Vitamin D spada v družino v maščobi topnih molekul. To so molekule, ki spadajo med pomembna mikrohranila. V človeku sta ključni dve obliki vitamina D: vitamin D2 (tudi ergokalciferol) in D3 (tudi kalciferol ali holekalciferol). Vitamin D igra ključno vlogo pri rasti kosti, saj poveča privzem kalcija v črevesju. Vitamin D je zato najbolj pomemben pri otrocih, ki še vedno rastejo, njegovo pomanjkanje pa lahko vodi do pojava rahitisa, t.j. stanja, ki ga določajo šibke in deformirane kosti.

Ljudje lahko vitamin D3 pridobimo s prehrano živalskega izvora, največ iz ribjega olja, jajc in mleka. Kljub temu da vitamin D pridobimo s hrano, večino D3 vitamina pridobimo z neposredno sintezo, ki lahko poteka le, če je naša koža izpostavljena sončni svetlobi. Sinteza poteka s pomočjo fotokemične reakcije, pri kateri se derivat holesterola pretvori v pre-vitamin D3, ki se nato pretvori v vitamin D3 s pomočjo toplote kože. Vitamin D2 le redko dobimo s hrano, je pa ta oblika vitamina D najpogosteje uporabljena v vitaminskih nadomestkih ter kot obogatitev živilom, npr. margarini.

Tako vitamin D2 kot vitamin D3 sta topna v vodi in se nato po krvi (vezana na prenosne proteine, večinoma gre za D-prenosne proteine) preneseta do jeter. Tam se pretvorita v 25-hidroksivitamin D (25(OH)D), ki je glavna oblika vitamina D. V ledvicah se 25(OH)D s pomočjo delovanja 1α hidroksilaze, pretvori v 1,25-dihidroksivitamin D (1,25(OH)D). Slednji predstavlja aktivno obliko vitamina D v telesu in je tako prava hormonska oblika vitamina D. Ta oblika vitamina D se veže na receptor za vitamin D, ki ga najdemo v jedrnih membranah različnih celic.

Nivoje vitamina D v telesu merimo tako, da izmerimo koncentracije 25(OH)D v krvnem serumu (ta koncentracija vključuje vse oblike vitamina D, torej D2 in D3). Koncentracije nad 50nmol/L (20ng/ml) zagotavljajo koristne učinke za večino populacije in se tako najpogosteje upoštevajo kot običajne vrednosti. O pomanjkanju vitamina D govorimo, če se vrednosti koncentracij vitamina D pod to vrednostjo. Glavni dejavniki tveganja za pomanjkanje vitamina D so: pomanjkanje sončne svetlobe (posebno v zimskih mesecih), vegetarijanska prehrana, temnejša polt (pri temnopoltih melanin deluje kot naravna sončna krema), povečano onesnaževanje in nošenje oblačil, ki povsem zakrijejo telo (vključno z rokami). Po mnenju določenih raziskovalcev naj bi k pomanjkanju vitamina D pri posameznikih vplivalo tudi v zadnjem času povsod prisotno priporočilo izogibanja soncu, ki naj bi preprečilo pojav kožnega raka.

Obogatena hrana, npr. začetne formule za novorojenčke, kosmiči, sir in kravje mleko, predstavljajo glavne vire vitamina D pri otrocih, vendar je potrebno zavedanje, da ni vedno nujno, da jih otrok zaužije v zadostni količini. Še več, v nekaterih državah ti proizvodi niso obogateni z vitaminom D. Prehrana prispeva 10-20% celotne količine vitamina D pri odraslih, pri otrocih pa najverjetneje še manj. Ker je vitamin D topen v maščobah, lahko prehrana revna z maščobami vpliva na privzem vitamina D. Mleko doječih mater, ki trpijo za pomanjkanjem vitamina D, predstavlja slab vir vitamina D za novorojenčka.

