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维生素D

Sowmya P

印度金奈巴拉特大学生物技术系

*通讯作者:
Sowmya P
生物技术系
Bharath大学
金奈,印度

收到:06/05/2015接受:05/06/2015

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关键字

维生素D,骨质疏松症,骨化三醇,1,25-二羟基维生素D,日光

简介

维生素D是一种脂溶性维生素。脂溶性维生素被储存在身体的油腻组织中维生素d的不同名称有胆钙化醇;维生素D3;钙化醇;在整个青年时期,你的身体都在利用这些矿物质来输送骨骼。1-5].如果你没有摄入足够的钙,或者你的身体没有从你的饮食中吸收足够的钙,那么骨骼生成和骨组织可能会持续存在。它可以在几种物质中少量存在,包括油腻的鱼类,例如鲱鱼、鲭鱼、沙丁鱼和鱼类。为了使维生素D更容易获得,它被添加到乳制品、果汁和谷物中,然后被称为“维生素D持续”。但是大多数维生素D——人体摄取的80%到90%——是通过日光照射获得的。维生素D也可以在研究设施中制成药物。

维生素D被用于预测和治疗佝偻病,这是一种由于没有足够的维生素D(维生素D缺乏)而引起的疾病。维生素D同样被用于治疗骨质疏松症、骨折磨、甲状旁腺功能亢进患者的骨不幸[6-11),以及一种后天疾病(成骨不全症),这种疾病的骨骼特别脆弱,甚至严重断裂。它还被用于预防骨质疏松症危险个体的跌倒和骨折,并避免低钙和肾脏失望个体的骨不幸(肾性骨营养不良)。

维生素D用于心脏和静脉的状态,包括高血压和胆固醇升高。它还用于糖尿病、肥胖、肌肉缺陷、不同的硬化症、类风湿关节炎症、无休止的阻塞性肺炎(COPD)、哮喘、支气管炎、经前紊乱(PMS)和牙齿和牙龈感染。少数人使用维生素D治疗皮肤病,包括白癜风、硬皮病、牛皮癣、光化性角化病和寻常性狼疮。它同样被用于增强无懈可击的框架,对抗免疫系统疾病,并预防恶性肿瘤。由于维生素D可以控制矿物质的含量,例如磷和钙[12-20.],用于治疗低磷(家族性低磷血症和范可尼病)和低钙(甲状旁腺功能减退症和假性甲状旁腺功能减退症)引起的疾病[21-26].维生素D的结构被称为骨化三醇或钙化三烯直接连接到皮肤的一种特殊类型的牛皮癣。

如果你有机会去加拿大,你可能会发现加拿大认为维生素D在预防骨质疏松症方面很重要。它为含有钙的食物提供了一个健康的例子:“一个含有足够钙和维生素D的健康饮食方案,以及正常的身体运动,有助于获得坚固的骨骼,并可能减少骨质疏松症的危险。”但是美国的骨质疏松症健康案例还没有包含维生素D。

函数

维生素D帮助身体吸收钙。钙和磷酸盐是骨骼发育的两种关键矿物质。维生素D是调节体内钙和磷的矿物质所必需的。此外,它还在保持骨骼结构方面起着重要作用。对大多数人来说,晒太阳是获取维生素d的一个简单可靠的途径。每周将手、脸、胳膊和腿暴露在阳光下两到三次,时间约为形成成熟晒伤所需时间的四分之一,这将使皮肤充分吸收维生素d。重要的吸收时间随着年龄、皮肤种类、季节、一天中的时间等而变化。令人惊讶的是,在日光下维生素D可以如此迅速地恢复到令人满意的水平。只需要6天无防晒的日光照射就可以弥补49天无日光照射的损失。肌肉与脂肪的比率就像维生素D的容量电池。在白天,维生素D储存在油腻的脂肪中,然后在没有阳光的时候释放出来。

顺便说一句,维生素D缺乏比你想象的更基本。日照不足的人,尤其是生活在加拿大和美国北部50%地区的人,尤其危险。即使在阳光充足的环境中,维生素D缺乏也同样会发生,这可能是因为人们更多地呆在室内,在室外隐藏,或者现在可靠地使用防晒霜来降低皮肤肿瘤的风险。

更成熟的人同样面临维生素D缺乏的危险。他们不太愿意将能量投入到阳光中,皮肤中的“受体”在日光下转化为维生素D,可能无法从日常饮食中获得维生素D,可能难以保留维生素D,不管他们是否能从饮食中获得维生素D,并且可能更难将膳食中的维生素D转化为有益的框架,因为肾脏正在成熟。事实上,65岁以上的人缺乏维生素D的风险很高。令人震惊的是,即使在阳光充足的环境中,例如南佛罗里达,也有超过40%的人没有足够的维生素D。

