Витамин D

Что такое витамин D?

Витамин D  или как его называют  «солнечный витамин» – это сложное органическое вещество, участвующее в ряде важных процессов организма человека. Рецепторы к витамину D расположены во всех основных органах и тканях, и он взаимодействует более чем с 3 000 генов.

Существует два вида витамина D: холекальциферол (витамин D3) и эргокальциферол (витамин D2). Витамин D3 является более активным, поскольку  трансформация эргокальциферола в активные формы витамина D происходит медленно. В связи с этим, витамин D2 довольно редко используется для  компенсации дефицита витамина D.

Витамин D3 синтезируется под действием ультрафиолетовых лучей в коже: во время пребывания на солнце ультрафиолетовое излучение с длиной волны 290-320 нм проникает через кожу, 7-дигидрохолестерин в коже превращается в провитамин D3, а затем преобразуется в витамин D3. Витамин D3 также может поступить в организм человека с пищей.

В свою очередь, Витамин D2 вырабатывается растениями и грибами, содержится в дрожжах и хлебе и поступает в организм только с пищей.

Распространенность низкой обеспеченности витамином D

Проведенные в недавнее время популяционные исследования свидетельствуют о высокой распространенности низкого статуса витамина D во всех возрастных группах.

Ситуация в России

Дети младшей возрастной группы

Многоцентровое исследование «Родничок», проведенное в 15 регионах России в период с ноября 2013 по октябрь 2014 года, показало низкую обеспеченность витамином D детей 2-3 лет. У 45,1% детей 2-х летнего возраста был выявлен дефицит витамина D и у 26,2% – недостаточный уровень витамина D.  Только 13% детей 3-го года жизни имеют нормальный уровень обеспеченности витамином D. Дефицит у детей 3-х летнего возраста был выявлен в 62,1% случаев, недостаточность- у 24,8% детей. В то же время дети до 2-х лет, регулярно получавшие витамин D для профилактики рахита, были обеспечены витамином D значительно лучше.

Подростки

Проведенный в феврале 2013 года скрининг содержания витамина D у подростков г. Москва выявил дефицит витамина D у 98% подростков и недостаточный уровень у 2%. Ни у одного подростка не было выявлено нормального уровня обеспеченности витамином D.

Крупное скрининговое исследование по определению распространенности дефицита витамина D среди детей 7-14 лет из Центрального и Северо-западного районов России выявил умеренный дефицит витамина D (пограничную недостаточность) у 91% обследованных. Следовательно, адекватная обеспеченность витамином D была выявлена у менее 10% обследованных.

Ситуация в мире

Дети и подростки

У 61% детей, проживающих в США, отмечается недостаточный уровень обеспеченности витамином D и у 9% –  выраженный дефицит витамина D. Согласно результатам большого эпидемиологического исследования, высокая распространенность дефицита и недостаточности витамина D была выявлена даже в Бразилии, несмотря на наличие достаточной солнечной инсоляции. В частности, дефицит витамина D был выявлен у 14% детей из Бразилии до 10 лет, и у 24% подростков.

Недавнее исследование с участием подростков 12-17 лет показало низкую обеспеченность витамином в 9 странах ЕС: 81% обследованных характеризовались субоптимальными уровнями (39% – недостаточный, 27% – дефицит, 15% – тяжёлый дефицит). Таким образом, исследование показало достаточно удручающее положение с обеспеченностью витамином D у подростков, живущих в хорошо обеспеченных странах ЕС.

Взрослое население

В настоящее время общепризнано, что 30%-50% взрослого населения, проживающего, как в Европе, так и США, имеет низкую обеспеченность витамином D.

Широко распространен дефицит витамина D среди беременных и кормящих женщин: у 73% женщин и 80% их детей определялся дефицит витамина D после родов.

Сколько витамина D можно получить из солнца?

В северных странах летом можно получить достаточное количество витамина D, находясь на солнце 2-3 раза в неделю в течение 20-30 минут между 10.00 и 14.00, подвергая воздействию солнца не менее 40% поверхности тела. Запаса витамина D, полученного в летний период, хватает примерно на три месяца.

