Vitamíny skupiny D ( vitamín D ) jsou biologicky aktivní látky ( cholekalciferol , ergokalciferol , sitokalciferol , 2,2- dihydroergokalciferol a další). Cholekalciferol ( vitamín D 3 ) je syntetizován v lidské kůži pod vlivem ultrafialových paprsků řady "B" a také vstupuje do lidského těla s potravou. Ergokalciferol (vitamín D 2 ) může pocházet pouze z potravy.
Hlavním účelem vitaminu D v lidském těle je zajistit vstřebávání vápníku a fosforu z potravy stěnami tenkého střeva [1] . Chronický nedostatek vitaminu D u malých dětí je podle řady klinických studií spojen s vysokým rizikem rozvoje různých onemocnění u nich v budoucnu: diabetes mellitus , obezita , autoimunitní onemocnění , onkologická onemocnění , kardiovaskulární onemocnění , lupénka , atopická onemocnění , zánětlivá onemocnění střev [2] .
Kalcitriol ( 1,25(ОН)₂Dmetabolický produkt cholekalciferolu a ergokalciferolu ) se váže na receptory vitaminu D (VDR) ve tkáních a mění úroveň transkripce VDR v celém těle [1] .
Kalciferol je rozpustný v tucích. Tuky jsou také nezbytné pro vstřebávání tohoto vitaminu ve střevech. Stejně jako ostatní vitamíny rozpustné v tucích má tendenci se hromadit v tukové tkáni [3] . Zásoby vitaminu D nashromážděné tělem během léta mohou být během zimních měsíců postupně vyčerpány [3] .
Pravidelný příjem doplňků vitaminu D může pomoci zmírnit příznaky syndromu dráždivého tračníku [4] .
Účinek suplementace vitaminu „D“ na úmrtnost je nejasný, jedna metaanalýza ukázala malé snížení úmrtnosti u starších osob [5] a další dospěla k závěru, že neexistuje jasný základ pro doporučení suplementace k prevenci mnoha nemocí a že další studie podobného provedení v těchto oblastech není požadováno [6] .
Norma obsahu vitaminu "D" v krvi: koncentrace 25 (OH) D je více než 30 ng / ml (50 nmol / l), nižší hodnoty je nedostatek a méně než 20 ng / ml (50 nmol / l) - nedostatek. Předávkování vitaminem D je možné, počínaje koncentrací 100 nmol/l, bezpodmínečně toxická koncentrace je 200 nmol/l [7] .
Podle ruských doporučení z roku 2015 je denní preventivní dávka vitaminu D v potravinách (cholekalciferol D₃ a ergokalciferol D₂) pro osoby ve věku 18–50 let minimálně 600–800 IU (mezinárodních jednotek), což odpovídá 15–20 mcg ; pro těhotné a kojící ženy - 800-1200 IU (20-30 mcg), pro osoby starší 50 let - 800-1000 IU (20-25 mcg) [8] .
Objev vitamínu D umožnil vyřešit akutní problém dětské křivice . Poté, co americký biochemik Elmer McCollum v roce 1914 objevil vitamín A v rybím tuku , anglický veterinář Edward Mellenby zjistil, že psi krmení rybím olejem netrpí křivicí. Toto pozorování ho vedlo k závěru, že to byl vitamín A , nebo nějaká látka s ním příbuzná , která zabránila křivici .
K objasnění tohoto problému McColum v roce 1922 uspořádal experiment s částí rybího tuku, kde byl neutralizován vitamín A. Psi, kterým dal tento přípravek, byli úspěšně vyléčeni z křivice. Bylo tedy prokázáno, že za vyléčení křivice není zodpovědný vitamin A, ale jiný dosud neznámý vitamin. Protože se jednalo o čtvrtý vitamín objevený vědou, byl pojmenován jako čtvrté písmeno latinské abecedy - D.
V roce 1923 americký biochemik Harry Stenbock prokázal, že ozařování potravy ultrafialovým světlem zvyšuje její obsah vitaminu D. Pokusné krysy, které jedly takto ozářenou potravu, byly vyléčeny z křivice. Přibližně ve stejné době A. F. Hess dokázal, že člověk si dokáže vyrobit vitamín D pod vlivem slunečního záření.
