Научная статья на тему 'Роль витамина d в регуляции иммунной системы'

Роль витамина d в регуляции иммунной системы Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
3283
517
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВИТАМИН D И ЕГО ФУНКЦИИ / РЕЦЕПТОРЫ ВИТАМИНА D / ИММУНИТЕТ / VITAMIN D AND ITS FUNCTIONS / VITAMIN D RECEPTORS / IMMUNITY

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Рылова Н.В., Мальцев С.В., Жолинский А.В.

Многочисленные публикации указывают на ряд положительных эффектов витамина D для людей всех возрастов. До недавнего времени дефицит витамина D был связан главным образом с риском развития рахита. Последние годы в изучении роли витамина D в профилактике и течении целого ряда широко распространенных заболеваний современного человека получены исключительно важные данные. Рассматриваются особенности его метаболизма и функции, влияние на иммунную систему. Имеющиеся на сегодняшний день данные показывают, что витамин D ингибирует адаптивный иммунитет, но способствует врожденному. Он подавляет пролиферацию клеток, при этом стимулирует клеточную дифференциацию. Однако механизмы действия витамина D на иммунную систему и его терапевтический потенциал при патологии требуют дальнейшего изучения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Рылова Н.В., Мальцев С.В., Жолинский А.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Role of vitamin D in regulation of the immune system

Numerous publications point to a number of positive effects of vitamin D for people of all ages. Until recently, vitamin D deficiency was associated mainly with the risk of developing rickets. In recent years in studying the role of vitamin D in the prevention and progress of a number of widespread diseases of modern man extremely important data have been obtained. Features of its metabolism and function, influence on the immune system are considered. The currently available data indicate that vitamin D inhibits adaptive immunity, but contributes to innate. It inhibits cell proliferation, herewith it stimulates cell differentiation. However, the action mechanisms of Vitamin D on the immune system and its therapeutic potential in the presence of a disease require further study.

Текст научной работы на тему «Роль витамина d в регуляции иммунной системы»

др. — указывает на необходимость определения уровней различных метаболитов витамина D для расширения диагностических возможностей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Громова О.А. Витамин D — смена парадигмы / О.А. Громова, И.Ю. Тор-шин. — М.: ГэоратМед, 2017.

2. Zerwekh J.E. Blood biomarkers of vitamin D status / JE. Zerwekh // Am J Clin Nutr. — 2008. — № 87(4). — 1087S-1091S.

3. Muller M.J. Mass spectrometric profiling of vitamin D metabolites beyond 25-hydroxyvitamin D. Clin Chem / M.J. Muller, D.A Volmer. — 2015. — № 61(8). — P. 1033-48 doi.

4. van Ballegooijen AJ. Vitamin D metabolites and bone mineral density / AJ. van Ballegooijen, C. Robinson-Cohen, R. Katz et. all. // The multi-ethnic study of atherosclerosis. Bone. — 2015. — № 78. — P. 186-93 doi.

5. Lewis R.D. A randomized trial of vitamin D(3) supplementation in children: dose-response effects on vitamin D metabolites and calcium absorption / R.D. Lewis, E.M. Laing, K.M. Hill Gallant et. all. // J Clin Endocrinol Metab. — 2013. — № 98(12). — P. 4816-25 doi.

6. Rambeck W.A. Synergistic effects of vitamin D metabolites / W.A. Rambeck, H. Weiser, W. Meier, H. Zucker et. all. // Ann Nutr Metab. — 1988. — № 32(2). — P. 108-111.

7. Heaney R.P. Calcium absorptive effects of vitamin D and its major metabolites / R.P. Heaney, M.J. Barger-Lux, M.S. Dowell, T.C. Chen, M.F. Holick // J Clin Endocrinol Metab. — 1997. — № 82(12). — P. 4111-4116.

8. Slominski A.T. The role of CYP11A1 in the production of vitamin D metabolites and their role in the regulation of epidermal functions / A.T. Slominski, T.K. Kim, W. Li et. all. // J Steroid Biochem Mol Biol. — 2014. — № 144 Pt A. — P. 28-39.

9. Sornes S. Calcitriol attenuates the basal and vasoactive intestinal peptide-stimulated cAMP production in prolactin-secreting rat pituitary (GH4C1) cells / S. Sornes, T. Bjoro, J.P. Berg, P.A. Torjesen, E. Haug // Mol Cell Endocrinol. — 1994. — № 101(1-2). — P. 183-188.

10. Harant H. Natural metabolites of 1alpha, 25-dihydroxyvitamin D(3) retain biologic activity mediated through the vitamin D receptor / H. Harant, D. Spinner, G.S. Reddy, I.J. Lindley // J Cell Biochem. — 2000. — № 78(1). — P. 112-120.

11. Teske K.A. Synthesis and evaluation of vitamin D receptor-mediated activities of cholesterol and vitamin D metabolites / K.A. Teske, J.W. Bogart, L.M. Sanchez // Eur J Med Chem. — 2016. — № 109. — P. 238-46 doi.

12. Mazzaferro S. Vitamin D metabolites and/or analogs: which D for which patient? / S. Mazzaferro, D. Goldsmith, T.E. Larsson, Z.A. Massy, M. Cozzolino // Curr Vasc Pharmacol. — 2014. — № 12(2). — P. 339-349.

13.van Driel M. Osteoblast differentiation and control by vitamin D and vitamin D metabolites / M. van Driel, H.A. Pols, J.P. van Leeuwen // Curr Pharm Des. — 2004. — № 10(21). — P. 2535-2555.

