Какой витамин синтезируется в коже человека

Витаминами называются незаменимые вещества, поступающие в организм человека с пищей. И только один является исключением – он продуцируется клетками эпидермиса под действием ультрафиолета, когда человек находится на солнце. Какой витамин может синтезировать кожа человека? Какие его функции?

Кожа человека может продуцировать витамин D. Он обеспечивает регуляцию уровня кальция и фосфора. Достаточное его количество в крови способствует правильному развитию костей скелета, предотвращает возникновение рахита и остеопороза, снижает заболеваемость диабетом, ОРЗ, ожирением.

Синтез витамина Д исследуется уже не менее 100 лет: с периода открытия некоторого жирорастворимого компонента, обнаруженного в составе рыбьего жира в 1913 г. Его влияние на лечение рахита было колоссально, что определило рыбий жир как панацею и стимулировало дальнейшее изучение неизвестного химического соединения.

Классификация определяет витамин D как жирорастворимый, но фактически он представляет собой прогормональный стероид. Он синтезируется в слоях эпидермиса из провитаминов, основная часть которых образуется из присутствующего в организме холистерина (7-дегидрохолистерина), предшественника холекальциферола, частично экстрагируется из пищи (эрготерин, стигматерин и ситостерин). В виде гормона действует активная производная витамина D − 1,25 диоксихолекальциферол, или по-другому кальцитриол, который синтезируется почками из произведенных в коже или же поступивших с пищей провитаминов.

В составе витамина D насчитывается 6 форм стеаринов. Основную физиологическую роль играют 2 из них:

• D2 (эргокальциферол). Синтезируется в растениях. Человек получает его при употреблении в пищу грибов, молока, рыбы, всасывается данное соединение в кишечнике при участии желчных ферментов. При нарушении продукции желчи ухудшается и всасываемость витамина.
• D3 (холекальциферол). Продуцируется человеческим эпидермисом из дегидрохолестерола при участии ультрафиолетового света.

Это идентичные вещества, внешне представляют собой белые кристаллы, хорошо растворимые в органических растворителях и жире, стабильные при воздействии высоких температур. Форма D3 более значима для организма, чем D2, однако часто понятия обобщают и упоминают витамин D в общем. Оба они расцениваются как эквивалентные и взаимозаменяемые.

Научно подтверждено, что витамин D оказывает свое действие только после связывания с рецепторами-мишенями. Подобные VDR-рецепторы присутствуют во многих тканях тела человека (легких, клетках иммунной системы, половых железах).

Специфическим эффектом такого химического соединения, как Витамин D, является поддержание уровня кальция в сыворотке крови, регуляция абсорбции кальция и фосфора из кишечника или же из костной ткани. Он способствует накоплению первого макроэлемента в костях, тем самым предупреждая их размягчение.

Витамин D представляет собой своеобразную «сигнальную кнопку», которая запускает физиологическую реакцию на изменение уровня кальция в кровяном русле. В кишечнике он стимулирует производство белкового носителя макроэлемента, а в почечной ткани и мышцах стимулирует реабсорбцию ионов Са++.

Накапливается все больше доказательств того, что помимо классической скелетной, 1,25 диоксихолекальциферол выполняет еще массу других функций:

• Он стимулирует выработку макрофагами действующего вещества – кателицидина, имеющего противовирусные, антибактериальные и противогрибковые свойства.
• Регулирует деление и дифференциацию иммунных клеток.
• Управляет процессом создания кожного антибактериального барьера, врожденного иммунного кожного ответа на атаку микроорганизмами извне.

Большое количество VDR-рецепторов было обнаружено в головном мозгу, особенно в отделах, отвечающих за когнитивные свойства (таламус, кора). Была выявлена пропорциональная зависимость вероятности формирования когнитивных нарушений от уровня активной формы витамина D в крови. Особенно это касается людей преклонного возраста, у которых по данной причине повышается возможность развития болезни Альцгеймера, старческого слабоумия, депрессии. Кроме того, с возрастом способность кожи к синтезу холекальциферола значительно снижается, что может привести к гиповитаминозу D.

Препараты холекальциферола включены в терапевтический курс лечения рассеянного склероза, так как данное химическое соединение участвует в регенерации защитных оболочек нервных волокон.

Немаловажен вклад кальцитриола в репродуктивную функцию. Он участвует в связывании эмбриона и эндометрия. Кроме того, витаминные рецепторы присутствуют в яичниках, маточных трубах, плаценте. На этапе планирования беременности и при бесплодии немаловажно выявление и коррекция возможного недостатка витамина D.

Была научно подтверждена причинно-следственная связь между уровнем витамина D в организме и нарушениями секреции инсулина, вероятностью развития сахарного диабета 2 типа, ожирения, артериальной гипертензии, инфаркта миокарда.

«Некальциевые» эффекты витамина D также заключаются в угнетении деления клеток, стимуляции клеточной дифференцировки. Витамин Д в коже активно участвует в процессе обновления ее клеточных элементов, формировании рогового слоя, одновременно подавляя гиперпролиферацию. Играет он также определенную роль в развитии некоторых видов карцином, аутоиммунных патологий.

Количество витамина D измеряется в микрограммах (мкг) или международных единицах (МЕ):

У беременных и кормящих женщин показатели суточной нормы выше.

Учитывая множество некальциемических функций данного соединения, средние дозы, вероятно, будут в будущем пересмотрены. Кроме того, в мире определяется повсеместный гиповитаминоз D, связанный с экологической обстановкой и снижением качества жизни.

Существует 3 известных источника витамина D: пища, специальные пищевые добавки и УФ-излучение. Рассмотрим их более подробно.

Еще в середине 17-го века ученый Глиссон отмечал, что заболеваемость рахитом среди детей (младенцев) фермеров значительно выше в высокогорных районах. Они большую часть времени не видят солнца, находятся в помещении, прячась от дождливой и холодной погоды. При этом в питании они получали достаточное количество сливочного масла, молока и мяса.

Почти все люди восполняют запасы витамина D (более 90 %) за счет воздействия ультрафиолета. Под действием УФ излучения происходят следующие реакции:

1. В эпидермисе превитамин D3 переходит в провитамин D3.
2. Дальше посредством термоизомеризации он превращается в холекальциферол (форму D3) и поступает в сосуды кожи и общее кровяное русло.

Эффективная длина волны, под действием которой в человеческом эпидермисе происходит данный процесс, охватывает спектральный диапазон 255–330 нм со средним значением 295 нм.

Интересно, что такие лучи достигают поверхности Земли как раз в тот период времени, когда загорать специалисты не рекомендуют (с 11.00 до 15.00). Однако пребывания на открытом солнце всего 15–20 мин достаточно, чтобы в коже синтезировалось 250 мкг витамина холекальциферол (субэритемное количество). При условии достаточного объёма ультрафиолета потребности организма в данном химическом соединении перекрываются полностью.

Развитие авитаминоза D – явление нечастое. Подвержены ему в основном жители крайнего Севера, где в течение долгих месяцев длится полярная ночь или же младенцы. В основном авитаминой развивается в осенне-зимний период.

Выработка холекальциферола зависит от определенных факторов:

• Экологическая обстановка. Она в значительной мере влияет на объем солнечных лучей, достигающих человеческой кожи. Это особенно ощутимо в мегаполисах. Туман, короткая продолжительность светового дня также имеют значение.
• УФ-спектр излучения не проникает через стекло. Слой солнцезащитных очков также имеет свойство задерживать ультрафиолет.
• Солнцезащитные кремы с фактором больше 8 и одежда снижают влияние лучей солнца «на подходе» к телу.
• Широта и время суток также меняют интенсивность солнечного излучения. Например, необходимую дозу ультрафиолета можно получить в экваториальных широтах в любое время года, тогда как в умеренных − только летом.
• Окрашивающий кожу пигмент меланин, состоящий из аминокислот и меди, снижает степень воздействия УФ-лучей. Соответственно в коже африканцев (тип 6) вырабатывается в 6 раз меньше витамина D, чем в светлой коже (тип 1).

Чем старше человек, тем ниже способность его кожи к синтезу холекальциферола.

Продукты питания являются лишь второстепенным источником витамина D, так как наш рацион, какой бы он ни был, почти всегда беден на его содержание.

Данное химическое соединение присутствует в молоке, рыбьем жире, яйцах, крапиве, петрушке. Однако как показывает практика, даже вышеперечисленные продукты могут содержать лишь незначительные количества данного соединения и такие дозы не способны ликвидировать потребность человека:

Во многих странах в рацион питания включают продукты, искусственно обогащенные витамином D: соки, крупы, хлеб, молоко и его производные. Кроме того, существует ряд медицинских препаратов, в состав которых входит витамин D (поливитаминные комплексы и пищевые добавки). Принимать такое средство нужно только по рекомендации специалиста.

Выпускаются пищевые добавки в виде суспензий, капсул, таблеток (например, Кальцефедиол, Эргокальциферол, Холекальциферол). Совмещать прием таких препаратов с активным пребыванием на солнце не желательно – возможно развитие симптомов гипервитаминоза (токсикоз, жажда, запоры, снижение массы тела).

Важно то, что недостаток витамина D нельзя восполнить моментально, это длительный и непростой процесс. Поэтому не доводите дело до крайности, не пренебрегайте солнечными ваннами и прогулками на свежем воздухе. Помните, что оконное стекло и стены – непреодолимая преграда для ультрафиолета.

источник

Кожа – самый большой орган в теле человека – лакмусовая бумажка общего состояния всего организма. По ней можно судить о наличии сбоев и заболеваний, недостатке минералов и витаминов. В частности, тусклая кожа с многочисленными воспалительными очагами может свидетельствовать о гиповитаминозе, который довольно распространен в нашей холодной стране. Даже летом в огородный сезон вместе с продуктами питания мы получаем всего 20–30% необходимых витаминов, а в период с осени до весны гораздо меньше, так что без дополнительной «подпитки» не обойтись. Разберемся, как недостаток витаминов влияет на вешний вид и здоровье кожи, чем природные витамины отличаются от синтетических аналогов, что такое натуральные дрожжевые комплексы и в чем их польза для кожи.

Важно знать, что витаминами нельзя запастись впрок – они не откладываются в тканях про запас. Сам организм синтезирует всего два витамина D и K, да и то в малых количествах. Между тем для нормальной жизнедеятельности нужно минимум 13 витаминов, и получить их мы можем только извне – с продуктами питания или с аптечными препаратами. При поступлении в организм витамины расходуются крайне быстро, а водорастворимые (C, P, PP, группы B) выводятся вместе с жидкостью в течение пары дней. Поэтому необходимо постоянно пополнять свои «витаминные закрома».

