Що нового вчені дізнаються сьогодні про вітамін D, і як ці знання використовують під час пандемії?
Які властивості вітаміну D в контексті найпоширенішої ендокринної патології — цукрового діабету та порушень функції щитоподібної залози демонструють результати останніх досліджень? І чому додавання препаратів вітаміну D до терапії коронавірусної інфекції залишається актуальним, розповідає лікар-ендокринолог вищої категорії, доктор медичних наук, професор кафедри діабетології НУОЗ імені П.Л. Шупика, керівник відділу діагностики та лікування метаболічного синдрому ДНУ «Центр інноваційних медичних технологій НАН України» Надія ЖЕРДЬОВА.
Дефіцит гормону/вітаміну D при ендокринних порушеннях
Надія ЖЕРДЬОВА, лікар-ендокринолог вищої категорії, д-р мед. наук, професор кафедри діабетології НУОЗ ім. П.Л. Шупика, керівник відділу діагностики та лікування метаболічного синдрому ДНУ «Центр інноваційних медичних технологій НАН України»
З огляду на ту кількість функцій, яку виконує або в яких бере участь цей вітамін, цілком справедливо вважати його гормоном.
Сучасні дані* свідчать про те, що в Україні ситуація з поширеністю D-дефіциту гірша, ніж у сусідніх європейських країнах:
- дефіцит — 81,8%;
- недостатність — 14,9%;
- нормальний рівень — 3,3%.
*Поворознюк В.В., «Состояние проблемы остеопороза и других метаболических заболеваний скелета в Украине»/ Новости медицины и фармации – 2014 – №3 (487) – С 10–13.
Рівень 25(OH)D
Статус |
Нг/мл |
Нмоль/л |
Дефіцит |
Менше 20 |
Менше 50 |
Субоптимальний рівень |
20-30 |
50-75 |
Оптимальний рівень |
30-50 |
75-125 |
Високий вміст |
50-100 |
125-250 |
Небезпечний вміст |
Більше 100 |
Більше 250 |
Цукровий діабет і предіабет в умовах D-дефіциту
Дефіцит вітаміну D справляє потужний вплив на рівень глікемії, що показано в численних дослідженнях, присвячених вивченню показників здоров’я пацієнтів із діабетом та предіабетом. Зокрема, було встановлено, що вживання вітаміну D позитивно впливає на зниження рівня глікованого гемоглобіну, глікемії натще у пацієнтів із предіабетом.
А найвираженішим позитивним ефектом вітаміну є вплив на індекс НОМА у пацієнтів із предіабетом, порушенням толерантності до вуглеводів і ожирінням.
Натомість результати дослідження рівнів глікемії через 2 години засвідчили, що застосування вітаміну D ніяк не вплинуло на цей показник у когорті пацієнтів із предіабетом.
Отже, вживання препаратів вітаміну D у достатній дозі покращує показники інсулінової чутливості, але не впливає на постпрандіальну глікемію.
Нейропротективні властивості вітаміну D
В організмі людини, зокрема в головному мозку, міститься велика кількість рецепторів до вітаміну D.
Від початку пандемії лікарі доволі часто реєстрували порушення когнітивних функцій у пацієнтів із цукровим діабетом, які перехворіли на ковід.
Частково це пояснюється тим, що пацієнтам із тяжким перебігом коронавірусної хвороби призначали глюкокортикостероїдні препарати, рецептори до яких містяться в клітинах гіпокампу, що призводило до їх апоптозу, а відтак і до зниження когнітивних функцій.
Натомість у разі додавання вітаміну D до схеми лікування навіть у пацієнтів, які отримували дексаметазон, рівень апоптозу клітин гіпокампу знижувався.
Таким чином, можна стверджувати, що вітамін D проявляв нейропротективні властивості навіть у тих пацієнтів, які отримували глюкокортикоїдні препарати для терапії ковіду.
