Nedostatak vitamina D

Djelovanje vitamina D

Osim utjecaja na metabolizam kostiju brojni su dodatni učinci ovog vitamina počevši od regulacije krvnog tlaka, prevencije kardiovaskularnih komplikacija, modulacije imunoloških odgovora pa sve do regulacije lučenja inzulina, podržavanja pravilne funkcije bubrega i ostalih povoljnih učinaka. Brojne akutne i kronične bolesti stoga se povezuju s manjkom D vitamina uključujući preeklampsiju, zubni karijes u djece, periodontitis, autoimune poremećaje, infektivne bolesti, kardiovaskularne bolesti, šećernu bolest i neurološke poremećaje.

Posebno visok rizik za nedostatak D vitamina prisutan je u trudnica, djece i odraslih s debljinom te u osoba koje izbjegavaju direktno ispostavljanje suncu. Vrlo malo prehrambenih proizvoda bogato je vitaminom D, tu se ubraja masna riba poput lososa, skuše i haringe, gljive izložene sunčevoj svjetlosti ili sušene na suncu, žumanjak te od mesa govedina i svinjetina. Pokušaj suplementiranja D vitamina u sokovima i mlijeku u pojedinim zemljama svijeta nije postigao zadovoljavajuće rezultate pri postizanju dostatne koncentracije D vitamina među djecom, a kao razlog smatrao se smanjen unos mliječnih proizvoda i nanošenje protektivnih krema za sunčanje.

Metabolizam D vitamina

Vitamin D je vitamin topljiv u mastima. Javlja se u obliku D2 (ergokalciferol) i D3 (kolekalciferol).  Izvor može biti egzogeni hranom i to D2 iz biljnih izvora, a D3 iz životinjskih izvora te endogeni sintezom u koži pod utjecajem ultraljubičastog B (UVB) zračenja.

Obzirom da su oba oblika D2 i D3 biološki inaktivni oblici, potrebna je daljnja transformacija, koja se odvija najprije u jetri i bubrezima čime se postiže sinteza aktivnog oblika kalcitriola.

Koncentracija kalcitriola ovisna je o ravnoteži među enzimima, koncentraciji hormona rasta i parathormona (PTH) te ostalim medijatorima. Njegova najvažnija biološka uloga je održavanje homeostaze kalcija. Ukoliko dođe do pada vrijednosti kalcija u plazmi, stanice doštitne žlijezde koje sadrže receptore za kalcij pojačaju lučenje parathormona, koji posljedično  potiče sintezu više kalcitriola iz cirkulirajućeg kalcidiola. Porast kalcitriola povećava transport kalcija iz crijeva, bubrega i kostiju.

Vitamin D i osteoporoza

Značaj D vitamina za zdravlje kostiju te prevenciju rahitisa u djece i osteoporoze u odraslih poznat je već duži niz godina. Kalcij se aktivno apsorbira u tankom crijevu u prisutnosti D vitamina. Kalcij i fosfor tvore hidroksiapatitne kalcifikate te time mineraliziraju i jačaju kost.

Vitamin D aktivno sudjeluje u sintezi kosti, reapsorpciji i mineralizaciji kostiju te održavanju neuromuskularne funkcije. Djeluje također na metabolizam kosti putem aktivacije receptora za vitamin D koji se nalazi na osteoblastima, stanicama zaduženim za stvaranje osnovne koštane tvari, stimulirajući pritom njihov rast i diferencijaciju.

U stanjima snižene koncentracije D vitamina tanko crijevo može apsorbirati približno  10% do 15% kalcija iz hrane, dok u stanjima normalne vrijednosti D vitamina apsorpcija kalcija iz hrane može doseći  30% do 40% . Stoga, niska koncentracija D vitamina može dovesti do nedostatne apsorpcije kalcija i posljedica na zdravlje kostiju, kao i ostale metaboličke funkcije.  

Većina studija potvrđuje činjenicu kako najveću zaštitu od fraktura kostiju postižemo prilikom postizanja koncentracije vitamina D iznad  75 nmol/L.

Vitamin D i autoimune bolesti

Znanstvenici su dokazali kako je vitamin D receptor izražen u gotovo svim tkivima našeg organizma te stoga ima brojne biološke učinke. 1-α-hidroksilaza, enzim koji aktivira D vitamin, dokazano je izražen u tkivu crijeva, gušterače, prostate, bubrega i trombocita.  

Većina imunoloških stanica osim što posjeduje vitamin D receptor ima i mogućnost aktivnog metaboliziranja vitamina D, čime naglašava njegovu ulogu u održavanju zdravog imunosnog sustava.

Kalcitriol svojim djelovanjem na B stanice imunosnog sustava inhibira stvaranje antitijela, a djelovanjem na T stanice posredno suprimira imunološki odgovor. Upravo navedeni učinci D vitamina na stanice imunološkog sustava mogu objasniti pozitivan učinak kod pacijenata s postojećim autoimunim bolestima.

