Дефицит витамина Д3: какие могут быть проблемы

Если в вашей крови фиксируется достаточное количество витамина D, шанс иметь избыточный вес меньше, чем если концентрация витамина D крови является неоптимальной. И чем выше ваш индекс массы тела (ИМТ), тем сильнее связь. Это интересно, потому что во многих странах почти половина населения получает меньше витамина D, чем считается необходимым.

Связь между дефицитом витамина D, ожирением и различными заболеваниями

В течение последних трех десятилетий ожирение было распространено во всем мире наряду с ростом диабета 2 типа и гиповитаминозом D. Если нынешние тенденции сохранятся, то по оценкам Всемирной федерации ожирения (World Obesity Federation) уже сейчас более одного миллиарда взрослых людей будут страдать ожирением, а 2,7 миллиарда человек будут иметь избыточный вес к 2025 году. Из-за связи ожирения с такими хроническими заболеваниями, как некоторые виды рака, сердечно-сосудистые заболевания и сахарный диабет типа 2, это заболевание приобретает все большее значение. В последнее время привлекает внимание дефицит витамина D в развитии ожирения. Очевидно, что дефицит циркулирующего витамина D связан с ожирением и сахарным диабетом 2 типа, а гиповитаминоз D и ожирение заканчиваются такими распространенными заболеваниями, как диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания и некоторые виды рака. Высокий дефицит витамина D во всем мире, как правило, является результатом снижения его продукции в коже из-за уменьшения воздействия солнца и снижения потребления витамина D. В районах, где солнце светит не так часто, витамин D не фотосинтезируется должным образом, поэтому население европейских стран обычно испытывает нехватку витамина D. Дефицит витамина D наблюдается даже в тех частях мира, которые считаются пустынями и имеют большую продолжительность дня. Хорошо известно, что витамин D участвует в минерализации костной ткани, однако недавние исследования показали, что гиповитаминоз D ответственен за большее количество патологических состояний, чем считалось ранее. Например, метаболический синдром, инсулинорезистентность и сахарный диабет потенциально могут развиться в результате дефицита витамина D.

Исследование связи индекса массы тела и уровня витамина D

Датские ученые, связанные с Университетом Орхуса, обнаружили 55 ранее опубликованных исследований, в которых исследователи измеряли как уровень витамина D, так и ИМТ у больших групп людей. Датчане обобщили результаты этих исследований и вновь проанализировали их.

Из 45 исследований отобрали данные о людях без диабета и объединили их. Затем исследователи разделили данные на три группы: первая группа данных относится к людям с ИМТ 18-25, вторая – к людям с ИМТ 25-30, и третья – к людям с ИМТ более 30 (имеющие ожирение).

Во всех группах содержание витамина D в крови испытуемых был ниже оптимального, но в группе с самым высоким ИМТ связь была наиболее сильной.

Исследователи сделали то же самое с данными людей, страдающих диабетом, и пришли к такому же выводу. В этой группе связь между витамином D и ИМТ была даже сильнее, чем в группе без диабета. Поэтому предполагается, что лица с ИМТ выше 30 должны принимать витамин D чаще и в более высоких дозах.

Заключение

Этот обзор предоставляет доказательства того, что уровень витамина D в сыворотке крови имеет обратную связь с ИМТ у больных диабетом и без диабета. Сильная обратная корреляция между дефицитом витамина D и ИМТ может быть обусловлена связью гиповитаминоза витамина D и ожирения с рядом заболеваний. Сосуществование этих двух факторов может иметь значение для развития некоторых патологических состояний, например, сахарный диабет 2 типа тесно связан с ожирением и дефицитом витамина D. Ранее было отмечено, что синергический эффект ожирения и дефицита витамина D может способствовать развитию инсулинорезистентности.

Эпидемиологические исследования, подобные этому, демонстрируют лишь ассоциации, но не каждая ассоциация является причинно-следственной связью. Однако, поскольку другие исследования показывают, что витамин D влияет на то, как мышцы утилизируют жир и энергию, вполне возможно, что низкий уровень витамина D действительно является фактором ожирения.

