ВИТАМИН Д
Этот витамин участвует в гомеостазе кальция, действуя на кишечник и кости. Он выполняет свою активную функцию в виде метаболита кальцийтриола, образуемого в почках под влиянием паратиреоидного гормона. В кишечнике витамин Д регулирует всасывание кальция и фосфата. В костях он имеет особое значение для минерализации вновь образующейся ткани. Витамин Д имеет также значение для регуляции обмена веществ в костной ткани, что является основой его эффекта при остеопорозе. По-видимому, он участвует также в росте клеток и их дифференциации, т.к. рецепторы витамина Д были обнаружены во многих клетках млекопитающих, включая опухолевые клетки.
Витамин Д2 (эргокальциферол) имеется в растительном масле, в меньшей степени – в молоке. Он всасывается в тонкой кишке и в печени преобразуется в 25-гидроксиэргокальциферол. Витамин Д3 (холекальциферо) образуется из 7-дегидрохолестерина в коже млекопитающих под влиянием ультрафиолетового излучения. Холекальциферол всасывается также в тонкой кишке и метаболизируется в печени в 25-гидроксихолекальциферол. Последний циркулирует в крови в связанном с белком состоянии. У человека витамины Д2 и Д3 обладают одинаковым свойством. Они содержатся в рыбьем жире, яйцах, масле, витаминизированном маргарине, в меньшей степени – сыре и мясе.
Кальцитриол, или 1,25-дигидроксихолекальциферол, является активным метаболитом витамина Д. Его активность стимулируется паращитовидным гормоном. Считают, что его дефицит является причиной остеомаляции и гиперпаратиреоза при почечной недостаточности. Низкий уровень кальция обусловливает повышение секреции паратгормона в результате механизма обратной связи.
Синтетический препарат кальцитриола (рокальтрол) обладает наибольшей биологической активностью из всех препаратов витамина Д. Он действует даже при тяжелой почечной недостаточности и может вызывать развитие гиперкальциемии.
Значение витамина Д в организме. Его активные метаболиты (например, кальцитриол) усиливают всасывание в кишечнике кальция и других элементов. Транспорт кальция через клетки кишечника является активным процессом, одновременно усиливается всасывание фосфора. В точках роста костей кальций вступает в связь с неорганическими фосфатами. Остеобласты используют фосфат кальция для новообразования костной ткани. В растущей кости новый хрящ образуется в эпифизах, тогда как в диафизарных концах хряща он дегенерирует. Именно здесь имеется потребность в фосфате кальция. Когда хрящ исчезает, эпифиз и диафиз сливаются.
В отсутствие витамина Д нормальная кальцификация не происходит. Кальцификация в периосте также нарушается. Эпифизы увеличиваются, кости размягчаются, и возможно развитие тетании в результате недостатка ионизированного кальция в плазме. Ранним признаком дефицита витамина Д является повышение активности сывороточной щелочной фосфатазы. Этот фермент образуется остеобластами в остеоидной ткани. Витамин помогает задержке кальция и фосфатов путем усиления реабсорбции в проксимальных канальцах почек. Возможно, что темная окраска кожи человека в экваториальных странах имеет значение для уменьшения синтеза избыточного количества витамина Д. В то же время лица с темной кожей, по-видимому, больше страдают от рахита, если в диете недостаточно витамина Д, чем в странах с умеренным климатом.
Концентрация ионизированного кальция в крови регулирует секрецию паратгормона. Низкий уровень кальция обусловливает повышение паратгормона и, следовательно, увеличивает продукцию 1,25-дигидроксивитамина Д3. Это увеличивает всасывание кальция и фосфора в кишечнике. Паратгормон действует на кость, увеличивая скорость резорбции кальция и фосфора, особенно в старых участках, где остеобласты и остеоциты активизированы, а синтез коллагена заторможен. В почках паратгормон увеличивает реабсорбцию кальция в канальцах и повышает экскрецию почками неорганического фосфата на всех участках канальцев.
Ежедневная потребность в витамине Д составляет 400 МЕ (10 мкг) в возрасте 6 месяцев, 600 МЕ в 3 года и 800 МЕ старше 3 лет. У взрослых за исключением периода беременности и лактации потребность в витамине Д составляет 100 МЕ (2,5 мкг). Продолжительный прием противосудорожных средств и барбитуратов сопровождается повышением потребности в витамине Д. Витамин Д в целом очень стабилен и мало теряется при переработке и хранении продуктов.
Состояния с дефицитом витамина Д достаточно разнообразны. Дефицит витамина Д у детей ведет к рахиту, а у взрослых к остеомаляции. После гастрэктомии может быть нарушено всасывание витамина Д и кальция. При послеоперационном гипопаратиреоидизме возникает гипофосфатемия, гипокальциемия и низкое содержание в сыворотке витамина Д3. При хронической почечной недостаточности нарушается образование активной формы витамина – 1.25-дигидроксивитамина Д3. В результате развивается почечная остеодистрофия (почечный рахит). Иногда возникает гипокальциемия, которая приводит к избыточной акти