В одному з досліджень яскраво продемонстровано, що пацієнти, що не отримували додатково вітаміну D, мали, на жаль, високий рівень апоптозу — більше 150%, порівняно з пацієнтами, до терапії яких додавали вітамін D в адекватному дозуванні, навіть на тлі застосування дексаметазону.
Когнітивні порушення і вітамін D
Цей взаємозв’язок сьогодні підтверджено в дослідженнях. В одному з них зокрема було продемонстровано чітку кореляцію: що нижчий рівень вітаміну D, то нижчою є когнітивна функція у пацієнтів у загальній популяції, а не тільки у хворих на цукровий діабет.
Взаємозв’язок між рівнем вітаміну D та когнітивними порушеннями*
Рівень вітаміну D |
|
|
|
75 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
≥ 50 ˂ 75 |
1.0 (0,66–1.51) |
0.86 (0.59–1.26) |
0.83 (0.57–1.22) |
≥ 25 ˂ 50 |
1.88 (1.30–2.73) |
1.42 (0.96–2.09) |
1.33 (0.90–1.97) |
˂ 25 |
5.97 (2.82–12.61) |
3.94 (1.49–10.43) |
3.68 (1.37–9.90) |
p for linear trend |
˂0.001 |
0.017 |
0.033 |
*Llewelyn DJ, Lang IA, Langa KM, Melzer D. Vitavin D and cognitive impairment in the elderly U.S. population.
J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2011 Янв; 66 (1): 59-65. DOI: 10.1093 / gerona / glq185.
В учасників іншого дослідження, що тривало 6 років, щороку визначали когнітивні функції за допомогою шкали Mini-Mental State Examination Score. Висновки цієї роботи також підтвердили значне поступове зниження когнітивних функцій у пацієнтів із низьким рівнем вітаміну D, і аж до деменції в людей із його дефіцитом.
Фактори ризику розвитку COVID-19
Пандемія, на жаль, триває, тож вчені продовжують активно вивчати взаємозв’язок рівня вітаміну D і розвитку коронавірусної інфекції, тяжкості її перебігу та наслідків.
Так, в одному з ізраїльських популяційних досліджень, метою якого була оцінка зв’язку рівня 25(OH)D у плазмі крові з ймовірністю зараження коронавірусом (COVID-19) і госпіталізації, низький рівень 25(OH)D і деменція були ідентифіковані як незалежно пов’язані з ймовірністю зараження COVID-19.
Деменція як кофактор підвищеного ризику інфікування пояснюється неспроможністю цих пацієнтів дотримуватися настанов лікаря, що неминуче призводить до декомпенсації основного захворювання.
Щодо факторів високого ризику госпіталізації пацієнтів із підтвердженим COVID-19, то в одному дослідженні зазначено, що пацієнти із COVID-19 були старшого віку — понад 54 роки, частіше чоловіки і проживали в місті або селищі з низьким або середнім рівнем СЕС (73,64 проти 69,45%, р<0,001). У госпіталізованих порівняно з негоспіталізованим особами був значно нижчий середній рівень 25(OH)D у плазмі крові.
Натомість, за результатами багатофакторного аналізу, де було враховано демографічні змінні та хронічні розлади, лише вік понад 50 років і наявність артеріальної гіпертензії виявилися статистично значщими щодо госпіталізації внаслідок COVID-19.
Індекс маси тіла і дефіцит вітамінну D
Кореляцію між ІМТ та дефіцитом вітаміну D доведено раніше: що вищий ІМТ, то нижчий рівень вітаміну D. Цим фактом не можна нехтувати, адже серед людей з надмірною масою тіла і дефіцитом вітаміну D поширений такий стан, як гіперпаратиреоз — зависокий рівень паратгормону. Тож пацієнтам із надмірною масою тіла або ожирінням будь-якого ступеня потрібно обов’язково робити аналізи на вміст паратгормону та рівень вітаміну D, аби запобігти розвитку вторинного гіперпаратиреозу.
