Witamina D, to grupa rozpuszczalnych w tłuszczach steroidowych organicznych związków chemicznych, o wielu różnorodnych i ważnych funkcjach fizjologicznych, z których podstawową rolą jest wpływ na gospodarkę wapniowo-fosforanową, oraz budowę kośćca. Istnieją dwie podstawowe formy witaminy D.

Witamina "D"
Pierwotnie nazwana była witaminą A, od łacińskiego słowa antyrachitic, ponieważ chroniła, oraz leczyła krzywicę i osteoporozę. Istnieją dwie podstawowe formy witaminy D, różniące się przede wszystkim budową łańcucha bocznego:
- ergokalcyferol (witamina D2), naturalnie występujący w organizmach roślinnych/drożdżach;
- cholekalcyferol (witamina D3), naturalnie występujący w organizmach zwierzęcych.

Witaminy D w organizmie człowieka można zaliczyć do witamin lub prohormonów. Zarówno witamina D2 jak i D3 nie ma aktywności biologicznej i uzyskuje ją poprzez enzymatyczną hydroksylację przy tych samych atomach węgla ich cząsteczek. U ludzi biologicznie czynną formą witaminy D jest 1α,25-dihydroksywitamina D.

Prowitaminą D2 jest ergosterol, a D3 - pochodna cholesterolu 7-dehydrocholesterol. W skórze, przede wszystkim w naskórku (głównie w keratynocytach warstwy rozrodczej), przez działanie światła słonecznego na 7-dehydrocholesterol w wyniku nieenzymatycznego, fotochemicznego przekształcenia powstaje najpierw forma prewitaminy D, która pod działaniem energii cieplnej ciała przekształcona zostaje ostatecznie w cholekalcyferol.
Przekształcenie prowitaminy D w prewitaminę zachodzi przez działanie zakresu promieniowania świetlnego długości 290-315 nm, które wchodzi w zakres promieniowania UV-B.
Nie ma niebezpieczeństwa powstawania toksycznych ilości witaminy D3 w wyniku nadmiernej ekspozycji na światło słoneczne, ponieważ w takiej sytuacji nadmiar prewitaminy i witaminy jest przez nie rozkładany.
Nawet ponad 90% dobowego zapotrzebowania na witaminę D może być wyprodukowane w skórze pod wpływem światła słonecznego. Na skórną produkcję witaminy D mają wpływ: pora roku, zachmurzenie i zanieczyszczenia powietrza, szerokość geograficzna, stosowanie kremów z filtrem, pigmentacji skóry i starzenie się skóry.
Ocenia się, że ok. 80-100% dobowego zapotrzebowania na witaminę D3 pochodzi z biosyntezy w skórze, a tylko w niewielkim stopniu wspomagane jest przez źródła pokarmowe.

