Меню

Активный метаболит витамина d это

Активный метаболит витамина d это

Витамин D активно влияет на всасывание кальция из желудочно-кишечного тракта. Он также влияет на процессы образования и рассасывания костной ткани. Однако витамин D не является веществом, непосредственно влияющим на эти процессы. В печени и почках витамин D путем ряда последовательных процессов превращается в конечный активный продукт — 1,25-дигидроксихолекальциферол, или 1,25(ОН)2D3. На рисунке ниже показаны последовательные этапы образования этого вещества из витамина D. Обсудим эти этапы.

Активация преобразований витамина D3 в 1,25-дигидроксихо-лекальциферол и роль витамина D в регуляции концентрации кальция в плазме

а) Холекальциферол (витамин D3) образуется в коже. Некоторые соединения (производные стерола) принадлежат к семейству витамина D и выполняют в большей или меньшей степени сходные функции. Витамин D3 (называемый также холекальциферолом) является наиболее важным из них и образуется из 7-дегидрохолестерола (вещества, в норме присутствующего в коже) под влиянием ультрафиолетовых лучей при инсоляции. Следовательно, достаточное по времени пребывание на солнце предупреждает развитие дефицита витамина D.

Дополнительное количество витамина D, поступающее с пищей, идентично холекальциферолу, который образуется в коже, за исключением замены одного или двух атомов в молекуле, что не оказывает влияния на функциональные свойства этого вещества.

б) Холекальциферол превращается в 25-гидроксихолекальциферол в печени. Первый этап активации холекальциферола заключается в превращении его в 25-гидроксихолекальциферол, которое осуществляется в печени. Этот процесс ограничивается существующей обратной связью, опосредованной 25-гидроксихолекальциферолом, регулирующим таким образом реакцию превращения. Влияние обратной связи чрезвычайно важно по двум причинам.

Во-первых, механизм обратной связи жестко регулирует концентрацию 25-гидроксикальциферола в плазме (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок ниже).

Влияние увеличивающегося поступления витамина D3 на концентрацию 1,25-дигидроксихолекальциферола. На графике показано, что значительное изменение поступления витамина D оказывает небольшое влияние на образование итогового количества активного витамина D

Заметим, что поступление витамина D3 может увеличиться во много раз, при этом концентрация 25-гидроксихолекальциферола остается практически неизменной. Высокая надежность контроля механизмом обратной связи предупреждает развитие клинических проявлений гипервитаминоза D, если поступление витамина D3 колеблется в широких пределах.

Во-вторых, регулируемое превращение витамина D3 в 25-гидроксихолекальциферол позволяет депонировать витамин D3 в печени для дальнейшего его использования. 25-гидроксихолекальциферол — конечный продукт реакции превращения, который присутствует в организме всего несколько недель, в то время как витамин D может храниться в печени несколько месяцев.

в) Образование 1,25-дигидрохолекальциферола в почках и его регуляция паратгормоном. На рисунке выше показано превращение 25-гидроксихолекальциферола в 1,25-дигидроксихолекалъциферол в почках. Это вещество является наиболее активной формой витамина D. Его предшественники обладают 1/1000 активности этой формы, поэтому при отсутствии почек витамин D утрачивает все свои влияния практически полностью.

Превращение 25-гидроксихолекальциферола в 1,25-дигидроксихолекальциферол требует участия паратгормона. При отсутствии паратгормона 1,25-дигидроксихолекальциферол практически не образуется. Следовательно, функциональные эффекты витамина D детерминированы активным влиянием паратгормона.

Читайте также:  Рецепт от выпадения волос с витаминами с шампунем

г) Концентрация ионов кальция управляет образованием 1,25-дигидроксихолекальциферола. На рисунке ниже показано, что концентрация 1,25-дигидроксихолекальциферола обратно пропорциональна концентрации кальция в плазме.

Влияние концентрации кальция в плазме на концентрацию в плазме 1,25-дигидроксихолекальциферола. На графике показано, что небольшое снижение концентрации кальция в плазме относительно нормы вызывает увеличение образования активной формы витамина D, что, в свою очередь, ведет к резкому увеличению всасывания кальция из кишечника

Это объясняется двумя причинами. Во-первых, сами ионы кальция оказывают небольшое влияние на предотвращение превращения 25-гидроксихолекальциферола в 1,25-дигидроксихолекальциферол. Во-вторых, что более важно, секреция паратгормона резко подавляется, если концентрация ионов кальция в плазме повышается до 9-10 мг/дл, поэтому, если концентрация кальция ниже этого уровня, паратгормон обеспечивает превращение в почках 25-гидроксихолекальциферола в 1,25-дигидроксихолекальциферол.