Stenbock si mezitím nechal patentovat metodu, jak zvýšit obsah „slunečního vitaminu“ v mléce a dalších tučných potravinách ozářením ultrafialovým světlem. Praxe obohacování potravin vitamínem D je běžná ve Spojených státech. V ruském maloobchodě nejsou mléčné výrobky s přídavkem vitaminu D prakticky zastoupeny.
Vitamin D v obou formách přítomných v léčivech (cholekalciferol a ergokalciferol) je vlastně provitamin . Aby byl cholekalciferol aktivován, musí být nejprve přeměněn v játrech na 25-hydroxy-cholekalciferol (zkráceně 25(OH)D 3 , kalcidiol) a poté v ledvinách na 1,25-dihydroxy-cholekalciferol (1,25(OH ) 2D 3 , kalcitriol ) .
Posouzení přiměřenosti poskytování vitaminu D jedinci je ve vědecké komunitě kontroverzní. Nejuniverzálnějším laboratorním ukazatelem pro rok 2006 byla koncentrace 25-hydroxy-cholekalciferolu v krevním séru [9] . Jeho minimální hodnota, která zajišťuje zdraví kostí u většiny lidí v populaci, je 20 ng/ml (50 nmol/l) [10] .
Nebylo možné jednoznačně stanovit další přínos z dosažení hodnot nad 30 ng/ml (75 nmol/l) v klinických studiích [10] . Podle některých doporučení je však za optimální považován interval 30–60 ng/ml (75–150 nmol/L) [11] .
Dlouhou dobu se doporučovalo užívat dodatečně vitamín D, aby se zabránilo rozvoji osteoporózy a posílení kostní tkáně. Výsledky metastudie zveřejněné v roce 2018 však ukázaly, že neexistují žádné statisticky významné důkazy o účinnosti vitaminu D. Výzkumníci analyzovali více než 53 500 pacientů (většinou žen starších 65 let) v 81 randomizovaných klinických studiích . Výsledky z podskupinových studií s vysokými a nízkými dávkami vitamínu D byly podobné a neprokázaly žádné zlepšení zdraví kostí u pacientů suplementovaných vitamínem D. Výzkumníci se shodli, že suplementace může být opodstatněná pouze u starších dospělých, kteří téměř nikdy nechodí spát. nedostatek přirozeně produkovaného vitaminu D [12] [13] . Poslední tvrzení je diskutabilní: nedostatek vitaminu se může objevit u každého, kdo téměř vždy nosí oděv zakrývající kůži nebo používá opalovací krém, a to zejména v případě kombinace uzavřeného oděvu s opalovacím krémem aplikovaným na obličej. Neprůhledná kosmetika také zabraňuje pronikání UV paprsků na pokožku obličeje a produkci vitamínu D.
Nedostatek vitaminu D je poměrně častým jevem, který postihuje podle některých odhadů [14] až miliardu obyvatel Země. Ve Spojených státech byla podle rozsáhlé populační studie provedené v letech 2001-2006 prevalence „rizika nedostatku“ vitaminu D u dospělých a dětí starších 1 roku 8 %. K tomu lze přičíst 24 % osob se statusem „riziko nedostatečné spotřeby“ [15] . Dohromady to je téměř třetina populace USA. V řadě dalších zemí s dostatečnou úrovní slunečního záření, jako je Indie , Pákistán , Írán , Čína , má významná část populace (podle některých zpráv až 60–80 %) příznaky nedostatku vitaminu D [ 16] [17] . Rusko se nachází v zóně nízkého slunečního záření , proto jsou ohroženi téměř všichni jeho obyvatelé [18] .
Uvedené údaje o prevalenci deficitu vitaminu D se přitom mohou výrazně lišit v závislosti na tom, jaká hladina 25-hydroxycholekalciferolu v krvi je brána jako hraniční (16, 20 nebo 30 ng/ml nebo nějaká jiná). Americký institut medicíny v roce 2010 zavedl novou klasifikaci přiměřenosti stavu vitaminu D v závislosti na hladině 25-hydroxy-cholekalciferolu v krevním séru [10] .
