Внекостные эффекты витамина D (обзор литературы)
*Импакт фактор за 2018 г. по данным РИНЦ
Читайте в новом номере
В последние десятилетия в мире проведены многочисленные клинические исследования по всестороннему изучению эффектов витамина D. Многие из них доказывают роль витамина D в снижении риска развития ряда заболеваний. Популяционные эпидемиологические исследования показали высокую распространенность дефицита витамина D у лиц разных возрастных групп в отдельных странах. Установлена необходимость своевременного выявления дефицита витамина D и его коррекции в целях снижения риска развития многих заболеваний. В настоящее время изучены физиология и метаболизм, получены доказательства его влияния на органы и системы. Исследована роль витамина D в процессах старения, развитии опухолей и атеросклероза, состоянии иммунитета, экспрессии генов.
В обзоре обобщены данные об уровне витамина D в популяции, о влиянии на него ожирения, показана патогенетическая роль дефицита витамина D в развитии кардиоваскулярных расстройств и нарушении углеводного обмена. Результаты обобщенных клинических исследований дают более полное представление о протективной роли витамина D при различных патологиях.
Ключевые слова: витамин D, дефицит витамина D, 1,25(OH)2D3, 25(OH)D, кальций, рецепторы витамина D, холекальциферол, кальцитриол, паратиреоидный гормон.
Для цитирования: Древаль А.В., Крюкова И.В., Барсуков И.А., Тевосян Л.Х. Внекостные эффекты витамина D (обзор литературы). РМЖ. 2017;1:53-56.
Extra-osseous effects of vitamin D (a review)
Dreval’ A.V., Kryukova I.V., Barsukov I.A., Tevosyan L.Kh.
M.F. Vladimirskiy Moscow Regional Research and Clinical Institute, Moscow
In the last decades, a myriad of comprehensive clinical studies on vitamin D effects were performed worldwide. Many of these studies illustrate the role of vitamin D in reducing the risk of various disorders. Population epidemiological studies demonstrated high rate of vitamin D deficiency in various age groups of certain countries. Early diagnosis and treatment of vitamin D deficiency may reduce the risk of many disorders. At present, we are familiar with the physiology, metabolism, and bone effects of vitamin D as well as its impact on human organs and systems. According to several authors, vitamin D affects ageing, tumorigenesis, atherosclerosis, immune responses, and gene expression.
The paper summarizes the results of clinical studies on vitamin D levels in the population and the influence of obesity on vitamin D levels. Pathogenic role of vitamin D deficiency in cardiovascular and carbohydrate metabolism disorders is illustrated. The results of summarized clinical studies give an idea of protective role of vitamin D in various conditions.
Key words: vitamin D, vitamin D deficiency, 1,25(OH)2D3, 25(OH)D, calcium, vitamin D receptors, cholecalciferol, calcitriol, parathyroid hormone.
For citation: Dreval’ A.V., Kryukova I.V., Barsukov I.A., Tevosyan L.Kh. Extra-osseous effects of vitamin D (a review) // RMJ. 2017. № 1. P. 53–56.
Обзор посвящен внекостным эффектам витамина D
Физиология витамина D
Уровень витамина D в популяции
Влияние витамина D на сердечно-сосудистую систему
Известно, что ведущей причиной смертности являются ССЗ. Эпидемиологическими исследованиями установлено, что низкие показатели 25(ОН)D связаны с ССЗ [10]. Роль устранения дефицита витамина D в снижении заболеваемости ССЗ и смертности является спорной. Ряд исследований [11, 12] демонстрируют отсутствие статистически значимого снижения смертности от инфаркта и инсульта, другие показывают, что добавки витамина D значительно снижают смертность [13]. Так, ученые из Копенгагенского университета провели наблюдательное исследование в 2004–2011 гг. с участием 247 574 датчан [14] с целью определить взаимосвязь между уровнем 25(ОН)D и смертностью от ССЗ (инсульта, острого инфаркта миокарда) на протяжении семилетнего периода. Было выявлено наличие обратной J-образной корреляции между уровнем смертности и низкими уровнями витамина D, т. е. имел место высокий риск смерти при низких показателях витамина D. Авторы исследования утверждают, что смертность от ССЗ повышается при уровнях 25(ОН)D ниже 50 нмоль/л и выше 100 нмоль/л. Уровень 25(ОН)D, который ассоциировался с низкой сердечно-сосудистой смертностью, составил 70 нмоль/л.
