فيتامين (د)

في ثلاثينيات القرن العشرين، تم تصنيع فيتامين د ودراسته لأول مرة. يُعد هذا الفيتامين ذا أهمية بالغة في عالم العلوم، فهو فيتامين وهرمون في آن واحد. يمكن أن يدخل الجسم مع الطعام، ويُنتجه الجسم عند التعرض لأشعة الشمس. يُعرف فيتامين د بأنه فيتامين مرتبط بتطور الكساح. وقد ذُكر الكساح منذ عام ١٦٥٠. واقتُرح نموذج الفيتامين عام ١٩١٩، وتم تصنيعه عام ١٩٣٢.

ما الذي تحتاج إلى معرفته عن فيتامين د؟

لتجنب الوقوع في مأزق عند تسمية مادة معينة علميًا، عليك معرفة اسمها الكيميائي. على سبيل المثال، لفيتامين د أسماء أخرى مثل فيتامين مضاد للرعاش، وكولي كالسيفيرول، وإرغوكالسيفيرول، وفيوستيرول.

ينقسم فيتامين د إلى عدة فيتامينات من هذه المجموعة. يُسمى فيتامين د3 كوليكالسيفيرول، ويُسمى فيتامين د ببساطة إرغوكالسيفيرول. يوجد كلا هذين الفيتامينين فقط في الأغذية الحيوانية. كما يُنتج الجسم فيتامين د مباشرةً، ويحدث ذلك نتيجةً لتأثير الأشعة فوق البنفسجية على الجلد.

يرتبط فيتامين د ارتباطًا مباشرًا بمرض الكساح. والحقيقة أن الدهون الحيوانية قادرة على إطلاق فيتامين د عند تعرضها لأشعة الشمس. لذا، في عام ١٩٣٦، تم عزل فيتامين د النقي من دهن التونة، وبدأ استخدامه لمكافحة الكساح.

الطبيعة الكيميائية والأشكال النشطة بيولوجيًا لفيتامين د

فيتامين د هو تسمية لمجموعة من المواد المرتبطة كيميائيًا بالستيرولات. فيتامين د هو كحول حلقي غير مشبع عالي الوزن الجزيئي - إرغوستيرول.

هناك العديد من مُشتقات فيتامين د. من بينها، أكثرها نشاطًا هي إرغوكالسيفيرول (د2)، وكولي كالسيفيرول (د3)، وداي هيدروإرغوكالسيفيرول (د4). يتكون فيتامين د2 من مادة نباتية (بروفيتامين د) - إرغوستيرول. أما فيتامين د3، فيتكون من 7-ديهيدروكوليستيرول (يُصنع في جلد الإنسان والحيوان) بعد التعرض للأشعة فوق البنفسجية. يُعد فيتامين د3 الأكثر نشاطًا بيولوجيًا.

تتكون فيتامينات د الأقل نشاطًا - د٤، د٥، د٦، د٧ - عن طريق التعرض للأشعة فوق البنفسجية للمركبات النباتية الأولية (ديهيدروإرغوستيرول، ٧-ديهيدروسيتوستيرول، ٧-ديهيدروستيغماستيرول، و٧-ديهيدروكامبيستيرول على التوالي). لا يوجد فيتامين د١ في الطبيعة. تتكون الأشكال النشطة بيولوجيًا من إرغو- وكوليكالسيفيرول أثناء عملية الأيض.

استقلاب فيتامين د

تُمتص الكالسيفيرولات الغذائية في الأمعاء الدقيقة بمشاركة الأحماض الصفراوية. بعد الامتصاص، تُنقل كجزء من الكيلومكرونات (60-80%)، جزئيًا في مركب مع جليكوبروتينات OC2 إلى الكبد. يدخل كوليكالسيفيرول الداخلي أيضًا إلى هنا مع الدم.

في الكبد، يخضع كوليكالسيفيرول وإرغوكالسيفيرول لعملية الهيدروكسيل في الشبكة الإندوبلازمية بواسطة إنزيم كوليكالسيفيرول 25-هيدروكسيلاز. ونتيجةً لذلك، يتشكل 25-هيدروكسي كوليكالسيفيرول و25-هيدروكسي إرغوكالسيفيرول، وهما الشكلان الرئيسيان لنقل فيتامين د. ينتقلان مع الدم كجزء من بروتين بلازما خاص يرتبط بالكالسيفيرول إلى الكلى، حيث يتشكل 1،25-ثنائي هيدروكسي كالسيفيرول بمشاركة إنزيم 1-ألفا-هيدروكسيلاز الكالسيفيرول. وهما الشكل النشط لفيتامين د، الذي له تأثير شبيه بهرمون د - الكالسيتريول، الذي ينظم استقلاب الكالسيوم والفوسفور في الجسم. لدى البشر، يكون فيتامين د3 أكثر فعالية في زيادة مستوى 25-هيدروكسي فيتامين د و1،25-ثنائي هيدروكسي فيتامين د في المصل مقارنةً بفيتامين د2.

