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浅谈维生素D(科学知识-摘自网络)  

2015-02-07 05:49:18|  分类: 科学教育 |  标签: |举报 |字号 订阅

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假设,世间有这么一种药,它不但可以保持骨骼健康,还可以预防多种癌症的发生,如肠癌、乳腺癌和前列腺癌。它不但可以预防冠心病、降低高血压和减轻心衰的症状,而且还可以预防自身免疫性疾病和流感。特别是这种药还可能不花钱。你信吗?世间还没有这种灵丹妙药吧!?但是,就近来人们对维生素D研究的热衷程度看,它似乎快成这种药了。

十七世纪,欧洲的上空烟云密布,人们从开阔的农场相继走进了工棚和厂房,居住在拥挤的大城市。佝偻病(当时叫又做“English disease”)悄悄地蔓延开来,到了19世纪末20世纪初,它几乎席卷了整个欧洲和北美。直到1920年,人们才了解到这种疾病是由于食物中缺乏某种油性“必要成分”所致。并且发现鱼肝油是治疗佝偻病的良药。人们把这种油性“必要成分”叫做维生素D。后来发现,这种“必要成分”和阳光/紫外线关系密切。有这样一个实验:把动物的皮肤在紫外线下照射后,喂给患有佝偻病的大鼠,结果是患鼠得到了有效的治疗。原来,皮肤内存在着维生素D的前体,在紫外线B的作用下,可以转变成维生素D3。直到1936年,人们才搞清维生素D3的化学结构,并且证实了鱼肝油中的有效成分就是维生素D。现在我们知道,维生素D是一种脂溶性物质。它实际上一种甾类激素。但是,人们就将错就错,把维生素D的名字延续下来。

人们可以通过晒太阳获得足够的维生素D,你只要在加勒比海的海滩上晒上20分钟,就可以获得一周所需的维生素D。如果纬度合适,只要每周有两次以上、每次10到15分钟的日晒,也同样可以获得足够的维生素D。

太阳辐射的紫外线按其波长可以分三种,即A、B、C。紫外线C的波长最短,对地球生物影响很大。所幸的是,它可以被臭氧层吸收,不能透射到地球表面。现在手术室、生物实验室用该波长的紫外线灯来杀菌。紫外线A 的波长最长,辐射到地球表面的强度稳定,可以穿透臭氧层和普通玻璃,它可以穿透皮肤的表层,达到更深一层的皮肤,是太阳晒黑皮肤的主要紫外线。它造成皮肤烧伤的几率相对地低一些。过去认为它不会致癌,所以它被广泛地应用在商用仿晒(Tanning)方面。但是现在的资料显示,长期使用仿晒床或仿晒灯,也同样会导致皮肤癌。紫外线B的穿透力比紫外线A要低,可以部分地被臭氧层吸收,辐射到地球表面的强度受到太阳相对于地球的入射角的影响。因此,人们所处的纬度和每天不同的时间所接受到的紫外线B强度差别悬殊。紫外线B的穿透力小,可以被普通玻璃所阻挡,当它能够接触到皮肤时,也只能穿透皮肤的表层,它可以造成皮肤烧伤和致癌,但它是转化维生素D的紫外线。为了最有效地利用太阳光获取维生素D,晒太阳的最好时间是早上10点到下午2点之间。在此外的时间段晒太阳,只会使皮肤变黑,增加患皮肤癌的可能性,而得不到我们想要的维生素D。这里想提醒一下,晒太阳时,不要涂防晒霜并至少要暴露脸面、手和臂或者是背部。但一定要注意不要发生烧伤。换句话说,就是不要把皮肤晒红。因为出现烧伤的皮肤,日后易患皮肤癌。

现在的问题是,即便您能经常晒太阳,不一定您就可以获得足够的维生素D。因为,第一,紫外线的吸收受很多因素的影响。皮肤的黑色素可以影响紫外线的吸收。黑人、黄种人从太阳获取维生素D的能力要比白人低。同时,由于人们室外活动的减少、高纬度地理环境、漫长的冬季和大气污染,也大大减少了皮肤接触紫外线B的机会。有文献报道,在北纬35度以上的地区比如在Atlanta,从十一月份到二月份,人们几乎不能从晒太阳而获得维生素D。第二,随着年龄的增长,皮肤合成维生素D3的能力减弱,肾脏活化维生素D的能力也相应下降,发生维生素D缺乏的可能性大大增加。据抽样调查,在美国有1/3的人口存在维生素D不足或缺乏。

