Витамин D

Витамин D (также называемый кальциферолом) — это жирорастворимый витамин, который в естественном виде присутствует в некоторых продуктах питания, добавляется в другие и доступен в виде диетической добавки.

Он также вырабатывается эндогенно, когда ультрафиолетовые (УФ) лучи солнечного света попадают на кожу и запускают синтез витамина D. Витамин D, получаемый из солнечных лучей, продуктов питания и добавок, биологически инертен и для активации должен пройти два процесса гидроксилирования в организме.

В результате первого гидроксилирования, которое происходит в печени, витамин D превращается в 25-гидроксивитамин D, также известный как кальцидиол.

Второе гидроксилирование происходит преимущественно в почках и образует физиологически активный 1,25-дигидроксивитамин D, также известный как кальцитриол.

Витамин D помогает организму усваивать кальций, один из основных строительных блоков для крепких костей. Вместе с кальцием витамин D защищает вас от развития остеопороза — заболевания, при котором кости истончаются и ослабевают, а также повышается вероятность их разрушения.

Витамин D необходим вашему организму и для других функций. Мышцам он нужен для движения, а нервам — для передачи сообщений между мозгом и телом. Ваша иммунная система нуждается в витамине D, чтобы бороться с бактериями и вирусами.

Витамин D способствует всасыванию кальция в кишечнике и поддерживает адекватную концентрацию кальция и фосфатов в сыворотке крови для нормальной минерализации костей и предотвращения гипокальциемической тетании (непроизвольное сокращение мышц, приводящее к судорогам и спазмам).

Он также необходим для роста костей и их ремоделирования остеобластами и остеокластами. Без достаточного количества витамина D кости могут стать тонкими, хрупкими или неправильной формы.

Достаточное количество витамина D предотвращает рахит у детей и остеомаляцию у взрослых. Вместе с кальцием витамин D также помогает защитить пожилых людей от остеопороза.

Витамин D играет и другие роли в организме, включая уменьшение воспаления, а также модуляцию таких процессов, как рост клеток, нервно-мышечная и иммунная функции, метаболизм глюкозы.

Многие гены, кодирующие белки, регулирующие пролиферацию, дифференцировку и апоптоз клеток, частично модулируются витамином D. Многие ткани имеют рецепторы витамина D, и некоторые из них преобразуют кальцидиол в кальцитриол.

В продуктах питания и пищевых добавках витамин D представлен двумя основными формами, D2 (эргокальциферол) и D3 (холекальциферол), которые химически отличаются только структурой боковых цепей.

Обе формы хорошо всасываются в тонком кишечнике. Одновременное присутствие жиров в кишечнике усиливает всасывание витамина D, но некоторое количество витамина D всасывается даже без жиров. Ни старение, ни ожирение не влияют на всасывание витамина D из кишечника.

Концентрация кальцидиола в сыворотке крови в настоящее время является основным показателем статуса витамина D. Она отражает уровень витамина D, вырабатываемого эндогенно, а также получаемого с пищей и добавками. В сыворотке крови кальцидиол имеет довольно длительный период полураспада, составляющий 15 дней.

Концентрация кальцидиола в сыворотке крови указывается как в наномолях на литр (нмоль/л), так и в нанограммах на миллилитр (нг/мл). Один нмоль/л равен 0,4 нг/мл, а 1 нг/мл — 2,5 нмоль/л.

Оценка статуса витамина D путем измерения концентрации кальцидиола в сыворотке крови осложняется значительной вариабельностью доступных анализов (два наиболее распространенных из них включают антитела или хроматографию), используемых лабораториями, которые проводят анализ. Как следствие, результат может быть ложно низким или ложно высоким, в зависимости от используемого анализа и лаборатории.

В отличие от кальцидиола, циркулирующий кальцитриол обычно не является хорошим показателем статуса витамина D, поскольку имеет короткий период полураспада, измеряемый в часах, а его уровень в сыворотке крови жестко регулируется паратиреоидным гормоном, кальцием и фосфатами. Уровень кальцитриол обычно не снижается до тех пор, пока дефицит витамина D не станет тяжелым.