Угревая сыпь (акне). Прыщи возникают в результате повышенного выделения кожного сала, закупорки и последующего воспаления сальных желез. Основные причины – нарушение обменных процессов вследствие гормональных сбоев, генетическая предрасположенность, инфекционные и хронические заболевания, дефицит витаминов и микроэлементов. При серьезных поражениях кожи на лице и/или теле лечиться только витаминами не стоит. Ввиду большого «букета» причин диагностировать гиповитаминоз должен врач. К тому же специалист определит недостаток конкретного элемента или витаминной группы.

Сухость кожи. Шелушение и даже растрескивание кожного покрова вызвано обезвоживанием и недостатком кожного сала (также по причине неправильной работы сальных желез). Нарушение водно-солевого баланса возникает из-за функциональных сбоев в почках и заболеваний центральной нервной системы. За регуляцию работы почек отвечает витамин D, для нормальной работы ЦНС обязательно нужны витамины B6 и B12.

Розовые угри (розацеа). Яркое покраснение кожи с воспаленными бугорками возникает вследствие того, что кровеносные сосуды в лицевой области становятся сильно чувствительными к внешним раздражителям. Основной причиной заболевания считается фотодеградация витаминов A и C – полезные элементы распадаются под воздействием ультрафиолета, при недостатке питания коллагеновые ткани разрушаются, а проходящие рядом сосуды воспаляются. Механизм до конца не изучен, но врачи отмечают, что именно длительный прием витаминов A и C улучшает состояние покрасневшей кожи и восстанавливает работу сосудов.

Пигментация. Главным пигментом человеческого организма является белок меланин, от его количества и распределения зависит цвет кожи. При избыточном скоплении пигмента появляются темные пятна, при недостатке – развивается гипопигментация в виде светлых участков. Виновниками являются свободные радикалы, которые нарушают работу меланоцитов (клеток, вырабатывающих меланин). Витамины-антиоксданты A, C, E, а также микроэлементы селен, цинк, медь, марганец связывают свободные радикалы и восстанавливают работу меланоцитов. Принимая витаминно-минеральные комплексы с антиоксидантным эффектом, удается сгладить контраст между здоровыми и поврежденными участками кожи и даже полностью избавиться от пигментных пятен.

Сбалансированное питание со свежими овощами, фруктами и зеленью – это хорошо, но за последние десятилетия количество витаминов и минералов в продуктах сократилось в разы. К примеру, с середины 1960-х годов в апельсинах и яблоках содержание витамина A снизилось втрое (данные института питания РАМН), то есть сегодня нужно съесть три фрукта вместо одного, чтобы доставить в организм суточную дозу ретинола. К тому же количество активных элементов убывает во время хранения – уже к началу весны овощи, фрукты и корнеплоды теряют минимум 30% витаминов, а зелень 60% всего лишь за сутки.

Чтобы восполнить дефицит, мы идем в аптеку за синтетическими поливитаминами, в которых активные вещества сохраняют свойства до конца срока годности. Однако отдельные исследователи называют искусственные препараты «пустышками». Главный аргумент – разный химический состав синтетических и природных веществ. Действительно, фармацевтические лаборатории воспроизводят витаминные формулы только частично, тогда как для полной усвояемости нужен весь набор компонентов. К примеру, апельсинный витамин C содержит семь изомеров аскорбиновой кислоты, а в синтетическом варианте присутствует только один изомер. Такая же ситуация с витамином E – из восьми натуральных токоферолов в лабораториях воспроизводится только один. В итоге, даже самые «прославленные» синтетические витамины усваиваются максимум на 15%. Фармкомпании таким положением дел вовсе не озабочены – технологии по синтезу полных формул имеются, но дорогостоящий процесс просто невыгоден.

Теория бесполезности синтетических витаминов подробно рассмотрена в книге «Витаминология». Более того, автор Кэтрин Прайс считает искусственные препараты опасными: по ее исследованиям витамин A синтезируется при использовании ацетона и формальдегида, B1 выделяется из каменноугольного дегтя, а PP из волокон нейлона. Сторонники синтетики спорят, что многие витамины получают из природных продуктов – например, РР из апельсиновой кожуры, а B12 из бактерий, аналогичных микрофлоре человеческого кишечника. Но, как правило, компоненты, выделенные из натуральных продуктов – прерогатива дорогостоящих комплексов от известных брендов.

И все же лечить кожу от гиповитаминоза, не переплачивая и не уповая на честность производителей, можно. В самой природе есть на 100% натуральный комплекс витаминов и минералов – пивные дрожжи. Пред свежими фруктами-овощами у дрожжей тоже есть преимущество – подобно синтетике их компоненты долго остаются активными.

Дрожжи представляют собой массу микроскопических одноклеточных грибов. Живут эти грибы практически везде: в продуктах, напитках, воздухе – можно сказать, что они всегда рядом. Более чем наполовину дрожжи состоят из полноценного белка, то есть являются источником легкоусвояемых аминокислот. Также в состав входят жиры, углеводы и РНК (рибонуклеиновая кислота), которая предотвращает разрушение живых клеток и преждевременное старение организма. Что касается витаминов, то дрожжи – самый ценный природный аккумулятор витаминов группы B и витамина PP. Еще в них присутствуют витамины D, K, H, E и минералы – кальций, магний, хром, калий, цинк, фосфор, железо и много других. Здесь есть полезные элементы для всех органов и тканей человека, в том числе для «составляющих красоты» – кожи, волос, ногтей.

В лечебных целях и для профилактики здоровья обычно используют сухие пивные дрожжи (такая форма удобна для производства таблеток). Противники дрожжевого лечения говорят, что таблетки бесполезны, потому что изготовлены из «мертвых» грибковых культур. Действительно, в сухих дрожжах нет живого грибка, но именно в этом главная ценность. В процессе изготовления живые грибки инактивируются, после чего дрожжи утрачивают способность к брожению и не вызывают расстройств в пищеварительном тракте. К тому же при частичном разрушении оболочки биокомплекс грибков становится максимально доступным и на 100% усваивается организмом. Еще один миф – дрожжи увеличивают вес. На самом деле поговорка «растет, как на дрожжах» – это про хлеб, а не про человека. Грибок не вызывает гормональных сбоев, а наоборот нормализует обмен веществ. Когда организм возвращается в норму, улучшается работа кишечника и, соответственно, повышается аппетит – еда без меры может дать лишние килограммы, но непосредственно дрожжи в этом не виноваты.

Обогащенные дрожжи с серой: максимальная польза для кожи

Так как дрожжи легко усваиваются, вместе с ними в организм можно доставить другие полезные микроэлементы, например, серу. Как признанный минерал красоты, она эффективно борется со старением кожи – симулирует синтез естественного кератина и коллагена, делая кожный покров упругим и эластичным. К тому же сера нормализует работу сальных желез, устраняя сами причины сухости кожи и угревой сыпи.

Естественно, пивные дрожжи, даже в тандеме с серой, это не чудо-таблетки. Чтобы получить видимый результат, пары пилюль не хватит. Все оздоровительные препараты нужно пить длительными курсами по инструкции производителей. Для большего эффекта прием таблеток можно совместить со специализированными наружными уходами, которые часто входят в одну линейку продукции вместе с дрожжами: пенки, кремы, лосьоны.

Избегайте подделок

Увы, мультивитамины и дрожжевые комплексы подделывают точно так же, как популярные лекарства. В лучшем случае попадется обычный мел, в худшем – токсичная химия. Чтобы не получить «пустышку» или опасный продукт, покупайте витамины и дрожжи в аптеках, на фирменных сайтах и в крупных специализированных интернет-магазинах.

источник

В 1928 году Адольф Виндаус (Adolf Windaus) получил нобелевскую премию по химии за исследования состава стеролов и их связи с витаминами. Жирорастворимое вещество, которое он изучал, было витамином D; однако история витамина D и рахита, как его дефицита, фактически восходит к временам античности, если внимательно изучить письменные источники и произведения живописи.

В 1919 году Меланби (Mellanby), проводя на собаках опыты с применением печени трески, первым пришел к выводу, что причиной рахита является отсутствие «вспомогательного пищевого фатора». Три года спустя Мак Коллум с сотрудниками (McCollum et al.) обнаружили, что масло печени трески после нагревания и окисления излечивало рахит у крыс. Новый фактор был назван витамином D, поскольку он был четвертым по счету из открытых к тому времени витаминов.

Одновременно появилось совершенно иное лекарство от рахита в форме УФ-света. В конце девятнадцатого и в начале двадцатого века в качестве этиологии рахита предполагался дефицит свежего воздуха и солнечного света, а также отсутствие физических упражнений. В 1921 году Хесс и Унгер (Hess and Unger) наблюдали сезонность в заболевании рахитом, параллельную сезонным вариациям солнечного излучения. Независимо от этого Чик (Chick) пришел к выводу, что солнечный свет излечивает рахит так же успешно, как тресковое масло.

В 1919 году Гульдшинский (Huldschinsky) пришел к выводу, что искусственный солнечный свет может действовать на рахит с таким же успехом, как естественный. Контролируя пищевой рацион и внешнее воздействие УФ, он облучал больных тяжелой формой рахита детей ртутно-кварцевой лампой, испускавшей УФ-лучи, и наблюдал значительное клиническое и радиографическое улучшение, в том числе свежие отложения кальция.

В 1925 году Хесс и его сотрудники выделили из масла семян хлопчатника ситостерол, который не действовал на рахит у крыс, пока его не облучили УФ-светом. После того, как обнаружилось, что облучение пищи, в частности цельного молока, может придать ему противорахитные свойства, привело к огромному прогрессу в общественном здравоохранении и вызвало быстрое уменьшение распространенности рахита у детей.

С удивительным предвидением Хесс выдвинул гипотезу о том, что холестерин в коже активируется УФ-облучением и становится противорахитным. Полностью этапы фотохимической и термической реакции в механизме витамина D были окончательно разъяснены в 1955 году в работе Velluz. Точная последовательность этапов, приводящих к фотопродукции кожного холекальциферола, изложена в обзорной работе Holik в 1980.

а) Функции витамина D. Витамин D регулирует метаболизм кальция и фосфора. Его главная роль состоит в увеличении притока кальция в кровоток путем абсорбции кальция и фосфора из кишечника и реабсорбции кальция в почках, что обеспечивает нормальную минерализацию костей и мышечную функцию. Этот витамин влияет на уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови, а также ингибирует пролиферацию Т-клеток и созревание дендритных клеток наряду с воздействием на функцию кератиноцитов.

