Вітамін D давно визнаний своєю важливою роллю в кістковому здоров'ю і кальційному метаболізмі. Однак, що виникають дослідження за останні десятиліття, висвітлено набагато ширший вплив, зокрема в метаболічному регулюванні. Вегетаційний організм доказів тепер говорить, що вітамін D статус тісно пов'язаний з контролем цукру і може стати модіфікованим фактором, що запобігає предиабету, стан, який впливає на 96 мільйонів дорослих в США самостійно. Розуміння цього з'єднання є критичним, особливо як показники цукрового діабету 2 типу продовжують рости по всьому світу. Ця стаття досліджує механізми, наукові докази, і практичні кроки для важування вітаміну D для підтримки здорового метаболізму глюкози і зменшення ризику прогресування від предикітабетів до діабету.

Що таке вітамін D? Функції, джерела та дефіцит

Вітамін D є жиророзчинною секостероїдою, яка функціонує більше, як гормон, ніж традиційний вітамін. Він існує в двох первинних формах: ergocalciferol (вітамін D2), отриманий з джерел рослин і кріпильних продуктів, і холекальциферол (вітамін D3), синтезується в шкірі при впливі ультрафіолетового B (UVB) сонячних променів і також міститься в кормах тварин. Обидва форми повинні проходити гідроксиляції в печінці до 25-гідроксивітамін D (25(OH)D) і потім в нирках до активної форми, 1,25-дигідроксиолоксивітамінал (D).

Класична функція вітаміну D полягає в у налагодженні кальцію та фосфату, підтримці мінералізації кісток та нейром’язової функції. Однак вітамін D рецептори (ВДР) знаходяться в майже в кожному клітинному типі в організмі, включаючи клітинки підшлункової бета, імунні клітини та м’язову тканину. Ця поширена присутність натякає на його роль у різних фізіологічних процесах, таких як імуномодуляція, диференціація клітин, а також — критично— глюкози метаболізм.

Джерела вітаміну D

Тільки обмежена кількість продуктів, природно, містять значний вітамін D. До них відносяться жирні риби, такі як лосось, скумбрія, і саардини; мукові олії; яєчні жовтки; і яловича печінка. Багато країн, які засвідчують молоко, апельсиновий сік, і сніданки злаки з вітаміном D. Однак для більшості людей сонячне світло залишається найбільш ефективним джерелом. Експодія обличчя і зброї на 10–15 хвилин між 10 ранку і 3 с.м., кілька разів на тиждень, може виробляти достатні кількості, в залежності від пігментації шкіри, широти, сезону і використання сонцезахисного крему.

Вітамін D Дефіцит: Широке питання

Незважаючи на її наявність, вітамін D дефіцит тривожно поширений. За даними Національного інституту здоров'я (NIH), майже 25% населення США має низькі рівні вітаміну D () NH Вітамін D Fact Sheet). Оцінники вищі серед старших дорослих, осіб з темним шкірою, тими, хто є ожирінням, і люди з обмеженим впливом сонця. Дефіцит пов'язаний не тільки з кістковими розладами, такими як остеомалярія і цекети, але і для збільшення ризику інфекцій, аутоімунних захворювань, і метаболічних умов, таких як діабет 2 типу.

Роль вітаміну D в крові цукрового регулювання

З'єднання вітаміну D і глюкози гомеостазу багатоцікавий, що включає прямі ефекти на секрети інсуліну, чутливість до інсуліну і системне запалення. Розуміння цих шляхів є важливим для вдячності, чому збереження адекватних рівнів вітаміну D може стати цінною стратегією для управління цукровим діабетом.

Несулін Чутливість і секретність

інсулін, виробляється клітинами підшлункової бета, є основним гормоном, відповідальним за зниження глюкози крові, полегшуючи його надходження в м'яз, жир і печінки. Коли клітини стають стійкими до інсуліну, підшлункової залози повинні секретувати більше інсуліну для підтримки нормальних рівнів глюкози. Згодом дисфункція бета може призвести до порушення стегнової хвороби і в кінцевому підсумку предиабет і типу 2 діабет.

Vitamin D з'являється для підвищення чутливості інсуліну в декількох шляхах У м'язової та жирової тканини активна форма вітаміну D (кальцитриол) зв'язується до VDR і викликає геномні та не-genomic реагування, які покращують переїзд глюкози типу 4 (GLUT4) до поверхні клітин. Це збільшує глюкози, незалежно від інсулін сигналізації. Крім того, вітамін D знижує вираз прозапальних цитокінів, таких як фактор некрозу пухлини-alpha (TNF-α) і interleukin-6 (IL-6), які відомі в інсулінорезистент.

Прямі ефекти на підшлункову залозу

Панкреатичні бета клітини експрес VDRs і також містять фермент 1-alpha-гідроксалід, що дозволяє їм локально конвертувати 25(OH)D до активного калитриолу. Дослідження показали, що кальцизол стимулює транскрипцію гена інсуліну, підвищує вміст інсуліну, і посилює секрецію глюкози, що стимулюється інсуліну. У тваринних моделях, дефіцит вітаміну D призводить до зменшення виділення інсуліну, при цьому добавка відновлює її. Ці результати підтримують пряму роль вітаміну D при підтримці здоров'я та функції бета.

