A D-vitamin metabolizmusa az emberi szervezetben. A D-vitamin metabolizmusa és gyakorlati alkalmazása a klinikai gyakorlatban. Azt is tudnia kell

Az elmúlt évek irodalmi adatai meggyőzően mutatják, hogy a szervezetbe fiziológiás dózisban bevitt szintetikus D-vitaminok (kolekalciferol, ergokalciferol) nem változatlan kalciferolok formájában működnek, hanem a szervezetben kialakult speciális, metabolikusan aktív formában, amely nem azonos. a D-vitamin és a mesterséges kalciferolok természetes forrásaihoz (Wasserman, 1968; Wendt, 1971; Spirichev, 1971; Norman, 1972 stb.).

A D-vitamin számos összetett átalakuláson megy keresztül a szervezetben. Szóval a 30-as években. Megállapították, hogy a szervezetben zajló anyagcseréjének elsődleges láncszeme a bőrben lévő D3-provitamin (7-dehidrokoleszterin) UV-sugarak hatására D3-vitaminná (kolekalciferol) történő fotokonverzió. A jelölt D-vitaminnal végzett kísérleti vizsgálatok azt mutatták, hogy a beadott radioaktivitásnak csak 30%-a marad a szövetekben a változatlan gyógyszer részeként (Kodicek, 1956; Chalk, Kodicek, 1961). A többi része polárisabb vegyületekké alakul. Következésképpen a fiziológiailag aktív forma nem maga a D-vitamin, hanem egy speciális metabolit, amely belőle képződik a szövetekben. Ezt megerősíti a meglehetősen hosszú PAH-periódus jelenléte (8-16 óra) a D-vitamin adagolása és a bélben a kalcium felszívódását serkentő hatás első megnyilvánulása között, valamint a vitamin képtelensége befolyásolják ezt a folyamatot in vitro vagy in vivo kísérletekben (Schachter, Dowdle, 1960; Bauman, 1971).

1964-ben A. V. Norman és társszerzői 500 NE tríciummal jelölt D3-vitamint kapott patkányvese kloroformos kivonatának kovasavon kromatografálva négy radioaktív frakciót fedeztek fel, amelyek mindegyike antirachitikus hatással bír.

Az első frakció ("I csúcs") hosszú szénláncú zsírsavakkal rendelkező D-vitamin-észterekből állt. A D-vitamin-észterek közül palminátot, sztearátot, oleátot és lenoleátot azonosítottak különböző szövetekben. A D-vitamin-észterek szintézise elsősorban a vékonybél nyálkahártyájában megy végbe a vitamin felszívódása során, koleszterin-észteráz hatására. Ez utóbbi nagy specifitása ellenére, bár kisebb hatékonysággal, de képes szubsztrátként kolekalciferolt használni. Ezzel kapcsolatban D. R. Fraser, E. Kodicek (1966) azt javasolta, hogy a szervezetben a D-vitamin számos átalakulása hasonló lehet a koleszterin átalakulásához, amelyet a koleszterin-anyagcsere megfelelő enzimei segítségével hajtanak végre.

A második és harmadik frakció („II. csúcs” és „III. csúcs”) nagyobb polaritású volt; a D csoportba tartozó ismeretlen vitaminoknak felelnek meg, amelyek kémiai szerkezetét még nem sikerült megfejteni. Antirachitikus hatásuk körülbelül a fele a D3-vitamin aktivitásának (De Luca, 1967).

Különösen érdekes volt a negyedik frakció („IV. csúcs”), amely polárisabb természetű, mint a kolekalciferol. Kémiailag heterogén, és számos vegyületet tartalmaz (Ponchon, De Luca, 1969). Ezen vegyületek egyikét, amely a frakciók zömét alkotja, 25-hidroxi-kolekalciferolként, azaz D3-vitaminként azonosították, amely az alifás oldallánc 25. pozíciójában egy hidroxilcsoportot is tartalmaz. Hasonló módon 25-ox-siergocalciferol képződik a D2-vitaminból az állatok szervezetében (Suda a. oth., 1969). A 3. ábra e vegyületek szerkezeti formáit mutatja be.

Rizs. 3. Szerkezeti képletek: I - 25-hidroxi-ergokalciferol; II - 25-hidroxi-kolekalciferol.

Jelenleg nagy mennyiségű anyag halmozódott fel a D-vitamin fiziológiailag aktív formájával kapcsolatban, amely a szövetekben hat. A D-vitamin palmensav- és olajsavval alkotott észtereit először a D-vitamin aktív formájaként javasolták (Fraser, Kodicek, 1966 stb.). Hamarosan azonban világossá vált, hogy az ilyen vegyületek nem tölthetnek be ilyen szerepet. Tartalmuk a vérben és a szövetekben elhanyagolhatónak bizonyult, antirachitikus tulajdonságaik gyengébbek voltak, mint a szabad D-vitaminé (Lund a. oth., 1967; Petrova, Bogoslovsky, 1970).

