Витамин D: какой анализ выбрать
Витамин D известен медицине с 1913 года, когда McCollum с коллегами обнаружили некий «жирорастворимый фактор роста» в рыбьем жире. Тогда это открытие стало панацеей для лечения рахита. А сегодня витамин уже числится в статусе «прогормона», и его недостаток ассоциирован с высоким риском инфекционных и воспалительных, аллергических и аутоиммунных, сердечно-сосудистых и даже онкологических заболеваний. Так как же «правильно» проверять уровень прогормона D?
Какой бывает
На самом деле, витамин D – это не одно вещество, а целая группа стеринов (D1, D2, D3, D4, D5, D6). Правда для организма человека значение имеют только 2 формы – D2 и D3.
Витамин D2, или эргокальциферол, образуется в клетках растений, с которыми он затем и попадает в организм животных. А источником D2-формы служат дрожжи, грибы, а также жирные сорта рыбы и молочные продукты (в меньшей степени).
И, казалось бы, распространенность гиповитаминоза D не имеет совершенно никаких оснований, ведь все эти продукты находятся в свободном доступе. Однако на практике все несколько сложнее, чем может показаться, ведь для получения суточной дозы витамина нужно ежедневно потреблять не менее 600 гр той же самой рыбы.
Кроме того, витамин является жирорастворимым, поэтому его усвоение значительно ухудшается при патологии желчеотделения или заболеваниях желудочно — кишечного тракта. Препараты, создаваемые на основе «природного» витамина D, демонстрируют довольно низкую клиническую эффективность.
Витамин D3, или холекальциферол, — вещество для организма куда более «приемлемое».
Он вырабатывается в коже из холестерина, под действием УФ-лучей. Однако и здесь есть значимые нюансы.
Во-первых, синтез витамина происходит только при воздействии солнечных лучей спектра В, наивысшая активность которых наблюдается в «пиковые» часы жары.
Нахождение на солнце в это время чревато ожогами и солнечным ударом. А одежда и оконное стекло такие лучи и вовсе не пропускают.
Кроме того, лучи В гораздо хуже проникают через смуглую и загорелую кожу, а запаса витамина даже «после отпуска» хватает всего на 2-3 месяца.
Во-вторых, как уже было отмечено, витамин синтезируется из холестерина, а тот, в свою очередь, образуется в печени. Так что «печеночные проблемы» любого характера – также «пополняют» «группу риска» по гиповитаминозу D.
Как не ошибиться с выбором
При принятии решения о приеме витамина D, как и любого жирорастворимого витамина, рекомендуется сначала оценить его концентрацию, что позволит:
- избежать передозировки, характерной для жирорастворимых витаминов и имеющей серьезные последствия, поскольку витамин проявляет гормоноподобную активность;
- а также подобрать необходимую дозировку
- и отслеживать эффективность лечения.
Однако, обратившись в лабораторию «самотеком», большинство сталкиваются с проблемой выбора. Ведь в перечне анализов на витамин D «числятся», как минимум, 5 вариантов.
Является метаболитом суммы поступающих с пищей и синтезируемых кожей форм витамина. А такой анализ рекомендован для первичной оценки уровня насыщения организма витамином.
И одна, и другая «разновидность» образуются в печени и являются транспортной формой витамина.
Активностью эти метаболиты не обладают, однако их раздельная оценка используется для контроля эффективности лечения, а также при подозрении на заболевания печени.
Так что, если вы уже начали принимать препараты витамина D, в качестве анализа следует использовать именно такой формат.
Это короткоживущая форма витамина D образуется в почках из транспортных «исходников» и характеризуется высокой биологической активностью (сродни гормонам).
Однако, так как эта форма довольно нестойкая и на 50% выводится из крови уже через 4 часа, анализ на 1,25-дигидрохолекальциферол показан только в случае заболеваний почек, при подозрении на врожденные нарушения кальциевого обмена, а также при слабом ответе на лечение.
Эта форма также образуется в почках, но используется для анализа значительно реже. Чаще всего, когда есть подозрения на внепеченочные и внепочечные причины нарушения метаболизма витамина D в организме.
Метаболит расскажет об активности трасформаций витамина и скорости его разрушения. А назначение такого исследования показано только в комплексе с предыдущими анализами.
Кроме того, 24,25-ОН-форма принимает непосредственное участие в заживлении переломов, так что анализ на его концентрацию можно также использовать для диагностики причин низкой интенсивности «костного восстановления».
Таким образом, метаболизм витамина D в организме отличается довольно сложным характером и зависит от целого ряда факторов.
И, например, при снижении 25-ОН-холекальциферола, уровень его активной 1,25 – формы может оставаться нормальным. А повышение того же 25-ОН- витамина D3 может так и не привести к клиническому улучшению.