Дефицит витамина D приводит к нарушению минерализации костей, что является причиной патологий с размягчением костей, в частности рахита у детей и остеомаляции у взрослых, и возможно способствует развитию остеопороза. Дефицит может возникнуть в результате непоступления витамина с пищей в сочетании с дефицитом воздействия солнца, а также вследствие заболеваний, ограничивающих его абсорбцию, или состояний, нарушающих конверсию витамина D в активные метаболиты, а именно болезней печени или почек.

Наиболее склоны к низким уровням витамина пожилые люди, жители высоких широт с длинным зимним периодом, тучные индивидуумы и все лица с темной пигментацией кожи, проживающие в высоких широтах.

Токсичность вследствие избытка витамина D может проявиться в форме гиперкальциурии или гиперкальциемии, последняя вызывает мышечную слабость, апатию, головную боль, спутанность сознания, анорексию, раздражительность, тошноту, рвоту и боль в костях и потенциально может привести к таким осложнениям, как почечнокаменная болезнь и почечная недостаточность. К эффектам хронической токсичности относятся вышеупомянутые симптомы в сочетании с запорами, анорексией, абдоминальными судорогами, полидипсией, полиурией, болью в спине и гиперлипидемией.

Симптомы могут также включать кальциноз, за которым следует гипертензия и сердечная аритмия (вследствие укороченного рефрактерного периода). Хотя информация об эффектах высоких доз витамина D ограничена, безопасным верхним пределом дозы для взрослых считается 10000 ME в день. Хроническая токсическая доза для взрослых составляет более 50000 МЕ/ в день.

Имеется два основных источника витамина D: пища и кожа. При поступлении витамина извне, с пищей или добавками в пищу, он поглощается в тонком кишечнике. Естественными источниками пищи, богатыми витамином D являются некоторые виды жирных рыб, такие как лосось, скумбрия, тунец, сельдь, зубатка, треска, сардины и угри, а также масло, маргарин, йогурт, печень, печеночное масло и яичный желток, но, по крайней мере, в США, большая часть пищевого витамина D поступает из обогащенных пищевых продуктов, в частности круп, молока и апельсинового сока.

В стакане (220 мл) обогащенного молока, например, обычно содержится 100 МЕ витамина, то есть только небольшая часть адекватной дневной дозы для взрослых. Чтобы получить необходимую ежедневную дозу витамина, большинство американцев принимают витамин D дополнительно, либо в чистом виде, либо с кальцием, либо в составе поливитаминов.

б) Биохимия витамина D. В результате воздействия УФВ на кожу предшественник витамина D3 (7-дегихрохолестерин, прекурсор холестерина) быстро преобразуется в провитамин D3, который в процессе изомеризации спонтанно трансформируется в витамин D3 и поступает в кровь на связующем белке, соединяясь с поступающими с пищей D2 (эрогокальциферолом) и D3 (холекальциферолом), абсорбированными из кишечника. Достигнув печени, они подвергаются пассивному гидроксилированию в эндоплазматической сети гепатоцитов, причем для этого процесса необходимы NADPH, O₂ и Mg 2+ .

Образующийся продукт, 25-гидроксивитамин D3 [25(ОН) D3 (кальцидиол)], накапливается в гепатоцитах и по мере необходимости по проксимальным почечным канальцам поступает в плазму, где на него воздействует 25(ОН)D-1-а-гидроксилаза, фермент, активность которого повышается под действием паратиреоидного гормона и низкого уровня РO₄ 2- . У лиц с заболеванием почек конверсия витамина D в его активную форму может не произойти. После такой конверсии, в кровь поступает 1,25-гидроксивитамин D3 [1,25(OH)2D3 (кальцитриол)], который связывается с белком-носителем в плазме (белком VDBP) и транспортируется к различным органам-мишеням.

в) Спектр действия для образования витамина D в коже. Исследования спектров действия показывают, что наиболее эффективными для фотосинтеза витамина D в коже являются световые волны, длина которых находится в диапазоне от 295 до 300 нм, которые, по иронии судьбы, чаще всего являются также причиной фотокарциногенеза. Оптимальный синтез происходит в очень узкой полосе УФВ-спектра между 295 и 300 нм, причем пик изомеризации приходится на 297 нм. При индексе УФВ, равном, как минимум 3, который ежедневно отмечается в тропиках и почти никогда в высоких широтах, адекватное количество витамина D3 синтезируется в коже через 10-15 минут инсоляции лица, рук, кистей или спины без применения солнцезащитных средств как минимум два раза в неделю.

В Бостоне уровень воздействия солнца с ноября по февраль недостаточен для выработки значительных количеств витамина D в коже. Поступление УФВ для синтеза витамина D зависит от всех тех факторов, которыми определяется УФ-индекс, в том числе от времени суток, облачности, смога, тени, отражения от близлежащих водных поверхностей, песка или снега, географической широты, высоты над уровнем моря и времени года. Влияют, конечно, и индивидуальные факторы, такие как возраст (выработка витамина D уменьшается у лиц старше 70 лет), индекс массы тела, одежда, и площадь кожи, открытой воздействию солнца. Индивидуумам с высоким содержанием меланина в коже необходимо дольше находиться на солнце, чем людям с более низким содержанием меланина, для синтеза такого же количества витамина D.

Согласно Holick, при инсоляции всего тела человека в размере одной минимальной эритемной дозы синтезируется как минимум 10000-25000 единиц витамина D. Выработка витамина D в коже происходит в течение минут и достигает максимума еще до того, как кожа станет розовой. Нахождение на солнце в течение длительного времени обычно не приводит к токсичности витамина D. В течение 20 минут воздействия солнца на светлокожих людей (в течение 1-3 часов в случае пигментированной кожи) концентрация прекурсоров витамина D, производимых кожей, достигает равновесия, и избыток витамина D просто разлагается так же быстро, как синтезируется.

Синтез витамина D: витамин D синтезируется в эпидермисе под действием УФВ, а также адсорбируется в кишечнике.
Затем он доставляется с помощью белка-переносчика в печень, где подвергается 25-гидроксилированию.
Образующийся при этом метаболит кальцидиол является основной циркулирующей формой витамина D.
Последний этап синтеза в основном происходит в проксимальных канальцах почек под действием 25(ОН) D-1-α-гидроксилазы, фермента, активность которого повышается под действием паратгормона и низкого уровня РO₄ 2- .
Считается, что процесс 1-α-гидроксилирования также происходит на периферии, например в коже, где витамин D является промотором дифференцировки.

Витаминами называются незаменимые вещества, поступающие в организм человека с пищей. И только один является исключением – он продуцируется клетками эпидермиса под действием ультрафиолета, когда человек находится на солнце. Какой витамин может синтезировать кожа человека? Какие его функции?

Кожа человека может продуцировать витамин D. Он обеспечивает регуляцию уровня кальция и фосфора. Достаточное его количество в крови способствует правильному развитию костей скелета, предотвращает возникновение рахита и остеопороза, снижает заболеваемость диабетом, ОРЗ, ожирением.

Синтез витамина Д исследуется уже не менее 100 лет: с периода открытия некоторого жирорастворимого компонента, обнаруженного в составе рыбьего жира в 1913 г. Его влияние на лечение рахита было колоссально, что определило рыбий жир как панацею и стимулировало дальнейшее изучение неизвестного химического соединения.

Классификация определяет витамин D как жирорастворимый, но фактически он представляет собой прогормональный стероид. Он синтезируется в слоях эпидермиса из провитаминов, основная часть которых образуется из присутствующего в организме холистерина (7-дегидрохолистерина), предшественника холекальциферола, частично экстрагируется из пищи (эрготерин, стигматерин и ситостерин). В виде гормона действует активная производная витамина D − 1,25 диоксихолекальциферол, или по-другому кальцитриол, который синтезируется почками из произведенных в коже или же поступивших с пищей провитаминов.

В составе витамина D насчитывается 6 форм стеаринов. Основную физиологическую роль играют 2 из них:

• D2 (эргокальциферол). Синтезируется в растениях. Человек получает его при употреблении в пищу грибов, молока, рыбы, всасывается данное соединение в кишечнике при участии желчных ферментов. При нарушении продукции желчи ухудшается и всасываемость витамина.
• D3 (холекальциферол). Продуцируется человеческим эпидермисом из дегидрохолестерола при участии ультрафиолетового света.

Это идентичные вещества, внешне представляют собой белые кристаллы, хорошо растворимые в органических растворителях и жире, стабильные при воздействии высоких температур. Форма D3 более значима для организма, чем D2, однако часто понятия обобщают и упоминают витамин D в общем. Оба они расцениваются как эквивалентные и взаимозаменяемые.

Научно подтверждено, что витамин D оказывает свое действие только после связывания с рецепторами-мишенями. Подобные VDR-рецепторы присутствуют во многих тканях тела человека (легких, клетках иммунной системы, половых железах).

Специфическим эффектом такого химического соединения, как Витамин D, является поддержание уровня кальция в сыворотке крови, регуляция абсорбции кальция и фосфора из кишечника или же из костной ткани. Он способствует накоплению первого макроэлемента в костях, тем самым предупреждая их размягчение.

Витамин D представляет собой своеобразную «сигнальную кнопку», которая запускает физиологическую реакцию на изменение уровня кальция в кровяном русле. В кишечнике он стимулирует производство белкового носителя макроэлемента, а в почечной ткани и мышцах стимулирует реабсорбцию ионов Са++.

Накапливается все больше доказательств того, что помимо классической скелетной, 1,25 диоксихолекальциферол выполняет еще массу других функций:

• Он стимулирует выработку макрофагами действующего вещества – кателицидина, имеющего противовирусные, антибактериальные и противогрибковые свойства.
• Регулирует деление и дифференциацию иммунных клеток.
• Управляет процессом создания кожного антибактериального барьера, врожденного иммунного кожного ответа на атаку микроорганизмами извне.

Большое количество VDR-рецепторов было обнаружено в головном мозгу, особенно в отделах, отвечающих за когнитивные свойства (таламус, кора). Была выявлена пропорциональная зависимость вероятности формирования когнитивных нарушений от уровня активной формы витамина D в крови. Особенно это касается людей преклонного возраста, у которых по данной причине повышается возможность развития болезни Альцгеймера, старческого слабоумия, депрессии. Кроме того, с возрастом способность кожи к синтезу холекальциферола значительно снижается, что может привести к гиповитаминозу D.

