Az ergokalciferol (D2-vitamin) mint vitamin-kiegészítő eset

Lisa A Houghton, Reinhold Vieth, Az ergokalciferol (D2-vitamin) elleni vitamin-kiegészítő eset, The American Journal of Clinical Nutrition, 84. évfolyam, 4. szám, 2006. október, 694–697. Oldal, https://doi.org/10.1093 /ajcn/84.4.694

elleni

ABSZTRAKT

A kiegészítő D-vitamin 2 különféle formában kapható: ergokalciferol (D2-vitamin) és kolekalciferol (D3-vitamin). A gyógyszerkönyvek hivatalosan ezt a 2 formát ekvivalensnek és felcserélhetőnek tekintették, ennek ellenére az ekvivalencia-vélelem a csecsemőknél végzett rachita-megelőzés 70 éve végzett tanulmányain alapszik. A 25-hidroxi-D-vitamin megjelenése a D-vitamin állapotának mérőszámaként a D-vitamin beadására adott biológiai válasz objektív, kvantitatív mértékét adja. Ennek eredményeként a D3-vitamin bizonyult a D-vitamin erősebb formájának minden főemlősfajban, beleértve az embereket is. Annak ellenére, hogy egy újabb bizonyíték áll rendelkezésre, amely számos elfogadható magyarázatot ad a D3-vitamin nagyobb bio-hatékonyságára, az észak-amerikai receptek fő készítményeiben alkalmazott D-vitamin a D2-vitamin. Az az eset, hogy a D2-vitamint már nem szabad egyenértékűnek tekinteni a D3-vitaminnal, a szérum-25-hidroxi-D-vitamin emelésében mutatott hatékonyságuk különbségein, a D2-vitamin metabolitjainak csökkent kötődésénél a D-vitamint kötő fehérjéhez a plazmában, valamint a nem fiziológiás anyagcserén és a rövidebb polcon alapul. a D2-vitamin élettartama. A D2-vitamint vagy az ergokalciferolt nem szabad tápanyagnak tekinteni kiegészítésre vagy dúsításra.

BEVEZETÉS

A D-vitamin 2 különböző formában áll rendelkezésre, az ergokalciferol (D2-vitamin) és a kolekalciferol (D3-vitamin). Ezeket hivatalosan egyenértékűnek és felcserélhetőnek tekintik (1–3). Noha a napsütés és a halfogyasztás biztosítja a D-vitamint D3 formájában, az 1920-as évek elején az élelmiszerek ultraibolya expozíciója révén a D-vitamin egy másik bioaktív, növényi eredetű formája, a D2-vitamin nevet kapta. Ezt a folyamatot szabadalmaztatták és engedélyezték a gyógyszergyártók számára, ami a D2-vitamin Viosterol nevű gyógyászati ​​készítményének kifejlesztéséhez vezetett. Mivel antirachitikus biológiai vizsgálatokat alkalmaztak a D-vitamin „patkányegységeinek” (azaz a patkányok sípcsontjainak epifízis végének újraszámításához szükséges D-vitamin mennyiségének) megállapításához, a korai dolgozók rendkívül nehezen tudták megkülönböztetni a 2 forma.

A vényköteles D-vitamin-készítmények Észak-Amerikában a mai napig D2-vitamin formájában vannak, nem pedig D3-vitamin formájában. A multivitaminok tartalmazhatnak akár D2-vitamint, akár D3-vitamint, de a legtöbb vállalat ma már átalakítja termékeit, hogy D3-vitamint tartalmazzanak D3-formában. Itt bemutatjuk azt az esetet, hogy a D2-vitamint már nem szabad egyenértékűnek tekinteni a D3-vitaminnal, és hogy a D2-vitamint vagy az ergokalciferolt nem szabad tápanyagnak tekinteni kiegészítésre vagy dúsításra.

