Вітамін D та астма: оглядова стаття
Вітамін D та астма, огляд
АНА МАРЬЯ ХЕРРЕРА Г. *
* Бронхолегеневий педіатр, Клініка Санта-Марія. Сантьяго.
За останні 40 років у населення спостерігається поступове зниження рівня вітаміну D через зміни способу життя. Низький рівень вітаміну D був пов’язаний з кількома захворюваннями, включаючи астму. Недавні дослідження показали, що низький рівень вітаміну D у дітей корелює із збільшенням бронхіальної реактивності та атопії. У дітей із встановленим діагнозом астма низький рівень вітаміну D пов'язаний з більш серйозною еволюцією астми, включаючи збільшення кількості відвідувань швидкої медичної допомоги та звернень до лікарень, низьку функцію легенів, збільшення використання інгаляційних та системних кортикостероїдів, а також частіші та важкі загострення. Роль вітаміну D у бронхіальній астмі полягає в його імуномодулюючій дії на клітини імунної системи, інгібуючи цитокіни типу Th2 та секрецію ILll та стимулюючи секрецію IL 10. Дослідження in vitro свідчать про можливу роль вітаміну D у поверненні стійкості до стероїдів та ремоделюванні дихальних шляхів.
Ключові слова: Вітамін D, важка астма, кортикостероїди, модуляція імунної системи.
За останні 40 років у населення спостерігається поступове зниження рівня вітаміну D, частково через зміни способу життя. Низький рівень вітаміну D асоціюється із збільшенням кількох захворювань, включаючи бронхіальну астму. Згідно з літературою, доступною для дітей, було помічено, що низький рівень вітаміну D корелює з підвищеною гіперреактивністю бронхів та атопією. У дітей з встановленим діагнозом бронхіальна астма низький рівень вітаміну D пов'язаний з більш важким перебігом, включаючи більше відвідувань відділення невідкладної допомоги та госпіталізацій, низьку функцію легенів, більш широке використання інгаляційних та системних кортикостероїдів, а також частіші та важкі загострення . Дія вітаміну D при бронхіальній астмі буде зумовлена його імуномодулюючою роллю на клітини імунної системи, пригнічуючи цитокіни типу Th2, пригнічуючи секрецію IL l та стимулюючи дію IL10. Дослідження in vitro також свідчать про те, що вітамін D відіграватиме роль у зменшенні резистентності до кортикостероїдів та реконструкції дихальних шляхів.
Ключові слова: Вітамін D, важка астма, кортикостероїди, імуномодуляція.
Вступ
Тіло отримує вітамін D з деяких продуктів, таких як риба (лосось і тунець), сир, масло та яєчний жовток. Однак найважливіше джерело вітаміну D походить від ендогенного виробництва 7-дигідрохолестерину в шкірі. Цей попередник завдяки дії ультрафіолету перетворюється на холекальциферол або вітамін D 1. На рівні печінки фермент 25 гідроксилаза додає до холекальциферолу гідроксильну групу, перетворюючи її в 25 гідроксихолекальциферол, який є депозитною формою вітаміну D у печінці та жировій тканині. Згодом 25 (ОН) вітамін D досягає нирок, де діє 1 альфа-гідроксилаза, додаючи другу гідроксильну групу, що, нарешті, дає активну форму вітаміну D, 1,25 дигідроксихолекальциферол 1 .
Механізм дії вітаміну D
Вітамін D - це жиророзчинна речовина, тому він легко перетинає клітинну мембрану і згодом транспортується до ядра, де зв’язується зі своїм рецептором (VDR). Коли це трапляється, VDR асоціюється з другим рецептором, рецептором Retinoid X, утворюючи гетеродимер, який зв'язується з ділянками реагування на вітамін D (VDRE) безпосередньо в генетичному матеріалі 4. Коли цей гетеродимер пов’язаний з коактивуючими молекулами, стимулюється синтез певних генів, які дадуть початок білкам, а, з іншого боку, коли він пов’язаний із молекулами корепресора, відбувається навпаки. Таким чином, вітамін D діє переважно регулюючи експресію генів. Його механізм дії дуже схожий на механізм дії кортикостероїдів, діючи в організмі більше як гормон, ніж сам білок.
Нормальний рівень вітаміну D в крові
Вимірюваний рівень вітаміну D у крові становить 25 гідроксихолекальциферолу. Рівні вітаміну D можуть виражатися в нанограмах на мілілітр або наномолях на літр (1 нмоль/л = 0,5 нг/мл). Достатній рівень вітаміну D вважається більшим за 30 нг/мл, недостатнім від 20 до 30 нг/мл і дефіцитним 3. Слід підкреслити, що ці три граничні точки були встановлені на основі рівнів, необхідних для гарного здоров'я скелета, тобто для підтримки нормального рівня ПТГ (паратиреоїдного гормону). В даний час невідомо, які адекватні рівні вітаміну D в крові необхідні для підтримання гарного здоров’я з позакосткової точки зору.