Препараты холекальциферола включены в терапевтический курс лечения рассеянного склероза, так как данное химическое соединение участвует в регенерации защитных оболочек нервных волокон.

Немаловажен вклад кальцитриола в репродуктивную функцию. Он участвует в связывании эмбриона и эндометрия. Кроме того, витаминные рецепторы присутствуют в яичниках, маточных трубах, плаценте. На этапе планирования беременности и при бесплодии немаловажно выявление и коррекция возможного недостатка витамина D.

Была научно подтверждена причинно-следственная связь между уровнем витамина D в организме и нарушениями секреции инсулина, вероятностью развития сахарного диабета 2 типа, ожирения, артериальной гипертензии, инфаркта миокарда.

«Некальциевые» эффекты витамина D также заключаются в угнетении деления клеток, стимуляции клеточной дифференцировки. Витамин Д в коже активно участвует в процессе обновления ее клеточных элементов, формировании рогового слоя, одновременно подавляя гиперпролиферацию. Играет он также определенную роль в развитии некоторых видов карцином, аутоиммунных патологий.

Количество витамина D измеряется в микрограммах (мкг) или международных единицах (МЕ):

У беременных и кормящих женщин показатели суточной нормы выше.

Учитывая множество некальциемических функций данного соединения, средние дозы, вероятно, будут в будущем пересмотрены. Кроме того, в мире определяется повсеместный гиповитаминоз D, связанный с экологической обстановкой и снижением качества жизни.

Существует 3 известных источника витамина D: пища, специальные пищевые добавки и УФ-излучение. Рассмотрим их более подробно.

Еще в середине 17-го века ученый Глиссон отмечал, что заболеваемость рахитом среди детей (младенцев) фермеров значительно выше в высокогорных районах. Они большую часть времени не видят солнца, находятся в помещении, прячась от дождливой и холодной погоды. При этом в питании они получали достаточное количество сливочного масла, молока и мяса.

Почти все люди восполняют запасы витамина D (более 90 %) за счет воздействия ультрафиолета. Под действием УФ излучения происходят следующие реакции:

1. В эпидермисе превитамин D3 переходит в провитамин D3.
2. Дальше посредством термоизомеризации он превращается в холекальциферол (форму D3) и поступает в сосуды кожи и общее кровяное русло.

Эффективная длина волны, под действием которой в человеческом эпидермисе происходит данный процесс, охватывает спектральный диапазон 255–330 нм со средним значением 295 нм.

Интересно, что такие лучи достигают поверхности Земли как раз в тот период времени, когда загорать специалисты не рекомендуют (с 11.00 до 15.00). Однако пребывания на открытом солнце всего 15–20 мин достаточно, чтобы в коже синтезировалось 250 мкг витамина холекальциферол (субэритемное количество). При условии достаточного объёма ультрафиолета потребности организма в данном химическом соединении перекрываются полностью.

Развитие авитаминоза D – явление нечастое. Подвержены ему в основном жители крайнего Севера, где в течение долгих месяцев длится полярная ночь или же младенцы. В основном авитаминой развивается в осенне-зимний период.

Выработка холекальциферола зависит от определенных факторов:

Чем старше человек, тем ниже способность его кожи к синтезу холекальциферола.

Продукты питания являются лишь второстепенным источником витамина D, так как наш рацион, какой бы он ни был, почти всегда беден на его содержание.

Данное химическое соединение присутствует в молоке, рыбьем жире, яйцах, крапиве, петрушке. Однако как показывает практика, даже вышеперечисленные продукты могут содержать лишь незначительные количества данного соединения и такие дозы не способны ликвидировать потребность человека:

Пищевые добавки

Во многих странах в рацион питания включают продукты, искусственно обогащенные витамином D: соки, крупы, хлеб, молоко и его производные. Кроме того, существует ряд медицинских препаратов, в состав которых входит витамин D (поливитаминные комплексы и пищевые добавки). Принимать такое средство нужно только по рекомендации специалиста.

Выпускаются пищевые добавки в виде суспензий, капсул, таблеток (например, Кальцефедиол, Эргокальциферол, Холекальциферол). Совмещать прием таких препаратов с активным пребыванием на солнце не желательно – возможно развитие симптомов гипервитаминоза (токсикоз, жажда, запоры, снижение массы тела).

Важно то, что недостаток витамина D нельзя восполнить моментально, это длительный и непростой процесс. Поэтому не доводите дело до крайности, не пренебрегайте солнечными ваннами и прогулками на свежем воздухе. Помните, что оконное стекло и стены – непреодолимая преграда для ультрафиолета.

Кожа – самый большой орган в теле человека – лакмусовая бумажка общего состояния всего организма. По ней можно судить о наличии сбоев и заболеваний, недостатке минералов и витаминов. В частности, тусклая кожа с многочисленными воспалительными очагами может свидетельствовать о гиповитаминозе, который довольно распространен в нашей холодной стране. Даже летом в огородный сезон вместе с продуктами питания мы получаем всего 20–30% необходимых витаминов, а в период с осени до весны гораздо меньше, так что без дополнительной «подпитки» не обойтись. Разберемся, как недостаток витаминов влияет на вешний вид и здоровье кожи, чем природные витамины отличаются от синтетических аналогов, что такое натуральные дрожжевые комплексы и в чем их польза для кожи.

Важно знать, что витаминами нельзя запастись впрок – они не откладываются в тканях про запас. Сам организм синтезирует всего два витамина D и K, да и то в малых количествах. Между тем для нормальной жизнедеятельности нужно минимум 13 витаминов, и получить их мы можем только извне – с продуктами питания или с аптечными препаратами. При поступлении в организм витамины расходуются крайне быстро, а водорастворимые (C, P, PP, группы B) выводятся вместе с жидкостью в течение пары дней. Поэтому необходимо постоянно пополнять свои «витаминные закрома».

Угревая сыпь (акне). Прыщи возникают в результате повышенного выделения кожного сала, закупорки и последующего воспаления сальных желез. Основные причины – нарушение обменных процессов вследствие гормональных сбоев, генетическая предрасположенность, инфекционные и хронические заболевания, дефицит витаминов и микроэлементов. При серьезных поражениях кожи на лице и/или теле лечиться только витаминами не стоит. Ввиду большого «букета» причин диагностировать гиповитаминоз должен врач. К тому же специалист определит недостаток конкретного элемента или витаминной группы.

Сухость кожи. Шелушение и даже растрескивание кожного покрова вызвано обезвоживанием и недостатком кожного сала (также по причине неправильной работы сальных желез). Нарушение водно-солевого баланса возникает из-за функциональных сбоев в почках и заболеваний центральной нервной системы. За регуляцию работы почек отвечает витамин D, для нормальной работы ЦНС обязательно нужны витамины B6 и B12.

Розовые угри (розацеа). Яркое покраснение кожи с воспаленными бугорками возникает вследствие того, что кровеносные сосуды в лицевой области становятся сильно чувствительными к внешним раздражителям. Основной причиной заболевания считается фотодеградация витаминов A и C – полезные элементы распадаются под воздействием ультрафиолета, при недостатке питания коллагеновые ткани разрушаются, а проходящие рядом сосуды воспаляются. Механизм до конца не изучен, но врачи отмечают, что именно длительный прием витаминов A и C улучшает состояние покрасневшей кожи и восстанавливает работу сосудов.

Пигментация. Главным пигментом человеческого организма является белок меланин, от его количества и распределения зависит цвет кожи. При избыточном скоплении пигмента появляются темные пятна, при недостатке – развивается гипопигментация в виде светлых участков. Виновниками являются свободные радикалы, которые нарушают работу меланоцитов (клеток, вырабатывающих меланин). Витамины-антиоксданты A, C, E, а также микроэлементы селен, цинк, медь, марганец связывают свободные радикалы и восстанавливают работу меланоцитов. Принимая витаминно-минеральные комплексы с антиоксидантным эффектом, удается сгладить контраст между здоровыми и поврежденными участками кожи и даже полностью избавиться от пигментных пятен.

Сбалансированное питание со свежими овощами, фруктами и зеленью – это хорошо, но за последние десятилетия количество витаминов и минералов в продуктах сократилось в разы. К примеру, с середины 1960-х годов в апельсинах и яблоках содержание витамина A снизилось втрое (данные института питания РАМН), то есть сегодня нужно съесть три фрукта вместо одного, чтобы доставить в организм суточную дозу ретинола. К тому же количество активных элементов убывает во время хранения – уже к началу весны овощи, фрукты и корнеплоды теряют минимум 30% витаминов, а зелень 60% всего лишь за сутки.

Чтобы восполнить дефицит, мы идем в аптеку за синтетическими поливитаминами, в которых активные вещества сохраняют свойства до конца срока годности. Однако отдельные исследователи называют искусственные препараты «пустышками». Главный аргумент – разный химический состав синтетических и природных веществ. Действительно, фармацевтические лаборатории воспроизводят витаминные формулы только частично, тогда как для полной усвояемости нужен весь набор компонентов. К примеру, апельсинный витамин C содержит семь изомеров аскорбиновой кислоты, а в синтетическом варианте присутствует только один изомер. Такая же ситуация с витамином E – из восьми натуральных токоферолов в лабораториях воспроизводится только один. В итоге, даже самые «прославленные» синтетические витамины усваиваются максимум на 15%. Фармкомпании таким положением дел вовсе не озабочены – технологии по синтезу полных формул имеются, но дорогостоящий процесс просто невыгоден.

Теория бесполезности синтетических витаминов подробно рассмотрена в книге «Витаминология». Более того, автор Кэтрин Прайс считает искусственные препараты опасными: по ее исследованиям витамин A синтезируется при использовании ацетона и формальдегида, B1 выделяется из каменноугольного дегтя, а PP из волокон нейлона. Сторонники синтетики спорят, что многие витамины получают из природных продуктов – например, РР из апельсиновой кожуры, а B12 из бактерий, аналогичных микрофлоре человеческого кишечника. Но, как правило, компоненты, выделенные из натуральных продуктов – прерогатива дорогостоящих комплексов от известных брендов.

И все же лечить кожу от гиповитаминоза, не переплачивая и не уповая на честность производителей, можно. В самой природе есть на 100% натуральный комплекс витаминов и минералов – пивные дрожжи. Пред свежими фруктами-овощами у дрожжей тоже есть преимущество – подобно синтетике их компоненты долго остаются активными.

