, задымлённость которых препятствует проникновению необходимого ультрафиолета для синтеза витамина D. Только частые выезды за город, встреча рассвета и прогулки на закате смогут привести всё в норму. Отчасти поможет усиленная диета с включением необходимых продуктов.

. Сильный загар тоже представляет опасность. Люди с тёмной кожей рискуют больше других, так как тёмная кожа снижает интенсивность синтеза витамина D. Сместите пребывание на солнце на утренние и вечерние часы, когда специфическая длинна волны солнечного УФ излучения эффективно активизирует синтез витамина.
. Пожилые люди из-за малой подвижности и редких прогулок на воздухе получают меньше солнечных лучей, к тому же кожа пожилого человека синтезирует витамин D в два раза меньше. Вывод: больше надо бывать на улице, особенно утром, совершать прогулки в парках или выезжать за город.

Вегетарианцы. Отсутствие животной пищи не всегда в должной мере восполняется пищей растительной. Рискуют строгие вегетарианцы сильно, так как нет источника для синтеза витамина при равных условиях. Вывод: увеличить количество растительной пищи, содержащей необходимое сырьё для синтеза витамина D - грибы, петрушку, люцерну, крапиву, хвощ. Не забывайте, что содержание провитаминов группы D в растительной пище крайне низкое, и усваиваются они лучше всего в сочетании с растительными (или животными) жирами. Старайтесь заправлять салаты из сырых трав и овощей маслами, содержащими большое количество витамина Е: соевым, хлопковым, нерафинированным подсолнечным или оливковым, содержащим кроме витамина Е омега-3 и омега-9 жирные кислоты.

Ничего сверхъестественного для того, чтобы быть здоровыми, не надо: соблюдайте пищевой баланс и чаще бывайте на свежем воздухе. Кушайте рыбку, особенно обратите внимание на печень трески. Не увлекайтесь кофе, который вымывает кальций, больше пейте чая, который богат витаминами и теином - веществом, аналогичным кофеину, но не разрушающим наш организм. Витамин D жирорастворим, поэтому имеет свойство накапливаться в организме и при избытке действовать наоборот - во вред. Это важное ограничение касается любых витаминов, так как только баланс и гармония всех веществ в организме помогает ему функционировать наиболее эффективно. Именно это явление и называют таким расплывчатым понятием «здоровье». Руководствуйтесь принципом: меньше солнца - больше продуктов-сырья для синтеза витамина, больше солнца - уменьшайте, но не исключайте эти же продукты из рациона.

Будьте здоровы!

Эргокальциферол и холекальциферол представляют собой неактивную форму витамина D. Их активация происходит в результате гидроксилирования в печени и образования 25-гидроксивитамина D или кальцидиола (25(OH)D). Затем в почечных канальцах кальцидиол гидроксилируется в 1,25-дигидроксивитамин D - кальцитриол, биологически активную форму витамина, который обладает способностью связываться с ядерными рецепторами, расположенными в более чем 30 тканях и органах .

Следует отметить, что кальцитриол также продуцируется в тканях молочной железы, толстой кишки, предстательной железы и участвует в регуляции генов, ответственных за процессы клеточной пролиферации, дифференцировки, апоптоза и ангиогенеза, что объясняет ассоциацию между дефицитом витамина D и повышением риска развития злокачественных новообразований в этих органах. Кальцитриол, образующийся в почках, способствует уменьшению выработки ренина и стимулирует секрецию инсулина β клетками поджелудочной железы . 25(ОН)D 3 является основным метаболитом витамина D, поэтому измерение его уровня в сыворотке крови широко применяется в клинической практике для определения содержания витамина D в организме.

Витамин D и кожные патологии

Как было сказано выше, витамин D вырабатывается эндогенно в коже . Кератиноциты продуцируют большое количество 1α,25(ОН)2D 3 из 25(ОН)D 3 , что регулируется экзогенным 1α,25(ОН) 2 D 3 . При этом, выработка биологически активного витамина D 3 зависит от степени дифференциации кератиноцитов . Поскольку кератиноциты экспрессируют рецептор VDR, на их активность может влиять активная форма витамина D 3 - 1α,25(ОН) 2 D 3 , который вместе с , является одним из наиболее мощных регуляторов эпидермальной дифференцировки .

In vivo в эпидермисе образуется градиент кальция - его низкая концентрация в базальном слое и наиболее высокая - в шиповатом. Кальцитриол способствует увеличению выработки инволюкрина, трансглутаминазы, лорикрина и филаггрина, а также потенцирует кальций-индуцированную дифференцировку кератиноцитов на уровне экспрессии генов. Он также способствует формированию рогового слоя эпидермиса.

Это явление происходит в результате способности активной формы витамина D 3 повышать уровень внутриклеточного кальция через индукцию кальциевого рецептора кальция и фосфолипазы С. С другой стороны, кальцитриол подавляет пролиферацию кератиноцитов. В ходе процесса дифференцировки эпидермальных клеток, специфичные последовательно включаются и выключаются под воздействием 1α,25(ОН) 2 D 3 и кальция, что приводит к формированию зрелых кератиноцитов .

Еще одним аспектом роста и дифференциации кератиноцитов является формирование межклеточных соединений, которые необходимы для межклеточных взаимодействий и, следовательно, для регуляции эпителиального морфогенеза, роста, и дифференцировки.

Таким образом, воздействие кальцитриола на кератиноциты заключается в том, что он стимулирует синтез керамида путем индуцирования Mg 2+ -зависимой сфингомиелиназы, регулирующей превращение сфингомиелина в керамид. В свою очередь сами керамиды повышают эффект воздействия кальцитриола на дифференцировку кератиноцитов, формируя таким образом обратную связь . Кроме этого, фармакологическое введение кальцитриола повышенных доз индуцирует апоптоз кератиноцитов и других клеток эпидермиса, в то время как в физиологической концентрации это вещество блокирует влияние проапоптотических керамидов, УФ-излучения и фактора некроза опухоли-α (ФНО-α) .

Также известно и проантиоксидантное действие витамина D . При проведении исследований in vitro было обнаружено, что кальцитиол стимулирует выработку антиоксидантов кератиноцитами .

Говоря о метаболизме и влиянии витамина D на процессы, происходящие в коже , следует обсудить влияние ультрафиолетового облучения на процессы, происходящие в организме человека.

Хорошо известно, что солнечный свет (в основном средневолновое ультрафиолетовое облучение лучами типа B) необходимо для эффективного производства витамина D. Однако, солнечная радиация рассматривается как один из наиболее вредных для кожи внешних факторов. Воздействие УФ лучей с длиной волны 280-320 нм приводит к прямому повреждению ДНК клеток, тем самым способствуя развитию неоплазии кожи. Длинноволновое УФО (320-400 нм), главным образом, ответственно за старение кожи. Поэтому в последнее десятилетие у врачей и ученых было сформировано четкое мнение о потенциальной опасности ультрафиолета. В результате люди во всем мире стали стремиться защититься от солнца, что в настоящее время способствовало возникновению глобальной проблемы гиповитаминоза D и повышения заболеваемости рахитом, даже в социально благополучных странах. Между тем, следует отметить, что для оптимального синтеза витамина D в коже не требуется продолжительного пребывания под ультрафиолетовым облучением. Воздействие УФО на кожу кистей и стоп в течение 15 минут в солнечный день (0,25-0,5 минимальной эритемной дозы (МЭД)) достаточно для выработки около 2000-4000 МЕ витамина D . Кроме этого, было подсчитано, что воздействие на кожу 1 МЭД УФО способствует образованию примерно 20 000 ЕД витамина D . Тем не менее, в настоящее время для профилактики гиповитаминоза D рекомендуется подвергать кожу УФО не более 1 МЭД, или просто принимать пищевые добавки с витамином D.

Интересно, что нельзя вызвать передозировку витамина D длительно загорая, в связи с тем, что чрезмерная экспозиция УФО приводит к структурным перестройкам этого витамина и его последующей фотодеградации.

Говоря о УФО в связи с витамином D, следует упомянуть, что ультрафиолетовые лучи являются важным фактором, способствующим образованию свободных радикалов в организме человека, а сам витамин D, как говорилось выше, обладает антиоксидантным потенциалом. Не смотря на то, что результаты исследований, проведенных in vitro, показали наличие антиоксидантных свойств у витамина D, изучение этого феномена in vitro дало противоречивые результаты. Например, некоторые исследования продемонстрировали защитные эффекты 1α,25(ОН) 2 D 3 и его аналогов против УФ-индуцированного повреждения ДНК свободными радикалами . При этом следует также отметить, что защитный, антиоксидантный эффект витамина D может быть зависим от типа клеток , а также влияния внутренних и внешних фактов. Таким образом, для того, чтобы понять всю сложность функционирования витамина D в человеческой коже, мы должны выйти далеко за пределы классических представлений о патофизиологии и биохимии, особенно по отношению к воздействию инсоляции на живые клетки и ткани.

Таким образом, витамин D обладает достаточно широким спектром влияния на физиологические процессы в коже, открывающим перспективы для применения его в терапии различных дерматологических заболеваний.

Витамин D для лечения атопического дерматита

Перспектива применения витамина D для лечения атопического дерматита основана на наличии у данного витамина потенциала для подавления воспалительных реакций, стимуляции выработки антимикробного пептида и улучшения барьерных свойств кожи. Кроме этого, имеются результаты исследований, свидетельствующие о влиянии гиповитаминоза D на риск развития атопического дерматита и течение этого заболевания.

Так, Oren Е. и соавт. обнаружили, что риск развития атопического дерматита в 5 раз выше среди лиц с дефицитом витамина D . При этом связи между гиповитаминозом D и развитием других атопических заболеваний: бронхиальной астмы или аллергического ринита, обнаружено не было .

Peroni D.G. и соавт. оценивали взаимосвязь между дефицитом витамина D и тяжестью атопического дерматита и выявили, что уровень сывороточного 25(OH)D был выше у больных с легким течением заболевания по сравнению с аналогичным показателем при дерматите средней тяжести и тяжелого течения . Кроме этого, было обнаружено, что поступление витамина D с пищей у больных атопическим дерматитом ниже, чем у относительно здоровых лиц, при этом уровень сывороточного витамина D у больных с данным дерматозом не был изменен .

