Холекальциферол

Холекальциферол – другое название витамин D, является липофильным витамином (растворяется в жире). Синтезируется в эпидерме под воздействием ультрафиолетового излучения из зоостерина под названием «7-дегидрохолтерин». Слабоустойчив к дневному освещению, хорошо поддаётся окислению.

Под витамином D также понимают и другие соединения (витамин D2 – это эргокальциферолы, витамин D3 – описываемый нами холекальциферол), близкие по химическому составу и обладают функцией регулирования метаболизма фосфора (Р) и кальция (Са) в организме. Холекальциферол способствует абсорбции минералов фосфора и кальция в тонком кишечнике, обратному поглощению фосфорных соединений в почках и перемещению кальция из кровотока в кости. Витамины D помогают в лечении рахита, способны повышать сопротивляемость иммунитета, принимают участие в стимуляции кальция в тонкой кишке, способны укреплять костные ткани, уплотнять мышечные структуры и повышать умственные способности головного мозга.

 

Недостаток витаминов D

Недостаток данных витаминов ведёт к нарушениям в метаболизме фосфора и кальция в организме, в результате этого возникает рахитичность – нарушения метаболизма минеральных солей, а это, в свою очередь, ведёт к недостатку извести в костной системе.

 

Содержание витамина D
в пище

В растениях витамин D почти не содержится. Наибольшее количество витаминов D находится в рыбе: рыбий жир, треска, атлантическая сельдь. В курином яйце количество витамина D, примерно равно 2 мкг, в молочных продуктах – 0.05 мкг, в сливочных маслах – 1,5 мкг, в растениях он содержится в крапиве, в грибных продуктах. Накоплению холекальциферола содействует солнечное ультрафиолетовое излучение. Поэтому, растительные продукты, которые растут в парниковых условиях, имеют малое количество витаминов D, чем растения, которые растут на грядках под открытым небом, из-за того, ультрафиолетовые лучи не проходят через стекло парников.

 

Способы применения
и дозировка

Суточная необходимость в витаминах D у человека возмещается из-за возникновения их в кожных покровах под действием прямых солнечных лучей и часть возмещается вместе с пищевыми продуктами. Помимо этого, человеческая печень может способствовать накоплению достаточного количества витаминов, необходимых для снабжения организма на протяжении одного года. Суточная необходимость для обычного человека составляет – от 1 до 10мкг, для спортсменов, занимающихся бодибилдингов витамин должен употребляться в повышенных дозировках – около 15-20мкг. Максимальная суточная дозировка – 50мкг.

Холекальциферол, как уже говорилось ранее, это жирорастворимое вещество, поэтому увеличение рекомендуемой дозы несёт за собой негативное влияние на здоровье человека. При превышении дозировки витаминов D отмечаются симптомы токсического отравления: снижен аппетит, позывы на тошноту и рвота, состояние слабости и нервозности, бессонница, субфебрильная или фебрильная (повышенная) температура тела.

 

Биохимическое воздействие
витамина D

Витамины группы D объединены в категорию веществ, оказывающих противорахитическое действие на организм. Самые эффективные витамины – это эргокальциферолы (витамин D2) и холекальциферол (витамин D3). Препараты с витамином D2 так и называются «Эргокальциферолы», а препараты с витамином D3 имеют такие названия как: «Аквадетрины», «Видеины». Холекальциферол обладает стероидной структурой, в его строении выделяют 2 структуры: скелетную формулу углерода и алифатические боковые цепи. Строение кольцеобразной структуры одинаково для каждого кальциферола, отличающиеся от друг друга, в основном, расположением углеродных цепей.

Витамин D2 — это продукт, получаемый из растений, т.е. имеющий только растительное происхождение.

Как и другие липофильные витамины, холекальциферол усваивается при помощи желчи, входит в лимфатические потоки в виде особых липопротеинов (хиломикроны) и мгновенно усваивается клетками печени, именно там осуществляется его микросомальное окисление под действием ферментов. Причём, из витамина D3 (холекальциферол) получается гидроксихолекальциферол, а из витамина D2 – оксиэргокальциферол. Эти продукты метаболизма в малых количествах возникают также в кишечнике, в почечных лоханках, в лёгких. Биодоступность гидроксихолекальциферола в 3-4 раза больше, чем у вещества холекальциферол, именно гидроксихолекальциферол – это основная форма витамина D3 в организме человека, циркулирующая в крови и имеющая период полувыведения около 25-30 дней. Гидроксихолекальциферол попадает в почки и из него возникают новые продукты метаболизма – дигидроксихолекальциферолы.