Działania witaminy D:
- Układ kostny - wpływ na metabolizm kości; zwiększa w osteoblaście ekspresję RANKL, a ten z kolei aktywuje RANK w prekursorze osteoklasta, co prowadzi do powstania dojrzałego osteoklasta, który przez działanie resorpcyjne powoduje uwalnianie wapnia z kośćca kształtowanie się kości i zębów. Niedobór witaminy D (hipowitaminoza, awitaminoza) u dzieci prowadzi do krzywicy, zaburzenia mineralizacji kości i zmniejszenia masy kostnej, a u dorosłych wywołuje bóle kostne, osteomalację i osteoporozę
- Ma korzystny wpływ na system nerwowy i mięśniowy.
Regeneruje neurony, zwiększa masę mięśniową i siłę mięśni. Niedobór witaminy D prowadzi do mialgii i miopatii
- Ma działanie immunomodulujące i pośrednio przeciwbakteryjne
Witamina D aktywuje geny kodujące peptydy przeciwbakteryjne (o cechach naturalnych antybiotyków), katelicydynę i β-defensynę 2. Katelicydyna wykazuje aktywność biologiczną przeciw wielu bakteriom, w tym bakteriom gruźlicy, co może tłumaczyć skuteczność "słonecznej kuracji" zalecanej w XIX wieku w leczeniu tej choroby. Katelicydna produkowana jest przez komórki odpornościowe przy zetknięciu ze ścianami komórkowymi bakterii, w obecności formy 25D witaminy D. Działanie przeciwzapalne polega na hamowaniu produkcji cytokin
Cukrzyca: badania na dużą skalę pokazały, że suplementacja witaminy D w dzieciństwie zmniejsza ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 1. Inne badania wykazały, że suplementacja tej witaminy u osób z cukrzycą typu 2 ostatnio zdiagnozowaną poprawiła wydzielenie insuliny i tolerancję glukozy.
Wspomaga komórki szpiku kostnego spełniające funkcje obronne (wspomaganie leczenia chorób autoimmunologicznych).
Przykładowo przy stwardnieniu rozsianym - sezonowe braki witaminy D powodują zaostrzenie objawów choroby wczesną wiosną i złagodzenie jesienią. Częstsza ekspozycja na światło słoneczne w dzieciństwie obniża ryzyko zachorowania. Wyższy poziom witaminy D we krwi obniża ryzyko zachorowania na SM wśród białych.
Zwiększa odporność - wśród etiopskich dzieci z zapaleniem płuc 13 razy częściej występuje krzywica.
- Ma działanie antyproliferacyjne i zapobiega powstawaniu komórek nowotworowych, wpływa na apoptozę i angiogenezę.
Obserwuje się odwrotną korelację między ilością ekspozycji na światło słoneczne a występowaniem pewnych typów nowotworów. U zwierząt syntetyczny analog formy 1,25(OH)2D, EB1089 (nie powoduje on zwiększonego odkładania się wapnia), o 80% zmniejszał wzrost raków głowy, szyi, piersi i gruczołu krokowego. Dzieje się to przez stymulację genu GAAD45a, hamującego wzrost przy uszkodzeniu DNA. Innymi aktywowanymi genami są geny odpowiedzialne za dojrzewanie i różnicowanie się komórek.
Według badań przeprowadzonych na 17 tys. osób wyższy poziom witaminy D w surowicy nie wpływa na całkowitą liczbę zgonów z powodu raka. Osoby z wyższym poziomem mają niższe ryzyko zachorowania na raka jelita grubego i piersi, ale jest to rekompensowane zwiększonym ryzykiem zachorowania na inne nowotwory.
- Analiza 18 wyników badań, w których łącznie uczestniczyło 57 tys. ludzi, wykazała że wśród przyjmujący witaminę D, w średniej dawce 528 j.m., śmiertelność spadła o 7%[10].
- Działania metaboliczne w wielu tkankach przytarczyce, jajniki, serce, piersi

W organizmie człowieka odgrywa rolę pośrednią między witaminą (dostarczana z zewnątrz) a hormonem (produkowana przez jedną tkankę, skórę, oddziałuje na inne - poprzez VDR działają, np. estrogeny i testosteron).

Właściwości chemiczne
Witamina D posiada wspólny dla steroidów rdzeń cyklopentanoperhydrofenatrenowy, lecz różni się tym, że pierścień B uległ rozszczepieniu. Jest nierozpuszczalna w wodzie a rozpuszczalna w tłuszczach. Odporna na działanie podwyższonej temperatury i nie zmienia się w czasie długotrwałego przechowywania. Jest również stosunkowo trwała w środowisku zasadowym, natomiast jest wrażliwa na działanie kwasów. Ergokalcyferol ogrzewany powyżej temperatury 160-190°C przechodzi w biologicznie nieaktywne izomery.
Prowitaminą D2 jest ergosterol, a prowitaminą D3 jest 7-dehydrocholesterol.

