Витамин D и К - роль и польза для организма

Долгое время витамин D был известен только как «витамин для костей». Со временем проведенные научные исследования показали, что он также оказывает положительное влияние на профилактику сердечно-сосудистых заболеваний и имеет другие положительные действия. Поэтому Австрийское общество питания (ÖGE), Немецкое общество питания (DGE) и соответствующие швейцарские ассоциации увеличили рекомендации по потреблению витамина D в четыре раза. 

Вместо 5 мкг витамина D теперь рекомендуется ежедневное потребление 20 мкг витамина D. Однако, согласно австрийскому отчету по питанию, мы недополучаем этот витамин (наряду с фолиевой кислотой и кальцием) (ни одна возрастная группа не достигает даже половины рекомендуемого количества в 5 мкг).

Витамин D, кальциферол, является общим термином для различных стероидных производных, таких как эргокальциферол (D2) = растительный витамин D и холекальциферол (D3) = витамин D животного происхождения. Оба они преобразуются в активную форму в организме - кальцитриол. 

Витамин D может быть усвоен через поступающие в организм продукты питания. Он содержится в жирной рыбе (скумбрия, сельдь, лосось), яичном желтке и съедобных грибах (шампиньоны, белые грибы). Однако витамин D может также вырабатываться самим организмом в его кожных покровах. Данная способность дает право утверждать, что витамин D имеет собой лишь половину характера витамина. 

Под воздействием УФ (солнечного света) провитамин D3 образуется в коже из 7-дегидрохолестерина. Под действием тепла тела и в зависимости от времени из провитамина развивается холекальциферол.

С возрастом содержание 7- дегидрохолестерина в коже снижается. В результате у 70-летнего человека способность кожи к синтезу витамина D снижается на 75%. Поскольку потребление витамина D с пищей играет незначительную роль в отличие от его самостоятельного синтеза (немногие продукты обеспечивают его в значительных количествах), солнечный свет играет важную роль. Именно в этом кроется причина широко распространенного дефицита витамина D: из-за нашего образа жизни и того, что в наших широтах солнечный свет достаточно силен только с середины апреля до середины октября и только в определенное время суток, стимулирование выработки витамина D гораздо слабее, чем оно необходимо.

С помощью белка, связывающего витамин D, витамин D транспортируется из крови в печень, где он превращается в гидроксихолекальциферол. Эта форма, известная также как кальцидиол, является своеобразной формой хранения в крови (период полураспада составляет 19 дней).

Это необходимо для того, чтобы компенсировать пики и паузы в выработке витамина D кожей. С помощью фермента 1-альфа-гидроксилазы в почках и некоторых других тканях кальцидиол (который снова транспортируется через витамин D-связывающий белок) превращается в кальцитриол (1,25-дигидроксихолекальциферол) - активную форму, которая связывается с рецептором витамина D в клеточном ядре целевой ткани. Там он действует как стероидный гормон и оказывает воздействие на клеточный метаболизм.

Витамин D необходим для здоровья костей в пожилом возрасте. Он регулирует уровень кальция в крови (витамин D обеспечивает абсорбцию кальция и фосфата в кишечнике) и играет важную роль в формировании костей. Данный витамин необходим для отложения кальция в костях. В костеобразующих клетках - остеобластах - он способствует образованию остеокальцина, который стимулирует отложение кальция в костях. Благодаря этому увеличивается плотность костей. При недостатке витамина D в детском возрасте возникает типичное заболевание - рахит (деформация костей). В пожилом возрасте при выраженном дефиците витамина D развивается остеомаляция (патологическое ремоделирование костей).

В 1990-х годах было установлено, что витамин D выполняет функции и в других тканях. К ним относятся клеточная дифференцировка, препятствие клеточной пролиферации (быстрому росту), апоптоз (гибель клеток), иммуномодуляция и контроль гормональных систем. 