Холекальциферол и его продукты метаболизма перемещаются в кровяном русле в связке с особых холекальциферолсвязывающим белков – транскальциферином. Холекальциферол скапливается в костной системе, в клетках печени, в кровяном русле и на слизистых оболочках тонкого кишечника. Под видом полярного метаболита находится в основном в клеточной мембране, в митохондриях, в микросомах и в ядре клетки.

Холекальциферол и его продукты метаболизма высвобождаются в двенадцатиперстную кишку вместе с желчью (около трети введённой дозировки за сутки). В кишечнике холекальциферол вновь усваивается не весь, что образует структуру кишечно-печёночного движения желчных кислот. Наибольшая доля метаболитов холекальциферола выделяется организмом через толстый кишечник, остальное – почками.

Фосфорно-кальциевый метаболизм помимо холекальциферола нормализуется ещё и гормональной системой, а именно, с помощью тиреоидина и кальцитонина.

Тиреоидин активирует выработку дигидроксихолекальциферола в почечных лоханках вследствие влияния на такие ферменты как альфа-гидроксиолаза и 24-гидроксилаза. Воздействие тиреоидина на усвоение кальция в тонком и толстом кишечнике происходит с помощью дигидроксихолекальциферола. Гормоны в виде кальцитонина не оказывают влияния именно на действие альфа-гидроксилазы, эти гормоны действуют иначе, они воздействуют на выработку дигидроксихолекальциферола при помощи понижения количества кальция в кровотоке и увеличения синтеза тиреоидина.

Рецепторы дигидроксихолекальциферола обнаружены ещё и в клетках кожи, внутри которых есть белок кератин (кераноциты), а также основные компоненты межклеточного пространства (фибробласты). Рост этих клеток и межклеточных структур нормализует холекальциферол. Из этого следует, что эпидермис (кожный покров) человека представляет из себя не только место синтеза витамина D3 (холекальциферол), а ещё и рост самих клеток кожи управляется с помощью витамина D3.

Холекальциферол может рассматриваться не только в виде витамина, но и в качестве гормона, регулирующего фосфорно-кальциевый метаболизм и обеспечивающий нормализацию этих микроэлементов в крови.

Один из главных эффектов холекальциферола – это стимулирование усвоения кальция в тонком и толстом кишечнике. Витамин D увеличивает способность кальция проникать в клетки кишечника. Всасывание в кишечнике происходит в два этапа: инертного обмена из кишечного содержимого в клеточную структуру эпителия тонкого кишечника и ускоренное перемещение из этой клеточной структуры в кровь.

Как воздействует холекальциферол на перемещение ионов кальция из крови в кости, так и не выявлена. В костных тканях холекальциферол нормализует количество минеральных веществ, участвует в делении клеток, разрастании ткани и дифференциации клеток кости на костные и хрящевые. Дигидроксихолекальциферол способен проникать в слизистую тонкого кишечника, в кости, в почки, где воздействует на особые рецепторы, создавая с ними такую структуру, которая, в свою очередь, способна проникать внутрь клеточного ядра и активирует биохимическую реакцию синтеза белка (специфичного белка, связывающего кальций и неспецифичного – фибриллярного белка соединительной ткани, ферментов гидролазы). В результате включается выработка белка в строме кости, происходит развитие хрящевых клеток в зоне роста, активизируется процесс высвобождения кальция из кровяного русла и дальнейшего его накопления в костной ткани.

Нехватка холекальциферола (витамина D3) проявляет себя в основном в различных нарушениях накопления минералов в костях и хрящах, на фоне чего развивается рахит у детей и к остеопорозу (снижение плотности костей) у взрослого человека.

Под воздействием холекальциферола происходит и мобилизация кальция из костей, протекающая с замедлением и регенерацией костной ткани.

Главное свойство для нормализации уровня фосфора – это способность холекальциферола увеличивать их обратное всасывание почками. Абсорбция фосфатов происходит как второстепенное действие, которое связано с усвоением кальция.

 

Для чего применяют
витамин D3

• Предотвращение появления рахитичности у детей
• Остеопороз у взрослых
• При переломах костей (увеличение скорости восстановления костных мозолей)
• Применяют при судорожных приступах, обусловленных нарушением кальциевого метаболизма в организме взрослых и детей
• Кариес с кальцинозом зубов
• Волчанка (аутоиммунное заболевание соединительной ткани у человека)
• Кожный и костный туберкулёзы
• Эритродермические псориазы. 