Méltóbb jelölt a D3-vitamin aktív metabolitjának szerepére a 25-hidroxicholecal-ciferol (25-HCA), amelyet olyan sertések vérplazmájából nyernek, amelyeket 26 napon keresztül naponta 250 000 NE H3-D3-vitaminnal etettek. Ez a metabolit viszonylag magas koncentrációban volt jelen a vérben, ami lehetővé tette, hogy a 25-HCA-t a D-vitamin szervezetben keringő formájának tekintsük.

Vitaminok és metabolitjai

A D-vitamin a zsírban oldódó anyagok egész csoportjára utal (D1, D2, D3, D4). Néhányat, például a D2-t (ergocadciferol) és a D3-at (kolekalciferol), 80 évvel ezelőtt ismerték. Ezeket az anyagokat a német biokémikus, A. Windaus professzor fedezte fel, aki hosszú időt töltött a szterolok tanulmányozásával, és bebizonyította, hogy ezek a D-vitamin prekurzorai.

Ennek az anyagnak a fő hatásai két csoportra oszthatók: klasszikus és nem klasszikus (vagy pleiotróp). Ezeket a D-vitamin metabolitjai végzik, amelyek biológiailag aktív anyagok. A 25(OH)D metabolit aktív formája felelős a nukleáris receptorokkal való közvetlen kapcsolatért, amely csak akkor jön létre, ha a szervezetben elegendő mennyiségű 25(OH)D2 és 25(OH)D3 van jelen. Ezek a formák primer szintézissel jönnek létre a májsejtekben, majd belépnek a bélbe. Ezt követően a vesetubulusokban, számos enzim hatására, számos összetett metabolikus reakción mennek keresztül (itt fontos szerepe van az 1-alfa-hidroxiláznak). Mindezek az átalakulások a D-vitamin képződésével végződnek, egy olyan hormonnak, amely a nukleáris receptorokkal való kommunikációért felelős.

A vitamin szerepe

Az utóbbi időben jelentősen megváltoztak a szervezetben és annak anyagcseréjében lévő vitaminokkal kapcsolatos fogalmak és elképzelések. Az elmúlt években számos felfedezés tette lehetővé számunkra, hogy új szemszögből tekintsünk erre az anyagra. A jelenlegi szemszögből ez a vitamin egy szteroid hormon, amelynek szintézise sok biológiai aktivitást mutató anyag (fehérjék, koleszterin stb.) részt vesz.

Az utolsó jelentős felfedezés a 20. század 80-as éveiben egy nukleáris receptor jelenlétének felfedezése volt ebben a vitaminban. Később ez lehetővé tette a D-vitamin fő kalcium-trópusi hatásának bizonyítását, ami a csontszövetben az ásványi anyagok anyagcseréjére gyakorolt ​​hatás. Ez lehetővé tette a gyermekkori angolkór kezelésére és megelőzésére szolgáló gyógyszerek létrehozását az alapján. Néhány egyéb (pleiotróp, nem klasszikus) hatás is bizonyított: az immunrendszerre, a mentális egészségre és a hormonanyagcserére gyakorolt ​​hatás. Nos, számos európai tanulmány igazolta az összefüggést a gyermek autizmusának kialakulása és a terhes nők terhesség alatti hiánya között.

Jelenleg számos tanulmány folyik ennek a hormonnak a rák kialakulásának megelőzésében betöltött szerepéről. Kiderült, hogy a rákos betegekben egyértelműen hiányzik ez a vitamin. Ennek a jelenségnek és az anyagcsere folyamatának pontos mechanizmusait még nem tanulmányozták, amelyekben a D-vitamint a rákos sejtek szaporodását és növekedését gátló tényezőnek tekintik.

Nem szabad túlzásba vinni a napozást, ami kis mennyiségben és ehhez az optimális időpontban (11 órától 13 óráig) előnyös lesz. Mert még mindig emlékeznünk kell a túlzott napsugárzás negatív hatásaira, amelyek közvetlenül összefüggenek a bőrrák kialakulásával. Éppen ezért nem ajánlatos a bőrt túlságosan sokáig kitenni. Kapcsolatot találtak a napsugárzás és a mellrák között is. Bár sok más provokáló tényező is van ennek a patológiának az insoláción kívül (stressz, hormonális szintek változása stb.). Meglepőek az afrikai országok statisztikái, miszerint ezekben az országokban a nőknél ritkábban alakul ki mellrák, ami összefügg azzal, hogy nem hordanak melltartót.