Широкий спектр действия витамина D стал очевиден после открытия рецептора витамина (VDR) и признания того факта, что он присутствует не только в костной ткани, но и в более чем 30 различных тканях, таких как эндотелиальные клетки, панкреатические островковые клетки, кроветворные клетки, клетки сердечной и скелетной мышцы, моноциты, макрофаги, нейроны, В- и Т-лимфоциты.

Витамин D и простудные заболевания

Научные исследования показали, что защитные клетки имеют рецепторы к витамину D и что некоторые защитные функции, такие как дифференцировка моноцитов в макрофаги или активность лизосомальных ферментов, могут быть повышены. В одном из исследований было установлено, что прием витамина D может значительно снизить восприимчивость к гриппоподобным инфекциям (на 90 % при приеме 20–50  мкг витамина D).

Витамин D и аутоиммунные заболевания

В отличие от иммуностимулирующего действия на систему моноцитов-макрофагов, витамин D оказывает ингибирующее действие на лимфоциты, что приводит к торможению развития аутоиммунных заболеваний, таких как хронические воспалительные заболевания кишечника.

Витамин D и мышцы (профилактика падений)

Согласно проведенным исследованиям, пожилые люди, получающие достаточное количество витамина D, имеют более низкую частоту падений, чем люди с низким уровнем витамина D. Помимо снижения числа падений, было отмечено увеличение силы квадрицепса (передней мышцы бедра), а также снижение неустойчивости походки. Таким образом, ученые подтвердили благотворное влияние витамина на мышцы, особенно мышцы ног. Дефицит витамина D приводит к мышечной атрофии и мышечной слабости.

Витамин D и сердечно-сосудистая система

На сегодняшний день существует множество научных исследований, доказывающих, что витамин D может защищать от сердечно-сосудистых заболеваний. Витамин D косвенно способствует повышению эластичности стенок кровеносных сосудов и снижает их склонность к воспалению. При этом происходит ингибирование сосудосуживающего гормона ангиотензина. Витамин D также способствует кроветворению (образованию красных кровяных телец).

Витамин D и рак

Неоднократно изучалось профилактическое действие витамина D и кальция в отношении рака толстой кишки.

Витамин D полезен даже в том случае, если у вас уже есть это заболевание, поскольку он снижает смертность. Витамин D также снижает риск развития других видов рака, таких как рак молочной железы, лейкемия, рак почки, рак яичников и рак поджелудочной железы.

Другие действия витамина D

Рецепторы витамина D и 1-альфа-гидроксилаза находятся в поджелудочной железе. Витамин D влияет на выделение в ней инсулина. Тем самым витамин D оказывает положительное влияние на уровень сахара в крови. Чем ниже уровень витамина D, тем выше риск развития инсулинорезистентности.

В головном мозге он повышает активность холинацетилтрансферазы и, следовательно, образование важного нейротрансмиттера ацетилхолина. Витамин D способствует позитивному настроению и хорошему самочувствию. При депрессии может наступить улучшение. 

При псориазе кальцитриол подавляет митогенные сигналы в кератиноцитах (клетках кожи) и тем самым оказывает антипролиферативное (ингибирующее рост) действие. Он увеличивает скорость нервной проводимости в двигательных нейронах и оказывает положительное влияние на развитие мозга эмбриона.

Таким образом, дефицит витамина D проявляется не только в рахите и остеомаляции, как предполагалось ранее, но и может, согласно результатам предыдущих исследований, быть причиной следующих заболеваний:

Вызывает тревогу тот факт, что мы испытываем дефицит именно этого витамина. Многие люди страдают от дефицита витамина D, даже не подозревая об этом.

Молодые люди подвергаются гораздо большему воздействию ультрафиолетовых лучей, чем пожилые, но в зимние месяцы они также не получают достаточного количества витамина D. Ситуация с обеспечением наиболее драматична у гериатрических пациентов и обитателей домов престарелых.

С возрастом способность кожи синтезировать витамины снижается. В Германии по данным исследования, дефицит витамина D наблюдается у 82% мужчин и 91% женщин.