14. Need A.G. Vitamin D metabolites and calcium absorption in severe vitamin D deficiency / A.G. Need, P.D. O'Loughlin, H.A. Morris // J Bone Miner Res. -2008. — № 23(11). — P. 1859-63 doi.

15. Crissey S.D. Serum concentrations of lipids, vitamin d metabolites, retinol, retinyl esters, tocopherols and selected carotenoids in twelve captive wild felid species at four zoos / S.D. Crissey, K.D. Ange, K.L. Jacobsen // J Nutr. — 2003. — № 133(1). — P. 160-166.

16. Schomig M. Management of disturbed calcium metabolism in uraemic patients: 1. Use of vitamin D metabolites / M. Schomig, E. Ritz // Nephrol Dial Transplant. — 2000. — № 15 Suppl 5. — P. 18-24.

17. Binkley N. Can vitamin D metabolite measurements facilitate a «treat-to-target» paradigm to guide vitamin D supplementation? / N. Binkley, J. Lappe, R.J. Singh // Osteoporos Int. — 2015. — № 26(5). — P. 1655-60 doi.

18. Singh R.J. C-3 epimers can account for a significant proportion of total circulating 25-hydroxyvitamin D in infants, complicating accurate measurement

and interpretation of vitamin D status / R.J. Singh, R.L. Taylor, G.S. Reddy, S.K. Grebe // J. Clin Endocrinol Metab. - 2006. № 91(8). - P. 3055-61.

19. Farrell C.J. Determination of vitamin D and its metabolites / C.J. Farrell, M. Herrmann // Best Pract Res Clin Endocrinol Metab. — 2013. — № 27(5). — P. 675-88 doi.

20. Barger-Lux MJ. Vitamin D and its major metabolites: serum levels after graded oral dosing in healthy men / M.J. Barger-Lux, R.P. Heaney, S. Dowell, T.C. Chen, MF. Holick // Osteoporos Int. - 1998. — № 8 (3). — P. 222-230.

21. Muller M.J. Chemotyping the distribution of vitamin D metabolites in human serum / M.J. Muller, C.S. Stokes, F. Lammert, D.A. Volmer // Sci Rep. — 2016. — № 6. — P. 21080 doi.

22. Carter G.D. 25-Hydroxyvitamin D assays: Potential interference from other circulating vitamin D metabolites / . G.D. Carter, J.C. Jones, J. Shannon // J. Steroid Biochem Mol Biol. — 2015. — № S0960-0760(15)3016.

23. Khanna-Jain R. Vitamin D(3) metabolites induce osteogenic differentiation in human dental pulp and human dental follicle cells / R. Khanna-Jain, A. Vuorinen,

G.K. Sandor, R. Suuronen, S. Miettinen // J Steroid Biochem Mol Biol. — 2010. — № 122(4). — P. 133-41 doi.

24. St-Arnaud R. CYP24A1-deficient mice as a tool to uncover a biological activity for vitamin D metabolites hydroxylated at position 24. J Steroid Biochem Mol Biol. — 2010. — № 121(1-2). — P. 254-6 doi.

25. Dean D.D. Interleukin-1alpha and beta in growth plate cartilage are regulated by vitamin D metabolites in vivo / D.D. Dean, Z. Schwartz, O.E. Muniz// J Bone Miner Res. — 1997. — № 12(10). — P. 1560-1569.

26. Somjen D. Developmental changes in responsiveness to vitamin D metabolites / D. Somjen, Y. Earon, S. Harell // J Steroid Biochem. - 1987. — № 27(4-6). — P. 807-813.

27. Gutierrez J.A. Vitamin D Metabolites Inhibit Hepatitis C Virus and Modulate Cellular Gene Expression / J.A. Gutierrez, K.A. Jones, R. Flores // J Virol Antivir Res. — 2014. — № 3(3) Doi. — 104172/2324-104178.

28. Yip K.H. Mechanisms of vitamin D(3) metabolite repression of IgE-dependent mast cell activation / K.H. Yip, N. Kolesnikoff, C. Yu // J Allergy Clin Immunol. — 2014. — № 133(5):1356-64, 1364e. — P. 1-14.

29. Gibson C.C. Dietary Vitamin D and Its Metabolites Non-Genomically Stabilize the Endothelium / C.C. Gibson, C.T. Davis, W. Zhu, J.A. Bowman-Kirigin, A.E. Walker, Z. Tai, K.R. Thomas, A.J. Donato, L.A. Lesniewski, D.Y. Li // PLoS One. — 2015. — № 10(10):e0140370 doi.

30. Thomas M.G. Vitamin D and its metabolites inhibit cell proliferation in human rectal mucosa and a colon cancer cell line / M.G. Thomas, S. Tebbutt, R.C. Williamson // Gut. — 1992. — № 33(12). — P. 1660-1663.

31. Fang F. Prediagnostic plasma vitamin D metabolites and mortality among patients with prostate cancer / F. Fang, J.L. Kasperzyk, I. Shui // PLoS One. — 2011. — № 6(4). — P. e18625.

32. Ernst J.B. Independent association of circulating vitamin D metabolites with anemia risk in patients scheduled for cardiac surgery / J.B. Ernst, T. Becker, J. Kuhn, J.F. Gummert, A. Zittermann // PLoS One. — 2015. — № 10(4). — P. e0124751 doi.

33. Bea J.W. Concentrations of the vitamin D metabolite 1,25(OH)2D and odds of metabolic syndrome and its components / J.W. Bea, P.W. Jurutka, E.A. Hibler // Metabolism. — 2015. — № 64(3). — P. 447-59 doi.