Kategorie dostatku vitaminu D | Úroveň 25 (HO)D (ng/ml) | Úroveň 25 (HO)D (nmol/L) |
---|---|---|
riziko nedostatku | < 12 | < 30 |
riziko nedostatečné spotřeby | 12-19 | 30-49 |
dostatečný příjem | 20-50 | 50-125 |
úroveň, nad kterou je důvod k obavám | > 50 | > 125 |
25(HO)D - koncentrace 25-hydroxy-cholekalciferolu v krevním séru
Nedostatek vitaminu D je hlavní příčinou křivice u dětí. Křivice, dětská nemoc, se vyznačuje zastavením růstu a měkkými, slabými, deformovanými dlouhými kostmi, které se pod jejich váhou ohýbají a lámou, když děti začnou chodit. Křivice se obvykle objevuje mezi 3. a 18. měsícem věku [19] . Případy jsou nadále hlášeny v Severní Americe a dalších západních zemích a většinou se vyskytují u kojených dětí a dětí s tmavší pletí [19] . Tento stav je charakterizován křivýma nohama [20] , což může být způsobeno nedostatkem vápníku nebo fosforu a také nedostatkem vitaminu D; dnes se většinou vyskytuje v zemích s nízkými příjmy v Africe, Asii nebo na Středním východě [21] a v zemích s genetickými poruchami, jako je pseudovitaminová křivice [22] . Dlouhodobý nedostatek vitaminu D může vést ke zvýšenému výskytu rakoviny [23] a zvyšuje pravděpodobnost rozvoje osteoporózy . Nedávno byly publikovány výsledky studií spojujících nedostatek vitamínů s oslabeným imunitním systémem a zvýšeným rizikem rozvoje kardiovaskulárních onemocnění [14] . Hypovitaminóza vitaminu D je spojena s nadváhou modulací diferenciace adipocytů a metabolismu lipidů [24] . Na druhé straně nadváha v těhotenství vede k nedostatku vitaminu D u matky a dítěte a tento trend přetrvává i ve stáří [25] . Nedostatek vitaminu D je provokujícím faktorem psoriázy a vitiliga, ale i některých dalších autoimunitních onemocnění [2] . Studie navíc ukazují, že nedostatek vitaminu D může vést k poruchám paměti, bolesti svalů a nespavosti [26] .
V roce 2017 vědci z Touro University(Kalifornie, USA) provedli studii, podle které opalovací krémy s SPF 15 a vyšším snižují produkci vitaminu D₃ ze 7-dehydrocholesterolu v lidském těle o 99 % [27] [28] . Snížení příjmu tohoto vitaminu vystavením slunečnímu záření může být zvláště akutní pro lidi trpící nemocemi, které snižují vstřebávání vitaminu D z potravy. .
Hypervitaminóza vitaminu D se vyvíjí velmi pomalu. Při užívání ve vysokých dávkách může způsobit poruchy metabolismu vápníku vedoucí k hyperkalcémii a hyperkalciurii . Při dlouhodobé léčbě ergokalciferolem nebo cholekalciferolem je hyperkalcémie obvykle způsobena akumulací provitaminu D₃, ale může být způsobena současnou nadměrnou konzumací potravin bohatých na vápník, jako jsou mléčné výrobky [29] .
Část požadavku na vitamín D je zajištěna jeho tvorbou v kůži při vystavení přímému slunečnímu záření. Intenzita procesu závisí na ročním období, době a délce dne, přítomnosti mraků a stínů, obsahu melaninu v kůži a používání opalovacích krémů. Okenní sklo izoluje UV složku slunečního záření, kromě UV spektra "A". Řada výzkumníků doporučuje zůstat na slunci po dobu 5-30 minut mezi 10:00 a 15:00 a těm, kteří se slunci málo vystavují, zařadit do stravy dostatek potravin bohatých na vitamín D nebo užívat doplňky výživy [30] .
Na 100 g zvířecí játra obsahují až 50 IU vitaminu D, máslo - až 35 IU, vaječný žloutek - 25 IU, maso - 13 IU, kukuřičný olej - 9 IU, mléko - od 0,3 do 4 IU na 100 ml s denní potřebou člověka 600 IU [36] , proto ani při dietě omezené na tyto potraviny a bez mastných mořských ryb, bez dostatečného vystavení slunci, nemůže být tělesná potřeba vitaminu D plně uspokojena [37] .
Podle konzervativnějších odhadů strava dostupná pro běžného člověka v zásadě nemůže uspokojit jeho potřeby vitaminu D, zatímco nadměrné vystavování se slunci je spojeno s rizikem rakoviny kůže [3] . Obecně se uznává, že sluneční záření na úrovni 37. rovnoběžky a výše neumožňuje získat dostatek tohoto vitamínu [38] .
