ВИТАМИН Д: КЛЮЧЪТ КЪМ ЗДРАВЕТО

До началото на 20-ти век, хората масово са страдали от рахит и остеомалация, но не са познавали етимологията на тези заболявания. Първите писмени споменавания на заболяването рахит са открити в Англия началото на 17 век. В края на 19 век учените Owen и Palm провеждат мащабно проуване, с което установяват огромни различия в географското разпространение на рахита в различните части на Англия, както и в северните и южни региони на Китай. На база на тяхното проучване те стигат до заключението, че въпросното заболяване има връзка с експозицията на пряка слънчева светлина. Межу 1912 и 1919 година учените Casimir Funk и Edward Mellanby изграждат теорията за витамините и тяхната необходимост в диетата с цел предотвратяване на заболявания породени от хиповитаминози. По-късно през 1922 година, McCollum установява, че “анти-рахитният” ефект на рибеното масло не се дължи на съдържащия се в него витамин А, а на друга различна съставка наречена витамин Д. През 30-те години на 20-ти век учени като Harriette Chick, Harry Steenbock, Hess и Adolf  Windaus спомагат за установяването на химичната структура на витамин Д, неговия произход и начин на синтезиране. Истината е, че съвременният човек не подозира как един витамин, който е обозначен на множество етикети в аптеката, е открит едва преди 100 години и хората масово са страдали от заболявания само защото не са подозирали за липсата на витамин Д в тяхното ежедневно меню. (1)

Какво знаем днес за витамин Д?

Двете биологично активни форми на витамин Д са витамин Д3 (холекалциферол) и витамин Д2 (ергокалциферол). Основните източници на витамин Д2 са дрожди и гъби изложени на слънчева светлина, както и храни изкуствено обогатени с витамин Д2 като сокове, млека, витаминозни води и др. Храните богати на витамин Д3 са яйцата, мазните риби (сьомга, херинга, скумрия), рибеното масло, черен дроб от треска и др. Освен това витамин Д3 се синтезира и в кожата, особено през летните месеци. Не случайно витамин Д, се нарича още “sunshine vitamin”, поради факта, че под влиянието на слънчевата светлина 7-дехидрохолестерола в кожата абсорбира UVB лъчите, което води до биосинтеза на превитамин Д3, който в последствие се преобразува във витамин Д3.(2) Установено е, че средно 20 минути излагане на слънце на ден осигуряват 50 до 90% от препоръчителния дневен прием на витамин Д, а останалата част може да се получи от подходящи хранителни източници. (8) Синтезираният/приетият холекалциферол се метаболизира в черния дроб до 25-хидроксивитамин Д3 (25(OH)D) и 1,25-дихидроксивитамин Д3 ((1,25(OH)2D/калцитриол) в бъбреците, който е и активният метаболит стимулираш абсорбцията на калций в червата. Продукцията на 1,25(OH)₂D се стимулира от паратхормонът (PTH), който се синтезира от паращитовидните жлези и е част от “веригата за обратна връзка”, която включва калций, PTH, витамин D, фосфат и магнезий.

Според Националното изследване на здравето и храненето на САЩ (U.S. National Health and Nutrition Examination Survey) проведено между 1994 година и 2003 година, се наблюдават тенденции на завишени нива на дефицит на витамин Д при американските жители от бялата раса, афро-американците и латиноамериканците, като се предполага, че повече от половината население в САЩ страда от дефицит на витамин Д. (9) Рискови фактори за такъв дефицит са преждевременното раждане, пигментираната кожа, рядкото излагане на слънчева светлина, прекомерната употреба на слънцезащитни продукти, затлъстяването, патологичната малабсорбция и напредналата възраст, тъй като остарялата кожа произвежда много по-малко витамин D3 от кожата на по-младите хора. Разпространението на дефицит на витамин Д се наблюдава в по-голяма степен в Европа, за разлика от Азия, Австралия и САЩ. В допълнение е установено, че при афро-американците по-често се наблюдава недостиг на витамин Д поради пигментацията на тяхната кожа и редуцирания дермален биосинтез на холекалциферол. Тежкият дефицит на витамин D причинява рахит или остеомалация. Недостигът на витамин Д се свързва с ниски серумни нива на 1,25(OH)₂D и калций, което води до завишена секреция на PTH. Високите нива на PTH предизвикват ускорен костен обмен и повишена костна резорбция – т.е. настъпва разграждане на костните тъкани. (3)

Според съвременните проучвания витамин Д регулира 3% от експресията на човешкия геном. (4) Ето защо учените непрекъснато търсят допълнителни приложения на витамин Д във фармакотерапията на множество заболявания.