 

Острые побочные явления

• Отравление холекальциферолом (при передозировках)
• Головные боли
• Гиперсомния
• Диспепсические расстройства (симптомы тошноты, рвоты, диареи и т.д.)
• Судорожный синдром
• Фотофобия (боязнь света)

 

С осторожностью
применяют при

• Кардиологических заболеваниях
• Острых и хронических заболеваниях печени и почек
• Болезнях желудочно-кишечного тракта (язвенные поражения ЖКТ)
• Недостаточности гормонов щитовидной железы
• Пожилом возрасте пациента.

 

Противопоказания
к применению

• Повышенная чувствительность к витамину D
• Увеличение концентрации кальция в крови и моче
• Мочекаменная болезнь
• Продолжительная неподвижность человека (в условиях стационара, длительное пребывание в лежачем положении)
• Туберкулёз в активной форме.

 

Дополнительные указания

В случаях применения витамина D в целях профилактики нужно брать в расчёт возникновение передозировки. Детям не рекомендуется употреблять больше 15мг в день. На период приёма необходимо контролировать количество кальция в организме при помощи общих анализов (в особенности, если идёт одновременный приём тиазидных диуретиков).

 

Взаимодействие
с другими препаратами

Действие холекальциферола снижается при одновременном применении противоэпилептических лекарственных средств, гипохолестеринемических препаратов (снижающих уровень плохого холестерина в организме). Комбинирование высоких дозировок витамина А оказывает ослабление токсического воздействия витамина D. Барбитураты влияют на время метаболизма холекальциферола. Применение послабляющих средств, затрудняет абсорбцию холекальциферола, а искусственно синтезированные послабляющие лекарственные средства способны препятствовать метаболизму кальция и холекальциферола. Кортикостероиды могут выводить витамин D из организма и тоже затрудняют метаболизм кальция. Многие из противотуберкулёзных лекарственных средств способны вмешиваться в процесс обмена холекальциферола и нарушают фосфорно-кальциевый баланс. Антацидные препараты и гормональные стероиды также негативно влияют на абсорбцию холекальциферола. При употреблении витамина D в повышенных дозировках возможно появление железодефицитной анемии. Это происходит из-за того, что витамин D активизирует всасывание кальция в тонкой кишке и, тем самым, мешает всасываемости железа. Однако витамины группы D помогают усвоению магния в слизистой тонкой кишки, что предотвращает потерю фосфатов вместе с мочой. При нехватке токоферолов (витаминов Е) замедляется печёночный обмен веществ с участием витамина D.

 

Побочные явления
при хронической интоксикации

При потреблении в течение длительного периода избыточных доз холекальциферола, при гиперчувствительности к витаминам D, может развиться гипервитаминоз. Его симптомы общие для любого организма: слабость в мышцах, хроническое ощущение тошноты, понижен или отсутствует аппетит, развивается анорексия, болезненные ощущения в эпигастральной области живота, диарея, чувство неутолимой жажды, учащённое мочеиспускание, чувство жжения за грудиной (изжога), учащённое сердцебиение, повышение давления, сердечная недостаточность, недостаточность митрального клапана, слабость синусового узла, повышение температуры до фебрильных (выше 38 градусов) или субфебрильных (37-38 градусов) значений.

В общем анализе мочи обнаруживается повышенное количество кальция, возникает протеинурия (увеличение белка в моче), лейкоцитурия (увеличение лейкоцитов), эритроцитурия (увеличение эритроцитов).

Уменьшается количество минеральных веществ в костях (несущественные ушибы приводят к перелому костей). В крови существенно поднимается уровень фосфора и кальция, это может привести к накоплению кальция в различных органах человека (сосуды, сердце, лёгкие, кишечник, почки) и возникновению мочекаменной болезни, а позже к осложнениям вторичного гидронефроза. Есть предположение о том, что корнем этих заболеваний является возможность холекальциферола быстро окисляться, при этом образуя свободные радикалы и пероксиды, представляющие из себя сильные окислители. Они разрушают клеточные мембраны, состоящие из жиров и белков.

 

Клинические исследования

Имеется много выводов специалистов о надобности регулярного употребления еды, содержащей в себе много кальция и витамина D, в частности, при снижении плотности костей. Приём этого витамина способствует увеличению костной массы, устранению нарушений микроструктуры в костях, понижает частоту переломов. Снижение плотности костей возможно в любом возрасте.

Исследование, в котором принимали участие дети, выявило, что и у младенцев, и у подростков есть вероятность обнаружения различных признаков снижения плотности костей. Американские врачи-специалисты рекомендуют употреблять витамин D хотя бы в минимальной дозе (200 Ед. в сутки) не только в младенческом возрасте (сюда же входят и грудные дети), но и юношам и девушкам пубертатного периода.

