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維生素D和鈣的作用不僅限于骨骼健康,還與腸道健康有關!

作者:粵智康科技有限公司

維生素D與鈣是為人們熟知的維持骨骼系統健康的基本營養補充劑,而近年研究發現維生素D不僅局限于傳統認識上的鈣磷調節代謝作用,它參與腸道生理的調節,與腸道黏膜損傷疾病以及腸道惡性良性腫瘤等相關。

維生素D和鈣的作用不僅限于骨骼健康,還與腸道健康有關!

一、鈣的腸道吸收代謝及生物效應

食物是鈣的主要來源。膳食中的鈣通過胃酸和相關酶的作用,從不溶性的複合物形式轉化成遊離鈣才能被吸收。

鈣的吸收主要發生在十二指腸和空腸,包括主動轉運和被動擴散兩種方式。在正常膳食鈣攝入時,依賴維生素 D受體的主動鈣吸收占主導地位。

在腸道吸收的膳食鈣主要經腎髒排洩,少量經皮膚汗液排洩,未被吸收的鈣則與糞便一起排出體外。

維生素 D是腸道鈣吸收的重要調節因子,在腸道内,活化的維生素D通過調控相關基因的表達而影響鈣的吸收。

鈣在體内以結合狀态和離子狀态兩種形式存在,隻有鈣離子才具有生理活性。此外,鈣離子還參與到血液凝固、肌肉舒縮、神經遞質合成和釋放等過程。

二、維生素D和鈣對腸道生理的調控作用

腸道作為消化系統的主要組成部分,是機體消化和吸收營養物質的主要場所,腸道吸收鈣離子、維生素D,與之結合被活化後,參與調節腸道多種細胞的生長分化及生理功能。

1.調節免疫作用

腸道是人體最大的免疫器官,人體大概 80%的免疫球蛋白與60%的免疫細胞位于腸道并行使功能。近年來研究報道,維生素 D 對腸道的免疫調節作用有多種表現。

維生素D和鈣的作用不僅限于骨骼健康,還與腸道健康有關!

(1)維生素D3可以促進抗菌肽産生,進而增強固有免疫。

抗菌肽是一種嗜中性粒細胞特異性顆粒蛋白質,是宿主免疫防禦系統的一個重要組成部分,在保護整個消化道黏膜完整和調節微生物區系平衡發揮着重要作用。

(2)維生素 D3作用于抗原呈遞細胞,而抑制其呈遞抗原、激活T細胞免疫應答的功能。

腸道的抗原呈遞細胞,主要是巨噬細胞、樹枝狀細胞,維生素D3減少緻炎性細胞因子的産生,進而抑制其炎性反應。

(3)維生素D對T細胞免疫功能具有調節作用。

有研究表明維生素D3能抑制 Th 細胞的增殖,調節細胞因子的産生。

2.增強屏障作用

從胃到直腸均由一層柱狀上皮細胞襯貼于其内壁之上,是腸腔與黏膜的重要界面,具有實體屏障、抗原遞呈、免疫調節等重要作用。

上皮細胞之間存在緊密連接配接、黏着連接配接、橋粒共同組成細胞旁路徑,調節腸道通透性。這些連接配接的功能障礙能改變腸道通透性,促進腸道發炎的發生。有相關研究證明,維生素D3能加強上皮損傷後重建。

3.抗腸道惡性良性腫瘤的作用

CYP3A4是一種非常重要的細胞色素氧化酶,主要表達在肝髒和小腸上皮細胞,維生素D能提高其代謝活性,可以很大度上減少腸道惡性良性腫瘤的發生。

4.調控細胞凋亡

鈣離子是許多細胞凋亡信号轉導的重要載體,大多數類型細胞凋亡過程依賴于鈣離子。胞外鈣存在是糖皮質激素誘導胸腺細胞凋亡的必要條件,有研究發現鈣離子能降低了細胞内鈣超載,減少了細胞凋亡脫落。

三、維生素D和鈣與腸道相關疾病

維生素D和鈣的作用不僅限于骨骼健康,還與腸道健康有關!