Однако, существуют результаты научных исследований, противоречащие приведенным выше данным. При проведении обсервационного исследования с участием 138 норвежцев, страдающих атопическим дерматитом, не было выявлено корреляции между низким содержанием витамина D в их крови и клинической оценкой степени тяжести заболевания . Результаты другого исследования показали, что высокое потребление витамина D в начале жизни связано с риском развития атопического дерматита . Однако, это явление вероятно связано с непереносимостью продуктов питания и/или пищевых добавок у детей, предрасположенных к атопии, что привело к развитию сенсибилизации и тем самым стимулировало дебют атопического дерматита .

Тем не менее, в настоящее время витамин D рассматривается как перспективное средство для комплексного лечения атопического дерматита . Показания к применению витамина D у больных этим заболеванием кожи основаны на его иммуномодулирующих свойствах, благодаря которым он определенным образом участвует в патогенезе данного заболевания.

Schauber J.и соавт. в своем исследовании показали, что активная форма витамина D (1,25(ОН)2D3) способствует повышению экспрессии антибактериальных пептидов в коже и таким образом препятствует присоединению инфекции. В другом исследовании Liu P.T. и соавт. установили связь между опосредованной витамином D активацией толл-подобных рецепторов, производством кателицидина и снижением чувствительности к бактериальным инфекциям. Было обнаружено, что в зависимости от концентрации, витамин D может стимулировать или тормозить дифференцировку кератиноцитов, а также повышать синтез ряда белков, таких как филаггрин, которые необходимы для формирование барьерных свойств кожи . Далее было показано, что аналоги витамина D способны подавлять in vitro выработку IgE и, соответственно, развитие IgE-опосредованных кожных реакций . Таким образом, дальнейшее изучение возможности применения препаратов витамина D для лечения больных атопическим дерматитом, особенно у детей, является перспективным направлением современной дерматологии.

На сегодняшний день бытует ложное убеждение, что дефицит витамина D является редкостью. Однако, имеются данные, свидетельствующие о том, что гиповитаминоз D выявляется во всех возрастных группах обоего пола в разных странах.

Относительной нормой содержания витамина D в организме является более 30 нг/мл, определяется при его уровне в сыворотке крови между 20 и 30 нг/мл и дефицит - при содержании витамина менее 20 нг/мл. . Дефицит витамина, помимо низкого его потребления с пищей, может развиться у людей, страдающих печеночной, почечной недостаточностью, заболеваниями кожи, сопровождающимися выраженным нарушением кератинизации, при алкоголизме, на фоне сопутствующих воспалительных ревматологических заболеваний. Другими факторами, приводящими к дефициту витамина D, являются генетические факторы (повышенная выработка 25(ОН)D-24-гидроксилазы, что приводит к снижению уровня 25(OH)D, пребывание преимущественно в помещении, загрязнение окружающей среды, культурные и традиционные особенности, например, ношение паранджи, частые, с коротким интервалом беременности у плохо питающихся женщин и пр.

Учитывая большое значение витамина D для человека, были разработаны многочисленные рекомендации по обогащению им продуктов питания, а также адекватному потреблению кальция. Так, было показано, что гиповитаминоз D можно предотвратить при ежедневном приеме 1-1,5 г кальция и 2000 ЕД витамина D.

Нами исследовалась эта проблема у 17 пациентов с атопическим дерматитом (АД), работа продолжается. При этом оказалось, что в чистом виде АД практически не встречается. Это одно из частых коморбидных заболеваний. Так у 9 пациентов (53±12%) отмечена по IgE, его сочетания с другими аллергическим заболеваниями (аллергический бронхит, бронхиальная астма, аллергический ринит, конъюнктивит). У 8 (47±12%) были отмечены избыточный вес, дефицит массы у 5 пациентов (29± 11), стоматиты и заболевания ЖКТ у 6 (35±12%). Почти у всех при сочетании АД и избыточной массой отмечен дефицит витамина D, при нормальном Са и минеральной плотности костной ткани (МПК). Остеопения и были выявлены только при дефиците массы отсутствии ожирения и нормальном весе. На основании этого полагаем, что терапию дефицита витамина D при атопическом дерматите необходимо проводить комплексно с учетом коморбидности персонифицировано для каждого больного. Так при сочетании АД с выраженным дефицитом витамина D и сниженной МПК показаны высокие дозы витамина D. В частности для таких пациентов фирмой Остео-Вит Dз » (патент 249881, состав в 1 табл витамин Dз 1000 МЕ, трутневый расплод 100 мг) по 1 табл 2 раза в день в течении 3 месяцев. Необходимо дальнейшее изучение этой важной проблемы.

Список литературы

  1. Theodoratou Е, Tzoulaki I, Zgaga L, Ioannidis JPA. Vitamin D and multiple health outcomes: umbrella review of systematic reviews and meta-analyses of observational studies and randomised trials. BMJ. 2014; 348: g2035. Published online 2014 Apr 1.
  2. Gniadecki R. Stimulation versus inhibition of keratinocytes growth by 1,25-dihydroxy vitamin D3:Dependence on cell culture conditions. J Invest Dermatol 1996;106:510-6.
  3. Holick MF. Vitamin D deficiency. N Engl J Med 2007;357:266-81.
  4. Pillai S, Bikle DD, Elias PM. Vitamin D and epidermal differentiation: evidence for a role of endogenously produced vitamin D metabolites in keratinocyte differentiation. Skin Pharmacol 1988;1:149-160.
  5. Bikle DD. Vitamin D regulated keratinocyte differentiation. J Cell Biochem 2004;92:436-444.
  6. Haussler MR, Jurutka PW, Mizwicki M, Norman AW. Vitamin D receptor (VDR)-mediated actions of 1α,25(OH) vitamin D: genomic and non-genomic mechanisms. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. 2011; 25: 543–559.
  7. Beilawaska A, Linardic CM, Hannun YA. Modulation of cell growth and differentiation by ceramide. FEBS Lett 1992;307:211-4.
  8. Geilen CC, Bektas M, Weider T, Orfanos CR. 1α, 25-dihydroxy vitamin D3 induces sphingomyelin hydrolysis in Ha Ca T cells via tumor necrotic factor α. J Biol Chem 1997;272:8997-9001.
  9. Pludowski P, Grant WB, Bhattoa HP, Bayer M, Povoroznyuk V, Rudenka E, Ramanau H, Varbiro S, Rudenka A, Karczmarewicz E, Lorenc R, Czech-Kowalska J, Konstantynowicz J. Vitamin d status in central europe. Int J Endocrinol 2014: 589587. . org/10.1155/2014/589587.
  10. Slominski AT, Brozyna A, Jozwicki W, Tuckey RC. Vitamin D as an adjuvant in melanoma therapy. Melanoma Manag 2015;2:1-4.
  11. Oren E, Banerji A, Camargo CA Jr. Vitamin D and atopic disorders in an obese population screened for vitamin D deficiency. J Allergy Clin Immunol. 2008;121:533-4.
  12. Peroni DG, Piacentini GL, Cametti E, Chinellato I, Boner AL. Correlation between serum 25-hydroxyvitamin D levels and severity of atopic dermatitis in children. Br J Dermatol. 2011;164:1078-82.
  13. Solvoll K, Soyland E, Sandstad B, Drevon CA. Dietary habits among patients withatopic dermatitis. Eur J Clin Nutr. 2000;54:93-7.
  14. Back O, Blomquist HK, Hernell O, Stenberg B. Does Vitamin D intake during infancy promote the development of atopic allergy? Acta Derma Venereol 2009;89:28-32.
  15. Schauber J, Dorschner RA, Coda AB, Buchau AS, Liu PT, Kiken D. Injury enhances TLR2 function and antimicrobial peptide expression through a vitamin D dependent mechanism. J Clin Invest 2007;117:803-11.
  16. Liu PT, Stenger S, Li H, Wenzel L, Tan BH, Krutzik SR, et al. Toll-like receptor triggering of vitamin Demediated human antimicrobial response. Science 2006;311:1770-3.
  17. Van Etten E, Decallone B, Verlinden L, Verstuyf A, Bouillon R, Mathieu C, et al. Analogs of 1α,25-dihydroxy vitamin D3 as pluripotent immunomodulators. J Cell Biochem 2003;88:223-6.
  18. Hanada K, Sawamura D, Nakano H, Hashimoto I. Possible role of 1,25-dihydroxy vitamin D3 - induced metallothionein in photoprotection against ultraviolet B injury mouse skin and cultured rat keratinocytes. J Dermatol Sci 1995;9:203-8.
  19. Дефицит витамина D. В кн.: Гипервитаминоз D и гиперкальциемические состояния. Когда кальций опасен? Пенза, 2014;42-44.

Витамин Д - это жирорастворимый витамин, который, в естественной форме, присутствует в очень немногих продуктах питания. , в синтетической форме, может добавляться в некоторые продукты питания, а также может быть доступен в виде пищевой добавки.

Все о витамине Д

Витамин Д может продуцироваться эндогенно, когда ультрафиолетовые лучи солнечного света попадают на кожу и вызывают его синтез. Витамин Д, полученный от воздействия солнца, с пищей и в виде добавок, биологически инертен и должен пройти два гидроксилирования в организме для активации.

Первое происходит в печени и превращает витамин Д в 25-гидроксивитамин Д, также известный, как кальцидиол.

Второе происходит прежде всего в почках и образует физиологически активный 1,25-дигидроксивитамин Д, также известный, как кальцитриол.

Витамин Д способствует усвоению кальция в кишечнике и поддерживает нормальную концентрацию кальция и фосфата в сыворотке, что обеспечивает нормальную минерализацию костной ткани и предотвращает гипокальциемическую тетанию, а также обеспечивает рост кости и ее ремоделирование остеобластами и остеокластами.

Без достаточного количества витамина Д кости могут стать тонкими, хрупкими или деформированными. Нормальное количество этого витамина в организме предотвращает рахит у детей и остеомаляцию у взрослых. Совместно с кальцием, витамин Д также помогает защитить пожилых людей от остеопороза.
Витамин Д имеет и другие функции в организме, включая модуляцию роста клеток, нервно-мышечную и иммунную функции, а также снижение интенсивности различных воспалительных процессов в организме.

Многие гены, кодирующие белки, которые регулируют пролиферацию, дифференцировку и апоптоз клеток, частично модулируются витамином Д. Многие клетки имеют рецепторы витамина Д, а некоторые превращают 25 (OH) D в 1,25 (OH)2D.

Концентрация сыворотки 25 (OH) D является лучшим показателем состояния витамина Д в организме человека и отражает витамин Д, продуцируемый кожным путем, и полученный из пищи и добавок. 25 (OH) D функционирует как биомаркер воздействия, но не ясно, в какой степени уровни 25 (OH) D могут служить в качестве биомаркера эффекта, т.е. показывать влияние витамина Д на состояние здоровья конкретного человека.

Следует заметить, что уровень сырворотки 25 (OH) D не указывает на количество витамина Д, содержащегося в тканях организма.

В отличие от 25 (OH) D, циркулирующий 1,25 (OH)2 D, как правило, не является объективным показателем статуса витамина Д, поскольку он имеет короткий период полувыведения, составляющий 15 часов, а концентрация сыворотки жестко регулируется паратиреоидным гормоном, кальцием и фосфором. Уровни 1,25 (OH)2 D, обычно, не уменьшаются до тех пор, пока дефицит витамина Д на станет серьезным.

В настоящее время ведется дискуссия, в отношение использования такого маркера, как концентрация в сыворотке 25 (OH)D, в определении причин возникновения различных патологий, связанных с дефицитом витамина Д в организме человека. Основываясь на результатах научных исследований, касающихся потребности человека в витамина Д, ученые пришли к выводу, что вред для здоровья наступает при концентрации 25 (OH)2D в сыворотке менее 30 нмоль/л (<12 нг/мл).

Практически для всех людей нормальная концентрация 25 (OH)D в сыворотке крови должна составлять ≥50 нмоль / л (≥20 нг / мл). Исследователи утверждают, что такой уровень 25 (OH)2D соответствует потребностям 97,5% населения. Концентрация 25 (OH)2D > 125 нмоль / л (> 50 нг / мл) связана с потенциальными побочными эффектами.

Связь концентрации 25(OH)D в сыворотке со здоровьем человека

нмоль/л нг/мл Состояние здоровья
<30 <12 Связанно с дефицитом витамина D, что приводит к рахиту у младенцев и детей, и остеомаляция у взрослых.
От 30 до <50 От 12 до <20 В целом считается недостаточным для костей и общего состояния здоровья у здоровых людей.
≥50 ≥20 В целом считается адекватным для костей и общего состояния здоровья у здоровых людей.
> 125 > 50 Новые данные связывают потенциальные неблагоприятные последствия для здоровья человека, с высокими уровнями концентрации 25(OH)D, в частности > 150 нмоль / л (> 60 нг/мл

Исследователи установили нормы ежедневного потребления витамина Д, достаточного для поддержания здоровья костей и нормального метаболизма кальция, для людей, отнесенных к различным категориям. Несмотря на то, что солнечный свет может быть основным источником витамина Д, для некоторых людей, нормы потребления устанавливаются с учетом минимального воздействия солнца.

Возраст Мужской пол Женский пол Беременность Кормление грудью
0-12 месяцев 400 МЕ (10 мкг) 400 МЕ (10 мкг)
1-13 лет 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг)
14-18 лет 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг)
19-50 лет 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг)
51-70 лет 600 МЕ (15 мкг) 600 МЕ (15 мкг)
> 70 лет 800 МЕ (20 мкг) 800 МЕ (20 мкг)

Источники витамина Д

Источниками витамина Д является пища, которую мы потребляем, воздействие солнца и различные пищевые добавки.

Питание

Очень немногие натуральные продукты питания содержат витамин Д. Жирная рыба (например, макрель, тунец, лосось) и рыбий жир являются одними из лучших источников этого витамина. Небольшое количество витамина Д содержится в говяжей печени, сыре и яичных желтках. Витамин Д, в вышеперечисленных продуктах, в основном, состоит из витамина Д3 и его метаболита 25 (OH) D 3. Некоторые виды грибов содержат витамин Д, тоже в небольших количествах.

Продукты, искусственно обогащенные витамином Д - это основной источник, этого витамина, в развитых странах (США, Канада и Европа). Например, все продаваемое молоко, в США, обогащено витамином Д в дозе 100 ME на 200 мл. В Канаде в молоко добавляют 35-40 ME витамина Д на 100 мл продукта, в маргарин - ≥530 МЕ / 100 г.

В США и в Канаде во все детское питание добавляют витамин Д в дозировках: США - 40-100 МЕ / 100 ккал, в Канаде - 40-80 МЕ / 100 ккал.

Пищевые сточники витамина Д

Пищевой продукт МЕ на порцию DV (% от суточной потребности)
Масло печени трески, 1 столовая ложка 1360 340
Меч-рыба, приготовленная, 100 г
566 142
Лосось, приготовленный, 100 г
447 112
Тунец, консервированный, 100 г 154 39
Апельсиновый сок, с добавкой витамина Д, 1 стакан (проверьте этикетки продуктов, так как количество добавленного витамина D варьируется) 137 34
Молоко, обезжиренное, цельное, с дополнительным витмаином Д, 1 стакан 115-124 29-31
Йогурт, с дополнительным витамином Д, 200 г 80 20
Маргарин, с добавлением витамина Д, 1 столовая ложка 60 15
Сардины, консервированные в масле, дренированные, 2 сардины 46 12
Печень, говядина, вареные, 100 г
42 11
Яйцо, 1, большое (витамин Д содержится в желтке) 41 10
Готовые к употреблению злаки, обогащенные витамином Д, 0,75-1 стакан 40 10
Сыр, швейцарский, 30 г 6 2

Отдельно следует остановиться на том, что витамин Д, полученный из источников животного происхождения, в 2-18 раз эффективнее, чем витамин, полученный из других источников. Свинина, говядина, курица, индейка и яйца - на порядок (в 10 раз) эффективнее, в отношение витамина Д, чем продукты иного происхождения.

Воздействие солнца

Большинство людей, как правило, получает некоторое количество витамина Д в результате воздействие солнечного излучения. Ультрафиолетовое (УФ) излучение с длиной волны 290-320 нанометров проникает в непокрытую кожу и превращает кожный 7-дегидрохелестерин в префитамин D3, который, в свою очередь, превращается в витамин D3.

Время года, время суток, продолжительность светового дня, облачный покров, туман, смог, содержание меланина в коже и использование солнцезащитного крема являются факторами, влияющими на синтез витамина Д.

Удивительно, но географическая широта не так жестко связана со средним уровнем сыворотки сыворотки 25 (OH) D в крови людей, проживающих в этой местности. Даже в "далеких" северных широтах существуют большие возможности для "солнечного" синтеза витамина Д в организме человека (и хранения его в печени и жире) в весенние, летние и осенние месяцы.

Полное закрытие неба облаками уменьшает уровень УФ-излучения на 50 %. Тень (в том числе и вызванная сильным загрязнением атмосферы) уменьшает это излучение на 60 %. УФ-излучение не проникает через оконное стекло, поэтому в помещении рассчитывать на него не приходится.

Солнцезащитные кремы с SPF, равным 8 и более, блокируют ультрафиолетовые лучи, продуцирующие витамин Д. Но, это в теории. А на практике, люди не покрывают все 100 % кожи солнцезащитным кремом или наносят его не регулярно и поэтому кожа все равно синтезирует витамин Д, не смотря на использование солнцезащитного крема.

В настоящее время, ученые не могут прийти к однозначному мнению, в отношение количества солнечного УФ-излучения (читай, времени нахождения под солнцем), необходимого для поддержания нормального уровня витамина Д в организме человека. Большинство исследователей считают, что приблизительно 5-30 минут нахождения под открытым солнцем, по крайней мере 2 раза в неделю, при оголенном лице, руках, ногах и спине (без солнцезащитного крема) вполне достаточно для получения нормальной дозы витамина Д.
Люди, которые практически не бывают на солнце, должны позаботиться о хороших источниках витамина Д в пище, а также о приеме пищевых добавок витамина.

Пищевые добавки витамина Д

В пищевых добавках и в продуктах, обогащенных витамином Д, этот витамин доступен в двух формах: D 2 (эргокальциферол) и D 3 (холекальциферол), которые химически отличаются только по структуре боковой молекулярной цепи.

Витамин D 2 синтезируется ультрафиолетовым облучением эргостерола у дрожжей, а витамин D3 - путем облучения 7-дегидрохолестерола из ланолина и химической конверсии холестерина. Эти две формы традиционно считаются эквивалентными, с точки зрения их способности вылечить рахит, и, действительно, метаболические реакции, происходящие в присутствие витамина D 2 и витамина D 3, практически. Обе формы (а также витамин D в продуктах питания и от кожного синтеза) эффективно повышают уровни сывороточного 25 (OH)D.

Однозначных выводов о возникающих эффектах, при воздействии этих двух форм витамина D пока сделать невозможно. Однако, похоже, что при равных, нормальных дозах витамины D 2 и D 3 эквивалентны, но при высоких дозах витамин D 2 менее эффективен.

Дефицит витамина Д

Недостаток питательных веществ в организме человека, как правило, связан с недостаточным повседневным питанием, нарушением абсорбции, повышенной потребности или повышенной экскрекции. Дефицит витамина Д может произойти, когда потребление пищи ниже рекомендуемого уровня, в течение достаточно длительного времени, когда воздействие солнечного света ограничено, когда почки не могут превратить 25 (OH) D в активную форму, или когда абсорбция витамина D из пищеварительного тракта ненормальна.

Рахит и остеомаляция - это классические заболевания, жестко связанные с дефицитом витамина Д. У детей дефицит этого витамина вызывает рахит, заболевание, характеризующееся недостаточностью костной ткани для правильной минерализации, что приводит к мягким костям и деформациям скелета.

Рахит впервые был описан в середине XVII века британскими исследователями. В конце 19-го и начале 20-го веков немецкие врачи отметили, что употребление 1-3 ч.л. / сут масла трески может полностью исключить заболевание рахитом. Добавление в молоко витамина Д (в США), начиная с 1930-х годов, вывело рахит в категорию редких болезней, хотя отдельные случаи все еще регистрируются, как правило среди детей афроамериканцев.

Длительное и исключительно грудное вскармливание, без рекомендованных добавок витамина Д - важная причина появления рахита, особенно у темнокожих младенцев. Дополнительными причинами рахита является широкое использование солнцезащитных кремов и содержание детей в условиях, ограничивающих их пребывание под открытым солнцем. Рахит наиболее распространен среди иммигрантов из Азии, Африки и Ближнего Востока, возможно, из-за генетических различий в метаболизме витамина Д и поведенческих различий, которые приводят к меньшему воздействию прямых солнечных лучей.

У взрослых дефицит витамина Д может приводить к остеомаляции, следствием которой является ослабление костей. Боли в костях, мышечная слабость могут указывать на пониженный уровень витамина Д в организме. Однако, такие симптомы могут быть весьма слабыми, в начальной стадии развивающейся патологии.

