نقش ویتامین D درسلامت
Download
Report
Transcript نقش ویتامین D درسلامت
نقش ويتامين Dدر سالمت
فروزان صالحي
دفتر بهبود تغذيه جامعه
شهريور 1393
ويتامين D
محلول در چربی
Sunshine vitamin
هورمون یا ماده مغذی؟
پیش سازهای ویتامین -7( :Dدهیدرو کلسترول و ارگوسترول)
ويتامين D
• انواع:
• ويتامین ( D2گياهي :ارگوكلسيفرول)
• ويتامین ( D3جانوري :كولهكلسيفرول)
• وظيفه اصلی:
اهميت در تنظيم غلظت كلسيم ،فسفر و متابوليسم استخواني
• ساير وظايف:
• اثرات ضد سرطاني (در سلولهاي خوني ،پستان ،ريه ،رحم و
كولون)
• تمايز سلولي در برخي بافتها
The function of vitamin D
منابع
•نور آفتاب
90درصد نياز از تابش مستقيم نور خورشيد فراهم ميشود
بهترين ساعت روز 10 :تا 15
بهترين :فصل تابستان
بهترين عرض جغرافيايي :استوا
دستها ،بازوها؛صورت ،گردن و پاها:
به ميزان نصف تا ثلث زماني كه پوست ميسوزد!
حداقل 2بار در هفته ( 3تا 4بار )
بهترین طول موج 270-300
منابع غذایی
• روغن جگر ماهی
• ماهی های چرب (شاه ماهی ،herring
خاملخالی mackerelو آزاد
)salmon
• زردۀ تخم مرغ
• کره
• جگر
• شیر و لبنیات
• سفرۀ غذایی ایران به طور معمول از نظر
ویتامین Dفقیر است!
3 oz smoked salmon = 583 IU
3 oz light tuna, canned in oil = 229 IU
1 large, whole egg = 29 IU
دریافت های غذایی مرجع )(DRIs
• 1 IU =0/025µg
• در شیرخوارگی و کودکی5 µg :
• دریافت کافی ) (AIبرای بزرگساالن 51سال
به باال)400IU( 10 µg :
• برای 71سال به باال )600IU( 15 µg
• حد قابل تحمل ) :(ULشیرخواران 25 µg
()1000IU؛ بزرگساالن )2000IU( 50 µgدر
روز
Adequate daily intake of Vit D
The recommendation adequate intakes for vitamin D are
inadequate, and, in the absence of exposure to sunlight, a
minimum of 1000IU vitamin D is required to maintain a health
concentration of 25(OH)D in the blood.
-Holick MF
روش های ارزیابی وضع تغذیۀ ویتامین D
• اندازه گیری سطح سرمی 1, 25(OH)2D؟؟
• اندازه گیری سطح سرمی 25(OH)D
RIAو HPLC
• )Bone alkaline phosphatase (BALP
• استئوکلسین
• کلسیم تام و یونیزه ،فسفات
کمبود ويتامين Dيک مشکل جهانی
یک میلیارد نفر در دنیا دچار کمبود ویتامین د یا ویتامین د ناکافی (در حاشیه کمبود) هستند
در امریکا و اروپا 40تا 100درصد افراد مسن در جامعه دچار کمبود ویتامین د هستند
حتی در آفتابی ترین مناطق دنیاکمبود ویتامین د شایع است در کشورهای آفتابی مثل
عربستان سعودی ،امارات ،استرالیا ،ترکیه ،هندوستان و لبنان 30تا 50درصد بچه ها و
بزرگساالن کمبود ویتامین د داشتند
افراد درمعرض کمبود ویتامین D
•
•
•
•
•
•
•
•
•
افرادی که مدت طوالنی به دور از نور
خورشید هستند
ساکنان مناطق با عرض جغرافیایی شمالی
ساکنان مناطق با آلودگی سنگین هوا
ً
افراد با لباس های کامال پوشیده
افراد شب کار
افراد با پوست تیره
ساملندان
کودکان شیرخوار
استفاده ار کرم های ضد آفتاب با SPF
باالی 8
Cut off
Table 1: Serum 25-Hydroxyvitamin D [25(OH)D] Concentrations and Health* [1]
nmol/L**
ng/mL*
Health status
<30
<12
Associated with vitamin D
deficiency, leading to rickets in
infants and children and
osteomalacia in adults
30–50
12–20
Generally considered
inadequate for bone and overall
health in healthy individuals
≥50
≥20
Generally considered adequate
for bone and overall health in
healthy individuals
>125
>50
Emerging evidence links
potential adverse effects to
such high levels, particularly
>150 nmol/L (>60 ng/mL)
عوارض کمبود ويتامينD
• ریکتز (در کودکان)
• استئوماالس ی (در بزرگساالن)
• استئوپروز؟
در كنار كاهش فعاليت بدني ،قطع هورمونهاي جنس ي و دريافت ناكافي كلسيم)
