Podrobné informácie o vitamíne D.
Rodina vitamínu D sa skladá z množstva kalciferolov, ktoré obsahujú kruhový systém cholesterolu. V rastlinách sa vyskytujú ergokalciferiol (vitamín D2) a ergosterol (prekurzor vitamínu D2). Naopak cholekalciferol (vitamín D3) je zložkou živočíšnej potravy. Ľudia prijímajú nevyhnutný vitamín D rozpustný v tukoch vo forme vitamínu D3 alebo vitamínu D2 v malom množstve prostredníctvom potravy. Koža môže produkovať asi 80 až 90% dennej potreby vitamínu D3.
Nasledujúce obrázky 1a a 1b zobrazujú štruktúrne vzorce vitamínu D3 a vitamínu D2:
Obrázok 1 a) Vitamín D3
Obrázok 1b) Vitamín D2
Tvorba a regulácia hormonálne aktívneho steroidného hormónu
V pokožke sa 7-dehydrocholesterol (provitamín D3) vyrába z cholesterolu, ktorý sa pomocou UV žiarenia (UV-B žiarenia) štiepi na vitamín D3. Vitamín D3, ktorý si sami vyrobíte alebo ktorý konzumujete spolu s jedlom, sa metabolizuje v prvom kroku v pečeni na 25-hydroxy-vitamín D3 a v druhom kroku v obličkách na hormonálne aktívny steroidný hormón 1,25-dihydroxy-vitamín D3 (kalcitriol) (pozri obr. Obrázok 2). Steroidný hormón môže tiež pochádzať z vitamínu D2. Vitamín D3 sa nazýva prohormón, pretože je sám o sebe biologicky neaktívny a v metabolizme sa premieňa iba na bioaktívny steroidný hormón.
Koľko vitamínu D3 sa tvorí, závisí od veľkosti nezakrytej oblasti pokožky, typu a farby pleti, dĺžky času stráveného vonku, denného času a množstva slnečného žiarenia v príslušnej zemepisnej šírke.
V strednej Európe postačuje, ak je hlava a predlaktia v lete v priebehu dňa vystavené slnku asi 10 až 15 minút, aby sa dosiahla dostatočná tvorba vitamínu D3. V zimných mesiacoch je syntéza obmedzená, pretože na pokožku dopadá nedostatočné UV-B žiarenie. Telo však môže byť v zime zásobované vitamínom D3 aj napriek nízkemu výdaju syntézy, pretože môže uvoľňovať vitamín D3, ktorý sa v lete vytvára v nadmernom množstve a ukladá sa v tukoch a svalových tkanivách.
Obrázok 2: Tvorba bioaktívneho steroidného hormónu
Hladiny fosfátov a vápnika v krvi regulujú tvorbu steroidného hormónu pomocou paratyroidného hormónu paratyroidného hormónu. Klesajúca hladina vápnika a fosfátu v krvi vedie k tvorbe 1,25-dihydroxy vitamínu D3. Steroidný hormón sám riadi svoje odbúravanie. Produkty rozkladu, ktoré sa tvoria, sa vylučujú žlčou a malé množstvo močom. Väčšina steroidného hormónu, ktorý vstupuje krvou do obličiek, sa nevylučuje močom, ale sa vracia späť do tela.
Alkohol, drogy, ako sú glukokortikoidy, vrodené metabolické poruchy, ako je rachitída rezistentná na vitamín D alebo nedostatočná činnosť obličiek a pečene, majú vplyv na výkon syntézy alebo vylučovanie steroidného hormónu.