Кальцій і паратиреоїдний гормон

Вітамін D також впливає на цукровий діабет крові, що безпосередньо через його регулювання кальцій гомеостазу. Іони кальцію потрібні для інсуліну секреції; низький внутрішньоклітинний кальцій може погіршити каскад інсуліну. Дефіцит вітаміну D часто призводить до вторинного гіперпатиреозу, і підвищеного паратиреозу (PTH) незалежно пов'язаний з зниженою чутливістю інсуліну і підвищеним ризиком метаболічного синдрому. Таким чином, збереження здорових рівнів вітаміну D допомагає зберегти кальцію і PTH в балансі, що підтримує інсулінову дію.

Наукова думка: Що показує практика

У багатьох оглядових дослідженнях та клінічних дослідженнях було досліджено взаємозв’язок вітаміну D та глікозії. Під час результатів не зовсім однорідні, вага доказів підтримує благотворний ефект, зокрема у осіб з низькими рівнями базового вітаміну D.

Дослідження

Велике перерізно-десекційне та перспективне дослідження когорта, що мають низький рівень сироватки 25(О)Д, пов'язані з більш високою стегновою глюкози, більшою інсулінорезистентністю (як вимірюється HOMA-IR), а також підвищеною частотою предибету та цукрового діабету 2 типу. Наприклад, дані з огляду на національне здоров'я та харчування (НЧЕС) показали, що дорослі з рівнем вітаміну D нижче 20 нг/мЛ мають значно вищу поширеність прендиабетів після коригування за концентровані фактори, як вік, BMI та фізична активність.

Метааналіз 21 перспективних досліджень, що включають понад 76,000 учасників, виявили, що ті, у найбільшій третині стану вітаміну D мали 41% нижчий ризик розвитку цукрового діабету 2 порівняно з тими, у найнижчому терілі (Song et al., 2013]). Однак, оглядові дані не можуть довести причину, оскільки низький вітамін D може бути маркером поганого загального здоров'я, а не прямим причиною.

Клінічні дослідження: дослідження та інші дослідження

Випадкові контрольовані випробування (RCTs) необхідні для встановлення причинності. Одним з найбільш впливових є вивчення вітаміну D та Type 2 діабету (D2d), які зараховують понад 2400 дорослих з предибетом по всій США. Учасники отримали або 4000 IU вітаміну D3 або плацебо щодня. Після медіан-трекінгу 2,5 років курс прогресування цукрового діабету становить 22,7% у групі вітаміну D порівняно з 24,2% у групі плацебо - різниця, яка не досягла статистичного значення в первинному аналізі.

Однак подальші аналізи виявили суттєву користь серед учасників, які досягали більшого рівня сироватки 25(OH)D (≥40 нг/мл) при дослідженні. Ці результати свідчать, що вітамін D добавки може бути найбільш ефективним при правильній нестачі бази, а при дозуванні достатньо підвищити рівень в оптимальному діапазоні. Інші випробування, такі як ті, що використовують вітамін D у популяціях з вираженим дефіцитом, показали поліпшення чутливості інсуліну та функції бета.

Ще одним важливим дослідженням РКТ вітаміну D (ViDA) у Новій Зеландії, не знайдено ефекту щомісячного високотозного вітаміну D на цукровому діабеті з частотою понад 3,3 років. Однак дослідження мали обмеження, включаючи міжмітентне дозування, що не може виробляти стабільні рівні сироватки, і включення учасників з вищим базовим вітаміном Д. Загалом, свідчить про те, що стійке, помірне доповнення у нефітивних осіб, швидше за все, щоб отримати корисні переваги.

Механістичні дослідження з базових досліджень

Лабораторні дослідження забезпечують комп’ютерну механіку. У клітинних культурах, калібрування калитриолу і покращує інсулінове визначення. У тваринних моделях предиабету вітамін D добавка знижує окислювальну стрес у підшлункової тканині і захищає клітини бета від апоптозу. Ці результати посилюють доцільність вітаміну D як лікувальний засіб на ранньому глікознаному дисфункції.

Препідіабет: визначення, поширеність і вітамін D підключення

Предиабет визначається рівнями цукру крові, які вище нормального, але ще не в діабелектричному діапазоні. За даними Американської асоціації діабету, діагностичні критерії включають швидкісну плазму глюкозу 100–125 мг/dL, 2-годинну глюкозу після перорального глюкози допуску тесту 140–199 мг/dL, або HbA1c 5.7%-6,4%. Оцінено 1 в 3 американських дорослих—більше 96 мільйонів—has prediabetes, а понад 80% з них є ненависті їх стану (CDC Prediabetes Fact[ п'ять]

Як вітамін D Дефіцит Підвищений ризик

Дефіцит вітаміну D може діяти як незалежний фактор ризику для предиабету через кілька шляхів, докладно раніше: порушення секретності інсуліну, сприяння інсулінорезистентності, загострення хронічного низькоградусний запалення. Додатково ожиріння — сильний фактор ризику для предиабету — пов'язаний з зниженням рівня вітаміну D через захоплення жирової тканини і зниженою біодоступністю. Це створює безцільний цикл, оскільки ожиріння також підвищує ризик дефіциту, а дефіцит може додатково погіршувати метаболічний здоров'я.

