Большой и всемогущий витамин D
Насколько оправдано восхищение препаратами витамина D в связи с COVID-19 и другими состояниями гиповитаминоза
Когда-то в древности, лет тридцать-сорок назад, о витамине D упоминали в нескольких случаях. Молодые мамы в беседах о своих малышах, спрашивая, сколько педиатр назначил капелек и отдыхающие летом.
В наши с вами времена витаминные D уделяют гораздо больше внимания и повод этому достаточно серьезный. Такое внимание связано с почти трехлетней борьбой с последствиями COVID-19. Какое отношение к этому витамину имеют малыши, солнце, респираторные заболевания и еще много интересного и важного? Тайны и секреты раскрывает Галина Кринская , косметолог, клинический фармаколог, бренд-тренер PBSerum / IBSA / BioRePeelCl 3. ( Photo by Michele Blackwell on Unsplash.)
Функции витамина D
Витамины группы D (кальциферолы) – это биологически активные жирорастворимые вещества. Основными представителями являются эргокальциферол и холекальциферол, также ситокальциферол, 2,2-дигидроэргокальциферол, сигма-кальциферол. Холекальциферол (D3) синтезируется в эпидермисе кожи при ультрафиолетовом облучении диапазона В (с длиной волны 290-315 нм) из 7-дегидрохолестерола. Эргокальциферол (D2) попадает в организм исключительно с пищей, основными его источниками являются печень, дрожжи, сливочное масло, сливки, сметана, желток яйца, печень трески, жирные породы рыб, рыбий жир.
С химической точки зрения эргокальциферол отличается от холекальциферола наличием в молекуле двойной связи между С22 и С23 и метильной группой при С24.
Метаболически витамины D2 и D3 в плазме крови сочетаются с витамином D-связывающим белком (VDBP) и транспортируются в печени. Здесь они гидроксилируются и выступают основной формой хранения. В дальнейшем транспортным белком 25-гидроксивитамин D переносится в почки, где еще раз гидроксилируется. Реакция гидроксилирования в почках стимулируется паратгормоном, пролактином, соматотропным гормоном и подавляется высокими концентрациями фосфатов и кальция. Результатом этих превращений является активная форма витамина - 1,25-дигидроксихолекальциферол, или кальцитриол.
Наиболее изученными и известными являются следующие функции.
1. Увеличение концентрации кальция и фосфатов в плазме крови. Для этого кальцитриол в клетках-мишенях индуцирует синтез кальций-связывающего белка и компонентов Са2+-АТФазы. В результате:
- увеличивает всасывание ионов Са2+ в тонком кишечнике;
- стимулирует реабсорбцию ионов Са2+ и фосфат-ионов в проксимальных почечных канальцах.
2. Угнетает секрецию паратиреоидного гормона из-за повышения концентрации кальция в крови, но усиливает его эффект на реабсорбцию кальция в почках.
3. В костной ткани роль витамина D двояка:
- стимулирует мобилизацию ионов Са2+ из костной ткани, поскольку способствует дифференцировке моноцитов и макрофагов в остеокласте, разрушению костного матрикса, снижению синтеза коллагена 1 типа остеобластами;
- повышает минерализацию костного матрикса, поскольку увеличивает продукцию лимонной кислоты, образующей здесь нерастворимые соли с кальцием.
4. Кроме того, витамин D, влияя на работу около 200 генов, принимает участие в пролиферации и дифференцировании клеток всех органов и тканей, в том числе клеток крови и иммунокомпетентных клеток. Витамин D регулирует иммуногенез и реакцию иммунитета, стимулирует продукцию эндогенных противомикробных пептидов в эпителии и фагоцитах, ограничивает воспалительные процессы путем регуляции продукции цитокинов.
Витамин D и малыши
Наиболее известным, классическим проявлением дефицита витамина D является рахит, развивающийся у детей от 2 до 24 месяцев. При рахите, не смотря на попадание с пищей, кальций не усваивается в кишечнике, а в почках теряется, что приводит к снижению концентрации кальция в плазме крови, нарушению минерализации костной ткани и, как следствие, к остеомаляции (размягчению костей). Oстеомаляция проявляется деформацией костей черепа, грудной клетки, искривлением голеней, рахитическими «четками» на ребрах, увеличением живота через мышечную гипотонию, замедляется прорезывание зубов и зарастание родничков.
Витамин D и солнце
Воздействие УФ-излучения к покраснению кожи в минимальной эритемной дозе в течение 15-20 минут в зависимости от типа кожи может индуцировать продукцию витамина D до 250 мкг (1000 МЕ). Однако превращение провитамина D3 в неактивные метаболиты люмистерол и тахистерол уравновешивает кожный биосинтез витамина D3 по механизму обратной связи. Этот механизм эффективно предупреждает передозировку витамина D3. Пребывание в тени и облачная погода могут уменьшить продукцию витамина D на 60%.
Есть мнение, что в случае, когда тень человека длиннее его роста, то синтез витамина D почти не происходит. В среднем в летний день человек, находясь под солнцем, но не сгорая, продуцирует 10000-25000 единиц витамина D. Через стекло, одежду и крем с SPF-защитой ультрафиолет, необходимый для продукции витамина D, не проникает.
