Сонце є найважливішим джерелом для вироблення колекальциферолу. Вплив солярію в суберитемних дозах також сприяє утворенню цього вітаміну. Ультрафіолетове випромінювання цих джерел на шкіру перетворює 7-дегідрохолестерин на провітамін колекальциферолу. Далі відбувається теплова ізомеризація до колекальциферолу, потім переміщення його в печінку і гідроксилювання до кальцидіолу, який транспортується в нирки і гідроксилюється до активного гормону кальцитріолу. Передбачається, що кількість колекальциферолу в організмі достовірно відображається за допомогою вимірювання кількості кальцидіолу. Рівні кальцидіолу вище 12,5 нмоль/л запобігають розвитку рахіту й остеомаляції (розм’якшення кісток), але оптимальні рівні цієї речовини в організмі, ймовірно, вищі, і знаходяться в діапазоні 100–250 нмоль/л. Щоденне застосування 100–200 мкг колекальциферолу (50–100 г риб’ячого жиру) або вплив мінімальних еритемних доз (доза короткохвильових променів) ультрафіолетового випромінювання (20–40 хв впливу на все тіло в середині дня в середині літа) дозволить досягти цього рівня. Адекватне постачання колекальциферолу, мабуть, знижує частоту захворюваності або покращує прогноз деяких форм раку, включаючи рак передміхурової залози, рак молочної залози і товстої кишки, а також лімфоми. Інші захворювання, пов’язані з низьким рівнем цього вітаміну, включають хвороби серця, розсіяний склероз, цукровий діабет і артрит. Передбачається, що механізми дії вітаміну D в основному пов’язані з його клітинно-диференціювальними й імуномодулюючими ефектами. Незважаючи на те що більшість випадків щорічної смерті від раку шкіри викликані впливом сонця, необхідно все ж враховувати позитивний вплив ультрафіолетового випромінювання на людину (Moan J. et al., 2006).
Вітамін D
Вітамін D — група біологічно активних речовин, це загальна назва для вітамінів колекальциферолу і ергокальциферолу, які є попередниками гормонів, що відіграють важливу роль у регуляції метаболізму кальцію і фосфатів в організмі (Kulda V., 2012).
Колекальциферол — це органічна сполука, яка виробляється в шкірі під впливом УФ-випромінювання або надходить в організм з їжею. Активна форма колекальциферолу, кальцитріол, відіграє важливу роль у підтриманні рівня кальцію і фосфору в крові і мінералізації кісток. Активована форма колекальциферолу зв’язується з рецепторами цього вітаміну і модулює експресію генів. Це призводить до підвищення концентрації кальцію в сироватці крові за рахунок збільшення кишкової абсорбції фосфору і кальцію, сприяє реабсорбції кальцію в дистальних канальцях нирок і підвищує остеокластичну резорбцію. Колекальциферол та ергокальциферол є жиророзчинними вітамінами, важливими для регуляції метаболізму кальцію і здоров’я кісток, дефіцит яких викликає рахіт, захворювання, що характеризується недостатньою мінералізацією кісток. Терапевтичні дози колекальциферолу й ергокальциферолу добре переносяться, без розвитку помітних побічних ефектів. Високі ж дози можуть бути токсичними.
Застосування колекальциферолу (Аквадетрим Вітамін D₃) показано для лікування певних захворювань, таких як рефрактерний рахіт (або рахіт, стійкий до колекальциферолу й ергокальциферолу), гіпопаратиреоз і сімейна гіпофосфатемія (рідкісне спадкове захворювання, що характеризується порушенням обміну фосфору), інших порушеннях, які можуть бути прямо або побічно пов’язані з недостатністю вітаміну, наприклад, остеопороз і хронічні захворювання нирок. Терапевтичні дози вітаміну застосовують при лікуванні хронічної гіпокальціємії, остеодистрофії, пов’язаних з різними захворюваннями, включаючи гіпопаратиреоз (післяопераційний або ідіопатичний, або псевдогіпопаратиреоз). Було встановлено, що деякі препарати колекальциферолу й ергокальциферолу знижують підвищені концентрації гормону навколощитовидної залози у пацієнтів з нирковою остеодистрофією, пов’язаною з гіперпаратиреозом. Теоретично будь-який з препаратів вітаміну може бути застосований у терапії вищевказаних станів. Однак через їх відмінності в фармакологічних властивостях різні препарати колекальциферолу й ергокальциферолу призначаються при різних захворюваннях.
Колекальциферол (Аквадетрим Вітамін D₃) дуже часто застосовується в якості профілактики, для підтримання достатнього рівня вітаміну в організмі.

