Витамин D е общо наименование на група мастно-разтворими съединения, които са основни за поддърржане на минералния баланс в тялото. Известен е още като калциферол и антирахитичен витамин. Той е прохормон и не е нутриент в класическия смисъл на думата. При неадекватен прием на витамин D обаче се наблюдава специфично заболяване, така че той традиционно се разглежда като витамин.
Витамин D3 (Холекалциферол) и неговите метаболити структурно са свързани с холестерола (броят на С-атоми е идентичен). Той се образува в кожата от 7-дехидрохолестерол чрез фотохимична реакция.
АБСОРБЦИЯ, ТРАНСПОРТ И ЗАПАСИ
- Витамин D3, получен от храните, се абсорбира посредством лимфната система и свързаните с нея хиломикрони с около 50% ефективност. Основните места за образуване на запаси на витамин D са мастната тъкан и мускулите.
- 7-дехидрохолестерол, източник за фотохимично образуване, се локализира първо в Малпигиевия слой на кожата. При експозиция на ултравиолетова светлина той се преобразува в превитамин D, който тогава изомеризира до витамин D3 за период от няколко дни. Веднъж образуван, витамин D преференциално се транспортира от кожата в кръвоносната система чрез протеин, пренасян от кръвта – витамин D-свързващ протеин. Витамин D-свързващият протеин е глобулинов протеин и свързва 25(OH)D3 с висок афинитет и други метаболити с по-нисък афинитет.
МЕТАБОЛИЗЪМ
- Витамин D3 претърпява начална ензимна трансформация в черния дроб до 25(ОН)D3. Този метаболит е основна циркулираща форма на витамин D. Впоследствие в бъбрека протича вторично хидроксилиране до 1,25(ОН)2D3 (калцитриол). Вторично дехидроксилираният метаболит 24,25(ОН)2D3 също се образува в бъбрека.
- Нивата на калция в кръвта и хранителния му прием, както и паратироидния хормон регулират бъбречната 1-хидроксилаза, с най-голяма роля за метаболитния контрол на образуването на калцитриол.
- Катаболитният цикъл в известна степен е непознат, но се знае, че отделянето на витамин D и неговите метаболити става първоначално с изпражненията, използвайки жлъчните соли. Много малко количество се отделя в урината
МЕХАНИЗЪМ НА ДЕЙСТВИЕ
Калцитриолът функционира по начин, подобен на този на стероидните хормони. Циркулирайки в кръвта, обикновено свързан с протеин-носител, той навлиза в клетката и се свързва с цитозолен или ядрен рецептор след контакт с тъканта на таргетния орган. Комплексът рецептор-хормон, локализиран в ядрото, става свързан с хроматин, модулирайки транскрипцията на чувствителните гени. Модулирането на генната транскрипция води или до индукция или до потискане на специфичните РНК, накрая водещи до промени в протеинната експресия, необходима да генерира изисквания биологичен отгoвор
ФУНКЦИИ
- Най-широко признатата функция на витамин D е поддържането на калциевата и фосфорна хомеостаза.
- Витамин D стимулира калциевата и фосфорна абсорбция и подобрява образуването на костите.
Четири таргетни органи участват в калциевата хомеостаза: черва, кости, бъбреци и паратироидна жлеза.
- Калцитриолът поддържа серумните калциеви и фосфатни нива и осигурява минералите за образуване на костите основно чрез действията си в червата – стимулирането на интестиналния поток на калций и фосфат от лумена към плазмата.
- Бъбрекът е основното място за синтез на калцитриол и други хидроксилирани дeривати на витамин D.
- Първичното влияние на калцитриола върху костите е стимулирането на костната резорбция, водеща до увеличаване нивата на серумен калций и фосфор. Даже леко намаление в серумната калциева концентрация предизвиква увеличаване в синтеза на паратхормон, който стимулира синтеза на калцитриол в бъбрека.
- През последните години са открити нови функции на витамин D: модулация на клетъчния растеж ; Невромускулни и имунни функции ; Редукция на възпалителните процеси Много гени, които са свързани с кодирането на белтъците , регулиращи клетъчната пролиферация, диференциация и апоптоза се моделират от витамин D – роля в развитието на ракови процеси.
ПРЕПОРЪЧИТЕЛЕН ПРИЕМ
- Препоръчителният прием на Витамин D са представени като холекалциферол (Витамин D3 ), която е основната форма на витамина:
- 1 мкг холекалциферол ( Вит. D3 ) = 40 МЕ Витамин D
- Препоръчителен хранителен прием:
– Деца, възрастни до 60 г., бременни и лактиращи жени – 5 мкг = 200 МЕ
-Възрастни 60-75 г. – 10 мкг= 400 МЕ
-Възрастни 75 г. – 15 мкг = 600 МЕ
ДЕФИЦИТ
- Граничният дефицит на витамин D се проявява с намаляване кръвните нива на Ca и Р, и мускулна слабост.
- Изразен дефицитът на витамина води до нарушаване минерализацията на костите, което при децата се проявява със заболяването рахит, а при възрастните – остеомалация. Широко разпространение на дефицит на витамин D сред жените в менопауза – основен рисков фактор за деминерализация на костите – остеопороза.
- При децата заедно с рахита се наблюдава изоставяне в растежа и недостатъчна минерализация и на зъбите.
ТОКСИЧНОСТ
- Витамин D може лесно да предизвика токсични прояви, тъй като границите на безопасния му прием са тесни. Прекомерният прием на витамина (като хранителна добавка или от обогатени с витамин D храни) води до повишаване нивата на калция в кръвта и свързаните с това ефекти – апатия, анорексия, запек, диария, суха уста, страх, главоболие, гадене и повръщане, жажда и слабост. По-късните прояви на интоксикацията са свързани с калцификация на меките тъкани и включват болки в костите, сърдечна аритмия, високо кръвно налягане, бъбречни увреждания, загуба на тегло.
- Горни граници за нерисков дневен хранителен прием
Деца 1-7 г. –25 мкг
Над 7 г., бременност и лактация – 50 мкг
ИЗТОЧНИЦИ НА ВИТАМИН D
- Най богатите естествени източници на витамин D са масла от рибeн черен дроб и соленоводни риби като сардина, херинга, сьомга и скумрия.
- Яйцата, месото, млякото и маслото също съдържат малки количества.
- Растенията са бедни източници, а плодовете и ядките изобщо не съдържат витамин D.
- Основният източник е образуването му в кожата от 7-дехидрохолестерол при достатъчна експозиция на слънчева светлина.