Дефіцит вітаміну D, робота м’язів та падіння у людей похилого віку Американський клінічний журнал

Hennie CJP Janssen, Monique M. Samson, Harald JJ Verhaar. doi.org/10.1093/ajcn/75.4.611

ВСТУП

Старіння навіть у здорових людей похилого віку супроводжується зменшенням м’язової маси та м’язової сили (1–3). Поступова втрата м’язової сили (нижче певного порогу) призводить до функціональних порушень (4, 5), потреби в допомозі у виконанні повсякденних дій (6, 7) та підвищеного ризику падіння та переломів хребців (8) . Тому збереження м’язової сили у літніх людей має головне значення.

Дефіцит вітаміну D пов'язаний з м'язовою слабкістю (9) і часто зустрічається у літніх людей (10). Люди похилого віку схильні до дефіциту вітаміну D через різні фактори ризику: зменшення споживання їжі, зменшення впливу сонячного світла, зменшення товщини шкіри, порушення всмоктування кишечника та порушення гідроксилювання в печінці та нирках (11–13). З 824 людей похилого віку> 70 років із 11 європейських країн, 36% чоловіків та 47% жінок мали зимову концентрацію 25-гідроксивітаміну D3 [25 (OH) D3] у сироватці 14).

М'язова слабкість через дефіцит вітаміну D є переважно проксимальними групами м'язів і проявляється відчуттям тяжкості в ногах, що легко втомлюється, та труднощами підняття сходів і підйому зі стільця; дефіцит є оборотним при прийомі добавок (15–18). Атрофія м’язів - особливо волокон II типу - описана гістопатологічно (17, 19, 20). У цьому огляді ми зосередилися на взаємозв'язку між дефіцитом вітаміну D, м'язовою функцією та падіннями у людей похилого віку, щоб визначити, чи може добавка вітаміну D покращити м'язову силу та функціональну здатність у цій популяції.

МЕТАБОЛІЗМ ВІТАМІНУ Д

У шкірі під впливом ультрафіолетового випромінювання 7-дегідрохолестерин перетворюється на превітамін D3, який перетворюється на вітамін D3 (холекальциферол). У сироватці крові, зв’язаний з білком, що зв’язує вітамін D (DBP), вітамін D3 транспортується до печінки, де гідроксилюється до 25 (OH) D3. У нирках 25 (OH) D3 додатково метаболізується до 1α, 25-дигідроксивітаміну D3 [1,25 (OH) D3], біологічно активної форми вітаміну D (21). Його виробництво та подальша деградація перебувають під жорстким метаболічним контролем за допомогою різних систем зворотного зв’язку, які представлені на малюнку 1 (22–28).

Зворотній зв'язок та регулювання обміну вітаміну D. 25 (OH) D3, 25-гідроксивітамін D3; 1,25 (OH) D3, 1,25-дигідроксивітамін D3; 24,25 (OH) D3, 24,25-дигідроксивітамін D3; +, стимулювання або виробництво; //, гальмування або інактивація.

На додаток до фотоконверсії у шкірі, вітамін D може бути отриманий з раціону шляхом прийому продуктів, що містять вітамін D (наприклад, жирна риба), із збагаченого вітаміном D молока або маргарину та використання полівітамінів. Вітамін D, що потрапляє цим шляхом, метаболізується так само, як і вітамін D, що виробляється ендогенним шляхом.

Оскільки 1,25 (OH) D3 впливає на віддалені тканини-мішені, опосередковані рецептором вітаміну D (VDR), він вважається гормоном, а не вітаміном (29). Концентрація в сироватці крові 25 (OH) D3 в 1000 разів перевищує концентрацію 1,25 (OH) D3 у сироватці крові, і ця надмірна концентрація є сховищем, подібним до концентрації інших стероїдних гормонів. Хоча загальновизнано, що статус вітаміну D найбільш точно відображається через концентрації D3 у сироватці крові 25 (OH), докази щодо адекватних концентрацій у сироватці крові є безперечними. Підвищена концентрація паратиреоїдного гормону в сироватці крові є загальним показником дефіциту вітаміну D. Однак різні концентрації 25 (OH) D3 були запропоновані як мінімально необхідні для профілактики вторинного гіперпаратиреозу: від 20–40 до 122 нмоль/л (30–34). В якості альтернативи була запропонована поступова шкала, в якій гіповітаміноз D визначається як концентрація 25 (OH) D3 35).

Фізична бездіяльність збільшує кістковий обмін і концентрацію кальцію в сироватці, що запобігає підвищенню рівня паратиреоїдного гормону в сироватці навіть за наявності дефіциту вітаміну D (36). Таким чином, слід дотримуватися обережності, коли підвищений рівень паратиреоїдного гормону в сироватці крові використовується як показник дефіциту вітаміну D. Крім того, необхідна обережність при порівнянні результатів досліджень, які використовували різні методи аналізу для визначення сироватки 25 (OH) D3 (37).

Окрім класичних органів-мішеней для підтримки гомеостазу кальцію в організмі (кишечник, нирки, кістки та паращитовидна залоза), були виявлені й інші цільові ділянки метаболітів вітаміну D (тобто шкіра, м’язи, підшлункова залоза, імунна система, система кровотворення та репродуктивна система). органів), і виявлено нові дії (21).

МЯЗИ ЯК ЦІЛЬОВИЙ САЙТ ДЛЯ МЕТАБОЛІТІВ ВІТАМІНУ D

Бірдж і Хаддад (38), в середині 1970-х років, першими показали, що 25 (ОН) D3 безпосередньо впливає на метаболізм м'язових фосфатів у діафрагмах щурів з дефіцитом вітаміну D. З тих пір кілька досліджень показали, що метаболіти вітаміну D впливають на метаболізм м’язових клітин різними шляхами. Детально представити ці механізми, які детально описані в інших місцях (39, 40), виходить за рамки цієї статті. Встановлено, що метаболіти вітаміну D впливають на м’язовий метаболізм трьома способами: 1) шляхом посередницької транскрипції генів, 2) за допомогою швидких шляхів, що не включають синтез ДНК, та 3) за алельним варіантом VDR.