SUPLEMENTACJA WIT. D – HIT CZY KIT?

Paulina Sieradzka, Aleksandra Żywiec

Na temat suplementacji poszczególnych witamin narodziło się wiele mitów, w tym również dotyczących suplementacji witaminy D. Na postawie zebranych informacji dotyczących budowy, roli w organizmie, skutków niedoboru i farmakokinetyki można wyciągnąć wnioski dotyczące sensowności suplementowania tej witaminy. Witamina D to zespół związków o budowie steroidowej rozpuszczalnych w tłuszczach. W keranocytach warstwy kolczystej i podstawnej naskórka znajduje się 7-dehydrocholesterol przekształcający się w cholekalcyferol, który następnie ulega przemianie w wątrobie do 25-hydroksycholekalcyferolu. Kolejny proces zachodzi w nerkach i polega na kolejnej hydroksylacji, w nerkach, powstaje wówczas 1,25-dihydroksycholekalcyferol czyli kalcitriol, stanowiący aktywną postać witaminy D [1, 2, 3].
Główne źródła witaminy D to synteza własna oraz podaż egzogenna. Endogenna produkcja pod wpływem światła słonecznego pokrywa aż 80-90% zapotrzebowania. Aby wyprodukować odpowiednią ilość witaminy wystarczy 15-20 min. ekspozycja 18% powierzchni ciała, między godziną 10 a 15. Co ciekawe, nadmierne opalanie zmniejsza syntezę. Reszta pokrywana jest odpowiednią dietą, na którą składają się tłuste ryby (dorsz, makrela), jaja i żółte sery, pełne mleko, oleje roślinne, wątroba [2, 4]. Wzrost zainteresowania zagadnieniami związanymi z niedoborem witamin D nasunął pomysł, by zwiększyć ilość naturalnie występującej w mleku witaminy D poprzez podawanie krowom mlecznym odpowiednio dobranej ilości egzogennej witaminy [5].
Poziom produkowanej w organizmie wit. D zależy od wieku, masy ciała, położenia geograficznego, ekspozycji na promieniowanie słoneczne oraz stosowanej diety [2, 3, 4]. Niedobór tej witaminy jest problemem ogólnoświatowym, szacuje się, że około miliard ludzi na świecie cierpi z powodu jej zbyt niskiego poziomu [3].
Kalcitriol ze względu na budowę i podobieństwo do hormonów steroidowych wykazuje działanie hormonopodobne, oddziałując na komórki poprzez receptor jądrowy VDR. Toteż wit. D wpływa na tkanki i narządy, w których obecny jest ten receptor: układ kostny, erytrocyty, kanalikach nerkowych, serce oraz mózg, jelitach, gruczoł sutkowy, gruczoł krokowy, a nawet komórki nowotworowe [2, 4]. Wit. D pełni wiele rozmaitych funkcji, jedną z najlepiej poznanych jest regulacja gospodarki wapniowo-fosforanowej w tkance kostnej oraz optymalizacja procesu mineralizacji kości. Ponadto warunkuje prawidłowe kościotworzenie oraz rozwój szkieletu [1, 4, 6]. U osób starszych niedobór może prowadzić do zwiększenia ryzyka złamań kości [2]. Witamina D hamuje ekspresję genu dla reniny, przez co spada jej wydzielanie a w efekcie spada aktywność układu renina-angiotensyna-aldosteron i zmniejszenia ciśnienia krwi. Wpływa korzystanie na stan śródbłonka naczyniowego przez obniżenie tworzenia endoteliny oraz hamowanie proliferacji komórek mięśni gładkiach [2, 3]. Niedobór powoduje hipertrofie mięśnia sercowego, pogarsza stan śródbłonka naczyń krwionośnych, a nawet zwiększa śmiertelność w przebiegu chorób o podłożu sercowo-naczyniowym [2]. W tkance tłuszczowej kalcitriol bierze udział w procesach zapalnych oraz adipogenezie. Co ciekawe, badania genetyczne wykazały, że otyłość może zmniejszyć poziom witaminy D, natomiast predyspozycja do niedoboru witaminy D nie prowadzi do otyłości. Aczkolwiek dowiedziono, że suplementacja wit. D nie powoduje cofnięcia otyłości [4]. Badania wykazały również związek między poziomem witaminy D a cukrzycą typu I i II [2]. Odpowiednie jej stężenie u dzieci zmniejsza ryzyko zachorowania na cukrzycę typu I, natomiast u starszych, z nieprawidłowym stężeniem glukozy na czczo, opóźnia wystąpienie cukrzycy typu II [2, 4]. 1,25-dihydroksycholekalcyferol wykazuje również działanie przeciwnowotworowe, hamując proliferacje, zwiększając różnicowanie i działając przeciwzapalnie. Wit. D zmniejsza również ryzyko zachorowania na raka prostaty, piersi, okrężnicy, płuc, wątroby, trzustki, a także innych tkanek, w których zachodzi ekspresja receptora VDR [3].