Основу патофизиологических механизмов повышения сердечно-сосудистых рисков при дефиците витамина D составляют: активность ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, дисфункция эндотелия, прямое действие кальция на сократительную функцию миоцитов. Низкие уровни витамина D приводят к повышению уровня паратгормона, что ассоциировано с диастолической дисфункцией, кальцификацией, хроническим воспалением, инсулинорезистентностью, повышенным риском метаболического синдрома и сахарного диабета 2-го типа (СД2) [12, 15]. Большое значение имеют работы американского ученого Yan Chun Li [16], который показал, что 1,25(OH)2D3 способен подавлять секрецию ренина юкстагломерулярными клетками в стенках артериол почечных клубочков посредством снижения транскрипции гена ренина [17]. В экспериментальных работах была показана роль кальцитриола в развитии ССЗ. Данные исследования показали, что кальцитриол подавляет высвобождение воспалительных цитокинов (ФНО-α, ИЛ-6 и ИЛ-10), регулирует артериальное давление, электролитный баланс, гомеостаз [18, 19]. Механизм развития ССЗ при дефиците витамина D представлен на рисунке 1[17].
Влияние витамина D на углеводный обмен
Только для зарегистрированных пользователей
Источник
Целесообразность использования витамина-гормона D с профилактической и лечебной целью (обзор литературы)
*Импакт фактор за 2018 г. по данным РИНЦ
Читайте в новом номере
Нарушение образования гормонов и их дефицит являются важными причинами многих заболеваний человека. Дефицит одного из них — D-гормона — имеет негативные последствия и лежит в основе ряда патологических состояний и заболеваний, которые во время менопаузы будут только усугубляться.
Низкий уровень D-гормона отмечен при избыточном весе, ожирении, артериальной гипертонии, заболеваниях периферических артерий, ишемической болезни сердца, инфаркте миокарда, сердечной недостаточности и инсульте. Низкие уровни 25(ОН)D3 в сыворотке крови, по-видимому, связаны с гипертриглицеридемией, резистентностью к инсулину и метаболическим синдромом у лиц с ожирением, более низким уровнем холестерина высокой плотности. Немало исследований подтверждают взаимосвязь дефицита витамина D с депрессией, ожирением, синдромом поликистозных яичников, бесплодием и т. д.
В России витамин D применяют в основном в двух формах — водном и масляном растворе. Водный раствор всасывается лучше благодаря мицеллярной форме. Это связано с тем, что он состоит из мицелл — наночастиц с «жировой начинкой» и водной оболочкой. Естественный механизм усвоения витамина D требует образования мицеллярного раствора в организме человека, который зависит от состояния пищеварительной системы, приема и состава пищи. Водная форма витамина D (Аквадетрим ® ) поступает в организм уже в готовом для усвоения состоянии, поэтому его усвоение не зависит от ряда дополнительных факторов.
Ключевые слова: витамин-гормон D, D-гиповитаминоз, D-витаминная недостаточность, колекальциферол,
Аквадетрим ® .
Для цитирования: Пестрикова Т.Ю., Юрасова Е.А., Князева Т.П., Шматкова А.С. Целесообразность использования витамина-гормона D с профилактической и лечебной целью (обзор литературы). РМЖ. 2018;11(II):126-130.
Feasibility of using vitamin D hormone with preventive and curative purposes (Literature review)
T.Yu. Pestrikova, E.A. Yurasova, T.P. Knyazeva, A.S. Shmatkova
Far Eastern State Medical University, Khabarovsk
Disorders of hormones production and hormones deficiency are important causes of many human diseases. D-hormone deficiency has negative consequences and causes a number of pathological conditions and diseases, which worsen in a menopause period.
A low level of D-hormone is found in overweight and obese individuals, along with arterial hypertension, peripheral arterial disease, coronary heart disease, myocardial infarction, heart failure and stroke. Low levels of 25(ОН)D3 in the blood serum seem to be associated with hypertriglyceridemia, insulin resistance and metabolic syndrome in obese people, low level of high-density cholesterol. Many studies confirm the relationship between vitamin D deficiency and depression, obesity, polycystic ovary syndrome, infertility, etc.