V zimě v severních zemích přirozené světlo nestačí k doplnění zásob cholekalciferolu v těle. Potíže se získáváním vitaminu ze slunečního záření, dokonce i když žijí v tropickém klimatu, mohou mít lidé tmavé pleti, starší lidé a lidé s nadváhou, stejně jako lidé, kteří si zakrývají své končetiny oděvem [14] . Podle odborných organizací je pro zajištění normální dávky vitaminu D nutný denní pobyt na poledním slunci (mezi 10. a 16. hodinou) nebo alespoň 2x týdně se sluněním obličeje, paží, nohou, bez používání opalovacího krému [30] . Světlé pleti stačí 5minutové opalování, lidé tmavé pleti by měli být na slunci alespoň půl hodiny [31] .
Přestože seveřanům doporučuje užívat vitamínové doplňky [39] , tyto doplňky se ukázaly být účinné pouze u křivice a nemocí podobných křivici. Suplementace vitaminu D se neprokázala jako účinná v prevenci osteoporózy , rakoviny a kardiovaskulárních onemocnění [40] . U starších lidí s osteoporózou může užívání vitaminu D s vápníkem pomoci předcházet zlomeninám kyčle, ale také mírně zvyšuje riziko žaludečních a ledvinových problémů [41] [42] . Neexistují žádné důkazy o účinku vitaminu D na respirační infekce u dětí mladších pěti let [43] [44] . Jeden přehled zjistil, že suplementace vitaminu D může snížit potřebu steroidů používaných ke snížení frekvence záchvatů u lidí s mírným až středně těžkým astmatem a že suplementace neovlivňuje každodenní příznaky astmatu [45] . Těhotné ženy, které během těhotenství užívají dostatek vitaminu D, mohou zaznamenat nižší riziko preeklampsie [46] [47] a pozitivní imunitní efekt [48] . Suplementace vitaminu D může také snížit riziko gestačního diabetu, malých dětí [46] a jejich pomalého růstu [49] . Nebyly nalezeny žádné důkazy, zda je pravidelná suplementace vitaminem D prospěšná pro lidi s cystickou fibrózou [50] .
Suplementace vitaminu D neovlivňuje klinické výsledky nebo nové léze na MRI u lidí s roztroušenou sklerózou . Dávky a načasování suplementace vitaminem D v zahrnutých studiích se jevily jako bezpečné, i když dostupné údaje jsou omezené [51] [52] .
Nebyl nalezen žádný konzistentní vzorec, že by léčba vitaminem D byla u jakéhokoli chronického bolestivého stavu lepší než placebo. Studie však měly metodologické nedostatky (nekvalitní důkazy) [53] [54] .
Bylo zjištěno, že po dvou letech léčby se minerální hustota kostí bederní páteře a předloktí u pacientů užívajících vápník a vitamín D zlepšila více než u pacientů, kteří léčbu nedostávali. Mezi oběma skupinami nebyl žádný rozdíl v počtu zlomenin nebo laboratorních měření hustoty kostí. Bylo zjištěno, že vápník a vitamín D jsou účinné v prevenci a léčbě kortikosteroidy vyvolaného úbytku kostní hmoty v oblasti bederní páteře a předloktí [55] .
Studie z roku 2017 zjistila, že k dosažení hladiny 25(OH)D v séru 100 nmol/L (40 ng/ml) jsou často potřebné dávky vitaminu D přesahující 6 000 IU/den, zejména u jedinců s nadváhou nebo obezitou [56]. . Vysoké dávky vitaminu D přitom mohou být nebezpečné: byl zaznamenán případ, kdy člověku s hypertenzí, dyslipidémií a dnou, který užíval 8000–10 000 IU vitaminu D denně po dobu 2,5 roku, selhaly ledviny [57] .
