ВИТАМИН D (ЭРГОКАЛЬЦИФЕРОЛ, ХОЛЕКАЛЬЦИФЕРОЛ)
В 1919 г. Mellanby E. с помощью искусственной диеты вызвал у щенков рахит и сделал заключение, что заболевание можно предотвратить, добавив в пищу жиры. Наиболее активными оказались жиры, содержащие в значительном количестве витамин А, например, рыбий жир. Как известно, рахит является хроническим заболеванием, при котором нарушается нормальное отложение солей кальция в растущих костях. Первое описание симптомов рахита было дано Глис-соном в 1650 г. в «Трактате о рахите, или детской болезни». В 1922 г. McCollum E.V. с сотрудниками, на основании экспериментов, пришли к выводу, что, кроме известных уже трех витаминов (А, В и С), существует четвертый, обладающий специфическими свойствами «регулировать метаболизм костей». Витамин был назван витамином D (Кудряшов, 1948).
Это группа близких по строению стеролов, обладающих общим свойством — предупреждать и лечить рахит. Витамин Di представляет собой смесь нескольких стеролов. Витамин D2, или кальциферол, образуется из облученных дрожжей и хлеба, витамин D3, или холекальциферол — постоянно образуется в коже под действием ультрафиолетовых лучей, являясь основным источником витамина D. Меньшая его часть поступает с пищей (печень рыб, облученное молоко). По действию в организме человека витамины D2 и D3 сходны как качественно, так и количественно. В группе витамина D наи-боЛеё активными соединениями являются эргокальциферол (витамин D2) и холекальциферол (витамин D3).
|
|
Известны биологические различия витаминов D2 и D3. Авторами приводимой работы была оценена динамика этих витаминов в сыворотке крови после введения равных молярных их количеств. В течение 14 дней, ежедневно, вводилось 260 nmol витамина D2 17 пациентам и D3 - 55 пациентам. В сыворор,ке крови определялось содержание 25-гидроксивита- Мина D [25 (0)D]. Возрастание 25(0)D у пациентов, получавших витамин D3, равнялось 23,3+15,7 nmol/L, а при получении витамина D2 эта величина составляла 13,7+11,4 nmol/L (Р 0,03). Соотношение между ними равнялось 1,7 и подтверждает разное пищевое значение данных витаминов (Trang at nil, 1998).
В последние годы показано активное участие витамина D I регуляции иммуногенеза и клеточной пролиферации (Suda Т. et al., 1990). Моноциты и лимфоциты экспрессируют ре-цспторный белок 50 кДа для витамина Бз с идентичной аминокислотной последовательностью, как и у кишечного рецеп-торного белка, а лимфоциты синтезируют дополнительно ци-т<мольный рецепторный белок с ММ 80 кДа. Сигнал с этих рецепторных белков достигает NF-кВ-транскрипционный фа-тор, регулирующий дифференцировку и рост клеток от костномозговых стволовых предшественников до зрелых моноцитов лимфоцитов (Manolagas S.C. et al., 1994). Ниже суммированы иммунотропные эффекты витамина D.
|
|
• На активированных Т- и В-лимфоцитах, макрофагах и моноцитах ЕКК экспрессируются специальные рецепторы к 1,25-ди-ОН-витамину D, обеспечивающие дифференцировку моноцитов и прелимфоцитов до их зрелых форм, способных продуцировать достаточное количество интерлейкинов, факторов роста и других Са-зависимых медиаторов иммуногенеза. Поддерживаемый таким образом длительное время повышенный уровень ионов Са2+ обеспечивает конечные стадии активации Т-клеток, что проявляется в стимуляции генов для IL-2 И его рецепторов (Bismuth G. et al., 1990). Характерно, что изменения концентрации Са2+ происходят в полном соответствии с процессом переработки антигена и представлением его Т-лимфоцитам. Для процессинга и презентации антигена требуется определенное время, и в это время наступает замедление потребления ионов Са2+. Изменения уровня цитоплазма-тического Са + в ответ на переработанный антиген происходят очень быстро. Установлено, что как пролиферативный ответ Т-лимфоцитов, так и кинетика накопления ионов Са в цитоплазме подвержены генетической рестрикции (Nisbet-Brown Е. et al., 1985).
• 1,25-ди-ОН-витамин D3 подавляет экспрессию рецепторов к трансферрину на макрофагах (Rigby W.F.C. et al., 1485)
|
|
• Стимуляция ГЗТ и подавление ГЗТ, а также развитие синдрома «незавершенного фагоцитоза» при недостаточности витамина D3 (Toss G., Symreng Т., 1983).
• Подавляет образование CD23 клеток (Fargeas Ch. et al., 1990).