Дрожжи представляют собой массу микроскопических одноклеточных грибов. Живут эти грибы практически везде: в продуктах, напитках, воздухе – можно сказать, что они всегда рядом. Более чем наполовину дрожжи состоят из полноценного белка, то есть являются источником легкоусвояемых аминокислот. Также в состав входят жиры, углеводы и РНК (рибонуклеиновая кислота), которая предотвращает разрушение живых клеток и преждевременное старение организма. Что касается витаминов, то дрожжи – самый ценный природный аккумулятор витаминов группы B и витамина PP. Еще в них присутствуют витамины D, K, H, E и минералы – кальций, магний, хром, калий, цинк, фосфор, железо и много других. Здесь есть полезные элементы для всех органов и тканей человека, в том числе для «составляющих красоты» – кожи, волос, ногтей.

В лечебных целях и для профилактики здоровья обычно используют сухие пивные дрожжи (такая форма удобна для производства таблеток). Противники дрожжевого лечения говорят, что таблетки бесполезны, потому что изготовлены из «мертвых» грибковых культур. Действительно, в сухих дрожжах нет живого грибка, но именно в этом главная ценность. В процессе изготовления живые грибки инактивируются, после чего дрожжи утрачивают способность к брожению и не вызывают расстройств в пищеварительном тракте. К тому же при частичном разрушении оболочки биокомплекс грибков становится максимально доступным и на 100% усваивается организмом. Еще один миф – дрожжи увеличивают вес. На самом деле поговорка «растет, как на дрожжах» – это про хлеб, а не про человека. Грибок не вызывает гормональных сбоев, а наоборот нормализует обмен веществ. Когда организм возвращается в норму, улучшается работа кишечника и, соответственно, повышается аппетит – еда без меры может дать лишние килограммы, но непосредственно дрожжи в этом не виноваты.

Обогащенные дрожжи с серой: максимальная польза для кожи

Так как дрожжи легко усваиваются, вместе с ними в организм можно доставить другие полезные микроэлементы, например, серу. Как признанный минерал красоты, она эффективно борется со старением кожи – симулирует синтез естественного кератина и коллагена, делая кожный покров упругим и эластичным. К тому же сера нормализует работу сальных желез, устраняя сами причины сухости кожи и угревой сыпи.

Естественно, пивные дрожжи, даже в тандеме с серой, это не чудо-таблетки. Чтобы получить видимый результат, пары пилюль не хватит. Все оздоровительные препараты нужно пить длительными курсами по инструкции производителей. Для большего эффекта прием таблеток можно совместить со специализированными наружными уходами, которые часто входят в одну линейку продукции вместе с дрожжами: пенки, кремы, лосьоны.

Избегайте подделок

Увы, мультивитамины и дрожжевые комплексы подделывают точно так же, как популярные лекарства. В лучшем случае попадется обычный мел, в худшем – токсичная химия. Чтобы не получить «пустышку» или опасный продукт, покупайте витамины и дрожжи в аптеках, на фирменных сайтах и в крупных специализированных интернет-магазинах.

источник

Это Ваш шанс выиграть книгу о псориазе!

Пройдите этот тест, чтобы получить последнюю из 5 книг!

• Основатель и главный редактор проекта — проф. А.Ю. Сергеев
• Посещаемость сайта свыше 1500 человек в сутки (статистика). Среди более 15000 наших врачей-подписчиков 223 доктора и 1229 кандидатов медицинских наук, заведующие кафедрами, директора институтов и научных центров, руководители здравоохранения. Издание распространяется бесплатно, для использования профессиональных и интерактивных материалов необходима регистрация
• Дерматология в России выходит и обновляется практически ежедневно. Сайт предоставляет возможности коммуникации для практикующих врачей, ученых, преподавателей, представителей общественных организаций и фармацевтической индустрии

Выглядит несколько ироничным, что витамин D, через историческую случайность, стал классифицироваться, как «витамин», т.к. витамин условно определяется, как «существенный необходимый элемент в питании». Парадокс с «витамином D» состоит в том, что диета, как таковая, обычно бедна витамином D, кроме трески или другой рыбы, масел или пищи, обогащённой этим витамином [1].

Витамин D является фактически жирорастворимым прогормональным стероидом, который участвует в эндокринной, паракринной и аутокринной регуляции [2]. Эндокринные эффекты витамина D, главным образом, связаны с гомеостазом кальция сыворотки. Витамин D и кальций часто используются в описании одних и тех же процессов, потому что они функционально взаимосвязаны, основная роль витамина D состоит в регуляции уровня кальция в кровотоке, постоянно поддерживая абсорбцию кальция и фосфата из кишечника или забирая кальций из костей. Кроме того, витамин D является благоприятным фактором, когда он присутствует в оптимальных концентрациях, не оказывая ощутимого влияния на всасывание кальция; однако, он запускает или облегчает гибкий физиологический ответ на изменение уровня кальция [3].

Паракринный и аутокринные эффекты витамина D зависят от генетической транскрипции уникального типа клеток, эксепрессирующих ядерные рецепторы витамина D. Эти потенциальные эффекты включают угнетение пролиферации клеток, стимуляцию клеточной дифференцировки и апоптоза, которые могут в свою очередь играть роль в развитии рака, иммунных нарушениях, и встречаться во многих органах и системах [4], [5], [6], [7], [8]. Потенциальные бесчисленные эффекты этого витамина на здоровье человека и течение его болезней привели к возрастающему интересу к недостатку витамина D и методам нормализации его пониженного уровня.

Есть только 3 известных источников витамина Д: солнечный свет, диета, и добавки, содержащие витамин D (Рис.. 1) [2], [9], [10].

Самый известный источник витамина D — синтез его в коже, под воздействием солнца. Первое упоминание об этом физиологическом действии солнечного света на синтез витамина D принадлежит греческому историку Геродоту. Он посетил поле боя, где Камбис (525 до н. э.) одержал победу над египтянами и осмотрел черепа убитых персов и египтян. Он отметил, что черепа персов были настолько хрупкие, что они разбивались даже при ударе галькой, в то время как черепа египтян были крепкими и вряд ли могли быть повреждены даже при ударе камнем. Объяснение Геродота было, что египтяне ходили с непокрытой головой с детства, подвергая свои головы воздействию солнечного света, в то время как персы покрывали свои головы, затеняя их от солнца, в результате чего кости черепа были слабее. Позже, в середине 17-го века Фрэнсис Глиссон, профессор физики в Кембриджском университете, в своем трактате о рахите отмечал, что заболевание было распространено среди младенцев и маленьких детей фермеров, которые ели хорошо, и чья диета включала яйца и сливочное масло, но они жили в дождливых, туманных частях страны и находились в помещении во время долгих суровых зим [11].

Синтез витамина D в коже. По данным Международной светотехнической комиссии (МСК) [12], эффективное излучения для синтеза витамина D (т. е. эффективность каждой длины волны для синтеза витамин D в коже), охватывает спектральный диапазон (255-330 нм) с максимумом около 295 нм (УФВ). Воздействие УФ-излучения индуцирующего покраснение кожи в минимальной эритемной дозе в течение 15-20 мин способно индуцировать выработку до 250 мкг витамина D (10000 МЕ) [13], [14].

Его предшественник 7-дегидрохолестерола в плазматической мембране базальных и супрабазальных кератиноцитов и дермальных фибробластов преобразуется в провитамин- D 3. Синтезируемый в коже витамин D3 высвобождается от мембраны и поступает в системный кровоток, связанный с витамин D -связывающим белком(DBP) [15]. Пик сывороточной концентрации витамина D3 наступает через 24-48 ч после воздействия УФ-излучения [13]. После этого, уровень витамина D3 снижается экспоненциально в сыворотке с периодом полураспада в диапазоне от 36 до 78 ч [13], [14]. Как жирорастворимая молекула, витамин D3 может быть накоплен адипоцитами и содержаться подкожно или в сальнике для его последующего использования [16]. Распределение витамина D3 в жировой ткани продлевает период его полураспада до двух месяцев, что впервые было обнаружено в экспериментах с участием персонала подводной лодки [17], [18], [19].

Попав в кровоток, витамин D преобразуется в печени под действием гидроксилазы в 25-гидроксивитамин D (25(OH)D; кальцидиол). Уровень циркулирующего 25(OH)D является показателем оценки содержания витамин D. Этот уровень отражает дозу ультрафиолетового излучения и потребление витамина D с пищей. Период полураспада в сыворотке 25(ОН)D приблизительно 15 дней [2]. 25(ОН)D является биологически не активным, за исключением очень высоких, нефизиологических уровней [20]. По мере необходимости, 25(ОН)D преобразуется в почках в активную гормональную форму 1,25-дигидроксивитамин D (1,25(OH)2D; кальцитриол), этот процесс, как правило, жестко контролируются паратиреоидным гормоном, концентрация которого начинает расти при уровне 25(OH)D 75 нмоль/л или ниже. Несмотря на это, недостаточное потребление витамина D с пищей понижает уровень циркулирующего кальцитриола [16]. Н уровень циркулирующего кальцитриола также негативно влияет снижение числа жизнеспособных нефронов, высокие сывороточные концентрации фактора роста фибробластов-23, и высокие уровни провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин (ИЛ)-1, ИЛ-6 и фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-α) [19], [21].

Важно знать, что превращение провитамина D3 в неактивные метаболиты люмистерол и тахистерол уравновешивает кожный биосинтез витамина D3 по механизму обратной связи. Этот механизм предотвращает “передозировку” витамина D 3 при УФ-облучении. После менее чем 1 минимальной эритемной дозы (МЭД; т.е., дозы облучения, требующейся для покраснения кожи через 24 ч после облучения), концентрация провитамина D 3 достигает максимального уровня и дальнейшее УФ-излучение всего лишь приводит к выработке неактивных матаболитов [2].

Витамин D доступен в 2 различных формах, эргокальциферол (витамин D2) и холекальциферол (витамин D3). Воздействие света обеспечивает потребности в витамине D только в форме D3, в то время, как поступление с пищей в состоянии обеспечить обеими формами, которые официально расценены как эквивалентные и взаимозаменяемые [22], [23], [24]. Однако, по нескольким причинам были высказаны возражения против этого предположения, в частности, отличаются различия в их эффективности при повышении в сыворотке 25-гидроксивитамина D с уменьшением уровня метаболитов витамина D2 и витамин- D -связывающего белка в плазме, а также обнаружением нефизиологического метаболизма и более короткого периода существования витамина D2. Тем не менее, и по сей день, основные препараты витамина D выполнены в виде витамина D2, а не витамина D3. Мультивитамины могут содержать либо витамин D2 или витамин D3, но большинство компаний сейчас переформулировали названия своей продукции, содержащей витамин D в D3 [25].