A D-vitamin két úton jut be szervezetünkbe: a bőrön keresztül és a táplálékkal. Ezért ahhoz, hogy elegendő adagot kapjon ebből az anyagból, egyrészt a vitamint tartalmazó élelmiszerekből származó táplálékkal kell fogyasztania, másrészt biztosítania kell annak napi képződését a bőrben a napfény hatására. Az optimális képződés érdekében a szabaddá tett bőrfelületeket a teljes felület 2/3-áig ki kell tenni két órán át sugárzásnak. Ekkor lesz elegendő a vitamin teljes mennyisége. Ilyen hosszú távú besugárzásra azért van szükség, mert hazánk az északi szélességi körökön, napfényben szegény éghajlati övezetben található, kevés napsütéses nappal.


A szervezet vitaminszintjének laboratóriumi diagnózisa

Korábban laboratóriumi diagnosztikát határoztak meg D3 vitamin, amely alapján a szervezet ezzel az anyaggal való telítettségi fokát ítélték meg. A mai napig laboratóriumi expressz teszteket fejlesztettek ki, amelyek lehetővé teszik a szervezet vitaminállapotának teljesebb vizsgálatát, és nem az aktív formák, hanem a köztes metabolitok meghatározását. Így ezeknek a vizsgálatoknak köszönhetően teljesebben elemezhető a vitamin anyagcseréje, és megérthető, hogy mennyi jut be a szervezetbe, és szükség van-e még belőle. A 25(OH)D aktív metabolitot nem mindenkinél határozzák meg, hanem szigorúan javallatok szerint, bármely rendszer (vese, mozgásszervi, stb.) patológiája esetén.

Ami a vérszérum 25(OH)D szintjére vonatkozó digitális szabványokat illeti, az orvosok között nincs egyetértés ebben a kérdésben. A legfrissebb amerikai adatok szerint a vérben 20 ng/ml-nél nagyobb vagy 50 nmol/l-nél nagyobb koncentrációja tekinthető az egészség szempontjából optimálisnak. Bár sok amerikai kutató még mindig a 30 ng/ml (75 nmol/l) feletti szintet tartja megfelelőbbnek. A modern európai vizsgálatok szerint az elviselhető koncentráció 20-32 ng/ml (50-75 nmol/l). Az alacsony vitamintartalmat a 0-20 ng/ml vagy 0-50 nmol/l-es szint jelzi, amely gyógyszeres terápiás korrekciót igényel ezen anyag fogyasztásának növelésével (korábban 0-10 ng között volt megengedett). /ml). A 60-100 ng/ml (150-250 nmol/l) koncentráció magasnak tekinthető, és korrekciót igényel a D-vitamin bevitel korlátozásával.

D-vitamin hiány

A csontnövekedés folyamata gyermekkortól 35 éves korig tart, melynek során a csontgerendák és az egész csont meghosszabbodik, és ebben az időszakban az oszteoszintézis folyamata érvényesül. Majd 35-45 éves korban kezdenek kiegyenlítődni a csontszintézis és a bomlás folyamatai. Ezután az oszteoreszorpció kezd uralkodni. Sőt, ez a folyamat kifejezettebb a menopauza idején a nőknél, amelynek első 5 évében a csontszövet sűrűségének maximális csökkenése következik be. Az ösztrogénhiány miatt a D-vitamin képződése károsodik. Ennek az anyagnak a hiánya következtében a belekben nem képződik fehérje, ami elősegíti a kalcium felszívódását a vérbe. A vér kalciumszintje csökken, ennek eredményeként a plazma mellékpajzsmirigyhormonja megemelkedik, és ennek hatására a kalcium elkezd kimosódni a raktárból (csontok és fogak), és nő a csontszövet törékenysége. Éppen ezért a menopauza idején a nőknek hormonterápiát, tartalmú gyógyszereket javasolnak felírni kalcium és D-vitamin.

Az oszteoreszorpciós folyamatok felerősödnek a terhesség alatt, mivel a növekvő magzat vitamin-, ásványianyag- és tápanyagszükséglete fokozott. Egy nő csonttömege 6-8%-kal csökken még normál diéta és 200-400 mg D-vitamin bevétele mellett is, de utána felépülhet. Ezenkívül a csontszövet pusztulásának folyamata megfigyelhető a menstruációs rendellenességekkel és eltávolított petefészkekkel (műtéti mesterséges menopauza) szenvedő nőknél.

Ezenkívül a törések kockázata nő a kortikoszteroidok és sok más betegség (vesepatológiák, endokrin betegségek, mentális problémák stb.) szedése esetén.

D-vitamin használata

Mivel ez a hormon fontos szerepet játszik a kalcium-anyagcserében, készítményeit más gyógyhatású anyagokkal együtt a csontritkulás kezelésére és megelőzésére is használják. Megelőző célokra kalcium-kiegészítőket, D-vitamint és ösztrogéneket használnak. Ha a vesefunkció megmarad, az aktív vitamin-metabolitokat nem használják megelőzésre, csak a csontritkulás kezelésére írják fel.