维生素D补充剂对于经验丰富的人,生活在北部地区的人,以及需要额外晒太阳的人来说可能是至关重要的,但他们却没有得到它。维生素D缺乏会导致成年人骨质疏松症或青少年佝偻病。

维生素D代谢

胆钙化醇和麦角钙化醇是维生素D的有机闲置前体,必须在肝脏和肾脏中转变为自然动态结构。事实上,在饮食摄入后服用或在UVB出现后合并在皮肤表皮中,维生素D的两种表现都进入了过程,并通过维生素D结合蛋白运输到肝脏(少量由蛋清运输)。在肝细胞(肝细胞)中,维生素D被羟基化形成25-羟基维生素D(钙二醇;骨化二醇)。日光照射或膳食摄入维生素D可建立25-羟基维生素D的血清水平27-29]构成了维生素D的真实流动表现,血清中25-羟基维生素D2和25-羟基维生素D3的总水平可作为维生素D健康状况的指针。肾脏25-羟基维生素D-1α-羟基化酶催化剂(也称为CYP27B1)长期催化第二次羟基化,将25-羟基维生素D转变为1,25-二羟基维生素D(骨化三醇)[30.-32].肾脏中1,25-二羟基维生素D的生成由几种成分控制,包括血清磷、钙、甲状旁腺激素[31-34],纤维母细胞发育考虑23 (FGF-23)和1,25-二羟基维生素D本身。虽然肾脏是1α-羟化酶运动的基本来源,但1,25-二羟基维生素D的额外肾脏生成也同样表现在各种组织中,包括皮肤、甲状旁腺器官、结肠、前列腺,以及抵抗框架细胞和骨细胞,体内维生素D的大多数生理影响都是通过1,25-二羟基维生素D的作用确定的。

钙平衡

维生素D的大部分(如果不是全部)活性是通过一种被称为维生素D受体(VDR)的原子解释元素来调节的。进入手机核心后,1,25-二羟基维生素D与VDR结合,并激活另一种被称为维甲酸腐蚀X受体(RXR)的原子受体。在1,25-二羟基维生素D附近[],VDR/RXR复合物将被称为维生素D反应组分(VDREs)的DNA小分组连接在一起,并启动了一个亚原子通信过程,调节特定质量的转录。大量的vdre已经在整个基因组中被区分出来,1,25-二羟基维生素D引发的VDR被认为特异性和/或暗示指导了100到1250个品质。

作用机制

在一定范围内维持血清钙水平对于感觉系统的正常工作,以及骨骼发育和骨厚度的维持都是必要的。维生素D是人体充分利用钙的关键。甲状旁腺器官感知血清钙水平,并在钙水平低于正常水平时释放甲状旁腺激素(PTH)。甲状旁腺激素的升高加强了肾脏中25-羟基维生素d3 -1α-羟化酶化学物质的运动,1,25-二羟基维生素D的生成量增加,1,25-二羟基维生素D的升高会引起VDR的启动和质量表达的变化,通过扩大肠道对膳食钙的摄取,扩大被肾脏分离的钙的再吸收,以及在膳食钙不足时从骨骼激活钙来维持正常的血清钙水平,从而使血清钙标准化。

当皮肤暴露在阳光下时,身体会产生维生素D。这就是为什么它经常被称为“日光”维生素。无论如何,绝大多数人都能满足他们对维生素D的需求。通常含有维生素d的物质并不多。因此,许多营养品都加了维生素d。富含油脂的鱼类(如鱼、鲑鱼和鲭鱼)是维生素D的最佳来源。33-40].汉堡肝,蛋黄都是少量的。蘑菇能提供一些维生素D。同样,将一些经济上容易获得的蘑菇置于超强光下也能证明维生素D的存在。大多数美国人每夸脱摄入400国际单位的维生素D。应该注意的是,用牛奶生产的物质,例如冷冻酸奶,通常没有强化。维生素D被添加到许多早餐谷物和一些品牌的大豆饮料、压榨橙汁、酸奶和人造黄油中。

维生素D缺乏:患病率

VDD已经有了真正的特征,并且最近被医学研究所(IOM)规定为25(OH)D低于0.8 IU。维生素D不足的特征是25(OH)D为21-29 ng/mL。[在世界各地,儿童、青年和中等年龄的成年人患VDD和缺乏症的风险同样高。VDD在澳大利亚、中东、印度、非洲和南美很常见。孕妇和哺乳期妇女在出生前服用维生素和含有维生素D的钙补充剂,患VDD的风险很高[41-50].

维生素D缺乏,为什么会发生?