Лікування і профілактика дефіциту кальцію й колекальциферолу. Лікування остеопорозу

Колекальциферол — один із компонентів грудного молока. Однак якщо жінка, що годує немовля грудьми, приймає його щодня в дозі 400–2000 МО, то його виявляється недостатньо для забезпечення добової потреби дитини, що знаходиться виключно на грудному вигодовуванні, і недостатньо для корекції існуючого раніше дефіциту колекальциферолу й ергокальциферолу у немовляти шляхом тільки грудного вигодовування. Жінки, які годують груддю і приймають вітамін в цьому діапазоні доз, повинні давати своїм дітям щоденну дозу цього вітаміну (препарат Аквадетрим Вітамін D₃), не менше ніж 500 МО, відповідно до рекомендацій.
Дослідження показали, що в осіб похилого віку може виникнути підвищена потреба в колекальциферолі й ергокальциферолі через можливе зниження здатності шкіри виробляти провітаміни цих сполук або через зниження впливу сонця, порушення функцій нирок або порушення всмоктування цих вітамінів.
Зниження ниркової функції без гіперкальціємії також відзначалося у пацієнтів з гіпопаратиреозом після тривалої терапії колекальциферолом й ергокальциферолом. Перед початком терапії необхідний контроль концентрації фосфатів у сироватці крові; слід провести відповідний аналіз, щоб уникнути ектопічної кальцифікації (мінералізація).
Як для недоношених, так і доношених дітей 500 МО колекальциферолу на добу (препарат Аквадетрим Вітамін D₃) забезпечує повну профілактику рахіту й оптимальне зростання незалежно від того, яким шляхом вони його отримують. У підлітковому віці цієї кількості вітаміну, ймовірно, також достатньо. Існують деякі дані, що потреба в цьому вітаміні збільшується в період вагітності та годування груддю, хоча вважається, що добової дози 400 МО буде цілком достатньо і в цей період життя жінки.
Колекальциферол та ергокальциферол після перорального прийому легко всмоктуються в шлунково-кишковому тракті. Після всмоктування вони потрапляють в кров через хіломікрони лімфи (утворюються в лімфатичній системі ворсинок кишечнику), а потім зв’язуються головним чином зі специфічним альфа-глобуліном (білок, що зв’язує ці вітаміни). Гідроксильовані метаболіти ергокальциферолу й колекальцифероу також циркулюють, пов’язані з тим же альфа-глобуліном. Гідроксильований ергокальциферол і колекальциферол накопичуються в жирах і м’язах протягом тривалого періоду. Як тільки ці вітаміни потрапляють у системний кровотік з лімфи або зі шкіри, вони накопичуються в печінці протягом декількох годин. Метаболіти вітамінів виводяться головним чином з жовчю і калом. Хоча деякі препарати цих вітамінів, які виводяться з жовчю, реабсорбуються в тонкому кишечнику (зворотне всмоктування); ентерогепатична циркуляція, мабуть, не є важливим механізмом збереження вітаміну. Основним шляхом виведення є жовч; у сечі виявляють лише невелику частку введеної дози. Т_½ колекальциферолу й ергокальциферолу становить 19–25 год. Т_½ кальцитріолу — 3–5 днів.
В організмі у більшості людей природним чином виробляється достатня кількість колекальциферолу й ергокальциферолу: у результаті надходження з їжею (міститься в продуктах — яйця, риба, сир) і природного фотохімічного перетворення попередника колекальциферолу (7-дегідрохолестерину) у шкірі під впливом сонячного світла. І навпаки, дефіцит вітамінів часто може виникати через недостатній вплив сонячного світла, недостатнє надходження цих вітамінів з їжею, генетичний поліморфізм гена рецептора вітамінів або навіть тяжку хворобу печінки або нирок.

Передозування

Симптоми: слабкість, загальне нездужання, головний біль, нудота, блювання, діарея, поліурія, полідипсія, ніктурія, протеїнурія, кальцифікація тканин, гіпертензія й остеопороз.
Лікування: препарат відмінити, дотримуватися дієти з низьким вмістом кальцію, показаний пероральний або внутрішньовенний прийом рідини і, при необхідності, кортикостероїдів, кальціуричних діуретиків (наприклад фуросеміду й етакринової кислоти) для зниження концентрації кальцію в сироватці крові. Якщо перед передозуванням відбувався прийом їжі, то слід промити шлунок або викликати блювання, ці маніпуляції можуть запобігти подальшому всмоктування препарату. Ознаки та симптоми гіперкальціємії зазвичай зворотні; проте метастатична кальцифікація може призвести до тяжкої ниркової або серцевої недостатності та/або летального кінця.