Struktura chemiczna wit. D2 jest odmienna od wit. D3. Witamina D2 jest formą mniej aktywną. Endogenna wit. D3 jest podobna pod względem budowy chemicznej do formy egzogennej. Dawki wit. D2 i D3 potrzebne do podniesienia stężenia cholekalcyferolu we krwi są porównywalne [7]. Wykazano jednak, że wyższe dawki wit. D2 są mniej skuteczne. Witamina D podana doustnie ulega wchłanianiu w 50-80% w jelicie cienkim. Proces ten zależny jest w głównej mierze od żółci oraz swoistych białek. Badania sugerują, że obecność tłuszczy oraz rodzaju diety nie wpływa istotnie na wchłanianie. Stwierdzono także brak zależności pomiędzy wchłanianiem a wiekiem pacjenta [8]. Wit. D gromadzi się w tkance tłuszczowej. Nadmierna suplementacja prowadzi do nasycenia tej tkanki i przekształcenia formy natywnej do 25(OH)D3 odpowiedzialnej za efekt toksyczny. Efekt ten manifestuje się m.in. hiperkalcemią, demineralizacją kości, kalcyfikacją tkanek i uszkodzeniem nerek [7].
Deficyt wit. D u dorosłych w krajach uprzemysłowionych jest raczej regułą niż wyjątkiem. Badania przeprowadzone w 2012 r. przez naukowców z Gdańska na grupie 448 osób w wieku 19-86 lat wykazały niedobór wit. D u 84,4% [9]. Inne badania, przeprowadzone w grupie 115 dzieci między 6 miesiącem a 5 rokiem życia, od grudnia 2013 r. do lutego 2014 r. wykazały obniżony poziom witaminy D u 88% dzieci, a u 2% dzieci odnotowano krzywicę [6]. Warto jednak zauważyć, że definicja deficytu witaminy D zmienia się niemalże co rok, w miarę jak badacze dostrzegają, że najniższy idealny jej poziom jest wyższy niż uprzednio sądzili [10]. Za najlepszy wskaźnik oceny poziomu wit. D uważa się stężenie 25(OH)D w surowicy [11]. Prawidłowy poziom 25OHD waha się pomiędzy 30-50 ng/mL. Niedobór obserwujemy przy stężeniu mniejszym niż 20 ng/mL. Działanie toksyczne ujawnia się zaś, gdy wartość ta przekroczy 200 ng/mL [12].
Istnieją trzy sposoby na zwiększenie poziomu wit. D w organizmie: ekspozycja na światło słoneczne, sztuczne promieniowanie UVB i suplementacja witaminą D. Należy zauważyć, iż pomimo względnej skuteczności, ekspozycja na promieniowanie UVB zarówno naturalne, jak i sztuczne, wiąże się z niepożądanymi następstwami w postaci starzenia się skóry oraz zwiększoną zapadalnością na czerniaka. Należy więc zachować szczególną ostrożność. W leczeniu i profilaktyce deficytu witaminy D stosuje się ergokalcyferol (witaminę D2), cholekalcyferol (witaminę D3) lub kalcyfediol [25(OH) D3] [12]. Efektywna suplementacja wit. D nie jest łatwa do osiągnięcia. Problemem okazuje się archaiczna metoda określania ilości substancji czynnej – IU (ang. International unit). Pomimo, iż 1000 IU wit. D wydaje się z pozoru dużą dawką, w rzeczywistości jest to jedynie 0,025 mg. Po drugie, zapotrzebowanie na tę witaminę zależy od wielu czynników m.in. wieku, masy ciała, pory roku, ekspozycji na promienie słoneczne i koloru skóry. Co ważne, suplementacja wit. D w skrajnych przypadkach może się wiązać z wystąpieniem efektów toksycznych. Badania dowodzą, że suplementacja przez okres 3-4 miesięcy 1 000 IU dziennie, daje efekt w postaci podniesienia poziomu 25(OH)D3 o około 10-ng/mL. Nie jest to jednak zależność liniowa. Jedynie u osób z niedoborem obserwuje się taki efekt. Przy wyższym stężeniu wit. D w surowicy suplementacja nie wpływa na poziom cholekalcyferolu. Z kolei podawanie dawek 50 000 IU raz w tygodniu przez pierwsze 4 tygodnie, a następnie raz w miesiącu przez rok wykazało średni wzrost stężenia 25(OH)D u osób z niedoborem do 31 ng/mL, co nie jest wartością zadowalającą. Ani regularne przyjmowanie oficjalnie zalecanych ilości witaminy D ( 400 IU), ani regularne spożywanie potraw ją zawierających (mleko zawiera 100 IU w szklance), nie chroni skutecznie przed deficytem witaminy D [10].