维生素D的重要来源51-54对孩子和成年人来说,是对特有阳光的介绍。因此,VDD的真正原因是缺乏对日光的呈现。涂抹防晒系数为30的防晒霜会使皮肤中的维生素D含量减少95%以上。肤色暗沉的人有正常的日晒保险,而且需要不少于三到五倍的时间才能获得同样量的维生素D。55-65一个白皮肤的男人。血清25(OH)D与体重指数(BMI)呈相反关系,在30 kg/m2以上更为突出,因此体重与VDD相关。

患有一种脂肪吸收障碍的患者和肥胖患者通常不能保留脂溶性维生素D,而患有肾病的患者会失去尿液中与维生素D结合蛋白结合的25(OH)D。患者服用各种各样的药物,包括抗惊厥药和治疗艾滋病/艾滋病毒的药物,都处于危险之中,因为这些药物可以提高25(OH)D和1,25(OH)2D的分解代谢[65-70].患有无休止肉芽肿框架问题(结节病、结核病和持续的寄生虫病)、少数淋巴瘤和原发性甲状旁腺功能亢进症的患者,其消化系统25(OH)D扩大到1,25(OH)2D,同样是VDD的高危人群。

维生素D缺乏:后果

VDD导致钙、磷和骨消化系统紊乱。VDD会导致膳食钙和磷的滞留减少,导致甲状旁腺素增加[71-78)的水平。甲状旁腺激素干预下破骨细胞运动的增加使附近的骨缺损病灶出现,导致骨矿物厚度(BMD)的综合下降,导致骨质减少和骨质疏松症。缺乏钙磷物质会导致骨骼中的矿化潜逃。对于骨骼中矿物质含量极低的年轻儿童来说,这种缺陷会导致各种骨骼扭曲,传统上称为佝偻病[78-86].VDD同样会导致肌肉缺陷;受影响的孩子在站立和散步时会遇到问题,而老年人的影响越来越大,摔倒的频率也越来越高,因此他们受伤的危险也越来越大。

维生素d不足的风险

仅从特定的营养来源获取足够的维生素D是很麻烦的。利用维生素D增强营养和引入一些日光是保持良好的维生素D状态的关键。膳食补充剂可能必须满足某些人群每天对维生素D的需求。

母乳喂养的婴儿

维生素D的先决条件通常不能仅通过人体排泄来满足,即<25 IU/L到78 IU/L。母乳中的维生素D物质与母亲的维生素D状况有关;因此,那些服用高剂量维生素D的母亲86-89可能在牛奶中含有大量的维生素D。美国儿科医生协会(AAP)规定,只有母乳喂养的新生儿必须每天补充400国际单位的维生素D,建议在早期阶段每天补充这种补充剂。

老年人

经验丰富的成年人在成熟过程中缺乏维生素D的风险很高。他们的皮肤不能有效地调节维生素D,他们倾向于在体内投入更多的能量,他们可能缺乏维生素D的吸收。89-92].

日照有限的人

居家人士、因宗教原因而穿长袍和裹头巾的女士,以及从事最常晒太阳的职业的人,从日光中获取足够的维生素D是不现实的[92-95].防晒霜在减少维生素D混合物中所起的巨大作用仍不清楚。从食物和/或补充剂中获得RDA水平的维生素D将使这些人获得足够的维生素D补充剂。

皮肤较黑的人

表皮层黑色素含量越高,皮肤颜色越深,皮肤从日光中传递维生素D的能力就越弱。对于肤色暗淡的人来说,低水平的25(OH)D是否会带来显著的健康结果尚不确定。从食物和/或补品中获得RDA水平的维生素D将使这些人获得满意的补品。

脂肪吸收不良患者

维生素D是脂溶性的,因此它迫使一些膳食脂肪在肠道中摄入。吸收脂肪能力下降的人可能需要补充维生素D。脂肪吸收不良与多种疾病有关,包括几种肝脏疾病、囊性纤维化和克罗恩病。体型较大或经历过胃绕道手术的人BMI值≥30与较低的血清25(OH)D水平相关。肥胖的人可能需要比正常摄入更多的维生素D,才能达到与正常体重相同的25(OH)D水平。更值得注意的措施是皮下脂肪隔离了大量的维生素,并调整其在过程中的排放。做过胃绕道手术的人长期服用维生素D不足[95-97从食物或补品中获得;除了上面的一小块消化系统,也就是维生素D被避免了。

维生素D和补充剂的来源

对大多数人来说,维生素D的一个重要来源是在皮肤暴露在阳光下的时候,通常在春夏秋季的1000小时到1500小时之间。皮肤中传递的维生素D在血液中持续的时间至少是对照和摄入的维生素D的两倍。多种成分的混合会减少皮肤生成维生素D3,包括皮肤色素沉着扩大、成熟和局部使用防晒霜。由范围、季节或一天时间的调整所带来的太阳顶点的改变,会极大地影响皮肤生成维生素D3。仅从食物来源很难获得足够的维生素D。同样,有些人可能需要服用维生素D补充剂。补充剂和维持食品中的维生素D有两种特殊结构:

D2(钙化醇)

D3(胆钙)[97-101

参考文献

全球科技峰会