Poziom witaminy D
Przy odpowiednim nasłonecznieniu ilość, która jest wytwarzana w skórze jest na tyle wystarczająca, że nie trzeba czerpać jej dodatkowo ze źródeł pokarmowych (nie jest więc do końca witaminą). Ilość wytwarzanej witaminy D u ludzi podlega wahaniom sezonowym i zazwyczaj spada im dalej na północ lub południe teren jest położony. W strefie klimatu umiarkowanego, przez około połowę roku ilość światła słonecznego jest za mała, aby skóra człowieka mogła sama wytworzyć dostateczną ilość witaminy.
Witamina D krąży w organizmie głównie w postaci 25(OH)D3. Najbardziej aktywną biologicznie formą jest 1,25(OH)2D3, której poziom jest ściśle kontrolowany. Z tego względu bardziej wiarygodne jest oznaczanie poziomu 25(OH)D3. W umiarkowanym niedoborze witaminy D, a także w trakcie leczenia stężenia 1,25(OH)2D3 mogą być fałszywie wysokie i wprowadzać w błąd, zaś w przypadku przedawkowania pozostawać w normie.
Prawidłowy poziom witaminy D wynosi 20-60 ng/ml (50-150 nM/l), wartości między 8 a 20 ng/ml oznaczają hipowitaminozę, a poniżej 8 ng/ml awitaminozę.

Skutki niedoboru
Przyczynami niedoboru są małe spożycie w połączeniu z małą ekspozycją na słońce (UVB) i różne zaburzenia, w tym rzadko dziedziczne, takie jak zaburzenia wchłaniania, choroby zakłócające przemianę witaminy D w wątrobie i nerkach w jej aktywne biologicznie metabolity.
Awitaminoza grozi krzywicą u dzieci i młodzieży, rozmiękaniem kości (osteomalacja) i osteoporozą u dorosłych, złamaniami, skrzywieniami i zwyrodnieniami układu kostnego, zniekształceniami sylwetki, złym funkcjonowaniem układu nerwowego i mięśniowego, zapaleniem spojówek, stanami zapalnymi skóry, osłabieniem organizmu i zmniejszeniem odporności, pogorszeniem słuchu, osłabieniem i wypadaniem zębów oraz zwiększeniem się ryzyka chorób autoimmunologicznych, zwłaszcza cukrzycy typu I, choroby Leśniowskiego-Crohna, raka pęcherza moczowego, piersi, jelita grubego, okrężnicy i jajnika. Osoby z chorobą Parkinsona i stwardnieniem rozsianym mają niższe stężenie witaminy D w surowicy.
Badania z 2005 pokazały, że u 92% zdrowych młodych kobiet (próba 420 dziewcząt) z Europy Środkowej i Północnej, poziom witaminy D jest niski (<20 ng/ml).
Skóra o ciemnej karnacji produkuje witaminę D około sześciu razy wolniej, na skutek pochłaniania promieniowania UV przez melaninę. Powoduje to, że murzyni mają przeważnie o połowę mniejsze stężenie witaminy D we krwi niż biali. Kremy ochronne redukują jej produkcję o około 98%.
Dzienna dawka witaminy D u osoby o jasnej karnacji powstaje w trakcie 5-15 minutowej ekspozycji między godziną 10 a 15. Dorosła kobieta (o jasnej karnacji) podczas opalania w bikini, wytwarza około 10 000 IU w czasie 15-20 min.
Obecnie trwają badania weryfikujące zalecane dzienne spożycie witaminy D. Prawdopodobnie w wielu krajach będzie koniecznie ich podniesienie nawet 5 krotnie.

Skutki nadmiaru
Nie jest możliwe wywołanie hiperwitaminozy przy zwykłej diecie lub intensywnej ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe. Nadmierna ilość promieni UV rozkłada witaminę D do suprasterolu zapobiegając nadprodukcji. Do przedawkowania witaminy D podawanej doustnie dochodzi rzadko, ponieważ wymaga podawania przewlekle dużych dawek tej witaminy - ok. 50 tys. j.m. na dobę lub więcej. W niektórych chorobach np. sarkoidozie, gruźlicy czy idiopatycznej hyperkalcemii o wiele mniejsze dawki niewiele przekraczające dawki terapeutyczne (np. powyżej 1000 j.m. na dobę) mogą już spowodować objawy zatrucia. Poziom witaminy D przekraczający 200 ng/ml (500 nmoli/L) uważa się za potencjalnie toksyczny prowadzący do hiperkalcemii i hiperfosfatemii. Tolerowalny wyższy poziom przyjmowania witaminy D został określony na 2000 j.m.
Występujące objawy są związane z hiperkalcemią - nudności i wymioty, brak apetytu, zaparcia, osłabienie i łatwe męczenie się, nadmierne pragnienie, wzmożone oddawanie moczu, świąd skóry, bóle głowy. Przy towarzyszącej hiperkalciurii może dochodzić do tworzenia złogów nerkowych (kamica nerkowa), a także zwapnień (nefrokacynoza), następnie do niewydolności nerek. Złogi wapniowe mogą pojawiać się w tkankach: np. tętnicach, sercu, płucach. U dzieci można zaobserwować opóźnienia w rozwoju psychomotorycznym.