При более высокой концентрации кальция, когда секреция паратгормона подавляется, 25-гидроксихолекальциферол превращается в другое соединение — 24,25-дигидроксихолекальциферол, который почти не обладает свойствами витамина D. Если концентрация кальция в плазме слишком высока, образование 1,25-дигидроксихолекальциферола резко снижается. Его отсутствие приводит к снижению всасывания кальция из желудочно-кишечного тракта, почек и костей, что нормализует концентрацию кальция в плазме.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Метаболиты витамина D (25-гидроксихолекальциферол и 1,25 дигидроксихолекальциферол)

Определение концентрации промежуточных продуктов метаболизма витамина D в крови, используемое для диагностики и контроля лечения дефицита или избытка этого витамина в организме.

  • 25-гидроксивитамин D, 25-гидроксивитамин D3, кальциферол;
  • 1,25-дигидроксивитамин D, 1,25-дигидроксивитамин D3, кальцитриол.
  • 25-hydroxyvitamin D, 25(OH)D, calcidiol;
  • 1,25-dihydroxyvitamin D, 1,25(OH)2D, calcitriol.

Высокоэффективная жидкостная хроматография.

Пг/мл (пикограмм на миллилитр), нг/мл (нанограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Исключить из рациона алкоголь за сутки до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 8 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
  • Не курить в течение 3 часов до исследования.

Общая информация об исследовании

Витамин D – один из жирорастворимых витаминов, необходимый для поддержания баланса кальция и фосфора в организме. Он играет ведущую роль в формировании и минерализации костной ткани, а также поддержании мышечного тонуса. 90 % витамина D образуется в коже из 7-дигидрохолестерола под воздействием ультрафиолетовых лучей (эндогенный витамин D), и лишь незначительная его часть поступает с пищей. Наиболее богаты им яичные желтки и жирные сорта рыбы, а также «фортифицированные» продукты питания, содержащие искусственно введенный витамин D (йогурт, молоко, апельсиновый сок и др.).

Витамин D – это провитамин, он приобретает способность оказывать различные физиологические эффекты только после некоторых биохимических превращений, происходящих последовательно в печени и почках. Продуктами его метаболизма являются 25-гидроксивитамин D (кальциферол) и 1,25-дигидроксивитамин D (кальцитриол). Активное соединение – это кальцитриол, т. е. витамин D.

Читайте также:  Витамины для лечения губ

Как избыток, так и недостаток витамина D неблагоприятно действует на многие системы и органы. Наиболее яркий пример дефицита витамина D в младенчестве – рахит, который сейчас наблюдается достаточно редко. В последнее время большее внимание уделяется недостаточности витамина D у взрослых, характеризующейся бессимптомным течением или имеющей неспецифическую клиническую картину в виде дискомфорта в нижней части спины, костях таза или нижних конечностях, распространенной мышечной боли и слабости. Субклинической недостаточностью витамина D страдает 50-66 % людей во всем мире, причем эта цифра достигает 90 % в группе женщин старше 70 лет. Получены интересные данные о роли недостаточности витамина D в развитии заболеваний сердечно-сосудистой системы. Так, его низкая концентрация связана с высокими показателями артериального давления, глюкозы плазмы и индекса массы тела. Риск сердечно-сосудистых осложнений в группе пациентов с гипертонической болезнью и уровнем 25-гидроксивитамина D менее 15 нг/мл на 62 % выше по сравнению с пациентами с нормальным уровнем витамина D. Низкая концентрация 25-гидроксивитамина D у беременных женщин ассоциирована с повышенным риском диабета беременных, преэклампсии, задержки внутриутробного развития плода и бактериального вагиноза. Считается, что недостаточность витамина D также может играть определенную роль в патогенезе депрессии и рака толстой кишки.

Для оценки баланса витамина D в организме определяют концентрацию продуктов его метаболизма. Известно около 50 метаболитов этого витамина, два из которых имеют диагностическое значение. Наиболее точным индикатором уровня витамина D считается 25-гидроксихолекальциферол. Это связано с тем, 25(OH)D характеризуется достаточно длительным периодом полувыведения (около 3 недель) по сравнению с витамином D (около 24 часов) и 1,25-дигидроксивитамином D (4 часа). Уровень 25(OH)D отражает скорость накопления как эндогенного, так и экзогенного витамина D. Кроме того, синтез 25(OH)D в печени преимущественно регулируется субстратом, то есть неактивной формой витамина D, и в меньшей степени подвержен гуморальным воздействиям. Для сравнения: уровень 1,25-дигидроксивитамина D в значительной степени подвержен влиянию паратиреоидного гормона и поэтому является менее надежным индикатором количества витамина D в организме. Так, при дефиците витамина D содержание 1,25(OH)2D может быть повышенным, нормальным или пониженным. Следует отметить, что на практике при исследовании уровня витамина Dчасто определяют оба показателя.