34. Smolders J. Association of vitamin D metabolite levels with relapse rate and disability in multiple sclerosis / J. Smolders, P. Menheere, A. Kessels, J. Damoiseaux, R. Hupperts // Mult Scler. — 2008. — № 14(9). — P. 1220-4 doi.

35. Bischoff H.A. Relationship between muscle strength and vitamin D metabolites: are there therapeutic possibilities in the elderly?/ H.A. Bischoff,

H.B. Stahelin, A. Tyndall, R. Theiler // Z Rheumatol. — 2000. - № 59 Suppl 1. — P. 39-41.

36. Als O.S. Serum concentration of vitamin D metabolites in rheumatoid arthritis / O.S. Als, B. Riis, C. Christiansen // Clin Rheumatol. — 1987. — № 6(2). — P. 238-243.

УДК 577.161.22

Н.В. РЫЛОВА1, С.В. МАЛЬЦЕВ1, А.В. ЖОЛИНСКИЙ2

1Казанский государственный медицинский университет МЗ РФ, г. Казань

2Федеральный научно-клинический центр спортивной медицины и реабилитации ФМБА, г. Москва

Роль витамина D в регуляции иммунной системы

Контактная информация:

Рылова Наталья Викторовна — доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной педиатрии Казанского государственного медицинского университета МЗ РФ, 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, д.49, тел. (843) 237-30-37, e-mail: rilovanv@mail.ru

Многочисленные публикации указывают на ряд положительных эффектов витамина D для людей всех возрастов. До недавнего времени дефицит витамина D был связан главным образом с риском развития рахита. Последние годы в изучении роли витамина D в профилактике и течении целого ряда широко распространенных заболеваний современного человека получены исключительно важные данные. Рассматриваются особенности его метаболизма и функции, влияние на иммунную систему. Имеющиеся на сегодняшний день данные показывают, что витамин D ингибирует адаптивный иммунитет, но способствует врожденному. Он подавляет пролиферацию клеток, при этом стимулирует клеточную дифференциацию. Однако механизмы действия витамина D на иммунную систему и его терапевтический потенциал при патологии требуют дальнейшего изучения. Ключевые слова: витамин D и его функции, рецепторы витамина D, иммунитет.

N.V. RULOVA1, S.V. MALTSEV1, A.V. ZHOLINSKIY2

1Kazan State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation, Kazan

2Federal Scientific and Clinical Center for Sports Medicine and Rehabilitation of Federal Medical and Biological Agency, Moskow

Role of vitamin D in regulation of the immune system I ПРИМЕНЕНИЕ ВИТАМИНА D В КЛИНИЧЕСКОйТПД^^^^И

Е

Address for correspondence:

Rulova N.V. — D. Med. Sc., Professor of the Department of Hospital Pediatrics of Kazan State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation, 49 Butlerov Str., fazan, Russian Federation, 420012, тел. (843) 237-30-37, e-mail: rilovanv@mail.ru

Numerous publications point to a number of positive effects of vitamin D for people of all ages. Until recently, vitamin D deficiency was associated mainly with the risk of developing rickets. In recent years in studying the role of vitamin D in the prevention and progress of a number of widespread diseases of modern man extremely important data have been obtained. Features of its metabolism and function, influence on the immune system are considered. The currently available data indicate that vitamin D inhibits adaptive immunity, but contributes to innate. It inhibits cell proliferation, herewith it stimulates cell differentiation. However, the action mechanisms of Vitamin D on the immune system and its therapeutic potential in the presence of a disease require further study. Key words: vitamin D and its functions, vitamin D receptors, immunity.

...трудно избавиться от впечатления, что солнце является не только творцом и источником жизни на Земле, но и верховным регулятором, осуществляющим через гормональную систему, продуцируемого им в коже витамина D, постоянный контроль всех жизненно важных биохимических и физиологических процессов в организме человека.

В.Б. Спиричев

За последние годы в изучении роли витамина D в профилактике и течении целого ряда широко распространенных заболеваний современного человека получены исключительно важные данные. По данным многочисленных исследований установлено, что дефицит витамина D приводит не только к нарушению минерального и костного метаболизма, но и к повышенному риску развития многих патологических состояний [1].

С момента открытия двумя американскими учеными Гектором Де Лука и Антони Норманом гормонально активной формы — 1,25-диоксивитамина D (табл. 1) — представления о его функциях кардинально изменились. «До сих пор вся история витамина D сводилась к изучению механизмов регуляции усвоения кальция и фосфора в костях. Но в последнее время мы обнаружили рецепторы, реагирующие на витамин D во множестве других тканей нашего организма. И теперь мы можем утверждать, что этот витамин участвует также в производстве инсулина, в регуляции иммунной и сердечно-сосудистой систем, развитии мускулатуры», — писал Энтони Норман.

Витамин D всегда относился к группе жирорастворимых витаминов. Но, в отличие от всех витаминов, он не является собственно витамином в классическом смысле этого термина, поскольку витамин D [2,3]:

1) биологически не активен;

2) не является кофактором ферментов в отличие от большинства витаминов;

3) может самостоятельно синтезироваться в организме, причем синтез его происходит из ацетата и холестерина подобно всем стероидным гормонам;

4) путем метаболизации в организме превращается в активную гормональную форму, при этом его биологическое действие проявляется вдали от места своего непосредственного образования;

5) оказывает многообразные биологические эффекты за счет взаимодействия со специфическими рецепторами, располагающимися на тканях-мишенях [1, 4].