A D2 ÉS D3 VITAMIN EGYENLŐSÉG TÖRTÉNELMÉNYE

A D-vitamin és metabolitjainak jellemzése és metabolizmusának folyamatos fejlődése 1972-ben azt a javaslatot javasolta, hogy 1 NE D-vitamint molokban vagy molekulákban határozzanak meg, nem pedig tömeg szerint. Ezt követően mind a D2-vitamint, mind a D3-vitamint 65 pmol-nak határozták meg, így 1 NE D3-vitamin (molekulatömeg: 384) és D2-vitamin (molekulatömeg: 396) 25 ng-nak, illetve 25,78 ng-nak felel meg (9). . Mindazonáltal majdnem fél évszázaddal később a brit és az amerikai gyógyszerkönyvek továbbra is általánosítják a D-vitamin 2 táplálkozási formáját a grammmennyiség egyszerű átalakításával, ahol 1 NE D2-vitamin vagy D3-vitamin értéke 25 ng (1, 3).

Annak ellenére, hogy korán bebizonyosodott, hogy a 2 D-vitamin forma súlyonként különbözik egymástól, ki kell emelni, hogy az 1930-as években az Egyesült Államokban és Európában széles körben alkalmazott D2-vitamin tejhez történő hozzáadása az egészségügyi probléma. Ezenkívül a tej D2-vitaminnal vagy D3-vitaminnal való dúsítása a mai napig hatékonynak bizonyult Észak-Amerikában a csecsemőfertőzés megszüntetésében. Az infantilis ricsa megelőzése érdekében a kevés napsugárzású csecsemőknél 2,5 μg (100 NE) D-vitamin minimális bevitel hatékonynak bizonyult (10). Így a D2-vitamin és a D3-vitamin dózis-ekvivalenciájának lehetséges eltérései ellenére valószínű, hogy a D2-vitamint jelenleg elég nagy dózisban adják/csecsemő testtömeg-kilogrammonként ahhoz, hogy fenntartsák a csont ásványi anyagcseréjét. Mindazonáltal a nyers markerek (azaz a ricsa vagy a régebbi patkányok adatai szerint a biológiai vizsgálatok „egységegyenértékűsége”) használatához objektív és kvantitatív markerként a szérum 25-hidroxi-D-vitamin [25 (OH) D] alkalmazását A táplálkozási megfelelőség következetes specifikus különbségeket mutat a 2 táplálkozási D-vitamin forma biológiai válaszában.

A 25 (OH) D alkalmazása biomarkerként nem emberi fajokban, például madarakban azt mutatta, hogy a D2-vitamin csak egytizede olyan hatékony, mint a D3-vitamin, növelve a 25 (OH) D-t (11). Hasonlóképpen, majmokban a D3-vitamin bevétele után fenntartott szérum 25 (OH) D koncentrációja ~ 2-3-szorosa volt a hasonló mennyiségű D2-vitaminnal fenntartott koncentrációknak (12). Patkányokban azonban a D2-vitamint hatékonyabbnak találták (13). Ezeket a különbségeket nagyrészt a D-vitamin és metabolitjainak a plazma D-vitamint kötő fehérjéhez (DBP) vonatkozó relatív kötődési affinitása alapján magyarázták (14, 15). A D2-vitamin metabolitjainak gyengébb kötődési affinitása a DBP-hez rövidebb keringési felezési időt és nagyobb keringési sebességet eredményezne. Tehát madarak és majmok esetében a 25 (OH) D2 metabolit valószínűleg kevésbé képes versenyezni a DBP kötési helyeiért. Ez a különbség a kötődési képességben potenciálisan azzal magyarázható, hogy a D2 molekulán a 24 szénatomnál egy metilcsoport van (14).