Kalcitriol funguje v tele
Aby mohol steroidný hormón uplatniť svoje účinky, musí sa viazať na receptor vitamínu D, ktorý sa nachádza v mnohých telesných tkanivách. Kalcitriol plní v tele množstvo funkcií. Dve najdôležitejšie sú regulácia metabolizmu fosfátov a vápnika. Pretože steroidný hormón zasahuje do metabolizmu vápnika rôznymi spôsobmi, existujú rôzne cieľové orgány, ako sú črevá, kosti, obličky a prištítne telieska. Vitamín otvára vápnikové kanály v čreve a vedie tak k absorpcii vápnika v tele. Znižuje syntézu a uvoľňovanie paratyroidného hormónu z prištítnej žľazy. V obličkách pravdepodobne umožňuje, aby sa vápnik z moču vrátil do tela. Je tiež dôležitý pre vývoj a silu svalov, tvorbu buniek a diferenciáciu buniek. Kalcitriol je dôležitý regulátor v imunitnom systéme. Napríklad vitamín ovplyvňuje tvorbu imunitne kompetentných buniek, ako sú fagocyty.
Účinok kalcitriolu pri rôznych chorobách
Vplyv stavu vitamínu D bol preukázaný alebo minimálne podozrivý z niekoľkých chorôb. Existujú napríklad dôkazy o súvislosti medzi nedostatkom vitamínu D a úmrtnosťou na zlyhanie srdca. Sú známe súvislosti medzi nedostatkom vitamínu D a diabetes mellitus (ochorenie cukru v krvi) typu 1 a typu 2, ako aj gestačný diabetes. V prípade ďalších chorôb, ako sú vysoký krvný tlak, mŕtvica, depresia, roztrúsená skleróza, porucha pozornosti a hyperaktivity, bronchiálna astma a infekcie horných dýchacích ciest v detstve, sa diskutuje o súvislostiach medzi nedostatkom vitamínu D a rizikom ochorenia, nie sú však dostatočne potvrdené. Tiež sa predpokladá, že stav vitamínu D môže zasahovať do vývoja rakoviny. Existujú náznaky rakoviny prsníka, hrubého čreva, prostaty alebo vaječníkov. Výsledky štúdie sú však rozporuplné a mechanizmus pôsobenia hormónov nejasný.
Denná potreba a prísun vitamínu D pre obyvateľstvo
Na zabezpečenie optimálneho prísunu vitamínu D do tela potrebujú kojenci vo veku od 0 do 12 mesiacov 10 µg/deň, deti, dospievajúci a dospelí všetkých vekových skupín, tehotné a dojčiace ženy potrebujú 20 µg/deň. Keďže starší ľudia nad 65 rokov často padajú v dôsledku osteoporózy (vo veku 80 rokov dokonca u 50% starších osôb) a súvisiacich zlomenín, napr. Napríklad ak sa vyskytnú zlomeniny bedrového kĺbu, starší seniori by mali zabezpečiť, aby sa ich stravou dosiahol denný príjem 20 µg vitamínu D a 1 000 mg vápnika.
V Nemecku dospelí užívajú v priemere 2 až 4 µg vitamínu D stravou. U detí a dospievajúcich je hodnota 1 až 2 µg/deň. Okrem toho existuje množstvo, ktoré sa tvorí v koži v závislosti od životných podmienok a zvykov jednotlivca.
Či je prísun vitamínu D dostatočný, stanoví lekár pomocou sérovej koncentrácie 25-hydroxy-vitamínu D3. Za adekvátny prísun hovorí hodnota minimálne 50 nmol/l. Nedostatok vitamínu D je prítomný pod 30 nmol/l. Ak je hladina medzi 30 a 50 nmol/l, osoba sa považuje za nedostatočne zásobenú, zatiaľ však nemá medicínsky významný nedostatok.
U dospelých Nemcov je asi 40% nedostatočne zásobených a asi 15 až 17% má nedostatok vitamínu D. V štúdii malo 36% detí a dospievajúcich vo veku od 4 do 17 rokov sérové hladiny pod 50 nmol/l. Pri chudnutí sa vitamín D uvoľňuje z tukového tkaniva a sérové hladiny môžu stúpať. Napríklad pri úbytku hmotnosti najmenej 15% sa hladina v sére zvyšuje o 14 nmol/l.