ریکتز
• کمبود ویتامین D
• نقص در تولید 25(OH)D3
• افزایش متابولیسم 25(OH)D3
• نقص در تولید 1,25(OH)2D3
• مقاومت به 1,25(OH)2D3
ریکتز
• عوامل جغرافیایی
• عوامل فرهنگی
• عوامل اجتماعی
• وضع تغذیۀ مادر باردار
• فقر شیر مادر از نظر ویتامین D
• رنگ پوست
ويتامين Dو سرطان
• تاثير بر روی شيوع سرطان و مرگ ناشی از آن
• مکانيسم اثر:
کاهش رشد سلول های سرطانی
افزايش تمايز سلولی
تحريک مرگ سلولی
دستگاه گوارش ،پروستات،
پستان ،لنفوم ،آندومتر و ریه
June, 2007 American Journal of Clinical
Nutrition
• Women who regularly took vitamin D3 and calcium had a
60% reduction in all-cancer incidence compared with a
group taking placebo and a 77% reduction when the
analysis was confined to cancers diagnosed after the first
12 months.
Vitamin D & Colon Cancer Research
• Third National Health and Nutrition Examination Survey
• Epidemiologic study
• 16,818 participants
• Examined blood levels of vitamin D
• Results
• Blood levels 80nmol/L or higher reduced risk by 72%
Lung cancer
1,25(OH)2D:
• inhibits proliferation and induces differentiation of lung
cancer cell lines (Higashimoto, et al., 1996, Guzey, et al.,
1998)
• inhibits metastatic growth and locoregional recurrence of
lung cancer cells in mice (Wiers, et al., 2000)
Lung cancer
• 456 patients with early stage NSCLC
• Median age – 69
• 96% Caucasian
• Data collection:
• Season of surgery
• Food frequency questionnaire
• Recurrence free survival (RFS)
• Overall survival (OS)
Zhou, et al., 2005
Breast cancer
1,25(OH)2D:
• inhibits cell proliferation, induces differentiation &
apoptosis, and inhibits angiogenesis in normal
and breast cancer cells (Colston, et al, 1989,
Saez, et al, 1993, Mantell, et al., 2000)
• suppresses high-fat diet-induced mammary
tumorigenesis in rats (Jacobson, et al., 1989,
Xue, 1999)
Breast cancer
• Inverse association between vitamin D & calcium
intake and breast density
• Inconclusive results in studies looking at VDR
genetic polymorphisms and breast cancer
• Inverse association between high sunlight
exposure and breast cancer risk
• Association may be stronger for premenopausal
than postmenopausal women due to interactions
between vitamin D, the VDR, estrogen and
insulin-like growth factor-I (IGF-I)
Cui & Rohan, 2006
Breast cancer
• Case-control study – 972 women with newly-diagnosed
breast cancer & 1,135 healthy controls
• Interviews regarding vitamin D-related exposures, e.g.
outdoor activities, use of sunscreen, dietary contributions
Knight, 2007
Breast cancer
• More frequent sun exposure during adolescence was
associated with a 35% reduction in breast cancer risk
later in life
• Lower risk also linked to cod liver oil and milk intake > 10
glasses / week
• Milder protection seen for people age 20 – 29
• No protection for people over age 45
Breast cancer
• Epidemiologic study of different regions of
Norway, each with a different annual UV
exposure
• Prognosis 15 – 25% better for women diagnosed
/ treated in the summer vs. winter
<get this article: Breast Cancer Research and
Treatment, May>Knight , 2007
Endometrial cancer
Is ultraviolet B irradiance inversely associated with
incidence rates of endometrial cancer: an ecological
study of 107 countries.
