Vitamin D v klinice a praxi

Nedostatek vitaminu D a jeho důsledky – to je po mnoho let stále velmi aktuální téma. Nikoli neprávem: V běžné populaci zejména v zimě kožní syntéza vitaminu D zřetelně selhává a nezajistí jeho doporučované množství. Je jasné, že v důsledku mnoha různých účinků bude vitamin D i v budoucnosti nadále získávat na svém významu. Tento CME (Continuing Medical Education) příspěvek vám pomůže v záplavě informací ozřejmit relevanci tématu jak v klinických souvislostech, tak pro denní praxi.

Vitamin D v klinice a praxi

  Prof. MUDr. Petr Broulík, DrSc.

Článek představuje aktuální téma medicíny a je z něj patrno, že autoři jsou dětskými lékaři. Kvalitní text je dalším pokračováním jejich publikační cesty a o vitaminu D vypovídá řadu důležitých poznatků především z oblasti dětského lékařství.

Klíčovým účinkem vitaminu D je podpora vstřebávání vápníku a fosforu ve střevě, regulace stálosti těchto prvků v organismu a kontrola kostní mineralizace. Této molekule však patří bez jakýchkoli pochybností budoucnost. V poslední době přibývá vědecky podložených důkazů o mimořádně pozitivních účincích vitaminu D na imunitu a svalovou sílu; vitamin D zlepšuje také narušený metabolismus krevního cukru a inzulinu u diabetiků. Rovněž léčba některých nádorů tlustého střeva a prsu s ním probíhá výrazně lépe.

V kůži je vlivem ultrafialového záření 7‑dehydrocholesterol fotokonvertován na provitamin D₃, jenž je dále konvertován na vitamin D₃ (cholekalciferol). Ten je označován jako vitamin „sunshine“. Faktory, které snižují tvorbu vitaminu D v kůži, jsou věk, tmavá pigmentace kůže, ochranné krémy při opalování, mraky a nošení šatů zakrývajících pokožku. Povrch tváře tvoří 6 % povrchu celého těla. V séru je vitamin D vázaný na vitamin D vázající protein transportován do jater. Vitamin D₂ se nachází v rostlinách jako produkt iradiace ergosterolu.

V játrech dochází k hydroxylaci vitaminu D na uhlík 25. Tato hydroxylace není zpětně regulována, takže čím více vitaminu D je syntetizováno nebo pozřeno, tím více je 25‑hydroxycholekalciferolu (kalcidiolu) v plazmě. Koncentrace kalcidiolu v plazmě je dobrým ukazatelem stavu vitaminu D v organismu. Měření koncentrace kalcidiolu reflektuje vitamin D z potravy a z expozice kůže slunci a konverzi vitaminu D z tukových zásob v játrech. Koncentrace kalcidiolu nižší než 10 ng/ml při nízkém příjmu kalcia vedou k osteomalacii, koncentrace v rozmezí 20–35 ng/ml vedou k osteoporóze (1 ng/ml = 2,5 nmol/l; 1 mg = 40 000 IU).

Další hydroxylace se odehrává převážně v ledvinách, v mitochondriích v proximálním ledvinném tubulu, kde je přítomna 25(OH)D 1‑alfa‑hydroxyláza, která mění kalcidiol na vysoce aktivní vitamin 1,25‑dihydrocholekalciferol (kalcitriol); 1‑alfa‑hydroxyláza je přítomna také v placentě, v buňkách granulomatózní tkáně a v kostech. Kapacita ledvinné tvorby kalcitriolu je omezená a je řízena koncentrací sérového kalcia a fosforu, jakož i řadou hormonů. Jedním z klíčových regulátorů koncentrace cirkulujícího kalcitriolu je parathormon.

Kalcitriol se váže na jaderný receptor (vitamin D receptor, VDR). Ten je všech tkáních identický, neboli kalcitriol se může vázat na VDR kdekoli, kde je receptor exprimován. Na jeho koncentraci je možné usuzovat z hodnoty aktivního metabolitu – kalcidiolu, který se tvoří v játrech za předpokladu, že pacient má normální ledviny.

Velmi rozšířená je nedostatečnost vitaminu D v zemích, které se nacházejí nad 40. stupněm severní šířky (většina Evropy), kde téměř 50 % populace bez užívání doplňků vitaminu D má hodnoty kalcidiolu menší než 30 ng/ml (75 nmol/l). Nebezpečných kožních melanomů rychle přibývá, na slunci bychom se tedy měli pohybovat především racionálně, neměli bychom se v žádném případě spálit, o kůži bychom měli pečovat a chránit si ji ochrannými faktory. Zároveň je ale třeba vědět, že nanesením ochranného faktoru žádný vitamin D nevytvoříme. Ideální opalování již za 15–20 minut na slunci bez ochranného faktoru s mírným zarudnutím kůže postačuje k vytvoření denní dávky (u nás je to 800 mezinárodních jednotek neboli IU) vitaminu D. Pak už můžeme s klidným svědomím na kůži nanášet ochranné faktory a vyhýbat se nejprudšímu slunci, bezpečně se opálíme i pod slunečníkem.

