Utjecaj na bolesti i zdravlje

Autizam

Savjeti da se izbjegava izlaganje suncu i zaštiti koža (odjećom ili kremama za sunčanje) je povezano sa povećanjem pojavnosti autizma. Smanjene količine vitamina D mogu tome biti uzrok. Također, postoje indicije da se ova bolest pojavljuje češće u zemljama s manje sunca te da se manje pojavljuje u djece čije su majke jele hranu bogatu vitaminom D tijekom trudnoće. No, potrebna su daljnja istraživanja da se takve sumnje potvrde.^[1]

Autoimune bolesti

Inzulin-ovisan diabetes mellitus, multipla skleroza i reumatoidni artritis su autoimune bolesti. Autoimune bolesti nastaju kao posljedica pretjerane reakcije imunološkog sustava protiv tvari, organizama i tkiva normalno prisutnih u tijelu. U inzulin-ovisnom dijabetesu cilj pretjeranog imunološkog odgovora su beta-stanice guterače koje proizvode inzulin, u multipli sklerozi ciljne stanice su stanice koje proizvode mijelin, dok u reumatoidnom artritisu ciljne stanice su stanice koje proizvode kolagen. Posebna vrsta stanica, T stanice, su zaslužne za autoimunološki odgovor. Vitamin D, tj. njegov aktivni oblik, upravlja T stanicama u smislu gašenja autoimunih odgovora. Ideja da sunčeva svjetlost štiti od razvoja multiple skleroze (a i drugih autoimunih bolesti) proizašla je iz činjenice da je ta bolest češća u zemljama udaljenijim od ekvatora.  Također, pojavnost multiple skleroze je veća u zemljama gdje nema mnogo sunčanih dana (najveći postotak oboljenja jest u oblačnoj Škotskoj). Moguća veza između nedostatka vitamina D i nastanka (razvoja) multiple skleroze jest u supresiji imunološkog odgovora (potaknutog vitaminom D) i u tome da je vitamin D potreban za aktivaciju histokompatibilnog gena koji je odgovoran za sposobnost organizma da razlikuje svoje i strane proteine. Daljnja istraživanja su potrebna ne bi li se utvrdio točan mehanizam i povezanost vitamina D i multiple skleroze.^[2,3] Vitamin D djeluje također na metabolizam inzulina i ravnotežu šećera u krvi te time utječe na nastanak šećerne bolesti. Dodatak vitamina D prehrani djece smanjue rizik od nastanka dijabetesa za 80 %. Istraživanja su pokazala da djeca, kojima nedostaje vitamina D te su oboljela od rahitisa, imaju 3 puta povećan rizik od razvoja od šećerne bolesti. Međutim, potrebno je dodatno istražiti povezanost vitamina D i šećerne bolesti.^[4,5,6,7] Istraživanja pokazuju da žene u postmenopauzi imaju manji rizik od nastanka reumatoidnog artritisa s povećanim dozama vitamina D. Općenito, savjetuje se što više boraviti vani, a manje vremena provoditi u zatvorenom prostoru.^[8]

Gripa

Brojna istraživanja povezuju vitamin D sa smanjenjem pojave gripe i drugih brojnih respiratornih infekcija, bez obzira na izvor vitamina D (sunce, dodaci prehrani, UV lampe). Vitamin D regulira ekspresiju brojnih antimikrobnih peptida koji djeluju protiv bakterija, gljivica i virusa. Prisutnost patogenih mikroorganizama izaziva proizvodnju hidroksilaze koja pretvara 25(OH)D u 1,25(OH)2D. I epitelne stanice i makrofagi, u doticaju sa mikroorganizmom, pojačano izlučuju antimikrobne peptide koji oštećuju lipoproteinske membrane tih patogenih mikroorganizama, ukljućujući i virus influenze. Urođeni imunosni sustav štiti organizam od „napada“ patogenih mikroorganizama, no također signalizira i priprema imunosni sustav za proizvodnju antigen-specifičnih T-limfocita i imunoglobulina. Antimikrobni peptidi (kao što je katelicidin) izazivaju popravak tkiva preko aktivacije epitelnog rasta i angiogeneze (proces stvranja krvnih žila). Osjetljivost na infekcije (i gripu) je smanjena s većim dozama vitamina D. Sezonske varijacije u razinama vitamina D (u zimskim mjesecima ima manje sunca, stoga i koža sintetizira manje vitamina D) se povezuju sa sezonskim epidemijama gripe (upravo u zimskim mjesecima). Međutim, sezonska pojava gripe se povezuje i sa drugim čimbenicima, kao što je niska relativna vlažnost unutarnjih prostora (zbog grijanja) i niske temperture koje pogoduju širenju i preživljavanju virusa zimi. Posebno važan utjecaj vitamin D ima na smanjenje infekcija kod oboljelih od astme i kronične opstruktivne plućne bolesti.^[9,10,11,12]

