Витамин d (кальциферолы)

Передозировка витамина Д

Уже сейчас можно отметить ряд негативных эффектов, возникающих при передозировке витамина Д.

• Гипертензия
• Рвота
• Раздражительность
• Тремор
• Отложение кальция в почках

Эти осложнения возникают очень редко, так как гипервитаминоз этого витамина не сильно распространен в человеческой популяции.

Витамин D в организме человека играет важную роль,чтобы получить все положительные эффекты от этого витамина-гормона всегда следите за его уровнем.

Для этого сдавайте анализы раз в 6 месяцев, принимайте срочные меры при снижении или повышения его значений и ваш организм будет работать как часы!

На «страже» иммунитета кожи

Кожа – первая линия защиты организма против вирусов, бактерий и патогенных микроорганизмов. При этом, 95 % дермы составляют защитные клетки – кератиноциты, участвующие в иммунных процессах. Данные органоиды имеют специальные «сенсоры», для реагирования на изменение микробной флоры и получения различных сигналов извне. После поражения кожи, окружающие рану кератиноциты увеличивают генетическое кодирование клеток с целью создания пептидов и антимикробных рецепторов. Витамин D3 потенцирует способность данных «агентов» к распознаванию патогенных микроорганизмов, вследствие чего происходит образование защитного сгустка. При этом кератиноциты и холекальциферол создают внутри кожи практически непроходимый барьер для инфекции. Однако полноценное течение таких реакций возможно только при наличии достаточного количества витамина D3 в организме.

Рассмотрим механизм активации холекальциферола.

Естественная выработка нутриента происходит в самых глубоких слоях кожи: шиповидном (stratum spinosum) и зародышевом (stratum basale), содержащих максимальные концентрации соединения 7-dehydrocholesterol. Данное вещество, поглощая ультрафиолетовое излучение (типа В) видоизменяет структуру, вследствие чего синтезируется прогормон – витамин D3. После этого холекальциферол транспортируется в печень для образования следующей формы витамина D – кальцидиола. При изменении микробной флоры на коже, «сенсоры» передают в мозг сигналы опасности, вследствие чего из печени компонент транспортируется в почки, где преобразуется в активную форму, кальцитриол.

После окончательной конверсии «солнечный» витамин снова попадает в кровоток, откуда, при помощи транспортных белков, доставляется к органам. В регионах с продолжительной зимой естественная выработка прогормона замедляется, провоцируя развитие D3 гиповитаминоза, и как следствие ослабление врождённого иммунитета кожи. Поэтому, для поддержания барьерной функции дермы целесообразно принимать лекарственные аналоги холекальциферола. Один из таких препаратов – топический кальципотриол (кальципотриен), модулирующий дифференцировку и пролиферацию эпидермальных кератиноцитов. Данное свойство вещества используют для нормализации воспалительных процессов в коже, поражённой псориазом и витилиго.

Витамин D3, помимо защиты дермы, участвует в процессах роста, регуляции и замещения умерших клеток кожи. Если в организме человека присутствует дефицит данного прогормона, происходит изменение структуры эпидермальных клеток. При этом внешние слои кожи теряют тургор, эластичность и прочность, а на отдельных её участках появляется сухость и пергаментность. Ввиду этого, холекальциферол используют в косметологии, как наружное средство для укрепления и роста шевелюры.

Витамин D3, наряду с пероральным приёмом, добавляют в бальзамы, шампуни и сыворотки для волос.

Маска для густой «шевелюры» с витамином D3

Ингредиенты:

• масло оливковое – 5 миллилитров;
• масло репейное – 5 миллилитров;
• витамин D3 (альфакальцидол) – 5-6 капель (половина ампулы).

Указанные компоненты тщательно перемешивают и наносят на прикорневую зону на 30 минут. Данная маска устраняет чрезмерную сухость кожного покрова, укрепляет волосяные фолликулы и придаёт тусклой шевелюре дополнительный блеск. Для получения стойкого эффекта процедуру применяют 1 раз в неделю.