• Подавляет активность и пролиферацию Т-хелперов в зависимости от концентрации IL-1: а) при низкой концентрации IL-1 - стимулирует пролиферацию почти в 50 раз; б) в оптимальных (физиологических концентрациях) IL-1 - подавляет индукцию и пролиферацию Т-хелперов.
• повышенные дозы IL-1 — повышают индукцию, но блокируют пролиферацию Т-хелперов (Lacey D.L. et al., 1987).
• у-ИФН дозозависимо усиливает образование 1,25-диОН-Вз альвеолярными макрофагами человека, при этом, у-ИФ и 1,25-диОН-Б3 совместно усиливали экспрессию АР-1 белка, который обеспечивал повышение экспрессии молекул ГКГС (МНС)-П на макрофагах, что оптимизировало антиген-презен-тирующую функцию (Koeffler H., Phillihe et al., 1990).
• 95% В-клеток и 5% Т-клеток имеют рецепторы к витамину D3, при этом в физиологических концентрациях витамин Бз не оказывает влияния на синтез IL-1, IL-2, IgA, IgM, IgG, а повышенные дозы витамина оказывали подавляющее действие на процессы гуморального и клеточного иммунных ответов (Shiozawa S.K. et al., 1985; Muller K. et al., 1988).
|
|
• Под действием 1,25-диОН-Бз происходит окончательная дифференцировка промиелоцитов HL-60 в макрофаги (Paguette R.L. et al., 1991). Витамин D3 нашел применение в качестве дифференцирующего агента в схемах лечения недифференцированных лейкозов и карцином.
• 1,25-диОН-П3 индуцирует синтез Са-связывающих белков: кольбиндина кишечного эпителия, S100 нейронов, пар-вальбулина и тропонина мышечной ткани и кальцимединов в
,—многочисленных тканях (в том числе в лимфоидной).
Приведенные эффекты показывают многообразное участие витамина D3 в регуляции Са-зависимых механизмов в иммунной системе. В связи с этим, необходимы биохимические методы определения метаболитов D. Общепринятым методом мониторинга метаболизма витамина D считается определение концентрации 1,25-диОН-витамина D3 в плазме (<12,5 нано МОЛЬ - дефицит; > 150 наномоль — интоксикация или гипер-иитпминоз) (Van den Berg H ., 1993). Другие методики (определение щелочной фосфат азы, остеокальцина, остеопонтина, Кальция) является неспецифичными.
Суточная потребность в витамине D2 — 500—1000 ME. Источником витамина является печень животных, желток яиц, молоко, масло, сметана, икра.
Для восстановления функции макрофагов и лимфоцитов при иммунодефиците, обусловленном D-недостаточ-ностью, достаточно приема 450 ME витамина D3 в день в течение 2—3 месяцев для восстановления иммунореактивности.
Метаболизм витамина D3 тесно связан с обменом МЭ. В частности, Са-связывающие белки, которые индуцируются D3, гиязывают Си, Zn, Co, Sr, Ba, Ni, Mn, Cd, Pb, Be.
По связыванию с кальбиндином МЭ распределены в следующем убывающем ряду: Са > Cd > Sr > Mn > Ba > Zn > Nig .
Фармакодинамика.
Витамин D2 имеет природный провитамин — эргостерин, относящийся к стеринам растительного происхождения. Для витамина D3 им является 7-дегидрохолестерин, содержащийся в животных тканях, в частности, в коже. Он превращается в витамин под влиянием солнечного света.
Считается, что активной формой витамина D является кальцитриол, который образуется в результате двухэтапного гидроксилирования витамина D3. Химически это — 1,25-(ОН)2 -холекальциферол.
Витамин D влияет на общий обмен веществ при метабо-1 лизме кальция (Са2+) и фосфата (НРО2 4); важным эффектом витамина при этом процессе является повышение проницае- ; мости эпителия кишечника для кальция и фосфора. ^__j
Существенное значение в организме витамина D имеет его участие в минерализации костной ткани. Фармакокинетика.
Всасывание витамина D происходит в проксимальном отделе тонкого кишечника обязательно в присутствии желчи. Часть витамина D абсорбируется в средних отделах тонкой кишки и незначительная часть — в подвздошной. После всасывания кальциферол обнаруживается в составе хиломикро-нов в свободном виде и лишь частично в форме эфира (Викто рои и др., 1994). \
Ниодоетупность обычно составляет 60-90%. Степень пен (м.шания зависит от количества поступаемой желчи и резко нарушается, например, при холестазе.