Хотя кальцидиол функционирует как биомаркер воздействия, степень, в которой уровни кальцидиола также служат биомаркером воздействия на организм (т.е. связаны с состоянием здоровья или результатами), не ясна. Исследователи не определили окончательно сывороточные концентрации кальцидиола, связанные с дефицитом (например, рахитом), достаточностью для здоровья костей и общего здоровья.

Изучив данные о потребностях в витамине D, экспертный комитет Совета по продовольствию и питанию (FNB) Национальной академии наук, инженерии и медицины (NASEM) США пришел к выводу, что:
🔸Люди подвержены риску дефицита витамина D при концентрации кальцидиола в сыворотке крови менее 30 нмоль/л (12 нг/мл).
🔸Некоторые люди потенциально подвержены риску при концентрации от 30 до 50 нмоль/л (12-20 нг/мл).
🔸Уровень 50 нмоль/л (20 нг/мл) или выше является достаточным для большинства людей.

В отличие от этого, Эндокринное общество заявило, что для клинической практики концентрация кальцидиола в сыворотке крови должна превышать 75 нмоль/л (30 нг/мл), чтобы максимизировать влияние витамина D на метаболизм кальция, костей и мышц.

Комитет FNB также отметил, что концентрация в сыворотке крови более 125 нмоль/л (50 нг/мл) может быть связана с неблагоприятными эффектами.

Сколько витамина D мне нужно?

Количество витамина D, необходимое вам каждый день, зависит от вашего возраста.

Ниже приведены среднесуточные рекомендуемые количества в микрограммах (мкг) и международных единицах (МЕ). 1 мкг витамина D равен 40 МЕ.

От рождения до 12 месяцев: 10 мкг. (400 МЕ)

Дети 1-13 лет: 15 мкг. (600 МЕ)

Подростки 14-18 лет: 15 мкг. (600 МЕ)

Взрослые 19-70 лет: 15 мкг. (600 МЕ)

Взрослые 71 года и старше: 20 мкг. (800 МЕ)

Беременные и кормящие грудью подростки и женщины: 15 мкг. (600 МЕ)

Во многих странах мира и в некоторых профессиональных обществах существуют несколько различные рекомендации по потреблению витамина D. Эти различия являются результатом неполного понимания биологии и клинических последствий витамина D, различных целей рекомендаций (например, для общественного здравоохранения в здоровой популяции или для клинической практики), и/или использования в некоторых рекомендациях обсервационных исследований в дополнение к рандомизированным клиническим испытаниям для выработки рекомендаций.

Например, Эндокринное общество утверждает, что для поддержания уровня кальцидиола в сыворотке крови выше 75 нмоль/л (30 нг/мл) взрослым требуется не менее 37,5-50 мкг (1500-2000 МЕ)/день дополнительного витамина D, а детям и подросткам — не менее 25 мкг (1000 МЕ)/день.

В отличие от этого, правительство Великобритании рекомендует потребление 10 мкг (400 МЕ)/день для своих граждан в возрасте от 4 лет и старше.

В каких продуктах содержится витамин D?

Очень немногие продукты содержат витамин D в естественном виде.

Витамин D добавляют во многие хлопья для завтрака, а также в некоторые марки апельсинового сока, йогурта, маргарина и других продуктов питания.

Мясо жирных рыб (таких как форель, лосось, тунец и скумбрия) и жир рыбьей печени являются одними из лучших источников. Рацион животного влияет на количество витамина D в его тканях. Говяжья печень, яичные желтки и сыр содержат небольшое количество витамина D, в основном в виде витамина D3 и его метаболита кальцитриола. Грибы содержат различное количество витамина D2. Некоторые грибы, доступные на рынке, были обработаны ультрафиолетовым светом для повышения уровня витамина D2.

Кроме того, Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) одобрило грибной порошок, обработанный ультрафиолетом, в качестве пищевой добавки для использования в качестве источника витамина D2 в пищевых продуктах.

Очень ограниченные данные свидетельствуют об отсутствии существенных различий в биодоступности витамина D из различных продуктов питания. Продукты питания животного происхождения обычно содержат некоторое количество витамина D в форме кальцидиола в дополнение к витамину D3. Влияние этой формы на статус витамина D является новой областью исследований.