Emberben a D3-vitamin hatékonyabb, mint a D2-vitamin a szérum 25 (OH) D-koncentrációjának emelésében. Bár a D-vitamin 2 változatát összehasonlító korábbi tanulmányok a D3-vitamin nagyobb hatását jelezték a 25 (OH) D-koncentráció emelésében, a hatékonyság értékelése nem volt meggyőző a zavaró változók (pl. Szezonális napsugárzás), az elégtelen minta nagysága miatt, vagy mindkettő (16–18). A korábbi munka bizonytalanságainak megoldása érdekében Trang és munkatársai (19) összehasonlították a D2 vagy D3 vitamin (~ 100 μg vagy 4000 NE) azonos moláris dózisának képességét a szérum 25 (OH) D 2 hét fölé emelésére. február és május eleje között, amikor a D-vitamin koncentrációja és a napsugárzás minimális. A D2-vitamin és a D3-vitamin egyaránt növelte a szérum 25 (OH) D koncentrációját, mégis a 25 (OH) D növekedését 70% -kal (1,70-szer) nagyobbnak találták a D3-vitaminnal, mint a D2-vitaminnal elért növekedést. Ha egy kezeletlen csoportban bekövetkezett változásokra korrigáljuk, a 2 csoport közötti különbség ~ 2-szeres volt. Ezen eredmények további kiegészítése érdekében Mastaglia és mtsai (20) 3 hónapos kiegészítési tanulmányában azt találták, hogy 250 μg D2/d-vitamin (2,5-szeres) dózisra volt szükség ahhoz, hogy hasonló szérum 25 (OH) D-koncentrációkat érjenek el, mint a a későbbi vizsgálat 100 μg D3-vitamin-dózis alkalmazásával.

A szérum 25 (OH) D időtartamának összehasonlítását 28 napos időszak alatt, egyszeri D2-vitamin vagy D3-vitamin (2000 μg, vagy 50 000 NE, mindkettő esetében) adag után, Armas et al. (21 ). A D-vitamin mindkét formája hasonló emelkedést eredményezett a szérum 25 (OH) D-koncentrációban az első 3 nap során, ami a 2 forma összehasonlítható felszívódására utal. A D2-vitaminnal kezelt egyéneknél a szérum 25 (OH) D koncentrációja gyorsan csökkent, a 14. napra elérte az alapértékeket. Érdekes módon a 25 (OH) D koncentrációja ebben a csoportban tovább csökkent, és a 28. napra az alapérték alá esett. a D3-kezelt alanyok, 25 (OH) D tovább emelkedett, a 14. napra tetőzött, és legalább a 28. napig a kiindulási érték felett maradt. A görbe alatti területek (koncentráció és idő) összehasonlítása> 3-szoros D3-vitamin. Nyilvánvaló, hogy a D2-vitamin hatékonyságot mutat a súlyos D-vitamin-hiány kezelésében; a szerzők azonban megjegyzik, hogy 2000 μg (50 000 NE) D2-vitamint egyenértékűnek kell tekinteni a ≤ 375 μg (15000 NE) D3-vitaminnal, és valószínűleg közelebb a 125 μg (5000 NE) D3 -vitaminhoz (21).

A D2 ÉS D3 VITAMINOK Különböző metabolikus sorsai

Kezdetben úgy gondolták, hogy a D2-vitamin és a D3-vitamin is ugyanazt az anyagcsere-utat követi. A mellékláncok kémiájában mutatkozó kisebb különbségek azonban a D-vitamin 2 formája között eltéréseket eredményeznek a hidroxilezés helyén, és egyedi biológiailag aktív metabolitok termeléséhez vezetnek (26).

A KLINIKAI VIZSGÁLATOKBAN HASZNÁLT D-VITAMIN FORMA

Mint minden olyan gyógyszer esetében, amely molekuláris felépítésben különbözik, a klinikai vizsgálatok során alkalmazott D-vitamin formáját is meg kell különböztetni. Például a D2-vitamin pótlása után Harris és munkatársai (32) a fiatal férfiak 25-ös (OH) D-koncentrációjának csaknem kétszeresének növekedéséről számoltak be, összehasonlítva az idősebb férfiakéval. Ez az eredmény a D-vitamin anyagcseréjének általános életkorral kapcsolatos károsodására utal. Ugyanakkor ugyanazon kutatók utólagos vizsgálata, amelyben kiegészítő D3-vitamint használtak a D2-vitamin helyett, a 25 (OH) D plazmakoncentrációinak hasonló növekedését mutatta a korcsoportok között (33). Harris és munkatársai (33) ezután megerősítették, hogy bár a D-vitamin anyagcserében vannak életkorral összefüggő változások, az életkor előrehaladtával bekövetkező károsodás kizárólag a D2-vitamin metabolizmusra vonatkozik.