В останні 40 років спостерігається поступове зниження рівня вітаміну D в популяції. Очевидно, це відбулося через зміни у способі життя. Сьогодні діти проводять більшу частину часу в приміщенні, і більшість із них регулярно користуються сонцезахисним кремом, боячись несприятливих наслідків перебування на сонці. На сьогодні в Чилі немає опублікованих досліджень рівня вітаміну D серед нашого населення, але можна припустити, що вони можуть бути настільки ж низькими, як і в Аргентині (5 .
Вітамін D та астма
З епідеміологічної точки зору спостерігається збільшення кількості людей з недостатнім та недостатнім рівнем вітаміну D в крові та одночасно прогресивне збільшення поширеності астми. Питання, яке потрібно поставити, полягає в тому, пов’язані ці два явища чи ні. У літературі є багато досліджень, які пов’язують рівень вітаміну D та астму. У навчальних цілях у цьому огляді було вирішено згрупувати їх за трьома категоріями: 1) пренатальний рівень вітаміну D та подальший розвиток астми; 2) рівень вітаміну D у загальній популяції та діагностика астми і, нарешті; 3) рівень вітаміну D у пацієнтів з встановленим діагнозом астма та прогресування захворювання.
1) Низький рівень вітаміну D у крові в пренатальному періоді та подальший розвиток астми
2) Низький вміст у крові вітаміну D у загальній популяції як фактор ризику розвитку астми
У перехресному дослідженні 1380 14-річних дітей було виявлено, що близько 40% мали недостатній рівень вітаміну D (13. Ця популяція пізніше була стратифікована за рівнем вітаміну D, і було виявлено, що відмінностей у діагностика астми між дітьми, які мали нормальний рівень, та дітьми з недостатнім рівнем вітаміну D. Однак була виявлена позитивна кореляція між низьким рівнем вітаміну D та наявністю бронхіальної гіперреактивності та атопії, особливо сенсибілізації до кімнатного пилу., було помічено, що існували деякі аспекти, які частіше спостерігались у пацієнтів чоловічої статі, такі як наявність гіперреактивності бронхів, атопія та низька функція легенів. Тому автори стратифікували дітей чоловічої статі відповідно до рівня їх вітаміну D, спостерігаючи дуже значну кореляцію між низький рівень вітаміну D та гіперреактивність бронхів, атопія та сенсибілізація до пилу спальня. Тенденція частіше діагностувати астму у хлопчиків із низьким рівнем вітаміну D, але ця асоціація не досягла статистичної значущості.
3) Низький рівень вітаміну D у дітей у дітей із встановленим діагнозом: бронхіальна астма та еволюція захворювання
Можливі механізми дії вітаміну D у хворих на астму
Нарешті, було помічено, що у дітей з важкою астмою, стійкою до лікування, відбувається реконструкція дихальних шляхів, включаючи потовщення базальної мембрани, гладких м’язів бронхів та десквамація клітин. По відношенню до вищезазначеного, у дослідженні було показано, що товщина гладкої мускулатури бронхів негативно корелювала з рівнем вітаміну D 16. Таким чином, низький рівень вітаміну D може впливати на перебудову дихальних шляхів. У зв'язку з цим у літературі є дані про клітинну антипроліферативну дію вітаміну D. Докази в пробірці показали, що вітамін D зможе перевернути гіперплазію гладком'язових клітин, спричинену певними факторами росту, що може пролити світло на можливу роль вітаміну D у зворотній реконструкції дихальних шляхів 30 .
Висновки
Численні клінічні дослідження показують, що діти, які страждають на бронхіальну астму та мають низький рівень вітаміну D, мають більш важкий перебіг захворювання, включаючи часті та важкі загострення, більшу кількість відвідувань відділення невідкладної допомоги та госпіталізацій, більш широке використання як інгаляційних, так і системних кортикостероїдів, і низька функція легенів. Однак більшість із цих досліджень є поперечними та асоціативними, і тому їм неможливо продемонструвати причинність. Існує небагато інтервенційних досліджень, які свідчать про те, що добавки вітаміну D можуть зменшити частоту загострення астми. З іншого боку, навчання в пробірці показали, що вітамін D матиме імуномодулюючу дію, сприятиме зменшенню кортикорезистентності та зворотному перебудові дихальних шляхів.