في الخلايا، يتمركز فيتامين د3 في الأغشية الخلوية والأجزاء تحت الخلوية - الليزوزومات، والميتوكوندريا، والنواة. لا يتراكم فيتامين د في الأنسجة، باستثناء الأنسجة الدهنية. يتحلل كلٌّ من 25-هيدروكسي فيتامين د و1،25-ثنائي هيدروكسي فيتامين د عن طريق تحفيز إنزيم 24-هيدروكسيلاز. تحدث هذه العملية في مختلف الأعضاء والأنسجة. بشكل عام، تعتمد كمية فيتامين د المتداولة في الدم على مصادر خارجية (الأطعمة، والمكملات الغذائية)، وإنتاجه داخليًا (التخليق في الجلد)، ونشاط الإنزيمات المشاركة في استقلاب الفيتامين.

يتم إفرازه بشكل رئيسي في البراز في صورة غير متغيرة أو مؤكسدة أو على شكل مترافقات.

الوظائف البيولوجية لفيتامين د

النشاط البيولوجي لـ 1,25-هيدروكسي كالسيفيرول أكبر بعشر مرات من نشاط الكالسيفيرول الأصلي. آلية عمل فيتامين د مشابهة لآلية عمل الهرمونات الستيرويدية: فهو يخترق الخلية وينظم تخليق بروتينات محددة من خلال تأثيره على الجهاز الجيني.

يُنظّم فيتامين د نقل أيونات الكالسيوم والفوسفور عبر الأغشية الخلوية، وبالتالي مستوياتها في الدم. ويعمل كعامل مُؤازر لهرمون الغدة جار الدرقية، وكعامل مُضاد لهرمون قشر الغدة الدرقية. ويعتمد هذا التنظيم على ثلاث عمليات على الأقل يُشارك فيها فيتامين د:

1. يُحفّز امتصاص أيونات الكالسيوم والفوسفات عبر ظهارة الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة. يحدث امتصاص الكالسيوم في الأمعاء الدقيقة عن طريق الانتشار المُيسّر بمشاركة بروتين خاصّ يرتبط بالكالسيوم (CaBP - كالبيندين د)، والنقل النشط بمساعدة Ca2+-ATPase. يُحفّز 1,25-دايهيدروكسي كالسيفيرول تكوين CaBP ومكونات بروتين Ca2+-ATPase في خلايا الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة. يقع كالبيندين د على سطح الغشاء المخاطي، وبفضل قدرته العالية على الارتباط بـ Ca2+، يُسهّل نقله إلى الخلية. يدخل Ca2+ إلى مجرى الدم من الخلية بمشاركة Ca2+-ATPase.
2. يُحفّز (بالتعاون مع هرمون الغدة جار الدرقية) استخلاص الكالسيوم من أنسجة العظام. يُعزّز ارتباط الكالسيتريول بالخلايا بانيات العظم تكوين إنزيم الفوسفاتاز القلوي وبروتين أوستيوكالسين الرابط للكالسيوم، كما يُعزّز إطلاق أيون الكالسيوم (Ca+2) من طبقات الأباتيت العميقة في العظام وترسبه في منطقة النمو. عند تركيزاته العالية، يُحفّز الكالسيتريول امتصاص أيون الكالسيوم (Ca+2) والفوسفور غير العضوي من العظام، مُؤثّرًا على الخلايا الناقضة للعظم.
3. يحفز إعادة امتصاص الكالسيوم والفوسفور في الأنابيب الكلوية، وذلك بسبب تحفيز Ca2+-ATPase لأغشية الأنابيب الكلوية بواسطة فيتامين د. بالإضافة إلى ذلك، يعمل الكالسيتريول على قمع تخليق نفسه في الكلى.

وبشكل عام فإن تأثير فيتامين د يتجلى في زيادة نسبة أيونات الكالسيوم في الدم.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]، [ 4 ]

ما هي كمية فيتامين د التي تحتاجها يوميًا؟

تزداد جرعة فيتامين د حسب عمر الشخص واستهلاكه منه. لذا، ينبغي للأطفال تناول 10 ميكروغرامات من فيتامين د يوميًا، وللبالغين الكمية نفسها، وكبار السن (بعد 60 عامًا) حوالي 15 ميكروغرامًا يوميًا.