Зависимостьмежду содержанием витамина D, количеством мышечной массы и объемом жировой ткани

Доказана зависимость между содержанием витамина D в крови и объемом жировой ткани. Чем больше у вас витамина D, тем меньше жира и тем больше мышечной массы. К такому выводу пришли исследователи из Университета Mahidol в Таиланде. В исследовании принимали участие 163 человека разного пола с лишним весом.

Для измерения содержания мышечной массы и объемов жировой ткани использовался метод биоэлектрического сопротивления. Количество 25-гидроксивитамина D измерялось общим анализом крови. Несмотря на то, что Таиланд является тропической страной с большим количеством солнечных дней, большинство участников эксперимента показали низкое содержание витамина D в крови.

Предыдущие исследования уже выявляли, что ожирение сопровождается низким содержанием витамина D. Отчасти это объясняется тем, что по мере увеличения веса не происходит соответствующего увеличения объема кожных покровов. Таким образом, количество кожных покровов, которые могли бы воспринимать солнечный свет и помогать организму вырабатывать витамин D, не успевает за увеличивающейся жировой тканью.

Точно так же участники эксперимента показали, что более высокий уровень витамина D был обнаружен у людей с меньшим объемом жировой ткани и большим количеством мышечной массы. Лабораторные исследования показали, что мышечные клетки производят меньше миостатина под воздействием витамина D. Также было обнаружено, что мышечные клетки с дефицитом витамина D быстрее расщепляют мышечную ткань.

Статистические вычисления показали, что большой объем жировой ткани отрицательно сказывается на количестве мышечной массы. Нижеприведенные таблицы показывают прямую зависимость между содержанием витамина D, количеством мышечной массы и объемом жировой ткани.

Можно сделать вывод, что повышение содержания витамина D в крови приводит к увеличению мышечной массы.

Влияние витамина D на увеличение сухой массы тела

Если здоровые, нормальные и не спортивные люди принимают умеренную дозу витамина D3 каждый день в течение года, их тощая масса тела может увеличиться на полкило. Китайские ученые из Научного центра здоровья Университета Сиань Цзяотон пришли к такому выводу в ходе реального исследования на людях, которое не спонсировалось производителем добавок.

Набрать сухую массу с помощью приема витамина Д: исследование

Это исследование было направлено на выяснение того, оказывает ли 1 год приема витамина D3 прямое влияние на состав тела и физическую форму здоровых взрослых людей. Исследователи привлекли к участию 95 здоровых людей в возрасте 20-69 лет. 47 человек из них получали плацебо каждый день в течение одного года, другая группа из 48 человек получала 420 МЕ витамина D3 каждый день в течение того же срока. Эта доза составляет 10,5 микрограммов витамина D3 в день. Это примерно та доза, которую голландский Центр питания рекомендует здоровым людям, редко выходящим на улицу.

Результаты исследования

После одного года приема добавок концентрация гидрокси-витамина D3 и дигидрокси-витамина D3 в крови испытуемых в группе приема добавок была значительно выше, чем в группе плацебо. Повышение концентрации гидрокси-витамина D3(25(OH)D) и дигидрокси-витамина D3 (1,25[OH]2D) в результате приема добавки произошло примерно на 11,2 ± 9,2 нг/мл и 7,0 ± 7,8 пг / мл соответственно.

Когда, после года приема добавок, исследователи измерили у испытуемых артериальное давление, жировую массу, силу и выносливость, они не увидели различий между группой плацебо и экспериментальной группой. Но, когда они смотрели на тощую массу (масса тела без жира), то обнаружили значительную разницу между группами. Тощая масса тела достоверно увеличилась с 43,8 ± 9,6 до 44,3 ± 9,8 кг в группе витамина D, в то время

как в группе плацебо никаких изменений не наблюдалось (с 42,6 ± 8,9 до 42,4± 8,9 кг) после 1 года вмешательства. Тощая масса в основном состоит из скелетной мышечной ткани, но к ней относится также масса внутренних органов и масса костной ткани.