维生素D缺乏可以没有主观症状,主要靠测定血液25羟化维生素D3的水平来诊断。过去的教科书 把维生素D的正常值定在9至38ng/ml之间。现在的维生素D专家们认为,维生素D的正常值应为30至60ng/ml。如果维生素D在20至30ng/ml之间,称之为不足Insufficiency,在10-20ng/ml称为维生素D缺乏(Deficiency),如果在10ng/ml以下则称为严重缺乏。前些年,人们还普遍认为维生素D的主要功能是维持血钙和血磷的水平和骨的代谢。维生素D缺乏,可以造成佝偻病,成人骨软化,骨质疏松。到了1980年,两名Johns Hopkins University的流行病学家发现,在自然日照减少的大城市和高纬度的地区,大肠癌的死亡率比较高,从而推想,维生素D可能在预防大肠癌方面有着重要的意义。此后,对维生素D的研究报告越来越多。人们发现,冠心病和癌症这两个当今人类的最大杀手,也和维生素D缺乏有关联。

心血管疾病与维生素D缺乏:维生素D缺乏和很多心血管疾病有关。据观察,维生素D水平低的人,其患高血压的几率明显增加。当患者的维生素D水平达到40 ng/ml时,高血压出现缓解。现在临床上使用心血管C反映蛋白(CCRP)来预测冠心病的危险性。简单地说就是CCRP水平与患冠心病的可能性成正相关。观察表明,如果提高维生素D水平,可以使CCRP下降40%。人们还注意到,维生素D水平低者,会出现血管钙化(这是动脉粥样硬化的重要表现之一)。维生素D与充血性心衰也有密切相连。有人发现,给心衰病人服用维生素D,可以改善左心室功能,提高病人的生活质量。维生素D水平低于15ng/ml的人,在5年内患冠心病、中风和心力衰竭的几率是正常维生素D水平者的两倍。

癌症与维生素D缺乏:有研究表明,维生素D缺乏可以影响正常的细胞增生和分裂,从而增加癌症的危险。观察性研究证明,缺乏日照的人,患乳癌、结肠癌和前列腺癌的危险性增加。许多流行病学家认为,维生素D的补充与合理的日晒在癌症预防方面起着很重要的作用。已经有文献显示补充维生素D对癌症的预防效果。比如, Creighton 大学的报告指出,55岁以上的妇女如果每日服用1,100 IU的维生素D并同时补充钙剂,四年后,这些妇女患乳癌的可能性降低了75%。

流感与维生素D缺乏:大家都知道,冬季到来,流感猖獗。冬季也是人群维生素D水平最低的时候。有人猜想维生素D缺乏可能和流感有关。这种联系不免令人感到有些牵强附会,但研究人员已经发现了很多值得注意的现象。机体在长期的进化过程中,不断受到各种病原体的攻击。机体逐渐产生了两套免疫系统,即天然免疫(innate immunity)和获得性免疫(acquired or adaptive immunity)。天然免疫或称非特异免疫,与生俱来,包括多种效应细胞和分子,如各种粒细胞、单核/巨噬细胞、树突状细胞 (DC)、NK细胞和体液杀菌成分如补体、抗微生物肽、溶菌酶等。对从来没见过的病原体,机体主要靠它来防御。获得性免疫即特异性免疫,专门用来对付已经来犯过的病原体。一般来说,由于流感病毒变异快,它可以象新病原体一样,以崭新的面貌攻击人体。当它侵入机体后,天然免疫系统会首先立即作出应急反应,试图摧毁流感病毒。如果病毒逃过了非特异性天然性免疫系统,就只能指望获得性免疫系统加以清除流感病毒。这种获得性免疫主要从流感疫苗而来。这也是为什么每年都要接种流感疫苗。Cannell等人认为,活化的维生素D起着免疫系统调节剂的功能,可以避免免疫系统的过分炎性反应。维生素D还可以激发天然免疫系统中的重要成员---巨噬细胞产生一种抗微生物肽,它可以摧毁流感病毒。同样的道理,这一作用同样适用于普通感冒病毒。这似乎可以解释为什么患有佝偻病的儿童更易患上呼吸道感染了。维生素D是否可以摧毁流感病毒还有待证明。是否大众在冬季到来之时就开始服用维生素D来预防流感和感冒还有待于验证。