Kardiovaskularne bolesti

Vitamin D utječe na razinu kalcija u krvi, koji pomaže u regulaciji krvnog tlaka. Istraživanja pokazuju da optimalne razine vitamina D smanjuju stopu smrtnosti od srčanih bolesti. Također, nađeno je da se niske razine vitamina D mogu povezati sa povećanim rizikom od periferne bolesti arterija, visokog krvnog tlaka i općenito kardiovaskularnih bolesti. Nedostatak vitamina D (uz hipokalcemiju i hipofosftemiju) se povezuje sa smanjenom kontraktilnosti srčnog mišića. 1,25(OH)₂D stimulira apsorpciju kalcija u stanice srčanog mišića.  Zanimljivo je da se više količine 25-hidroksivitamina D mogu povezati sa smanjenjem aortnog i karotidnog kalcificiranog aterosklerotičnog plaka u ljudi obojene kože, dok ovi rezultati nisu primijećeni u osobama svijetlije puti. Iako brojna istraživanja povezuju vitamin D sa smanjenjem rizika od bolesti srca, potrebna su daljnja istraživanja posebno zbog mogućih drugih čimbenika i njihovog sinergističkog utjecaja.^{[13,14,28,29,30]}

Rak

Poznato je da stanicama raka nedostaje svojstvo diferencijacije i da se ubrzano dijele (rastu). Molekularna osnova za pretpostavku da vitamin D djeluje protiv nastanka raka leži upravo u njegovoj ulozi u transkripciji gena koji reguliraju (inhibiraju) proliferaciju i apoptozu te potiču diferencijaciju. Djelovanje također uključuje i inhibiciju angiogeneze u tumoru, procesa stvaranja krvnih žila, čime se onemogućava dotok hranjivih tvari potrebnih tumoru za rast. U keratinocitima, vrsti stanica kože, 1,25(OH)₂D potiče popravak oštećene DNA uzrokovano UV zračenjem, te smanjuje apoptozu i time povećava postotak preživljavanja nakon UV zračenja. Istraživanje iz 2006. godine je pokazalo povećanje rizika od nastanka raka u zemljama s manje sunčanih dana, a povećanje se povezuje s nižim razinama vitamina D, dakle s nedostatkom ovog vitamina. Bitni drugi čimbenici u razvoju raka su i genetski čimbenici, prehrana i pušenje.  Istraživanja pokazuju da se vitamin D može povezati sa smanjenim rizikom od raka mjehura, dojke, debelog crijeva, jajnika i prostate. Zanimljivo je da oboljeli od raka, koji su imali operacije ili su se liječili tijekom ljeta (stvaralo se više vitamina D u njihovoj koži), imaju veće šanse za oporavak od onih koji su bili operirani zimi. Bitan čimbenik jest i utjecaj vitamina D na sprječavanje infekcija. Analozi vitamina D (tvari slične vitaminu D, sintetizirane u laboratorijima) se testiraju da li posjeduju antikancerozna svojstva, s obzirom da su doze vitamina D koje su učinkovite protiv raka često i toksične za organizam, no potrebna su daljnja istraživanja da bi se pokazalo da li je vitamin D bitan u smanjenju rizika od nastanka raka, uziman sa ili bez kalcija. Potrebno je istražiti da li je nedostatak vitamina D uzrok raka te da li veće doze vitamina D smanjuju ili povećavaju rizik od raka.^{[15,16,17,30]}

Istraživanja su pokazala da se vitamin D i kalcij ne mogu povezati sa smanjenjem rizika od nastanka raka dojke, no postoji mogućnost da visoke doze vitamina D smanjuju rizik od nastanka raka dojke u mladih žena. Ipak, te doze vitamina D su visoke, pa ih se ne bi moglo smatrati sigurnima za zdravlje općenito. Niske razine vitamina D se povezuju s pojačanim napretkom raka dojke i metastazama u kostima. Također, pokazalo se da vitamin D smanjuje rizik od razvoja raka gušterače, no pušači imaju veći rizik od razvoja raka gušterače ako imaju povećane razine vitamina D u organizmu.^[18,19,20]

Tjelesna težina

Vitamin D se povezuje i sa održavanjem zdrave tjelesne težine. Pomoću razine vitamina D na početku niskokalorične dijete se može predvidjeti uspjeh u smanjenju tjelesne težine. Žene koje uzimaju kalcij zajedno sa vitaminom D imaju veće šanse da zadrže svoju tjelesnu težinu ili su uspješnije u smanjenju iste.^[22,30]