Дослідження. Цікаві факти

Шкіра є єдиною з відомих досі тканин, у якій колекальциферол, індукований ультрафіолетовим випромінюванням, проходить повний шлях від 7-дегідрохолестерину до активного кальцитріолу, і весь процес відбувається в фізіологічних умовах. Епідермальний синтез кальцитріолу може мати фундаментальне значення, оскільки кальцитріол регулює важливі клітинні функції в кератиноцитах й імунокомпетентних клітинах. Завдяки своєму антипроліферативному і продиференційному ефекту кальцитріол (активна форма вітаміну) та інші аналогічні йому препарати є високоефективними при лікуванні вульгарного (бляшкоподібний) псоріазу. Відомий антипсоріатичний ефект ультрафіолетового світла частково може бути опосередкований синтезом кальцитріолу, індукованого ультрафіолетом. Крім того, все більше досліджень вказують на те, що синтез колекальциферолу в шкірі має велике значення для запобігання широкому спектру захворювань, у тому числі різних злоякісних новоутворень. Краще розуміння метаболізму вітаміну в шкірі відкриває нові перспективи для терапевтичного застосування його аналогів (Lehmann B., 2005).
Псоріаз є поширеною хронічною і в даний час невиліковною хворобою. Терапія першої лінії складається з препаратів для зовнішнього застосування, найостанніші в цьому списку — колекальциферол і препарати вітаміну А (ретиноїди). Нові підходи до фототерапії включають вузькосмугове середньохвильове ультрафіолетове випромінювання і фотодинамічну терапію. Значні дослідження в даний час зосереджені на імуномодулювальних підходах до цього захворювання (Araugo O.E. et al., 1991).
Вивчення зовнішнього застосування колекальциферолу почалося в університеті Осаки після того, як надійшла інформація про пацієнта зі старечим остеопорозом, псоріаз у якого був вилікуваний після застосування 1-альфа-гідроксивітаміну D. Інші дослідження першого застосування колекальциферолу при псоріазі були зареєстровані в тому ж році в Європі і Сполучених Штатах незалежно один від одного. Мазь з вітаміном вперше з’явилася на ринку для лікування псоріазу в Данії в 1990 р. У Японії, де в 1993 р. вперше була схвалена така мазь, в даний час доступні 6 видів мазі для зовнішнього застосування. Очікується, що нові призначення колекальциферолу замінять терапевтичні препарати, які використовуються для лікування псоріазу та інших шкірних захворювань (Tarutani M., 2004).
Призначення цього вітаміну для лікування псоріазу обговорюється з акцентом на позитивні і негативні результати багатьох клінічних досліджень. Дослідження продемонстрували, що терапія колекальциферолом (зовнішнє застосування) забезпечує більш швидке клінічне зменшення вираженості захворювання, ніж його пероральний аналог, без будь-яких побічних ефектів. Їх результати показують, що у 68 з 83 пацієнтів продемонстровано значне зменшення вираженості псоріатичних виразок при зовнішньому застосуванні вітаміну. Клінічні дослідження за участю 35 пацієнтів, які отримували пероральні аналоги колекальциферолу, зафіксували помірне поліпшення у 24 пацієнтів. Несприятливі ефекти можуть бути зведені до мінімуму шляхом застосування препарату перед сном (Araugo O.E. et al., 1991).
Протягом останнього часу було продемонстровано, що псоріаз можна лікувати місцево за допомогою препаратів колекальциферолу. Порушення диференціювання і посилення проліферації кератиноцитів разом з локальною активацією Т-лімфоцитів є ключовими ознаками псоріатичних виразок. Накопичені дані свідчать про те, що препарати колекальциферолу збільшують диференціювання й інгібують проліферацію кератиноцитів. Отже, колекальциферол був досліджений в ряді експериментів, які демонструють позитивну динаміку при терапії псоріазу. Було відзначено, що препарати колекальциферолу виявляють таку саму ефективність, що і сильні, актуальні в даний період часу, стероїди, що застосовуються зовнішньо. Колекальциферол довів свою ефективність, побічні ефекти були зведені до мінімуму, навіть при тривалому його застосуванні. Колекальциферол може призначатися як ізольовано, так і в поєднанні із зовнішніми стероїдними препаратами, середньохвильовою ультрафіолетовою терапією (UVB), PUVA-терапією (рекомендована в тих випадках, коли UVB-терапія неефективна), ретиноїдами і циклоспоринами. Кальципотріол (синтетичне похідне кальцитріолу) був досліджений найбільш докладно і доступний у формі мазі, крему і розчину. Згідно з результатами, які були отримані після проведення клінічних досліджень за участю великої кількості пацієнтів, можна зробити висновок, що кальципотріол ефективний, безпечний, добре переноситься і може застосовуватися протягом тривалого періоду. Інші аналоги препарату теж доступні, однак вони не вивчені так докладно (Fogh K. et al., 2000).

Аналоги Аквадетрим® вітамін D3