Симптомы гиповитаминоза

Типичным проявлением недостаточности витамина Д является рахит. Вначале наблюдаются неспецифичные проявления дефицита: повышенная раздражительность, общая слабость, потливость, для маленьких детей – запоздалое прорезывание зубов, склонность к бронхитам, замедление окостенения родничков.

В условиях умеренного и северного климата главной причиной рахита является недостаточность солнечного облучения ребенка. Другая причина рахита – недостаток витамина Д в питании.
Дефицит витамина приводит к мягкости костей и характерным деформациям.

У подростков и взрослых клинические проявления дефицита проявляются тянущими болями в нижних конечностях, вялостью, утомляемостью. Наблюдаются изменения диафиза костей, остеомаляция, развивается остеопороз.
Для оценки обеспеченности витамином Д исследуют концентрацию кальция, фосфора и 25ОНД в сыворотке крови.

Признаками недостаточности витамина D являются:

• У детей
• повышенная раздражительность
• двигательное беспокойство
• общая слабость
• потливость
• запоздалое прорезывание зубов и окостенение родничков
• рахит
• спазмофилия
• склонность к заболеваниям дыхательных путей.

Дефицит

Дефицит витамина Д классически проявляется такими синдромами как:

• Рахит (деформация костей, снижение интеллектуальных способностей, поражение почек и других органов)
• Снижение темпов физического развития у детей (недостаточное пребывание на солнце)
• Повышенная ломкость волос
• Хрупкость ногтей
• Избыточное выпадение волос (более 80-100 в сутки).

В последнее время было доказано, что недостаток витамина Д способен приводить к аномальному строению плаценты, а также вызывать пороки развития сердца и глаз у плода. Если вы ожидаете ребенка – бывайте больше на солнце и свежем воздухе. К тому же гиповитаминоз Д может приводить к невынашиванию беременности (самопроизвольные выкидыши)

Поэтому среди пациенток с такими акушерскими осложнениями важно определять уровень этого химического вещества в крови

Нехватка витамина Д становится серьезной причиной приобретенных иммунодефицитов, которые проявляются частыми инфекциями, особенно с поражением дыхательной системы (острые респираторные заболевания). Для лечения таких состояний полезен прием в течение 15-20 дней витамина Д3 в дозе 450 МЕ. Это способствует восстановлению нормального функционирования макрофагов и лимфоцитов, которые участвуют в уничтожении патогенных микробов.

Выделены две причины, которые приводят к гиповитаминозу Д – это:

• Недостаточное пребывание на свежем воздухе, то есть под прямыми солнечными лучами
• Несбалансированное питание, в котором преобладает высокоуглеводистая пища (хлеб из муки высшего сорта, сдоба, сладкое), уменьшено количество продуктов, где содержится витамин Д (творог, яйца, кефир, рыба, натуральное сливочное масло и другие).

Способ применения и дозы

Внутрь, при профилактическом назначении суточная доза по старой системе — 400 МЕ (10 мкг) для взрослых, 600 МЕ (15 мкг) для людей старше 60 лет: в месяц — 200 000 МЕ, по новой системе 5000 МЕ для взрослых. Для профилактики рахита — 200 000—400 000 МЕ общая доза за 6 мес, при условии что ребёнок не находится на солнце или не принимает смеси для вскармливания содержащие витамин D в этом случае следует индивидуально подбирать количество препарата. (до 5 лет). Лечение рахита, спазмофилии и гипокальциемии — 200 000 МЕ в неделю в течение 2 нед (с добавлением солей кальция); остеомаляции и остеопороза — 200 000 МЕ каждые 15 дней в течение 3 мес. Для предупреждения приступов тетании назначают до 1 000 МЕ в день.

Для любознательных

Витамин D объединяет группу витаминов (D1, D2, D3, D4, D5), из которых только две формы (D2 и D3) имеют важное биологической значение

Основной биологической ролью кальцитриола (1,25-ОН-витамин D) является поддержание постоянного уровня кальция в крови (витамин D усиливает всасывание кальция в кишечнике и если его в крови недостаточно — обеспечивает поступление кальция из костей в кровь).