Большая часть метаболитов витамина D в крови связана с альбумином (10-20 %) или витамин-D-связывающим белком (80-90 %). Комплекс витамина D и транспортного белка способен связываться со специфическими рецепторами и попадать в клетку, где высвобождаемый витамин D проявляет активные свойства. Лишь малая фракция (0,02-0,05 % 25-гидроксивитамина D и 0,2-0,6 % 1,25-дигидроксивитамина D) метаболитов витамина D находится в крови в свободном состоянии. Концентрация не связанных с белком метаболитов витамина D поддерживается на достаточно стабильном уровне даже при заболеваниях печени и снижении продукции витамин-D-связывающего белка и поэтому не является хорошим индикатором динамики витамина D в организме.

Читайте также:  Как использовать витамин е внутрь

Следует отметить, что в действительности как 25(OH)D, так и 1,25(OH)2D – это смесь метаболитов витамина D2 и D3. В большинстве случаев в клинической практике нет необходимости раздельного определения 25(OH)D2 и 25(OH)D3 (равно как и 1,25(OH)2D2 и 1,25(OH)2D3). Исследование концентрации общего 25(OH)D и 1,25(OH)2D позволяет получить всю необходимую информацию о состоянии баланса витамина D. Раздельное определение витаминов D2 и D3 проводят при оценке динамики 25-гидроксивитамина D у пациентов, получающих препараты витамина D2. Считается, что витамин D2 менее эффективно повышает уровень 25-гидроксивитамина D в крови, чем D3. Это обусловлено тем, что 25-гидроксивитамин D2 характеризуется меньшей силой взаимодействия с витамин-D-связывающим белком и поэтому быстрее удаляется из кровотока.

Для получения максимально полной информации о состоянии пациента анализ метаболитов витамина D дополняют определением концентрации кальция и фосфора, а также паратиреоидного гормона и кальцитонина.

Для чего используется исследование?

  • Для оценки баланса витамина D в организме;
  • для контроля за лечением пациентов препаратами витамина D.

Когда назначается исследование?

  • При симптомах дефицита витамина D у младенцев – рахита (мышечной гипотонии, остеомаляции грудной клетки, конечностей, костей черепа, избыточного остеогенеза, а также потливости и стойком красном дермографизме);
  • при симптомах недостаточности витамина D у взрослых людей (диффузной миалгии и мышечной слабости, боли в костях таза, поясничного отдела позвоночника, в нижних конечностях);
  • при наблюдении пациентов, получающих препараты витамина D;
  • при симптомах интоксикации витамином D (головной боли, металлическом привкусе, тошноте, рвоте, остром панкреатите).

Что означают результаты?

  • 1,25 дигидроксихолекальциферол: 16 — 65 пг/мл.
  • 25-гидроксихолекальциферол: 2,2 — 42,60 нг/мл.

Причины повышения уровня 25-гидроксихолекальциферола:

Причины понижения уровня 25-гидроксихолекальциферола:

  • дефицит витамина D;
  • применение фенитоина.

Причины повышения уровня 1,25-дигидроксихолекальциферола:

  • гипервитаминоз D;
  • дефицит витамина D;
  • гиперпаратиреоз;
  • саркоидоз;
  • некоторые лимфомы;
  • витамин-D-резистентный рахит, тип 2;
  • алиментарный дефицит фосфора и кальция.

Причины понижения уровня 1,25-дигидроксихолекальциферола:

  • хроническая почечная недостаточность;
  • витамин-D-резистентный рахит, тип 1;
  • различные формы гипофосфатемического рахита;
  • синдром Фанкони.

Что может влиять на результат?

  • Время, прошедшее с момента воздействия солнечных лучей или употребления препаратов либо пищи, богатых витамином D (для 1,25-дигидроксихолекальциферола).



  • Результат исследования следует оценивать с учетом дополнительных клинических, лабораторных и инструментальных данных.

Кто назначает исследование?

Педиатр, невролог, врач общей практики.

Литература

  • Zerwekh JE. Blood biomarkers of vitamin D status. Am J Clin Nutr. 2008 Apr;87(4):1087S-91S.
  • Aghajafari F, Nagulesapillai T, Ronksley PE, Tough SC, O’Beirne M, Rabi DM. Association between maternal serum 25-hydroxyvitamin D level and pregnancy and neonatal outcomes: systematic review and meta-analysis of observational studies. BMJ. 2013 Mar 26;346:f1169.
  • Bordelon P, Ghetu MV, Langan RC. Recognition and management of vitamin D deficiency. Am Fam Physician. 2009 Oct 15;80(8):841-6.
  • Chernecky C. C. Laboratory Tests and Diagnostic Procedures / С.С. Chernecky, В.J. Berger; 5th ed. — Saunder Elsevier, 2008.

Источник

Adblock
detector