Доказано, что в таких местах проживания, где рацион питания содержит сниженное количество витамина D (пример, Скандинавия), там повышается число заболеваний, связанных с развитием атеросклероза, воспалительными заболеваниями суставов (артриты), сахарного диабета (в большинстве случаев диабета первого типа). Недостаточность витаминов D значительно увеличивает предрасположенность к онкологическим заболеваниям.

Присутствие гранулематозного энтерита или других болезней толстого кишечника служит причиной, которая способствует снижению плотности костной ткани (остеопороз). Если при каком-либо заболевании кишечника необходим длительный приём кортикостероидов, то терапию пациентов лучше дополнить кальцием и витамином D. Это предотвращает остеопороз на фоне приёма стероидов.

Также доказано, что дефицит кальция у костей в старости сопутствует кальцинозу некоторых органов и тканей, например, артерии и почки. При рассмотрении смертельных исходов выявлено, что подобный кальциноз опаснее самого остеопороза. Более того, есть сведения, что кальциноз кровеносных сосудов при атеросклеротической болезни сердца обнаруживается практически у 85% больных. В эксперименте, в котором участвовали более 170 пациентов, доказано, что при значительной степени кальциноза кровеносных сосудов наблюдается пониженный уровень холекальциферола (витамина D) в кровяном русле.

Аденокарцинома простаты (злокачественное новообразование) связана с дисбалансом мужских половых гормонов, и доказано воздействие кальцитриола, которое приостанавливает развитие рака. Подобным образом он действует на разрастание эпителиальных клеток в тонком кишечнике.

Стоит упомянуть исследование функций витамина D в нормализации метаболизма фосфора и кальция у пациентов с хроническими заболеваниями почек. Было проверено 20 детей в возрасте от 6 до 14 лет с почечными патологиями, которые были врождёнными или следствием аутоиммунных заболеваний. Пациенты на время эксперимента были на гемодиализе (процедура, очищающая кровь), для лечения в комплекс были добавлены продукты метаболизма витамина D. Оценка данных функций иммунитета выявила повышение активности лейкоцитов (моноцитов) почти у каждого участника исследования. Это действие было наиболее ярко выражено при врождённых почечных заболеваниях, чем при аутоиммунных процессах. По-разному проявляло себя стимулирование нейтрофилов. При таком виде лечения с комбинацией витамина D активизировались Т-лимфоциты, возрос уровень регуляторных лимфоцитов, повысилось количество иммуноглобулинов А (показатель гуморального иммунитета) при ответе на митоген Конканавалин А. Число активных Т-киллеров (клетки иммунитета, поглощающие чужеродные клетки и микроорганизмы) также повысилось у детей с врождёнными заболеваниями почек.

Уровень витамина D, вырабатывающегося в кожных покровах под воздействием ультрафиолетовых лучей, напрямую зависим от количества света, цвета кожи и экологической обстановки. В тёплых местах планеты, но с плохой экологией, при высоком уровне инсоляции (воздействие солнца) у людей, проживающих там имеется недостаток витамина D. Помимо этого, биодоступность холекальциферола зависима от возраста пациента, чем старше человек, тем меньше биодоступность. Обычно, нехватка витамина D зачастую бывает в зимнее время.

Есть предположение, утверждающее, что недостаточность витамина D осложняет симптомы туберкулёза, протекающего вне лёгких. Исследования 1997-ого года показали, что люди, приезжие из тропических районов, подхватывали туберкулёз в своей родной стране. Однако, из-за повышенного воздействия солнечных лучей на коже у людей вырабатывался витамин D в достаточных количествах, именно это и сдерживало болезнь. Посещение стран с низким уровнем инсоляции приводило к понижению количества витамина, из-за чего случался рецидив туберкулёза.

Подводя итог можно сказать, что в наше время отмечается существенный прогресс в изучении функции витамина D, выявлены обмен веществ и синтез витамина в организме, а также вновь обнаруженные свойства вещества (профилактика онкологических заболеваний, стимуляция иммунной системы, лечение некоторых воспалительных болезней). Тем не менее, на основной части России, из-за холодного климата, воздействие солнечного света на кожу снижено. Вдобавок наблюдается частое пренебрежение к здоровой пище, недостаточная физическая нагрузка, злоупотребление курением и спиртными напитками. Всё это вносит определённый дисбаланс в количество тех или иных витаминов в организме.