8 признаков того, что вам нужен витамин Д

Группы людей, подверженные риску дефицита витамина Д

Получение достаточного количества витамина Д из натуральной пищи, в настоящее время, достаточно затруднено. Для большого количества современных людей, дополнительный прием обогащенных витамином Д продуктов и отдельных добавок является, в принципе, обязательным, даже не смотря на то, что они определенное время находятся на открытом солнце.

Грудные дети

В настоящее время грудное молоко не может полностью покрыть потребности младенца в витаминах, в том числе и в витамине Д (обеспечивает от 25 МЕ / л до 78 МЕ / л). Содержание витамина Д в человеческом молоке напрямую связано с его статусом в организме матери. Если у матери достаточно высокий уровень витамина Д в организме, то его высокий уровень обнаруживается и в молоке, которым она будет кормить грудничка.

На понижение уровня витамина Д в организме младенца работает и рекомендация укрывать грудничков от прямых солнечных лучей, пользоваться солнцезащитными кремами и одеждой.
Поэтому ученые рекомендуют, при грудном вскармливании, добавлять в рацион младенца около 400 МЕ витамина D в день.

Пожилые люди

Люди пожилого возраста подвергаются повышенному риску возникновения дефицита витамина Д. Это связано, прежде всего, с тем, что по мере старения кожи, ее способность синтезировать этот витамин уменьшается.

Кроме этого, старики склонны больше времени проводить в закрытом помещении, что также уменьшает продукцию витамина Д за счет уменьшения времени нахождения под открытым солнцем.
Пожилым людям рекомендуется принимать дополнительное количество витамина Д, как в виде обогащенных этим витамином продуктов, так и в виде отдельных пищевых добавок.

Люди с ограниченным воздействием солнца

Люди, предпочитающие большое время находится дома (в помещении), носящие длинные одежды и голвные уборы по религиозным соображениям и люди с занятиями, которые ограничивают их пребывание на солнце, однозначно не получат достаточное количество витамина Д от солнца.

И таким людям нужно обратить внимание на дополнительный прием добавок витамина Д и продуктов и обогащенных им продуктов.

Люди, страдающие сильной мальабсорбцией

Поскольку витамин D является жирорастворимым витамином, его поглощение зависит от способности кишечника поглощать жир, содержащийся в потребляемой пище. Лица, у которых снижена способность поглощать жиры, поступающие с продуктами питания, могут нуждаться в дополнительном количестве витамина Д.

Жировая мальабсорбция связана с различными заболеваниями, включая некоторые формы заболевания печени, кистозный фиброз, целиакию и болезнь Крона. а также язвенный колит, когда воспаляется подвздошная кишка.

Кроме этого, люди, страдающие вышеперечисленными патологиями, по определению могут потреблять меньшее количество продуктов (например, молочные продукты), содержащих, в естественном виде, витамин Д.

Люди, страдающие ожирением или после желудочного шунтирования

Индекс массы тела, превышающий 30, напрямую связан с более низким уровнем 25 (OH) D в сыворотке крови, по сравнению с лицами, не страдающими ожирением. Люди, страдающие ожирением, могут нуждаться в большем, чем обычно, потреблении витамина D, для достижении уровня 25 (OH) D, сопоставимого с уровнем, присутствующим у людей обычного веса.

Ожирение, само по себе, не влияет на способность кожи синтезировать витамин Д, но большое количество подкожного жира блокирует большее количество витамина и препятствует его высвобождению в кровяное русло.

Тучные люди, подвергшиеся операции желудочного шунтирования, могут, со временем, страдать от дефицита витамина Д, по причине недостаточного его поступления в организм с пищевыми продуктами и витаминными добавками. Это связано с тем, что после шунтирования верхняя часть тонкой кишки, где, собственно, и поглощается витамин Д, обходится.

Витамин Д и здоровье

В настоящее время, оптимальные концентрации сыворотки 25 (ОН) D для обеспечения здоровья костей и общего состояния здоровья не установлены. Эти оптимальные концентрации, по всей видимости, будут разными, на разных этапах жизни человека, а также в зависимости от его индивидуальной физиологии.
Кроме этого, не смотря на то, что сыворотка 25 (OH)D выполняет роль биомаркера воздействия витамина Д на организм человека, степень связи, этого биомаркера еще четко не установлена.

Кроме того, в то время как уровни сывороточного 25 (OH) D повышаются, в ответ на увеличение потребления витамина D, связь является нелинейной по причинам, которые не совсем ясны.
Увеличение варьируется, например, по исходным уровням сыворотки и продолжительности приема.

Так, увеличение уровня 25 (OH), при его начальном уровне > 50 нмоль / л, требует большего количества витамина D, чем увеличение уровней от исходного уровня, который составляет <50 нмоль / л.
Кроме этого, рост 25 (ОН) D более значителен, когда доза витамина Д составляет менее 1000 МЕ / сут. и менее значителен, когда суточная доза витамина ≥ 1000 МЕ.

Не смотря на некоторую неоднозначность в исследованиях витамина Д, ученым удалось сформулировать рекомендации по применению витамина Д, с целью противодействия самым опасным патологиям.

Остеопороз

Очень большое количество людей, в мире, уже имеют или подвергаются риску развития остеопороза, заболевания, характеризующегося низкой костной массой и структурным ухудшением костной ткани, что повышает хрупкость костей и значительно увеличивает риск их переломов.

Остеопороз, чаще всего, связан с недостаточным усвоением кальция, что обуславливается несколькими причинами. Одной из этих причин является дефицит витамина Д в организме, способствующий остеопорозу за счет снижения абсорбции кальция.

Хотя рахит и остеомаляция являются крайними случаями влияния дефицита витамина Д на организм человека, остеопороз - это пример долгосрочного эффекта недостаточности кальция и витамина Д.
Адекватные уровни витамина Д в организме человека поддерживают прочность костной ткани могут помочь предотвратить остеопороз у пожилых людей.

Отдельно хочется остановиться на опасности возникновения остеопороза у женщин, в период менопаузы. Во время менопаузы баланс процессов, связанных с обновлением костной ткани, нарушается. Костная ткань, в большей мере разрушается, чем восстанавливается и, как следствие наступает снижение ее прочности.
Гормональная терапия эстрогенами и прогестероном может существенно замедлить начало остеопороза у женщин, в период менопаузы.

В большинстве исследований, вязанных с определением влияния витамина Д на прочность костей, вместе с этим витамином, участникам давали и кальций. Поэтому, по результатам исследований, достаточно сложно выявить конкретный эффект каждого из этих питательных веществ.

По всей видимости, добавление одного лишь витамина Д, в рацион пожилого человека, не влияет на снижение риска переломов и не уменьшает последствий после падения пожилого человека.

Рак

Лабораторные исследования на животных, а также эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что статус витамина Д может влиять на риск развития рака. Наблюдения показывают, что витамин Д играет определенную роль в профилактике рака толстой кишки, предстательной и молочной железы.

Новейшие эпидемиологические данные свидетельствуют о том, что витамин Д действительно может оказывать реальное защитное действие против рака толстой кишки, а вот в отношение зашиты от рака предстательной и молочной железы, данные не так убедительны.

Кроме этого употребление повышенных доз витамина Д может вообще способствовать развитию онкологии, у определенных категорий людей. Так, например, курильщики, получающие дополнительно количество этого витамина, имеют в 3 раза больший риск развития рака поджелудочной железы. (уровень сыворотки 25 (ОН) D (≥100 нмоль / л или ≥40 нг / мл).

Необходимы дальнейшие исследования, для выяснения того, провоцирует ли недостаток витамина Д в организме человека, появление и развитие злокачественных опухолевых процессов.

Другие патологии

Все больше исследований показывают, что витамин Д может играть определенную положительную роль в профилактике и лечении диабета 1 и 2 типа, гипертонии, непереносимости глюкозы, рассеянного склероза и некоторых других заболеваний.

Однако, большинство таких выводов следует из исследований in vitro, исследований проводимых на животных и эпидемиологических испытаний, а не рандомизированных клинических исследований, которые считаются более достоверными.

До тех пор, пока такие испытания не будут проведены, будут обсуждаться последствия имеющихся доказательств для общественного здравоохранения и ухода за пациентами.

Риски от передозировки витамина Д

Систематическая передозировка витамина Д может вызвать не специфические симптомы, такие как анорексия, потеря веса, полиурия и сердечные аритмии.

Более серьезным последствием употребления излишнего витамина Д может быть повышение уровня кальция в крови, что приводит к кальцификации сосудов и тканей, с последующим повреждением сердца, кровеносных сосудов и почек.

Использование добавок кальция (1000 мг / сут) и витамина D (400 МЕ) женщинами в постменопаузе было связано с 17%-ным увеличением риска почечных камней в течение 7 лет. Концентрация 25 (OH) D в сыворотке > 500 нмоль / л (> 200 нг / мл) считается потенциально токсичной.

Чрезмерное воздействие солнца не приводит к токсичности витамина D, потому что устойчивое тепло на коже считается фотодеградирующим превитамином D 3 и витамином D 3 по мере его образования. Кроме того, термическая активация превитамина D 3 в коже вызывает синтез различных формы не витамина D, которые ограничивают образование самого витамина D 3 . Некоторые витамины D 3 также превращаются в неактивные формы.

Токсический эффект от получения больших доз витамина Д с пищей крайне маловероятен. А вот такой токсический эффект из-за употребления большого количества пищевых добавок, с витамином Д, очень даже вероятен.

Получение больших доз витамина Д с пищей, которые могут оказать токсический эффект, крайне маловероятно.

Потребление витамина D из пищи, в количестве, достаточном для появления токсичных реакций, очень маловероятно. Токсичность гораздо чаще возникает из-за большого потребления пищевых добавок, содержащих витамин D.

Допустимые верхние уровни приема для витамина Д

Возраст Мужчины Женщины Беременные Кормящие мамы
0-6 месяцев 1000 МЕ (25 мкг) 1000 МЕ (25 мкг)
7-12 месяцев 1500 МЕ (38 мкг) 1500 МЕ (38 мкг)
1-3 года 2500 МЕ (63 мкг) 2500 МЕ (63 мкг)
4-8 лет 3000 МЕ (75 мкг) 3000 МЕ (75 мкг)
9-18 лет 4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг)
19 лет и >
4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг) 4000 МЕ (100 мкг)

Взаимодействие витамина Д с лекарствами

Дополнительно принимаемый витамин Д может взаимодействовать с несколькими типами лекарств. Несколько примеров приведены ниже.

Лица, принимающие эти лекарства на регулярной основе, должны обсуждать прием витамина Д со своим врачом и другими медицинскими работниками, участвующими в оказании вам медицинских услуг.