Mohr, et al, 2007
Endometrial cancer
• Objective: perform an ecological analysis of the
relationship between low levels of ultraviolet B irradiance
and age-standardized incidence rates of endometrial
cancer by country, controlling for known confounders
Endometrial cancer
• 107 countries:
• UVB irradiance
• cloud cover
• intake of energy from animal sources
• proportion overweight
• skin pigmentation
• cigarette consumption
• health expenditure
• total fertility rates
• vs. age-standardized incidence of endometrial
cancer
Endometrial cancer
• Association found between endometrial cancer incidence
rates and:
• Low UVB irradiance
• High intake of energy from animal sources ( IGF-I?)
• Per capital health expenditure
• Proportion of population overweight
Pancreatic cancer
• Prospectively collected diet and lifestyle data
• Nurses’ Health Study – 75,427 women
• Health Professionals Follow-up Study – 46,771 men
• Pancreatic cancer risk 41% lower among those
who consumed > 600 IU of vitamin D / day vs.
those who consumed < 150 IU / day
Skinner, et al., 2006
Multiple Sclerosis Prevalence for U.S. WWII, KC Veterans
at Time of Entery into the Armed Forces vs. Latitude
220
MS Prevalence (relative units)
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
25
30
35
40
Latitude (degrees N)
45
50
Multiple Sclerosis, Vitamin D
U.S. nurses taking the most vitamin D had a relative risk of
MS of 0.66 vs. least vitamin D
Fish consumption also reduces the risk of MS. Fish is a
good source of vitamin D.
Multiple Sclerosis:
Prevention by Vitamin D
It estimate that 40-70% of MS in the U.S. could have been
prevented through adequate vitamin D, especially in winter
This is the season when infectious diseases are most
common; MS appears to be caused by infectious disease
Circulating vitamin D levels are lowest in winter
Other Diseases that UVB/
Vitamin D Helps Prevent
Muscle pain, weakness
Progression of rheumatoid and osteo-arthritis
Type 1 diabetes mellitus in infancy
Type 2 diabetes mellitus
Body, brain disorders during fetal development
Irritable bowel syndrome, Crohn’s disease
High blood pressure, heart disease
Tuberculosis
Associations of low vitamin D status
with chronic disease
Osteopathy
Myopathy
Infection
Inflammatory and autoimmune disease
Hypertension, cardiovascular disease and
diabetes mellitus
Cancer
Type 2 Diabetes
• Altered vitamin D and calcium homeostasis may play a
role in development of type 2 diabetes
• Low serum levels of 25(OH)D are associated with
impaired pancreatic β cell function and insulin resistance
• High calcium intake is inversely associated with body
weight
Type 2 Diabetes
• Nurses’ Health Study – 83,779 women (98%
Caucasian)
• Daily intake of >1,200 mg calcium & >800IU vitamin D
was associated with a 33% lower risk of type 2
diabetes compared with an intake of <600 mg calcium
& <400 IU vitamin D
Pittas, et al., 2006
Type 1 Diabetes
• Birth-cohort study in Finland – all women due to
give birth in 1966 enrolled
• 10,366 children born alive and followed to one
year; 81 diagnosed with Type 1 diabetes
• Children who regularly took recommended dose
of vitamin D (2000 IU) had a RR of 0.22
compared with those who did not.
• Children suspected of having rickets had a RR of
3.0 compared with those not suspected.