W 2013 r. opublikowano zalecenia dotyczące suplementacji witaminy D dla mieszkańców Europy Środkowej, w tym Polski, opracowane przez grono międzynarodowych ekspertów dla wszystkich grup wiekowych. Suplementację zaleca się bezwzględnie przez cały rok dzieciom do 1 roku życia, kobietom ciężarnym oraz seniorom. Podobnie, wytyczne mówią, że u osób z ciemną karnacją czy u pracujących w godzinach nocnych należy zwiększyć podaż wit. D poprzez jej suplementację. U dzieci powyżej 1 roku życia i u dorosłych suplementacja rekomendowana jest od września do kwietnia lub całorocznie osobom, u których ekspozycja na światło słoneczne jest niewystarczająca [12].

Bibliografia

1. L. H. Davila, N. R. Rrivera, M. L. Valentin, L. Haddock, R. R. Martinez, A. G. Bossolo i M. R. Vick, „Prevalence of vitamin D insufficiency and deficiency among medical residents of the University Hospital in San Juan, Puerto Rico,” P R Health Sci J., tom 2, nr 34, p. 83–88, 2015.
2. Z. Zdrojewicz, E. Chruszczewska i M. Miner, „Wpływ witaminy D na organizm człowieka,” Medycyna Rodzinna, nr 2, pp. 61-66, 2015.
3. X. Zhao, J. Xiao, X. Liao, L. Cai, F. Xu, D. Chen, J. Xiang i R. Fang, „Vitamin D Status among Young Children Aged 1–3 Years: A Cross-Sectional Study in Wuxi, China,” PLoS One, tom 10, nr 10, p. 1371, 2015.
4. B. Matyjaszczek-Matuszek, M. Lenart-Lipińska i E. Woźniakowska, „Clinical implications of vitamin D deficiency,” Prz Menopauzalny, tom 2, nr 14, pp. 75-78, 2015.
5. M. Stepien, M. J. Gibney, A. P. Nugent, L. Brennan i L. O'Mahonny, „The potential role of vitamin D enhanced in improving vitamin D status.,” Nutrients, nr 3, p. 1023:1041, 2011.
6. R. Drury, A. Rehm, S. Johal i R. Nadler, „Vitamin D Supplementation: We Must Not Fail Our Children!,” Medicine, tom 94, nr 18, p. 817, 2015.
7. K. Cooley , B. Skidmore, H. Fritz, T. Campbell i D. A. Keneddy , „Vitamin D: Pharmacokinetics and Safety When Used in Conjunction with the Pharmaceutical Drugs Used in Cancer Patients: A Systematic Review,” Concerns, p. 255:280, 2014.
8. P. Borel, C. Caillaud i N. J. Cano, „Vitamin D Bioavality, state of the art,” Food Sci. Nutr., nr 55, p. 1193:1205, 2015.
9. P. Waszak, M. Zmijewski i P. Kmieć, „Niedobór witaminy D w przeważająco miejskiej populacji dorosłych z Województwa Pomorskiego w miesiącach zimowych,” Endokrynol Pol., tom 65, nr 2, p. 105:113, 2014.
10. B. Harris i J. Canell , „Stosowanie witaminy D w praktyce klinicznej,” Altern. Med. Rev., nr 13, p. 6:20, 2008.
11. S. Raimondi, S. Gendini i E. Tagliabule, „Chapter One - Vitamin D, Cancer Risk and Mortality,” Adv Food Nutr Res, tom 75, p. 1:52, 2015.
12. P. Pudłowski i i wsp., „Wytyczne suplementacji witaminą D dla Europy Środkowej — rekomendowane dawki witaminy D dla populacji zdrowej oraz dla grup ryzyka deficytu witaminy D,” Endokrynol Pol, tom 64, nr 4, p. 319:327, 2013.