Вплив вітаміну D на сфіринголіпіди
Одним із ключових аспектів регуляції вітаміну D є його вплив на сфіринголіпіди (сфінгомієліни, цереброзиди, гангліозиди), які відіграють важливу роль у клітинному розпізнаванні та передачі клітинного сигналу. Зокрема, сфіринголіпіди:
- біоактивні ліпіди та ключові компоненти клітинних мембран, які виконують критичну роль у передачі сигналу;
- метаболіти, що регулюють ріст клітин;
- беруть участь в апоптозі;
- відповідають за проліферацію та міграцію;
- беруть участь у патологіях різних захворювань, особливо запаленні;
- відіграють роль у чутливості до інсуліну (є потужним супресором пухлини).
Отже, саме рівень вітаміну D впливає на рівень сфіринголіпідів. Що вищу дозу вітаміну D додатково (2000-4000 МО та вище) отримує пацієнт, то ефективніше можна вплинути на підвищення рівнів сфіринголіпідів, їх активацію в контексті регуляції метаболізму.
Зв’язок терапії вітаміном D із клінічними й епідеміологічними результатами
Вплив вітаміну D на прозапальні цитокіни має неабияке значення для успішного лікування пацієнтів із вірусними захворюваннями (у тому числі коронавірусною інфекцією).
Останніми роками було проведено багато досліджень, присвячених вивченню ризику розвитку гострого респіраторного дистрес-синдрому (ГРДС), підвищення рівня С-реактивного білка (CRP) та прозапальних цитокінів (IL-6 тощо). У цих роботах було продемонстровано, що вітамін D здатний ефективно знижувати їх концентрацію, а дефіцит вітаміну сприяє розвитку ГРДС.
Клінічні характеристики |
Знахідки |
Збільшена продукція прозапальних цитокінів, таких як IL-6 |
Знижується концентрація IL-6* |
Підвищений рівень CRP |
Знижується вміст CRP у пацієнтів із ЦД** |
Ризик розвитку ГРДС |
Дефіцит вітаміну D сприяє розвитку ГРДС*** |
* Greller, C.L.; Martineau, A.R. Modulation of the immune response to respiratory viruses by vitamin D. Nutrients 2015, 7, 4240-4270.
** Mirzavandi, F.; Talenezhad, N.; Razmpoosh, E.; Nadjarzadeh, A.; Mozaffari-Khosravi, H. The effect of intramuscular megadose of vitamin D injections on E- selectin, CRP and biochemical parameters in vitamin D-deficient patients with type-2 diabetes mellitus: Med. 2020, 49, 102346
*** Han, J.E.; Jones, J.L; Tangpricha, V.; Brown, M.A.; Brown, L.A.S.; Hao, L.; Hebbar, G.; Lee, M.J.; Liu, S.; Ziegler, T.R.; et al. High Dose Vitamin D Administration in Ventilated Intensive Care Unit Patients: A Pilot Double Blind Randomized Controlled Trial. J. Clin. Transl. Endocrinol. 2016, 4, 59-65.
Вітамін D здатен знижувати вірусне навантаження
Багатьма дослідженнями сьогодні доведено, що вітамін D впливає на вірусне навантаження. Зокрема, додавання вітаміну D у дозуванні 1000-4000 МО/добу сприяє вищій стійкості до інфекції DENV-2 (вірус Dengue), а в дозі 4000 МО/день — зниженню рівнів IL-8 та IL-12; RSV (респіраторного синцитіального вірусу), зменшенню проявів респіраторної ротавірусної діареї (зниження рівня 25(OH)D ˂ 20 нг/мл асоціюється з підвищенням ризику зараження ротавірусом у 6,3 разу).
Тобто окрім позитивного впливу на метаболічний фактор вітамін D володіє ще й доволі потужним протизапальним ефектом.