Рецепторы витамина D (VDR) функционируют как минимум в 38 органах и тканях нашего организма. В этих органах-мишенях VDR работает в клеточных ядрах — в качестве фактора, влияющего на транскрипцию около 3 % всего человеческого генома и в плазматических мембранах — как модулятор экспрессии генов и интенсивности целого ряда важнейших биохимических процессов [5]. Опосредованно, через свой рецептор, гормонально активная форма витамина D может вызывать целый каскад биологических эффектов, которые в своей совокупности благотворно влияют на здоровье человека [6].

Изменения и заболевания, представленные в таблице, могут быть связаны как с недостатком витамина D (VD), так и с дефектами образования или рецепции его гормональной формы: 25(ОН^3 конвертируется в 1,25(Он)2D3 с помощью изофермента цитохрома Р-450 CYP27A1 и ми-тохондриального энзима CYP27В1, который находится не только в клетках проксимальных почечных канальцев, но и в других клетках организма — иммунных, эпителиальных, костной ткани, паратиреоидных желез (рис. 1) [7].

Витамин D участвует в регуляции пролиферации и

дифференцировки клеток всех органов и тканей, в том числе и иммунокомпетентных клеток. Макрофаги и эпителиальные клетки имеют CYP27В1 и при наличии субстрата — 25(ОН^ — синтезируют 1,25(ОН)2D. Открытие рецепторов к кальцитриолу во многих клетках иммунной системы (на активированных Т-лимфоцитах, макрофагах, на незрелых лимфоцитах тимуса и зрелых CD8-клетках) явилось доказательством участия витамина D в функционировании иммунной системы [8, 9, 10].

Витамин D оказывает оптимизирующее влияние на функционирование неспецифических механизмов защиты и адаптивного иммунитета. 1,25(ОН)2D непосредственно модулирует пролиферацию Т-лимфоцитов, подавляет развитие ТЬ|17-клеток, замедляет дифференцировку В-клеток-предшественников в плазматические клетки, ингибирует продукцию ТЬ|1-ассоциированных цитокинов и молекул (CD40, CD80 и CD86), стимулирует продукцию ТЬ|2-ассоциированных цитокинов и др. (рис. 2) [11].

Исследования, заложившие научные основы рассмотренных выше представлений, опубликованы в последнее десятилетие. В этих публикациях представлен большой объем данных, свидетельствующих, что недостаточная обеспеченность витамином D характерна для основной массы населения умеренных географических широт (рис. 3) [12]. Отсутствие достаточного солнечного облучения существенно повышает риск целого ряда заболеваний, укорачивающих жизнь человека: онкологических, сердечно-сосудистых, инфекционных, аутоиммунных, сахарного диабета и ряда других [6]. Согласно проведенным исследованиям, недостаточность VD зарегистрирована у половины населения мира [13]. Многие российские города (Москва, Новосибирск, Екатеринбург, Казань, Красноярск) находятся на 55-56° с. ш., Пермь и Санкт-Петербург — на 58-59°54' с. ш., Иркутск — 53° с. ш., Саратов, Воронеж — 51° с. ш. Таким образом, эндогенный синтез витамина D на территории нашей страны недостаточен для обеспечения потребности организма в этом витамине.

Витамин D оказывает разнообразные биологические эффекты на организм человека через геномные (транскрипцию генов) и негеномные механизмы (быстрые реакции внегеномного типа). Для реализации геномных эффектов кальцитриол взаимодействует с VDR, расположенными в ядре клетки, а для генерации внегеном-ных эффектов — с плазматическими мембранами (быстрое реагирование). Для оценки содержания витамина D в организме человека служит 25(ОН)^3. Исследование только биохимических показателей кальций-фосфорного обмена не позволяет оценить недостаточность витамина D. Определение уровня активного метаболита витамина D-1,25(OH)2-D3 не имеет диагностического значения, поскольку он обладает весьма коротким периодом полувыведения, а у 25(ОН)^3 он составляет 2-3 недели.

Витамин D предотвращает слишком сильное воспаление, блокируя взаимодействие иммунных клеток посредством цитокинов. Иммуносупрессия VD открыла новые возможности терапевтического применения данного вещества и его аналогов для контроля аутоиммунных заболеваний, предположительно связанных с гипер-

продукцией цитокинов. Дефицит витамина D повышает риск развития аутоиммунных болезней. Среди таких болезней — сахарный диабет 1-го типа, рассеянный склероз, системная красная волчанка, ревматоидный артрит, хронические воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта. Антипролиферативная и стимулирующая дифференцировку активность витамина D позволила предположить роль этого гормона в подавлении неопластических процессов (рак толстой кишки, молочной железы, легких, поджелудочной железы, яичников, простаты).

В последние годы ученые сканировали участки генома человека, опосредующие действие витамина D. Открыто множество генов, работа которых регулируется данным витамином. Эти участки, названные VDRE (vitamin D response elements), примыкают к генам, активируемым белковым комплексом-VDR — это гены, кодирующие пептиды каталицидин и дефензин. Данные вещества обладают широкой противомикробной активностью [15]. По существу — это природные антибиотики — активны в отношении многих бактерий, вирусов и грибов. Бета-клетки поджелудочной железы также имеют рецепторы к VD. Витамин D необходим для нормального производства и секреции инсулина. Влияние 1,25(OH)2D3 на бета-клетки способствовало подавлению секреции хемокинов, которые обладают деструктивным влиянием на бета-клетки. Обследование 129 детей и подростков с сахарным диабетом 1-го типа, проведенного в Швейцарии, показало, что у 87 % из них уровень 25(OH)D был ниже 75 нмоль/л (30 нг/мл), в то время как у 60,5 % он оказался ниже 50 нмоль/л (20 нг/мл) [16].