• витамин Д вероятно повлиява кардио-васкуларните заболявания, като контролира функцията на съдовия ендотел, модулира възпалителните процеси при атеросклероза и регулира тромбоцитната агрегация (поради контрола върху серумните нива на калция). Установено е, че витамин Д редуцира формирането на свободни радикали и инхибира експресията на IL-1 (interleukin-1), IL-6 (interleukin-6),  NF-kB (nuclear factor-kB) и TNF-α (tumor necrosis factor-α), които имат проинфламаторни ефекти. На базата на тези проучвания се предполага, че антиинфламаторните ефекти на витамин Д могат да повлияят положително кардио-васкуларните заболявания, но на този етап няма клиничини проучвания гарантиращи този ефект.(4)
• Дислипидемията е дисбаланс между холестерол, липопротеини с ниска плътност, триглицериди и липопротеини с висока плътност (HDL). Това патологично състояние е широко срещано по целия свят и е модифицируем рисков фактор за кардио-васкуларни заболявания. Витамин D участва в липидния метаболизъм чрез генетични механизми медиирани от витамин D рецептора (VDR). Генът за VDR се намира в хромозома 12 (q11–q13). Няколко проучвания показват, че при определени популации се наблюдават полиморфизми в експресията на VDR, което корелира с по-високи нива на триглицериди и холестерол. Други предполагаеми механизми за контрола върху холестерола в човешкото тяло са свързани с: повишената чревна абсорбция на калций, която играе роля в модулирането на микрозомалния триглицерид-трансферен протеин (MTP), като по този начин се намалява синтезът и секрецията на триглицеридите. Повишените нива на калций в червата намаляват чревната абсорбция на мастни киселини поради образуването на неразтворими калциево-мастни комплекси. Калцият може да подпомогне превръщането на холестерола в жлъчни киселини, което води до намаляване нивата на холестерол. Д хиповитаминозата повлиява функцията на панкресните бета-клетки и инсулиновата резистентност, като по този начин влияе върху метаболизма на липопротеините и води до повишени нива на триглицериди и понижени нива на HDL. Дефицитът на витамин Д се свързва с про-възпалителни състояния, които индуцират генезиса на атеросклерозата. На базата на тези данни се допуска предположението, че регулярния прием на витамин Д е необходим за поддържането на сърдечно-съдовата система. (7)
•  витамин Д пряко повлиява имунния отговор спрямо вирусните и бактериални инфекции. Установено е, че имунните клетки (дендритни клетки, макрофаги, Т- и В-клетките) експресират VDR и 1α-хидроксилаза (ензимът, който конвертира 25(OH)D до 1,25(OH)2D), което обяснява и влиянието на витамин Д върху имунния отговор.  Според много проучвания съществува връзка между дефицита на витамин Д и ниската степен на имунна защита по време на зимните сезони и при пациентите с хроничен дефицит.(5)
• витамин Д подобрява гликемичния контрол при пациенти с диабет тип 2. Доказано е, че 1,25(OH)2D стимулира екскрецията на инсулин от бета панкреатичните клетки и повлиява положително експресията на инсулиновите рецептори по повърхността на клетките. В допълнение, витамин Д има доказани противовъзпалителни ефекти, което допринася благоприятно върху контрола на диабет тип 2 и може да се прилага като допълнителен компонент в лекарствената терапия. (6)
• Депресията е еднo от водещите заболявания в световен мащаб и въпреки значителния напредък във фармакологията и терапевтичните техники, разпространението й сред общото население не е намаляло. През 2019 г. е изчислено, че депресивните разстройства са засегнали 280 милиона души в световен мащаб. Сезонното афективно разстройство (САР) е вид депресия, която е свързана с липсата на слънчева светлина и се отключва в есенния сезон, като се характеризира с периодични годишни прояви свързани със смяната на сезоните есен-зима и пролет-лято. По време на клинични проучвания е наблюдаван хроничен дефицит на витамин Д при пациентите. Предполага се, че хората страдащи от депресия имат по-лоши хранителни навици, което води до недостиг на ключови витамини повлияващи нерваната система. Според много проучвания са наблюдавани ниски нива на 25(OH)D при заболявания като аутизъм, синдром на дефицит на вниманието и хиперактивност, шизофрения, антисоциално и импулсивно поведение. (9) Учените са установили, че витамин D модулира и невротрансмитерните системи. При недостиг на слънчева светлина кожният синтез на витамин D намалява, което може да повлияе и серотониновата невромедиация. Знае се, че калцитриолът активира ензима триптофан хидроксилаза 2, който е отговорен за биосинтеза на серотонин в невроните. Ниските серотонинови нива са тясно обвързани с депресивни състояния, което обяснява защо дефицитът на витамин D (по-засилен зимата) може да е една от причините за проява на сезонни депресии и психични заболявания свързани със серотониновата регулация. Предполага се, че приемът на витамин Д в ранна детска възраст може да предотврати развитието на психични заболявания и да редуцира предразположеносста към депресивни състояния на зряла възраст.

