18 червня, 2025

Вітамін D: його роль у підтриманні метаболічного здоров’я дітей і молодих дорослих

Автори:

Вітамін D – потужна біологічна речовина, яка вивчається протягом останніх десятиріч майже у всіх галузях медицини; розуміння ролі вітаміну D у підтримці метаболізму всебічно розширюється і має велику доказову базу. Вітамін D, отриманий з раціону харчування та/або шляхом синтезу у шкірі під впливом ультрафіолету, є біологічно неактивним і потребує перетворення на активні форми. Під дією певних ферментів він метаболізується в печінці до 25-гідроксивітаміну D (25(ОН)D) – основної неактивної циркулювальної форми вітаміну D; другий етап метаболізму відбувається в нирках за участю ферменту 1α-гідроксилази (СYР27В1), що перетворює 25(ОН)D на біологічно активний гормон кальцитріол – 1,25-дигідроксихолекальциферол (1,25(ОН)2D). Будь-яка патологія гепатобіліарної системи, нирок або зниження функції паращитоподібних залоз порушують цей процес. На сьогодні серед населення планети існує дефіцит вітаміну D різного ступеня, який у глобальному сенсі визнано пандемією із багатьма негативними наслідками для здоров’я [1-5].

Оцінка забезпеченості вітаміном D відбувається за дослідженням рівня 25(ОН)D у крові. Вивчення більшості взаємозв’язків між споживанням вітаміну D, станом здоров’я і різними захворюваннями надало змогу дійти висновку, що достатній рівень циркулювального вітаміну D має бути щонайменше 30-40 нг/мл (75-100 нмоль/л). Рівні 25(ОН)D у діапазоні 20-30 нг/мл (50-75 нмоль/л) розглядаються як відносна недостатність вітаміну D. Визначено, що для оптимального функціонування імунної системи та підтримки загального стану здоров’я потрібна концентрація 25(ОН)D більш ніж 40 нг/мл (100 нмоль/л); середній рівень у крові понад 100 нг/мл (250 нмоль/л) відповідає надлишковій забезпеченості, а рівень вітаміну D понад 150 нг/мл (375 нмоль/л) може вважатися токсичним [6].

До групи ризику щодо дефіциту вітаміну D входять вагітні, люди з гіперпігментацією шкіри, ожирінням, цукровим діабетом, а також населення, яке має обмежений прямий контакт з ультрафіолетовими променями, та діти. Відомо, що у багатьох країнах світу понад 50% дітей віком від 1 до 11 років мали вміст 25(OH)D менше 30 нг/мл. Природним джерелом вітаміну D, окрім сонячного опромінення, є продукти тваринного походження, як-от риба, яловичина й свинина, м’ясо птиці, молочні продукти тощо [7-10]. Однак вживання певних продуктів не може повністю компенсувати його потреби, в організмі виникає дефіцит вітаміну D і це може бути пусковим моментом у виникненні багатьох метаболічних змін.

Давно відомо, що дефіцит вітаміну D прямо чи опосередковано пов’язаний з порушеннями опорно-рухового апарату, але на сьогодні доведена його значущість далеко поза межами кальцій-фосфорного обміну. Визначена роль вітаміну D у процесах росту дитини. Достовірно відомо, що недостатність вітаміну D може бути тригером серцево-судинних захворювань (ССЗ), цукрового діабету (ЦД) 1 і 2 типів, депресивних станів, посилювати нейрокогнітивну дисфункцію, проявлятися негативними процесами під час вагітності та пологів, будь-якими запальними, імунними й автоімунними порушеннями, інфекційними захворюваннями та різними видами онкології [11, 12].

Вплив вітаміну D на опорно-рухову систему

Процеси фосфатно-кальцієвого метаболізму, мінералізації та росту кістяка в організмі контролює біологічно активна форма вітаміну D – 1,25(ОН)2D у синергізмі з паратгормоном і кальцитоніном. Паратгормон є основним регулятором вітаміну D за принципом зворотного зв’язку, підтримуючи кальцієвий гомеостаз разом з кальцитоніном. Брак вітаміну D зумовлює остеомаляцію та остеопороз із деформацією кісток (рахіт у дітей та сколіоз у молодих дорослих); пацієнти часто виявляють скарги на хрускіт та біль у суглобах, хребті, кістках, м’язах, це помилково сприймається за астеноневротичний синдром або синдром «вигорання» [13]. За умов недостатності вітаміну D часто можуть виникати гіпокальціємічні судоми різного ступеня виразності. Дефіцит 25(OH)D спричиняє активацію деградації білків, збільшуючи втрату м’язової маси, це можливо у будь-якому віці [14]. Брак вітаміну D сприяє інгібуванню експресії циклінзалежних кіназ та індукує зупинку клітинного циклу глобуліну, зумовлюючи в такий спосіб поширене запалення й активуючи патогенез багатьох захворювань суглобів [5, 15, 16].

