Witamina D jest niezbędna do tworzenia kości:
- odkładanie wapnia i fosforanów w regionach chrzęstnych;
- wchłanianie wapnia (a wraz z nim fosforanu) w przewodzie pokarmowym;
- mobilizacja wapnia z kości;
- reabsorpcja nerek.
Struktura chemiczna
Kalcyferol (witamina D3) jest naturalnie występującą postacią ssaków, podczas gdy ergokalcyferol (witamina D2) powstaje po ekspozycji na światło ultrafioletowe ergosterolu (prowitaminowa forma pochodzenia roślinnego).
Kalcyferol jest 50-100 razy bardziej aktywny niż ergokalcyferol (D3 jest bardziej aktywny niż D2).
Zarówno ergokalcyferol, jak i kalcyferol są nieaktywnymi formami witaminy D, dlatego aktywacja jest konieczna w wątrobie i nerkach.
Człowiek jest w stanie syntetyzować cholekalcyferol wychodząc z prekursora z funkcją prowitaminy: dehydrocholesterolu (pochodzącego z cholesterolu przez redukcję). Prowitamina ta znajduje się w skórze, aby wchłonąć energię promieniowania słonecznego, która powoduje izomeryzację do cholekalcyferolu (patrz synteza skóry witaminy D). Odpowiednia ekspozycja na słońce zmniejsza zatem zapotrzebowanie na witaminę D.
absorpcja
Kalcyferol jest wchłaniany w jelicie w taki sam sposób, jak lipidy: następnie staje się częścią miceli (które powstają przez połączenie soli żółci z produktami pochodzącymi z hydrolizy lipidów), jest absorbowany przez bierną dyfuzję w enterocytach, a następnie włączone do chylomikronów i transportowane w krążeniu przez krezkowe naczynia limfatyczne.
W przeciwieństwie do innych witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, kalcyferol nie jest przechowywany w wątrobie. Jednak ilość kalcyferolu pochodzącego z pożywienia jest bardzo niska, a większość witaminy D jest syntetyzowana w skórze dzięki działaniu światła ultrafioletowego.
Funkcje witaminy D
Witamina D jest niezbędna do utrzymania homeostazy wapnia i fosforanów. Metabolicznie aktywną postacią jest 1, 25- (OH) 2- kolekalcyferol, który działa na korzyść:
- wchłanianie wapnia w jelicie;
- reabsorpcja wapnia i fosforu w proksymalnej splątanej kanaliku;
- odkładanie się wapnia na poziomie tkanki kostnej.
Kalcyferol działa z mechanizmem działania podobnego do hormonów, jak:
- jest syntetyzowany niezależnie przez organizm ludzki;
- działa na narząd docelowy;
- ma strukturę przypominającą hormony steroidowe.
VITAMIN DE CALCIO
1, 25- (OH) 2- kolekalcyferol stymuluje syntezę CaBP (białka, które transportuje wapń) w narządzie docelowym (enterocyty), interweniując na poziomie transkrypcji DNA jelitowego, która koduje polimerazę RNA białka i osocza,
Zastosowanie aktynomycyny D i inhibitorów a-amanityny transkrypcji i polimerazy RNA odpowiednio potwierdza to działanie.
W ten sposób syntetyzowany jest nowy RNA, który sprzyja syntezie CaBP niezbędnej do promowania wchłaniania wapnia.
Obecnie jest pewne, że w tym procesie zaangażowany jest cykliczny AMP, który zwiększa się w tkankach przez działanie aktywnej witaminy D.
Niedobór witaminy D i toksyczność
Wczesne objawy niedoboru kalcyferolu to:
- redukcja wapnia i fosforu w surowicy;
wtórna nadczynność przytarczyc i zwiększona fosfataza alkaliczna w surowicy.
Późniejsze znaki to:
- niedostateczna mineralizacja szkieletu (krzywica u dzieci, osteomalacja u dorosłych);
- osłabienie mięśni;
- bóle brzucha.
Krzywica pojawia się u dzieci w wieku od 4 do 24 miesięcy i zasadniczo polega na niedostatecznej mineralizacji rosnącej kości, co prowadzi do deformacji szkieletu.
W pierwszych miesiącach życia objawy dotyczą głównie czaszki z:
- zmiękczenie w okolicach potylicznych, skroniowych i ciemieniowych;
- opóźnienie zamknięcia ciemiączka przedniego (staje się patologiczne po piętnastym miesiącu życia);
- rachityczny różaniec (między szóstym a dwunastym miesiącem) przerost połączeń chondro-kostnych;
przerost chrząstki (u starszych dzieci) z węzłami, zwłaszcza w nadgarstkach i kostkach;
- zginanie długich kości kończyn dolnych i koślawego kolana.
Osteomalacja występuje u dorosłych z:
- osłabienie mięśni;
- bóle kręgosłupa grzbietowo-lędźwiowego, pasa miednicy i ud;
- niepewny chód i kruchość kości, zwłaszcza kręgosłupa, ramion, żeber i miednicy;
- ekstremalnie niska gęstość kości i obecność pseudo-złamań, szczególnie w kręgosłupie, kości udowej i kości ramiennej (wykrywalne w badaniu radiograficznym);
- zwiększone ryzyko złamań, szczególnie w miednicy i nadgarstkach.
Hiperwitaminoza (nadmiar witaminy D) determinuje zwiększoną absorpcję jelitową i resorpcję wapnia przez wapń, hiperkalcemię, z jednoczesnym zmniejszeniem stężenia PTH w surowicy (ilość parathormonu obecnego we krwi, patrz: wapń i osteoporoza) i ostatecznie utratę homeostazy wapniowej z Otrzymany w:
- nudności, wymioty i biegunka;
- hiperkalcemia i hiperkalciuria;
- nefrokalcynoza, kardiokalcynoza i zwapnienie tkanek miękkich.
Nadmierne spożycie kalcyferolu w diecie jest bardzo mało prawdopodobne, biorąc pod uwagę małą ilość witaminy D w żywności; tak jak nie ma znanych przypadków hiperwitaminozy z powodu nadmiernej ekspozycji na słońce.
Intoksykacja jest możliwa po podaniu kalcyferolu do celów terapeutycznych.
Podajniki i zalecana dawka
Żywność najbogatsza w witaminę D to:
wątroba, oleje rybne, niektóre ryby morskie (śledź, łosoś, sardynka); mniejsze ilości są obecne w jajach, maśle i mleku.
Prawie cała witamina D jest syntetyzowana w skórze; dlatego wskazane jest, aby mieć odpowiednią ekspozycję na słońce, zwłaszcza dla osób starszych.
W normalnych warunkach ekspozycja na światło słoneczne jest wystarczająca do zaspokojenia zapotrzebowania organizmu na kalcyferol, ale przede wszystkim ze względów bezpieczeństwa zaleca się następujące poziomy spożycia:
niemowlęta 10 ÷ 25 µg;
dzieci 1 ÷ 3 lata 10 µg;
dzieci 4 ÷ 10 lat 0 ÷ 10 µg;
dziewczęta i chłopcy 11 ÷ 17 lat 0 ÷ 15 µg;
dorośli 0 ÷ 10 µg;
osoby starsze 10 µg;
ciąża 10 µg;
pielęgniarka 10 µg.
1 IU = 0, 025 µg kalcyferolu 1 µg kalcyferolu = 40 IU witaminy D