Skupine ljudi, ki so najbolj izpostavljene pojavu pomanjkanja vitamina D so:

  • dojenčki, otroci in mladostniki, ki ne preživijo dovolj časa na prostem;
  • nosečnice in doječe matere (še posebej najstnice in mlade mamice);
  • ljudje starejši od 65 let, ker njihova koža ni več dovolj učinkovita pri sintezi vitamina d;
  • ljudje s temnejšo poltjo;
  • ljudje, ki ves čas na prostem pokrivajo svojo kožo;
  • delavci, ki delajo v zaprtih prostorih in malo časa preživijo na prostem;
  • ljudje, ki se prehranjujejo s hrano izključno rastlinskega izvora in ob tem niso izpostavljeni zadostni količini sončne svetlobe;
  • ljudje z redkimi dednimi oblikami motenj presnove vitamina d;
  • ljudje s kroničnimi boleznimi ledvic in hudimi boleznimi jeter
  • ljudje, ki živijo v severnih državah.

Vitamin D je ključen za zdravje mišično-skeletnega sistema, saj spodbuja absorpcijo kalcija iz črevesja, omogoča mineralizacijo novo formiranega osteoidnega tkiva in kosti ter igra pomembno vlogo pri funkcijah mišic. Znaki pomanjkanje vitamina D pri dojenčkih so povezani s pojavom mišičnih krčev. Dolgotrajno pomanjkanje se kasneje pri otrocih kaže v obliki rahitisa, za katerega so značilne motnje mineralizacije kosti, nepravilna rast kosti, izrastki na hrustancu, zapoznel razvoj zob, slabša rast in manjše pridobivanje telesne mase. Za odrasle je značilna osteomalicija, katere posledice so šibke mišice, bolečine v kosteh ter zlomi kosti. Pomanjkanje vitamina D v zrelih letih vodi v pojav osteoporoze. Manjše pomanjkanje vitamina D, ki ga imenujemo nezadostnost vitamina D, lahko vodi do hiperparatiroidizmov, izgube kostnine, šibkejših mišic, padcev in zlomov pri starejših ljudeh.

V hrani je vitamina D razmeroma malo, večino ga tako moramo dobiti z zadostno izpostavljenostjo sončni svetlobi.

Najpomembnejši vir vitamina D predstavlja ribje olje, sledijo mu: pečen slanik, mastne ribe (poleg slanika npr. skuša), jetra, margarina in jajčni beljak. Vitamin D je termo-stabilen do temperature 180°C, tako je občutljiv predvsem za kisik in svetlobo. Poleg živil so na voljo tudi farmacevtski pripravki – pomembno je zavedanje, da mora biti jemanje teh v skladu z navodili proizvajalca.

Pri vnosu vitamina D preko oralne poti (t.j. z zaužitjem) je možno predoziranja, ki vodi v toksične učinke vitamina D na telo. Do toksičnih učinkov vitamina D pri obsevanju s svetlobo in sintezo vitamina D v koži pa ne more priti. Znaki predoziranja z vitaminom D vključujejo: bruhanje, žejo, slabost, pogosto uriniranje, utrujenost, zmedenost povišan krvni pritisk.

Eden od mehanizmov pojava toksičnih učinkov vitamina D ob predoziranju poteka preko hiperkalcemije. Visoki nivoji kalcija lahko vodijo v kalcifikacijo mehkih tkiv, kar vodi v poškodbe srčno-žilnega sistema in ledvic. Dokazi kažejo, da lahko telo tolerira večje količine D2 v primerjavi z D3. Pri večjem vnosu kalcija lahko pride do povečanja tveganja za pojav ledvičnih kamnov.

Raziskave so podprle povezavo med koncentracijo serumskega 25(OH)D in spremembami v mineralni gostoti kosti (ang. bone mineral density, BMD). Izguba kostnine v kolkih se je pojavila pri koncentracijah od 30 do 80nmol/L. Pri tem so v eni od raziskavi zaključili, da na rezultate povezanosti vplivajo različni dejavniki: starost, količina vnesenega kalcija, fizična aktivnost itd. Rahitis se je pri otrocih pojavil pri koncentracijah serumskega 25(OH)D, ki so padle pod 27,5 nmol/L, glavna pomanjkljivost pri tem je, da so bili v raziskavo vključeni otroci razvijajočih se državah, kjer je vnos kalcija preko hrane nizek. Prav tako so v raziskavi potrdili koristne učinke nadomestkov na BMD. Pri tem so v prehrano dodajali kombinacijo kalcija in vitamina D, niso pa mogli potrditi ali bi iste učinke dosegli samo z dodajanjem vitamina D.