Pokarmowe źródła witaminy D
Pod wpływem światła słonecznego w drożdżach i roślinach powstaje ergokalcyferol. Cholekacyferol znajduje się w rybach oleistych i ich produktach (tran).
- tran i oleje rybne
- ryby (łosoś, dorsz, tuńczyk, śledź, makrela, sardynki) (ok. 350 IU D3/100 g przyrządzonej ryby)
- wątroba (olej z wątroby dorsza: ok. 1400 IU D3/łyżeczkę)
- jaja (żółtko jaja kurzego: 20 IU D3/szt.)
- grzyby (suszone grzyby shiitake: 1600 IU D2/100 g)
Z tego względu, że zwykle dieta nie zawiera wystarczającej ilości witaminy D niektóre produkty spożywcze są w nią wzbogacane. W USA: mleko i jogurt, płatki śniadaniowe, sok pomarańczowy oraz margarynę. W krajach europejskich są to: margaryna i płatki śniadaniowe.

Dobowe zapotrzebowanie
Ustalenie norm dziennego zapotrzebowania na witaminę D jest utrudnione, ponieważ jej głównym źródłem (często zapewniającym w 100% zapotrzebowanie), jest cholekalcyferol powstający w skórze. Normy ustala się w celu prewencji chorób i zachowania pełni zdrowia.
- niemowlęta: norma zalecana 20 µg, poziom bezpieczny 10 µg
- dzieci (1-9 r.ż): 15 µg, poziom bezpieczny 10 µg
- młodzież i osób po 60 r.ż.: 10 µg, poziom bezpieczny 5 µg
FDA zaleca spożywanie 10 µg (400 j.m.) witaminy D na dobę u dzieci powyżej 4 r.ż. i dorosłych (przy diecie zawierającej 2000 kcal)[17]. Inna amerykańska instytucja naukowa zaleca spożywanie na dobę 5 µg w wieku do 51 roku życia, 10 µg w wieku 51-70 i 15 µg powyżej 71 roku życia.

Historia
Do odkrycia doprowadziły badania nad krzywicą, dziecięcą chorobą kośćca, która była szeroko rozpowszechniona w miastach w czasach rewolucji przemysłowej. Na początku XIX wieku badacze wykryli, że lecznicze działanie u dzieci chorych na krzywicę ma promieniowanie ultrafioletowe i olej z wątroby dorsza.
Kąpiele słoneczne jako metodę leczenia krzywicy opisał w 1822 roku polski lekarz i uczony Jędrzej Śniadecki[18].
Poprzez naświetlanie ergosterolu, sterolu uzyskanego z drożdży, otrzymano produkt który nazwano witaminą D1, lecz później ustalono, że jest to w rzeczywistości mieszanina ergokalcyferolu i lumisterolu. W 1931 roku poprzez separację uzyskano z "witaminy D1" ergokalcyferol, czyli witaminę D2. Sądzono wówczas, że jest ona tożsama z witaminą wytwarzaną w skórze, jednak dalsze badania wykazały, że są to różne związki chemiczne. Dalsze badania wykazały istnienie prekursora witaminy D w skórze - 7-dehydrocholesterolu oraz doprowadziły w 1936 roku do odkrycia witaminy D3. Dalsze badania w 2. połowie XX wieku doprowadziły do szczegółowego poznania funkcji i metabolizmu witaminy D.