Исследования показывают, что кальцидиол примерно в пять раз сильнее, чем материнский витамин, повышает концентрацию кальцидиола в сыворотке крови.

Одно из исследований показало, что при учете содержания кальцидиола в говядине, свинине, курице, индейке и яйцах общее количество витамина D в продуктах питания в зависимости от продукта в 2-18 раз выше, чем количество только родительского витамина.

Можно ли получить витамин D от солнца?

Большинство людей в мире хотя бы частично удовлетворяют свои потребности в витамине D за счет воздействия солнечного света. Ультрафиолетовое излучение типа B (UVB) с длиной волны около 290-320 нанометров проникает через непокрытую кожу и преобразует кожный 7-дегидрохолестерин в превитамин D3, который в свою очередь превращается в витамин D3.

Сезон, время суток, продолжительность дня, облачность, смог, содержание меланина в коже и солнцезащитный крем — вот факторы, которые влияют на воздействие ультрафиолетового излучения и синтез витамина D.

Пожилые люди и люди с темной кожей менее способны вырабатывать витамин D под воздействием солнечного света. Ультрафиолетовое излучение не проникает через стекло, поэтому солнечный свет в помещении через окно не приводит к выработке витамина D.

Факторы, влияющие на воздействие ультрафиолетового излучения, индивидуальная восприимчивость и неопределенность в отношении количества солнечного облучения, необходимого для поддержания адекватного уровня витамина D, затрудняют разработку рекомендаций по количеству солнечного облучения, необходимого для достаточного синтеза витамина D.

Некоторые экспертные организации и исследователи витамина D полагают, например, что примерно 5-30 минут солнечного облучения, особенно с 10 до 16 часов, ежедневно или по крайней мере дважды в неделю на лицо, руки, кисти и ноги без солнцезащитного крема обычно приводят к достаточному синтезу витамина D.

Умеренное использование коммерческих соляриев, излучающих от 2 до 6 % УФ-лучей, также эффективно.

Однако, несмотря на важность солнца для синтеза витамина D, ограничение воздействия на кожу солнечного света и УФ-излучения соляриев является разумным. Ультрафиолетовое излучение является канцерогеном, а УФ-облучение — самая предотвратимая причина рака кожи. Рекомендуется принимать фотозащитные меры для снижения риска развития рака кожи, в том числе использовать солнцезащитные кремы с фактором защиты от солнца (SPF) 15 или выше, когда люди находятся на солнце.

Солнцезащитные кремы с SPF 8 и более, как представляется, блокируют УФ-лучи, вырабатывающие витамин D. Однако на практике люди обычно не наносят достаточное количество солнцезащитного крема, не закрывают всю кожу, подверженную воздействию солнца, и не наносят солнцезащитный крем регулярно. Вероятно, их кожа синтезирует некоторое количество витамина D, даже при использовании обычного солнцезащитного крема.

Какие существуют виды пищевых добавок с витамином D?

Витамин D содержится в мультивитаминных/минеральных добавках. Он также доступен в пищевых добавках, содержащих только витамин D или витамин D в сочетании с некоторыми другими питательными веществами.

Две формы витамина D в добавках — D2 (эргокальциферол) и D3 (холекальциферол).

Витамин D2 производится с помощью ультрафиолетового облучения эргостерина в дрожжах, а витамин D3 обычно производится с помощью облучения 7-дегидрохолестерина из ланолина, полученного из шерсти овец.

Обе формы повышают уровень витамина D в крови, но D3 может повышать его больше и дольше, чем D2. Поскольку витамин D является жирорастворимым, он лучше всего усваивается, если принимать его во время еды или перекуса, в состав которого входит немного жира.

Также существует версия витамина D3, полученная из лишайника и не содержащая животных составляющих. Оба витамина D2 и D3 повышают уровень кальцидиола в сыворотке крови, и, похоже, они обладают эквивалентной способностью лечить рахит. Кроме того, большинство этапов метаболизма и действия витаминов D2 и D3 идентичны. Однако большинство данных свидетельствует о том, что витамин D3 повышает уровень кальцидиола в сыворотке крови в большей степени и сохраняет его дольше, чем витамин D2, хотя обе формы хорошо всасываются в кишечнике.