Hopponen, et al., 2001
Metabolic Syndrome
• Third National Health & Nutrition Examination Survey
(NHANES III)
• 8,421 men and non-pregnant women > 20 years of age and had
fasted > 8 hrs
• Unadjusted prevalence of metabolic syndrome - 21.9%
Metabolic Syndrome
• After adjustments for known risk factors, odd of
metabolic syndrome decreased progressively
across increasing concentrations of 25(OH)D
• Relative risk compared with bottom quintile of
vitamin D level:
• 2nd quintile – 0.85
• 3rd quintile – 0.75
• 4th quintile – 0.62
• 5th quintile – 0.46
Ford, et al., 2005
Pulmonary / COPD
• Third National Health & Nutrition Examination Survey
(NHANES III)
• 14,000 subjects
• Dose-response correlation between percent predicted FEV1 and
FVC values and circulating 25(OH)D
• Plausibility: vitamin D shown to prevent experimental inflammatory
diseases in mice including allergic asthma
Black, et al., Chest, 2005
Congestive Heart Failure
• RCT of vitamin D + calcium vs. placebo + calcium x 9
months in subjects with CHF
• 93 subjects completed study
• Anti-inflammatory cytokine interleukin 10 significantly higher
• Suppressed release of TNF-α
• No difference in survival but blood levels not optimized
Schleithoff, et al., 2006
Hypertension
• Prospectively followed two cohorts:
• Nurses’ Health Study – 1198 women
• Health Professionals Follow-up Study – 613 men
• Relative risk of hypertension:
• < 15 ng/mL vs > 30 ng/mL 25(OH)D
• Men: RR = 6.13
• Women: RR = 2.67
Maternal Vitamin D Status
Association of low intake of milk and vit D during
pregnancy with decreased birth weight.
C.A. Mannion, Katherine Gray-Donald, kristine G. Koski. CMAJ April
25, 2006
-Women between ages 19-45yrs
-In Calgary
-</= 250 ml of milk = low birth weight
-milk or vit D independent predictor of BW
-1 cup milk = 41 gm increase in BW
-1 Mcg increase in dietary vit D = 11 gm increase in BW
Maternal vitamin D….
Maternal vitamin D status during pregnancy and
childhood bone mass at age 9yrs.
M.K. Javaid, SR Crozeir at al. Lancet Jan 7 2006
-198 children born in 1991-92 in South Hampton UK
-children were followed up at age 9yrs
-31% mother had insufficient and 18% had deficient serum
vit D during late pregnancy
-decrease vit D in mothers = decrease bone mineral
content in children at age 9 yrs
-mother’s exposure to UV rays and use of vit d predicted vit
d and childhood bone mass
Breastfed infants
Vitamin D deficiency in breastfed infants in Iowa.
Ekhard E. Ziegler, Bruce w. Hollis, Steven E Nelson and Janice M.
Jeter. Pediatrics 2006
-84 breastfed infants
-blood samples and dietary records were taken
-35 infants were unsupplemented
-49 infants were either supplemented with formula or vit D
-10% were vit D deficient
-Marked seasonal affect more so in the unsupplemented group
-mainly but not exclusively during winter and occurred in light and
dark skinned infants
1979 - 1981
• Vitamin D receptors found in malignant melanoma cells
and myeloid leukemia cells
• 1,25(OH)2D inhibited melanoma cell proliferation and
induced myeloid cell differentiation
وضعيت کمبود ويتامين Dدر کشور
شيوع كمبود ودرحاشيه كمبود ويتامين Dدرزنان باردار 5ماهه و باالتربرحسب شهرو روستا -مطالعه
پورا - 2سال1391
120
94.4
91.1
85.5
83.6
75.3
90
95.4
85.7
80.578.4
100
81.5
80
69.4
60
شهر
روستا
40
20
0
25هیدروكسي 20-30 D3نانو گرم /میلي لیتر
مقایسه شيوع كمبود وكمبود حاشيهاي ويتامين Dدرزنان باردار1380-1391،
120
100
80
60
سال1380
سال1391
40
20
0
توزیع کمبود ویتامین Dدر
گروه سنی میانساالن