Podobno so preverjali tudi v drugi raziskavi. Rezultati so pokazali, da kombinacija kalcija in vitamina D znatno zniža tveganje za zlom kolka ali drugih delov (z izjemo hrbtenice), medtem ko se je učinek samega vitamina D izkazal za neučinkovitega. Glavna težava pri interpretaciji rezultatov in posledična nekonsistenca rezultatov pa je povezana s tipom, načinom in dozo vnosa vitamina D, s populacijo, ki nas zanima in začetnim statusom prisotnosti vitamina D pri preučevanih osebah.

Receptorji za vitamin D so prisotni v gladkih mišicah žilnega sistema, endoteliju in srčno-mišičnih celicah, kar lahko vpliva na pojav srčno-žilnih bolezni. Raziskave so pokazale povezavo med nizkimi nivoji vitamina D in krvnim pritiskom, kalcifikacijo koronarnih arterij ter obstoječimi srčno-žilnimi boleznimi. Opravljena je bila velika kohortna raziskava, ki je vključevala več kot 1700 udeležencev, pri katerih so pregledali nivoje vitamina D in pojavnost dogodkov povezanih s srčno-žilnim sistemom. Ugotovili so, da so imeli udeleženci, ki so trpeli za pomanjkanjem vitamina D, večje tveganje za pojav težav povezanih s srčno-žilnim sistemom. Povezava je bila zlasti pomembna med ljudmi, ki so imeli prisotno še hipertenzijo (t.j. povišan krvni pritisk).

Raziskave na živalskih in človeških modelih so vitamin D povezale z vlogo ohranjanja homeostaze presnove glukoze in razvojem sladkorne bolezni tipa 1 in 2. Pri določenih populacijah je razvoj sladkorne bolezni tipa 1 povezan s polimorfizmi v genu za receptor za vitamin D. Nekaj dokazov kaže, da lahko povečan vnos vitamina D pri novorojenčkih zmanjša tveganje za razvoj sladkorne bolezni tipa 1.

Osteoporoza je najpogostejša s kostmi povezana presnovna bolezen na svetu. Nizke ravni vitamina D predstavljajo dejavnik tveganja za pojav osteoporoze. Nezadostne ravni serumskega vitamina D zmanjšajo aktivno absorpcijo kalcija v celice. Čeprav je kombinacija kalcija in vitamina D povezana z večjo mineralno gostoto kosti in zmanjšanim pojavov zlomov kolkov, dokazov o učinkovitosti samega vitamina D kot je omenjeno že prej, ni.

Vitamin D je vse bolj prepoznan tudi kot pomemben dejavnik pri padcih starejših oseb. Več raziskav je potrdilo, da dodatki vitamina D zmanjšajo tveganje za padec. To naj bi bilo posledica vpliva vitamina D na izboljšano delovanje mišic. V raziskavi v Avstraliji so opazovali ženske, ki so jim 12 mesecev dajali nadomestek kalcija v kombinaciji bodisi vitamina D (pri eksperimentalni skupini), bodisi placeba (pri kontrolni skupini.) Pri ženskah, ki so prejemale vitamin D (in kalcij), je po 12 mesecih prišlo do manj padcev, razlika med skupinama je bila statistično pomembna, ko so upoštevali še razlike v višini udeleženk raziskave.

