Дефицит витамина D: причины, последствия, профилактика и лечение

Дефицит витамина D – это микронутриентная недостаточность, приводящая к нарушению фосфорно-кальциевого обмена, противоинфекционного и противоопухолевого иммунитета, репродуктивных функций. D-дефицит у детей клинически проявляется рахитом, у взрослых – остеопорозом, остеомаляцией, мышечной слабостью, иммунодефицитом, онкологическими и сосудистыми заболеваниями, репродуктивными нарушениями. Подтверждающая диагностика основана на определении уровня микронутриента в крови (витамин D суммарный, 25ОН (кальциферол), метаболиты витамина D). При доказанной витаминной недостаточности проводится заместительная коррекция фармакопрепаратами.

Общие сведения

Гиповитаминоз D ‒ дефицит различных форм жирорастворимого витамина, в первую очередь эргокальциферола ‒ D2 и холекальциферола ‒ D3. Недостаточность витамина D (содержание в сыворотке <30 нг/мл) определяется у 50-92% населения планеты в зависимости от социально-экономических условий и региона проживания. Критический дефицит (<10 нг/мл) характерен для жителей ближневосточных и южноазиатских стран. Низкий уровень витамина D наблюдается во всех возрастных категориях, однако наибольшую группу риска представляют женщины в постменопаузе – D-дефицит встречается более чем у 75% из них.

Причины

Жирорастворимый витамин D присутствует в организме в двух основных формах: D2 поступает исключительно с пищей, D3 синтезируется в коже под воздействием УФ-лучей и содержится в пищевых продуктах. Дефицит микронутриента развивается по причине его недостаточного эндогенного синтеза или экзогенного поступления, чему способствуют:

• Климатические условия. Географически большая часть территории РФ расположена в северной широте. Ограниченное количество солнечных дней в году и низкие температуры в осенне-зимний период приводят к тому, что с ноября по март эндогенный витамин D в коже практически не вырабатывается. Применение солнцезащитных кремов снижает синтез витамина D более чем на 90%.
• Особенности диеты. Риск витаминодефицита повышен у пациентов с лактазной недостаточностью, аллергией на молочный белок. В группе риска – приверженцы вегетарианства, лица с однообразным питанием, в рационе которых отсутствует жирная рыба, молочные продукты, яйца, грибы.
• Нарушение всасывания и метаболизма. Формированию гиповитаминоза D способствует мальабсорбция жиров, наблюдаемая у пациентов с НЯК, болезнью Крона, целиакией, муковисцидозом, лучевым энтероколитом. С аналогичной проблемой сталкиваются лица, перенесшие бариатрическое вмешательство.
• Повышенный расход микронутриента.Увеличение потери белка, связанного с 25(OH)D, отмечается при нефротическом синдроме. Ускорение катаболизма витамина D вызывает прием антиконвульсантов, ГКС, антиретровирусных препаратов. Усиленное расходование запасов нутриента отмечается при гранулематозном поражении легких (саркоидозе, туберкулезе, бериллиозе), грибковых инфекциях (кокцидиомикозе, гистоплазмозе).
• Дефекты гена рецептора витамина Д.Снижение чувствительности к витамину в ряде случаев может быть вызвано генетическими мутациями гена VDR на хромосоме 12q12-q14. При дефектах VDR нарушается связывание одноименного белка с витамином D, вследствие чего страдает кальциевый обмен. Данное состояние проявляется витамин D-резистентным рахитом, патологическими переломами, первичным гиперпаратиреозом.

Факторы риска

Определенные состояния и заболевания ассоциированы с более высоким риском дефицита витамина D. К категории лиц, в первую очередь нуждающихся в проведении биохимического скрининга, относятся:

• беременные и кормящие: особенно при наличии гестационного диабета, ожирения, отказе от профилактического приема добавок витамина D;
• пожилые люди: у лиц старше 65 лет отмечается 4-кратное снижение синтеза эндогенного витамина D;
• темнокожие: меланин защищает кожу от солнечной инсоляции и снижает способность к синтезу холекальциферола;
• пациенты с хроническими заболеваниями: ХПН, нарушениями всасывания, ожирением, легочными инфекциями.

Патогенез

Наибольшее биологическое значение для организма имеют две формы витамина D: эргокальциферол (D2) и холекальциферол (D3). При воздействии УФ-лучей на кожу происходит преобразование 7-дегидрохолестерина в провитамин D3. Одна часть провитамина трансформируется в витамин D3, другая – в его неактивные метаболиты тахистерол и люмистерол. 80% холекальциферола синтезируется в коже под действием солнечных лучей, 20% ‒ поступает с животной пищей (печень, рыбий жир, яичный желток). Эргокальциферол содержится только в пищевых источниках – хлебе, грибах.

