Все, что вы хотели знать о витамине D.
История открытия витамина D.
Первое упоминание о заболевании, вызываемом дефицитом витамина D - рахите встречается еще в трудах Сорана Эфесского (98–138 г. н.э.) и античного медика Галена (131—211 гг. н. э.).
Рахит впервые кратко описан был только в 1645 г. Уистлером (Англия), а детально — английским ортопедом Глисоном в 1650 г.
В 1918 г. Эдвард Меланбай в опыте на собаках доказал, что тресковый жир действует как антирахитическое средство благодаря содержанию в нём особого витамина. Некоторое время полагали, что антирахитическая активность трескового жира зависит от витамина А, уже известного в то время.
Позднее в 1921 году Мак-Коллум, пропуская струю кислорода через тресковый жир и инактивируя витамин А, обнаружил, что антирахитическое действие жира и после этого сохраняется. При дальнейших поисках был найден в неомыляемой части трескового жира другой витамин, обладающий сильным антирахитическим действием, — витамин D. Таким образом, было окончательно установлено, что пищевые вещества обладают свойством предупреждать и излечивать рахит главным образом в зависимости от большего или меньшего содержания в них витамина D.
Поскольку это был четвёртый по счёту витамин, открытый наукой, его назвали четвёртой буквой латинского алфавита — D.
В 1919 г. Гульдчинский открыл эффективное действие ртутно-кварцевой лампы (искусственное «горное солнце») при лечении больных рахитом детей. С этого периода основным этиологическим фактором рахита начали считать недостаточное облучение детей солнечным светом ультрафиолетового диапазона.
И только в 1924 г. А.Гесс и М.Вейншток получили первый витамин D1- эргостерин из растительных масел после воздействия ультрафиолетовых лучей длиной волны 280–310 нм. В 1928 году Адольф Виндаус получил Нобелевскую премию по химии за открытие 7-дегидрохолестерола — предшественника витамина D.
Позже в 1937 г. А.Виндаус выделил из поверхностных слоев кожи свиньи 7-дегидрохолестерин, который при УФО превращался в активный витамин D3.
Основные характеристики.
О витамине D науке известно давно, он был открыт еще в 1922 г. американским ученым Макколумом и изначально рассматривался только как витамин, сейчас же его относят к группе гормоноподобных веществВитамин Д, можно рассматривать как про-гормон, так как он превращается в 1,25(0Н) -Д, действующий аналогично стероидным гормонам. Так, проникая в клетки-мишени, он свя-зывается с белковыми рецепторами, которые мигрируют в ядро клетки. В энтероцитах этот гормон-рецепторный комплекс стимулирует транскрипцию и РНК, несущую информацию на синтез белка-переносчика ионов кальция.
Вероятно, витамин отвечает также за синтез Са*-АТФ-азы в разных клетках.
В кишечнике всасывание кальция осуществляется как путем облег-ченной диффузии (с участием кальцийсвязывающего белка), так и путем активного транспорта (с помощью Са?*-АТФ-азы). Одновременно ускоряется и всасывание фосфора.
В костной ткани 1,25(ОН),-Д, стимулирует процесс деминерализа-ции (синергично с паратирином).
В почках активация витамином 1,25(ОН),-Д, кальциевой АТФ-азы мембран почечных канальцев приводит к увеличению реабсорбции ионов кальция; возрастает и реабсорбция фосфатов.
Кальцитриол принимает участие в регуляции роста и дифференци-ровке клеток костного мозга. Он обладает антиоксидантным и анти-канцерогенным деиствием.
Определение «витамин D» может подразумевать под собой несколько витаминов -
D1, D2, D3, D4, D5, D6. Для человеческого организма особенную ценность представляют две формы - D2, D3. Детальное изучение каждого из соединений показало ряд особенностей:
✔ДІ - состоит из люмистерола и эргокальциферола, синтезируется только
искусственным путём. В терапевтической практике не используется;
✔Д2 - эргокальциферол, содержится в продуктами растительного происхождения. Не оказывает существенного влияния на уровонь кальциферола в крови.
✔Д3 - колекальциферол - попадает в организм с продуктами животного характера, способен синтезироваться в слоях кожи под влиянием солнечного света. Является наиболее активной формой из всех витаминов группы Д.
✔Д4 - депонируется в слоях эпидермиса, при влиянии солнечного света преобразуется в активную ДЗ-форму;
✔Д5 - искусственно синтезированная форма Д3, разработанная для лечения онкологических патологий.
✔Д6 - самая «молодая» форма витамина, полученная из растений. В настоящее время проходят лабораторные эксперименты по ее применению.
Основные функции.
Главное назначение витамина D в организме человека — обеспечение всасывания кальция и фосфора из пищи через стенки тонкого кишечника. Согласно ряду клинических исследований, хронический дефицит витамина «D» у детей раннего возраста связан с высоким риском развития у них в будущем различных заболеваний: сахарного диабета, ожирения, аутоиммунных заболеваний, онкологических заболеваний, сердечно-сосудистых заболеваний, псориаза, атопических заболеваний, воспалительных заболеваний кишечника.
