Βιταμίνη D και παχυσαρκία. Πώς σχετίζονται;

Η βιταμίνη D, γνωστή και ως «βιταμίνη του ήλιου» είναι μια λιποδιαλυτή βιταμίνη η οποία σχηματίζεται στον οργανισμό κυρίως μέσω της απορρόφησης της ηλιακής υπεριώδους ακτινοβολίας από το δέρμα, αλλά και από ορισμένες τροφές πλούσιες σε αυτή.

Η βιταμίνη D είναι ζωτικής σημασίας και δυστυχώς η έλλειψή της αποτελεί ένα συχνό πρόβλημα σήμερα, με πάνω από 1 στους 10 Ευρωπαίους να παρουσιάζει έλλειψη (Cashman et al, 2016).  Το παράδοξο είναι ότι ενώ στην Ελλάδα αναμέναμε πιο αισιόδοξα αποτελέσματα αφού ζούμε σε μια από τις πιο ηλιόλουστες περιοχές του πλανήτη, η κατάσταση είναι εξίσου απογοητευτική. Σε μελέτες που έγιναν φάνηκε πως 1 στα 20 παιδιά σχολικής ηλικίας (Manios et al, 2017), και 1 στους 2 ενήλικες έχουν έλλειψη βιταμίνης D (Singhellakis et al, 2011), ενώ μόνο 6.5% των ατόμων τρίτης ηλικίας έχει φυσιολογικά επίπεδα της βιταμίνης (Papapetrou et al, 2007) Δεν υπάρχει κάποια σαφής εξήγηση για το παραπάνω παράδοξο, υπάρχουν όμως κάποιες υποθέσεις, όπως ότι οι άνθρωποι περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ημέρας σε κλειστούς χώρους και πως όταν εκτίθενται στην ηλιακή ακτινοβολία συνθέτουν ανεπαρκείς ποσότητες βιταμίνης D, λόγω της χρήσης αντηλιακού το καλοκαίρι και του υπερβολικού ρουχισμού τον χειμώνα. Τέλος, και η διαιτητική πρόσληψη της βιταμίνης έχει μειωθεί, π.χ. ο σημερινός Έλληνας δεν καταναλώνει την απαραίτητη ποσότητα λιπαρών ψαριών εβδομαδιαία.

Ποια είναι τα φυσιολογικά επίπεδα βιταμίνης D;

Σύμφωνα με την Endocrine Societey τα φυσιολογικά επίπεδα είναι ≥30 ng/mL, ενώ μιλάμε για ανεπάρκεια ή έλλειψη όταν τα επίπεδα της βιταμίνης είναι μεταξύ 21-29 ng/mL ή <20 ng/mL, αντίστοιχα. (Holick et al, 2011). Αντίθετα, ο Εθνικός Οργανισμός Οστεοπόρωσης προτείνει ως φυσιολογικά τα επίπεδα >20ng/ml, ανεπαρκή τα επίπεδα 10-20ng/ ml, ενώ ελλιπή τα επίπεδα <10ng/ ml. O θεράπων ιατρός είναι αυτός που θα καθορίσει τα επιθυμητά επίπεδα βιταμίνης D στο κάθε άτομο, λαμβάνοντας υπόψιν του το ιατρικό του ιστορικό.

Γιατί είναι απαραίτητη για τον οργανισμό μας;

Η βιταμίνη D:

  • λειτουργεί ως στεροειδής ορμόνη σε διάφορους ιστούς (έντερο, νεφρoί, οστά, κα), επηρεάζοντας την έκφραση γονιδίων. Σχετίζεται με τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό και την κυτταρική διαφοροποίηση, καθώς και με την έκκριση ορισμένων ορμονών (Holick et al, 2004).
  • Συμβάλλει σημαντικά στην οστική υγεία και στην ομοιόσταση του ασβεστίου και του φωσφόρου (Reid et al, 2014; Bouillon et al, 2008)
  • Ενισχύει το ανοσοποιητικό σύστημα. Άτομα με έλλειψη είναι πιο ευαίσθητα σε λοιμώξεις (Aranow et al, 2011)
  • Έχει αντιφλεγμονώδη και αγγειοδιασταλτική δράση, προστατεύοντας από καρδιαγγειακά νοσήματα.
  • Η έλλειψή της δημιουργεί υπνηλία και κόπωση