Стероиды

Кортикостероидные препараты, такие как преднизон, часто назначаемые для купирования воспалительных процессов, могут снижать абсорбцию кальция и нарушать метаболизм витамина Д.

Результатом может быть частичная потеря костной ткани и развитие остеопороза, если мы ведем речь о достаточно длительном применении стероидных препаратов.

Другие препараты

Орлистат (фирменные наименования Xenical® и alli TM), применяемый для снижения веса и холестерамин, снижающий уровень холестерина (названия брендов Questran®, LoCholest® и Prevalite®) могут негативно повлиять на процессы усваивания витамина организмом человека, как витамина Д, так и других жирорастворимых витаминов.

Фенобарбитал и фенитоин (торговая марка Dilantin®), используемые для профилактики и контроля эпилептических припадков, увеличивают печеночный метаболизм витамина D до неактивных соединений и уменьшают абсорбцию кальция.

Витамин Д и наше повседневное питание

Авторитетные ученые настаивают на том, что потребности в питательных веществах, в том числе и в витамине Д, необходимо удовлетворять, в первую очередь, из пищевых продуктов … В натуральных пищевых продуктах содержатся важные витамины и минералы, а также диетические волокна и другие природные вещества, которые оказывают на организм самое положительное воздействие.

И только в некоторых случаях обогащенные витаминами пищевые продукты и пищевые витаминные добавки могут быть полезны для ликвидации дефицита одного или нескольких питательных веществ, который сложился, по каким-то причинам, в том числе и по причине малого количества этих питательных веществ в потребляемых продуктах.

Рекомендации, в отношение витамина Д, при повседневном питании

Повседневное полноценное питание, обеспечивающее достаточное количество витамина Д, должно включать:

  • разнообразные овощи, фрукты, цельные зерна, молочные продукты, животные и растительные масла
  • разнообразные белковые продукты, включая морепродукты, жирную рыбу, постное мясо, домашнюю птицу яйца, бобовые, орехи, семена и соевые продукты.

Видео плюшка на сегодня.


Витамин D уже около ста лет занимает место среди жизненно важных для человека веществ, открытых и изученных наукой. О пользе солнечного витамина наверняка слышали все, но чем именно он полезен? О том, каким бывает витамин D, где он содержится, чем опасен его дефицит и переизбыток, расскажет эта статья.

Часто все витамины группы D обобщенно называют кальциферолом, несмотря на то, что это название конкретного витамина - D3. В медицинской практике под витамином D понимают формы D2 и D3; они считаются самыми активными и потому наиболее эффективны в оказании необходимого действия. Функции всех этих витаминов схожи, поэтому можно сказать, что отличаются они в основном активностью и методом получения. В публикующихся статьях их чаще всего не разделяют, даже врачи, говоря о витамине D, подразумевают все его формы. Если речь идёт о конкретном витамине, это упоминается отдельно.

По данным современной науки, витамин D представлен шестью формами:

  • D1 – форма, имеющая в своем составе два стероидных производных, эргокальциферол и люмистерол. Впервые был найден более ста лет назад в печени трески. В чистом виде витамин не встречается и может быть получен только через химический синтез. D1 способствует нормальному росту костных тканей, контролирует уровень макроэлементов в организме. При достаточном поступлении может запасаться в мышечных и жировых тканям и расходоваться по мере необходимости.
  • D2 , или эргокальциферол, образуется путем воздействия ультрафиолетовых лучей на эргостерол. В природе он синтезируется грибками. D2 можно назвать и витамином, и гормоном одновременно – он регулирует уровень кальция и фосфора и в то же время влияет на работу внутренних органов при помощи собственных рецепторов. Если организм нуждается в кальции или фосфоре, он начинает активно синтезировать этот витамин или расходовать его запасы.
  • D3 , или, по-другому, холекальциферол - самый важный витамин своей группы. Он участвует в огромном количестве процессов на организменном уровне, влияет на большинство систем - нервную, кровеносную, иммунную.
  • D4 - дигидроэргокальциферол - отвечает, как и другие витамины группы D, за поддержание обмена веществ и контроль макроэлементов. Но, в отличие от остальных, он обладает особой функцией - отвечает за выработку щитовидной железой особого гормона, который выводит в кровь кальций из костных запасов организма.
  • D5, или ситокальциферол, по своему строению и свойствам очень напоминает витамин D3, но гораздо менее токсичен. Благодаря этому витамин успешно применяется в медицине - например, в противовоспалительной терапии и при лечении диабета.
  • D6, по-другому стигмакальциферол, считается витамином с низкой активностью. Отвечает за предупреждение остеопороза и рахита, обеспечивает нормальное развитие костной системы.

Показания к применению

Витамины группы D назначаются в лечебных и профилактических целях. В первом случае витамин принимается в комплексе с основной терапией, чаще всего при заболеваниях с патологиями костной системы и недостатком кальция в крови. Разница между лечебным и профилактическим приемами только в дозировке: при лечении препараты принимают в суточном количестве 100-250 мкг, при профилактике - 10-15 мкг.

  • Лечение и профилактика рахита
  • Переломы и их плохое срастание
  • Остеопороз
  • Гипотиреоз
  • Заболевания печени
  • Повышенная ломкость костей
  • Хронический гастрит, панкреатит
  • Низкий уровень витамина D в организме
  • Нарушения зубной ткани
  • Туберкулез
  • Диатез

Противопоказания

Несмотря на всю пользу витамина D, существует ряд заболеваний, при которых его употребление противопоказано:

  • Гиперкальциемия (избыток кальция в крови)
  • Язвы желудка и двенадцатиперстной кишки
  • Активная форма туберкулеза легких
  • Гипервитаминоз витамина D
  • Острая почечная недостаточность
  • Пороки сердца
  • Ишемическая болезнь
  • Хронические почечные заболевания

С осторожностью принимать витамин D необходимо при:

  • Атеросклерозе
  • Сердечной и почечной недостаточности
  • В периоды беременности и лактации

Дозировка

Даже для здорового человека дозировка витамина D неодинакова. Все зависит от возраста, веса, наличия других факторов. В норме дозировка витамина считается примерно следующей:

  • Для младенцев до 1 года – 7-10 мкг (280-400 МЕ)
  • Для детей от 1 до 5 лет – 10-12 мкг (400-480 МЕ)
  • Для детей от 5 до 13 лет – 2-3 мкг (80-120 МЕ)
  • Для мужчин и женщин старше 13 лет – 2-5 мкг (80-200 МЕ)
  • Для пожилых людей после 60 – 12-15 мкг (480-600 МЕ)
  • Для кормящих женщин – 10 мкг (400 МЕ)

Чтобы обозначить дозировку витамина D, используют микрограммы (мкг) и международные единицы (МЕ). Эти единицы измерения взаимопереводимы. Одна международная единица равна 0,025 мкг, а один микрограмм - 40 МЕ.

Дозировки, указанные в списке, оптимальны, чтобы безопасно восполнить запасы витамина. Максимально допустимой суточной дозой для взрослого человека принято считать 15 мкг. Её превышение может спровоцировать гипервитаминоз и, как следствие, проявление неприятных симптомов.

В чем содержится?

Витамин D часто называют солнечным витамином, и не зря. Почти все его формы, исключая только D2, синтезируются в эпидермисе кожи под действием ультрафиолета. Провитамин D3 превращается в холекальциферол (непосредственно D3) благодаря термической изомеризации, после чего поступает в кровь и переносится ею в печень.

Летом витамина достаточно, чтобы организм функционировал нормально, но зимой его выработка существенно снижается. Большое количество одежды и короткий световой день не позволяют ему синтезироваться в нормальных количествах.

Помимо синтеза в человеческом организме, витамин D содержится в пище, причём по большей части в продуктах животного происхождения. Так, его много в любом мясе, рыбе, мясной и рыбной печени, яйцах. Высокое содержание витамина отмечено и в кисломолочной продукции.

В растительных продуктах витамина D практически нет. В небольших количествах он обнаружен в кукурузном масле, картофеле, петрушке.

Дефицит и переизбыток

Дефицит витамина D отмечается у каждого десятого жителя нашей планеты. Человек, страдающий гиповитаминозом, быстро устает, у него появляется слабость, боль в мышцах, проблемы с зубами, зрением. Если вовремя не обратить на эти симптомы внимания, больному могут грозить более серьёзные заболевания - рахит, остеопороз, артрит, деформации костей.

Рахиту в большинстве своем подвержены маленькие дети. При недостатке витамина D у них может наблюдаться выпадение волос, потливость, проблемы с прорезыванием зубов. В тяжёлых случаях могут деформироваться и размягчаться кости грудной клетки, появляется горб. Поэтому беременным женщинам важно следить, чтобы уровень витамина оставался в норме, а грудным детям разрешено давать его уже с первых месяцев жизни.

Остеопороз - ещё одно заболевание, связанное с гиповитаминозом. Больше всего оно распространено среди людей среднего возраста и старше и приводит к тому, что любой, даже лёгкий ушиб ведёт к трещинам или переломам костей. Полностью вылечить его на сегодняшний день нельзя, только дополнительно принимать витамин D и обезболивающие препараты.

Нередко к этому списку заболеваний относят депрессию и мигрень, объясняя их развитие авитаминозом.

Передозировка , хоть и встречается реже, все-таки имеет место быть. Витамин D имеет свойство накапливаться в организме, и его переизбыток может спровоцировать судороги, нарушение сердцебиения и дыхания, слабость, тошноту, повышенное давление. Иногда на стенках сосудов образуются атеросклеротические бляшки, связанные с избыточным содержанием кальция.

Гипервитаминоз может произойти только в случае приёма больших доз препаратов, содержащих витамин D. Долгое пребывание на солнце переизбытком не грозит - от этого человеческую кожу защищает загар.

Лечение состоит в прекращении приёма витамина и растительной диете. Нахождения на солнце тоже придётся избежать. В некоторых случаях требуется приём препаратов, выводящих кальций из организма, или даже стационарное наблюдение.

Выявить нехватку или избыток витамина D можно с помощью кровяного анализа. Для большей достоверности в течение нескольких дней перед сдачей крови рекомендуется прекратить прием витаминных комплексов и препаратов, которые могут его содержать.

Побочное действие

Побочных эффектов у витамина D достаточно много. Проявиться они могут в двух ситуациях - в случае неправильного употребления или по причине индивидуальной непереносимости. В числе этих эффектов отмечаются пониженное давление, слабость, раздражительность, тошнота. Если систематически превышать ежедневную норму витамина, в органах могут образовываться кальцификаты.