Únava, zvýšená náchylnosť na infekcie, svalová slabosť alebo depresívna nálada - to všetko môže naznačovať nedostatok vitamínu D. Existuje mnoho rizikových skupín pre príznaky nedostatku. Patria sem napríklad obézni ľudia (ľudia, ktorí sú obézni), ktorí majú často nízku hladinu 25-hydroxy vitamínu D3 a vysokú hladinu paratyroidného hormónu v krvi. Je známe, že nedostatok môžu trpieť aj ľudia, ktorí chodia vonku alebo len s úplne zakrytým telom, ľudia s tmavou pokožkou a deti, ktoré by nemali byť vystavené priamemu slnečnému žiareniu kvôli nedostatku ochranných mechanizmov proti UV žiareniu v pokožke. Seniori v starobe sú tiež vystavení zvýšenému riziku nedostatku vitamínu D, pretože s vekom klesá kapacita syntézy pokožky. T. čas strávený vonku je tiež obmedzený.
Vitamín D v prírodných, obohatených a dietetických potravinách
Ľudia pokrývajú stravou iba asi 20% svojej dennej potreby. Rastlinné potraviny tu zvyčajne nehrajú hlavnú úlohu, pretože obsahujú iba malé množstvo vitamínu D vo forme vitamínu D2. Avokádo a huby sú výnimkou, najmä ak boli sušené na slnku. Naproti tomu ryby sú dôležitým zdrojom vitamínu D3. Mastné ryby, ako je divoký losos, úhor, sleď a makrela, prirodzene obsahujú veľké množstvo vitamínu D vo forme vitamínu D3 (približne 200 - 250 µg/kg). Zdrojom vitamínu D sú ale aj iné ryby, ako napríklad chovaný losos, sardinky a tuniak. Mäso a mäsové výrobky, mlieko a mliečne výrobky, syry a vajcia obsahujú iba malé množstvo vitamínu D3.
V celej EÚ sú to šampiňóny ošetrené UV žiarením (Agaricus bisporus) s 10 µg vitamínu D2/100 g čerstvej hmotnosti, pekárenské droždie ošetrené UV žiarením (Saccharomyces cerevisiae) s 5 µg/100 g alebo za deň pre doplnky výživy, chlieb ošetrený UV žiarením s 3 µg/100 g a UV ošetrené mlieko s 5-32 µg/kg pasterizovaného plnotučného mlieka alebo 1-15 µg/kg pasterizovaného polotučného mlieka sú schválené ako nové potraviny alebo zložky potravín s príslušnou identifikáciou (stav: vykonávacie nariadenie (EÚ) 2018/1023 z 23.07. 2018).
Pre výrobky na nízkokalorickú výživu na chudnutie, takzvané „celkové dávky na výživu regulujúcu hmotnosť“, je v dennej dávke predpísaných 10 µg vitamínu D. Existujú tiež predpisy pre minimálny a maximálny obsah vitamínu D v detskej výžive a doplnkových potravinách.
Vitamín D v liekoch a doplnkoch výživy
Lieky na prevenciu a nápravu nedostatku vitamínu D.
V prípade liekov sa obsah vo výrobkoch uvádza nielen vo fyzikálnej jednotke merania množstva (µg), ale aj vo farmakologickej jednotke merania (medzinárodná jednotka I.U.) 1 µg vitamínu D zodpovedá 40 I.U.
Denná dávka schválených liekov sa pohybuje od 10 µg, v ojedinelých prípadoch až do 5 000 µg. Lieky si vyžadujú lekársky predpis od 25 µg vitamínu D za deň.
Príkladom lieku s nízkym obsahom vitamínu D je olej z tresčej pečene, čo je rybí olej extrahovaný z čerstvej pečene tresky, tresky alebo tresky jednoškvrnnej. Malé deti by si mali dať jednu až dve čajové lyžičky oleja denne. To zodpovedá dennej dávke najmenej 8,5 až 17 µg vitamínu D. Vyššie dávky prípravkov vitamínu D môžu napraviť nedostatok, zabrániť príbuzným chorobám alebo podporiť hojenie.