Однако и экзогенно поступающий, и эндогенно вырабатывающийся витамин D изначально биохимически инертны, и для их активации необходимо двойное гидроксилирование. Первый этап протекает в печени, где витамин D трансформируется в 25-гидроксивитамин D (кальцидиол, 25(ОН)D). На втором этапе, происходящем в почках, 25(ОН)D при участии почечного фермента 1-альфа-гидроксилазы становится активной формой ‒ 1,25-дигидроксивитамином D (кальцитриол, 1,25(OH)2D, D-гормон).

При дефиците D-гормона снижается абсорбция кальция и фосфатов в кишечнике. В ответ на это увеличивается синтез паратгормона, с помощью которого организм компенсирует недостаток кальция путем его извлечения из костного депо и увеличения почечной экскреции фосфора. Повышенная активация остеокластов вызывает нарушение минерализации и резорбции костной ткани. На этом фоне у детей раннего возраста возникают скелетные деформации, развивается рахит. У взрослых дефицит витамина D сопровождается остеомаляцией, склонностью к падениям и патологическим переломам.

Кроме кишечника, рецепторы к витамину D экспрессируются во многих органах и клетках, которые оказываются чувствительными к его дефициту. При D-гиповитаминозе нарушается гомеостаз иммунной системы: чаще развиваются аутоиммунные патологии, инфекции, злокачественные новообразования. Есть данные о взаимосвязи низкого уровня витамина D с частотой развития сердечно-сосудистых заболеваний. D-витаминная недостаточность ассоциирована с нарушением репродуктивной функции, когнитивным дефицитом.

Классификация

Международное эндокринологическое общество определяет адекватный уровень витамина D в диапазоне 30-100 нг/мл. С учетом отклонения от референсного значения гиповитаминоз Д может быть выражен в следующей степени:

• D-витаминная недостаточность(<30 нг/мл) ‒ низкий риск вторичного гиперпаратиреоза (ВГПТ), резорбции костной ткани, переломов костей;
• D-дефицит(<20 нг/мл) ‒ риск выше перечисленных событий повышен;
• Выраженный D-дефицит(<10 нг/мл) ‒ значительно увеличен риск развития рахита, миопатии, остеопороза, ВГПТ, переломов.

Симптомы дефицита витамина D

Костные проявления

D-дефицитный симптомокомплекс складывается из классических (костных) и внекостных эффектов. В младенческом возрасте костные поражения клинически проявляются рахитом. Раньше всего патологические изменения обнаруживаются в костях черепа: происходит размягчение плоских костей (краниотабес), развивается гипертрофия лобных и теменных бугров. Долго не зарастает большой родничок, поздно прорезываются зубы.

Во втором полугодии жизни становятся заметны изменения костей скелета. На ребрах образуются костные утолщения – «рахитические четки», происходит деформация груди (килевидная, воронкообразная). Фаланги пальцев рук утолщаются в виде «нитей жемчуга», в области запястий формируются костные разрастания – «браслетки». Искривляются нижние конечности (варусная, вальгусная деформация), позвоночник (грудной кифоз). Характерна мышечная гипотония, задержка моторного развития, анемия, дистрофия.

Дефицит витамина D у взрослых проявляется остеомаляцией и остеопорозом. На фоне уменьшения костной прочности возникают диффузные боли в костях, мышечная слабость, нарушения походки и равновесия. Учащаются падения, при которых возрастает риск переломов костей запястья, шейки бедра, компрессионных переломов позвоночника. Со временем возникают костные деформации в позвоночном столбе, грудной клетке, тазу, нижних конечностях.

Внекостные проявления

Некальциемические последствия D-дефицита связаны с дисфункцией иммунной, эндокринной, сердечно-сосудистой, нервной систем. При недостатке микронутриента в крови увеличивается содержание «плохого» холестерина на фоне снижения ЛПВП, развивается дислипидемия, атеросклероз. Изменяется сосудистый тонус, что обусловливает развитие артериальной гипертензии. Нарушается синтез инсулина и чувствительность к нему периферических тканей, следствием чего становится инсулинорезистентность, сахарный диабет.

Известно, что витамин D участвует в регуляции клеточной пролиферации и апоптоза, а его дефицит ассоциирован с более частым развитием онкопатологии. В частности, обнаружена связь недостатка микронутриента с раком простаты, яичников и матки, желудка, поджелудочной железы и толстой кишки, мочевого пузыря, РМЖ, лимфомы, миеломы.