Препараты, содержащие витамин D

Аквадетрим

Самый известный и безопасный препарат, который подходит не только взрослым, но и маленьким детям. В одной капле содержится около 600 МЕ витамина, что составляет примерную суточную норму. Препарат назначают для профилактики рахита, его можно принимать вне зависимости от времени приёма пищи. Рекомендуется разводить в ложке воды.

Альфа Д3-Тева

Препарат выпускается в форме капсул с масляным раствором. Разрешен к употреблению детям старше 6 лет и взрослым - дети младшего возраста не могут проглотить капсулу целиком. Содержит синтетический аналог витамина D, назначается пациентам с нарушениями эндокринной системы. Принимать необходимо по одной или две капсулы после еды, запивая чистой водой.

Витамин Д3

Представляет собой масляный раствор и принимается аналогично Аквадетриму. Может быть использован в виде инъекций, укол делается внутримышечно в бедро или ягодицы.

Кальций Д3-Никомед Форте

Выпускается в форме таблеток со вкусом цитрусовых или мяты. В одной таблетке содержится дневная норма витамина D3 и кальция. Принимается после или во время еды, предназначен для детей старше шести лет и взрослых.

Вигантол

Препарат производится в виде масляного раствора. Подходит для детей с самого рождения и взрослых, прописывается для профилактики рахита, лечения остеопороза.

Размещение объявлений - бесплатно и регистрация не требуется. Но есть премодерация объявлений.

Витамин D и здоровье кожи

Витамин D является жирорастворимым витамином, который имеет важное значение для поддержания нормального метаболизма кальция. Основным источником витамина D для большинства людей является воздействие солнечного света. В-ультрафиолетовый диапазон солнечного спектра (UVB; длина волны – от 290 до 315 нанометров) стимулирует выработку витамина D3 из 7-дегидрохолестерола (7-DHC) в эпидермисе кожи. Таким образом, витамин D, на самом деле, более похож на гормоны, чем на классические витамины, поступающие с пищей.

Витамин D3 поступает в кровообращение и транспортируется в печень, где происходит его гидроксилирование с образованием 25-гидроксивитамина-D3 (кальцидиола; основной активной формы витамина D). В почках под влиянием фермента 25-гидроксивитамин-D3-1-гидроксилазы в ходе гидроксилирования образуется вторая гидроксилированная форма витамина D 1,25-дигидроксивитамин-D3 (кальцитриол, 1альфа,25-дигидроксивитамин-D3) – наиболее активная форма витамина D.

Большинство физиологических эффектов витамина D в организме связаны с деятельностью 1,25-дигидроксивитамина-D3. В кератиноцитах эпидермиса имеются собственные ферменты-гидроксилазы, которые способствуют преобразования витамина D в 1,25-дигидроксивитамин-D3 непосредственно в коже. Именно эта форма витамина регулирует пролиферацию и дифференцировку эпидермиса.

Виды витамина D

Местное применение

Кальцитриол (1,25-дигидроксивитамин-D3) применяется наружно для лечения некоторых кожных заболеваний, в том числе псориаза - состояния кожи, при котором наблюдается гиперпролиферация кератиноцитов. Несколько исследований продемонстрировали, что местное применение мази с кальцитриолом (3 мкг/г) безопасно и может стать эффективным средством для лечения бляшковидного псориаза. Аналог витамина D, называемый кальципотриеном или кальципотриолом, также используется для лечения хронического псориаза либо самостоятельно, либо в комбинации с кортикостероидами.

Недостаток (дефицит) витамина D

К числу факторов риска, способствующих возникновению дефицита витамина D, относится ежедневная защита открытых участков кожи от воздействия солнечных лучей с помощью одежды или солнцезащитных средств. Основные последствия дефицита витамина D, в первую очередь, связаны с нормальным состоянием костей. При дефиците витамина Д усвоение кальция недостаточно для удовлетворения потребностей организма в этом микроэлементе.
Следовательно, происходит увеличение секреции паратгормонама (ПТГ) паращитовидными железами и мобилизация кальция из костей для поддержания его нормальной концентрации в сыворотке крови.

Поддержание уровней кальция в сыворотке крови в пределах узкого диапазона имеет жизненно важное значение для нормального функционирования нервной системы, а также для роста костей и поддержания плотности костной ткани. Витамин D необходим для эффективной утилизации кальция организмом. Паращитовидные железы ощущают уровень кальция в сыворотке крови, и выделяют паратиреоидный гормон (ПТГ), если он становится слишком низким, например, когда кальция в рационе является недостаточным. ПТГ стимулирует активность 1-гидроксилазы фермента в почках, что приводит к увеличению производства кальцитриола, биологически активной формы витамина D3. Увеличение производства кальцитриола восстанавливает нормальный уровень кальция в сыворотке крови тремя различными способами: 1) путем активации транспортной системы витамин D-зависимой в тонком кишечнике, увеличивая поглощение диетического кальция; 2) за счет увеличения мобилизации кальция из кости в кровоток; и 3) за счет увеличения реабсорбции кальция почками. Паратгормон и 1,25-дигидроксивитамина D необходимы для этих последних двух эффектов.

1 часть. Образование витамина D в коже

Под воздействием УФ-излучения в коже из 7-DHC синтезируется превитамин D3. Этот процесс происходит, в первую очередь, в кератиноцитах базального и шиповатого слоя эпидермиса . Затем превитамин D3 изомеризуется в витамин D3 (холекальциферол), который попадает в кровоток и связывается со специальным белком. Кроме того, превитамин D3 может изомеризоваться с образованием фотопродуктов – тахистерола или люмистерола; реакция, в ходе которой образуется последнее соединение, является обратимой. Оба изомера биологически неактивны (т.е. не усиливают всасывание кальция в кишечнике) и практически не попадают в кровоток. По-видимому, этот защитный механизм предотвращает токсическое воздействие витамина D, который мог бы образоваться в избыточных количествах при длительном пребывании на солнце. Уровень витамина D3, образующегося под воздействием солнечных лучей , также может быть снижен благодаря синтезу других фотопродуктов, в том числе 5,6-транс-витамина-D3, супрастерола I и супрастерола II. Как активные формы витамина D, некоторые из упомянутых фотопродуктов могут регулировать пролиферацию и дифференцировку эпидермиса, но выяснение их биологического значения требует дальнейшего изучения.

На синтез витамина D в коже влияет множество факторов, в том числе географическая широта, время года, время суток, степень пигментации кожи , возраст, уровень воздействия на кожу, использование солнцезащитного крема. Географическая широта, сезон и время суток определяют высоту стояния солнца над горизонтом, от которой зависит интенсивность солнечного света. Люди, живущие в высоких широтах, где интенсивность солнечного света ниже, более подвержены риску возникновения дефицита витамина D по сравнению с теми, кто живёт ближе к экватору. Для тех, кто проживает в умеренных широтах, на способность к образованию превитамина D3 в коже влияет время года. На территориях, расположенных севернее или южнее 40º северной или южной широты (например, Бостон находится на 42º северной широты), интенсивности УФ-B-излучения недостаточно для синтеза витамина D в период с ноября до начала марта. На 10º севернее (Эдмонтон, Канада) «зимний сезон витамина D» длится с октября по апрель. На способность к образованию витамина D в коже также влияет время суток, в полдень солнечная радиация является наиболее интенсивной.

Меланин , тёмный пигмент кожи, конкурирует с 7-DHC в поглощении УФ-излучения и, таким образом, действует как естественный солнцезащитный крем, снижая эффективность образования витамина D в коже. Таким образом, людям с тёмной кожей для того, чтобы синтезировать в коже такое же количество превитамина-D3, как у людей со светлой кожей, требуется почти в несколько раз больше времени пребывания на солнце.

По словам доктора Майкла Холика (Michael Holick), так называемого «разумного» пребывания на солнце, то есть оголения рук и ног в течение 5-30 минут два раза в неделю с 1000 утра до 1500, достаточно для удовлетворения потребности в витамине D. Однако, как упоминалось выше, сезон, географическая широта и пигментация кожи влияют на синтез витамина D в коже. На способность к образованию витамина D в коже также влияют другие факторы. Например, при старении уменьшается синтез витамина D в коже, поскольку в коже пожилых людей концентрация 7-DHC (предшественника витамина D) ниже, чем у молодых людей. Кроме того, использование солнцезащитного крема эффективно блокирует поглощение UVB и, следовательно, синтез витамина D в коже: применение солнцезащитного крема с фактором защиты от солнца (SPF) от 8 снижает образование витамина D в коже более чем на 95 %. Таким образом, несколько факторов могут существенное влиять на уровень витамина D в организме путём воздействия на образование витамина в коже.

Фотосинтез витамина D

Фотоны солнечного света (УФ-В излучения с длиной волны 290-315 нм) поглощаются 7-дегидрохолестеролом, который присутствует в плазматических мембранах как эпидермальных кератиноцитов, так и фибробластов кожи . Энергия поглощается двойными связями кольца, что приводит к перестройке двойных связей и открытию B-кольца с образованием превитамина D3 (см. рис. 1).


Рисунок 1. Фотосинтез витамина D в коже.

После образования превитамин D3, который захватывается липидным слоем плазматической мембраны, происходит быстрая перегруппировка двойных связей с образованием термодинамически более стабильного витамина D3. Во время этого процесса трансформации витамин D3 поступает из плазматической мембраны во внеклеточное пространство. В кожном капиллярном русле происходит конъюгация (связывание) транспортного белка и витамина D, после чего витамин транспортируется далее.

Даже при продолжительном воздействии солнца не происходит избыточное образование витамина D3, способное вызвать интоксикацию. Это объясняется тем, что хотя во время пребывания на солнце и поглощения солнечного УФ-излучения неизбежно синтезируется превитамин D3, в ходе его изомеризации получается не только витамин D3, но и несколько других фотопродуктов, мало влияющих на метаболизм кальция (рис. 2).


Рисунок 2. Принципиальная схема образования витамина D в коже, его метаболизма, регуляции обмена кальция и клеточного роста.