自身免疫性疾病与维生素D缺乏:根据现有资料,风湿性关节炎、多发性硬化、炎性肠道疾患,如溃疡性结肠炎和阶段性肠炎等都与维生素D缺乏有关。

既然维生素D对健康如此之重要,发生维生素D缺乏的可能性又如此之高,适量补充维生素D看来是十分必要的。但是,每日补充多少才合理哪?这要看补充维生素D的目的是什么。当维生素D的血浓度为11ng/ml时,可以出现幼儿的佝偻病和成年人骨软化。维生素D的浓度高于20 ng/ml时,才能使甲状旁腺素分泌正常化。血液维生素D浓度大于34ng/ml时,肠道吸收钙的能力才能达到最佳点。有研究表明,老年人的维生素D水平高于50ng/ml时,神经肌肉的菜单现出稳步提高。现在专家们认为,为保持人体的健康,维生素D的最佳值是在50-99ng/ml之间。如何能达到这种水平呢?在没有日晒的前提下,需要每日摄入5000IU的维生素D才能达到50ng/ml的水平。这个剂量现在被一些学者认作维生素D的生理剂量。实际上,很多年前美国医学研究所所辖的食物和营养委员会(The U.S. Food and Nutrition Board in the Institute of Medicine)已经提出了维生素D的日需量建议。但它是根据维持骨骼健康而制定的。比如,幼儿和50岁以下成人每日只需200 IU维生素D。 50至70岁的成人每日需要400 IU。70岁以上的成人每日需要600 IU。该委员会把最高安全限定为每日2000 IU。随着日益增多的研究报告和大众的热情,美国医学协会(AMA)建议NIH提高维生素D摄入量。然而NIH 迟迟没有提出相应的建议。NIH在2007年9月召集了专家圆桌会议,审议了当前的各种有关维生素D的研究结果。其题为"Vitamin D and Health in the 21st Century: An Update"的总结报告发表于今年8月份的美国临床营养杂志上American Journal of Clinical Nutrition, Vol. 88, No. 2, 483S-490S, August 2008。其中心意思是,给维生素D对健康的影响下结论还为时过早。对于维生素D的日需量建议没有提出任何更改。

从过去的教科书上看,维生素D中毒可以造成恶心、呕吐、食欲下降、便秘、体弱无力和体重下降等。血钙浓度过高会造成心律失常、意识模糊等症状。持续高血钙,有可能造成异常组织钙化。但是出现如此症状需要很高的维生素D血浓度。如果维生素D的水平达超过100ng/ml 被认为是过高,大于200ng/ml则是中毒水平。有文献表明,维生素D的半数致死量为每公斤体重3,520,000IU。一个人可以每天服用10,000 IU的维生素D而不出现任何副作用。如果每天服用50,000 IU维生素,几个月之后才能出现维生素D中毒的初期反映:高钙血症。大剂量,长期服用维生素D是否会造成其它的副作用还很难说。这一点确实需要进一步观察。

如果您已经人过中年,常年不在户外活动,又居住于高纬度地区,最好查一下血维生素D浓度。如果25(OH) Vitamin D低于30ng/ml, 要考虑开始服用维生素D。服药后一到两个月后复查一下维生素D的浓度。在NIH没有最后提出新的标准维生素D日需量建议之前,最好把维生素D的日摄入量控制在2000IU之内。如果已经证明血液维生素D不足或缺乏,可以在医生的指导下服用大剂量的维生素D。并在医生的指导下,定期复查维生素D水平。

维生素D会不会成为灵丹妙药还很难说,但我们不难看出维生素D不足是伴随着人类文明的进程而产生的。适量补充维生素D有可能弥补这一现代工业给我们带来的“副作用”。但是,我们决不能忽视最基本的一条:运动、饮食和阳光也许就是我们保持健康的根本。
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