Со временем рецепторы к кальцитриолу помимо кишечника и костей были обнаружены в почках, половых органах, поджелудочной железе, мышцах, в клетках иммунной и нервных систем. Таким образом стало понятно, что в организме человека витамин D выполняет большое количество различных функций:

• регулирует проявление 3% генома человека (несколько тысяч генов)
• увеличивает чувствительность инсулинового рецептора (профилактика инсулинорезистентности, ожирения, сахарного диабета)
• укрепляет костную систему
• снижает уровень паратгормона в крови
• способствует синтезу половых гормонов (тестостерона, эстрогенов, прогестерона)
• улучшает репродуктивную функцию
• влияет на врожденный и приобретенный иммунитет
• профилактирует развитие опухолей, депрессии, болезни Паркинсона

Группы риска

Кому не хватает витамина D? Конечно, пожилым людям, которые редко выходят на улицу, детям на грудном вскармливании (если мама не проводит достаточное время на солнце), а также всем, кто живет в северных широтах (севернее 42О — то есть это и Москва, и Санкт-Петербург). Однако не только им. Есть люди, которые просто избегают солнца — берегут кожу или считают ультрафиолетовое облучение вредным и боятся его. И даже когда мы идем загорать, то привычно берем с собой целый набор солнцезащитных кремов. Они действительно защищают кожу от солнечных ожогов, но заодно блокируют выработку витамина D. Как уже говорилось, в группе риска оказываются люди с темной кожей. Им нужно в разы больше времени, чтобы выработать те же количества витамина D.

И наконец (хотя, наверное, это надо поставить в начало), — люди с избыточным весом. Индекс массы тела (BMI) вычисляется как вес, два раза поделенный на рост в метрах (М/L.L, кг/м2). Если получается 25—30 кг/м2, то у человека избыточный вес, а больше 30 — уже ожирение. Так вот, чем больше этот индекс, тем достоверно меньше 25(OH)D в сыворотке крови: увеличение BMI на единицу уменьшает содержание 25(OH)D на 0,7—1,3 нмоль/л. Статистика утверждает следующее: 19% мужчин и 27% женщин с нормальным весом (BMI менее 25 кг/ м2) имеют уровень витамина D выше 100 нмоль/л; у 75% мужчин и 40% женщин с индексом массы тела более 40 кг/м2 не хватает витамина зимой, а у четверти и летом тоже; 71% мужчин и 62% женщин с ожирением имеют недостаточный уровень витамина D (менее 75 нмоль/л). Добавим, что к 2015 году в мире будет 2,3 миллиарда людей с избыточным весом, из них 700 миллионов с ожирением.

Причина понятна: витамин D — жирорастворимый, вот он и запасается в избыточной подкожной жировой ткани и становится чрезвычайно малодоступным. Подсчитано, что у женщины с нормальным весом 35% витамина D распределено в жировой ткани, 30% — в сыворотке крови, 20% в мускулах, а 15% — в других тканях. Женщины с избыточным весом три четверти своего запаса хранят в жировой ткани.

Неумолимая статистика утверждает, что ожирение — это повышенный риск заболеть раком. Не всеми его видами, кроме того, у мужчин и у женщин риски немного различаются, но по некоторым позициям опасность увеличивается чуть ли не в полтора раза. Почему? Предположительно цепочка выглядит так: сначала при избытке веса возникает нечувствительность рецепторов к инсулину (так называемый диабет II типа). Потом жировая ткань начинает активно выделять в кровь гормоноподобные вещества адипокины, начинается воспаление, увеличивается концентрация в плазме эстрадиола и тестостерона и при этом уменьшается концентрация связывающих их белков глобулинов — процесс запущен. Получается, что ожирение, содержание в

Физиологическое значение

Основные функции витамина Д в организме связаны с поддержанием гомеостаза кальция и фосфора, осуществлением процессов минерализации костной ткани.

Основные процессы, важную роль в которых играет витамин Д:

— всасывание кальция и фосфора в кишечнике,
— мобилизация кальция из костей скелета,
— реабсорбция кальция в почечных канальцах.

Кальциферолы всасываются в тонком кишечнике, поступают в печень, где превращаются в 25-оксихолекальциферол (25ОНД3) и 25-оксиэргокальциферол (25ОНД2), которые поступают и определяются лабораторными методами в крови.