Napfénytől vagy táplálékból szerezzük be. Az ultraibolya sugarak a bőr olajaira hatnak, elősegítve ennek a vitaminnak a képződését, amely aztán felszívódik a szervezetbe. A D-vitamin a bőrben a napfény hatására provitaminokból képződik. A provitaminok pedig részben a növényekből kész formában jutnak be a szervezetbe (ergoszterin, stigmaszterin és szitoszterin), részben pedig koleszterinük szöveteiben képződnek (7-dehidrokoleszterin (D3 provitamin).

Szájon át bevéve a D-vitamin a zsírokból a gyomor falán keresztül szívódik fel.

Nemzetközi mértékegységben (IU) mérve. A napi adag felnőtteknek 400 NE vagy 5-10 mcg. Barnulás után a bőrön keresztül leáll a D-vitamin termelése.

Haszon: Megfelelően hasznosítja a csontok és fogak erősítéséhez szükséges kalciumot és foszfort. A- és C-vitaminnal együtt szedve segít a megfázás megelőzésében. Segít a kötőhártya-gyulladás kezelésében.

D-vitamin-hiány okozta betegségek: angolkór, súlyos fogszuvasodás, osteomalacia*, időskori csontritkulás.

A D-vitamin az antirachitikus hatású zsírban oldódó vitaminok csoportjába tartozik (D 1, D 2, D 3, D 4, D 5)

A D csoportba tartozó vitaminok a következők:

D2-vitamin - ergokalciferol; élesztőből izolálva, provitaminja az ergoszterol; D3-vitamin - kolekalciferol; állati szövetekből izolált provitaminja a 7-dehidrokoleszterin; D-vitamin 4-22,23-dihidro-ergokalciferol; D-vitamin 5 - 24-etilkolekalciferol (szitokalciferol); búzaolajból izolált; itamin D 6 - 22-dihidroetil-kalciferol (stigma-kalciferol).

Napjainkban a D-vitamin két vitaminra utal - a D 2 és D 3 - az ergokalciferol és a kolekalciferol - ezek színtelen és szagtalan kristályok, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek. Ezek a vitaminok zsírban oldódnak, pl. zsírokban és szerves vegyületekben oldódik, vízben oldhatatlan.

Szabályozzák a kalcium és a foszfor anyagcseréjét: részt vesznek a kalcium felszívódásának folyamatában a bélben, kölcsönhatásba lépnek a mellékpajzsmirigy hormonnal, és felelősek a csontok elmeszesedéséért Gyermekkorban, D-vitamin hiány esetén, a kalciumtartalom csökkenése miatt és a foszfor sók a csontokban, a csontképződés folyamata (növekedés és csontosodás) megszakad, angolkór alakul ki. Felnőtteknél csont dekalcifikáció lép fel (osteomalacia).

A német kémikus, A. Windaus, aki több mint 30 évig tanulmányozta a szterolokat, 1928-ban fedezte fel az ergoszterint - a D-provitamint, amely ultraibolya sugárzás hatására ergokalciferollá alakult. Azt találták, hogy az ultraibolya sugarak hatására bizonyos mennyiségben D-vitamin képződhet a bőrben, a besugárzás pedig napenergiával és kvarclámpa segítségével történhet. . Becslések szerint az állatok 10 perces besugárzása ugyanolyan hatással van a szervezetre, mint ha 21%-os halolajat viszünk be az étrendbe. A besugárzott élelmiszerekben a D-vitamin speciális zsírszerű anyagokból (szterolokból) képződik. Az utóbbi időben az állatok, különösen a fiatal állatok, valamint a takarmányok ultraibolya besugárzását széles körben alkalmazzák az állattenyésztésben.

Fő források: halolaj, kaviár, máj és hús, tojássárgája, állati zsírok és olajok, szardínia, hering, lazac, tonhal, tej. szénaliszt, D-vitamin nagy mennyiségben megtalálható a tojássárgájában, az élesztőben, a jó szénában, a növényi olajban, a fűlisztben és más termékekben. A növények általában nem tartalmazzák a vitamint, de az ergoszterol provitamint tartalmazzák, amely az állatok szervezetében D-vitaminná alakul.

Napi szükséglet 2,5 mcg, gyermekeknek és terhes nőknek - 10 mcg. A bél- és májbetegségek, valamint az epehólyag-működési zavarok negatívan befolyásolják a D-vitamin felszívódását.

Vemhes és szoptató állatoknál megnő a D-vitamin szükséglet, mert További mennyiségekre van szükség a gyermekek angolkór megelőzésére.