Витамин D: биологическая роль и значение¶

Витамин D — группа жирорастворимых биологически активных соединений (кальциферолов), регулирующих фосфорно-кальциевый обмен и выполняющих в организме человека и животных функции, близкие к гормональным. Основными представителями группы являются витамин D₂ (эргокальциферол) и витамин D₃ (холекальциферол). Соединение относится к классу секостероидов и синтезируется в коже под действием ультрафиолетового излучения либо поступает с пищей.

¶Химическая природа

Молекулы витамина D близки по строению к стероидам, однако отличаются разорванным кольцом B стеранового ядра. Витамин D₂ (эргокальциферол) образуется из эргостерина под действием ультрафиолета и поступает преимущественно из растительных источников и грибов. Витамин D₃ (холекациферол) синтезируется в коже из 7-дегидрохолестерина под влиянием UVB-излучения с длиной волны 290–315 нм и присутствует в продуктах животного происхождения.

Оба соединения биологически малоактивны и требуют двух последовательных гидроксилирований — в печени (до 25-гидроксивитамина D, кальцидиола) и в почках (до 1,25-дигидроксивитамина D, кальцитриола). Именно кальцитриол является основной активной формой, действующей через ядерные рецепторы (VDR).

¶История изучения

В 1919–1922 годах американский исследователь Элмер Макколлум показал, что вещество из трескового жира, отличное от витамина A, излечивает рахит у животных. В 1922 году Эдвард Мелланби подтвердил эти данные. В 1928 году Адольф Виндаус установил структуру витамина D и получил Нобелевскую премию по химии. В 1930-х годах витамин D был химически синтезирован, что позволило начать массовую профилактику рахита. Позднее, в 1960–1970-х годах, были описаны метаболиты и механизм рецепторного действия.

¶Источники поступления

Основной источник витамина D для человека — эндогенный синтез в коже под действием солнечного света. Пищевые источники ограничены:

• жирная рыба (лосось, сельдь, скумбрия, тунец);
• рыбий жир (тресковый);
• яичный желток;
• печень животных;
• молочные продукты и некоторые грибы (в том числе облучённые ультрафиолетом).

Содержание витамина в растительной пище минимально. В ряде стран продукты дополнительно обогащают холекальциферолом (молоко, соки, крупы).

¶Биологические функции

Витамин D участвует в широком спектре физиологических процессов:

• поддержание нормального уровня кальция и фосфатов в крови;
• минерализация костной ткани и рост скелета;
• регуляция всасывания кальция в кишечнике и его реабсорбции в почках;
• модуляция иммунного ответа (врождённого и адаптивного);
• влияние на дифференцировку и пролиферацию клеток;
• участие в регуляции работы мышечной, сердечно-сосудистой и нервной систем.

Рецепторы VDR обнаружены более чем в 30 типах тканей, что объясняет плейотропность эффектов.

¶Недостаточность и её последствия

Дефицит витамина D широко распространён во всех регионах мира, особенно в высоких широтах с недостатком солнечного света. Основные последствия:

Факторы риска: тёмный цвет кожи, ограниченное пребывание на солнце, использование солнцезащитных средств, пожилой возраст, ожирение, заболевания почек и печени, приём ряда лекарств.

¶Оценка статуса и нормы

Основной лабораторный маркер — концентрация 25-гидроксивитамина D в сыворотке крови. Ориентировочные градации:

• выраженный дефицит — менее 10 нг/мл;
• недостаточность — 10–20 нг/мл;
• норма — 20–50 нг/мл;
• возможный избыток — более 100 нг/мл.

Точные референсные значения зависят от лаборатории и клинических рекомендаций.

¶Профилактика и коррекция

Профилактика включает умеренную инсоляцию, сбалансированное питание и, при необходимости, приём препаратов холекациферола или эргокальциферола. Дозировки подбираются индивидуально с учётом возраста, массы тела, сезона и лабораторных показателей. Избыточный приём витамина D вызывает гиперкальциемию с тошнотой, нарушением функции почек и кальцификацией тканей, поэтому самовольное превышение доз не рекомендуется.

¶Критика и дискуссионные вопросы

В научной литературе продолжается дискуссия о целесообразности массового скрининга и оптимальных дозах добавок. Крупные рандомизированные исследования не подтвердили однозначного влияния высоких доз витамина D на снижение риска онкологических, сердечно-сосудистых и аутоиммунных заболеваний у лиц без исходного дефицита. Это указывает на необходимость дифференцированного подхода к назначению препаратов.