Ефекти терапії вітаміном D на маркери запалення при ЦД2Т та діабетичній периферичній нейропатії
У світі досить давно й активно вивчають вплив препаратів вітаміну D на поліпшення показників запалення. Зокрема, під час 22 Європейського конгресу з ендокринології 2020 року були представлені результати нового одноцентрового відкритого рандомізованого дослідження (Stepanova A.P., Karonova T.L. The effect of vitamin D therapy on inflammatory markers in patients with type 2 diabetes mellitus and diabetic peripheral polyneuropathy. Diabetes mellitus. 2019;22(5):417-427), в яке були включені хворі на ЦД2Т та діабетичну периферичну нейропатію (ДПН) з підтвердженим дефіцитом вітаміну D.
Шістдесят сім хворих були рандомізовані на 2 дві групи.
Хворі 1-ї групи протягом 24 тижнів вживали препарати колекальциферолу в дозі 5000 МО/тиждень, 2-ї — у дозі 40 000 МО/тиждень.
На початку і в кінці дослідження визначали ІМТ, рівень глікозильованого гемоглобіну (НbA1c), 25(ОН)D, ПТГ (ПТГ), інтерлейкінів-1β, -6, -10 (ІЛ), CRP, фактора некрозу пухлини-альфа (ФНП-α).
62 пацієнти, які залишались у дослідженні від початку до його завершення, продемонстрували такі результати:
- досягнуто адекватне значення вітаміну D – 30 нг/мл;
- відбулося зниження неврологічного дефіциту за шкалою NDS (НДР, шкала нейропатичного дисфункціонального рахунку) з 8 до 6 балів;
- спостерігали зменшення больового синдрому за шкалою ВАШ з 50 до 47 мм;
- відбулося зниження ІМТ до ˂ 30 кг/м²;
- зафіксоване зниження рівня НbA1c;
- рівень Ca в крові не підвищився.
Дізнавайтеся більше: Цукровий діабет і COVID-19: що сьогодні відомо про цей небезпечний дует
Вплив вітаміну D на функцію щитоподібної залози у пацієнтів із гіпотиреозом
Цікавими є також результати дослідження, у якому взяли участь пацієнти із гіпотиреозом віком 20-60 років, яких поділили на 2 групи: пацієнти 1-ї групи отримували вітамін D у дозі 50 000 МО/тиждень, 2-ї — плацебо. Дослідження тривало протягом 12 тижнів. У групі хворих, які отримували вітамін D реєстрували зниження рівня тиреотропного гормону до нормальних значень. При цьому рівні Т3, Т4, кальцію, лужної фосфатази та альбуміну залишилися незмінними.
Цікавими і важливими є результати дослідження SMART, у якому було доведено, що вітамін D знижує до нормальних показників рівень тумор-некротичного фактора (TNF). Це дуже важливо, адже саме TNF-фактор бере участь у зниженні когнітивних функцій, особливо в пацієнтів із цукровим діабетом.
Середня рекомендована профілактична доза вітаміну D
- 0-12 місяців — 1000 МО/день
- 1-10 років — 2000 МО/день
- 11-18 років — 4000 МО/день
- Дорослі та люди похилого віку з нормальною масою тіла — 4000 МО/день
- Дорослі та люди похилого віку з надмірною масою тіла чи ожирінням — 10 000 МО/день
- Вагітні та жінки, що годують груддю — 4000 МО/день.
Лікувальні дози вітаміну D
- Новонароджені до 1 місяця (рівень менше 20 нг/мл) — 1000 МО/день
- Діти від 1 до 12 місяців (рівень менше 20 нг/мл) — 1000-3000 МО/день
- Діти від 1 року до 18 років (рівень менше 20 нг/мл) — 3000-5000 МО/день
- Дорослі (рівень менше 20 нг/мл) — 7000-10000 МО/день залежно від маси тіла.
Тетяна СТАСЕНКО, «ВЗ»