توزيع کمبود ويتامين Dدر کودکان 6ساله
توزيع کمبود ويتامين Dدر کودکان 15تا 23ماهه
مقایسه شيوع كمبود وكمبود حاشيهايي درکودکان 15-23ماهه -1391 ،
1380
40
35
30
25
20
سال1380
سال1391
15
10
5
0
توزيع کمبود ويتامين Dدرنوجوانان
100
86.8
77.6
76.3
90
85.9
84.4
79.2
77.2
80
75.3
71.1
70.9
67.6
70
62.7
60
44.7
50
44.7
41.8
38.2
37.8
36.5
40.3
37.8
42.3
40
31.6
30.7
31.2
30
20
10
0
کل
اقليم 11
اقليم 10
اقليم 9
اقليم 8
اقليم 7
اقليم 6
در حاشيه کمبود و کمبود
اقليم 5
کمبود
اقليم 4
اقليم 3
اقليم 2
اقليم 1
توزيع کمبود ويتامين Dدرپسران نوجوان
90
82.5
80
76.9
72
70
62.2
59
58.7
60
56.4
53.8
52.6
51.3
50
40.5
40
35.1
30
25
21.6
18.4
13.3
20
15.4
12.8
10.3
12.8
10.8
10.8
7.7
10
0
0
کل
اقليم 11
اقليم 10
اقليم 9
اقليم 8
اقليم 7
اقليم 6
در حاشيه کمبود و کمبود
اقليم 5
کمبود
اقليم 4
اقليم 3
اقليم 2
اقليم 1
توزيع کمبود ويتامين Dدر دختران نوجوان
توزيع کمبود ويتامين در دختران نوجوان
120
100
100
97.3
94.6
93.9
89.5
89.5
92.1
90
78.4
95
100
95
89.5
78.4
80
73
72.5
67.5
62.2
57.9
60.5
60
55
52.6
50
40
40
20
0
کل
اقليم 11
اقليم 10
اقليم 9
اقليم 8
اقليم 7
اقليم 6
در حاشيه کمبود و کمبود
اقليم 5
کمبود
اقليم 4
اقليم 3
اقليم 2
اقليم 1
راهکارهای کنترل کمبود ويتامين D
Goals in Maintaining
Vitamin D Levels
1.
2.
3.
Prevent disease of deficiency – rickets, osteomalacia
Prevent complications of insufficiency – impaired
calcium absorption and increased bone resorption
Minimize risks of future disease – cancer,
cardiopulmonary diseases, diabetes, other immunerelated diseases
Key clinical recommendation
• Daily vitamin D supplementation of 800 to 1,000
IU is a reasonable dose for adults. Levels of 25OH vitamin D should be maintained > 32 ng per
mL (80 nmol per L) to maximize bone health.
• The (AAP) has doubled the recommended intake
of vitamin D to 400 IU per day for infants,
children, and adolescents.
• In patients with severe vitamin D deficiency,
50,000 IU of vitamin D should be given daily for
one to three weeks, followed by weekly doses of
50,000 IU.
After repletion of body stores, 800 IU of vitamin D daily or
50,000 IU of vitamin D once or twice monthly is adequate
maintenance therapy.
Patients with no sun exposure, malabsorption, or those
taking antiepileptic drugs may require larger maintenance
doses of vitamin D (i.e., up to 50,000 IU one to three times
week.
In critically ill patients, albumin-adjusted calcium levels
underestimate true or ionized hypocalcemia. Therefore,
measured ionized calcium levels are recommended,
particularly in patients who are being treated in an
intensive care unit.
If calcium supplementation alone fails to maintain normal
serum levels, the patient is vitamin D deficient or resistant
and may benefit from a trial of calcitriol (Rocatrol).
Vitamin D toxicity is very uncommon, and there is a wide
safety margin at these higher supplement doses.
Supplementation (adults)
Canada
To correct deficiency: 50,000 IU vitamin D weekly x 8
weeks, reassess and repeat if necessary
Maintenance (adults)
• To maintain recommended levels: 800 - 1000 IU / day if
not getting enough sun exposure to maintain vitamin D
levels or 50,000 IU 1-2 times monthly
مکمل ياری
در گروه سني 0-24ماهه :از 3تا 5روز بعد از
تولد 400IU/Dayمكمل ويتامين "د" داده شود
در گروه سني 2-6ساله :هر 2ماه یک بار 50000 IUمگا دوز
ويتامين "د" داده شود كه معادل 800IU/Dayميباشد.
در گروه سني 7-12ساله :هر 2ماه یک بار 50000 IUمگا
دوز ويتامين "د" داده شود.
در گروه سني 12-70ساله :هر ماه یک بار مگا دوز50000 IU
ويتامين "د" داده شود.
در گروه سني 70سال به باال :هر 2هفته یک مگا دوزIU
50000ويتامين "د" داده شود.
