Фарматека №12 / 2021
Лечение и профилактика дефицита витамина D с позиции персонализированной медицины
1) Рязанский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова, Рязань, Россия;
2) Российский университет дружбы народов, Москва, Россия;
3) Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии, Москва, Россия
Проблема сохранения здоровья, увеличения продолжительности жизни, снижения уровня хронических заболеваний продолжает оставаться одной из приоритетных в медицине. Изменение образа жизни и питания современного человека отражается на его здоровье. Ситуация часто может быть связанной с дефицитом или недостаточностью ряда микронутриентов, среди которых наибольшее значение имеет витамин D, дефицит которого с течением времени доказанно приводит к нарушению функции многих органов и систем, способствуя развитию и прогрессированию хронических заболеваний. В статье рассмотрены биохимические аспекты витамина D, представлен анализ показаний к исключению данной патологии, персонифицированный подход к лечению таких пациентов и необходимости поддерживающей терапии после нормализации его уровня. Проведен сравнительный обзор лекарственных препаратов и биологически активных добавок к пище, содержащих витамин D, для этих целей с учетом современной нормативной базы.
Введение
Современный мир так быстро развивается и меняется, что сегодня не только школьники и студенты имеют под рукой инструменты для самостоятельного поиска информации, но и любой человек обладает свободным доступом к данным, опубликованным в глобальной сети Интернета, в т.ч. и медицинским. К сожалению, помимо официальных проверенных данных во всемирной информационной сети обнародовано много ложных, не соответствующих действительности новостей. Особенно много рассуждений на тему витаминодефицитов. В первую очередь это касается витамина D, открытого в 1919 г. британским ученым, врачом и фармакологом профессором Эдвардом Мелланби, в последующем подробно изученного лауреатом Нобелевской премии по химии 1928 г. профессором Адольфом Виндаусом и получившего название «антирахитический витамин».
Биохимия витамина D и его функции
Витамин D представляет собой несколько субстанций, по химической структуре относящихся к стероидным соединениям. К наиболее активным его витамерам относятся эргокальциферол (D2), холекальциферол (D3) и дигидроэргокальциферол (D4). Эргокальциферол образуется из растительного предшественника эргостерина, а холекациферол – из 7-дигидрохолестерина, синтезирующегося в коже человека. Но обе эти биологические формы не активны и образуются в ходе метаболизма. Дело в том, что, всасываясь в тонком кишечнике, пищевые кальциферолы в составе хиломикронов транспортируются в печень, куда поступает и эндогенный холекациферол. Подвергаясь здесь гидроксилированию, D2 и D3 превращаются в 25-гидроксихолекациферол и 25-гидроксиэргокальциферол, которые служат основной транспортной формой витамина D. В дальнейшем в составе кальциферол-связывающего белка плазмы они переносятся к почкам, где образуются 1,25-дигидроксикальциферолы, являющиеся активной формой витамина D. При этом биологическая активность данных метаболитов в 10 раз превышает таковую исходных кальциферолов [1, 2].
Биохимическая роль активных форм витамина D заключается прежде всего в регуляции транспорта ионов кальция и фосфора через клеточные мембраны. Эта функция основана на участии витамина D, во-первых, в транспорте ионов кальция и фосфата через эпителий слизистой оболочки тонкого кишечника при их всасывании, во-вторых, в мобилизации кальция из костной ткани, в-третьих, в реабсорбции кальция и фосфора в почечных канальцах. При этом 1,25-дигидроксикальцеферолы способствуют облегченной диффузии кальция путем индукции образования кальций-связывающего белка, а также его активному транспорту путем стимуляции фермента – кальциевой АТФазы, стимуляция которой и на мембранах почечных канальцев приводит к реабсорбции в них ионов кальция. А после открытия в 1970-х гг. рецептора к витамину D (VDR), являющегося белком с высокой стереоспецифичностью связывания, расположенным практически во всех тканях человека, существенно расширились и представления о роли этого витамина в организме. Дело в том, что, будучи липофильным веществом, витамин D проникает внутрь клетки, вступает в комплекс с цитозольным рецептором VDR, связываясь в дальнейшем с регуляторными белками хроматина и ДНК, регулируя деление клеток, транскрипцию генов в неделящихся клетках, а также синтез специфических белков [3].
Таким образом, были доказаны т.н. неклассические, внекостные, или геномные эффекты витамина D.
Исследования последних лет показали, что молекула VDR взаимодействует с ДНК приблизительно 3000 генов человека, которые участвуют в координации артериального давления, действии инсулина, регуляции свертывания крови, эмбриональном развитии, сперматогенезе и программированной клеточной гибели [3]. Такой широкий спектр биологических ролей белков, экспрессия генов которых регулируется рецептором VDR, будет порождать и не менее широкую палитру состояний и заболеваний, связанных с дефицитом витамина D. В первую очередь это отражается, как показывают исследования, на нарушении регуляции иммунного ответа и проявляется в развитии иммуноопосредованных заболеваний в виде иммунодефицитов, злокачественных новообразований, а также аутоиммунных и аллергических реакций [4–6].
Кроме того, современной наукой определена роль витамина D в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний, являющихся на сегодняшний день основной причиной смертности и инвалидизации во всем мире [7]. Это связано с отрицательным регулирующим влиянием его дефицита на продукцию ренина в почках, развитием эндотелиальной дисфункции и негативных сдвигов в липидном обмене в сторону повышения уровня атерогенных фракций липопротеинов. Адекватный уровень витамина D, напротив, в числе прочего, уменьшая воспалительную реакцию в интима-медиа сосудов, обладает антиатерогенным эффектом [8–10].
И конечно, исследователи не оставили без внимания и продемонстрировали зависимость возникновения столь распространенных и социально значимых заболеваний, как ожирение и сахарный диабет 1 и 2 типов, от уровня витамина D [11]. Известно, что действие инсулина на метаболизм клетки реализуется через внутриклеточные посредники. Инсул...