Ενήλικα άτομα με έλλειψη βιταμίνης D έχουν αυξημένο κίνδυνο να εμφανίσουν οστεοπόρωση και οστεοαρθρίτιδα, μεταβολικό σύνδρομο,  καρδιαγγειακές, αναπνευστικές και ψυχολογικές διαταραχές σε επόμενα στάδια της ζωής τους. (Holick et al, 2006; McGrath et al 2001). Ακόμη ενήλικες με έλλειψη βιταμίνης D έχουν αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης χρόνιων νοσημάτων (πχ υπέρταση, σακχαρώδης διαβήτης, καρδιαγγειακά), διάφορες μορφές καρκίνου (η βιταμίνη D αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό καρκινικών κυττάρων) και παχυσαρκίας (Palomer et al, 2008; Cheng et al, 2010; Parker et al, 2010; Afzal et al, 2014)

Ποιες είναι οι πηγές της;

Το 80-90% της συνολικής βιταμίνης D στο σώμα μας συντίθεται στο δέρμα μέσω της υπεριώδους (UVB) ηλιακής ακτινοβολίας (5-30 λεπτά έκθεσης στον ήλιο μεταξύ 10 π.μ. και 3 μ.μ. ≥2 φορές/ εβδομάδα στο πρόσωπο, τα χέρια, τα πόδια ή στην πλάτη χωρίς αντηλιακό), (Holick et al, 2011; 2002) ενώ το υπόλοιπο 10-20% το προσλαμβάνουμε από την τροφή. Τρόφιμα πλούσια σε βιταμίνη D είναι τo μουρουνέλαιο, τα λιπαρά ψάρια (πχ σαρδέλα, ρέγκα), το συκώτι, ο κρόκος αβγού, τα  εμπλουτισμένα με βιταμίνη D προϊόντα (WHO/FAO, EUFIC)

Πως μεταβολίζεται η βιταμίνη D στο σώμα μας;

Στο δέρμα μας υπάρχει η ουσία 7-δεϋδροχοληστερόλη (7-DHC), η οποία με την επίδραση της υπεριώδους (UVB) ακτινοβολίας μετατρέπεται σε προβιταμίνη-D3 (προ-καλσιφερόλη), και στη συνέχεια σε βιταμίνη D3 (χοληκαλσιφερόλη). Σε αυτή τη μορφή κυρίως την προσλαμβάνουμε και μέσω της τροφής ή διατροφικών συμπληρωμάτων. Στη συνέχεια, η χοληκαλσιφερόλη εισέρχεται στην κυκλοφορία του αίματος και μεταφέρεται στο ήπαρ, όπου με την βοήθεια ενός ενζύμου μετατρέπεται σε 25-υδροξυ-βιταμίνη D3 (25ΟΗD ή καλσιδιόλη), η οποία θεωρείται και μορφή αποθήκευσης της βιταμίνης. Το ποσό της καλσιδιόλης στο αίμα μετράμε σχεδόν πάντα για να προσδιορίσουμε τα επίπεδα της βιταμίνης στον οργανισμό. Ένα μέρος της καλσιδιόλης αποθηκεύεται στο ήπαρ, στους μυς και στο λίπος του σώματος, ενώ η υπόλοιπη μεταφέρεται πάλι στο αίμα και από εκεί στα νεφρά, όπου γίνεται η τελευταία αντίδραση και σχηματίζεται η δραστική μορφή της που καλείται 1,25-δι-υδροξυβιταμίνη D3 (ή καλσιτριόλη), που αποτελεί και τον ενεργό μεταβολίτη της βιταμίνης D ή όπως την ονομάζουν πολλοί  ορμόνη D.

Πως σχετίζεται η παχυσαρκία με την έλλειψη βιταμίνης D;

Ως παχυσαρκία ορίζεται αυξημένη συσσώρευση λίπους στο σώμα που έχει δυσμενή αποτελέσματα στην υγεία του ατόμου. Συγκεκριμένα για τα ενήλικα άτομα η παχυσαρκία ορίζεται αν ο Δείκτης Μάζας Σώματος (ο λόγος του βάρους/ύψος2) του ατόμου ξεπεράσει τα 25 κιλά/μέτρα2, ενώ για τα παιδιά <18 ετών υπολογίζεται από τις καμπύλες ανάπτυξης (υπάρχουν στο βιβλιάριο του παιδιού). Αποτελεί ένα παγκόσμιο πρόβλημα επηρεάζοντας το 15% του παγκόσμιου πληθυσμού (Δεδομένα 2016). Η παχυσαρκία έχει βρεθεί από πολλές μελέτες πως συνδέεται άμεσα με την έλλειψη βιταμίνης D. Υπάρχουν διάφορες θεωρίες αιτιολόγησης του παραπάνω φαινομένου.