Кальцитриол-1 (1,25(ОН)₂D, продукт метаболизма холекальциферола и эргокальциферола) связывается с рецепторами витамина «D» (VDR) в тканях и изменяет уровень транскрипции VDR во всём организме.
Кальциферол является жирорастворимым соединением. В связи с этим жиры также необходимы для всасывания витамина D в кишечнике. Как и другие жирорастворимые витамины, он имеет свойство накапливаться в жировой ткани. Запасы витамина D, накопленные организмом в течение лета, могут постепенно расходоваться в зимние месяцы.
Регулярное употребление добавок с витамином «D» способствует облегчению симптомов синдрома раздраженного кишечника. Доказано, что в присутствии достаточного количества витамина D абсорбция кальция в кишечнике достигает 30% (у детей в периоды
активного роста – 60–80%). Об эффективности данного механизма свидетельствует тот факт, что без участия витамина D лишь 10–15% пищевого кальция и 60% фосфора абсорбируются в кишеч- нике. Взаимодействие между α1,25-дигидрокси-витамином D3 и РВД повышает эффективность кишечной абсорбции кальция до 30–40%, т.е. в 2–4 раза, а фосфора – до 80%. При дефиците вита- мина D абсорбция кальция падает, что стимулиру- ет секрецию ПТГ, который, в свою очередь, приводит к усилению синтеза 1,25-дигидроксивитамин D и усилению потери фосфора с мочой.
Совсем недавно появились данные о том, что недостаток витамина D связан с увеличением риска развития аллергии у детей и подростков. Низкий уровень витамина D был связан с высокой чувствительностью к 11 из 17 аллергенов, в том числе к таким, как амброзия, дуб, шерсть собаки, тараканы и арахис. Низкий уровень витамина D у детей может участвовать в формировании железодефицитной анемии. Доказательства того, что дополнительно к классическому эндокринному пути витамин D имеет широкий спектр биологической активности, привели к пониманию его важности для здоровья в целом. При этом многие ценные качества проявляются особенно сильно, когда его уровень в крови существенно превышает тот, что характерен для большинства популяций. Все эти факты вместе с эпидемиологическими данными подкрепляют представление о том, что дефицит витамина D приводит к развитию различных серьезных заболеваний.
Влияние добавок витамина «D» на смертность неясно: один метаанализ показал небольшое снижение смертности у пожилых людей, а другой пришёл к выводу, что не существует четких оснований для рекомендации добавок для предотвращения многих заболеваний и что дальнейшие исследования аналогичной конструкции в этих областях не требуются.
Единицы измерения витамина D.
Количество витамина D, как и многих других витаминов. обычно измеряется в
международных единицах ( ME)
Активность препаратов витамина D выражается в международных единицах (MB):
1 МЕ содержит 0,000025 мг (0,025 мгк) химически чистого витамина D;
1 мкг = 40 ME;
1 МЕ = 0,025 мкг холекальциферола;
40 ME = 1 мкг холекальциферола.
Суточные дозы потребления витамина D зависят от возраста.
Витамин D в обеих присутствующих в лекарствах формах (холекальциферол и эргокальциферол) на самом деле является провитамином. Для активации холекальциферол сначала должен превратиться в печени в 25-гидрокси-холекальциферол (сокращенно 25(OH)D3, кальцидиол), а затем в почках — в 1,25-дигидрокси-холекальциферол (1,25(OH)2D3, кальцитриол).
Оценка адекватности обеспечения конкретного человека витамином D вызывает споры в научном сообществе. Наиболее универсальным лабораторным показателем на 2006 год считалась концентрация 25-гидрокси-холекальциферола в сыворотке крови. Её минимальное значение, обеспечивающее здоровье костей у большинства людей в популяции, составляет 20 нг/мл (50 нмоль/л).
Однозначно установить дополнительную пользу от достижения значений выше 30 нг/мл (75 нмоль/л) в клинических исследованиях не удалось. Тем не менее, согласно некоторым рекомендациям, оптимальным считается интервал 30—60 нг/мл (75—150 нмоль/л).
Долгое время рекомендовалось дополнительно принимать витамин D для профилактики развития остеопороза и укрепления костной ткани. Однако опубликованные в 2018 году результаты метаисследования показали, что статистически значимые доказательства эффективности витамина D отсутствуют. Исследователи проанализировали более 53,5 тыс. пациентов (в основном — женщины старше 65 лет) в 81 случайном клиническом исследовании. Результаты испытаний подгрупп применения витамина D в высоких и низких дозах были схожи и не свидетельствовали об улучшении состояния костной ткани среди пациентов, дополнительно принимавших витамин D. Ученые сошлись во мнении, что употребление добавки может быть обосновано только среди пожилых людей, почти никогда не выходящих на улицу и имеющих недостаток в выработанном естественным путем витамине D[12][13]. Последнее утверждение спорно: дефицит витамина может возникать у любого человека, который практически всегда носит закрывающую кожу одежду или пользуется солнцезащитными средствами, а особенно в случае сочетания закрытой одежды с нанесением солнцезащитных средств на лицо. Также, непрозрачные косметические средства препятствуют попаданию УФ-лучей в кожу лица и выработке витамина D.