При оценке ультрафиолетового излучения как источника получения витамина D следует отметить, что:

  1. Большая часть территории России расположена в зоне низкой инсоляции, и во многих российских регионах крайне мало солнечных дней в году.
  2. Эффективный синтез витамина D в коже наблюдается 4 месяца в году: с середины апреля до середины августа. В течение остальной части года уровни синтеза витамина D под воздействие солнечного света ограничены. В частности, с ноября по февраль вся область мира выше 42 градусов северной широты (т.е. вся территория России) находится в зоне повышенного риска заболеваний, ассоциированных с нехваткой витамина D.
  3. Для синтеза витамина D необходим не просто солнечный свет, а ультрафиолетовое излучение спектра «В», которое достигает поверхности Земли не во всех регионах страны. При этом интенсивность ультрафиолетового излучения спектра «В», достаточная для синтеза витамина D, наблюдается только в определенное время суток (с 11.00 до 14.00).
  4. Синтез витамина D в коже сильно снижается при наличии облачности, смога, тумане, пыльных бурях, загрязненности воздуха.
  5. Ультрафиолетовое излучение спектра «В» не проникает через стекло и одежду.
  6. Солнцезащитные крема с фактором защиты от солнца блокируют образование витамина D.
  7. Образование витамина D в коже снижается с возрастом и при более темном цвете кожи.
Сколько витамина D можно получить из продуктов питания?

Главным источником витамина D являются продукты животного происхождения: сливочное масло, сыр, молоко, яйца, жирная рыба (к примеру, сельдь, макрель, лосось, сардины в масле, тунец).

Суточную норму витамина D содержат:

– 400 гр. масла

– 100 гр. жирной рыбы

– 4 л. молока

– 9 яиц.

Заболевания, связанные с низким потреблением витамина D

Принято считать, что витамин D – это здоровье зубов и костей. Однако биологические и клинические эффекты витамина D на организм человека намного более разнообразны. Рецепторы к активным формам витамина D присутствуют во всех тканях организма, поэтому дефицит витамина D приводит не только к нарушению минерального и костного метаболизма, но и влечет за собой множество других заболеваний.

Повышение уровня витамина D в крови до 125 нмоль/л в популяции позволяет снизить частоту возникновения целого ряда заболеваний.

  • Рахит – уменьшение на 100%
  • Остеомаляция – уменьшение на 100%
  • Злокачественные опухоли – уменьшение на 75%
  • Рак молочной железы – снижение на 50%
  • Рак яичников – снижается на 25%
  • Рак толстой кишки – снижается на 67%
  • Неходжкинская лимфома – уменьшается на 30%
  • Рак почек – уменьшается на 67%
  • Рак эндометрия – снижение на 35%
  • Диабет 1 типа – снижение на 80%
  • Сахарный диабет 2 типа – уменьшается на 50%
  • Переломы – уменьшаются на 50%
  • Переломы у женщин – снижение на 72%
  • Рассеянный склероз – снижается на 50%
  • Сердечные приступы у мужчин – снижаются на 50%
  • Заболевания периферических сосудов – снижаются на 80%
  • Преэклампсия – снижается на 50%.
Влияние витамина D на состояние костной и мышечной системы

Витамин  D обеспечивает полноценное усвоение кальция в организме. Ему принадлежит важнейшая роль в формировании костной ткани.  У детей Витамин D обеспечивает нормальный рост и развитие костей скелета, предупреждает возникновение  рахита  и позволяет избежать зубного кариеса. Перенесенный в раннем возрасте рахит может оказать негативное влияние на дальнейший рост и развитие ребенка, а его последствия могут сохраняться на протяжении всей жизни. При рахите нарушается усвоение кальция, что ведет к размягчению костной ткани. В результате возникают деформации костей скелета (плоский затылок, нарушение осанки, искривление конечностей и т.д.). Кроме того, наблюдается слабость мышц, дисфункция вегетативной нервной системы, склонность к частым простудным заболеваниям. Поэтому крайне важно избегать дефицита витамина D у беременных женщин и у детей в период интенсивного роста.

Дефицит витамина D у подростков может приводить к остеопении – состояние, при котором наблюдается повышенная хрупкость костей. Именно поэтому частота переломов у подростков повышается во время периодов скачка роста – 5-7 и 13-14 лет, когда потребность организма в витамине D и кальции возрастает.