Tuberkuloza i HIV

Vitamin D se koristio u liječenju tuberkuloze, no ne postoje kontrolirana klinička ispitivanja koja bi dokazala te otkrila mehanizam i vezu između vitamina D i liječenja tuberkuloze. Dodatno uzimanje vitamina D₃ nije pokazalo nikakav napredak u liječenju tuberkuloze osim  kod pacijenata sa vitamin D receptor polimorfizmom. Nekoliko istraživanja je pokazalo povezanost niskih razina 25-hidroksikolekalciferola (25(OH)D) i povećanim rizikom od napretka tuberkuloze i osjetljivosti na istu.^[23,24,25]

Vitamin D₃ je pokazao nekoliko anti-HIV-1 svojstava in vitro, uključujući indukciju autofagije (recikliranje oštećenih stanica ili njihovih dijelova). Niže razine 1,25(OH)₂D u pacijentima sa HIV-om su povezane sa značajno niskim brojem T-stanica. Epidemiološko istraživanje je pokazalo da postoji veza između smanjenih razina vitamina D i brzinom napredovanja bolesti uzrokovane HIV-om.^[26,27]

Ukupna smrtnost

Niske razine vitamina D se povezuju s povećanjem ukupne smrtnosti. Također, isti rezultati su dobiveni i kod viših koncentracija vitamina D (iznad 50 ng ml^-1). Previše ili premalo vitamina D uzrokuje abnormalnosti u funcioniranju organizma i prerano starenje.  Kompleksni regulatorni mehanizmi kontroliraju metabolizam, a dosadašnja istraživanja su pokazala da je raspon vitamina D, unutar kojeg su metaboličke funkcije optimalne, jako uzak. Vitamin D štiti od raka, bolesti srca i dijabetesa, bolesti koje su uzrok 60 do 70  % ukupnog broja smrtnih slučajeva.^{[28,29,30,31]}

Zdravlje kostiju

Dostatne razine vitamina D održavaju kosti zdravim i jakim te mogu spriječiti osteoporozu u starijih i neaktivnih ljudi, žena u menopauzi i pojedincima na kroničnoj terapiji sterodima. Vitamin D je učinkovit u liječenju osteomalacije, hipofosfatemije, psorijaze, niskih razina kalcija u krvi zbog niskih razina paratiroidnog hormona, rahitisa, hipovitaminoze D i spriječava gubitak kalcija i gustoće kostiju u oboljelih od bubrežne osteodistrofije. Istraživan je utjecaj vitamina D na liječenje osteoporoze, no s obzirom da je liječenje nedostatka vitamina D povezano sa povećanjem mineralizacije osteoida (nemineralizirani, organski dio koštanog matriksa koji se stvara prije sazrijevanja tkiva kostiju), nejasno je da li vitamin D djeluje na osteoporotičnu kost. Kombinacija vitamina D i kalcija je pokazala bolje rezultate, tj. zapaženo je povećanje u mineralnoj gustoći kostiju kod žena u postmenopuzi i starijih muškaraca. Postoji povezanost niske mineralne gustoće kostiju i sjedilačkog načina života. Istraživanja pokazuju da unos vitamina D manji od 100 IU na dan se može povezati sa povećanim rizikom od prijeloma kuka stoga su osobama starijim od 50 potrebne veće količine vitamina D.^{[32,33,34,35,36]}

Zdravlje mišića

Vitamin D je važan regulator metabolizma kalcija, koji utječe na živčanu aktivaciju mišićnih kontrakcija. Nedostatak vitamina D uzrokuje slabosti mišića i češće padove, posebno u starijih ljudi. Nedostatak vitamina D je povezan sa prevelikim nakupljanjem masti u mišičnom tkivu, tako da je snaga mišića smanjena. Nedostatkom vitamina D kod žena se smanjuje snaga mišića, iako im je veličina mišića jednaka onoj u žena sa optimalnim razinama vitamina D.^[30,37,38]

Zdravlje mozga

Istraživanja su pokazala da vitamin D možda ima ulogu u normalnom funkcioniranju mozga tako što stimulira rast živčanih stanica i stvaranje neurotransmitera. Niske razine 25(OH)D se povezuju sa Parkinsonovom i Alzheimerovom bolesti, shizofrenijom i depresijom. Nedostatak vitamina D se povezuje i sa poteskoćama pri učenju; istraživanje je pokazalo da osobe, koje su imale nižu razinu vitamina D, su postigle lošije rezultate na mentalnom testu. Osobe sa najvišim razinama vitamina D pokazale su dvostruko bolji rezultat nego osobe sa najnižim razinama vitamina D.^[39,40,41]