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维生素D是什么?
维生素D是一种比较依赖阳光的脂溶性维生素,在日常的饮食和膳食补剂中,维生素D主要以两种形式存在:一种是麦角钙化醇,也叫维生素D2,多存在与植物性的食物中,它在体内的作用并不显著;另外一种是胆钙化醇,也叫做维生素D3,它是维生素D在动物体内天然存在的唯一形式,同时也是人体中最为关键的维生素D。
维生素D的产生主要依赖皮肤,皮肤在经过阳光照射后,阳光中的紫外线可促使7-脱氢胆固醇转变为前维生素D3,然后再经过温度的敏感重排,最后形成了维生素D3。不过维生素D2和维生素D3是没有生物活性的,必须在体内进行两次羟基化才能够被激活。第一次羟基化发生在肝脏中,是在25-羟基化酶的作用下,将维生素D转化为25-羟基维生素D;第二次羟基化主要发生在肾脏中,在肾脏的1α羟化酶的作用下,形成具有生理活性的1,25-双羟基维生素D,这个物质与受体结合,激活受体后,促使靶组织进行生物反应。
在20世纪初,维生素D对佝偻病的疗效得到了确认。维生素D的缺乏会导致血钙降低,继而影响甲状旁腺激素水平,产生一系列更为广泛的健康问题,导致佝偻症和手足搐搦症的产生。当时大家普遍认为维生素D的作用仅仅局限在预防与骨骼健康相关的疾病,但如今随着相关研究的进展,维生素D的受体已经在许多不参与钙和磷稳态的细胞中被发现。除了传统的靶器官比如肠道、肾脏、骨骼外,在淋巴系统、泌尿生殖系统、神经系统和甲状旁腺等也有维生素D受体的分布,此外在一些肿瘤组织中也发现有维生素D的受体存在。正是由于受体的广泛分布,表明了维生素D还可能参与了身体其他的功能。
在一项有关北京230名健康汉族男性VDR基因FokI多态性分析,发现单个基因突变的概率是46.96%,另一项有关中国广西地区儿童VDR基因FokI多态性分析,发现存在单个基因突变的人数达到了48%,通过一些相关的研究我们可以发现大部分人维生素D的转化效率是比较低下的,也建议有条件的人进行维生素D受体的基因检测,以便及时预防维生素D缺乏的发生。
维生素D的作用
在机体中,维生素D有着非常广泛的作用,除了支持骨骼健康之外,维生素D在体内还有许多其他重要的作用,包括免疫调节、促进细胞生长、增强胰岛素敏感性、抗炎等。而许多疾病的产生也和维生素D紧密相关,比如免疫方面的疾病、心脑血管疾病、神经系统疾病、癌症等。
- 在维生素D的功能中,我们绝大多数人比较熟悉的是它可以支持骨骼健康。维生素D可以促进小肠上皮细胞对钙磷的吸收,促进钙在骨骼内的沉积,从而促进长骨生长,并且能够维持牙齿和骨骼的强度。如果体内的维生素D水平不足,会导致骨骼变薄变脆,严重的可能会变形,跟儿童佝偻病、成人骨软化症以及中老年人骨质疏松的关系比较密切。目前,数以百万计的老年女性和男性都存在着骨质疏松的患病风险,摄入充足的维生素D和钙,将有助于骨骼健康和预防骨质疏松,在治疗的同时再加上维生素K、维生素C、对于防治骨质疏松有更好的效果。
- 在支持心脏血管以及血压健康方面,维生素D也是很重要的。由于维生素D的受体在整个血管系统的细胞中都有表达,比如血管平滑肌细胞、内皮细胞、心肌细胞都会产生1α-羟化酶,它会将25-羟基维生素D转化为骨化三醇,这是维生素D受体的天然配体。而骨化三醇已经被证明可以抑制血管平滑肌细胞增殖,调节肾素-血管紧张素系统,降低凝血,并且具有抗炎特性。
- 在免疫功能方面,维生素D也有许多潜在的健康益处。全身性的骨化三醇影响多种免疫细胞, 比如巨噬细胞、树突细胞,T细胞和B细胞,同时还会调节许多细胞因子的水平,比如白细胞介素-6与维生素D之间存在负相关。维生素d的缺乏可能会加重身体的炎症反应,一些流行病学证据表明,维生素D的缺乏症与自身免疫性疾病相关:比如多发性硬化症、类风湿性关节炎、炎症性肠病、系统性红斑狼疮。尤其是多发性硬化症与维生素D之间的关系,目前的研究是比较多的。多发性硬化症与维生素D密切相关,它的发病率由赤道向两极呈梯度升高,这可能与住在赤道附近的人有更多的阳光照射和更高的维生素D水平有关。
- 另外,维生素D还可以减轻季节性抑郁症状。季节性的情感障碍是在一年中较冷和光照较少的月份引起抑郁症状的情绪障碍。患有这种疾病的人可能会在冬季表现出典型的抑郁症状,然后在夏季消失。由于症状一年四季来来去去,与这种疾病作斗争的人可能不会寻求治疗。很多人可能会认为情绪低落或者疲劳是寒冷天气的正常或者不可避免的影响,朋友和家人可能也不会注意到,因为随着天气的好转,抑郁症状会减轻。如果不及时的治疗,季节性的抑郁会导致一些严重的问题,它不仅会在一年的大部分时间里造成情绪上的痛苦,还会影响你的自我保健、工作表现以及与亲人的关系。它的产生有几种可能的原因,但最常见的因素之一就是维生素D的缺乏。由于从阳光中获取维生素D水平不足,因此补充维生素D3是解决秋冬季节抑郁症状的一种简单且具有成本效益的策略。