Κάποιοι υποστηρίζουν ότι τα παχύσαρκα άτομα καταναλώνουν λιγότερα τρόφιμα πλούσια σε βιταμίνη D, όπως π.χ. ψάρια. Άλλοι διατείνονται πως τα παχύσαρκα άτομα εκτίθενται ελάχιστα στον ήλιο (φοράνε ρούχα που καλύπτουν σχεδόν όλο τους το σώμα, δεν συμμετέχουν σε δραστηριότητες εκτός σπιτιού, κα) με αποτέλεσμα να μην συνθέτουν την απαραίτητη ποσότητα βιταμίνης D (Pereira-Santos et al, 2015). Ωστόσο, η θεωρία που φαίνεται να εξηγεί με μεγαλύτερη επάρκεια το φαινόμενο υποστηρίζει ότι η χοληκαλσιφερόλη (βιταμίνη D3) που προσλαμβάνεται από την τροφή ή συντίθεται κατόπιν έκθεσης στην ηλιακή ακτινοβολία, αν και είναι αντίστοιχη μεταξύ νορμοβαρών και υπέρβαρων ατόμων, στα τελευταία μοιράζεται στα μεγαλύτερου όγκου σωματικά τους διαμερίσματα (λιποκύτταρα, μυες, ήπαρ πλάσμα κλπ), άρα η 25(ΟΗ)D που μετράμε στο πλάσμα φαίνεται χαμηλότερη. (Wortsman et al, 2000; Walsh et al, 2017)  Μάλιστα στα παχύσαρκα άτομα παρατηρείται αυξημένη δραστικότητα του ενζύμου που μετατρέπει την βιταμίνη D στην ενεργή μορφή της στα λιποκύτταρα, το οποίο αντικατοπτρίζει την αυξημένη τοπική χρήση της από τον λιπώδη ιστό. Έτσι τα επίπεδα στο αίμα και οι αποθήκες της βιταμίνης D εξαρτώνται άμεσα από το υπερβάλλον λίπος στο σώμα μας (Cheng et al, 2010)

Ωστόσο, υποστηρίζεται ότι τα χαμηλά επίπεδα 25(ΟΗ)D στα υπέρβαρα άτομα μπορεί να μην αντανακλούν πραγματική έλλειψη καθώς τα λιποκύτταρα ενδέχεται να διατηρούν ένα καλό reservoir βιταμίνης D, και τελικά να μπορούν να συνεισφέρουν ικανοποιητικά στην διατήρηση της συγκέντρωσης ασβεστίου. Ο θεράπων ιατρός είναι αυτός που θα καθορίσει αν και σε τι ποσότητα θα χηρηγηθεί βιταμίνη D σε ένα υπέρβαρο άτομο. Σίγουρα πάντως τα υπέρβαρα άτομα θα χρειαστούν μεγαλύτερες δόσεις εφόδου από ότι τα νορμοβαρή (Walsk et al, 2017)

Από την άλλη πλευρά τώρα, η απώλεια βάρους οδηγεί όπως φαίνεται σε αύξηση των επιπέδων της βιταμίνης D. Mελέτη σε μετεμμηνοπαυσιακές γυναίκες έδειξε ότι όσο μεγαλύτερη η απώλεια βάρους, είτε μέσω υποθερμιδικής διατροφής είτε μέσω αυξημένης φυσικής δραστηριότητας, τόσο μεγαλύτερη η αύξηση στα επίπεδα της 25ΟΗβιτ. D (Mason et al, 2011).