Заключение из исследования

«Настоящее исследование показало, что лечение витамином D 420 МЕ/сут в течение 1 года, по-видимому, не влияет на жировые отложения, мышечную силу или кардиореспираторную работоспособность, в то время как сухая масса тела была улучшена», - пишут исследователи.

Связь дефицита витамина D и хронической боли

Витамин D, жирорастворимый витамин, содержащийся в немногих природных пищевых источниках, синтезируется в коже человека после пребывания на солнце. До 80% пациентов в медицинских учреждениях испытывают дефицит витамина D, который, как считается, способствует широкому спектру проблем со здоровьем. Витамин D уже давно используется в сочетании с кальцием для улучшения здоровья костей и снижения риска переломов.

Прием витамина D был связан с профилактикой высокого кровяного давления, рака и других заболеваний. Недавние исследования также указывают на возможную связь между дефицитом витамина D и хронической болью. У человека используются две формы витамина D - эргокальциферол (витамин D2) и холекальциферол витамин (D3). В то время как D2 в основном синтезируется растениями, солнечный свет может способствовать синтезу D3 в коже человека. Поскольку немногие продукты питания естественным образом содержат витамин D, кожный синтез, как правило, является его основным источником.

Эффективность витамина Д3

В настоящее время ведутся споры о роли дефицита витамина D в возникновении боли. В то время как некоторые исследования показали отсутствие корреляции между концентрацией боли и витамином D, другие обнаружили связь повышенной частоты хронической боли с концентрацией витамина D в сыворотке крови наряду с увеличением частоты хронических и неспецифических болей в опорно-двигательном аппарате.

Эти пациенты часто сообщают о более низком качестве жизни. Тип боли, связанной с дефицитом витамина D, различен, но обычно она проявляется как хроническая скелетно-мышечная или генерализованная боль в костях. Корреляция между концентрацией витамина D в сыворотке крови и болью была изучена при различных типах боли, включая хроническую боль, скелетно-мышечную боль, ревматоидный артрит,

связанные с ожирением боли в спине и головные боли. Механизм действия витамина D при болевых симптомах в значительной степени зависит от типа боли. Хотя считается, что витамин D может способствовать высвобождению воспалительных цитокинов при ревматоидном артрите, при мышечной боли считается, что витамин D может снижать чувствительность нервных волокон в мышцах. Были проведены обсервационные, плацебо-контролируемые исследования и метаанализ для изучения корреляции между концентрацией витамина D и болевыми симптомами.

В эпидемиологическом исследовании, проведенном Хирани и его коллегами, концентрация витамина D и болевые симптомы были исследованы у 1659 мужчин в возрасте > 70 лет. В ходе краткого обследования здоровья по 12 пунктам оценивалась концентрация боли, испытываемой в течение предыдущих 4 недель, а для оценки уровня физической активности каждого пациента использовалась шкала физической активности для пожилых людей.

Пациенты с низкой концентрацией витамина D имели более высокую частоту как навязчивой, так и хронической боли, но статистическая значимость была потеряна после корректировки на ковариаты. Частота хронической боли сохраняла значимость у пациентов с самым низким квартилем концентрации витамина D по сравнению с частотой у пациентов с самым высоким квартилем, даже после корректировки на ковариаты. [5]

В ретроспективном наблюдательном исследовании, проведенном Матосиан-Мотли и его коллегами, были проанализированы записи 414 взрослых, поступивших в реабилитационное учреждение в течение 1 года. Регистрировали концентрацию витамина D в сыворотке крови пациентов, а также показатели интенсивности боли по визуальной аналоговой шкале (VAS) при поступлении. Пациенты с концентрацией витамина D <20 нг/мл имели более высокие шансы неспецифической мышечно-скелетной боли по сравнению с пациентами с концентрацией витамина D в сыворотке крови >20 нг/мл. Аналогично, пациенты с концентрацией витамина D в сыворотке крови <30 нг/мл имели более высокие шансы на неспецифическую скелетно-мышечную боль по сравнению с пациентами с концентрацией витамина D в сыворотке крови >30 нг / мл.