Так что, анализ на витамин D лучше всего сдавать в «комплексном» формате, позволяющем не только оценить буквально каждый этап трансформации, но и, при выявлении отклонений, оценить на каком уровне (недостаточное поступление, трансформация в печени, почках, доставка к клеткам или избыточное разрушение) произошел сбой.
Источник
Витамин D
Витамин D — это жирорастворимый витамин, который существует в двух формах — витамин D3 и витамин D2. D3 синтезируется в коже под воздействием солнца и содержится в продуктах, которые естественным образом содержат витамин: печень трески и жирная рыба, такая как лосось, макрель и тунец. Витамин D2 (эргостерол) поступает только с пищей, встречается в грибах, дрожжах и некоторых видах масла. Оба витамина с химической точки зрения отличаются только по структуре их боковых цепей, но активность витамина D3 на 25% выше по сравнению с активностью витамина D2.
Во время воздействия солнечного света молекула 7-дегидрохолестерин (7-ДГХ), которая присутствует в коже, преобразуется в провитамин D3. 7-ДГХ присутствует во всех слоях кожи человека, 65 % сосредоточено в верхнем слое коже — эпидермисе. Часть синтезированного провитамина D3 переходит в витамин D3, на начальных стадиях реакция зависит от УФ-облучения. Другая часть провитамина D3 конвертируется в люмистерол и тахистерол, которые являются его неактивными метаболитами. Люмистерол и тахистерол образуются во время длительного воздействия солнечного ультрафиолетового излучения, тем самым предотвращая вызванную солнцем интоксикацию витамином D3. Количество пигмента в клетках кожи, сила света UVB, общее состояние здоровья кожи и другие факторы влияют на процесс синтеза витамина D3.
Витамин D требует двух дополнительных этапов активации. Первый этап происходит в клетках печени, где образуется 25-гидроксихолекальциферол или 25(OH)D3. Уровень этого метаболита витамина D позволяет судить о статусе витамина D в организме. Вторым этапом служит преобразование 25(OH)D3 в 1,25-дигидроксихолекальциферол или 1,25(OH)2D3 (кальцитриол) в почках. Именно более сложная форма витамина D оказывает основное биологическое воздействие. Почечное гидроксилирование витамина D строго регулируется, усиливается под воздействием паратгормона, стимулируется пониженным уровнем кальция и фосфора крови, угнетает синтез активного метаболита гиперфосфатемия и сам метаболит 1,25(OH)2D3.
Влияние на костный аппарат
Основная роль витамина D в организме — поддержание сывороточного уровня кальция и фосфора в здоровом физиологическом диапазоне, что способствует росту скелета и минерализации костной ткани. 1,25(OH)2D3 взаимодействует со своим рецептором VDR в тонкой кишке, повышая эффективность абсорбции кальция и фосфора в кишечнике, в почках — стимулирует реабсорбцию кальция из клубочкового фильтрата, в кости — дифференцировку предшественников остеокластов, тем самым увеличивая число клеток, которые разрушают костную ткань и стимулируют выход кальция и фосфора в кровоток.
Витамин D и регуляция активности генов
Взаимодействие 1,25(OH)2D3 со своим рецептором также приводит к изменению активности ряда генов. Связывание активного метаболита с рецептором приводит к повышению или понижению регуляции активности гена. Доказано, что от 200 до 2000 генов имеют элементы ответа на витамин D. Недавнее исследование показало, что повышение концентрации 25(OH)D3 в сыворотке связано с 1,5-кратным изменением экспрессии генов. Улучшение статуса витамина D способствуют изменению экспрессии генов, которые отвечают за более 80 путей метаболизма, связанных с раком, аутоиммунными расстройствами и сердечно-сосудистыми заболеваниями. 3% генома человека находится под влиянием витамина D.
Рецепторы витамина D присутствуют в большинстве тканей и клеток организма.
Внепочечный синтез витамина D
Ткани мозга, простаты, груди, гладкая мускулатура сосудов и макрофаги, имеют не только рецепторы, но и фермент 1-альфа гидролазу, благодаря которой возможен локальный синтез активной формы витамина 1,25(OH)2D3. Экстраренальный фермент 1-α-гидроксилаза в макрофагах отличается от почечной гидроксилазы, тем, что не зависит от уровня паратгормона. Активность фермента напрямую определяют уровень циркулирующего 25(OH)D3, а также цитокины: IFN-γ, IL-1 или TNF-α.
Производство активного витамина зависит от уровня циркулирующего 25(OH)D3, что указывает на биологическую важность его достаточных концентраций в крови.