---

МЕРНИ ЕДИНИЦИ ВИТАМИН Д:

1 μg = 2.5 nmol
1 μg = 40 IU
1 ng/ml = 2.5 nmol/l 

---

В световен мащаб съществува общо мнение, че нивата на 25(OH)D в кръвта под 25 nmol/l (или 10 ng/ml) се квалифицират като „дефицит“. (11)  Според европейските гайдлайни на деца между 0 и 36 месеца се препоръчва дневен прием от 10μg витамин Д (400IU), като при малките деца между 1 и 3 годишна възраст тази доза може да варира до 600IU на ден. За възрастовата група между 4 и 70 годишна възраст се препоръчва дневен прием от 600IU, както и за бременни и кърмещи. За възрастни хора над 70 годишна възраст препоръчителният дневен прием се вдига до 800IU. (таблица) При полулациите над 19 години се приема, че горната граница на безопасен прием (UL – Tolerable Upper Intake Level) е 4000 IU на ден, а разумният дневен прием на витамин Д варира между 1500 и 2000 IU. Прекомерният прием на витамин D е свързан с повишаване на циркулиращия 25(OH)D, което води до повишена чревна абсорбция и костна резорбция на калций, което от своя страна предизвиква хиперкалциемия и в определени случаи може да доведе до бъбречна недостатъчност и сърдечен арест. Признаците на интоксикация с витамин D включват анорексия, повръщане, главоболие, риск от калцификация на меките тъкани и наличие на пикочни калциеви камъни. По тази причина трябва да се внимава какви хранителни добавки се приемат, напр. много често пациентите комбинират мултивитамини съдържащи витамин Д с хранителни добавки съдържащи само и единствено витамин Д без даже да го осъзнават. Или много хора всекидневно приемат храни обогатени с витамини и допълнително приемат хранителни добавки с различни мултивитаминни комбинации, което може да доведе до неосъзнато предозиране.

Всекидневно в аптеката ни се налага да консултираме пациентите по отношение на приема на витамин Д и неговия принос за човешкото здраве. Изключително важно е да се образоват критичните групи пациенти, като бременни, майки с деца и възрастни хора, за да могат да приемат оптималните количества витамин Д с цел профилактика и да не се прекрачи границата на хипервитаминозата, която води до интоксикация с витамин Д.

АВТОР: ФАРМАКОЗНАНИЕ.БГ

Източници на информация:

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S187998171730150X
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780323913867000064
3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16563471/
4. https://www.mdpi.com/2227-9059/12/4/768
5. https://www.mdpi.com/2218-273X/11/11/1624
6. https://dom-pubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/dom.15941
7. https://www.mdpi.com/2072-6643/16/8/1144
8. https://www.mdpi.com/2072-6643/16/12/1902
9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25713056/
10. https://www.mdpi.com/2072-6643/16/8/1176
11. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/nbu.12108