Pri liečbe krivice u malých detí so závažným nedostatkom vitamínu D sa odporúča 125 µg vitamínu D na kg telesnej hmotnosti a denná dávka vápnika 40 - 80 mg na kg telesnej hmotnosti počas 12 týždňov. U dospelých môže lekár predpísať lieky obsahujúce 250 µg až 5 000 µg na jednorazové alebo opakované denné alebo týždenné použitie po dobu niekoľkých mesiacov. Aby sa zabránilo predávkovaniu, pravidelne sa kontroluje hladina v krvi.
Denný príjem lieku obsahujúceho vitamín D sa odporúča iba dojčatám v prvom roku života, ktoré zvyčajne predpisuje aj pediatr. U starších detí a dospievajúcich, dospelých, ľudí z rizikových skupín alebo pacientov s cukrovkou závisí podávanie liekov obsahujúcich vitamín D závislosť od toho, či má jednotlivec medicínsky stanovený nedostatok vitamínu D.
Existujú príslušné odporúčania odborných spoločností pre kojencov, pacientov s cukrovkou a seniorov ležiacich na lôžku. S cieľom podporiť tvorbu kostí primeranú veku a predchádzať detskej rachitíde Komisia pre výživu pre detskú a dorastovú medicínu, Európska pediatrická akadémia, Nemecká spoločnosť pre gynekológiu a pôrodníctvo a ďalšie odborné spoločnosti pôsobiace v pôrodníctve odporúčajú profylaxiu všetkým zdravým a zrelým novorodencom. Vo forme tablety by ste mali dostávať 10 µg až 12,5 µg vitamínu D denne od druhého týždňa života po dobu najmenej 12 až 18 mesiacov života, v závislosti od dátumu narodenia dieťaťa. U predčasne narodených detí s pôrodnou hmotnosťou nižšou ako 1 500 gramov by sa mali dávky vitamínu D v prvých mesiacoch života zvýšiť.
Na prevenciu osteoporózy by pacienti s cukrovkou a nedostatkom vitamínu D mali brať 25 µg vitamínu D denne. Seniori ležiaci na lôžku, ktorí nie sú vystavení slnečnému žiareniu, by mali dostať 20 μg vitamínu D denne.
Doplnok výživy na kompenzáciu nedostatku vitamínu D.
Podľa americkej profesijnej asociácie sa môže uvažovať o dodatočnom dennom príjme vitamínu D 5 μg pre nedostatočne zásobovaných športovcov, ktorí trénujú hlavne v športových halách (rytmická gymnastika, balet, tanec). Ľudia so sérovými hladinami od 30 do 50 nmol/l sa môžu tiež uchýliť k doplnkom výživy, aby kompenzovali svoju nedostatočnú ponuku.
Podľa nemeckej štúdie o výžive asi 4 až 6% účastníkov štúdie užíva výživové doplnky s obsahom vitamínu D každý deň a dodáva tak telu v priemere 5 µg.
Na nemeckom trhu existuje veľa potravinových doplnkov obsahujúcich vitamín D. Olej z tresčej pečene je dostupný nielen ako liečivo; tieto výrobky sa predávajú aj ako doplnky výživy (potraviny) vo forme tekutého oleja alebo vo forme kapsúl. Informácie výrobcu o dennej dávke sa pohybujú od 1,5 do 10 µg vitamínu D. BVL uvádza obvyklé denné dávky (5 až 20 ug). Pretože doplnky výživy sú potravinami a sú určené iba na doplnenie stravy, denné dávky sú zamerané na nutrične špecifické alebo fyziologické účinky. V prípade vitamínu D je to denná dávka do 20 µg. Vitamín D tu má výživové účinky, ale funguje to Nie farmakologické. Môže napr. B. neopravujte nedostatok vitamínu D. Z tohto dôvodu nesmie byť reklama týchto výrobkov zameraná na elimináciu nedostatku vitamínu D alebo na prevenciu alebo liečbu chorôb, ako je rachitída. Povolené sú reklamné tvrdenia špecifické pre výživu, ako napríklad „Vitamín D prispieva k normálnemu príjmu fosforu a vápniku, normálnej hladine vápnika, k udržaniu normálnych kostí alebo zubov, k normálnej funkcii svalov alebo k normálnej funkcii imunitného systému“. Je tiež možné inzerovať, že vitamín D má úlohu pri delení buniek.