Vitamin D ima koristne učinke na preprečevanje pojava raka in preživetje, če se ta pojavi. Mehanizem delovanja je najverjetneje povezan z vlogo vitamina D pri regulaciji celične rasti in diferenciaciji celic. Rezultati raziskav, ki bi potrdili ali ovrgli povezavo vitamina D in rakava obolenja, so si zelo nasprotujoči. Medtem ko so v eni od raziskav odkrili 17% zmanjšanje celotnega števila primerov pojava raka, so v raziskavi, ki je vključevala 16.818 žensk in moških ugotovili, da povezave med nivoji vitamina D in smrtnostjo zaradi rakavega obolenja ne morejo potrditi. So pa odkrili inverzno povezavo med nivoji vitamina D ter pojavom raka debelega črevesa. Tako so ugotovili, da nivoji serumskega 25(OH)D nad 80 nmol/L vodijo do 72% zmanjšanja tveganja za pojav raka debelega črevesa v primerjavi z nivoji manjšimi od 50 nmol/L. V eni od raziskav so ugotovili tudi, da imajo ljudje, ki imajo višje nivoje serumskega vitamina D, bodisi manjšo pojavnost raka debelega črevesa, bodisi nižjo smrtnost ob njegovem pojavu.

Multipla skleroza (MS) je nevrodegenerativna bolezen, ki jo mediirajo T-limfociti. Gre za avtoimunsko bolezen, v katero je najverjetneje vključena tudi dedna osnova. Od dejavnikov okolja je najpomembnejša večja geografska širina (tako na severni kot južni polobli). Izpostavitev soncu v zgodnjem otroštvu je povezana z manjšim tveganjem za razvoj MS v kasnejših obdobjih. V eni od raziskav v Kanadi so ugotovili, da je za razvoj MS, pomembno tudi obdobje rojstva. Tako so ugotovili, da je največ bolnikov z MS rojenih v maju, najmanj pa v novembru, če primerjamo s kontrolami. Obdobje rojstva in njegova povezanost s pojavom MS kaže, da bi lahko sezonska obdobja in izpostavljenost soncu imeli učinek na razvijajoči se zarodek v maternici.

Različne raziskave so potrdile, da vitamin D vpliva na rast in diferenciacijo različnih celic imunskega sistema, npr. na makrofage, T celice in B celice. Ti imuno-modulatorni učinki imajo vpliv na različne avtoimunske bolezni, npr. revmatidni artritis, sladkorno bolezen tipa 1 in MS. Različne raziskave so potrdile, da lahko nižje nivoje vitamina D povežemo z večjimi zapleti in težavami MS. V eni od norveških raziskav so preverjali koristne učinke oralnega vnosa vitamina D. Odkrili so, da imajo ribje olje in olje jeter polenovk zaščitne učinke pred razvoj MS. Podobno so ugotovili v raziskavi v ZDA, kjer so ugotovili, da dodatki vitamina D v obliki multivitaminskih dodatkov, zmanjša tveganje za pojav MS za kar 40%. Je pa potrebno poudariti, da so bile metode v tej raziskavi že izpostavljene kot pomanjkljive, zato je potrebno tudi rezultate te raziskave jemati nekoliko z rezervo.

Receptorje za vitamin D lahko najdemo v različnih delih možganov. Nahajajo se na površini celic, kjer sprejemajo različne kemične signale. Receptorji se nahajajo na območjih možganov, ki so povezani z razvojem depresije. Prav zato so vitamin D povezali z depresijo in drugimi čustvenimi težavami. Natančen mehanizem delovanja še ni znan. Ena od teorij pravi, da vitamin D vpliva na količino monoaminov, kamor spada npr. serotonin, in njihov vpliv na možgane. Vitamin D naj bi tako povečal količino monoaminov v možganih, ki lahko pomagajo pri zdravljenju depresije.

Norveški raziskovalci so ugotovili, da imajo ljudje, ki imajo nižje nivoje vitamina D v krvi, pogosteje simptome depresije. Ista raziskava je potrdila tudi, da povečanje vnosa vitamina D, simptome stanja depresije izboljša. Največji učinek dodajanja vitamina D je bil pri tistih osebah, ki so kazale bolj resne znake bolezni. Glavna pomanjkljivost omenjene raziskave predstavlja dejtvo, da so bili v raziskavo vključeni samo ljudje s prekomerno telesno maso.