Určitě se vyplatí sledovat UV index, vitamin D se totiž vytváří od jeho hodnoty 3 a více. Pod mrakem je ale tento index snížený, pobyt venku při jeho nižších hodnotách a zároveň při podmračené obloze tedy nemusí vést k úspěchu. Opačnou stranou mince je potom kvalita ozonové vrstvy –snížení koncentrací ozonu pod dlouhodobý normál naopak potencuje intenzitu UV záření, které kůže absorbuje, a svým způsobem vlastně zvyšuje UV index. Za těchto nepříliš bezpečných podmínek se jistě vyplatí opalovat se již v časnějších dopoledních hodinách, třeba už kolem desáté, což by mělo stačit, protože například u moře vykazuje UV index hodnoty kolem 9.

Z běžné potravy je možné získat jen 50–150 IU denně, zatímco potřebujeme 800 IU vitaminu D denně. Jde především o mořské ryby, které obsahují větší množství cholekalciferolu.

Hlavní účinek vitaminu D představuje resorpce kalcia střevem – tvorbou aktivního kalcium vázajícího proteinu; při jeho nedostatku se vstřebá pouze 10–15 % kalcia a jen 60 % fosforu přijatého stravou. Nedostatek vitaminu D vede poklesu koncentrace kalcia v séru a to je podnět pro zvýšenou sekreci parathormonu příštítnými tělísky. Kalcitriol má ale rovněž přímý účinek na kostní buňky, a sice na osteoblasty, kde podporuje tvorbu kolagenu typu I a tvorbu osteokalcinu osteoblasty. Na druhé straně zvýšená koncentrace kalcitriolu vede ke snížení aktivity příštítných tělísek a limituje tím jejich hyperplazii. Další velice důležitou akcí kalcitriolu je regulace genové transkripce a proliferace v buňkách příštítných tělísek.

V naší starší populaci je kritický nedostatek vitaminu D hodnocen pomocí koncentrace kalcidiolu – nízká hodnota kalcidiolu je jednou z příčin senilní osteoporózy. Až 80 % nemocných ve věku 83 ± 8 let má plazmatickou koncentraci 25(OH)D < 10 ng/ml. Insuficience vitaminu D, která se často objevuje u starých osob s osteoporózou, může být hodnocena podle sérové koncentrace kalcidiolu. Pokles koncentrace vitaminu D pod 12 ng/ml vede u starých lidí k poklesu svalové síly, např. m. quadriceps femoris, a tím k poruchám rovnováhy. Závažný nedostatek vitaminu D a kalcia v dětství vede k rachitidě, u dospělých pak k osteomalacii. Pro optimální svalovou sílu u aktivních, ale i inaktivních ambulantních pacientů je nutné dosáhnout koncentrace kalcidiolu (25‑OHD₃) alespoň 50 nmol/l, tj. 20 ng/ml.

Na trhu máme nyní především Vigantol kapky (jedna kapka obsahuje 500 IU vitaminu D₃) (Merck); jedná se o vitamin D₃, který se podává jednou týdně, což je podstatně lepší než podávání denně, dle stavu kalciového metabolismu (nejčastěji 20 gtto jednou týdně po jídle).

Klinické studie ukazují, že v séru se koncentrace vitaminu 25(OH)D zvýší 3× méně po podání vitaminu D₂ (ergokalciferolu) než při použití vitaminu D₃ (cholekalciferolu).

Je nyní zcela jasné, že většina lidské populace nemá dostatek vitaminu D, který by postačoval pro zdravý metabolismus kosti a tím minimalizoval možnost zlomenin. U české populace podle naší osteologicko‑endokrinologické ambulance se nejméně polovina našich nemocných nachází s hodnotami nižšími než 20 ng/ml (50 nmol/l). Je rovněž nesmírně nutné, aby nemocní léčení na osteoporózu bisfosfonáty byli léčeni také vitaminem D. Kalcium a vitamin D jsou základní léky pro léčbu senilní osteoporózy, a to při podávání teriparatidu, bisfosfonátů, selektivních modulátorů estrogenových receptorů, hormonální substituční terapie, estrogenové substituční terapie, stroncium ranelátu, kalcitoninu a denosumabu. Předběžné výsledky ukazují, že léčba bisfosfonáty bez správné koncentrace vitaminu D je podstatně méně účinná. Bisfosfonáty zásahem do aktivity osteoklastů schopných resorbovat kost vedou k mírné hypokalcemii se stimulací sekrece parathormonu, která je právě při současné terapii vitaminem D korigována a umožňuje plnou aktivitu bisfosfonátů.

Kalcitriol působí vazbou na nukleární receptory. Receptory pro vitamin D jsou přítomny v mnoha tkáních v těle a mají vliv na buněčnou diferenciaci a funkci řady buněk. Každá buňka v těle, jež vlastní receptor pro vitamin D, se může stát cílem pro kalcitriol cirkulující v oběhu. Po navázání kalcitriolu na receptor pro vitamin D dochází k modulaci genové transkripce cílových oblastí genomu. Receptory pro vitamin D se účastní v expresi více než 500 z celkových 20 488 genů lidského genomu. Vitamin D prokazatelně zasahuje do fungování neuronu, do autoreparace DNA, do imunitních procesů, do inzulinové reaktivity, do procesu proliferace diferenciace a apoptózy buněk. Proto se setkáváme s vitaminem D u onemocnění způsobených poruchou imunity glukózového metabolismu kardiovaskulárního aparátu a konečně i v případě invazivity nádorových onemocnění. Všechny tyto akce kalcitriolu jsou dále zkoumány a vyžadují delší čas, než budou tyto teorie potvrzeny nebo vyvráceny.

Zdroj: MT