Во время пребывания на солнце, 7-дегидрохолестерол (7-DHC), содержащийся в коже, поглощает солнечное УФ-B-излучение и превращается в превитамин D3 (preD3). После своего образования превитамин D3 термически изомеризуется в витамин D3. Дополнительное воздействие солнечного света преобразует превитамин D3 и витамин D3 в биологически инертные фотопродукты. Витамин D, поступающий с пищей или образующийся в коже, попадает в кровоток, а затем в печени под влиянием фермента D-25-гидроксилазы (25-OHase) метаболизируется до 25(OH)-витамина-D3. 25(OH)-D3 снова поступает в кровоток и под действием фермента 25(OH)D3-1α-гидроксилазы (1-OHase) превращается в почках в 1,25(OH)2D3. На образование 1,25(OH)2D в почках влияют различные факторы, в том числе уровень сывороточного фосфора (Pi) и паратгормона (РТН). 1,25(OH)2D регулирует метаболизм кальция путём взаимодействия с его основными тканями-мишенями, т.е. костной тканью и кишечником. 1,25(OH)2D3 также индуцирует снижение своего уровня за счёт повышения активности 25(OH)D-24-гидроксилазы (24-OHase). 25(OH)D метаболизируется в других тканях, что позволяет регулировать рост клеток.

Факторы, нарушающие образование витамина D3 в коже

На образование витамина D3 влияют все факторы, каким-либо образом воздействующие на количество солнечных УФ-B фотонов, которые проникают в кожу, или изменяющие количество 7-дегидрохолестерола в коже. Количество 7-дегидрохолестерола в эпидермисе не является постоянной величиной, по мере старения его уровень начинает снижаться. При действии одного и того же количества света на человека 70 лет и человека 20 лет в коже 70-летнего образуется в 4 раза меньше витамина D3, чем у 20-летнего (рис. 3).



Рисунок 3. А: Сывороточная концентрация витамина D3 после однократного воздействия 1 МЭД (минимальной эритемной дозы) искусственного света, состав которого идентичен солнечному, при использовании солнцезащитного крема (SPF 8) и крема-плацебо. В: Сывороточная концентрации витамина D в ответ на воздействие 1 МЭД на весь организм здоровых молодых и пожилых пациентов.

Меланин обладает свойствами эффективного природного солнцезащитного «крема». Поскольку он эффективно поглощает УФ-B-фотоны, люди с повышенной пигментацией кожи нуждаются в более длительных экспозициях солнечного света для образования того же количества витамина D3, что и люди со светлой кожей. Например, у молодого взрослого человека с II типом кожи (всегда «сгорает», всегда загорает), который был подвержен действию 1 минимальной эритемной дозе (МЭД) 54 мДж/см2, через 8 часов наблюдалось 50-кратное увеличение концентрации витамина D3 в крови. В то же самое время, у взрослого того же возраста с типом кожи VI (афроамериканец, который никогда не «сгорает» и всегда загорает), подвергшегося воздействию 1 МЭД=54 мДж/см2, не наблюдалось существенного увеличения концентрации циркулирующего в крови витамина D3. Взрослому с типом кожи VI требуется в 5-10 раз большая экспозиция, под действием которой концентрация витамина D3 в крови повысится только в 30 раз до ~30 нг/мл (рис. 4).


Рисунок 4. А и В: Изменения концентрации витамина D в сыворотке крови у 2 испытуемых со слегка пигментированной кожей (тип кожи II) (а) и трёх испытуемых с сильно пигментированной кожей (тип кожи V) (B) после воздействия на всё тело УФ-B- излучения (54 мДж/см2). С: Последовательные изменения концентрации витамина D в крови после повторной экспозиции одного из испытуемых в опыте B дозой УФ-B-излучения 320 мДж/см2.

Солнцезащитные средства поглощают УФ-B-излучение и в некоторой мере УФ-A-излучение (321-400 нм) до того, как оно проникает в кожу. Поэтому не удивительно, что солнцезащитный крем с фактором защиты от солнца (SPF) от 8 снижает способность кожи к образованию витамин D3 более чем на 95%; использование солнцезащитного крема с SPF 15 уменьшает образование витамина более чем на 98%.

На образование витамина D3 в коже также значительно влияют время суток, сезон, географическая широта. Хотя солнце находится ближе всего к Земле в зимнее время, в это время солнечные лучи поступают под более острым углом (зенитным углом) и большее количество УФ-B-фотонов эффективно поглощается озоновым слоем (чем большим является зенитный угол, тем большее расстояние необходимо пройти в атмосфере УФ-B- фотонам). Кроме того, при более остром зенитном угле на единицу площади попадает меньше фотонов. На зенитный угол Солнца влияют время суток, сезон, географическая широта местности. Над 37° географической широты в ноябре-феврале количество УФ-B-фотонов, достигающих поверхности Земли, уменьшается приблизительно на 80-100% (в зависимости от широты). Таким образом, в зимний период в коже образуется очень мало витамина D3, если он вообще в это время образуется.

Тем не менее, на широтах, меньших 37° (по мере приближения к экватору) синтез витамина D3 в коже происходит в течение всего года. Точно так же, рано утром или ближе к вечеру зенитный угол настолько острый, что даже летом в коже образуется очень мало витамина D3, если он вообще образуется. Вот почему важно безопасное пребывание на солнце в промежуток времени с 1000 до 1500 весной, летом и осенью, поскольку это единственное время, когда поверхности Земли достигает количество УФ-B-фотонов, достаточное для образования витамина D3 в коже.

Витамин D3 является жирорастворимым и накапливается в жировой ткани. Любой избыток витамина D3, который вырабатывается во время пребывания на солнце, может сохраняться в жировых отложений и использоваться в зимний период, когда витамин D3 образуется в коже в малых количествах. Недавно мы определили, что в брюшном жире тучных пациентов, перенесших шунтирование желудка, содержалось 4-400 нг/г витамина D2 и витамин D3. Таким образом, у лиц, страдающих ожирением, жир может стать своеобразным «накопителем» витамина D, увеличивающим риск возникновения дефицита этого витамина. Когда испытуемые с нормальной массой тела и с ожирением принимали внутрь одинаковую дозу витамина D2 (50 000 МЕ) или получали одинаковую дозу облучения в солярии, у людей, страдающих ожирением, наблюдалось на 50% меньшее повышение концентрации витамина D в крови, чем у людей с нормальным весом.

2 часть. Роль витамина D и рецептора VDR в поддержании здоровья кожи

Как говорилось раньше, для большинства людей основным источником витамина D является воздействие солнца. Под влиянием УФ-В излучения в кератиноцитах эпидермиса синтезируется превитамин D3. Превитамин D3 изомеризуется в витамин D3 (холекальциферол), который впоследствии попадает в кровоток или метаболизируется в кератиноцитах. Кератиноциты могут локально превращать превитамин D3 в активную форму – 1,25-дигидроксивитамин- D3. 1,25-дигидроксивитамин-D3 и его рецептор VDR выполняют в коже несколько биологических функций, в том числе регулируют пролиферацию и дифференцировку кератиноцитов, цикл развития волосяных фолликулов и подавляют рост опухолей. Исследования на клеточных культурах и грызунах продемонстрировали, что 1,25-дигидроксивитамин-D3 обладает фотозащитными эффектами. Кроме того, витамин D, как известно, влияет на развитие воспаления и играет роль в заживлении ран. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы окончательно понять роль витамина D и его рецептора в поддержании здоровья кожи.

Метаболизм кератиноцитов

В кератиноцитах эпидермиса имеются ферменты, необходимые для преобразования витамина D в его активную форму – 1,25-дигидроксивитамина-D3, а также рецепторы витамина D (VDR) и факторы транскрипции, регулирующие активность генов. Функции активной формы витамина D подобны функциям стероидного гормона. При поступлении в ядро 1,25-дигидроксивитамина-D3 ассоциируется с рецептором VDR, который гетеродимеризуется с X-рецептором ретиноевой кислоты (RXR). Этот комплекс связывается с небольшими последовательностями ДНК, известными как элементы витамин-D-реагирования (VDREs). Связывание инициирует каскад молекулярных взаимодействий, которые модулируют транскрипцию некоторых генов. Таким образом, 1,25-дигидроксивитамин-D3 регулирует пролиферацию и дифференцировку кератиноцитов.

Кожные биологические эффекты. Контроль пролиферации и дифференцировки эпидермиса

Самыми нижними клетками эпидермиса являются круглые недифференцированные кератиноциты базального слоя, размещённые прямо на подлежащей дерме. В ходе их постоянной пролиферации образуются новые клетки, формирующие верхние слои эпидермиса. После того как кератиноциты «оставляют» базальный слой, начинается процесс их дифференциации (специализации клеток для выполнения конкретных функций), также известный как кератинизация, а затем ороговение с преобразованием кератиноцитов в корнеоциты . Таким образом, новые клетки из базального слоя заменяют верхний слой клеток кожи, который постепенно слущивается.

Совместно с различными корегуляторми, 1,25-дигидроксивитамин-D3 и его рецептор VDR регулируют вышеуказанные механизмы поддержания клеточного состава кожи. В целом, витамин D ингибирует активность генов, ответственных за пролиферацию кератиноцитов и индуцирует активность генов, ответственных за дифференциацию кератиноцитов. Дополняя эффекты стероидных гормонов, витамин D регулирует биохимические процессы, обеспечивающие поступление кальция в клетку, что очень важно для дифференциации клеток. Пролиферация и дифференциация эпидермиса необходима для нормального роста клеток, заживления ран и поддержания барьерной функции кожи . Поскольку бесконтрольное размножение клеток с определёнными мутациями может привести к возникновению злокачественных новообразований, витамин D может защитить от некоторых видов онкопатологии.

Другие функции витамина D

Рецептор витамин D (VDR) выполняет в коже и некоторые другие функции, не связанные с 1,25-дигидроксивитамином-D3. Например, VDR играет важную роль в регулировании роста зрелых волосяных фолликулов. При некоторых мутациях VDR нарушается регуляция активность соответствующего гена, что приводит к таким аномалиям развития волосяного фолликула у мышей и в организме человека, как очаговая или полная алопеция (выпадение волос). VDR также является опухолевым супрессором. Рецептор VDR принадлежит к тем немногим факторам, которые выполняют две указанные выше функции. Кроме того, 1,25-дигидроксивитамин-D3 является мощным иммуномодулятором кожи.

Некальциемические эффекты витамина D

В 1979 году было обнаружено, что большинство тканей и клеток организма содержат -1,25(OH)2D3, что стало новой захватывающей главой в исследовании многочисленных биологических функций витамина D. Известно, что 1,25(OH)2D взаимодействует с определённым рецептором ядра клетки, аналогичным рецепторам других стероидных гормонов. После проникновения 1,25(OH)2D в клетку вещество через сеть микротрубочек транспортируется к ядру и после попадания в ядро связывается с рецептором витамина D (VDR). Затем это соединение вместе с X-рецептором ретиноевой кислоты формирует гетеродимерный комплекс, который «ищет» специфические последовательности ДНК, «чувствительные» к витамину D. Как только комплекс 1,25(OH)2D3-VDR-X-рецептор ретиноевой кислоты связывается с D-витамин-чувствительным элементом ДНК, к нему присоединяются различные транскрипционные факторы, включая DRIP, активирующие D-витамин чувствительный ген (рис. 5).