Кілька великих когортних досліджень показали, що низький сироватка 25(OH)D збільшує коефіцієнти розвитку предиабетів на 1,5- до 2-х, навіть після контролінгу індексу маси тіла. Крім того, у осіб з предиабетами, які мають низькі рівні вітаміну D, показують більш швидке прогресування до діабету, що оптимізують вітамін D може бути частиною комплексної стратегії профілактики.

Практичні рекомендації щодо оптимального вітаміну D

З огляду на докази, забезпечення адекватного стану вітаміну D є нечутливим компонентом плану здоров'я метаболічних речовин. Однак рекомендації повинні бути індивідуалізовані на основі базових рівнів, способу життя і факторів ризику.

Джерела та джерела живлення

Для багатьох людей, чутлива сонячна дія залишається найбільш природним способом отримання вітаміну Д. Під час більш теплої місяці, випромінюючи руки і ноги сонячним світлом близько 15-30 хвилин (в залежності від типу шкіри) між 10 а.м. і 3 с.м., кілька разів на тиждень, може виробляти достатню кількість вітаміну Д. Фактори, такі як широтність, сезон, хмарний покрив, використання сонцезахисного екрану, і пігментація шкіри буде впливати на виробництво. Для тих, хто живе над 37 ° широтою (грубо лінія з Сан-Франциско до Філадельфія), УВБ є недостатнім з листопада по Лютий, роблячи харчові джерела і добавки важливіше.

Дієтичний прийом їжі повинен включати в себе продукти, багаті вітаміном D: лосось (близько 570 IU за 3,5 унції, що подаються дико-курячим), консервовані тунця, сардини, яєчні жовтки, а також фортифіковані продукти, як молоко (100 IU на чашку) і сніданки злаки. Однак важко зустріти щодня потреби через дієту окремо; рекомендований дієтичний припуск (RDA) для дорослих до 70 років становить 600 IU на добу, і 800 IU для тих старших, але багато експертів виступають за більш високі надходження (1,000-2,000 IU щодня) для досягнення оптимальних рівнів.

Рекомендації щодо доповнення

Для зміни впливу в нормі цукру крові дослідження часто використовують 1,000–4,000 IU на добу. Тест D2d використовується 4000 IU, що нижче толерантного рівня верхнього споживання (4,000 IU для дорослих на Національна академія медицини). Однак деякі дослідники рекомендують ціль для сироватки 25(OH)D рівень 40–60 нг/мл (100–150 нмол/л) для метаболічних переваг. Доповнення має ідеально керувати лабораторним тестуванням.

Коли вибираючи добавки, вітамін D3 (холекальциферол) краще , оскільки це більш ефективний, ніж D2 при підвищенні та підтримці рівня сироватки. Його можна приймати з їжею, що містить жир для поліпшення поглинання. Для осіб з ожирінням, malabsorption або деяких медикаментів (наприклад, антиконвульсанти, стероїди), більш високі дози можуть бути необхідні, але повинні бути керовані професіоналом охорони здоров'я, щоб уникнути токсичності, який є рідкісним, але може викликати гіперкальцитемію.

Тестування та моніторинг

Serum 25-гідроксивітамін D є прийнятим виміром стану вітаміну D. Національна академія медицини визначає дефіцит як <12 ng/mL, неадекватність як 12-20 ng/mL, адекватія як 20-50 ng/mL. Однак багато експертів вважають рівні 30 ng/mL або вище, як оптимальні для не скелетного здоров'я. Ті з предибетами або при високому ризику повинні розглянути щорічні випробування для накладання.

Добірка тестів на дому доступні, але венозний кровобіг, що проаналізується клінічною лабораторією, краще для точності. Особини, що приймають високоточні добавки (≥2,000 IU щодня) повинні перемагати після 3–6 місяців, щоб забезпечити їх не перевищуючи безпечні рівні.

Висновок

Вітамін D є набагато більше, ніж вітамін кісткової тканини; це головний модулятор метаболізму глюкози і інсуліну дії. Хоча результати великих випробувань, як D2d, що добавки є не чарівною кулі для всіх, вони також показують, що виправити дефіцит - особливо рівні вище 40 нг / мл - може сенсливо зменшити ризик прогресування від препідіабетів до діабету 2 типу. У епоху зростання метаболічних захворювань, оптимізації стану вітаміну D через безпечну сонячну вплив, дієту, і цілеспрямоване доповнення являє собою низьку вартість, низький ризик втручання, що може доповнювати модифікації способу життя, такі як здорове харчування і фізична активність.

Будь-який, хто стурбований їх цукровим діабетом, повинен обговорити тести вітаміну D з їх постачальником охорони здоров'я. Для тих, хто знайшов дефіцитний, персоналізований план доповнення -монітор, які слідкувати за тестом - може бути практичним кроком до поліпшення здоров'я метаболічних речовин і профілактики препідіабетів.