Интересно отметить, что в клетках, находящихся в очаге воспаления, в сравнении со здоровыми клетками того же органа, отмечается местное повышение концентрации активных метаболитов витамина D, что имеет выраженный протективный характер. Витамин D является имму-номодулятором: моноциты и макрофаги, представляющие липополисахариды или микобактерии туберкулеза находятся под регуляцией генов VDR и а1-гидроксилазы. Повышение продукции 1,25(ОН)2-витамина D приводит к синтезу кателицидина. Когда уровень 25(ОН)-витамина D менее 20 нг/мл, данный иммунный ответ не инициируется.

К сожалению, несмотря на существующие рекомендации, витамин D чаще назначается только в течение первых месяцев жизни, позже витамин D, как правило, не назначают, или назначают эпизодически. Адекватный статус витамина D ассоциируется с полным здоровьем младенцев, детей, подростков, профессионально активных людей и пожилых лиц. Напротив, недостаточные уровни витамина D (даже если считать это эпифеноменом) часто отмечаются у пациентов, страдающих от широкого спектра заболеваний [17].

Эпидемиологические исследования в РФ [18-28] свидетельствуют о том, что сниженная концентрация витамина D в крови имеет место у 50-92 % взрослого населения трудоспособного возраста и детей вне зависимости от

сезона. Обследования здорового населения в Центральной Европе показали, что средняя концентрация 25(ОН) D в сыворотке крови зимой находится в диапазоне от 28 нмоль/л в Польше, до 45 нмоль/л в Эстонии. Летом концентрации 25(ОН^ колеблются в диапазоне от 45 нмоль/л в Украине, до 88 нмоль/л в Венгрии. В расположенных на сравнимой широте странах в зимний период концентрации 25(ОН^ в сыворотке крови изменялись от 33 нмоль/л в Дании, до 50 нмоль/л в Австрии, в летнее время уровень циркулирующей формы витамина D составил 58-87 нмоль/л [29].

Дозы витамина D, базируются на данных все возрастающего числа исследований, подтверждающих его эффекты. Эти рекомендации применимы не только в контексте предотвращения рахита или остеопороза, но и в более широком контексте превентивных мер против многих состояний и заболеваний у людей всех возрастов. Основной целью назначения препаратов витамина D является обеспечение адекватного уровня 25-гидрокси^ [25(ОН) D] в сыворотке крови для того, чтобы обеспечивать его краткосрочные и долгосрочные эффекты, соблюдая соответствующую безопасность. Адекватное потребление витамина D, положительный баланс кальция и физическая активность на свежем воздухе необходимы для соответствующего роста скелета и минерализации костей.

Растущая обеспокоенность по поводу рисков для здоровья ассоциированных с низким статусом витамина D привела к росту дальнейшего интереса к проблеме адекватной обеспеченности организма современного человека этим витамином и способам надежной компенсации его дефицита. Определение величин адекватного или оптимального потребления витамина D играет ключевую роль в определении рекомендаций для поддержания в пределах нормы статуса этого витамина в течение всего года, в том числе и в зимние месяцы. В связи с обнаружением новых внекостных (некальцемических) функций возникла необходимость в уточнении норм физиологической потребности в этом витамине, что позволит оптимизировать рекомендации по обогащению пищевых продуктов, а также использованию содержащих витамин D биологически активных добавок (БАД) к пище.

Рекомендуемое потребление витамина D (стратегия по витамину D в Центральной Европе) [29]:

1. Новорожденные и младенцы (0-12 месяцев):

- добавление препаратов витамина D должно быть введено с первых дней жизни независимо от варианта питания (грудное и/или искусственное вскармливание);

- добавление 400 МЕ/сут (10,0 мкг/день) до 6 месяцев;

- добавление 400-600 МЕ/сут (10,0-15,0 мкг/день) от 6 до 12 месяцев в зависимости от ежедневного поступления витамина D с пищей.

2. Дети и подростки (1-18 лет):

- добавление препаратов витамина D 600-1000 МЕ/сут (15.0-25.0 мкг/день) в зависимости от массы тела рекомендуется с сентября по апрель;

Физиологические системы Физиологические процессы и влияние на них 1,25(ОН^3 Нарушения и болезни, связанные с дефицитом витамина D

Гомеостаз кальция Всасывание кальция в кишечнике, ремоде-лирование костей скелета Рахит, остеомаляция, остеопороз

Все клетки организма Регуляция клеточного цикла Повышается риск рака простаты, молочной железы, прямой кишки, лейкемии и других видов рака

Иммунная система Стимуляция функции макрофагов и синтеза антимикробных пептидов Повышенная частота инфекционных заболеваний, в т. ч. туберкулеза, а также аутоиммунных заболеваний, в частности сахарного диабета 1-го типа, рассеянного склероза, псориаза

р-клетки поджелудочной железы Секреция инсулина Нарушение секреции инсулина, толерантности к глюкозе, сахарный диабет

Сердечно-сосудистая система Регуляция ренин-ангиотензиновой системы, свертывание крови, фибринолиз, функционирование сердечной мышцы Высоко-рениновая (почечная) гипертония; повышенный тромбоге-нез; повышений риск сердечно-сосудистых заболеваний, инфаркта миокарда

Мышечная система Развитие скелетной мускулатуры Повышенная частота миопатий

Мозг Наличие рецептора витамина D и 1а-гидроксилазы витамина D в тканях мозга человека Недостаток витамина D в период внутриутробного развития приводит к нарушениям поведенческих реакций во взрослом состоянии (исследования на мышах); у взрослых и пожилых людей повышает риск болезни Паркинсона и умственной деградации

Таблица 1.