Potraviny s vysokým obsahem vitamínu D [58] ,
mcg na 100 gramů produktu | |
Rybí tuk | 250-350 |
tresčí játra | 100-200 |
Růžový losos, losos, makrela, chum losos, sleď, pstruh, úhoř, halibut | 10-20 |
Černý kaviár | osm |
Žloutek | 7.7 |
kozí mléko | 1.3 |
Máslo | 1.5 |
Tvrdé sýry | jeden |
Stáří | Doporučená denní dávka vitamínu D, IU (mcg) | Bezpečná horní hranice vitaminu D, IU |
---|---|---|
0-12 měsíců | 400 (10) | 5000 |
1-13 let | 600 (15) | 5000 |
14-18 let | 600 (15) | 10 000 |
19-70 let | 600 (15) | 10 000 |
71 let a více | 800 (20) | 10 000 |
Těhotné a kojící ženy | 600 (15) | 10 000 |
název | Chemický název nebo složení | Struktura |
---|---|---|
Vitamín D 1 | kombinace ergokalciferolu s lumisterolem , 1:1 | |
Vitamín D 2 | ergokalciferol (derivát ergosterolu ) | |
Vitamín D 3 | cholekalciferol (vyrábí se ze 7-dihydrocholesterolu v kůži) | |
Vitamín D 4 | 22-dihydroergokalciferol [59] | |
Vitamín D5 | sitokalciferol (derivát 7-dihydrositosterolu ) | |
Vitamín D6 | sigma-kalciferol |
V roce 2014 založil Úřad pro doplňky stravy amerického Národního institutu zdraví iniciativu Vitamin D, která sleduje probíhající výzkum a vzdělávání spotřebitelů [60] . V jejich aktualizaci z roku 2020 bylo zjištěno, že rostoucí počet výzkumů naznačuje, že vitamin D může hrát roli v prevenci a léčbě diabetu typu 1 a 2, intolerance glukózy, hypertenze, roztroušené sklerózy a dalších onemocnění. Dospělo se však k závěru, že dostupné důkazy jsou buď nedostatečné, nebo příliš nekonzistentní, aby podpořily účinnost vitaminu D u těchto stavů, s výjimkou lepších výsledků v oblasti zdraví kostí.
Některé předběžné studie spojují nízké hladiny vitaminu D s onemocněním v pozdějším věku [61] . Jedna metaanalýza prokázala snížení mortality u starších osob [41] [42] . Další metaanalýza zahrnující více než 350 000 lidí dospěla k závěru, že suplementace vitaminem D nevybraným obyvatelům komunity nesnížila skeletální (úplná zlomenina) ani neskeletální následky (infarkt myokardu, onemocnění koronárních tepen, mrtvice, cerebrovaskulární onemocnění, rakovina). 15 % a že další studie s podobným designem tyto závěry pravděpodobně nezmění [6] . Metaanalýza z roku 2019 naznačila, že při užívání vápníku a vitaminu D může být zvýšené riziko mrtvice [62] . Důkazy z roku 2013 jsou nedostatečné k určení, zda vitamín D ovlivňuje riziko rakoviny [63] .
Ukázalo se, že nedostatek vitaminu D potenciálně zvyšuje riziko závažných respiračních infekcí [64] . To vyvolalo obnovený zájem o tento potenciál v roce 2020 během pandemie COVID-19 . Systematický přehled a metaanalýza 27 publikací zjistila, že nedostatek vitaminu D nebyl spojen s vyšší pravděpodobností nákazy COVID-19, ale zjistila pozitivní korelaci mezi nedostatkem vitaminu D a závažností onemocnění, včetně zvýšené hospitalizace a úmrtnosti [65] .
V červnu 2020 americký Národní institut zdraví nenašel žádné důkazy pro nebo proti použití vitaminu D konkrétně k prevenci nebo léčbě COVID-19 [66] . Ve stejném měsíci Britský národní institut pro zdraví a klinickou excelenci dospěl ke stejnému závěru [67] . Obě organizace zahrnuly doporučení pokračovat v dříve zavedených doporučeních pro suplementaci vitaminu D z jiných důvodů, jako je zdraví kostí a svalů, pokud je to vhodné. Obě organizace poznamenaly, že více lidí může potřebovat doplňky kvůli menšímu vystavení slunci během pandemie [66] [67] a NHS poskytla bezplatné denní doplňky vitamínu D pro lidi s vysokým rizikem COVID-19 [68] .
Hlavní komplikací COVID-19 je syndrom akutní respirační tísně (ARDS), který může být zhoršen nedostatkem vitaminu D [69] , což je asociace nespecifická pro koronavirové infekce [69] . V roce 2020 probíhá v různých zemích řada studií, které mají prozkoumat potenciál použití vitaminu D k prevenci a léčbě infekcí SARS-CoV-2.
Vitamíny ( ATC : A11 ) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vitamíny rozpustné v tucích |
| ||||||||
Vitamíny rozpustné ve vodě |
| ||||||||
Antivitaminy |
| ||||||||
Vitamínové kombinace |
![]() | |
---|---|
V bibliografických katalozích |
|