Вітамін D і ризик виникнення патології ССЗ

На сьогодні у світі однією з основних причин смерті є ССЗ, ризик летальних випадків підвищується у разі поєднання серцево-судинної патології з різноманітними коморбідними станами, особливо такими, як ЦД та ожиріння. Результати досліджень останніх років показали, що дефіцит вітаміну D може значно посилювати метаболічні порушення, які також збільшують ризик ССЗ, провокують артеріальну гіпертензію та атеросклеротичні процеси [17]. Доведено, що недостатність вітаміну D призводить до цілої низки патологічних змін і опосередковано через активацію ренін-ангіотензин-альдостеронової системи посилює ендотеліальну дисфункцію, спричиняє атерогенез, порушує кардіореспіраторну здатність, що зумовлює гіпертрофію міокарда. У сучасних джерелах достатньо доказової бази стосовно призначення вітаміну D, що впливало на покращення функції ендотелію і метаболічних процесів у міокарді та головному мозку, сприяло зниженню синтезу прозапальних цитокінів, прискорювало реабілітацію хворих на ішемічну хворобу серця та інсульти [18, 19].

Взаємозв’язок між недостатністю вітаміну D, ожирінням та ЦД

У всьому світі стрімко зростає захворюваність на ЦД та ожиріння, крім того, існує сильна пряма кореляція між цими патологіями, тому їхня профілактика (особливо ЦД 2 типу) є пріоритетом для ВООЗ. Сьогодні на планеті налічується понад 537 млн хворих на ЦД, а до 2040 року їхня кількість може збільшитися до 783 млн. Оскільки вітамін D є жиророзчинним, у людей з ожирінням він накопичується у жировій тканині, а у плазмі крові його концентрація значно знижується [20, 21]. І зрозуміло, чому пацієнти з предіабетом та ЦД 2 типу зазвичай мають нижчі рівні 25(OH)D у сироватці, ніж люди з нормальним рівнем глюкози [22, 23]. Ці дані підтверджені метааналізом 28 досліджень, опублікованим у Journal of the Endocrine Society [24]. На сьогодні наявні докази того, що низький рівень вітаміну D є фактором, який сприяє розвитку як ЦД 1, так і 2 типу. Дефіцит вітаміну D може підвищувати інсулінорезистентність (ІР) і знижувати секрецію інсуліну, останнім часом це розглядають як один із найважливіших тригерів при маніфестації ЦД. Також на тлі дефіциту вітаміну D виникає гіпокальціємія, здатна спричинити зниження секреції інсуліну в β-клітинах [25-27]. Нормалізація рівня 25(OH)D у сироватці після прийому вітаміну D сприяє активації секреції інсуліну, знижує ІР і покращує метаболізм глюкози [28]. За результатами нещодавнього огляду С. Mathieu підтвердив взаємозв’язок між вітаміном D і ЦД. Доведено, що рецептори вітаміну D (VDR) наявні майже в усіх тканинах, які беруть участь у патогенезі ЦД 1 та 2 типів, зокрема в острівцях Лангерганса й імунних клітинах, жировій тканині, печінці, м’язах. Отже, низький рівень вітаміну D пов’язаний з підвищеним ризиком ЦД обох типів, а на моделях in vivo було визначено покращення функції острівців підшлункової залози і підвищення чутливості до інсуліну за приймання вітаміну D [29].

Вітамін D і метаболічно асоційована стеатотична хвороба печінки (МАСХП)

Нині, за даними епідеміологічних досліджень, МАСХП вважається однією із найпоширеніших хронічних патологій печінки [30], яка може бути наслідком багатьох патогенетичних механізмів з різних напрямів медицини, де ендокринологія займає одне з провідних місць. Багато переконливих доказів того, що МАСХП є невід’ємним компонентом гіпоталамічної дисфункції, яка супроводжується ожирінням або надлишковою масою тіла, особливо у підлітковому віці, а у молодих дорослих – це метаболічний синдром, що корелює з розвитком ЦД 2 типу [20, 30]. Поширеність МАСХП у категорії цих пацієнтів може сягати до 80-90% і в 2-2,5 раза збільшувати ризик розвитку цирозу печінки та гепатоцелюлярної карциноми [31]. Основними чинниками МАСХП є ІР та запалення, яким сприяє ожиріння, тому зміна способу життя, де невід’ємними частинами є зниження маси тіла і підвищення фізичної активності, вважається першим і головним кроком лікування цього захворювання. Також результати метааналізу множинних досліджень показали, що в пацієнтів із МАСХП на 26% підвищений ризик дефіциту вітаміну D [32].