Есть лишь несколько природных источников витамина D, включая рыбий жир, сыр, желтки яиц, скумбрию, лосось, тунца, говядину и печень. Так как для многих людей получить достаточное количество витамина D из естественных пищевых источников непросто, во многих странах потребляются такие продукты, как апельсиновый сок, молоко, йогурт, и хлопья с витамином Д. Много недорогих добавок витамина D и его форм доступны на прилавке в обеих формах витамина D3 и витамина D2 и форм с добавлением или без кальция [26], [27].

Различные пороговые значения для витамина D использовались до недавнего времени [28]. Уровень 50 нмоль/л широко используется при определении содержания 25(OH)D, хотя в некоторых исследованиях использовали уровень 37.5 нмоль/л, как минимально допустимый [29], [30], [31]. Дальнейшие исследования, однако, показали, что уровень 25-(OH)D в 75 нмоль/л или выше необходим, чтобы покрыть все физиологические функции витамина D и, следовательно, должны рассматриваться как оптимальные [32], [33], [34], [35], [36].

Недостаток питательных веществ обычно является результатом недостатка питания, нарушения всасывания и использования, повышенная потребность, или повышенное выведение. Дефицит витамина D может возникнуть при недостатке его в рационе на протяжении некоторого времени, ограниченном воздействии солнечных лучей, нарушении в почках функции преобразования 25(OH)D в активную форму, или недостаточном всасывании витамина D в ЖКТ. Дефицит поступления витамина с пищей связан с аллергией на молоко, непереносимостью лактозы, ово-вегетарианством и веганством [37].

Что касается объема синтеза витамина D в коже человека, он зависит от нескольких факторов, включая экологические факторы, такие как география проживания, сезон, время суток, погодные условия (облачность), объем загрязнения воздуха и поверхностного отражения, которые могут препятствовать УФ-излучению, достигающему кожи [38], [39], [40], [41].

Индивидуальные особенности представляют собой еще одну группу факторов, влияющих на синтез витамина D в коже, в том числе возраст, напр., пожилые люди имеют более тонкую кожу, и, следовательно, менее способны синтезировать витамин D [7], [38], [39] избыточный вес и ожирение снижают уровень витамина D [42]. Следует также отметить, что тип кожи человека определяет эффективность синтеза витамина D. В светлой коже (тип I) синтезируется в шесть раз больше витамина D, чем в тёмной коже (тип VI). Кроме того, одежда, привычки, образ жизни, рабочее место (например, в помещении по сравнению с открытым), и избегание солнца оказывают сильное влияние на синтез витамина D [38], [39], [40], [41].

Влияние некоторых методов, таких, как использование кремов для загара или пребывание в солярии, на синтез витамина D содержит некоторые интересные особенности. Солнцезащитные кремы, как известно, эффективно блокируют УФ B -излучение. Однако сомнительно, вызывает ли солнцезащитный крем на практике дефицит витамина D. Абсолютно полное покрытие тела солнцезащитным кремом — это редкость. Некоторые участки кожи всегда свободны от крема. В регионах, где солнце интенсивное и температура достаточно высока, чтобы население использовало солнцезащитный крем, уровень витамина D, как правило, удовлетворительный [39], [40], [41]. С другой стороны, использование соляриев является спорным, но несмотря на это, испытуемые, которые регулярно посещают солярии, в которых воздействует УФ B -излучение, вероятно, будут иметь концентрацию 25(OH)D выше. Тем не менее, есть тенденция к ограничению использования соляриев из-за боязни меланомы и немеланомного рака кожи [43].

Кожа является уникальным органом в том, что она является не только источником витамина D для организма, но и способна реагировать на активный метаболит витамина D, 1,25(OH)2D. Как 1,25(OH)2D, так и его рецептор ( VDR ) играют в коже существенную роль.

И кальций и 1,25(OH)2D выполняют важные и взаимодействующие функции в регулировании процесса дифференцировки клеток кожи. 1,25(OH)2D увеличивает экспрессию инволюкрина, трансглутаминазы, лорикрина и филаггрина, стимулирует формирование рогового слоя, одновременно подавляя гиперпролиферацию [44], [45]. Эти процессы происходят из-за, способности 1,25(OH)2D, увеличивать внутриклеточный уровень кальция, что достигается индукцией рецептора кальция [46], и фосфолипазы C [47], которые играют важную роль для способности кальция стимулировать дифференцировку кератиноцитов [48], [49]. У мышей, испытывающих недостаток в VDR, выявляют дефект дифференцировки эпидермиса, заключающийся в пониженных уровнях инволюкрина и лорикрина и потере кератогиалиновых гранул [50], [51].

1,25(OH)2D и его рецептор регулируют процессинг длинной цепи гликозилцерамидов, которые имеют важное значение для формирования кожного барьера [52] и защиты кожи. Кроме того, они индуцируют toll -подобные рецепторы 2 типа (TLR2) и его корецептор CD14, что инициирует врожденный иммунный ответ в коже [53]. Активация этих рецепторов приводит к индукции CYP27B1, который в свою очередь индуцирует кателицидин, в результате чего происходит гибель чужеродных микроорганизмов [53], [54]. Мыши, испытывающие недостаток в VDR или ферменте (CYP27B1), показывают уменьшенное содержимое липидов что, приводит к дефекту проницаемости барьеров кожи [52] и дефектному ответу врожденной иммунной системы к вторгающимся инфекционным агентам [53].

Историческая связь между витамином D и врожденной иммунной функцией изначально проистекала от использования рыбьего жира в качестве средства лечения туберкулеза (ТБ) [54]. В более свежих работах описаны клеточные и молекулярные механизмы, лежащие в основе действия витамина D на возбудителя, который вызывает туберкулез, микобактерию туберкулеза (М. ТБ). В первом из этих исследований, выполненном 25 лет назад, активные 1,25(OH)2D, как оказалось, уменьшали быстрое размножение M. TB в макрофагах; способствовал этому м интерфероном-γ (IFNγ) — стимулятор макрофагов [55]. Однако, важным шагом вперед в нашем понимании того, как витамин D формирует антибактериальный ответ на ТБ возникла после гораздо более поздних исследований, направленных на изучение путей, по которым моноциты и макрофаги, ключевые клетки при формировании иммунного ответа, реагируют на внедрение М. ТБ [56]. Эти данные показали, что моноциты способствовали локализованной активации витамина D в ответ на внедрение M. TB, в результате связывания 1,25(OH)2D с эндогенным VDR. Таким образом, витамин D может модулировать экспрессию генов в ответ на внедрение М. ТБ – классический интракринный механизм [57], [58]. Функциональные исследования показали, что 25OHD-опосредованная индукция кателицидин совпадает с повышенным киллингом М. ТБ в моноцитах. Естественно, происходящие изменения 25OHD в сыворотке коррелировали с индукцией экспрессии кателицидина моноцитов [59]. Выводом из этих исследований было то, что лица с низким сывороточным уровнем 25OHD будут в меньшей степени способны поддерживать индукцию моноцитов, антибактериальную активность и будут подвергаться большему риску заражения. И наоборот, восполнение недостатка витамина D у лиц с его недостаточностью в in vivo, как было показано, улучшало TLR -опосредованную индукцию моноцитарного кателицидина [60] и, следовательно, способствовало защитите от инфекции (Рис. 2).

Исследования показали, что Т-клеточные цитокины играют ключевую роль в усилении и ослаблении витамин D-опосредованной выработки кателицидина [61]. Действительно, производство цитокинов самими моноцитами может быть главным в интракринном метаболизме витамина D в этом типе [62], [63] клеток. Таким образом, кажется вероятным, что способность обеспечить соответствующий ответ на внедрение инфекции будет очень зависеть от доступности витамина D в совокупности с другими компонентами нормального иммунного ответа человека.

Витамин D может также влиять на врожденный иммунный ответ на внедрение возбудителей через воздействие на представление антигена на мембране макрофагов или дендритных клеток (ДК) (Рис. 2). Эти клетки, как известно, экспрессируют VDR [64] и лечение с помощью 1,25(OH)2D, как было показано, ингибирует созревание ДК, подавляет представление антигена и способствует Т-клеточному иммунному ответу [65], [66].

Предшествующие исследования витамина D и иммунной системы показали экспрессию VDR и в T и в В-лимфоцитах (Рис. 2) [67]. В частности, экспрессия VDR была выражена только у иммунологически функционально активных пролиферирующих клеток, что позволяет предположить антипролиферативную роль 1,25(OH)2D для этих клеткот [68]. Т-хелперы (Т h ) являются основной мишенью для 1,25(OH)2D, который может подавлять пролиферацию Th , а также выработку модулирующих цитокинов этими клетками [69]. Активация наивных Th антигеном, в свою очередь, приводит к активации подгруппы Th с отдельными профилями цитокинов: T h1 (ИЛ-2, ИФН-γ, фактор некроза опухоли альфа) и T h2-тип иммунного ответа (ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10), которые, соответственно, отвечают за клеточный и гуморальный иммунитет [70], [71].

In vitro 1,25(OH)2D ингибирует Тh1-цитокины [72], при стимуляции выработки T h2-цитокинов [73]. К третьей группе Th , как известно, находящейся под влиянием витамина D является интерлейкин-17 (ИЛ-17)-секретирующие Т-клетки (Th17-клеток). Мыши, страдающие диабетом первого типа, получавших 1,25D демонстрируют более низкие уровни ИЛ-17 [74] и, 1,25(OH)2D-опосредованное подавление аутоиммунитета проявляется в ингибирование активности Th17 [75]. Кроме того, последующие исследования показали, что 1,25(OH)2D подавляет выработку ИЛ-17 через прямое транскрипционное подавление экспрессии генов интерлейкина-17 [76].

Другая группа Т-клеток, которые, как известно, были индуцированы 1,25(OH)2D -регуляторные Т-клетки (Tregs) [77]. Часть семейства Th -клеток, Tregs подавляют иммунный ответ других Т-клеток, являясь частью механизма предотвращения чрезмерных или аутоиммунных реакций [78]. Недавние исследования подчеркнули важность Tregs как посредника иммунорегуляторного действия витамина D. Было показано, что применение 1,25(OH)2D системно пациентами, перенесших трансплантацию почки увеличило популяцию циркулирующих Treg [79].