Витамин D продуцируется летом, незначительно – в конце весны и начале осени, примерно с 10 часов утра до 15 часов дня. Зимой мы тратим то, что накопили летом. Открытые лица и руки — недостаточная площадь, неплохо бы открыть ноги и торс, но они скрыты под одеждой почти всегда, кроме пляжа. Мы все больше времени проводим в закрытых помещениях. Люди с темным цветом кожи продуцируют в 6-8 раз меньше витамина D. Также в зоне риска по дефициту витамина D – люди с избыточной массой тела. 71% мужчин и 62% женщин с ожирением имеют недостаточный уровень витамина D (менее 75 нмоль/л). Витамин D жирорастворимый, он накапливается в избыточной жировой подкожной клетчатке и малодоступным. У женщины с нормальным весом 35% витамина D распределены в жировой ткани, 30% - в сыворотке крови, 20% - в мышцах, 15% - в других тканях. Женщины с избыточным весом сохраняют три четверти накоплений в жировой ткани. Помним, что 90% витамина D мы синтезируем с помощью УФ-лучей, и это соединение более стабильно, и только 10% мы можем получить с пищей. Солнце бесплатно, а умеренное и безопасное потребление способно обеспечить надлежащий уровень витамина D.
Витамин D и иммунитет
Кроме известного влияния на метаболизм костной ткани, витамин D участвует в целом ряде процессов в организме человека, в том числе в регуляции иммунных реакций. Действие витамина D происходит через мембранный рецептор, который у клеток разных органов и тканей, в большинстве клеток иммунной системы и эпителиальных клеток слизистых оболочек. Витамин D ослабляет презентацию антигена дендритными клетками, тормозит Th1-клеточную дифференциацию и производство Th1-цитокинов, сдвигает баланс Th1-/Th2-клеточных реакций в направлении Th2-ответа, оказывает ингибирующее влияние на клетки Th17, способствует развитию Treg-клеток и повышению их активности. .
Витамин D усиливает продукцию «эндогенных» антибиотиков, оказывающих большое влияние на бактерии, вирусы и грибы. В исследованиях выявляется, что витамин D чрезвычайно важен для профилактики аутоиммунных и атопических заболеваний: рассеянного склероза, ревматоидного артрита, инсулинозависимого диабета, болезни Крона, неспецифического язвенного колита, астмы; хронических обструктивных заболеваний легких, артериальной гипертонии, атеросклероза, остеопороза, предотвращает развитие опухолевых процессов, облегчает протекание респираторных инфекций. Поскольку скрытый и недиагностированный гиповитаминоз D присутствует у почти половины населения нашей планеты, есть необходимость в дальнейших исследованиях и принятии широкого спектра мер по профилактике и лечению витамин D-дефицитных состояний.
Гиповитаминоз D
Гиповитаминоз D характеризуется такими признаками, как:
- ослабленный иммунитет и пониженный уровень энергии;
- нарушение сна;
- хрупкие зубы и кости;
- снижение либидо за счет снижения уровня тестостерона;
- мышечная слабость;
- инсулинорезистентность;
- мышечные и костные боли неизвестного происхождения;
- плохое заживление ран.
Приобретенный гиповитаминоз часто встречается при пищевой недостаточности (вегетарианство), а также причиной может быть снижение гидроксилирования кальциферола при заболеваниях печени и почек, нарушение пищеварения и всасывание липидов при целиакии и холестазе.
Гипервитаминоз D
Избыточное потребление витамина D с препаратами имеет такие побочные эффекты, как:
- тошнота;
- головная боль;
- потеря аппетита и веса;
- полиурия, жажда, полидипсия;
- запоры;
- гипертензия;
- мышечная ригидность.
Хронический гипервитаминоз приводит к деминерализации костей, что в свою очередь провоцирует хрупкость и переломы, а также увеличение концентрации ионов кальция и фосфора в крови приводит к кальцификации сосудов, ткани легких и почек.
Потребности в витамине D
Потребности могут измеряться как в микрограммах, так и в международных единицах (МЭ), 25 мкг соответствуют 1000 МЕ.
Физиологическая суточная потребность:
- для маленьких детей – 10 мкг, или 400 МЕ;
- для детей старшего возраста и взрослых – 10-20 мкг, или 400-800 МЕ;
- для людей в возрасте от 60 лет – 15 мкг, или 600 МЕ.
Верхний допустимый уровень потребления – 50 мкг в сутки. Dietary Guidelines for Americans (США) рекомендованы суточные нормы: детям и взрослым от 0 до 70 лет включительно – 15 мкг, начиная с 71 года – 20 мкг.
Наиболее информативным методом измерения уровня витамина D считается "25(ОН) витамин D". Несмотря на общепринятый диапазон 30-100 нг/мл, оптимальные значения находятся на уровне 60-80 нг/мл или 150-200 нмоль/л. Цифра 30 введена для предотвращения рахита или остеопороза, но не принимает во внимание другие нарушения в организме, вызванные низким уровнем витамина D. Высокие дозы витамина D (от 2000 до 6000 МЕ) используют в основном для быстрого подъема уровня витамина D и хотя бы и проверено, что такие дозы хорошо переносятся и без последствий, есть данные, что сверхвысокий уровень витамина D может привести к определенным проблемам.
Что делать нам, жертвам современной цивилизации, занятым на работе в закрытых помещениях, тем, кто перемещается на автомобилях вместо пеших прогулок, тем, кто устает после работы и лучшим отдыхом считает сиденье или лежание на диване, тем, кто в поисках дешевого дофамина или для экономии времени питается на скорую руку или с приоритетом быстрых углеводов? Рецепты достаточно просты – питание полноценное и правильное, по типу средиземноморской диеты. Проводить свободное время в движении и правильно загорать. Если есть риск гиповитаминоза витамина D (а он есть у каждого второго) — принимать биологически активные добавки, предварительно обязательно получив консультацию врача и результаты лабораторного исследования.
Помним, что профилактика всегда лучше лечения, умеренности и умеренности — всегда лучшая рекомендация, а заинтересованность в собственном здоровье — наибольший приоритет.
Источник: журнал PRO Cosmetology by «Косметолог» №1, 2022