В некоторых исследованиях использовались пищевые добавки, содержащие кальцитриол - форму витамина D. В эквивалентной микрограммовой дозе кальцитриол в три-пять раз эффективнее витамина D3.

Получаю ли я достаточно витамина D?

Поскольку вы получаете витамин D из пищи, солнечного света и пищевых добавок, один из способов узнать, достаточно ли вы его получаете, — это анализ крови, который измеряет количество витамина D в вашей крови.

В крови форма витамина D, известная как 25-гидроксивитамин D, измеряется в наномолях на литр (нмоль/л) или нанограммах на миллилитр (нг/мл). Один нмоль/л равен 0,4 нг/мл. Так, например, 50 нмоль/л равно 20 нг/мл.

Уровень 50 нмоль/л (20 нг/мл) или выше является достаточным для большинства людей для поддержания костей и общего здоровья.

Уровень ниже 30 нмоль/л (12 нг/мл) является слишком низким и может ослабить ваши кости и повлиять на ваше здоровье.

Уровень выше 125 нмоль/л (50 нг/мл) является слишком высоким и может вызвать проблемы со здоровьем.

Однако почти у каждого четвертого человека уровень витамина D в крови слишком низок или недостаточен для здоровья костей и всего организма.

Некоторые люди чаще других испытывают проблемы с получением достаточного количества витамина D:

Младенцы, находящиеся на грудном вскармливании. Грудное молоко само по себе не обеспечивает младенцев достаточным количеством витамина D. Младенцам, находящимся на грудном вскармливании, следует ежедневно давать добавку, содержащую 10 мкг (400 МЕ) витамина D.

Пожилые люди. С возрастом способность кожи вырабатывать витамин D под воздействием солнечного света снижается.

Люди, которые редко подвергают свою кожу воздействию солнечных лучей, не выходят на улицу или закрывают тело и голову. Солнцезащитный крем также ограничивает количество витамина D, вырабатываемого вашей кожей.

Люди с темной кожей. Чем темнее ваша кожа, тем меньше витамина D вы получаете от воздействия солнечного света.

Люди с заболеваниями, которые ограничивают всасывание жиров, например, болезнью Крона, целиакией или язвенным колитом. Это связано с тем, что потребляемый витамин D всасывается в кишечнике вместе с жирами, поэтому если организм испытывает проблемы с усвоением жиров, он также будет испытывать проблемы с усвоением витамина D.

Люди с ожирением или перенесшие операцию желудочного шунтирования. Им может потребоваться больше витамина D, чем другим людям.

Что произойдет, если я не получу достаточно витамина D?

Дефицит витамина D может развиться, если обычное потребление со временем становится ниже рекомендуемого уровня, воздействие солнечного света ограничено, почки не могут преобразовать кальцидиол в его активную форму или всасывание витамина D из пищеварительного тракта неадекватно.

Диеты с низким содержанием витамина D чаще всего встречаются у людей с аллергией на молоко или непереносимостью лактозы, а также у тех, кто придерживается ово-вегетарианской или веганской диеты. У детей дефицит витамина D проявляется в виде рахита — заболевания, характеризующегося неспособностью костной ткани правильно минерализоваться, что приводит к мягкости костей и деформации скелета. Помимо деформации костей и боли, тяжелая форма рахита может привести к неуспеваемости, задержке развития, гипокальциемическим судорогам, тетаническим спазмам, кардиомиопатии и аномалиям зубов.

Длительное грудное вскармливание без добавок витамина D может вызвать рахит у младенцев.

Благодаря обогащению молока (хорошего источника кальция) и других основных продуктов питания, таких как хлопья для завтрака и маргарин, витамином D с 1930-х годов, а также использованию масла печени трески рахит стал редкостью в США. Однако заболеваемость рахитом растет во всем мире, даже в США и Европе, особенно среди иммигрантов из африканских, ближневосточных и азиатских стран. Возможные объяснения этого роста включают генетические различия в метаболизме витамина D, диетические предпочтения и поведение, которое приводит к меньшему пребыванию на солнце.