Корректировка на использование дополнительного витамина D и сезон окружающей среды на момент поступления существенно не изменила результаты. [6] В проспективном рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании, проведенном Кнутсеном и его коллегами, было изучено изменение боли по сравнению с исходным уровнем при введении витамина D. Пациенты получали витамин D 10 мкг либо 25 мкг или плацебо в течение 16 недель. Участники оценивались с помощью аналоговой шкалы VAS в исходном состоянии и снова через 16 недель для определения интенсивности и локализации боли. Также измерялась концентрация витамина D в сыворотке крови. По сравнению с исходным уровнем, в течение 16 недель между группами витамина D и плацебо не было достоверной разницы в выраженности боли, локализации боли или применении обезболивающих препаратов. [7]

В другом проспективном исследовании, проведенном Ле Гоазиу и его коллегами, изучалось влияние добавок витамина D на боль у 49 пациентов, которые обратились к своему врачу с жалобами на диффузную мышечно-скелетную боль и определили низкую концентрацию витамина D в сыворотке крови. Пациентам назначались высокие дозы витамина D (400 000-600 000 МЕ) в зависимости от тяжести дефицита витамина D.

Боль оценивали (в зависимости от локализации, продолжительности, интенсивности и использования анальгетиков) в исходном состоянии и после вмешательства. При повторном наблюдении средние баллы боли у пациентов снизились с 5,1 до 2,8 балла, а доля пациентов, самостоятельно сообщающих о применении анальгетиков, снизилась с 20% до 12,2%. [8]

Использование обогащенных пищевых продуктов также было исследовано в качестве средства добавления витамина D. Костан и его коллеги назначали ежедневную порцию хлеба, содержащую 125 мкг витамина D3 до 45 жителей дома престарелых. Через 12 месяцев концентрация сывороточного витамина D3 была значительно улучшена, так же как и показатели боли и активность повседневной жизни. [9]

В то время как большинство исследований изучали связь между концентрацией витамина D и болью, некоторые исследования также исследовали концентрацию витамина D и суррогатные маркеры воспаления и боли. В ретроспективном анализе, проведенном Хонгом и его коллегами, была оценена корреляция между концентрацией витамина D и воспалительными цитокинами и состоянием болезни у пациентов с ревматоидным артритом. Пациенты с более низкой концентрацией витамина D имели значительно более высокие случаи симптомов заболевания, таких как опухшие суставы, скованность суставов и боль в суставах. Кроме того, концентрация витамина D была отрицательно связана с наличием воспалительных цитокинов, в частности интерлейкина-17 и интерлейкина-23. [10]

Витамин D3 при хронических болях безопасен

Хотя исследования показали неоднозначные результаты в отношении частоты возникновения боли и концентрации витамина D в сыворотке крови, наблюдательные и проспективные исследования показывают, что коррекция концентрации витамина D может уменьшить боль множественного происхождения. Прием витамина D у пациентов с низкими концентрациями в сыворотке крови может быть простым и безопасным способом уменьшить возникновение боли.

Как принимать витамин Д3

Две недели дополнительного приема витамина D: улучшение состояния, понижение утомляемости, кровяного давления и уровня кортизола.

Если давать группе здоровых людей по 50 мг витамина D3 каждый день в течение двух недель, то их уровень выносливости существенно возрастет. Они будут меньше чувствовать усталость во время выполнения упражнений и преодолевать более длинные дистанции, а их кровяное давление понизится, ровно как и концентрация кортизола в теле. Об этом сообщают шотландские ученые из университета королевы Маргарет в журнале Therapeutic Advances in Endocrinology and Metabolism.