Исследования витамина D И Т-клеточной функции на сегодняшний день ориентированы в первую очередь на реакцию этих клеток на активный 1,25(OH)2D. Менее ясным, являются механизмы, посредством которых колебания уровня витамина D могут также влиять на Т-лимфоциты, несмотря на сообщения о связи сывороточных уровней 25OHD с определённой популяцией Т-лимфоцитов [56]. Например, уровень циркулирующего 25OHD коррелировал с активностью Tregs у больных рассеянным склерозом [80], [81]. Существует четыре потенциальных механизма, с помощью которых сывороточный 25OHD оказывает влияние на Т-клеточные функции; I) прямые эффекты на Т-клетки через системный 1,25(OH)2D; (II) косвенные воздействия на представление антигена Т-лимфоцитам посредством локализованной экспрессии CYP27B1 ДК и интракринного синтеза 1,25(OH)2D; (III) прямые эффекты 1,25(OH)2D на Т-клетки после синтеза активной формы витамина D посредством CYP27B1-экспрессирующих моноцитов или ДК – паракринным механизмом; (IV) интракринным преобразованием 25OHD в 1,25(OH)2D посредством Т-клеток. Пока еще это неясно или один, или несколько механизмов участвуют в регулировании специфических типов Т-клеток. Например, эффекты 1,25(OH)2D на Tregs могут возникнуть опосредованно через воздействие на ДК [82], но могут также включать прямое влияние на Tregs [83]. Однако, в ДК также экспрессируются CYP27B1 [84] и они, следовательно, могут действовать в качестве проводника для воздействия на 25OHD на Tregs. Интересно, что описывается экспрессия CYP27B1 со стороны Т-клеток [85], можно предположить, что 25OHD может также влиять на функцию этих клеток с помощью интракринного механизма, хотя точных данных о специфических типах Т-клеток не имеется [56].

Несмотря на то, что экспрессия VDR B -клеток было известным в течение многих лет [67], способность 1,25(OH)2D подавлять пролиферацию B-клеток и продукцию иммуноглобулинов ( Ig ) поначалу было воспринято как косвенный эффект, опосредованный через Th [68]. Однако, более поздние исследования подтвердили прямое влияние 1,25(OH)2D на B -клеточный гомеостаз [86] с заметными эффектами, включая ингибирование плазматических клеток и активацию дифференцировки клеток памяти. Данные эффекты способствуют действию витамина D в связанных с B -лимфоцитами аутоиммунными нарушениями, такими, как системная красная волчанка. Другие B-клеточные мишени, как известно, модулируется 1,25(OH)2D и включают ИЛ-10 [87] и CCR10 [88], и предполагается, что B-клеточные ответы на витамин D выходят за рамки его влияния на пролиферацию B-клеток и синтеза I g [56].

Исследования in vitro подтверждают концепцию о том, что VDR может играть жизненно важную роль в постнатальном поддержании жизнедеятельности волосяного фолликула. Клетки мезодермального сосочка и наружного корневого влагалища (НКВ) эпидермальных кератиноцитов экспрессируют VDR в различной степени в зависимости от стадии цикла развития волос. И в стадии анагена и катагена наблюдается увеличение VDR , что связано со снижением пролиферации и увеличением дифференцировки кератиноцитов. Эти изменения, как полагают, способствуют смене циклов роста волос [89].

Ограниченные исследования были проведены на людях для изучения роли витамина D в цикле роста волос. Топический кальцитриол, как было показано, оказывал эффект при индуцированной химиотерапией алопеци, вызванной паклитакселом и циклофосфамидом. Тем не менее, топический кальцитриол не обеспечивает защиту от индуцированной химиотерапией алопеции, вызванной комбинацией 5-фторурацила, доксорубицина, циклофосфамида и сочетанием циклофосфана, метотрексата и 5-фторурацила. Способность топического кальцитриола предотвращать индуцированную химиотерапией алопецию может зависеть от того, какие химиотерапевтические средства используются. Следует отметить, что в исследованиях, в которых не было обнаружено никаких эффектов, использовались небольшие дозы витамина D, которые являются неадекватными для защиты от индуцированной химиотерапией алопеции [90].

Сообщалось, что инкубация клеток человеческой сальной железы с 1,25OH2D приводит к дозозависимому подавлению пролиферации клеток. Используя ПЦР в реальном времени, показано, что ключевыми компонентами витамина D ( VDR , 25OHase, 1aOHase, и 24OHase) сильно выражены в таких клетках. Был сделан вывод о том, что локальный синтез или метаболизм витамина D может иметь важное значение для регуляции роста и различных других клеточных функций сальных желез, которые представляют собой перспективные мишени для терапии витамином D или аналогов по фармакологической модуляции синтеза/метаболизма кальцитриола [91], [92].

Под фотоповреждением понимается повреждение кожи, индуцированное ультрафиолетовым (УФ) светом. В зависимости от дозы ультрафиолетового света может быть повреждение ДНК, воспалительная реакция, апоптоз клеток кожиз (запрограммированная гибель клеток), старение кожи и рак. Некоторые исследования, в основном, in vitro (культуры клеток) [93], [94], [95], [96] и исследования на мышах, где 1,25-дигидроксивитамин D3 был местно нанесен на кожу до или сразу после облучения [93], [97], [98], показали, что витамин D оказывает фотозащитное воздействие. Зарегистрированные эффекты на клетки кожи включают уменьшение повреждения ДНК, снижение апоптоза, повышение выживаемости клеток, и уменьшение эритемы. Механизмы таких эффектов не известны, но одно исследование на мышахпоказало, что 1,25-дигидроксивитамин D3 вызывал экспрессию металлотионеина (белок, который защищает от свободных радикалов и окислительного повреждения) базальном слое [93]. Кроме того, было показано, что внегеномный механизм действия витамина D способствует фотозащите [99]; такие эффекты витамина D включают клеточные сигнальные каскады, посредством которых открываются кальциевые каналы [100].

1,25-дигидроксивитамин D3 регулирует экспрессию кателицидина (МР-37/hCAP18) [53], [57], антимикробного белка, который появляется, для активации врожденного иммунитета кожи для стимулирования заживления ран и восстановления тканей. Одно исследование показало, что человеческий кателицидин экспрессируется во время ранних стадий нормального заживления ран [58]. Другие исследования показали, что кателицидин модулирует воспаление в коже [101], индуцирует ангиогенез [102], и улучшает реэпителизацию (процесс восстановления эпидермального барьера, который защищает нижележащие клетки от воздействия окружающей среды) [103]. Активные формы витамина D и его аналоги, как было показано, активируют экспрессию кателицидина в культуре кератиноцитов [58], [104]. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы определить роль витамина D в заживлении ран и эпидермальной барьерной функции, и помогает ли пероральный приём витамин D в виде добавок или местное лечение аналогами витамина D заживлению хирургической раны.

Исходя из вышеупомянутых фактов, касающихся взаимосвязей, которые существуют между витамином D и кожей, кажется, только “естественный” дефицит витамина D обусловливает длинный список кожных заболеваний, включая рак кожи, псориаз, ихтиоз, аутоиммунные заболевания кожи, такие, как витилиго, пузырные дерматозы, склеродермию и системную красную волчанку, а также атопический дерматит, акне, выпадение волос, инфекции и фотодерматозы. Тем не менее, остается спорным, является ли дефицит витамина D в первую очередь основой патогенеза заболевания или просто представляет собой косвенные события, способствующие воспалительному процессу. Согласно недавнему систематическому обзору в том числе 290 проспективных когортных исследований и рандомизированных исследований 172 основных показателей здоровья и физиологических параметров, связанных с риском заболевания или воспалительного процесса, подчёркивается один важный факт; дефицит витамина D является маркером плохого состояния здоровья [105] несмотря на то является это фактической причиной или ассоциацией с другими факторами.

Ряд эпидемиологических исследований показали, что витамин D может иметь защитный эффект, снижается риск рака и рак-ассоциированной смертности [106], [107], [108], [109], [110]. Адекватный уровень витамина D был связан со снижением риска развития определенных видов рака, включая рак пищевода, желудка, толстой кишки, прямой кишки, желчного пузыря, поджелудочной железы, легких, молочной железы, матки, яичника, простаты, мочевого пузыря, почек, кожи, щитовидной железы и кроветворной системы (например, лимфома Ходжкина, неходжкинские лимфомы, множественная миелома) [110]. Относительно рака кожи, эпидемиологические и лабораторные исследования дали противоречивые результаты: одни выявляют связь между высоким уровнем витамина D и повышенным риском рака кожи [111], другие выявляют пониженный риск рака кожи [106], [107], [108], [109], а третьи не выявляют никакой связи [106]. Основные выводы, указывающие на роль витамина D в профилактике инициации и прогрессирования смерти от рака кожи являются участие витамина D в регуляции множественных сигнальных путей, которые имеют значения в канцерогенезе [109], среди которых ингибирование сигнального пути, лежащего в основе развития базально-клеточной карциномы, и усиление активности ферментов эксцизионной репарации нуклеотидов [106]. Кроме того, витамин D индуцирует триггеры апоптотических путей, подавляет ангиогенез, и изменяет клеточную адгезию [108]. Другое дело, что метастазирование рака кожи зависит от микроокружения опухоли, где метаболиты витамина D играют ключевую роль в предотвращении определенных молекулярных взаимодействий, участвующих в опухолевой прогрессии [109]. Ключевым фактором, осложняющим ассоциацию между витамином D и раком кожи является ультрафиолетовое B-излучение. Тот же спектр ультрафиолетового B излучения, который катализирует выработку витамина D в коже также приводит к повреждению ДНК, что может привести к эпидермальным злокачественным новообразованиям. В целом, есть некоторые доказательства, что витамин D может играть определенную роль в развитии немеланомного рака кожи (НРК), в том числе базально-клеточного и плоскоклеточного рака, а также профилактики меланомы, хотя пока еще нет прямых доказательств, чтобы говорить о защитном действии [106].

Псориаз — это хроническое воспалительное заболевание кожи, которое затрагивает 2-3% населения во всем мире, имеется тенденция к значительному росту заболеваемости [112]. Хотя патогенез псориаза до конца не изучен, существует достаточно доказательств, указывающих на то, что нарушение иммунной регуляции в коже, в частности Т-клеток, играет ключевую роль в развитии псориаза [113]. Ряд исследований было посвящено вопросу о возможной роли дефицита витамина D при псориазе [114], [115], [116].