У взрослых и подростков дефицит витамина D может привести к остеомаляции, при которой существующие кости неполноценно или дефектно минерализуются в процессе ремоделирования, что приводит к слабости костей. Признаки и симптомы остеомаляции схожи с симптомами рахита и включают деформацию костей и боль, гипокальциемические судороги, тетанические спазмы и аномалии зубов.

Скрининг на уровень витамина D становится все более распространенной частью рутинного лабораторного анализа крови, назначаемого врачами первичной медицинской помощи, независимо от наличия показаний для такой практики. Ни в одном исследовании не изучалось, приводит ли такой скрининг на дефицит витамина D к улучшению состояния здоровья. Целевая группа по профилактическим услугам США (USPSTF) не нашла достаточных доказательств для оценки пользы и вреда скрининга на дефицит витамина D у бессимптомных взрослых. Кроме того, ни одна национальная профессиональная организация не рекомендует проводить скрининг населения на дефицит витамина D.

Как влияет витамин D на здоровье?

Ученые изучают витамин D, чтобы лучше понять, как он влияет на здоровье. Вот несколько примеров того, что показали эти исследования.

Здоровье костей и остеопороз

Длительный недостаток витамина D и кальция приводит к тому, что ваши кости становятся хрупкими и легче ломаются. Это состояние называется остеопорозом.

Миллионы пожилых женщин и мужчин страдают остеопорозом или подвержены риску его развития.

Мышцы также важны для здоровья костей, поскольку они помогают поддерживать равновесие и предотвращают падения. Недостаток витамина D может привести к слабости и болезненности мышц.

Получение рекомендуемого количества витамина D и кальция из продуктов питания (и добавок, если необходимо) поможет сохранить здоровье костей и предотвратить остеопороз. Прием витамина D и кальция несколько повышает прочность костей у пожилых людей, но неясно, снижают ли они риск падения или перелома кости.

Рак

Витамин D, похоже, не снижает риск развития рака груди, толстой кишки, прямой кишки или легких. Неясно, влияет ли витамин D на риск развития рака простаты или шансы выжить при этом раке.

Очень высокий уровень витамина D в крови может даже повысить риск развития рака поджелудочной железы. Клинические исследования показывают, что добавки витамина D (с кальцием или без него) не влияют на риск заболеть раком, но могут несколько снизить риск смерти от этого заболевания. Необходимы дополнительные исследования, чтобы лучше понять роль витамина D в профилактике рака и смертности от него.

Болезни сердца

Витамин D важен для здоровья сердца и сосудов, а также для нормального кровяного давления.

Некоторые исследования показывают, что добавки витамина D могут помочь снизить уровень холестерина в крови и высокое кровяное давление — два основных фактора риска сердечных заболеваний.

Другие исследования не выявили никаких преимуществ.

Если вы страдаете избыточным весом или ожирением, прием витамина D в дозах более 20 мкг (800 МЕ) в день плюс кальций может привести к повышению артериального давления.

В целом клинические исследования показали, что добавки витамина D не снижают риск развития сердечно-сосудистых заболеваний или смерти от них, даже если у вас низкий уровень этого витамина в крови.

Депрессия

Витамин D необходим для нормального функционирования мозга.

Некоторые исследования выявили связь между низким уровнем витамина D в крови и повышенным риском развития депрессии.

Однако клинические испытания показали, что прием добавок с витамином D не предотвращает и не облегчает симптомы депрессии.

Рассеянный склероз

Люди, живущие вблизи экватора, чаще бывают на солнце и имеют более высокий уровень витамина D. У них также реже развивается рассеянный склероз (РС) — заболевание, поражающее нервы, передающие сообщения от мозга к остальным частям тела.

Многие исследования выявили связь между низким уровнем витамина D в крови и риском развития рассеянного склероза. Однако ученые не изучали, могут ли добавки витамина D предотвратить РС.

Клинические исследования показали, что прием витамина D не предотвращает ухудшение или возвращение симптомов.