Женщины имеют повышенную потребность в витамине D, так как во время беременности и кормления грудью они теряют больше кальция чем мужчины.  У женщин в период менопаузы и у людей преклонного возраста дефицит витамина D повышает вероятность возникновения остеопороза – снижение плотности костей, связанное с преобладанием процессов резорбции костной ткани над процессами костеобразования. Вследствие кости истончаются и становятся хрупкими, значительно повышается риск переломов.

Витамин D как средство защиты от вирусной и бактериальной инфекции

Современные клинические исследования показывают, что дефицит витамина D сопровождает активную форму туберкулеза. Взаимосвязь между низким уровнем витамина D в сыворотке крови и риском активного туберкулеза была подтверждена в мета-анализе 7 исследований. Установлена 70%-ая вероятность того, что у любого здорового человека уровни витамина D в сыворотке будут выше, чем у пациента с туберкулезом, независимо от пола, возраста, этнической принадлежности, диеты и географического расположения.

Помимо этого, доказан защитный эффект приема Витамина D против инфекций дыхательных путей. Согласно результатам исследований, при ежедневном приеме 1600МЕ Витамина D риск развития инфекций дыхательных путей (грипп, ОРЗ, пневмония) снижался на 49%. Таким образом, есть основания рассматривать Витамин D как средство для повышения защитных сил организма.

Противоопухолевые эффекты витамина D

При недостатке витамина D в организме нарушаются фундаментальные клеточные процессы, что может приводить к бесконтрольному делению клеток, ведущему к таким серьезным патологиям как рак.

Фундаментальные и клинико-эпидемиологические данные свидетельствуют о важной роли витамина D в профилактике и лечении онкологических заболеваний. В частности, Мета-анализ 28 наблюдательных исследований показал, что увеличение уровней активной формы витамина D в крови на каждые 10 нмоль/л связано с 6% снижением риска рака толстого кишечника.

Употребление витамина D (1100 МЕ/сут.) в осенне-весенний период приводили к 60% сокращению заболеваемости раком (все виды рака) в течение четырех лет клинических испытаний. Мета-анализ воздействия долгосрочного приема витамина D (более 3-х лет) на смертность включил данные 42 рандомизированных исследований. Терапия витамином D достоверно снижала смертность, в среднем, на 6%. Короткие периоды приема витамина D (менее 3-х лет непрерывного приема) не имели достоверных ассоциаций со снижением смертности.

Влияние витамина D на эндокринную систему

Витамин D регулирует обмен глюкозы и жиров, поэтому дефицит витамина D связан с избыточным накоплением жировой ткани, высоким индексом массы тела, резистентностью к инсулину, неблагоприятным влиянием на секрецию инсулина, а также сглюкозотолерантностью и повышенным риском сахарного диабета 2-го типа (СД2).

Влияние витамина D на сердечно-сосудистую систему

Активная форма витамина D экспрессируется в тканях сердечно-сосудистой системы, и дефицит витамина D совсем недавно был обозначен в качестве самостоятельного фактора риска сердечно-сосудистых заболеваний и общей смертности. В частности, низкий уровень витамина D является риском неблагоприятных прогнозов у больных с острым инфарктом миокарда и в кардиохирургии, связан с учащением частоты сердечных сокращений, повышением систолического артериального давления, что приводит к увеличению работы сердца.

Витамин D, настроение и депрессия

Рецепторы к активным формам витамина D присутствуют в головном мозге, и витамин D повышает уровень серотонина, за счет чего оказывает влияние на работоспособность, обучаемость, память и настроение. Стоит также отметить, что у пациентов, страдающих депрессией был зарегистрирован пониженный уровень витамина D.

Диагностика дефицита витамина D

Анализы крови на выявление уровня витамина D могут выполняться как по назначению врача, так и по собственному желанию пациента, и сдать анализ на определение уровня витамина D в крови может каждый. Оптимальный уровень содержания витамина D – 75-110 нмоль/л. Авитаминоз диагностируют при показателе в 50 нмоль/л, а при показателях ниже 25 нмоль/л может развиться остеомаляция – заболевание, при котором нарушается обмен веществ и резко повышается риск переломов.

Стоит отметить, что во многих клинических лабораториях мира за последние 5 лет наблюдается увеличение запроса на проведение исследований витамина D более чем на 100%.