D-гиповитаминоз приводит к дисрегуляци иммунной системы, что повышает риск возникновения и тяжелого течения инфекционных заболеваний: туберкулеза, ОРВИ. На фоне витаминодефицита достоверно чаще возникают аутоиммунные патологии: СКВ, ревматоидный артрит, атопическая бронхиальная астма, псориаз.

Витамин D оказывает церебропротективный эффект, уменьшая повреждение нейронов и миелиновых оболочек. С D-дефицитом отчасти связывают развитие рассеянного склероза, нейродегенеративных заболеваний, аутизма, депрессии.

При дефиците витамина D значительно страдает репродуктивная функция. У мужчин снижаются качественно-количественные показатели спермы, развивается гипогонадизм, андрогенодефицит, ДГПЖ. У женщин витаминная недостаточность связана с развитием эндометриоза, миомы матки, СПКЯ, высокой частотой гестационных осложнений, неудач при ЭКО.

Осложнения

У детей, перенесших рахит, остаются остаточные деформации костей скелета: плоскостопие, сколиоз, узкий таз, искривление грудины и ребер, приводящее к снижению ЖЁЛ. Дефицит витамина D, развивающийся в пожилом возрасте, опасен патологическими переломами, тяжелыми нарушениями двигательной функции вплоть до саркопении и обездвиживания.

Нарушение липидного обмена является риск-фактором развития инсультов, ИМ, увеличения смертности от сердечно-сосудистых катастроф. Кроме этого, неблагоприятные исходы могут быть связаны с осложненным течением инфекций, прогрессированием онкологических заболеваний.

Диагностика

Основным методом распознавания дефицита витамина D служит определение его сывороточного уровня. Результаты анализа интерпретируются в совокупности с жалобами и объективными данными. Обследование, назначаемое врачом-терапевтом, включает.

• Исследование уровня витамина D.Скрининговым анализом является определение концентрации 25(OH)D (референсные значения 30-100 нг/мл). Кроме этого, может потребоваться проведение комплексного анализа на витамины D2 и D3, метаболиты витамина (1,25‑OH D3, 25‑OH D2, 25‑OH D3 и др.)
• Другие анализы. Для получения полной картины состояния минерального обмена целесообразно определение сывороточного кальция, фосфора, магния, ПТГ, остазы. Исключить D-резистентный рахит позволяет выявление мутаций гена рецептора витамина D.
• Исследование костной системы. При скелетных деформациях и переломах показана рентгенография трубчатых костей, костей черепа, таза, позвоночника, грудной клетки. Для исследования минеральной плотности костной ткани выполняется ультразвуковая или рентгеновская остеоденситометрия.

Лечение дефицита витамина D

Основными направлениями коррекции гиповитаминоза Д являются пересмотр рациона питания и прием витаминных препаратов. С пациентами, имеющими дефицит витамина D, работают нутрициологи, эндокринологи. В рамках консервативной терапии показаны:

• Диетотерапия. Пищевыми источниками микронутриента служат рыба (лосось, сельдь, тунец, сардина, макрель), молоко, сливочное масло, сметана, яичный желток, грибы, говяжья печень. Однако суточная потребность в витамине, как правило, не покрывается только диетой, особенно при нарушении функции печени, почек, мальабсорбции.
• Прием препаратов витамина D. Является обязательным компонентом терапии дефицита витамина D. Применяются препараты в форме холекальциферола (D3) и эргокальциферола (D2). Доза и длительность приема зависит от возраста, выраженности витаминодефицита, сопутствующих состояний, климатических условий. Сначала препараты назначаются в насыщающих дозах, затем – в поддерживающих. При необходимости используются кальцийсодержащие добавки.
• Физическая реабилитация.При рахите рекомендован массаж с элементами лечебной гимнастики, общее УФО. Полезны морские и хвойные ванны. Методы восстановительного лечения взрослых с последствиями дефицита витамина D включают двигательную реабилитацию: ЛФК, дозированную ходьбу, гидрокинезотерапию. Проводится массаж, озонотерапия, электрофорез, миостимуляция, ультразвуковая терапия.

Прогноз и профилактика

Низкий D-витаминный статус сопряжен с множественными нарушениями со стороны костно-мышечной, эндокринной, иммунной, нервной, сердечно-сосудистой систем. Это связано с повышенной заболеваемостью, инвалидизирующими последствиями, преждевременной смертью от социально-значимых заболеваний: сосудистых катастроф, рака, туберкулеза и др.

В качестве профилактики гиповитаминоза D рекомендуется пребывание на солнце в теплое время года в течение 5-15 минут дважды в день без использования солнцезащитного крема. Целесообразно ежедневное употребление продуктов, обогащенных витамином D, профилактический прием препаратов микронутриента с октября по март включительно.