Нарешті, можна сказати, що вся інформація, проаналізована в цьому огляді, свідчить про те, що, можливо, у майбутньому вітамін D може бути доданий до звичного терапевтичного арсеналу бронхіальної астми. Однак, перш ніж мати можливість зробити таке твердження, необхідна більша кількість інтервенційних багатоцентрових досліджень зі значною кількістю пацієнтів, які дозволять чітко і без сумніву визначити роль вітаміну D у бронхіальній астмі.
Бібліографія
1. - VIDAILHET M, MALLET E, BOCQUET A, BRES SON J L, BRIEND A, CHOURAQUI J P, et al. Вітамін D: все ще актуальне питання у дітей та підлітків. Позиційний документ Комітету з питань харчування Французького товариства педіатрії. Archives de Pédiatrie 2012; 19: 316-28. [Посилання]
2. - SHAW N J, MUGHAL M Z. Вітамін D та здоров’я дитини Частина 1 (скелетні аспекти). Arch Dis Child 2013; 0: 1-5. [Посилання]
3. - HOLICK M F. Дефіцит вітаміну D. N Engl J Med 2007; 357: 266-81. [Посилання]
4. - CALBERG C, CAMPBELL M. Механізми підписування рецепторів вітаміну D: Комплексні дії чітко визначеного фактора транскрипції. Стероїди 2013; 78: 127-36. [Посилання]
5. - WAHL D A, COOPER C, EBELING P R, EGGERSDORFER M, HILGER J, HOFFMANN K, et al. Глобальне уявлення про статус вітаміну D у здорових популяціях. Arch Osteoporos 2012; 7: 155-72. [Посилання]
6. - VANDEVIJVERE S, AMSALKHIR S, VAN OYEN H, MORENO-REYES R. Висока поширеність дефіциту вітаміну D у вагітних: національне перехресне дослідження. Plos One 2012; 7 (8): e43868. [Посилання]
7. - CAMARGO CA J R, RIFAS-SHIMAN S L, LITONJUA A A, RICH-EDWARDS J W, WEISS S T, GOLD D R, et al. Споживання матір’ю вітаміну D під час вагітності та ризик повторного хрипу у дітей у віці від 3 років. Am J Clin Nutr 2007; 85: 788-95. [Посилання]
8. - DEVEREUX G, LITONJUA A A, TURNER S W, CRAIG L C, MCNEILL G, MARTINDALE S, et al. Вживання вітаміну D у матері під час вагітності та хрипів у ранньому дитячому віці. Am J Clin Nutr 2007; 85: 853-9. [Посилання]
9. - ERKKOLA M, KAILA M, NWARU B I, KRONBERG-KIPPILA C, AHONEN S, NEVALAINEN J, et al. Прийом вітаміну D у матері під час вагітності обернено пов’язаний з астмою та алергічним ринітом у дітей 5-річного віку. Clin Exp Allergy 2009; 39: 875-82. [Посилання]
10. - MIYAKE Y, SASAKI S, TANAKA K, HIROTA Y. Молочна їжа, споживання кальцію та вітаміну D під час вагітності та хрипи та екзема у немовлят. Eur Respir J 2010; 35: 1228-34. [Посилання]
11. - GALE C R, ROBINSON S M, HARVEY N C, JAVAID M K, JIANG B, MARTYN C N, et al. Вітамін D у матері під час вагітності та наслідки для дитини. Eur J Clin Nutr 2008; 62: 68-77. [Посилання]
12. - PIKE K C, INSKIP H M, ROBINSON S, LUCAS J S, COOPER C, HARVEY N C, et al. Сироватка крові 25-гідроксивітаміну D у пізніх вагітностях у порівнянні з дитячими хрипами та атопічними наслідками. Торакс 2012; 67: 950-6. [Посилання]
13. - HOLLAMS E M, HART P H, HOLT B J, SERRALHA M, PARSONS F, DE KLERK N H, et al. Вітамін D та фенотипи атопії та астми у дітей: поздовжнє когортне дослідження. Eur Respir J 2011; 38: 1320-7. [Посилання]
14. - BENER A, EHLAYEL M S, TULIK M K, HAMID Q. Нестача вітаміну D є сильним провісником астми у дітей. Int Arch Allergy Immunol 2012; 157: 168-75. [Посилання]
15. - BREHM J M, CELEDÓN J C, SOTO-QUIROS M E, ÁVILA L, HUNNINGHAKE G M, FORNO E, et al. Рівень вітаміну D у сироватці крові та маркери тяжкості дитячої астми в Коста-Риці. Am J Respir Crit Care Med 2009; 179: 765-71. [Посилання]