Список использованной литературы

1.  Захарова И.Н., Яблочкова С.В., Дмитриева Ю.А. Известные и неизвестные факты о витамине D //Вопросы современной педиатрии. – 2013. – Т.12. – №2. – С. 26-31.

2. Проект Национальной Программы “Коррекция недостаточности витамина D у детей и подростков Российской Федерации: современные подходы к коррекции”. Москва, 2015.

3. Торшин И.Ю, Громова О.А., Лиманова О.А., Сардарян И.С., Малявская С.И., Галустян А.Н., Волков А.Ю., Калачева А.Г., Гришина Т.Р., Громов А.Н., Рудаков К.В. Обеспеченность витамином D детей и подростков 7-14 лет и взаимосвязь дефицита витамина D с нарушениями здоровья детей. Анализ крупномасштабной выборки пациентов посредством интеллектуального анализа данных. Педиатрия им. Сперанского, 2015, №2.

4. Холик, Майкл Ф., кандидат., Доктор медицинских наук, Бостонский университет, факультет медицины, Учебник – Физиология, молекулярная биология, и клиническое применение (2-е изд Humana Press 2010).

5. Béghin L1, Huybrechts I, Vicente-Rodríguez G, De Henauw S, Gottrand F, Gonzales-Gross M, Dallongeville J, Sjöström M, Leclercq C, Dietrich S, Castillo M, Plada M, Molnar D, Kersting M, Gilbert CC, Moreno LA. Main characteristics and participation rate of European adolescents included in the HELENA study. ArchPublicHealth. 2012 Jun 19;70(1):14. doi: 10.1186/0778-7367-70-14

6.Chung M, Lee J, Terasawa T, Lau J, Trikalinos TA. Vitamin D with or without calcium supplementation for prevention of cancer and fractures: an updated meta-analysis for the U.S. Preventive Services Task Force. Ann Intern Med. 2011;155(12):827-38.

7. Holick M.F. Vitamin D status: measurement, interpretation, and clinical application. Ann. Epidemol. 2009; (2); 73-78.

8. Kumar J., Muntner P., Kaskel F.J., Hailpem S.M., MLM Prelevance and associations of 25-hydroxyvitami D deficiency in US children: NHANES 2001-2004. Pediatrics.2009; 124: 362-370.

9. Lee JM, Smith JR, Philipp BL, Chen TC, Mathieu J, Holick MF. Vitamin d deficiency in a healthy group of mothers and newborn infants. Clin Pediatr (Phila)2007;46:42-44.

10. Mathieu C, Waer M, Laureys J, Rutgeerts O, Bouillon R. Prevention of autoimmune diabetes in NOD mice by 1,25 dihydroxyvitamin D3. Diabetologia. 1994; 37 (6): 552-558.

11. Melamed ML, Michos ED, Post W, Astor B.: 25-Hydroxyvitamin D levels and the risk of mortality in the general population. Arch Intern Med 2008, 168: 1629–1637,

12. Nnoaham KE, Clarke A. Low serum vitamin D levels and tuberculosis: a systematic review and meta-analysis. Int J Epidemiol. 2008;37(1):113-9.

13. Scragg RK, Relation of serum 25-hydroxyvitamin D to heart rate and cardiac work , et.al. Am J Cardiol. 2010;105:122–8.

14. Wang J, Luben R, Khaw KT, Bingham S, Wareham NJ, Forouhi NG. Diabetes Care 2008;31:2120-2125.

15. Westerdahl J, Ingvar C, Masback A, Jonsson N, Olsson H. Risk of cutaneous malignant melanoma in relation to use of sunbeds: further evidence for UV-A carcinogenicity. BrJCancer. 2000;82(9):1593-1599.

16. Wolpowitz D, Gilchrest B. The vitamin D questions: how much do you need and how should you get it? J Am Acad Dermatol 2006; 54: 301-17-

17. Zheng Y, Zhu J, Zhou M, Cui L, Yao W, Liu Y. Meta-analysis of long-term vitamin D supplementation on overall mortality. PLoS One. 2013;8 (12):e8210.

18. Zittermann A., Kuhn J., Dreier J., Knabbe C., Gummert J.F., Börgermann J. Vitamin D status and the risk of major adverse cardiac and cerebrovascular events in cardiac surgery. Eur. Heart J. 2013;34:1358–1364.