Рисунок 5. Схематическое изображение механизма действия 1,25(OH)2D в различных клетках-мишенях, вызывающего разнообразные биологические реакции.

Свободная форма 1,25(OH)2D3 попадает в клетку-мишень и взаимодействует с её ядерным рецептором VDR, который при этом фосфорилируется (Pi). 1,25(OH)2D-VDR-комплекс вместе с Х-рецептором ретиноевой кислоты (RXR) образует гетеродимер, который, в свою очередь, взаимодействует с D-витамин-чувствительным элементом (VDRE). В результате повышается или ингибируется транскрипция D-витамин-чувствительных генов, в том числе отвечающих за синтез кальций-связывающего белка (CABP), эпителиальных кальциевых каналов (ECaC), 25(OH)D-24-гидроксилазы (24-OHase), рецептора активатора лиганда ядерного фактора-kB (RANKL), щелочной фосфатазы (alk PASE), простат-специфического антигена (PSA) и паратгормона (РТН).

Рецепторы VDR имеются в тонком и толстом кишечнике, остеобластах, активированных Т- и В-лимфоцитах, β-островковых клетках и большинстве других органов, в том числе в мозге, сердце, коже, половых железах, простате, молочной железе и мононуклеарных клетках. Одним из первых исследований, посвящённых такой широкой распространённости в тканях организма рецепторов VDR, стала работа Танака (Tanaka) и его коллег, сообщивших, что лейкозные клетки мышей (М-1) и человека (HL-60), имеющие рецептор VDR, среагировали на применение 1,25(OH)2D3. Инкубация этих клеток с 1,25(OH)2D3 не только ингибировала их пролиферацию, но и стимулировала дифференцировку лейкозных клеток в зрелые макрофаги. В последующих исследованиях Суда (Suda) и его коллег показали, что мыши, страдающие M-1-лейкозом выжили в течение более длительного времени, если они получали 1α-гидроксивитамин-D3 (аналог 1,25(OH)2D3).

Данные исследований были немедленно апробированы, чтобы определить, может ли 1,25(OH)2D3 быть использован для лечения лейкемии. К сожалению, результаты оказались негативными, поскольку препарат вызвал значительную гиперкальциемию, и хотя у некоторых из пациентов наблюдалась ремиссия, все, в конце концов, умерли в бластной фазе.

Хотя 1,25(OH)2D3 оказался неэффективным в качестве противоопухолевого агента, исследования подтвердили клиническую выраженность его антипролиферативной активности в лечении псориаза. После применения 1,25(OH)2D3 отмечалось заметное торможение роста кератиноцитов с рецептором VDR и индуцировалась их дифференцировка. Первоначальные клинические испытания с местным применением 1,25(OH)2D3 продемонстрировали значительное уменьшение шелушения, эритемы, толщины налёта на обработанных участках. К тому же, на них не наблюдалось каких-либо неблагоприятных побочных эффектов. В результате были разработаны три аналога, в том числе кальципотриен, 1,24-дигидроксивитамин-D3 и 22-окси-1,25-дигидроксивитамин-D3, которые продемонстрировали клиническую эффективность при лечении псориаза. На сегодняшний день во всём мире первоочередным методом лечения псориаза является местное применение активированного витамина D.

Было выявлено, что 1,25(OH)2D3 имеет множество других физиологических функций, в том числе стимулирует продукцию инсулина, влияет на активированные Т- и В-лимфоциты, сократительную способность миокарда, предупреждает возникновение воспалительных заболеваний кишечника, а также стимулирует секрецию тиреотропного гормона. И это лишь некоторые из многих физиологических функций, присущих 1,25(OH)2D3 и не связанных с метаболизмом кальция.

Функции витамина D в здоровой коже

Фотозащита

Фотоповреждения относятся к категории повреждений кожи, вызванных ультрафиолетовым (УФ) светом. В зависимости от дозы, УФ-излучение может привести к повреждению ДНК, воспалительным реакциям, апоптозу (запрограммированной смерти) клеток кожи, старению и злокачественным новообразованиям кожи. В ходе исследований in vitro (на культуре клеток) и на мышах при местном применении 1,25-дигидроксивитамина-D3 до или сразу после облучения было обнаружено, что витамин D обладает фотозащитным эффектом. Документально подтверждено, что в этом случае в клетках кожи уменьшился уровень повреждения ДНК и апоптоз, увеличилась выживаемость клеток и уменьшилась эритема. Механизмы таких эффектов пока неизвестны, но в одном из исследований на мышах было выявлено, что под действием 1,25-дигидроксивитамина-D3 в базальном слое индуцировалась активность металлотионеина (белка, защищающего от свободных радикалов и окислительного повреждения). Кроме того, было доказано, что негеномные эффекты витамина D, проявляющиеся в изменении проницаемости клеточных мембран и открытии кальциевых каналов, также способствуют фотозащите.

Ранозаживляющий эффект

1,25-дигидроксивитамин-D3 регулирует активность кателицидина (LL-37/hCAP18) – антимикробного белка, являющегося медиатором кожного врождённого иммунитета и способствующего заживлению ран и восстановлению тканей. Одно из исследований на добровольцах продемонстрировало, что активность кателицидина проявляется на ранних стадиях нормального заживления ран. В ходе других исследований было выявлено, что кателицидин модулирует воспаление в коже, индуцирует ангиогенез и улучшает реэпителизацию (процесс восстановления эпидермального барьера, защищающего ростковые клетки от воздействия окружающей среды). Активная форма витамина D и его аналогов активируют экспрессию кателицидина в культивируемых кератиноцитах. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования по определению роли витамина D в заживлении ран и восстановлении функций эпидермального барьера. Только в таком случае можно будет определить эффективность приёма повышенных доз витамина D внутрь или местного применения его аналогов в лечении хирургических ран.

3 часть. Рак кожи, фотостарение, солнечный свет и витамин D

Существует предположение о вредном воздействии солнечных лучей, вызывающих повреждения кожи, в том числе новообразования и морщины. Постоянное избыточное воздействие солнечного света и сильный загар в детстве и молодом возрасте значительно повышают риск развития базального и плоскоклеточного рака.

Наиболее серьёзной формой злокачественных новообразований кожи является меланома. Следует признать, что в большинстве случаев меланома возникает на закрытых участках кожи, хотя наличие значительных солнечных ожогов в прошлом, большого количества родинок и рыжих волос увеличивает риск развития этого смертельного заболевания.

Постоянное длительное пребывание на солнце также приводит к повреждению упругой структуры кожи и возрастанию риска развития морщин. Тем не менее, исходя из нашего понимания важности воздействия солнца для образования в коже витамина D3, для синтеза достаточного количества витамина D3 было бы разумным пребывание на солнце с незащищённой кожей в течение ограниченного промежутка времени. При правильном применении солнцезащитных средств (2 мг/см2, т. е. приблизительно 25-30 г на всё тело взрослого человека в купальнике), количество витамина D3, образующегося в коже, снижается более чем на 95%.

Воздействие солнечного света в течение 5-15 мин с 1000 до 1500 весной, летом и осенью, как правило, является достаточной экспозицией для людей с II или III типом кожи . При этом доза облучения составляет приблизительно 25% экспозиции, необходимой для возникновения минимальной эритемной реакции, т. е. небольшого порозовения кожи. После такого воздействия рекомендуется применение солнцезащитного крема с SPF 15 и более для предотвращения вредного влияния хронического длительного воздействия солнечных лучей.

4 часть. Источники витамина D

К сожалению, витамин D содержится в очень немногих натуральных продуктах. Лучшими источниками витамина D3 являются жирная рыба – лосось (360 МЕ в 100 г), скумбрия, сардины, а также лучистые грибы. Сообщается о содержании витамин D в яичных желтках (по разным данным, его количество в среднем составляет не более 50 МЕ в желтке). Но поскольку в яичных желтках содержится холестерол, они относятся к «бедным» источникам витамина D. Печень трески, которая уже более трёх столетий считается критически важной для здоровья костей, является отличным источником витамина D3. Из немногих продуктов, обогащённых витамином D, необходимо вспомнить о молоке (100 МЕ в 225 г), апельсиновом соке (100 МЕ в 225 г), некоторые других соках, сортах хлеба и крупах.


У большинства людей более 90% потребности в витамине D покрывается за счёт воздействия солнечного света. Кожа обладает большим потенциалом для производства витамина D. В ходе эксперимента сравнивались концентрации витамина D3 в крови у молодых взрослых, получивших 1 МЭД УФ-B-излучения в солярии, с концентрацией витамина D2 после его приёма внутрь. У мужчин и женщин в купальниках, которые подверглись воздействию 1 МЭД УФ-B-излучения, наблюдалось увеличение концентрации витамина D в крови, эквивалентное увеличению, возникающему при приёме внутрь 10000-20000 МЕ витамина D. Таким образом, 1 МЕД эквивалентна приблизительно 10-50-кратному приёму внутрь рекомендованных доз витамина D: 200 МЕ - для детей и взрослых до 50 лет, 400 МЕ – для взрослых в возрасте 51-70 лет, 600 МЕ – для взрослых от 71 года и старше.

Источники витамина D в пище

Исследователи сообщили, что облучение около 20% поверхности тела прямыми солнечными лучами или излучением солярия было эффективным для увеличения концентрации в крови витамина D3 и 25-гидроксивитамина-D3 как у молодых, так и у пожилых людей. Исходя из этих данных, Чак (Chuck) и его коллеги предположили, что использование УФ-B ламп в домах престарелых Великобритании является наиболее эффективным средством поддержания концентрации в крови 25(OH)D. Поскольку плотность костной ткани подростков и взрослых была непосредственно связана с концентрацией 25(OH)D в крови, сделан вывод, что более высокие концентрации 25(OH)D в крови полезны для здоровья костей. При проведении исследования в Бостоне, мы обнаружили, что концентрации 25(OH)D (~100 нмоль/л) у испытуемых, кожа которых на протяжении зимы облучалась УФ-В-излучением, к концу зимнего периода была на 150% выше, чем у тех, кто такое облучение не получал (~40 нмоль/л). Кроме того, средняя плотность костной ткани в первой группе была больше, чем во второй.