Чтобы определить, есть ли у вас дефицит витамина D, можно измерить свой витаминный статус. Для этого необходимо определить уровень 25-гидроксивитамина D в сыворотке крови. Согласно DGE, целевой диапазон должен составлять не менее 50 нмоль/л. Риск интоксикации (отравления) витамином D возможен только при потреблении, значительно превышающем рекомендации по ежедневному приему, а не при чрезмерном пребывании на солнце. Потребление до 100 мкг в день не представляет опасности.

К наиболее важным действиям витамина D относятся:

Витамин K

Витамин K, как и витамин D, относится к группе жирорастворимых витаминов. В природе существует две формы витамина K: K1 (филлохинон) и K2 (менахинон), причем K2 является более активной формой.

Витамин K1 содержится в листьях различных зеленых растений и может усваиваться с продуктами питания. Особенно богаты витамином K1 петрушка, шпинат, латук, шнитт-лук, капуста, кресс-салат, брокколи и портулак. Витамин K2 вырабатывается микроорганизмами (например, в нашем кишечнике кишечной флорой). В продуктах питания витамин K2 содержится в сырой квашеной капусте, сыре, сливочном масле и яичном желтке.

Хорошо известное действие витамина К - регулирование свертываемости крови. Недостаток витамина К подавляет способность крови к свертыванию и приводит к повышенной склонности к кровотечениям. И наоборот, очень высокий уровень витамина К не приводит к повышению свертываемости крови и, соответственно, к риску тромбоза; более того, свертываемость крови остается в равновесии.

Однако витамин К способен на большее. Факт, что витамин К может предотвращать развитие атеросклероза, появился относительно недавно. Различные исследования показали, что витамин К может предотвращать кальцинацию кровеносных сосудов. По-видимому, витамин K2 здесь более эффективен, чем витамин K1. Циркулирующий в крови кальций откладывается в мельчайших сосудистых повреждениях, и образуются артериосклеротические бляшки. Этому может препятствовать белок, известный как MGP (матриксный белок GLA).

Активность этого белка зависит от витамина К. Витамин К приводит к карбоксилированию MGP и тем самым активирует его. В настоящее время проводятся многочисленные исследования в этой области, и некоторые даже предполагают, что активированный MGP может даже удалять ионы кальция из существующих бляшек. Предполагается, что витамин К может предотвращать кальцификацию не только в артериях, но и в венах. 

Витамин K поддерживает действие витамина D на обмен кальция и, следовательно, на состояние костей и зубов. Белок остеокальцин (BGP = костный GLA-белок), вырабатываемый под действием витамина D, должен быть активирован витамином K, чтобы он мог активно связывать кальций в костях. Недостаток витамина К приводит к снижению плотности костной ткани и повышению риска переломов костей. Согласно исследованиям, витамин К может препятствовать разрушению костной ткани в период менопаузы и тем самым предотвращать развитие остеопороза.

Комплексное взаимодействие витамина D и витамина К в метаболизме костной ткани еще не до конца выяснено, и требуются дальнейшие исследования.

Остеокальцин образуется не только в костных клетках, но и в одонтопластах и обеспечивает закрепление кальция в зубах. Остеокальцин (в активированной форме) также поступает в кровь и, как утверждается, частично отвечает за снижение уровня сахара в крови и активизацию метаболизма (расщепление жиров).

Витамин K2 (MK-7) более липофилен, чем витамин K1, и имеет более длительный период полураспада. В результате при приеме витамина K2 достигается более высокий и длительный стабильный уровень в крови, чем при приеме витамина K1, а также улучшается его распределение в различных тканях.

Витамин K является очень безопасным витамином - даже высокие дозы не вызывают гипервитаминоза. Поскольку не только витамин K1, но и витамин K2 может влиять на свертываемость крови, люди, принимающие пероральные антикоагуляционную терапию антагонистами витамина К, в интересах абсолютной безопасности не должны принимать какие-либо препараты с витамином К.

Обобщенные действия витамина К: