Витамин D и метаболизм витамина D


Для понимания механизмов развития метаболической спондилопатии и рахита важно представлять себе метаболизм витамина D ( рис. 101.1 ). В коже присутствует 7-дегидрохолестерол , который под действием УФ-лучей превращается в витамин D3 ; при этом образуются и другие неактивные стеролы. Витамин D3 связывается в крови специфическим белком и переносится в печень. Витамин D-связывающий белок взаимодействует со всеми формами витамина D . Концентрация свободного, или несвязанного, витамина D в плазме гораздо ниже, чем связанных его метаболитов.

Аналогичным метаболическим превращениям подвергается как витамин D2 (эргокальциферол) , так и витамин D3 (холекальциферол) , поступающие в opганизм с пищей. Их всасыванию в кишечнике способствуют соли желчных кислот . После всасывания они в составе хиломикронов поступают в печень , где, как и образующийся в коже витамин D3, под действием микросомного печеночного фермента 25-гидроксилазы превращаются в 25-гидроксивитамин D [25(OH)D] . Гидроксилирование витамина D по 25-му углеродному атому требует присутствия кислорода, НАДФ-Н и магния . Затем тот же связывающий белок переносит 25(OH)D в почки , где происходят дальнейшие превращения витамина 25(OH)D, основного метаболита витамина D, присутствующего в крови человека; его концентрация в плазме колеблется от 20 до 80 нг/мл ( табл 101.1 ). Синтез 25(OH)D слабо регулируется механизмом обратной связи, и поэтому его уровень в плазме летом возрастает, а зимой снижается. При потреблении пищи с большим количеством витамина D содержание 25(OH)D в плазме во много раз превышает норму, хотя сам витамин поглощается жировой тканью.

Гидроксилирование 25(OH)D в почках зависит от концентрации в крови кальция, фосфата и ПТГ. Низкое содержание кальция или фосфата и повышенный уровень ПТГ активируют фермент 25(ОН)D-1-гидроксилазу, приводя к образованию 1,25(OH)2D . Концентрация этого метаболита в сыворотке крови составляет всего 0,1% от уровня 25(OH)D ( табл. 101.1) . Он усиливает активный транспорт кальция в кишечнике и стимулирует всасывание фосфата. Поскольку митохондриальный фермент 1альфа-гидроксилаза находится под жестким контролем механизма обратной связи, синтез l,25(OH)2D тормозится, как только уровень кальция и фосфата в сыворотке возвращается к норме. Избыток 1,25(OH)2D превращается в неактивный метаболит. При нормальной или повышенной концентрации кальция или фосфата в сыворотке крови активируется почечная 25(OH)D-24-гидроксилаза, под действием которой образуется 24,25-дигидроксивитамин D [24,25(OH)2D] . Это путь инактивации витамина D и выведения его избытка из организма; действительно, уровень 24,25(OH)2D в сыворотке крови (в норме составляющий 1-5 нг/мл) после приема большого количества витамина D с пищей возрастает. Высокое потребление витамина D может приводить к гипервитаминозу и повышению продукции неактивных метаболитов, но при чрезмерном воздействии на кожу солнечных лучей токсическое количество 25(OH)D3, как правило, не образуется, что указывает на естественную регуляцию синтеза этого соединения в коже.

У детей урозень 1,25(ОН)2D в выворотке крови выше, чем у взрослых, не зависит от сезона года и достигает максимума на первом году жизни и у подростков в период ускорения роста. Такую динамику следует оценивать с учетом колебаний уровня кальция, фосфата и ПТГ в сыворотке и общего метаболизма витамина D.

Смотрите также:

  • СТРОЕНИЕ, РОСТ И ГОРМОНАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