Исследование приема витамина D

Исследователи давали 9 здоровым людям по 2000 единиц (что равняется 50 мг) витамина D3 каждый день в течение 14 дней. Шестерым людям давали плацебо. Исследователи проводили различные тесты с участниками до и после периода приема витамина D3.

Результаты

До и после периода приема витамина D участники должны были заниматься на велоэргометре в течение 20 минут. По завершении периода приема витамина участники, принимавшие витамин D, преодолевали большую дистанцию, чем участники из группы плацебо.

Также участники, принимавшие витамин D, чувствовали себя менее уставшими непосредственно по завершении сессии на велоэргометре, чем участники из группы плацебо.

Прием витамина D также понизил уровень как систолического, так и диастолического артериального давления, как во время отдыха участников [первая картинка ниже], так и во время сессии на велоэргометре [вторая картинка].

На левой картинке ниже можно увидеть, что прием витамина D понизил концентрацию кортизола в моче.

На картинке справа видно, как витамин D понизил соотношение кортизол: кортизон в моче участников.

Механизм

«Витамин D оказывает противогипертонические эффекты путем подавления системы ренин-ангиотензин-альдостерон (RAS), а связь между уровнями витамина D и ренином впервые была установлена в 1986 году», сообщают исследователи.[Ann Intern Med. 1986 Nov;105(5):649-54.] «Ras-это жизненно необходимый регулятор кровяного давления через активность ренина, когда ренин склеивает ангиотензинIи ангиотензинII, и как только он связывается с рецептором оказывает регулирующее действие на кровяное давление. Некорректная стимуляцияRASприводит к гипертонии, из чего можно заключить, что подавлениеRASвитаминомDможет понизить кровяное давление».

«Понижение кортизола и соотношения кортизол:кортизон в моче указывает на понижение уровней стрессовых гормонов, которое может происходить из-за понижения активности 11-бета-HSD1 (энзима, ответственного за переход кортизона в его активную форму, кортизол)».

Источники

1. Body Mass Index, Vitamin D, and Type 2 Diabetes: A Systematic Review and Meta-Analysis. Shamaila Rafiq and Per Bendix Jeppesen. Nutrients 2018, 10(9), 1182;
2. Nutrition 10.1016/j.nut.2014.11.011.
3. Effect of Vitamin D Supplementation on Body Composition and Physical Fitness in Healthy Adults: A Double-Blind, Randomized Controlled Trial
4. Sun X., Tanisawa K., Zhang Y., Ito T., Oshima S., Higuchi M., Cao Z. Ann Nutr Metab. 2019;1-7.
5. Hirani V, Blyth FM, Naganathan V. Active vitamin D (1,25 dihydroxyvitamin D) is associated with chronic pain in older Australian men: The Concord Health and Ageing in Men Project. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. August 7, 2014
6. Matossian-Motley DL, Drake DA, Samimi JS, et al. Association between serum 25(OH)D level and nonspecific musculoskeletal pain in acute rehabilitation unit patients. JPEN J Parenter Enteral Nutr. October 14, 2014
7. Knutsen KV, Madar AA, Brekke M, et al. Effect of vitamin D on musculoskeletal pain and headache: a randomized, double-blind, placebo-controlled trial among adult ethnic minorities in Norway. Pain. 2014;155:2591-2598.
8. Le Goaziou MF, Kellou N, Flori M, et al. Vitamin D supplementation for diffuse musculoskeletal pain: results of a before-and-after study. Eur J Gen Pract. 2014;20:3-9.
9. Costan AR, Vulpoi C, Mocanu V, et al. Vitamin D fortified bread improves pain and physical function domains of quality of life in nursing home residents. J Med Food. 2014;17:625-631.
10. Hong Q, Xu J, Xu S, et al. Associations between serum 25-hydroxyvitamin D and disease activity, inflammatory cytokines and bone loss in patients with rheumatoid arthritis. Rheumatology (Oxford). 2014;53:1994-2001.