Витамин D и внекостные эффекты
Витамин D участвует в функционировании иммунной системы, влияет на все механизмы неспецифической защиты. Путем модуляции уровней цитокинов и регуляции деления лимфоцитов Т-хелперов и дифференцировку В-лимфоцитов кальцитриол регулирует систему специфической защиты.
Показано, что витамин D является важным звеном гомеостаза иммунной системы и предотвращает такие аутоиммунные заболевания как: сахарный диабет 1 типа, рассеянный склероз, ревматоидный артрит и другие воспалительные заболевания.
Витамин D обладает онкопротективным действием. Отмечено, что частота рака молочной железы и рака толстого кишечника повышается на фоне низкого уровня витамина D в крови.
Витамин D участвует в регуляции углеводного и жирового обмена, через влияние на центральные рецепторы метаболизма: субстрат рецептора инсулина, инсулиноподобный фактор роста, рецептор пероксисом.
По данным эпидемиологических исследований дефицит витамина D ассоциирован с риском метаболических нарушений — метаболический синдром и сахарный диабет 2 типа.
Прямое противовоспалительное действие витамина D на сосудистую систему и некоторые другие механизмы опосредуют его кардиопротективные свойства.
В исследованиях на экспериментальных моделях болезни Альцгеймера показано, что витамин D3 снижает накопление амилоида в мозге и улучшает когнитивную функцию.
Беременность и витамин D
Витамин D приносит пользу здоровью матери и будущего ребенка. Кальциферол помогает имплантации эмбриона и поддерживает нормальное протекание беременности. Витамин D поддерживает рост плода за счет доставки кальция, контролирует секрецию плацентарных гормонов и ограничивает выработку противовоспалительных веществ.
Низкий статус витамина D у матери может повлиять на развитие нервной системы, формирование иммунной системы и обусловливать предрасположенность к хроническим заболеваниям в более позднем возрасте, в том числе сразу после рождения. Неадекватное потребление витамина D во время беременности может привести к снижению массы тела при рождении и способствовать возникновению языковых трудностей у детей в будущем.
Дефицит витамина D у матери на ранних сроках беременности может быть независимым фактором преэклампсии и кесарева сечения.
Определение дефицита витамина D
Уровень 25(OH)D3 в крови — лучший метод определения статуса витамина D, поскольку активный метаболит быстро выводится почками.
Суточная потребность в витамине D обычно удовлетворяется большинством населения пищевым рационом. «Достаточный» уровень составляет 20 нг/мл. Для пересчета в нмоль/л, полученное значение необходимо умножить на 2,496. Значение 20 нг/мл считается достаточным для поддержания здоровья костной системы, но не для остальных систем. Поэтому Эндокринологическое общество рекомендовало следующим образом интерпретировать уровни витамина D:
- дефицит витамина D как уровень 25(OH)D3 в 20 нг/мл и менее;
- недостаточность витамина D от 21 до 29 нг/мл;
- достаточность витамина D как 30 нг/мл или более;
- целевые уровни 25(OH)D3 от 40 до 60 нг/мл;
- концентрация 25(OH)D3 свыше 100 нг/мл считается токсичной и связана с появлением эффектов гипервитаминоза витамина D.
Группы риска по дефициту витамина D:
- дети на грудном вскармливании;
- пожилые люди;
- люди с ограниченным пребыванием на солнце;
- люди с воспалительными заболеваниями кишечника и синдромом мальабсорбции;
- люди с темной кожей;
- люди, страдающие ожирением.
Дефицит витамина D и опорно-двигательный аппарат
Дефицит витамина D может привести к размягчению или пороку развития костей. У детей это состояние называется рахитом. У взрослых — остеомаляция. Согласно последним данным крупных исследований уровень 25(OH)D3 в сыворотке более 20 нг/мл позволяет минимизировать риск остеомаляции, обеспечивая работу опорно-двигательного аппарата на должном уровне.
Дефицит витамина D проявляется вторичным гиперпаратиреозом, потерей костной массы, и повышением рисков низкотравматических переломов. Слабость проксимальных мышц является важной клинической особенностью дефицита витамина.
Исторически и в настоящее время наиболее распространенной этиологией рахита является дефицит витамина D. Было установлено, что низкие уровни 25(OH)D3 у матери коррелируют с увеличением дистального расширения бедренной кости плода, что определяется данными ультразвуковых исследований.
У детей начинают проявляться клинические признаки рахита, начиная с неврологической симптоматики: раздражительность, нарушение сна, повышенная плаксивость. Распространенным ранним симптомом у новорожденных является чрезмерное потоотделение. При дефиците витамина D происходит задержка закрытия родничка и позднее прорезывание молочных зубов.