Точный механизм, посредством которого дефицит витамина D способствует патогенезу до конца не изучен. Были установлены несколько путей, в том числе, потеря антипролиферативной функции витамина D, как было обнаружено в культуре клеток кератиноцитов человека, при воздействии кальцитриол имелось заметное угнетение роста и ускорение созревания [117]. Кроме того, так как воспаление и ангиогенез представляют собой краеугольные камни в патогенезе псориаза [118], [119], потеря противовоспалительной и антиангиогенной активности витамина D [108] может представлять другое объяснение вклада дефицита витамина D при псориазе. Поскольку 1α,25-дигидроксивитамин D3, как известно, подавляет пролиферацию Тh1 и Th17 клеток [69], а также индуцирует Tregs [120], предложен другой путь, посредством которого дефицит витамина D может играть роль в патогенезе псориаза в бесконтрольной пролиферации Тh1 и Th 17-клеток с одной стороны и ингибировании Tregs с другой стороны. Местное лечение кальципотриолом продемонстрировало значительное снижение уровня в коже человеческого бета-дефенсина ( HBD ) 2 и HBD3 а также ИЛ-17А, ИЛ-17 F и ИЛ-8, которые играют важную роль при псориазе [121], что также связывает дефицит витамина D с патогенезом псориаза.

Благодаря этим данным о роли витамина D в патогенезе псориаза, неудивительно, что он является одним из наиболее показанных топических средств для лечения этого заболевания, в качестве монотерапии или в комбинации с бетаметазоном; многочисленные исследования документально подтверждают эффективность и безопасность использования топического кальципотриола в лечении локализованного бляшечного псориаза [122], [123], [124], [125], [126].

Вульгарные угри — это наиболее распространенное кожное заболевание, которым страдают миллионы людей по всему миру. Воспаление в результате иммунного ответа на Propionibacterium acnes ( P . acnes ) играет значительную роль в патогенезе акне. В недавнем исследовании было продемонстрировано, что P . acnes является мощным индуктором Th17, и что 1,25OH2D ингибирует P . acnes -индуцированную дифференцировку Th17, и тем самым может рассматриваться в качестве эффективного фактора в коррекции акне [127]. Кроме того, себоциты были идентифицированы как 1,25OH2D-чувствительные клетки-мишени, что указывает на то, что аналоги витамина D могут быть эффективны в лечении акне. В другом недавнем исследовании было показано, что экспрессия воспалительных биомаркеров наблюдалась под влиянием лечения витамином D в культуре себоцитов, но не через VDR [128].

Другое исследование показало относительно высокие сывороточные уровни витамина D у пациентов с розацеа (распространенное хроническое заболевание, затрагивающее кожу лица), по сравнению с контрольной группой, это позволяет сделать вывод о том, что увеличенные уровни витамина D могут привести к развитию розацеа [129].

Роль витамина D для волос может быть объяснено тем фактом, что оптимальная концентрация витамина D в организме была вычислена исходя для компенсации явлений старения, в том числе и выпадения волос [130]. Недавно было показано, что 1,25OH2D/ VDR повышает способность β-катенина стимулировать дифференцировку клеток волосяного фолликула[131]. Кроме того, обширные данные, полученные в результате исследований на животных ясно показывают, что активация VDR играет важную роль в цикле волосяного фолликула, а конкретно в инициации анагена [132]. Интересно, в экспериментах на мышах не удавалось достичь нормализации минерального гомеостаза с помощью диеты с высоким содержанием кальция и фосфора и предотвратить облысение, предполагая, что механизм алопеции не соотносится с уровнями минералов, но зависит от уровня витамина D [133]. Кроме того, последние данные свидетельствуют о том, что VDR напрямую или косвенно регулирует экспрессию генов, ответственных за цикл роста волос, в том числе сигнального пути [134].

Недавнее исследование, проведенное на восьмидесяти пациентках показал, что низкий уровень витамина Д2 связан с обоими распространенными типами потери волос у женщин, а именно; телогеновой и андрогенетической потере волос у женщин. Предполагалось, что обследование на уровень витамина D и назначение добавок с витамином D в случае его дефицита, будут обоснованы в лечении этих состояний [135].

В противоположность предложению о том, что витамин D играет важную роль в выпадении волос, плацебо-контролируемое исследование на 26 больных показало, что кальципотриол не влияют на соотношение анаген/телоген после 6 недель лечения у пациентов с псориазом волосистой части головы. Следует отметить, что оптимальный эффект кальципотриола при псориазе не наблюдался до 8 недель, таким образом, этот эффект, возможно, был слишком ограниченным, чтобы оценить воздействие кальципотриола на выпадение волос [136]. Кроме того, было проведено исследование 296 здоровых мужчин для оценки возможной связи между алопецией у мужчин и сывороточным уровнем 25-гидроксивитаминомн D. Выраженность и степень облысения не были связаны с сывороточным уровнем 25-гидроксивитамина D [130]. В этой связи возникает предположение о реальном значении уровня витамина D на выпадение волос, и, возможно, основное значение имеют механизмы взаимодействия с рецепторами, а не уровень витамина D.

Витилиго является распространенным нарушением пигментации, для которого характерны хорошо отграниченные депигментированные участки или пятна различной формы и размеров, в основе которых лежит разрушением меланоцитов в эпидермисе [137].

Витамин D защищает эпидермальный меланин и восстанавливает целостность меланоцитов через несколько механизмов, в том числе контролируя активацию, пролиферацию, миграцию меланоцитов и пигментацию путем модулирования активации Т-клеток, что, видимо, коррелирует с исчезновением меланоциты при витилиго. Механизм, посредством которого витамин D оказывает свое воздействие на меланоциты еще не полностью изучен. Витамин D, как полагают, участвует в физиологии меланоцита путем координации выработки меланогенных цитокинов [скорее всего эндотелина-3 (ЭТ-3)] и активность SCF/c, который является одним из важнейших регуляторов жизнеспособности и созревания меланоцитов [138]. Кроме того, предлагаемый механизм с участием витамина D в защите кожи при витилиго основан на его антиоксидантных свойствах и регуляторной функции в отношении активных форм кислорода, которые образуются в избытке при витилиго в эпидермисе [139]. С другой стороны, активная форма витамина D снижает активность апоптоза кератиноцитов и меланоцитов, индуцированного УФ B [140], что, как сообщается, снижает содержание меланина в коже [141]. Кроме того, витамин D может оказывать иммуномодулирующее действие путем ингибирования экспрессии ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-α и ФНО-γ, модулировать созревание дендритных клеток, их дифференцировку и активацию, а также индуцировать ингибировать презентацию антигена [65], тем самым ослаблять аутоиммунный компонент в патогенезе витилиго.

Еще неизвестно, если дефицит витамина D играет роль в возникновении витилиго, как это происходит при других аутоиммунных заболеваниях. В 2010 Силверберг и Силверберг [142] провели исследование сывороточного 25-гидроксивитамина D (25(OH)D) в крови в 45 пациентов с витилиго и оказалось, что у 55.6% был его недостаток (22.5–75 нмоль/л) и у 13,3% был очень низким (

Несмотря на существующие противоречия, топические аналоги витамина D3 являются рекомендованными терапевтическими препаратами для лечения витилиго. Использование аналогов витамина D в виде сочетания PUVA и топического кальципотриола для лечения витилиго описали Parsad и соавт. [145]. Впоследствии, в ряде исследований сообщалось о лечении витилиго аналогами витамина D отдельно или в сочетании с ультрафиолетовым светом или кортикостероидами для репигментации [142], [146], [147] с некоторыми противоречивыми результатами [148], [149], [150].

Обыкновенная пузырчатка и буллезный пемфигоид являются потенциально смертельными аутоиммунными буллезными заболеваниями, вызванными акантолизом кератиноцитов в результате выработки антител B -клетками. Витамин D, благодаря своему участию в модуляции иммунных функций, в том числе апоптоза B -клеток, клеточной дифференцировки T h2-иммунного ответа, регуляции функции Tregs, может принимать активное участие в иммунной регуляции таких заболеваний. В ряде недавних исследований продемонстрировано, что пациенты с обыкновенной пузырчаткой и буллезным пемфигоидом имеют значительно более низкие уровни витамина D в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой вне зависимости от возраста, индекса массы тела или фототипа [151], [152]. Кроме того, было высказано мнение, что более низким уровнем витамина D можно объяснить рост распространенности переломов у таких пациентов и это должно приниматься во внимание у пациентов, которые должны принимать кортикостероиды [152].

Атопический дерматит (АД) является распространенным хроническим воспалительным типом экзематозного поражения кожи. В ряде исследований было показано первоначальную дисфункцию эпидермального барьера с последующей иммунной активацией в качестве базового механизма. Исследования на животных, тематические доклады, и рандомизированные клинические исследования предположили, что витамин D, с помощью различных механизмов, включая иммуномодуляцию, может облегчить симптомы АД. Большинство из этих исследований указывают на обратную зависимость между тяжестью атопического дерматита и уровень витамина D. Кроме того, исследования показали, что у лиц с АД, которые испытывают дефицит витамина D, насыщение витамином D приводит к улучшениям и снижению тяжести заболевания [153], [154].

Ответ на этот вопрос еще далеко не ясен, но, по крайней мере, мы можем ясно рекомендовать рутинную оценку его уровня, с особым акцентом на тех, кто подвержен риску дефицита, например, пожилых людей, страдающих ожирением, не имеющих возможности регулярного пребывания на солнце или с нарушением всасывания. Добавление витамина D может стать важным дополнительным методом лечения, если имеется его недостаточность.

В заключение можно сказать об уникальной связи, которая имеется между витамином D и дерматологией. С одной стороны, наша кожа — это источник этого важного витамина, а с другой стороны все имеющиеся данные указывают на его важное влияние на здоровье нашей кожи и вовлечение его недостаточности в патогенез многих дерматологических заболеваний. Несколько факторов ответственны за поддержание его оптимального уровня, поэтому, солнечный климатический пояс далеко не гарантия защиты от авитаминоза. Это описано в нескольких эпидемиологических исследованиях, проведенных в районах, близких к экватору [155], [156], [157], [158]. На основании имеющихся данных ясно, что дополнительный приём витамина D, должен быть предпочтительной рекомендацией на пути к достижению его нормального содержания в сыворотке крови, что позволяет избежать проблем, связанных с его дефицитом. По-прежнему необходимы дополнительные исследования, чтобы изучить его сложные связи с дерматологическими заболеваниями и создать четкие руководящие принципы и рекомендации для его приема.

источник