متى تزيد الحاجة لفيتامين د؟

ينبغي على كبار السن زيادة جرعتهم اليومية من فيتامين د، وكذلك الأشخاص الذين يقضون وقتًا قصيرًا في الشمس. كما ينبغي على الأطفال تناول فيتامين د للوقاية من الكساح. وينبغي على النساء الحوامل والمرضعات، وكذلك في سن اليأس، زيادة تناولهن لهذا الفيتامين.

امتصاص فيتامين د

وبمساعدة العصارة الصفراوية والدهون، يتم امتصاص فيتامين د بشكل أفضل في المعدة.

[ 5 ]، [ 6 ]، [ 7 ]، [ 8 ]

تفاعل فيتامين د مع باقي عناصر الجسم

يساعد فيتامين د على امتصاص الكالسيوم (Ca) والفوسفور (P)، وبمساعدته يتم امتصاص المغنيسيوم (Mg) وفيتامين أ بشكل جيد.

ما الذي يحدد وجود فيتامين د في الغذاء؟

لا داعي للقلق بشأن طهي الأطعمة بشكل صحيح لأن فيتامين د لا يُفقد أثناء المعالجة الحرارية، ولكن عوامل مثل الضوء والأكسجين يمكن أن تدمره تمامًا.

لماذا يحدث نقص فيتامين د؟

يمكن أن يتأثر امتصاص الفيتامين بسبب ضعف وظائف الكبد (فشل الكبد واليرقان الميكانيكي)، حيث يتعطل إمداد الكمية المطلوبة من الصفراء بشكل كبير.

بما أن فيتامين د يُنتج في جسم الإنسان حصريًا عن طريق الجلد وأشعة الشمس (حيث تُنتج الدهون الموجودة في الجلد فيتامين د تحت تأثير الشمس، ثم يُمتص الفيتامين مجددًا في الجلد)، يجب عدم الاستحمام مباشرةً بعد التعرض لأشعة الشمس، وإلا ستُزيل كل فيتامين د من بشرتك، مما يُسبب نقصًا في الجسم.

علامات نقص فيتامين د

عند الأطفال الصغار، قد يُسبب نقص فيتامين د اضطرابات في النوم، وزيادة في التعرق، وتأخرًا في ظهور الأسنان، ولينًا في أنسجة عظام الأضلاع والأطراف والعمود الفقري. يُصبح الأطفال سريعي الانفعال، وترتخي عضلاتهم، وقد يستغرق اليافوخ وقتًا طويلاً للانغلاق عند الرضع.

أما بالنسبة للبالغين، فإن علامات نقص الفيتامينات تختلف قليلاً: على الرغم من أن عظامهم تصبح لينة أيضاً، إلا أن هؤلاء الأشخاص ما زالوا قادرين على فقدان الكثير من الوزن والمعاناة من التعب الشديد.

الأطعمة التي تحتوي على فيتامين د

بتناول المزيد من الأطعمة الغنية بفيتامين د، يمكنك الحفاظ على مستوى هذا الفيتامين في جسمك بشكل كامل. تشمل هذه الأطعمة الكبد (٠٫٤ ميكروغرام)، والزبدة (٠٫٢ ميكروغرام)، والقشدة الحامضة (٠٫٢ ميكروغرام)، والقشطة (٠٫١ ميكروغرام)، وبيض الدجاج (٢٫٢ ميكروغرام)، وسمك القاروص (٢٫٣ ميكروغرام من فيتامين د). تناول هذه الأطعمة بكثرة للحفاظ على صحة عظامك وجسمك!

يوجد فيتامين د في عدد من المنتجات الحيوانية: الكبد، والزبدة، والحليب، بالإضافة إلى الخميرة والزيوت النباتية. يُعد كبد السمك أغنى مصدر لفيتامين د، حيث يُستخرج منه زيت السمك، الذي يُستخدم للوقاية من نقص فيتامين د وعلاجه.

علامات تناول جرعة زائدة من فيتامين د

قد تُسبب الجرعة الزائدة من فيتامين د غثيانًا، وإسهالًا، وتقلصات بطنية، وإرهاقًا شديدًا، وصداعًا. وغالبًا ما يُعاني الأشخاص الذين يُعانون من زيادة فيتامين د من حكة جلدية شديدة، وضعف في وظائف القلب والكبد، وارتفاع ضغط الدم، والتهاب حاد في العين.

علاج فرط فيتامين د:

• انسحاب المخدرات؛
• نظام غذائي منخفض الكالسيوم؛
• استهلاك كميات كبيرة من السوائل؛
• إعطاء الجلوكوكورتيكوستيرويدات، ألفا توكوفيرول، حمض الأسكوربيك، الريتينول، الثيامين؛
• في الحالات الشديدة - إعطاء كميات كبيرة من محلول كلوريد الصوديوم 0.9٪، فوروسيميد، الشوارد، غسيل الكلى عن طريق الوريد.