1.發炎性腸病

發炎性腸病是一組與腸道微生态紊亂、遺傳易感性、自身免疫異常等相關的慢性腸道發炎,包括潰瘍性結腸炎(UC)和克羅恩病(CD)。

有幾條證據支援維生素 D可能作為環境因素持續影響着發生發炎性腸病的風險:

(1)生态學研究提示發炎性腸病發病率呈南北梯度,即高緯度地區的發病率亦增高,這可能與高緯度地區接受太陽紫外線 B 輻射減少,進而造成人體維生素 D合成減少有關,這一現象從流行病學角度為維生素 D的免疫作用提供了證據;

(2)有相關研究發現,缺乏 1,25-羟基維生素小鼠和敲除維生素 D 受體小鼠都出現更嚴重葡聚糖硫酸鈉(DSS)結腸炎,并且在給予維生素 D後能抑制幾種促炎性基因的表達;

(3)預期血漿25-羟基維生素水準越高的婦女,其 CD 患病風險能顯著下降。

2.腹瀉病

腹瀉是一組以大便次數增多和大便性狀改變為特點的消化道綜合征。其病因複雜多樣,其中以感染性因素最多見。目前研究表明,維生素D和鈣對腹瀉疾病有一定的預防和緩解症狀的作用。

3.腸道惡性良性腫瘤

大量的調查研究證明,高脂飲食是大腸癌發病的危險因素。高脂飲食會過度刺激膽汁的分泌,過量的脂肪酸和膽汁酸會引起腸上皮過度增殖,成為結腸直腸細胞癌變的觸發劑。

而鈣被認為,能夠通過結合膽汁酸和脂肪酸使其失活或直接影響細胞周期來實作,對大腸癌的保護作用。多項調查顯示較高的牛奶或奶制品攝入可以降低大腸癌的發病風險,尤其在女性人群中,提示高鈣飲食可能是大腸癌發生的保護因素。

一項維生素 D 和大腸癌風險的前瞻性研究分析顯示,維生素 D 攝入量和血 25- 羟基維生素 D水準與結直腸癌風險呈負相關性。

4.短腸綜合征

短腸綜合征是由各種原因引起的小腸切除和吸收面積減少而導緻一系列營養吸收障礙綜合征,如腹瀉、營養不良、水電解質紊亂等,易引起脂溶性維生素(D、A、K、E)的缺乏。尤其是采用家庭腸外營養的患者,易産生由于缺乏光照、缺乏富維生素 D 食物而大大增加維生素 D 不足的風險。

維生素 D 和鈣從免疫調節、腸道屏障、抗惡性良性腫瘤、凋亡調控等方面參與到腸道生理與相關疾病的機制中。上述也表明補充維生素 D 和鈣劑也許是腸道免疫疾病、腹瀉病、腸道惡性良性腫瘤等的新型治療手段。

但兩者投入臨床使用仍存在諸多疑問:

1、維生素 D 及鈣劑的治療劑量尚無定論,還需要更多的臨床研究進行證明;

2、目前針對免疫性疾病、惡性良性腫瘤等疾病的維生素 D缺乏标準依舊沿用早期針對佝偻病設定的标準,鑒于病種病理生理存在一定差異,舊标準不利于更準确地對疾病進行檢測監控;

3、活性維生素D調節腸道免疫的作用需要形成局部高濃度環境,如将維生素 D 用作治療劑量,會産生嚴重的高鈣血症,極大地限制其使用,是以亟(jí)待開發出既發揮其激活 VDR、調節免疫反應功能,又能抑制高鈣血症發生的藥物。

未來仍然需要進一步闡明維生素 D 和鈣在這些疾病發生和程序中的作用機制,以便為開展臨床應用提供指導。

參考資料:《兒童維生素D和鈣缺乏相關疾病》 主編 申昆玲 李廷玉 人民衛生出版社

圖檔來源:千庫網;網絡;侵删

來源:漢樂奇