Šećerna bolest tip 1

Šećerna bolest tip 1 metabolička je autoimuna bolest koju označava destrukcija β stanica gušterače, čija funkcija je lučenje inzulina. Dodatak D vitamina u bolesnika sa šećernom bolesti tip 1 ima više preventivni nego terapijski učinak, obzirom da je  njegovo inhibitorno djelovanje usmjereno na antitijela koja uzrokuju uništavanje β stanica gušterače. Prema rezultatima nekih meta-analiza suplementacija D vitamina u pacijenata sa šećernom bolesti dovodi do bolje metaboličke kontrole  (niži HbA1c, glukoza natašte, inzulinska rezistencija), čime se opravdava kao dodatak terapiji s ciljem uspostavljanja bolje regulacije glikemije.

Sjögrenov sindrom

Sjögrenov sindrom predstavlja autoimunu bolest koja zahvaća uglavnom žlijezde s egzokrinim lučenjem. Pojedini autori opisuju niže laboratorijske vrijednosti D vitamina kod pacijenata sa Sjögrenovim sindromom u usporedbi sa zdravom populacijom te se stoga takvim pacijentima preporuča primjena suplementacije kao vid profilakse.

Autoimuna bolest štitnjače

Hormoni štitnjače uključeni su u održavanju adekvatne koncentracije D vitamina, a imunomodulatorna uloga D vitamina može utjecati na razvoj autoimunih bolesti štitnjače. Rezultati medicinskih istraživanja o utjecaju suplementacije D vitaminom u bolesnika s bolestima štitnjače su kontradiktorni.  Dok jedna istraživanja ne dokazuju značajnu korelaciju, druga opisuju značajan pad vrijednosti anti-tireoperoksidaznih antitijela u pacijenata kod kojih se suplementira D vitamin i pozitivno djelovanje protiv bolesti.

Multipla skleroza

Pozitivni učinci terapije D vitaminom opisuju se kod bolesnika s ovom demijelinizirajućom autoimunom bolesti centralnog živčanog sustava u dozama od 500 do 2000 IJ/dan. Benefiti uključuju sniženu stopu relapsa bolesti i optičkog neuritisa. Doze D vitamina iznad 5000 IJ dnevno povezuju se s lošijim ishodima.

Sistemski lupus eritematozus (SLE)

Ova kronična upalna bolest, koja zahvaća brojne organe i sustave, javlja se u većoj prevalenciji među osobama s manjkom D vitamina. Dio studija provedenih na pacijentima sa SLE ne nalazi značajnih benefita, dok ostale studije opažaju poboljšanje stanja u pacijenata sa suplementacijom D vitamina u vidu smanjenja umora te snižavanja koncentracije antitijela i proupalnih citokina.

Upalne bolesti crijeva

Manjak D vitamina povezan je s pojavom i pogoršanjima upalnih bolesti crijeva. Vitamin D putem svog receptora inhibira stvaranje Th1 i Th17 T limfocitne subpopulacije i inflamatornih citokina u gastrointestinalnom traktu, smanjujući upalu i održavajući time mikrobiotu. Dodatak D vitamina time se smatra sigurnom i učinkovitom potpornom terapijom u bolesnika s upalnim bolestima crijeva, doza vitamina pritom se titrira od pacijenta do pacijenta uzimajući u obzir životnu dob.

Psorijaza

Psorijaza je kronična upalna autoimuna bolest koju karakterizira hiperproliferacija keratinocita, koji također sadrže receptor za vitamin D. Gotovo 50% pacijenta s psorijazom ima serumska koncentracije D vitamina niže od 50 nmol/L. Topikalna primjena analoga D vitamina može djelovati na smirenje upalu.

Kardivaskularne bolesti i arterijska hipertenzija

Podaci opservacijskih studija podržavaju koncept uloge D vitamina u patogenezi kardiovaskularnih bolesti i arterijske hipertenzije. Antihipertenzivna svojstva D vitamina uključuju njegovo renoprotektivno djelovanje, supresiju renin- angiotenzin- aldosteron sistema, direktno djelovanje na vaskularne stanice, kao i prevenciju sekundarnog hiperparatireoidizma.

Rezultati kliničkih studija uglavnom, premda ne konzistentno, potkrepljuju hipotezu o učinku dostatne vrijednosti D vitamina na snižavanje arterijskog krvnog tlaka.  

Pojedine intervencijske kliničke studije zaključuju kako suplementacija D vitamin nema direktnog učinka, već kako upravo ultraljubičasto zračenje kojem su izloženi ljudi u područjima s više sunca dovodi do ispuštanja dušikovog oksida iz kože i potom posredno do nižeg krvnog tlaka.

Infekcije

Sve je veći broj dokaza i studija o stimulativnom djelovanju vitamina D na prirođeni antibakterijski imunitet i povoljnom učinku suplementacije D vitaminom u bakterijskim infekcijama. Mehanizam imunološke signalizacije vitamina D uključuje sintezu citokina, antimikrobnih proteina i proteina koji prepoznaju patogene. Upravo signalizacija vitamina D širom imunološkog sustava ima ulogu u obrani organizma od bakterijskih i virusnih patogena. Pokazalo se kako primjena dodatka D vitamina rezultira pojačanom antimikrobnom aktivnosti tekućine koja prekriva površinu dišnih puteva. Prema rezultatima istraživanja opisana  je protektivna uloga suplementacije D vitaminom pri zaštiti respiratornog trakta od virusnih zaraza, uključujući gripu i SARS-CoV-2.