اقلیم 1
گیالن ومازندران
اقلیم 2
آذربایجان شرقي ،غربي واردبیل
اقلیم 3
گلستان ،شمال خراسان ( اسفراین ،بجنورد ،جاجرم،چناران،درگز،شیروان،قوچان،مانه وسملقان،
فاروج)
اقلیم 4
سمنان ،مركز خراسان( بردسكن ،تایباد ،تربت جام ،تربیت حیدریه،خواف ،سبزوار ،سرخس ،طبس،
فردوس ،فریمان،قائن،كاشمر ،گناباد،مشهد،نیشابور،خلیل آباد،رشتخوار ،كالت،مهوالت،سرایان))
اقلیم 5
سیستان وبلوچستان ،جنوب خراسان( بیرجند ،نهبندان،درمیان ،سربیشه) ،شرق كرمان(
كهنوج،منوجان،قلعه گنج،عنبرآباد ،رودبار جنوب)
اقلیم 6
یزد ،اصفهان،چهارمحال وبختیاري،كرمان( رفسنجان ،زرند ،كرمان ،كوهبنان ،راور)
اقلیم 7
بوشهر ،هرمزگان،خوزستان( آبادان،اهواز،خرمشهر،بندرماهشهر،شادگان)
اقلیم 8
تهران ،البرز
اقلیم 9
زنجان ،قزوین ،قم ،مركزي
اقلیم 10ایالم ،كردستان،كرمانشاه،لرستان ،همدان ،خوزستان( امیدیه ،اندیمشك ،ایذه ،باغملك ،بهبوان،
درفول ،دشت آزادگان ،رامهرمز ،شوش ،شوتر ،مسجد سلیمان ،رامشیر ،گتوند ،اللي ،هندیجان)
اقلیم 11فارس ،كرمان( بافت ،بردسیر ،بم ،جیرفت ،سیرجان ،شهر بابك) ،كهگیلویه وبویر احمد
مسموميت با ويتامين D
• هيپركلسيمي،
• پرادراري و پرنوش ي،
• رسوب کلسیم در بافت هاي نرم ـ
• تهوع ،استفراغ،
• بياشتهايي در اثر رسوب در دستگاه عصبي
غنی سازی شير
• افزودن 200واحد ويتامين Dبه شير
• شير استرليزه و پاستوريزه
• ارائه سه نوبت شير غنی شده
اقلیم 1
گیالن ومازندران
اقلیم 2
آذربایجان شرقي ،غربي واردبیل
اقلیم 3
گلستان ،شمال خراسان ( اسفراین ،بجنورد ،جاجرم،چناران،درگز،شیروان،قوچان،مانه وسملقان،
فاروج)
اقلیم 4
سمنان ،مركز خراسان( بردسكن ،تایباد ،تربت جام ،تربیت حیدریه،خواف ،سبزوار ،سرخس ،طبس،
فردوس ،فریمان،قائن،كاشمر ،گناباد،مشهد،نیشابور،خلیل آباد،رشتخوار ،كالت،مهوالت،سرایان))
اقلیم 5
سیستان وبلوچستان ،جنوب خراسان( بیرجند ،نهبندان،درمیان ،سربیشه) ،شرق كرمان(
كهنوج،منوجان،قلعه گنج،عنبرآباد ،رودبار جنوب)
اقلیم 6
یزد ،اصفهان،چهارمحال وبختیاري،كرمان( رفسنجان ،زرند ،كرمان ،كوهبنان ،راور)
اقلیم 7
بوشهر ،هرمزگان،خوزستان( آبادان،اهواز،خرمشهر،بندرماهشهر،شادگان)
اقلیم 8
تهران ،البرز
اقلیم 9
زنجان ،قزوین ،قم ،مركزي
اقلیم 10ایالم ،كردستان،كرمانشاه،لرستان ،همدان ،خوزستان( امیدیه ،اندیمشك ،ایذه ،باغملك ،بهبوان،
درفول ،دشت آزادگان ،رامهرمز ،شوش ،شوتر ،مسجد سلیمان ،رامشیر ،گتوند ،اللي ،هندیجان)
اقلیم 11فارس ،كرمان( بافت ،بردسیر ،بم ،جیرفت ،سیرجان ،شهر بابك) ،كهگیلویه وبویر احمد
سالمت باشيد