In Russia, vitamin D is used mainly in two forms: aqueous and oil solutions. The aqueous solution is absorbed better because of the micellar form. This is due to the fact that it consists of micelles — nanoparticles with a “fat falling” and an aqueous membrane. The natural mechanism of vitamin D assimilation requires the formation of a micellar solution in the human body, which depends on the state of the digestive system, the meal and the food. The aqueous form of vitamin D (Aquadetrim ® ) is ready for assimilation when entering the human body, so its assimilation does not depend on a number of additional factors.
Key words: vitamin- D hormone, D-hypovitaminosis, D-vitamin deficiency, cholecalciferol, Aquadetrim ® .
For citation: Pestrikova T.Yu., Yurasova E.A., Knyazeva T.P., Shmatkova A.S. Feasibility of using vitamin D hormone with preventive and curative purposes (Literature review) // RMJ. 2018. № 11(II). P. 126–130.
Обзор посвящен целесообразности использования витамина-гормона D с профилактической и лечебной целью
Введение
В отличие от всех других витаминов витамин D не является собственно витамином в классическом смысле этого термина. Он биологически неактивен и за счет двух этапов метаболизации в организме превращается в активную гормональную форму, оказывая многообразное биологическое действие за счет взаимодействия со специфическими рецепторами, локализованными в ядрах клеток многих тканей и органов. В этом отношении активный метаболит витамина D ведет себя как истинный гормон, поэтому он и получил название «D-гормон». При этом, следуя исторической традиции, в научной литературе его называют витамином D [3].
Роль витамина-гормона D в поддержании гомеостаза организма
Исторически сложилось, что D-гиповитаминоз был связан с заболеваниями скелета, включая: дефицит кальция, фосфора и нарушения костного обмена, остеопороз, переломы, снижение мышечной силы. В 2000-х гг. внимание исследователей было обращено на связь дефицита витамина D с раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ), метаболическими расстройствами, инфекционными и аутоиммунными заболеваниями, а также смертностью [4].
Дефицит витамина D проявляется диффузной болью в костях и мышцах, слабостью, парестезиями, а также повышенной восприимчивостью к воспалению в концевых пластинах позвонков, способствует увеличению частоты таких заболеваний, как ревматоидный артрит, системная красная волчанка, рассеянный склероз, сахарный диабет 1 типа, синдром раздраженного кишечника [5].
Исследования свидетельствуют о том, что дефицит витамина D во время беременности ассоциирован с ее неблагоприятными исходами: повышенным риском преэклампсии, инфекций, преждевременных родов, кесарева сечения, гестационного диабета. Оптимальная конверсия витамина D в 1,25(ОН)2D3 во время беременности достигается при уровне 25(ОН)D3 более 40 нг/мл. Рандомизированные клинические исследования демонстрируют снижение частоты осложнений беременности у пациенток, получающих высокие дозы витамина D. У женщин, получающих витамин D, снижен риск дефицита витамина D (рахита) у ребенка. Хотя и общепризнанно, что беременность и лактация представляют собой состояния с повышенной потребностью в витамине D, четких рекомендаций по адекватному восполнению его дефицита в настоящее время нет [2].
Дефицит витамина D в настоящее время является глобальной проблемой общественного здравоохранения, затрагивающей более 1 млрд людей во всем мире [6, 7].
По результатам исследований, до 80% канадского и европейского населения имеют дефицит витамина D, в то время как приблизительно треть населения США испытывает его недостаток [8]. Немецкий опрос показал, что чуть более 60% населения Германии имеют уровень 25(OH)D3 ниже 20 нг/мл [9].