Raziskovalci na Kitajskem so preučevali osebe po ishemični možganski kapi. Ugotovili so, da imajo 6 mesecev po kapi, bolniki, ki so prejemali pod 11 ng/mL vitamina D, večjo verjetnost pojava depresije kot tisti, ki so prejemali večje koncentracije. Na Švedskem so raziskovalci potrdili, da imajo osebe s samomorilskimi nagnjeni v krvnem serumu znatno manjše količine vitamina D v primerjavi z zdravimi kontrolami. Pav tako imajo te osebe večje koncentracije pro-vnetnih citokinov. Citokini so majhni proteini, ki jih izločajo celice za signalizacijo drugim celicam. Vitamin D je znan po svoji vlogi zmanjšanja nivojev teh citokinov, ki spodbujajo vnetja.

V dolgoletni študiji (20 let) na Nizozemskem, v katero so vključili 1102 ljudi med 18 in 65 let starosti, ki so imeli depresivno motnjo in 790 ljudi, ki so motnjo preboleli v preteklosti, so ugotovili, da so pri ljudeh, ki trenutno preživljajo stanje depresije nivoji vitamina D nižji, prav tako so simptomi bolezni manj resni pri tistih, ki so imeli višje nivoje vitamina D v serumu.

Opazovalne raziskave so pokazale, da imajo ljudje z Alzheimerjevo demenco, nižje nivoje vitamina D v primerjavi s kontrolami brez demence. Biološki učinki teh povezav vključujejo antioksidativne učinke vitamina D in prisotnost receptorjev za vitamin D v hipokampusu, kar so potrdili tako na živalskih kot človeških modelih.

 

Vitamin D vpliva na delovanje več kot 200 genov človeka v različnih tkivih. Njegov vpliv poteka preko različnih molekulskih mehanizmov. V večini vpliva na imunski sistem človeka in pomaga pri zaščiti pred boleznimi, ki so posledica različnih okužb. Rahitis je dobro poznano medicinsko stanje, ki je povezano s pomanjkanjem vitamina D. Prav tako je povezano z različnimi infektivnimi boleznimi, npr. pljučnico, tuberkulozo in bronhitisom. Pomanjkanje vitamina D lahko vodi v resna obolenja, zato je pomembno zavedanje, da pestra prehrana ni dovolj. Da zagotovimo zadostne količine vitamina D, je potrebna zadostna izpostavljenost sončni svetlobi, kar zlasti v sodobnem času vse pogosteje postaja težava večine ljudi.

Ker so mnoge povezave med vitaminom D ter različnimi boleznimi še vedno relativno slabo poznane in neposrednih povezav raziskovalci še niso potrdili, pač pa o njih večinoma sklepamo, lahko z gotovostjo rečemo le to – vitamin D ima v našem telesu izjemno pomembno vlogo. V primeru pojava bolezni, npr. depresije, je zelo malo verjetno, da bi z jemanjem dodatnih količin vitamina D stanje poslabšali (seveda, če ne vzamemo prevelikega odmerka). Že izpostavitev kože soncu (da bi dobili vitamin D) izboljša našo voljo in poveča energijo. Izpostavljenost soncu je povezana z boljšim počutjem in občutkom sprostitve, seveda pa kot vedno velja načelo ‘zdravega sončenja’.

Avtorica: Mojca Strgar, dipl. biol. (UN)

Literatura:

    • https://www.bda.uk.com/foodfacts/VitaminD.pdf
    • http://www.jabfm.org/content/22/6/698.full.pdf+html
    • http://www.zdruzenje-nutricionisti-dietetiki.si/strokovni%20clanek%20Vit%20D%20in%20Ca%20120606.pdf
    • https://nos.org.uk/media/2073/vitamin-d-and-bone-health-adults.pdf
    • https://www.vitamindcouncil.org/health-conditions/depression/

 

Stres in preventiva stresa
Omega 3 in 6 maščobne kisline – informiranje, preventiva pred obolenji srca in ožilja, izobraževanje in mediteranska prehrana