Môže vitamín D poškodiť zdravie?
Okrem nedostatku vitamínu D sa zriedka vyskytuje predávkovanie vitamínom (hypervitaminóza), ktoré je známe aj ako otrava vitamínom D. V dôsledku predávkovania sa zistia poruchy metabolizmu vápnika a fosfátov (tzv. Hyperkalcémia) pri hladinách v sére viac ako 220 nmol/l (Európsky úrad pre bezpečnosť potravín) alebo 400 nmol/l (BVL).
Príznaky hyperkalciémie môžu byť nauzea, vracanie, hnačky, bolesti hlavy, závraty, bolesti kĺbov a svalov; v závažných prípadoch sa môže vyskytnúť zápal pankreasu, porucha vedomia, srdcové arytmie, poškodenie obličiek a zápal mozgových blán alebo miechy. Kalcifikácie sa navyše často nachádzajú v obličkách, pľúcach, nadobličkách a svaloch.
U dospelých sa vyskytla pri dennom príjme vitamínu D od 234 µg do 275 µg a u tehotných a dojčiacich žien po príjme 100 µg počas niekoľkých týždňov až mesiacov. žiadna hyperkalcémia. Európsky úrad pre bezpečnosť potravín preto odporúča, aby deti vo veku od 1 do 10 rokov mali mať iba maximálne 50 µg vitamínu D denne, dospelí a dospievajúci vo veku od 11 do 17 rokov až do maximálnej dávky 100 µg vitamínu D denne alebo deti vo veku Vek od 1 do 10 rokov by mal absorbovať maximálne 50 µg denne. V roku 2018 boli stanovené maximálne denné dávky aj pre kojencov v prvom roku života. Napríklad deti od narodenia do 6 mesiacov veku by mali dostávať maximálne 25 µg denne a od 6 mesiacov do jedného roka 35 µg denne.
Zdroje a ďalšie čítanie
American College of Sports Medicine & American Dietetic Association, Dietitians of Canada Vyhlásenie o spoločnej pozícii (2000). Výživa a športový výkon. Športové cvičenie Med Sci 32: 2130-2145
Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) (2012) Vedecké stanovisko k
prípustná horná úroveň príjmu vitamínu D. Príspevok EFSA 10 (7): 2813
Európsky úrad pre bezpečnosť potravín (EFSA) (2016) Diétne referenčné hodnoty pre vitamín D. EFSA Journal 14 (10): 4547
Európska komisia pre potraviny (EFSA) (2018) Aktualizácia prípustnej hornej úrovne príjmu vitamínu D pre kojencov. EFSA Journal doi: 10,2903/j.efsa.2018.5365
Gosch M. a kol. (2012) Terapia osteoporózy u geriatrických pacientov. Journal of Gerontology and Geriatrics 45: 417-429
Hipp, AA, Nieß AM (2008) Vitamíny v športe - výhody a riziká? Nemecký časopis pre športovú medicínu 59 (3): 76-77
Lechner K, Lechner B, Engel H, Halle M, Worm N, Scherr J (2020) Vitamín D a súťažný šport: Perspektívy a úskalia, nemecký časopis pre športovú medicínu 71 (2): 35-41
Reinher T. a kol. (2018) Suplementácia vitamínu D po druhom roku života. Montasschr Paediatrics https://doi.org./10.1007/s00112-018-0502-6
Taylor PN, Davies JS. (2018) Prehľad rastúceho rizika toxicity vitamínu D z
nevhodná prax. Br J Clin Pharmacol. 84 (6): 1121-1127
Zittermann A, Pilz S. (2017) Vitamín D v klinike a praxi. Nemecký stredný týždenník 142: 601-16