Vitamin D je nezbytný pro tvorbu kostí:
- depozice vápníku a fosfátů v chrupavčitých oblastech;
- absorpce vápníku (as ním fosfátu) v zažívacím traktu;
- mobilizace vápníku z kostí;
- renální reabsorpce.
Chemická struktura
Kalciferol (vitamin D3) je přirozeně se vyskytující forma savců, zatímco ergokalciferol (vitamin D2) vzniká po vystavení ultrafialovému záření ergosterolu (provitaminová forma rostlinného původu).
Calciferol je 50-100 krát aktivnější než ergokalciferol (D3 je aktivnější než D2).
Jak ergokalciferol, tak kalciferol jsou neaktivní formy vitamínu D, proto je nutná aktivace v játrech a ledvinách.
Člověk je schopen syntetizovat cholecalciferol z prekurzoru s funkcí provitaminu: dehydrocholesterolu (odvozeného z cholesterolu redukcí). Tento provitamin se nachází v kůži, aby absorboval sluneční záření, které způsobuje isomerizaci na colecalciferol (viz syntéza vitamínu D v kůži). Adekvátní expozice slunci proto snižuje potřebu vitamínu D.
vstřebávání
Kalciferol je absorbován ve střevě stejným způsobem jako lipidy: pak se stává součástí micel (které jsou tvořeny kombinací žlučových solí s produkty odvozenými z hydrolýzy lipidů), je absorbován pasivní difuzí v enterocytech a následně inkorporován do chylomikronů a transportován v cirkulaci mezenterickými lymfatickými cévami.
Na rozdíl od jiných vitamínů rozpustných v tucích není kalciferol skladován v játrech. Nicméně množství kalciferolu pocházejícího z potravy je velmi nízké a většina vitamínu D je syntetizována v kůži vlivem působení ultrafialového světla.
Funkce vitaminu D
Vitamin D je nezbytný pro udržování homeostázy vápníku a fosfátů. Metabolicky aktivní forma je 1, 25- (OH) 2- kolokalciferol, který působí příznivě:
- absorpce vápníku ve střevě;
- reabsorpce vápníku a fosforu v proximálním spletitém tubulu;
- ukládání vápníku na úrovni kostní tkáně.
Calciferol působí s mechanismem působení hormonu jako:
- je syntetizován nezávisle lidským organismem;
- působí na cílový orgán;
- má strukturu připomínající steroidní hormony.
VITAMIN DE CALCIO
1, 25- (OH) 2- kalecalciferol stimuluje syntézu CaBP (bílkoviny, která transportuje vápník) v cílovém orgánu (enterocyty) a zasahuje na úrovni transkripce střevní DNA, která kóduje proteinovou a plazmatickou RNA polymerázu,
Použití aktinomycinu D a inhibitorů a-amanitinu transkripce resp. RNA polymerázy tuto akci potvrzuje.
Tímto způsobem se syntetizuje nová RNA, která podporuje syntézu CaBP nezbytnou pro podporu absorpce vápníku.
Nyní je jisté, že v tomto procesu je zapojen AMP-cyklický, který se zvyšuje v tkáních působením aktivního vitaminu D.
Nedostatek vitaminu D a toxicita
Prvotní příznaky deficitu kalciferolu jsou:
- snížení vápníku a fosforu v séru;
sekundární hyperparatyreóza a zvýšená sérová alkalická fosfatáza.
Pozdnější znamení jsou:
- nedostatečná mineralizace skeletu (křivice u dětí, osteomalacie u dospělých);
- svalová slabost;
- bolesti břicha.
Rachitida se objevuje u dětí ve věku od 4 do 24 měsíců a v podstatě spočívá v nedostatečné mineralizaci rostoucí kosti, což vede k deformacím koster.
V prvních měsících života se příznaky v podstatě týkají lebky:
- změkčení v okcipitální, temporální a parietální oblasti;
- zpoždění zavření přední fontanelle (stává se patologickým po patnáctém měsíci života);
- rachitický růženec (mezi šestým a dvanáctým měsícem) hypertrofie chondro-costal křižovatek;
hypertrofie chrupavky (u starších dětí) s uzly, zejména v zápěstí a kotnících;
- ohyb dlouhých kostí dolních končetin a valgus kolena.
Osteomalacie se vyskytuje u dospělých s:
- svalová slabost;
- bolesti hřbetní bederní páteře, pánevního pásku a stehen;
- nejistá chůze a křehkost kostí, zejména páteře, ramen, žeber a pánve;
- extrémně nízká hustota kostí a přítomnost pseudo-zlomenin, zejména v páteři, femuru a humeru (zjistitelné při radiografickém vyšetření);
- zvýšené riziko zlomenin zejména v pánvi a zápěstí.
Hypervitaminóza (nadbytek vitamínu D) určuje zvýšenou absorpci vápníku a střevní resorpci vápníku, hyperkalcémii, se současným snížením hladiny PTH v séru (množství přítomného parathormonu v krvi, viz: vápník a osteoporóza) a nakonec ztrátu homeostázy vápníku. což má za následek:
- nevolnost, zvracení a průjem;
- hyperkalcémie a hyperkalciurie;
- nefrokalcinóza, kardiokalcinóza a kalcifikace měkkých tkání.
Nadměrný příjem kalciferolu ve stravě je extrémně nepravděpodobný, vzhledem k nízkému množství vitamínu D v potravinách; stejně jako neexistují žádné známé případy hypervitaminózy způsobené nadměrným slunečním zářením.
Intoxikace je možná po podání kalciferolu pro terapeutické účely.
Podavače a doporučená dávka
Potraviny bohaté na vitamín D jsou:
játra, rybí oleje, některé mořské ryby (sleď, losos, sardinka); menší množství jsou přítomna ve vejcích, másle a mléku.
Téměř veškerý vitamin D je syntetizován v kůži; proto je vhodné mít odpovídající expozici slunci, zejména pro starší osoby.
Za normálních podmínek je vystavení slunečnímu záření dostatečné pro uspokojení potřeby těla pro kalciferol, ale především z bezpečnostních důvodů se doporučuje následující úroveň příjmu:
kojenci 10 ÷ 25 µg;
děti 1 ÷ 3 roky 10 µg;
děti 4 ÷ 10 let 0 ÷ 10 µg;
dívky a chlapci 11 ÷ 17 let 0 ÷ 15 µg;
dospělí 0 ÷ 10 ug;
starší 10 ug;
gestace 10 ug;
sestra 10 ug.
1 IU = 0, 025 ug kalciferolu 1 ug kalciferolu = 40 IU vitaminu D