Физиологические системы и процессы, реагирующие на гормонально активную форму витамина Э, и характер вызываемых ими ответов [5]

Рисунок 1. Метаболизм витамина Д [6]

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рисунок 2. Влияние витамина D на адаптивный врожденный иммунитет [10]

Рисунок 3. ^Географическая зона дефицита витамина Д [11]

*С ноября по февраль вся область мира выше 42°^ находится в зоне повышенного риска заболеваний, вызванных нехваткой витамина D

- добавление препаратов витамина D 600-1000 МЕ/сут (15.0-25.0 мкг/день) в зависимости от массы тела рекомендуется на протяжении всего года, если достаточный синтез витамина D не обеспечивается в летнее время.

3. Взрослые (>18 лет) и пожилые люди:

- добавление препаратов витамина D 800-2000 МЕ/сут (20.0-50.0 мкг/день) в зависимости от массы тела рекомендуется с сентября по апрель;

- добавление препаратов витамина D на 800-2000 МЕ/ сут (20.0-50.0 мкг/день) в зависимости от массы тела рекомендуется на протяжении всего года, если достаточный синтез витамина D кожей не обеспечивается в летнее время;

- пожилые (65 лет и старше) должны дополнительно получать 800-2000 МЕ/сут (20.0-50.0 мкг/ день) витамина D на протяжении всего года в связи со сниженным синтезом витамина D кожей.

4. Беременные и кормящие женщины:

- женщины, которые планируют беременность, должны начать / продолжить дополнительный прием препаратов витамина D в соответствии с рекомендациями для взрослых. Адекватное потребление витамина D должно быть обеспечено до беременности;

- добавление препаратов витамина D 1500-2000 МЕ/ сут (37.5-50.0 мкг/день) должно начинаться по крайней мере со второго триместра беременности. Акушеры-гинекологи должны рассматривать назначение препаратов витамина D беременным женщинам вскоре после подтверждения беременности;

- по возможности периодически надо проводить мониторинг концентрации 25(ОН^ в сыворотке крови для определения достижения оптимального уровня и для проверки эффективности дополнительного приема витамина D. Целью добавления препаратов витамина D является достижение и поддержание 25(ОН^ концентрации 3050 нг/мл (75-125 нмоль/л).

Рекомендуемое потребление витамина D в группах ри-

ска дефицита витамина D (стратегия по витамину D в Центральной Европе) [29]:

1. Недоношенные дети:

- добавление препаратов витамина D должно быть введено с первых дней жизни (как только возможно энте-ральное питание);

- добавление препаратов витамина D 400-800 МЕ/ сут (10-20 мкг/день) должно быть оправдано до достижения скорректированного гестационного возраста 40 недель; после этого рекомендации как для доношенных детей.

2. Дети с ожирением и подростки (ИМТ>90-процентили для возраста и пола с использованием норм, принятых в данной стране):

- добавление препаратов витамина D 1200-2000 МЕ/ сут (30-50 мкг/день) в зависимости от степени ожирения рекомендуется с сентября по апрель;

- добавление препаратов витамина D 1200-2000 МЕ/ сут (30-50 мкг/день) в зависимости от степени ожирения рекомендуется на протяжении всего года, если достаточный синтез витамина D не обеспечивается в летнее время.

3. Взрослые и пожилые с ожирением (ИМТ 30 + кг/м2):

- добавление препаратов витамина D 1600-4000 МЕ/ сут (40-100 мкг/день) в зависимости от степени ожирения рекомендуется на протяжении всего года;

- разумное воздействие солнечного света в контексте дополнительного орального потребления витамина D является безопасным.

4. Лица, работающие в ночные смены, и темнокожие взрослые:

- добавление препаратов витамина D 1000-2000 МЕ/ сут (25-50 мкг/сут) в зависимости от массы тела рекомендуется на протяжении всего года для темнокожих людей;

- добавление препаратов витамина D 1000-2000 МЕ/ сут (25-50 мкг/сут) в зависимости от массы тела рекомендуется для лиц, работающих в ночные смены, на протяжении всего года.

ЛИТЕРАТУРА

1. Коровина Н.А. Современные представления о физиологической роли витамина D у здоровых и больных детей / Н.А. Коровина, И.Н. Захарова, Ю.А. Дмитриева // Педиатрия. — 2008. — № 87 (4). — С. 124-130.

2. Громова О.А. Витамины детям: «за» и «против» / О.А. Громова // По материалам 4-го Европейского Конгресса педиатров. — 2010. — С. 112-116.

3. Семин С.Г. Перспективы изучения биологической роли витамина D / С.Г. Семин, Л.В. Волкова, А.Б. Моисеев, Н.В. Никитина // Педиатрия. — 2012. — Том 91/№ 2. — С. 122-131.

4. Шварц Г.Я. Дефицит витамина D и его фармакологическая коррекция / Г.Я. Шварц // РМЖ. — 2009. — №17 (7). — С. 477-486.

5. Norman A.W. Vitamin D nutritional policy needs a vision for the future / A.W. Norman, R. Bouillon // Exp. Biol. Med, — 2010. — № 235 (9). — P. 1034-1045.

6. Спиричев В.Б. О биологических эффектах витамина Д / В.Б. Спиричев // Педиатрия. — 2011. — Т. 90, № 6. — С. 113-119.

7. Prosser D.E. Enzymes involved in the activation and inactivation of vitamin D / D.E. Prosser, G. Jones // Trends Biochem Sci. — 2004. — № 29(12). — Р. 664-673.