Βοηθά η χορήγηση βιταμίνης D την απώλεια βάρους;

Το αν τα επίπεδα της βιταμίνης D επηρεάζουν την επιτυχή απώλεια βάρους παραμένει υπό διερεύνηση. Σε μια μικρή μελέτη με 60 υπέρβαρες ή παχύσαρκες νεαρές γυναίκες (ηλικίας 20-35 ετών) που έλαβαν υποθερμιδική δίαιτα, οι γυναίκες με αρχικές συγκεντρώσεις 25 (OH) D ≥20 ng / dL είχαν μεγαλύτερη απώλεια σωματικού λίπους από ό,τι οι γυναίκες με βασικές συγκεντρώσεις <20 ng / dL (Ortega et al, 2009). Επίσης, έχει υποστηριχθεί και η βοήθεια της βιτ. D για την απώλεια λίπους τοπικά. Συγκεκριμένα, μελέτη στο έγκριτο περιοδικό Am J Clin Nutr (2012), σε 171 υπέρβαρα ή παχύσαρκα ενήλικα άτομα, στα οποία χορηγήθηκε εμπλουτισμένος σε ασβέστιο και βιτ. D χυμός πορτοκαλιού ή placebo, παράλληλα με υποθερμιδική διατροφή έδειξε ότι τα άτομα στην ομάδα παρέμβασης έχασαν περισσότερο σπλαγχνικό λίπος σε σχέση με τα άτομα στην ομάδα ελέγχου, αν και η συνολική απώλεια βάρους ήταν η ίδια. (Rosenblum et al, 2012) Σε εξέλιξη είναι και μια μελέτη σε υπέρβαρα ή παχύσαρκα παιδιά, με διαπιστωμένη έλλειψη σε βιταμίνη D, που σκοπό έχει να εξετάσει αν η χορήγησή της βοηθά την απώλεια βάρους. Ο ακριβής μηχανισμός μέσω του οποίου η βιταμίνη D μπορεί να επηρεάζει την απώλεια βάρους δεν είναι πλήρως διευκρινισμένος, ωστόσο οι προτεινόμενοι μηχανισμοί είναι οι παρακάτω:

  • Μειώνει το σχηματισμό νέων λιποκυττάρων στο σώμα (υπερπλασία λιποκυττάρων) (Wood et al, 2008)
  • Καταστέλλει την αποθήκευση τριγλυκεριδίων στα ήδη υπάρχοντα λιποκύτταρα (υπερτροφία λιποκυττάρων) (Chang et al, 2016)
  • Αυξάνει τα επίπεδα της σεροτονίνης (Patrick et al, 2014), ενός νευροδιαβιβαστή που, μεταξύ άλλων, μπορεί να διαδραματίσει καίριο ρόλο στον έλεγχο της όρεξης, να αυξήσει τον κορεσμό και να συμβάλει στη μείωση του βάρους. Ακόμα, υψηλότερα επίπεδα βιταμίνης D  σχετίζονται με υψηλότερα επίπεδα τεστοστερόνης, που θα μπορούσε να συμβάλει και αυτή στην απώλεια βάρους (Nimptsch et al, 2012)

 