维生素D缺乏的风险人群
除了基因突变以外,还有许多情况会影响体内维生素D的水平。
- 第一类是是母乳喂养的婴儿。单独使用母乳通常没有办法满足婴儿对维生素D的需求。因为母乳提供的维生素D含量比较低。当然,母乳中的维生素d含量跟母亲体内维生素d的状况是有关的。研究表明,每天服用至少2000单位的维生素D3补剂的母亲,母乳中含有更高水平的维生素D。尽管阳光暴,可以在婴儿体内产生足够多的维生素D,但是美国儿科学会建议父母最好不要让6个月以下的婴儿直接面对阳光的照射,而是要给它们穿上防晒的衣服和帽子。从出生后不久开始一直持续到断奶每天至少摄入1000毫升的维生素D强化配方的奶粉。美国儿科学会还建议,如果是非母乳喂养且每天摄入少于1000毫升维生素D强化配方奶粉或牛奶的婴儿,每天需要补充10微克,相当于400国际单位的维生素D。
- 第二类是老年人。老年人的维生素D不足部分原因是跟皮肤合成的维生素D能力下降有关,此外,老年人可能比年轻人花更多的时间呆在屋里面,而且膳食维生素D的摄入量也可能是不足的。
- 第三类是阳光照射有限的人。比如居家人士,出于宗教原因,穿着长袍、长裙或者头巾的人。从事限制日晒职业的人以及使用防晒霜等,这些都可能会影响到从日光照射中获得足够的维生素D。
- 第四类是深色皮肤的人。表皮层中存在大量的黑色素会导致皮肤颜色变深,并降低皮肤从阳光中产生维生素D的能力。例如黑人中的血清25(OH)D水平通常会低于白人。
- 第五类是脂肪吸收不良。因为维生素D是脂溶性的,它的吸收取决于肠道吸收膳食脂肪的能力。脂肪吸收不良,与某些形式的肝病、囊性纤维化、乳糜泻、克罗恩病和溃疡性结肠炎等这些疾病有关的。除了增加维生素D缺乏的风险外,患有这些疾病的人可能不吃或者比较少的摄入某些食物,比如像乳制品,其中许多是含有维生素D的强化剂。因此难以吸收膳食脂肪的人可能需要额外补充维生素D。
- 第六类是肥胖或者接受过胃旁路手术的人。体质指数在30或者更高的人他们血清25(OH)D的水平会低于非肥胖者。肥胖不会影响皮肤合成维生素D的能力,但更多的皮下脂肪会螯合更多的维生素D,肥胖的人可能需要更多的维生素D才能够达到与正常体重的人相同的血清维生素D水平。另外,接受过胃旁路手术的肥胖者也可能缺乏维生素D。在这个过程中吸收维生素d的部分上段小肠被绕过,从脂肪储存进入血中的维生素D可能不会随着时间的推移将血清提高到足够的水平。目前包括美国代谢和减肥外科协会、肥胖协会、英国肥胖和代谢外科协会在内的各个专家组已经制定了减肥手术前后的维生素D的筛查、监测和替代的指南。
维生素D缺乏的症状
我们可以通过一些症状分析可能存在维生素D缺乏的问题。这些症状包括了感觉到疲倦和困乏、经常容易生病,尤其像呼吸道感染和肠道疾病。四肢近端的肌肉无力、腿部沉重感很强、慢性的肌肉、骨骼疼痛,情绪低落,抑郁等。由于维生素D缺乏症通常表现出了常见的非特性症状,所以对于存在怀疑维生素d缺乏的情况,有必要进行血25-羟基清维生素D3的临床检测。
维生素D的评估
基于25-羟维生素D水平,可以将个体维生素D营养情况进行分层:
- 毒性,>100ng/ml
- 充足,30~100ng/ml
- 不足,10~30ng/ml
- 缺乏,<10ng/ml
- 健康水平:50~80ng/ml
如何增加体内维生素D的水平
当血清维生素D水平过低的时候,我们可以通过三个方面来增加。包括饮食补充、增加皮肤合成、选择服用补剂。饮食中可以多吃一些富含维生素D的食物,比如牛奶、蛋黄、奶酪、动物肝脏、深海鱼等。由于食物中所含的维生素D水平还不足以满足身体需要,所以还需要增加皮肤的合成能力,以及选择合适的补剂。专家建议,每天至少两次在不使用防晒霜的情况下,对面部、手臂、手和腿进行大约5~30分钟的日光照射,尤其是在上午10点到下午4点之间,通常会促进足够数量的维生素D合成。对于一些情况下,比如像老年人或者皮肤黝黑的人,他们产生维生素D的能力是比较低的,最好是借助补剂来维持体内维生素D水平。
功能医学医生通常采用100倍计算法进行补充:
例如,现在的水平是20ng/ml,目标水平是60ng/ml,推荐的日常补充剂量应该是(60-20)*100=4000IU/天
注意事项 :通常补充2~3个月后复查,达到理想水平后可以减量到1000IU/天的日常维持剂量,并每年复查一次血清水平。过量的维生素D是有毒的,会导致显著的高钙血症;长期摄入维生素D超过2000IU/d时,建议定期监测血液的水平;婴幼儿的推荐剂量为400IU/d,小剂量开始。
我是功能医学营养师树和,希望可以解答到你关于维生素D的所有困惑。 |
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