Уровень 25(OH)D3 менее 20 нг/мл часто встречается у детей с неопределенными болями в конечностях или спине. Позже появляется костная симптоматика: «рахитические четки», выпячивание груди вперед, Х-обpазные, или О-обpазные ноги, кубическая форма черепа.
Нескелетные эффекты витамина D
Снижение риска психических расстройств, определенных видов рака, инфекционных заболеваний, сердечно-сосудистых катастроф, сахарного диабета 2 типа и аутоиммунных патологий, связаны с уровнем 25(OH)D3 в сыворотке ниже 32 нг/мл.
Витамин D и рак
Адекватные уровни 25(OH)D3 имеют решающее значение для профилактики солидных опухолей. Было выдвинуто предположение, что локальное превращение 25(OH)D3 в 1,25(OH)2D3 в здоровых клетках толстой кишки, молочной железы и предстательной железы может предотвратить малигнизацию тканей посредством стимулирования процесса гибели злокачественных клеток, а также предотвращения образования новых сосудов в ткани опухоли, препятствую увеличению ее размеров.
Витамин D регулирует гамму физиологических реакций, включая модуляцию иммунного ответа, устойчивость к окислительному стрессу, влияет на активность других гормонов. Неудивительно, что низкий статус витамина D связан с повышенным риском развития нескольких видов рака и смертности от него.
Витамин D и инфекционные заболевания
Существует обратная корреляция между значением витамина D сыворотки и инфекционными заболеваниями. Чем ниже значения 25(OH)D3, тем выше вероятность острых респираторных и кишечных заболеваний. Дефицит витамина D связан с ростом уровня заболеваемости гриппом и инфекциями верхних дыхательных путей.
Дополнение схемы лечения при бронхиальной астме витамином D снижает риск развития приступов и показано при тяжелом течении заболевания.
У людей с хроническими воспалительными заболеваниями кишечника также снижен уровень витамина D.
Витамин D и сердечно-сосудистые заболевания
Многочисленные исследования показали, что существует обратная зависимость между концентрациями 25(OH)D3 и 1,25(OH)2D3 и кальцификацией коронарной артерии. Сывороточные значения 25(OH)D3 и 1,25(OH)2D3 ниже у пациентов с инфарктом миокарда.
Короткий курс лечения витамином D в дозировке 4000 МЕ в течение 5 дней препятствует повышению уровня циркулирующих воспалительных цитокинов после острого коронарного синдрома.
Уровень менее 30 нг/мл ассоциирован с развитием метаболического синдрома и гипертонией, гиперлипидемией и заболеваниями периферических сосудов. Этот эффект частично опосредован воздействием на ось ренин-ангиотензин-альдостерон.
Витамин D и метаболические расстройства
Результаты 11 крупных исследований доказали высокую частоту развития сахарного диабета 2 типа на фоне пониженных значений витамина D.
Витамин D и аутоиммунные заболевания
Эпидемиологические, генетические и фундаментальные научные исследования указывают на потенциальную роль витамина D в патогенезе некоторых системных и органоспецифических аутоиммунных заболеваний, таких как сахарный диабет 1 типа, ревматоидный артрит, рассеянный склероз и болезнь Крона.
Сахарный диабет 1 типа является результатом клеточно-опосредованного аутоиммунного разрушения бета-клеток поджелудочной железы. Исследования различных групп населения по всему миру показали высокий уровень дефицита витамина D у детей с диабетом 1 типа. Заболеваемость диабетом 1 типа выше в странах, наиболее удаленных от экватора, по сравнению со странами, расположенными ближе всего к экватору.
Витамин D влияет на уровень специфических лимфоцитов Th17, ответственных за патогенез ревматоидного артрита. Выявлена обратная связь между потреблением витамина D и развитием ревматоидного артрита в будущем. При увеличении потребления витамина D происходит снижение частоты заболеваемости на одну треть. Применение высоких доз витамина D3 привело к улучшению симптомов ревматоидного артрита у 89% пациентов, причем у 45% наблюдалась стойкая ремиссия.
Продолжают накапливаться доказательства, подтверждающие защитную роль витамина D в отношении риска и прогрессирования рассеянного склероза.
Витамин D и болезнь Альцгеймера
Исследования показывают, что люди с очень низким уровнем витамина D в крови более склонны к развитию болезни Альцгеймера и других форм деменции. На данный момент связь между дефицитом витамина D и риском слабоумия носит только наблюдательный характер. Дефицит витамина D часто встречается у пожилых людей, отчасти потому, что способность кожи синтезировать витамин D от солнца уменьшается с возрастом.
Недостаток витамина D является фактором, отягощающим течение многих заболеваний. Исследование уровня витамина D должно входить в перечень рекомендуемых ежегодных обследований, корректировка статуса — одной из стратегических задач современной медицины.
Источник