Механизмы действия витамина D включают эндокринные, паракринные и аутокринные воздействия с помощью рецепторов VDR, влияющих на большинство физиологических систем, включая мозг [10]. Связь между депрессивными расстройствами и дефицитом витамина D при отсутствии солнечного воздействия хорошо известна и была впервые отмечена 2 тыс. лет назад. Ферменты, необходимые для гидроксилирования 25-гидрокси-витамина D в активную форму — 1,25-дигидрокси-витамин D, присутствуют в гипоталамусе, мозжечке и субстанции nigra [11]. Витамин D модулирует гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось, регулируя образование адреналина, норадреналина и допамина через рецепторы VDR в коре надпочечников, и защищает от истощения допамина и серотонина централизованно [12]. Биологическая функция витамина D в депрессии была установлена рядом исследований, а валидированные показатели депрессии включали индекс депрессии Бека в трех исследованиях, одно из которых проводилось в Университете Квинсленда (Австралия) [13]. Было обнаружено, что у пациентов с избыточным весом и ожирением при уровне 25(OH)D3 в сыворотке крови менее 40 нмоль/л имеются более высокие (более «депрессивные») баллы шкалы депрессии Бека. У пациентов, в сыворотке которых уровень 25(OH)D3 был более
40 нмоль/л, данные показатели шкалы депрессии Бека бы-ли значительно ниже. Лечение высокими дозами витамина D в течение 1 года может улучшить эти показатели [14].
Глобальный рост ожирения также может быть связан с более низкими значениями 25(OH)D3, при этом значения 25(OH)D3 обратно пропорциональны индексу массы тела и ожирению [15]. Эта связь сохраняется после корректировки физической активности и изменения питания. Предполагается, что ожирение является независимым фактором риска для снижения уровня 25(OH)D3 в сыворотке, а дефицит витамина D может зависеть от своевременного изменения образа жизни [16].
Средний уровень 25(OH)D3 очень мал при избыточном весе и ожирении, а низкие уровни 25(OH)D3 в сыворотке крови, по-видимому, связаны с гипертриглицеридемией, резистентностью к инсулину и метаболическим синдромом (МС) у лиц с ожирением, более низким уровнем холестерина высокой плотности [17].
Два исследования (NHANES III и NHANES в 2003–2004 гг.) показали значительную обратную связь между концентрациями 25(OH)D3 в сыворотке крови и МС, включая артериальную гипертонию (АГ), заболевания периферических артерий, ишемическую болезнь сердца, инфаркт миокарда, сердечную недостаточность и инсульт. Повышение уровня 25(OH)D3 более 16 нг/мл ассоциируется со статистически значимым снижением артериального давления (АД). Уровень 25(OH)D3 находится в обратной зависимости от толщины интима-медиа и толщины максимальной атеросклеротической бляшки в сонной артерии [18].
Нормализация уровня витамина D может уменьшать систолическое АД и таким образом понижать риск ССЗ. Также в ряде исследований продемонстрировано, что коррекция дефицита витамина D предотвращает дальнейшую гипертрофию кардиомиоцитов у больных АГ. Экспериментальные исследования указывают, что витамин D участвует в регулировании активации ренина и образовании ангиотензина, непосредственно подавляя чрезмерную экспрессию ренина [19]. Дефицит витамина D также независимо связан с низким уровнем липопротеидов высокой плотности и степенью выраженности ожирения [20].
Эстрогены имеют множественные функции в головном мозге: облегчают синаптогенез, индуцируют усиление секреции фактора роста, защищают от окислительного стресса и регулируют нейротрансмиссию (например, серотонин, норэпинефрин и ацетилхолин) в системах мозга, связанных с познанием и настроением [21]. Активность их проявляется посредством активации внутриклеточных, трансмембранных и мембранных рецепторов эстрогенов наряду с негеномными механизмами. При этом существуют два основных подтипа эстрогеновых рецепторов (ER): ERα и ERβ [22]. ERα преимущественно экспрессируется в гипоталамусе и миндалевидном теле — областях, связанных с вегетативной функцией, эмоциональной регуляцией, ассоциативной и эмоциональной памятью. ERβ в большом количестве присутствуют в гипоталамусе, гиппокампе, коре головного мозга и могут быть связаны с механизмами антидепрессантных эффектов [23].
Основным источником витамина D является воздействие солнечных лучей, особенно между 10:00 и 15:00, весной, летом и осенью [24]. Ежедневное потребление 400 МЕ может быть легко достигнуто благодаря пребыванию на солнце, например, в обеденный перерыв (без риска возникновения эритемы для всех широт). Однако для получения дозы 1000 МЕ во время обеденного перерыва на солнце требуется более интенсивное воздействие на участки кожи, а суточная доза, превышающая 4000 МЕ, вряд ли достижима при такой короткой экспозиции [25].
Метаболизм витамина-гормона D
Клинические рекомендации по профилактике дефицита витамина D
Только для зарегистрированных пользователей
Источник