Кальциферолы способны депонироваться (накапливаться) в жировой ткани. Выводятся из организма главным образом с калом.

Повышена потребность в витамине D у людей, испытывающих недостаток ультрафиолетового облучения:

Формы выпуска аптечного витамина D

Ярко выраженная нехватка кальциферола – причина прибегнуть к применению аптечного аналога «солнечного витамина». Фармакологическая индустрия предлагает препарат в разных формах:

• в таблетках;
• в капсулах;
• на масляной основе;
• водный раствор и другие.

Основанием фармацевтических препаратов служат формы натурального витамина и его синтетические аналоги.

Инструкция по применению объяснит, как правильно употреблять таблетированный витамин D, в частности до или после еды. Популярны в последнее время витаминные комплексы и с кальцием и D3. Они служат профилактическим средством против болезней скелета и костных тканей (остеопороз, туберкулез костей и другие). Масляный раствор кальциферола можно употреблять внутрь. В отдельных случаях назначают внутримышечные или внутривенные инъекции препарата. А витамин D в фармакологической форме мази или крема является средством против псориаза.

Трудно сказать, какой из перечисленных препаратов лучше всего, но существуют оптимальные предложения для каждого конкретного случая или болезни.

Например, если речь идет исключительно о профилактическом приеме, тогда лучше свой выбор остановить на минерально-витаминных комплексах в формах таблеток либо капсул. В качестве профилактики курс витамина D можно растянуть на несколько лет: после 3-недельного приема сделать перерыв на месяц-два. Когда начинать новый виток – решать вместе с доктором, после изучения анализов крови в лаборатории. В качестве лечебной программы при рахите прием кальциферола длится месяц-полтора, затем неделя перерыва и повторение. Оптимальная дозировка – 50-125 мкг, но в каждом конкретном случае все нюансы лечения определяет врач.

Для профилактики рахита, гиповитаминоза годится жидкий препарат – кальциферол в масле. Эта форма лекарства подойдет для детей. Как давать ребенку раствор витамина и на что влияет – детально описано в аннотации препарата. Но оптимальный вариант: капать витаминное масло на кусочек черного хлеба и медленно есть его.

После прохождения каждого круга приема препарата важно сделать анализ крови, дабы убедится, что лечение дает полезные последствия, а вместе с тем не допустить гипервитаминоза. Лабораторные условия определяют количество имеющихся в крови D2 и D3

Оптимальная концентрация вещества в крови натощак – 10-40 мкг/л.

Лучшие материалы месяца

• Почему нельзя самостоятельно садиться на диету
• Как сохранить свежесть овощей и фруктов: простые уловки
• Чем перебить тягу к сладкому: 7 неожиданных продуктов
• Ученые заявили, что молодость можно продлить

Препараты и БАДы

В настоящее время для восполнения дефицита кальциферолов выпускаются различные виды витамина Д в виде лекарств и биологически активных добавок к пище (БАДов) с разными названиями.

В состав их входит витамин Д и его метаболиты. Активными действующими веществами в этих средствах могут быть провитамины эргокальциферол (витамин Д2), холекальциферол (витамин Д3), а также продукты метаболизма кальцидиол (Альфа D3 Тева) и кальцитриол (Остеотриол, Рокальтрол) и их синтетические аналоги (Псоркутан). Эти лекарства имеют свои показания, противопоказания и побочные эффекты, поэтому их назначает доктор. В аптеке можно купить также натуральный рыбий жир, в 5 мл которого входит 924 МЕ кальциферолов.

Витамин Д для человека производится в разных лекарственных формах: в виде капсул и таблеток для приема внутрь, раствора для приема внутрь, жевательных таблеток и даже мазей. Кроме того, выпускаются такие виды, как комбинированные средства, имеющие в своем составе витамин Д и кальций.

Препараты в капсулах

Витамин Д для взрослых выпускается в капсулах для приема внутрь. К таким средствам относятся Альфа D3 Тева, Остеотриол, Рокальтрол. На сайте iHerb можно приобрести качественные биодобавки американского производства с витамином Д. Особенностью этих БАДов являются высокие дозировки, поэтому прежде, чем принимать их, стоит посоветоваться с врачом, сдать анализ на содержание кальциферолов в плазме крови и придерживаться дозировок, данных в рекомендации.

