維生素D是一種人體必需的維生素 有兩種主要的形式

肥胖和飲食不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致維生素D缺乏嗎?10月21日，中國(guó)科學(xué)院官方微信公眾號(hào)“中科院之聲”發(fā)文科普。

維生素D是一種人體必需的維生素，有兩種主要的形式：維生素D3和維生素D2。維生素D3是人體內(nèi)維生素D的主要形式，主要是由皮膚在紫外線(xiàn)照射下生成的，因此維生素D也稱(chēng)為陽(yáng)光維生素。少部分維生素D是從食物中吸收獲得的，動(dòng)物性食物如海魚(yú)、動(dòng)物肝臟、蛋黃、奶制品、魚(yú)肝油等含有維生素D3，植物性食物如香菇含有維生素D2。

維生素D3和維生素D2本身在體內(nèi)不能發(fā)揮作用，必須經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)生成1,25-二羥基維生素D(1,25(OH)2D)后才能發(fā)揮作用。第一步是在肝臟25-羥化酶(主要是CYP2R1)催化下生成25羥維生素D(25(OH)D);第二步是25(OH)D在腎臟經(jīng)1α-羥化酶(CYP27B1)催化生成1,25(OH)2D。25(OH)D與1,25(OH)2D相比，在血液中濃度高、半衰期長(zhǎng)，其血液濃度可代表人體維生素D營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。因此臨床上將血清25(OH)D濃度作為判斷維生素D是否缺乏的指標(biāo)。正常血清25(OH)D濃度>75nmol/L(>30ng/mL);25(OH)D濃度<50nmol/L(<20ng/mL)為維生素D缺乏;25(OH)D濃度在50-75nmol/L(20-30ng/mL)之間為維生素D不足。

維生素D在發(fā)育、維持體內(nèi)鈣磷代謝穩(wěn)態(tài)和骨骼健康中發(fā)揮重要作用，并具有調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞功能等作用。長(zhǎng)期嚴(yán)重維生素D缺乏引起全身性鈣、磷代謝紊亂，在兒童會(huì)引發(fā)生長(zhǎng)遲緩和佝僂病，在成人會(huì)引發(fā)骨質(zhì)軟化癥、骨質(zhì)減少和骨質(zhì)疏松癥。

引起維生素D缺乏的常見(jiàn)原因包括缺乏陽(yáng)光照射、皮膚色素沉著加重、使用防曬品、維生素D攝入不足、腸道吸收不良、肝腎功能障礙、服用會(huì)促進(jìn)維生素D在肝臟降解的藥物(如卡馬西平、地塞米松、硝苯地平、克霉唑和利福平)等。

近年來(lái)的流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，肥胖、高脂血癥、胰島素抵抗、以及2型糖尿病人群存在維生素D不足或缺乏，而且補(bǔ)充維生素D不能有效提高血液25(OH)D水平。這些人群發(fā)生維生素D缺乏或不足的原因不明。高脂肪、高膽固醇飲食是引起肥胖、高脂血癥、胰島素抵抗和2型糖尿病的重要因素，那么飲食、肥胖以及這些疾病本身是否會(huì)導(dǎo)致維生素D缺乏呢?

中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所樂(lè)穎影研究組的研究人員觀察了不同飲食對(duì)小鼠肝臟和腎臟維生素D代謝酶、以及血液中25(OH)D3濃度的影響。

她們?cè)诮o小鼠喂飼高脂飼料誘導(dǎo)肥胖后，發(fā)現(xiàn)小鼠肝臟25-羥化酶Cyp2r1、血清25(OH)D3和1,25(OH)2D3濃度都顯著降低，腎臟的1α-羥化酶CYP27b1則無(wú)顯著變化。在高脂高糖飼料喂養(yǎng)誘導(dǎo)的肥胖小鼠，肝臟Cyp2r1表達(dá)也顯著降低。給小鼠喂飼高膽固醇飼料后，也出現(xiàn)肝臟Cyp2r1表達(dá)降低及血液25(OH)D3濃度降低。這些結(jié)果說(shuō)明高脂飲食導(dǎo)致的肥胖、以及高膽固醇飲食都能降低肝臟25-羥化酶Cyp2r1及血中25(OH)D3的水平。

進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)觀察到，在高脂飲食導(dǎo)致肥胖的過(guò)程中，血液中出現(xiàn)膽固醇、甘油三酯、脂肪酸、葡萄糖和胰島素水平升高;在高膽固醇飲食小鼠，出現(xiàn)血液膽固醇水平顯著升高，這些變化都發(fā)生在肝臟Cyp2r1及血液25(OH)D3濃度降低之前，提示血液中這些分子的升高可能導(dǎo)致肝臟Cyp2r1及血液25(OH)D3濃度降低。利用培養(yǎng)的肝細(xì)胞證實(shí)了高濃度膽固醇、葡萄糖、胰島素都能抑制肝細(xì)胞Cyp2r1表達(dá)。這些結(jié)果說(shuō)明在肥胖小鼠，血液膽固醇、血糖、胰島素升高，以及高膽固醇飲食導(dǎo)致的小鼠血液膽固醇升高，都能通過(guò)下調(diào)肝臟Cyp2r1水平，使肝臟25(OH)D合成減少，導(dǎo)致血液25(OH)D水平降低。

研究人員進(jìn)一步在高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠觀察通過(guò)限制飲食減肥、改善糖脂代謝紊亂是否能改善維生素D代謝。發(fā)現(xiàn)將肥胖小鼠每天的攝食量減少到對(duì)照小鼠的2/3后，小鼠的體重顯著降低，高膽固醇血癥、高血糖顯著減輕，肝臟Cyp2r1表達(dá)及血液25(OH)D水平顯著升高。

這些結(jié)果表明，飲食導(dǎo)致的肥胖及相關(guān)的高膽固醇血癥、糖尿病，以及高膽固醇飲食，都能通過(guò)抑制肝臟Cyp2r1表達(dá)導(dǎo)致血循環(huán)25(OH)D降低。因此要避免高脂、高膽固醇飲食。通過(guò)控制飲食或其它方式減肥、或者用藥物治療高血脂和糖尿病以降低血液膽固醇、胰島素和血糖水平，能提高肝臟25-羥化酶表達(dá)，不但有利于肝臟合成25(OH)D，改善維生素D缺乏，而且在補(bǔ)充維生素D時(shí)能促進(jìn)肝臟25(OH)D合成，增強(qiáng)維生素D補(bǔ)充的療效。