В крови большая его часть находится в связанном состоянии с g-глобулинами и альбуминами. Витамин D депониру ется главным образом в жировой ткани. Основные процессы биотрансформации витамина D происходят в коже, печени и почках. В коже под действием ультрафиолетового облучения образуется витамин D3 из предшественников. В печени витамин D, гидроксилируясь, превращается в 25-оксихолекаль-циферол (25-OH-D3). Последний в почках с участием пара-тгормона переходит в самый активный метаболит витамина D - 1,25-диоксихолекальциферол (l,25-(OH)D3), который рассматривается как сильнодействующий почечный гормон стероидной структуры. 1,25-диОН-Б выполняет важную роль в регуляции метаболизма кальция, фосфора и двухвалентных МЭ (Cd, Ni, Zn, Hg, Be, Sr и др.). Витамин D имеет период полувыведения около 19 дней.
Выводится витамин D из организма путем экскреции с желчью, первоначально в кишечник (от 15 до 30% от введенной дозы в течение суток), где подвергается энтерогепатиче-ской циркуляции (повторное всасывание). Оставшаяся часть выводится с содержимым кишечника. Скорость исчезновения исходного витамина из плазмы крови составляет от 19 до 25 час, но при накоплении в тканях время пребывания в организме может составить до 6 мес. (Каркищенко, 1996, Кукес, 1999).
Механизм действия: витамин D3 влияет на ядра клеток-мишеней и стимулирует транскрипцию ДНК и РНК, что сопровождается усилением синтеза специфических протеидов.
Витамин D можно рассматривать как витамин и как гормон. Как витамин он поддерживает уровень неорганического фосфора и кальция в плазме выше порогового значения и повышает всасывание кальция в тонкой кишке, таким образом, предупреждая развитие рахита и остеомаляции. В качестве гормона рассматривается активный метаболит витамина D-1,25-диоксихолекациферол, образующийся в почках. Он действует на клетки кишечника, почек и мышц. В клетках слизистой кишечника витамин D стимулирует синтез белка носи TiMiii, необходимого для транспорта кальция. Действие пара-ггормона, проявляющееся усилением абсорбции кальция, щ'у|цествляется полностью через его стимулирующее действие Ка продукцию l,25-(OH)2-D3 почками. Всасывание фосфора , кислее стимулируется витамином D. Так же, как и паратгор- I MOB, но намного сильнее, он вызывает рассасывание костной пиши. Усиление процессов минерализации тканей при лечении витамином D, по-видимому, является следствием повышения содержания кальция и фосфора в плазме. На уровне почек l,25-(OH)2-D3 способен повышать реабсорбцию кальция, хотя и в умеренной степени, так как 99% кальция реаб-горбируется и в отсутствие витамина D. В мышечной ткани при недостаточности витамина D снижается захват кальция шркоплазматическим ретикулумом, что проявляется самым Ярким симптомом дефицита витамина D — мышечной слабостью. Процесс образования гормона регулируется потребностью организма в кальции и фосфоре и опосредуется пара-Тгормоном и содержанием фосфора в крови.
Симптомы гиповитаминоза.
У детей недостаток витамина D проявляется развитием рахита с нарушением обызвествления костей, деформацией позвоночника, нижних конечностей, замедленным общим развитием ребенка (первое подробное описание гиповитаминоза D и симптомов рахита было дано Глиссоном еще в 1650 г. в «Трактате о рахите, или детской болезни» (Кудряшов, 1948, Kato at all, 1998, Francis at all, 1997, Rackoff at all,
1998)).
У взрослых гиповитаминоз D проявляется остеомаляцией и остеопорозом Недостаточность витамина у взрослых развивается относительно редко и чаще всего обусловлена беременностью, особенно если женщина длительное время лишена солнечного света и потребляет преимущественно высоко углеводистую пищу, несбалансированную по соотношению в ней кальция и фосфора. Недостаток витамина D может возникать и у пожилых людей, исключивших из употребления продукты животного происхождения (молоко, творог, рыба и т. д.).
Количество витамина D, синтезируемого в коже под действием солнечного света, зависит, кроме всего прочего, от длины волны света, пигментации кожи и уровня загрязненности атмосферы.
Показания к применению.
• Гипо- и авитаминоз D (рахит).
• Остеодистрофия почечного генеза.
• Гипопаратиреоз и гиперпаратиреоз с остеомаляцией.
• Остеопороз, сенильный и на фоне приема кортикосте-роидов.
• Гипокальциемия, гипофосфатемия.
• Красная волчанка с преимущественным поражением кожи.
• Хронический гастрит с ахлоргидрией; хронический энтерит с синдромом малабсорбции (в т.ч. глютеновая энтеро-патия, болезнь Уиппла, болезнь Крона, радиационный энтерит). Хронический панкреатит с секреторной недостаточностью.
• Замедленное образование костной мозоли (Good-man&Gilman's, 2002, Комаров и др., 1996, «РЛС-2003», Маш-ковский, 1997). Лекарственные препараты (см. таблицу 42).
Таблица 42. Монопрепараты витамина D
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 166; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!