Препараты в виде раствора

В виде масляного раствора выпускается витамины Д2 и Д3 (Эргокальциферол, Вигантол, Видехол), а в виде водного раствора – только витамин D3 (Аквадетрим, Компливит Аква Д3). Эти лекарственные формы чаще назначают детям. Большинство специалистов назначают детям водные растворы холекальциферола. На сайте Айхерб можно приобрести БАД California Gold Nutrition с водным раствором витамина D3 для младенцев. Выше по тексту мы уже рассказали, для чего нужен витамин D младенцам: для профилактики рахита. Дозы витамина подбирает врач, он же лечит рахит под контролем лабораторных исследований.

Препараты в жевательной форме

Витамин Д для взрослых и школьников выпускается также в жевательных таблетках. Их можно приобрести в ближайшей аптеке (Ультра-D жевательный) или на сайте Айхерб (Витамин D3, Жевательный, со вкусом апельсина, 400 МЕ, 110 таблеток 21st Century). Как и все остальные препараты, их лучше применять по назначению врача.

Кальций с витамином Д

Самый известный комбинированный препарат (витамин D для взрослых с кальцием) – Кальций Д3 Никомед, который выпускается в жевательных таблетках. Аналогами являются препараты со следующими названиями: Компливит Кальций Д3, Витрум Кальциум с витамином D3, Альфадол-Са, Натекаль Д3, Кальцемин Адванс. БАДы с этими активными веществами можно также приобрести на сайте iHerb.

Для чего необходим витамин Д с кальцием: комбинированные препараты улучшают фосфорно-кальциевый обмен, делают нормальной минерализацию костей и зубов, иммунитет, проводимость нервно-мышечных импульсов.

Мазь/крем с витамином Д

В состав мазей и кремов входит кальципотриол – синтетический аналог метаболитов холекальциферола (Кальципотриол, Дайвонекс, Псоркутан, Гленриаз, Дайвобет). Мазь Силкис имеет в своем составе метаболит кальциферола кальцитриол.

Эти средства обладают выраженным антипсориатическим действием. Ими успешно лечат псориаз, лекарственный эффект при этом развивается постепенно в течение 1 – 3 недель применения. Способствует нормализации состояния эпидермиса. Но больные псориазом иногда не понимают, на что влияет витамин D, какую пользу он приносит. Для специалистов вопрос о том, что дает витамин Д для лечения псориаза, сегодня не стоит: большинство дерматологов на практике убедились в высокой эффективности этих препаратов.

Что это и как он действует

Витамин D — это жирорастворимые инертные вещества (прогормоны), из которых организм сам синтезирует специальные гормоны. Первое вещество называется D3, или холекальциферол, и оно может образовываться под действием ультрафиолета B или поступать с животной пищей. Второй — D2, эргокальциферол, — не синтезируется под действием света, а поступает к нам в организм только с пищей, например с некоторыми видами грибов.

1. Формулы витаминов D2 и D3

Предшественник D3 образуется в эпидермисе кожи из холестерина под воздействием УФ-лучей, при температуре тела изомеризуется в D3, потом связывается со специальным белком и проникает в кровь, а с кровью переносится в печень. Туда же попадает витамин D (как D2, так и D3) из пищи. В печени D превращается в 25-гидроксихолекальциферол (сокращенно кальцидиол, или 25(ОH)D).

На следующей стадии, в почках, из кальцидиола наконец получается активный гормон — 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриол, или 1,25(OH)2D (см. рис. 2). Однако чтобы оценить, не испытывает ли человек дефицита витамина D, в крови измеряют содержание предшественника активной формы, кальцидиола. Дело в том, что, даже когда витамина D в организме уже не хватает, кальцитриола в сыворотке крови может быть много, поэтому его уровень не может быть истинным показателем.