VDR присутні майже у всіх органах і системах, зокрема в гепатоцитах; експресія цих рецепторів може зменшувати запалення при хронічних захворюваннях [33]. Було визначено, що вітамін D є одним з активаторів антифібротичної, антипроліферативної та протизапальної дії на гепатоцити [34]. Крім того, за даними клінічних досліджень, вітамін D бере участь у модуляції імунних процесів при різних запальних захворюваннях [35-37]. За недостатності вітаміну D знижується синтез цитокінів у різних тканинах за рахунок порушення транспорту та інгібування вітамін-D‑25-гідроксилазними системами печінки. На молекулярному рівні патогенетичні зміни відбуваються із залученням VDR‑опосередкованих транскрипційних систем ядерного фактора NF‑κB. На сьогодні доведено, що застосування препаратів вітаміну D допомагає подолати певні ферментативні порушення та оптимізувати підходи до профілактики і лікування метаболічних проблем, серед яких є ЦД та МАСХП [5, 20, 38].

Участь вітаміну D у процесах росту дитини: від зачаття до кінцевого зросту

На будь-яких етапах розвитку організму вітамін D впливає на ядра клітин-мішеней та стимулює транскрипцію ДНК і РНК, що супроводжується посиленням синтезу специфічних протеїнів. Дефіцит вітаміну D у плода, пов’язаний з його недостатністю у вагітної, значно підвищує ризик розвитку не лише вроджених аномалій (катаракта, аномалії будови головного мозку), а й низки інших захворювань у майбутньому (автоімунні та алергічні захворювання, ЦД, ожиріння, онкологічна патологія; хвороби серцево-судинної системи, запальні захворювання кишечнику) [6]. Це може пов’язуватися з тим, що вітамін D індукує понад 3 тис. генів, багато з яких дуже важливі для розвитку плода. Отже, вітамін D – це унікальна речовина, яка надзвичайно важлива для «програмування» плода. На сьогодні велике значення мають епігенетичні фактори та механізми, які у комбінації з дефіцитом вітаміну D призводять до зміни структури та функції різних органів і систем організму [39].

Ген VDR є важливим регулятором біологічних процесів (включно з ростом і диференціюванням тканин та клітин, кістковим метаболізмом, модуляцією імунних відповідей). Результати деяких досліджень продемонстрували, що 1,25(OH)2D підвищує рівень циркулювального інсуліноподібного фактора росту‑1 (ІФР‑1) in vivo та в культурах кісткових клітин. Окрім того, він збільшує експресію рецепторів ІФР‑1 у хондроцитах ростової пластинки й декількох ІФР‑зв’язувальних білків в остеобластах і культурах стромальних клітин кісткового мозку, що є необхідним для нормального росту і розвитку організму. Отже, поліморфізм гена VDR і недостатність вітаміну D мають безпосередній негативний зв’язок із кінцевим ростом дорослої людини, а також можуть впливати на показники росту дітей, посилюючи прояви різних форм низькорослості [40-43].

Лікування недостатності вітаміну D

Ефективним шляхом забезпечення фізіологічної дози вітаміну D, окрім збільшення часу щоденного перебування на сонці та вживання продуктів, збагачених вітаміном D, є використання препаратів вітаміну D. Холекальциферол (вітамін D₃) вважається найкращою формою для застосування, оскільки він хімічно схожий на формулу вітаміну D, що виробляється організмом. На сьогодні залишається дискусійним питання відносно оптимальних доз вітаміну D за тих чи інших станів, але будемо орієнтуватися на сучасні рекомендації. Особам з високим ризиком дефіциту вітаміну D, до котрих належать вагітні, пацієнти з ожирінням, ЦД, низькорослістю, автоімунними захворюваннями тощо, для нормалізації оптимальної концентрації можна рекомендувати дози вітаміну D від 3000 до 5000 МО/добу щонайменше протягом 4-6 тиж. Після досягнення бажаного рівня 25(ОН)D у крові необхідно приймати підтримувальну дозу вітаміну D від 600 до 1000 МО щодня. Незважаючи на те що дози <10 000 МО/добу не спричиняють токсичності, зазвичай не рекомендується приймати >2000 МО без рекомендацій лікаря (табл.) [6, 12, 20].

Таблиця. Рекомендоване профілактичне дозування вітаміну D залежно від віку
Вікова категорія	Рекомендоване добове дозування вітаміну D
6-12 міс	400-600 МО (10-15 мкг)
1-6 років	600 МО (15 мкг)
6-14 років	600-1000 МО (15-25 мкг)
14-18 років і дорослі	1000-2000 МО (25-50 мкг)

Отже, підтримання оптимального рівня вітаміну D є одним із ключових моментів для забезпечення нормального перебігу імунних та метаболічних процесів і загального здоров’я організму.

Список літератури знаходиться в редакції.

Медична газета «Здоров’я України 21 сторіччя» № 9 (595), 2025 р