Диабет 2 типа

Витамин D помогает организму регулировать уровень сахара в крови. Однако клинические исследования, проведенные среди людей с диабетом и без него, показали, что дополнительный витамин D не улучшает уровень сахара в крови, резистентность к инсулину или уровень гемоглобина A1c (средний уровень сахара в крови за последние 3 месяца).

Другие исследования показывают, что добавки витамина D не останавливают развитие диабета у большинства людей с преддиабетом.

Потеря веса

Прием добавок витамина D или употребление продуктов, богатых витамином D, не поможет вам похудеть.

Может ли витамин D навредить?

Избыточное количество витамина D токсично.

Очень высокий уровень витамина D в крови (более 375 нмоль/л или 150 нг/мл) может вызвать тошноту, рвоту, мышечную слабость, спутанность сознания, боли, потерю аппетита, обезвоживание, обильное мочеиспускание и жажду, а также камни в почках.

Чрезвычайно высокий уровень витамина D может вызвать почечную недостаточность, нерегулярное сердцебиение и даже смерть.

Высокий уровень витамина D почти всегда вызван употреблением чрезмерного количества витамина D из пищевых добавок. Вы не можете получить слишком много витамина D от солнечного света, потому что ваша кожа ограничивает количество вырабатываемого ею витамина D.

Верхний суточный предел витамина D включает в себя потребление из всех источников — продуктов питания, напитков и добавок — и приведен ниже в микрограммах (мкг) и международных единицах МЕ.

Однако ваш лечащий врач может рекомендовать дозы, превышающие эти верхние пределы, в течение определенного периода времени для лечения дефицита витамина D.

От рождения до 6 месяцев: 25 мкг. (1,000 МЕ)

Младенцы 7-12 месяцев: 38 мкг. (1,500 МЕ)

Дети 1-3 лет: 63 мкг. (2,500 МЕ)

Дети 4-8 лет: 75 мкг. (3,000 МЕ)

Дети 9-18 лет: 100 мкг. (4,000 МЕ)

Взрослые 19 лет и старше: 100 мкг. (4,000 МЕ)

Беременные и кормящие подростки и женщины: 100 мкг. (4,000 МЕ)

Поскольку витамин D увеличивает всасывание кальция в желудочно-кишечном тракте, токсичность витамина D приводит к выраженной гиперкальциемии (общий кальций превышает 11,1 мг/дл, выходя за пределы нормального диапазона от 8,4 до 10,2 мг/дл), гиперкальциурии и высоким уровням кальцидиола в сыворотке (обычно более 375 нмоль/л [150 нг/мл]). Гиперкальциемия, в свою очередь, может привести к тошноте, рвоте, мышечной слабости, нервно-психическим расстройствам, болям, потере аппетита, обезвоживанию, полиурии, чрезмерной жажде и образованию камней в почках. В крайних случаях токсичность витамина D вызывает почечную недостаточность, кальцификацию мягких тканей всего организма (в том числе коронарных сосудов и клапанов сердца), сердечную аритмию и даже смерть.

Взаимодействует ли витамин D с лекарствами или другими пищевыми добавками?

Да, добавки витамина D могут взаимодействовать с некоторыми лекарствами.

Орлистат (Xenical и Alli) — препарат для снижения веса. Он может снизить количество витамина D, который ваш организм получает из пищи и добавок.

Статины, снижающие уровень холестерина, могут работать не так эффективно, если вы принимаете большие дозы витамина D. К ним относятся аторвастатин (Lipitor), ловастатин (Altoprev и Mevacor) и симвастатин (FloLipid и Zocor).

Стероиды, такие как преднизон (Deltasone, Rayos и Sterapred), могут снизить уровень витамина D в крови.

Тиазидные диуретики (например, гигротон, лозол и микрозид) могут повысить уровень кальция в крови, если вы принимаете добавки с витамином D.

Расскажите своему врачу, фармацевту и другим медицинским работникам обо всех диетических добавках и рецептурных или безрецептурных препаратах, которые вы принимаете. Они могут рассказать вам, могут ли пищевые добавки взаимодействовать с вашими лекарствами. Они также могут объяснить, могут ли принимаемые вами лекарства повлиять на то, как ваш организм усваивает или использует другие питательные вещества.