2. Витамины D (D2 и D3 ) поступают в наш организм с пищей и синтезируются в коже под влиянием ультрафиолета. Но сами по себе эти вещества биологически неактивны. Им предстоят два этапа превращений, в результате которых получается активный гормон — кальцитриол. Он-то и начинает действовать на клетки, органы и ткани

Важнейшая функция, за которую отвечает витамин D, — формирование и обновление костной ткани, ведь без него в организме не усваивается ни кальций, ни фосфор. Но у него есть и множество других задач. Среди них — регуляция клеточного деления и управление дифференцировкой клеток, регуляция иммунного ответа и секреция гормонов. Откуда у этого витамина такие возможности?

В клетках многих органов и тканей, в ядрах и на мембранах, есть рецепторы кальцитриола (они так и называются VDR, от vitamin D receptor). К ним прицепляется 1,25(OH)2D , активирует эти рецепторы, а они, в свою очередь, активируют гены, кодирующие определенные белки, — включается синтез этих белков. Рецепторы VDR присутствуют в клетках мозга, сердца, кожи, молочных желез, кишечника, половых органов — всего более чем в 40 органах и тканях. Есть данные, что 3% человеческого генома регулируется гормоном 1,25(OH)2D . Возможно, это и объясняет его разнообразное и разноплановое действие (рис. 3).

3. Активность многих генов регулируется через рецепторы витамина D: чем длиннее столбик, тем сильнее их влияние. Интересно, что они воздействуют и на такие признаки, как чувствительность кожи к загару и цвет волос, а также, хотя и не столь сильно, на рост человека (Ramagopalan e.a., «Genome Research», 2010, 20, 10, 1352—1360)

Кальцитриол может действовать и не на уровне генома. Например, его присоединение к рецептору (в этом случае, скорее всего, к мембранному, а не к ядерному) открывает ионные каналы или изменяет активность внутриклеточных киназ — ферментов, которые пришивают фосфорную группу к белкам и тем самым запускают каскад регуляторных реакций (о подобных реакциях «Химия и жизнь» рассказывала в № 11 2012 года, в отчете о Нобелевской премии за исследования рецепторов, сопряженных с G-белком). Это более быстрый способ регуляции, чем через гены, — от секунд до десятков минут.

Строение и биохимические функции витамина Д

Они близки по химическому строению. Оба, по сути, являются  прогормонами. А вот по силе воздействия на организм человека холекальциферол значительно превосходит эргокальциферол.

Эргокальциферол содержится в некоторых грибах и растениях. Холекальциферол имеет животное происхождение. Кроме того, он синтезируется в коже под действием ультрафиолетовых лучей.

Биологическая активность витамина Д появляется после попадания прогормонов в печень и почки, где после ряда химических превращений, образуется активный гормон кальцитриол.

Кальцитриол, он же витамин Д,  оказывает многогранное действие на органы и системы человека. Больше всего этого гормона расходуется на формирование и поддержание костной ткани.

Как получают соединение

Провитамином эргокальциферола является эргостерин. Впервые соединение выделено из дрожжей под влиянием УФ облучения.

Открытие витаминов группы D связано с поисками лечения рахита. В 1921 году американский биохимик Эльмер Вернер Макколлум во время проведения опыта обнаружил в жире трески новый компонент. Полученное вещество (витамин D) обладало сильным противорахитическим действием. Таким образом, ученые пришли к выводу, что продукты, содержащие полезное соединение способны предотвращать развитие заболевания костей.

При поступлении D2 в организм, усвоение эргокальциферола происходит в тонком кишечнике. После полного всасывания кальциферол встречается в форме эфира и в свободном виде в составе хиломикронов. Биодоступность соединения колеблется от 60 до 90 %.

Липосомная технология

Впервые липосомы начали изучать в 60-х годах прошлого века, однако их активное исследование началось лишь в последние десятилетия. Сегодня технология внедряется в различных сферах, в том числе в генной инженерии. Что касается разработки лекарственных препаратов, здесь метод достаточно востребован, поскольку позволяет сохранить максимальное количество питательных веществ и доставить их в человеческий организм.

Липосомы выполняют следующие функции:

• играют роль своеобразного «проводника» активного компонента к клетке;
• защищают пищеварительный тракт, поскольку не вызывают раздражения слизистых оболочек;
• сохраняют полезные вещества, находящиеся внутри мембраны, вплоть до того момента, пока они не поступят в клетки.