Preparaty
W Polsce w profilaktyce i leczeniu stosuje się głównie cholekalcyferol, a np. w USA ergokalcyferol.
- w postaci cholekacyferolu
- Devikap krople doustne
- Juvit D3 krople doustne
- Vigantol krople
- Vigantoletten 500 tabl.
- Vigantoletten 1000 tabl.
- preparaty złożone cholekalcyferolu ze związkami wapnia lub związkami wapnia i magnezu
- liczne preparaty np. Vicalvit D
- preparaty złożone cholekalcyferolu z retinolem
- Vitaminum A + D3
- w postaci kalcytriolu
- Kalcytriol kaps.
- Silkis maść
- w postaci alfakalcydiolu
- Alfadiol kaps.
- Alfakalcydol kaps.
- w postaci kalcyfediolu
- Devisol 25 krople

Dawkowanie
Dawki witaminy D stosowane są ustalane indywidualnie i zależą od konkretnej sytuacji klinicznej. Ze względu na ścisły związek poziomu witaminy D z poziomem wapnia, przed i w trakcie leczenia należy go monitorować.

Profilaktyka
Doustne:
- dzieci po 4. tygodnia życia niemowlęta donoszone, prawidłowo pielęgnowane, przebywające często na świeżym powietrzu oraz dzieci do 2-3. roku życia - 500 j.m./dobę
- po 4. tygodnia życia u wcześniaków, bliźniąt i niemowląt żyjących w złych warunkach socjalnych 1000 j.m./dobę
- dorośli: 500-1000 j.m./d.

Leczenie
Leczenie doustne:
- od 4. tygodnia życia do 18. roku życia 3 000-10 000 j.m./dobę przez 4-6 tygodni pod ścisłą kontrolą lekarską (można powtórzyć po tygodniowej przerwie)
- w krzywicy i osteomalacji 1000-5000 j.m./dobę
- w osteoporozie 1000-3000 j.m./dobę
- w niedoczynności przytarczyc i rzekomej niedoczynności przytarczyc 10 000-20 000 j.m./dobę w zależności od stężenia wapnia w surowicy

Stężenie wapnia we krwi należy kontrolować co 4-6 tygodnie, następnie co 3-6 miesiące.

c.d.n.

Lion Kids Vitamin D

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

BETA-KAROTEN, WITAMINY D, E, C, WITAMINY Z GRUPY B, A, ORAZ SKŁADNIKI MINERALNE: WAPŃ, FOSFOR, JOD, ŻELAZO, MAGNEZ, MIEDŹ, CYNK, MAGNEZ, POTAS, SELEN I CHROM.

Protect 4Life

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

ALERGIE, MIGRENA, ASTMA, NADWAGA, NOWOTWORY, DEPRESJA, KONCENTRACJA, PAMIĘĆ, WITALNOŚĆ.

Vital A

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

ODPORNOŚĆ, WIRUSY, INFEKCJE, ALERGIA, SZKORBUT, NADCIŚNIENIE.

New Life

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

PREPARAT NATURALNY, DLA KOBIET PRZYGOTOWUJĄCYCH SIĘ DO CIĄŻY, DLA KOBIET W CIĄŻY, ORAZ DLA MATEK KARMIĄCYCH PIERSIĄ.

Full Spectrum

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

PAMIĘĆ, KONCENTRACJA, PAZNOKCIE, WŁOSY, URODA, WZMOCNIENIE ORGANIZMU.

Senior Formula

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

OPRÓCZ WITAMIN I MINERAŁÓW ZNAJDUJĄ SIĘ ENZYMY, BIOFLAWONOIDY, GLUTATION, LUTEINA, EKSTRAKT Z NASION WINOROŚLI I MIŁORZĄB JAPOŃSKI (GINCO BILOBA)

MenopausalFormula

(W SKŁADZIE WITAMINA D)

MENOPAUZA, NADCIŚNIENIE TĘTNICZE, UDERZENIA GORĄCA, NADMIERNE POCENIE SIĘ, CUKRZYCA.