16. - GUPTA A, SJOUKES A, RICHARDS D, BANYA W, HAWRYLOWICS C, BUSH A. Взаємозв'язок між вмістом вітаміну D у сироватці крові, тяжкістю захворювання та реконструкцією дихальних шляхів у дітей з астмою. Am J Respir Crit Care Med 2011; 184: 1342-9. [Посилання]
17. - BREHM J M, SCHUEMANN B. FUHLBRIGGE A L, HOLLIS B W, STUNK R C, ZEIGER R S, et al. Рівень вітаміну D у сироватці крові та важкі загострення астми у дослідженні Програми лікування дитячої астми. J Allergy Clin Immunol 2010; 126: 52-8. [Посилання]
18. - BREHM J M, ACOSTA-PÉREZ E, KLEI L, ROEDER K, BARMADA M, BOUTAOUI N, et al. Недостатність вітаміну D та важкі загострення астми у пуерториканських дітей. Am J Respir Crit Care Med 2012; 186: 140-6. [Посилання]
19. - MAJAK P, OLSZOWIEC-CHLEBNA M, SMEJDA K, STELMACH I. Добавки вітаміну D у дітей можуть запобігти загостренню астми, викликаному гострою респіраторною інфекцією. J Allergy Clin Immunol 2011; 127: 1294-6. [Посилання]
20. - URASHIMA M, SEGAWA T, OKASAKI M, KURIHARA M, WADA I, IDA H. Рандомізоване випробування добавок вітаміну D для профілактики сезонного грипу А у школярів. Am J Clin Nutr 2010; 91: 1255-60. [Посилання]
21. - WANG Y, ZHU J, DE LUCA H F. Де рецептор вітаміну D? Arch Biochem & Biophys 2012; 523: 123-33. [Посилання]
22. - TAAMS L S, PALMER D B, AKBAR A N, ROBIN SON D S, BROWN Z, HOWRYLOWICZ C M. Регуляторні Т-клітини при захворюваннях людини та їх потенціал для терапевтичних маніпуляцій. Імунологія 2006; 118: 1-9. [Посилання]
23. - MOORE W, PASCUAL R M. Оновлення щодо астми 2009. Am J Respir Crit Care Med 2010; 181: 1181-87. [Посилання]
24. - HEWISON M. Вітамін D та імунна система: нові перспективи старої теми Endocrinol Metab Clin North Am. 2010; 39: 365-79. [Посилання]
25. - WANG Y H, WILLS-KARP M. Потенційна роль Інтерлейкіна-17 у важкій астмі. Curr Allerm Asthma Rep 2011; 11: 388-94. [Посилання]
26. - MAALMI H, BERRAÏES A, TANGOUR E, AMMAR J, ABID H, HAMZAOUI K, et al. Вплив дефіциту вітаміну D на імунні Т-клітини у дітей, хворих на астму: дослідження на випадок-контроль. Journal of Asth and Allergy 2012; 5 11-19. [Посилання]
27. - SEARING D, ZHANG I, MURPHY J R, HAUK P J, GOLEVA E, LEUNG D Y. Зниження рівня вітаміну D у сироватці крові у дітей, хворих на астму, пов’язане зі збільшенням вживання кортикостероїдів. J Allergy Clin Immunol 2010; 125: 995-1000. [Посилання]
28. - HAWRYLOWICZ C, RICHARDS D, LOKE T K, CO RRIGAN C, LEE T. Дефект індукованого кортикостероїдами IL-10 у Т-лімфоцитах від хворих на астму, стійких до кортикостероїдів. J Allergy Clin Immunol 2002; 109: 369-70. [Посилання]
29. - XYSTRAKIS E, KOSUMAKAR S, BOSWELL S, PEEK E, URRY Z, RICHARDS D F, et al. Зміна дефектної індукції IL-10-секретуючих регуляторних Т-клітин у хворих на астму, стійких до глюкокортикоїдів. J Clin Invest 2006; 116: 146-55. [Посилання]
30. - DAMERA G, FOGLE H W, LIM P, GONCHAROVA E A, ZHAO H, BANERJEE A, et al. Вітамін D пригнічує ріст клітин гладких м’язів дихальних шляхів через індуковане фактором росту фосфорилювання білка ретинобластоми та кінази контрольної точки 1. British J Pharmacol 2009; 158, 1429-41. [Посилання]
Листування: дра. Ана Марія Еррера Г. Клініка Санта-Марія Беллавіста 0415. Сантьяго. Електронна пошта Чилі: [email protected]
Весь вміст цього журналу, крім випадків, коли він ідентифікований, підпадає під ліцензію Creative Commons
Санта-Магдалина # 75, оф. 701, Провіденсія
Тел .: (56-2) 22324729 - 22316292
Факс: (56-2) 22443811