8. Yu S. The vitamin D receptor is required for iNKT cell development / S. Yu, M. Cantorna // ProcNatlAcadSci USA. — 2008. — № 105. — Р. 5207-5212.

9. Yang S. Vitamin D deficiency suppresses cell-mediated immunity in vivo / S. Yang, C. Smith, J. Prahl, X. Luo // Arch Biochem Biophys. — 1993. -№ 30. — Р. 98-106.

10. Nagpal S. Noncalcemic actions of vitamin D receptor ligands / S. Nagpal, S. Na, R. Rathnachalam // Endocr Rev. — 2005. — № 26. — Р. 662-687.

11. Абатуров А.Е. Витамин^-зависимая продукция антимикробных пептидов / А.Е. Абатуров, Н.Ю. Завгородняя // Журнал «Здоровье ребенка». — 2012. — № 1 (36). — URL: http://www.mif-ua.com/archive/article/26038

12. Витебская А.В. Витамин D и показатели кальций-фосфорного обмена у детей, проживающих в средней полосе России, в период максимальной инсоляции / А.В. Витебская, Г.Е. Смирнова, А.В. Ильин // Остеопороз и остеопатии. — 2010. — № 2. — C. 4-9.

13. Захарова И.Н. Известные и неизвестные эффекты витамина Д /

И.Н. Захарова || Вопросы современной педиатрии. — 2013. — W12 (2). — C. 20-25.

14. Кишкун A.A. Витамин D: от маркера костного и минерального обмена до индикатора общего состояния здоровья | A.A. Кишкун || Клиническая лабораторная диагностика. — 2011. — N? 10. — С. 38-45.

15. Bikle D. Vitamin D and Immune Function: Understanding Common Pathways | D. Bikle || Curr. Osteoporos. Rep. — 2009. — W7. — P. 58-63.

16. Janner M. High prevalence of vitamin D deficiency in children and adolescents with type 1 diabetes | M. Janner, P. Ballinari, P.E. Mullis, Ch.E. Fluck II Swiss Med. Wkly. — 2010. — № 140. — P.1309.

17. Мальцев С.В. Витамин Д и иммунитет I С.В. Мальцев, Н.В. Рылова II Практическая медицина. — 2015. — W 1 (86). — С. 114-120.

18. Захарова И.Н. Недостаточность витамина D у подростков: результаты круглогодичного скрининга в Москве I И.Н. Захарова, Т.М. Творогова, Ü.A. Громова, ЕА Евсеева и др. || Педиатр. фармакология. — 2015. — Т. 12. — W 5. — С. 528-531.

19. Витебская A^. Витамин D и показатели кальций- фосфорного обмена у детей, проживающих в средней полосе России в период максимальной инсоляции I A^. Витебская, Г.Е. Смирнова, A^. Ильин || Остеопороз и остеопатии. — 2010. — W 2. — С. 2-6.

20. Маркова Т.Н. Распространенность дефицита витамина D и факторов риска остеопороза у лиц молодого возраста I Т.Н. Маркова, Д.С. Марков, Т.Н. Маркелова, С.Р. Нигматуллина и др. || Вестн. Чувашского ун-та. — 2012. — W 3. — С. 441-446.

21. Вербовой A^. Витамин D3, остеопротегерин и другие гормонально-метаболические показатели у женщин с сахарным диабетом 2 типа I A^. Вербовой, ЛА Шаронова, A^. Капишников, Д.В. Демидова || Ожирение и метаболизм. — 2012. — W 4. — С. 23-27.

22. Дрыгина Л.Б. Статус витамина D при формировании остеодефицита у пожарных МЧС России | Л.Б. Дрыгина, НА Дорофейчик-Дрыгина, О.В. Прохорова II Медико-биологические и социально-психологические проблемы безопасности в чрезвычайных ситуациях. — 2013. — W 3. — С. 5-9.

23. Каронова Т.Л. Распространенность дефицита витамина D в Северо-Западном регионе РФ среди жителей г. Санкт-Петербурга и г. Петрозаводска I Т.Л. Каронова, Е.Н. Гринева, И.Л. Никитина, Е.В. Цветкова и др. II Остеопо-роз и остеопатии. — 2013. — 3. — С. 3-7.

24. Каронова Т.Л. Показатели минеральной плотности костной ткани и уровень 25-гидроксивитамина D сыворотки крови у женщин репродуктивного возраста I Т.Л. Каронова, Е.П. Михеева, Е.И. Красильникова, О.Д. Беляева и др. II Остеопороз и остеопатии. — 2011. — W 3. — С. 11-15.

25. Никитинская ОА Социальная программа «Остеоскрининг Россия» в действии I ОА Никитинская, Н.В. Торопцова || Фарматека. — 2012. — W 6. — С. 90-93.

26. Горбачев Д.О. Оценка витаминного статуса работников Самарской ТЭЦ по данным о поступлении витаминов с пищей и их уровню в крови I

Д.О. Горбачев, Н.А. Бекетова, В.М. Коденцова, О.В. Кошелева и др. // Вопр. питания. - 2016. - Т. 85. - № 3. - С. 71-81.

27. Кошелева О.В. Оценка витаминного статуса пациентов с артериальной гипертензией и ожирением / О.В. Кошелева, Н.А. Бекетова, В.М. Коденцова, О.Г. Переверзева и др. // Вопр. диетологии. — 2016. — Т. 6. — № 2. — С. 22-29.