 ΠΗΓΕΣ

  • Holick et al.  Evaluation, Treatment, and Prevention of Vitamin D Deficiency: an Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab, July 2011, 96(7):1911–1930
  • Cashman KD, Dowling KG, Skrabakova Z, Gonzalez-Gross M, Valtuena J, De Henauw S, et al. Vitamin D deficiency in Europe: pandemic? Am J Clin Nutr. 2016;103(4):1033-44.
  • Manios Y, Moschonis G, Hulshof T, Bourhis AS, Hull GLJ, Dowling KG, et al. Prevalence of vitamin D deficiency and insufficiency among schoolchildren in Greece: the role of sex, degree of urbanisation and seasonality. Br J Nutr. 2017;118(7):550-8.
  • Singhellakis PN, Malandrinou F, Psarrou CJ, Danelli AM, Tsalavoutas SD, Constandellou ES. Vitamin D deficiency in white, apparently healthy, free-living adults in a temperate region. Hormones (Athens). 2011;10(2):131-43.
  • Papapetrou PD, Triantaphyllopoulou M, Karga H, Zagarelos P, Aloumanis K, Kostakioti E, et al. Vitamin D deficiency in the elderly in Athens, Greece. J Bone Miner Metab. 2007;25(3):198-203.
  • Holick MF. Sunlight and vitamin D for bone health and prevention of autoimmune diseases, cancers, and cardiovascular disease. Am J Clin Nutr. 2004;80(6 Suppl):1678S-88S.
  • Reid IR, Bolland MJ, Grey A. Effects of vitamin D supplements on bone mineral density: a systematic review and meta-analysis. Lancet. 2014;383(9912):146-55.
  • Bouillon R, Carmeliet G, Verlinden L, van Etten E, Verstuyf A, Luderer HF, et al. Vitamin D and human health: lessons from vitamin D receptor null mice. Endocr Rev. 2008;29(6):726-76.
  • Aranow C. Vitamin D and the immune system. J Investig Med. 2011;59(6):881-6.
  • Holick MF. Resurrection of vitamin D deficiency and rickets. J Clin Invest. 2006;116(8):2062-72.
  • McGrath J. Does ‘imprinting’ with low prenatal vitamin D contribute to the risk of various adult disorders? Med Hypotheses. 2001;56(3):367-71.
  • Palomer X, Gonzalez-Clemente JM, Blanco-Vaca F, Mauricio D. Role of vitamin D in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus. Diabetes Obes Metab. 2008;10(3):185-97.
  • Cheng S, Massaro JM, Fox CS, Larson MG, Keyes MJ, McCabe EL, et al. Adiposity, cardiometabolic risk, and vitamin D status: the Framingham Heart Study. Diabetes. 2010;59(1):242-8.
  • Parker J, Hashmi O, Dutton D, Mavrodaris A, Stranges S, Kandala NB, et al. Levels of vitamin D and cardiometabolic disorders: systematic review and meta-analysis. Maturitas. 2010;65(3):225-36.
  • Afzal S, Brondum-Jacobsen P, Bojesen SE, Nordestgaard BG. Vitamin D concentration, obesity, and risk of diabetes: a mendelian randomisation study. Lancet Diabetes Endocrinol. 2014;2(4):298-306.
  • Holick MF. Vitamin D: the underappreciated D-lightful hormone that is important for skeletal and cellular health. Current Opinion in Endocrinology, Diabetes and Obesity. 2002;9(1):87-98.
  • WHO/FAO (2001). Human Vitamin and Mineral Requirements. Report of a Joint FAO/WHO expert consultation, Bangkok, Thailand. Food and Agriculture Organization of the United Nations. World Health Organization. Food and Nutrition Division FAO Rome.
  • EUFIC (2006). Βιταμίνες τι κάνουν και πού τις βρίσκουμε. http://www.eufic.org/article/el/expid/miniguide-vitamins-greek/.
  • World Health Organization, Fact Sheet Obesity and overweight. Reviewed February 2018 [Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs311/en/.
  • Pereira-Santos M, Costa PR, Assis AM, Santos CA, Santos DB. Obesity and vitamin D deficiency: a systematic review and meta-analysis. Obes Rev. 2015;16(4):341-9.
  • Wortsman J, Matsuoka LY, Chen TC, Lu Z, Holick MF. Decreased bioavailability of vitamin D in obesity. Am J Clin Nutr. 2000;72(3):690-3.
  • Mason C. Effects of weight loss on serum vitamin D in postmenopausal women. Am J Clin Nutr.  2011 Jul;94(1):95-103.
  • Ortega RM, Lopez-Sobaler AM, Aparicio A, et al. Vitamin D status modification by two slightly hypocaloric diets in young overweight/obese womenInt J Vitam Nutr Res 2009;79:71–8
  • Rosenblum JL. Calcium and vitamin D supplementation is associated with decreased abdominal visceral adipose tissue in overweight and obese adults. Am J Clin Nutr. 2012;  95(1):101-8.
  • Wood RJ. Vitamin D and adipogenesis: new molecular insights. Nutr Rev 2008 Jan;66(1):40-6.
  • Chang E. Vitamin D decreases adipocyte lipid storage and increases NAD-SIRT1 pathway in 3T3-L1 adipocytes. Nutrition. 2016 Jun;32(6):702-8
  • Patrick RP. Vitamin D hormone regulates serotonin synthesis. Part 1: relevance for autism. FASEB 2014 Jun;28(6):2398-413
  • Walsh et al, Vitamin D in obesity,  Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes 2017
  • Nimptsch K. Association between plasma 25-OH vitamin D and testosterone levels in men. Clin Endocrinol (Oxf) 2012 Jul; 77(1):106-112