Egy régebbi klinikai vizsgálat, amelyben D2-vitamint alkalmaztak, a csont sűrűségének megelőzését mutatta a kéz röntgenfelvételei alapján (34), míg egy másik vizsgálat nem mutatott hatást a kettős energiájú röntgenabszorpciós módszer alapján (35). Egy klinikai vizsgálat kimutatta, hogy a D3-vitaminnal való kiegészítéshez hasonlóan (36) a D2-vitaminnal történő kiegészítés csökkentette az esések arányát (37); a D2-vitamint használó másik vizsgálat azonban nem mutatott hatást (38). A D3-vitamint használó vizsgálatok következetesen kimutatták a csontsűrűség megőrzését idősebb felnőtteknél, akik betartották a napi 10 μg (400 NE) napi adagolási protokollt (39, 40). Valójában minden sikeres törési kísérletben D3-vitamint használtak ~ 20 μg (800 NE)/nap dózisban (41).

A D2-vitamin készítmények stabilitása

A D3-vitamin szintetikus termelését hasonló módon állítják elő, mint ami az emberi és állati bőrön természetes módon fordul elő, a koleszterinből 7-dehidrokoleszterin előállításával és az azt követő aktív D3-formájú besugárzással. Ezzel szemben a D2-vitamint szintetikusan állítják elő a penész ergotból származó ergoszterol besugárzásával (42). Alacsonyabb bioaktivitása mellett a D2-vitamin gyenge stabilitása aggasztó, különösen a kristályos D2-por változó hőmérsékletnek, páratartalomnak vagy akár tárolóedényeknek való kitettség esetén (43, 44). Ezzel szemben a D3-vitamin por nem annyira labilis. Ennek eredményeként megállapították, hogy a különféle gyártók D-vitamin-tartalma lényegesen eltér a címkézett állítás tartalmától (17). Meg kell jegyezni, hogy hiányoznak az összehasonlító publikált adatok a D3- és D2-vitamin stabilitásáról az olajban. A D2-vitamin porok gyengébb stabilitása és nagyobb szennyeződései szintén magasabb toxicitás kockázatához vezethetnek, mint a D3-vitamin metabolitjaihoz kapcsolódóak. Valószínűbb azonban, hogy a D2-vitamin metabolitok gyengébb affinitása a DBP-hez magasabb és biológiailag elérhetőbb arányban termeli a szabad 25 (OH) D2 és 1,25- (OH) 2D2 arányokat, és ezért felelős lehet a D2 nagyobb kockázatáért. toxicitás (45).

A D-vitamin státusának értékelése a D2-pótlás után: kihívások a teszt módszertanához

A 25 (OH) D2 termelése a D2-vitamin-kiegészítés eredményeként emellett akadályozhatja a teljes keringő 25 (OH) D értékelését, mivel a klinikai célokra használt közös vizsgálati rendszerek kapacitása csökkent, vagy nem észlel 25 (OH) -ot D2 ugyanolyan hatásfokkal, mint a 25 (OH) D3 (46). Így a D2-vitamin kezelés nyomon követésére alkalmazott klinikai vizsgálatok a D-vitamin státuszának téves alulbecsüléséhez vezethetnek. Ez az esemény további kiegészítést eredményezhet, amely potenciálisan káros következményekkel járhat, például a D hypervitaminosis.

KÖVETKEZTETÉS

A kéziratot a LAH és az RV írta. A cikk megírása során egyik szerző sem volt személyes vagy pénzügyi összeférhetetlenséggel.