28. Бекетова Н.А. Витаминный статус беременных женщин-москвичек: влияние приема витаминно-минеральных комплексов / Н.А. Бекетова, А.А. Сокольников, В.М. Коденцова, О.Г. Переверзева и др. // Вопр. питания. — 2016. — Т. 85, № 5. — С. 61-67.

29. Рекомендации по поступлению витамина D и лечению его дефицита в Центральной Европе // Журн. Гродненского мед. ун-та. — 2014. — № 2. — С. 109-118. — URL: http://cyberleninka.ru/article/n/prakticheskie-rekomendatsii-po-postupleniyu-vitamina-d-i-lecheniyu-ego-defitsita-v-tsentralnoy-evrope-rekomenduemoe-potreblenie (дата обращения: 22.09.2016).

30. Grant W.B. A review of the evidence regarding the solar ultraviolet-B-vitamin D-cancer hypothesis. Standardy Med 2012; 9: 610-619.

31. Grant W.B. Relation between prediagnostic serum 25-hydroxyvitamin D level and incidence of breast, colorectal, and other cancers. J Photochem Photobiol B: Biol, 2010; 101: 130-136.

32. Anderson J.L., May H.T., Horne B.D. et al. for the Intermountain Heart Collaborative (IHC) Study Group: Relation of vitamin D deficiency to cardiovascular risk factors, disease status, and incident events in a general healthcare population. Am J Cardiol 2010; 106: 963-968.

33. Wang L., Song Y., Manson J.E. et al. Circulating 25-hydroxy-vitamin D and risk of cardiovascular disease: A meta-analysis of prospective studies. Circ Cardiovasc Qual Outcomes 2012; 1; 5: 819-829.

34. Mitri J., Muraru M.D., Pittas A.G. Vitamin D and type 2 diabetes: a systematic review. Eur J Clin Nutr 2011; 65: 1005- 1015.

35. Pittas A.G., Nelson J., Mitri J. et al. Diabetes Prevention Program Research Group. Plasma 25-hydroxyvitamin D and progression to diabetes in patients at risk for diabetes: an ancillary analysis in the Diabetes Prevention Program. Diabetes Care 2012; 35: 565-573

36. Grant W.B. Role of solar UV irradiance and smoking in cancer as inferred from cancer incidence rates by occupation in Nordic countries. Dermatoendocrinol 2012; 4: 203-211.

37. Bischoff-Ferrari H.A., Willett W.C., Orav E.J. et al. A pooled analysis of vitamin D dose requirements for fracture prevention. N Engl J Med 2012; 367: 40-49.

38. Zittermann A., Iodice S., Pilz S. et al. Vitamin D deficiency and mortality risk in the general population: A meta-analysis of prospective cohort studies. Am J Clin Nutr 2012; 95: 91-100.

39. Sabetta J.R., DePetrillo P., Cipriani R.J. et al. Serum 25-hydroxyvitamin D and the incidence of acute viral respiratory tract infections in healthy adults. PLoS One 2010; 5: e11088.

УДК 577.161.22

Т.В. БУШУЕВА1, Т.Э. БОРОВИК1, 2, Н.Г. ЗВОНКОВА1 2, О.Л. ЛУКОЯНОВА1, Н.Н. СЕМЕНОВА1, В.А. СКВОРЦОВА1, Г.В. ЯЦЫК1, С.П. ЯЦЫК1

Национальный научно-практический центр здоровья детей МЗ РФ, г. Москва

2Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова МЗ РФ, г. Москва

Роль питания в обеспечении витамином D

Контактная информация:

Боровик Татьяна Эдуардовна - доктор медицинских наук, профессор, руководитель отделения питания здорового и больного ребенка ННПЦЗД МЗ РФ, профессор кафедры педиатрии и детской ревматологии педиатрического факультета Первого Московского государственного медицинского университета им И.М. Сеченова МЗ РФ, тел. +7-916-685-48-25, e-mail: nutrborovik@rambler.ru

Проблема обеспеченности витамином D является актуальной для населения всей планеты. Наиболее уязвимыми категориями людей являются беременные и кормящие женщины, дети грудного и раннего возрастов, подростки, пожилые люди. В статье представлен краткий обзор о значении витамина D для здоровья человека. Приведены критерии его недостаточности и дефицита, описаны факторы, влияющие на обеспеченность указанным витамином, а также данные о содержании кальциферола в необогащенных и обогащенных продуктах питания. Освещены возможности и проблемы использования пищевых источников для профилактики дефицита витамина D. Показана необходимость повышения уровня знаний населения о роли кальциферола в профилактике различных заболеваний.

Ключевые слова: витамин D, пищевые источники кальциферола, обеспеченность витамином D, обогащенные витамином D продукты.

T.V. BUSHUEVA1, T.E. BOROVIK1 2, N.G. ZVONKOVA1 2, O.L. LUKOYANOVA1, N.N. SEMENOVA1, V.A. SKVORTSOVA1, G.V. YATSYK1, S.P. YATSYK1

1 National Scientific and Practical Center for Children's Health of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moskow 2First Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov of the Ministry of Health of the Russian Federation, Moskow

The role of nutrition in vitamin D provision

Address for correspondence:

Borovik T.E. - D. Med. Sc., Professor, Head of the Department of Nutrition of Healthy and Sick Children of Scientific-medical research center for children's health, Professor of the Department of Pediatrics and Children's Rheumatology of Pediatrics Faculty of the Fisrt Moscow State Medical University named after I.M. Sechenov, tel. +7-916-685-48-25, e-mail: nutrborovik@rambler.ru

| ПРИМЕНЕНИЕ ВИТАМИНА D В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИК

Е

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.