D-vitamiini muodostuu esiasteestaan ihon 7-dehydroksikolesterolista auringon UVB-säteilyn vaikutuksesta. Auringolle altistumisen leveysaste, vuodenaika ja kellonaika vaikuttavat suuresti D-vitamiinin tuotantoon ihossa.
UV-säteily ja D-vitamiini
Ultraviolettisäteily (UV), jonka aallonpituus on 100-400 nm, on ihmissilmälle näkymätöntä elektromagneettista säteilyä, jolla on monia myönteisiä mutta myös kielteisiä vaikutuksia ihmiseen.
Auringon UV-säteilystä ilmakehään jäävät UVC-säteet, joiden aallonpituus on 100-280 nm. UVB- (280-320 nm) ja UVA-säteistä (320-400 nm) jää ilmakehään sitä suurempi osa, mitä pidemmän matkan säteet joutuvat kulkemaan ilmakehässä ja mitä lyhytaaltoisempia säteet ovat. Sen takia Suomessa ja muualla pohjoisilla alueilla ei marraskuun alusta helmikuun loppupuolelle saakka ole auringon UVB-säteilyä juuri lainkaan ja UVA:nkin määrä on pieni. Tavallinen ikkunalasi suodattaa UVB-säteilyn.
D-vitamiinia syntetisoituu auringonvalon vaikutuksesta
D-vitamiini muodostuu esiasteestaan ihon 7-dehydroksikolesterolista auringon UVB-säteilyn vaikutuksesta. Auringolle altistumisen leveysaste, vuodenaika ja kellonaika vaikuttavat suuresti D-vitamiinin tuotantoon ihossa . Myös aurinkovoiteet, vaatetus ja melaniinipigmentin määrä vaikuttavat ihon D-vitamiinin tuotantoon. Aurinkovoiteen käyttö vähentää ja voi jopa täysin estää D-vitamiinin muodostumisen jo suojakertoimella 8. Seerumin 25-hydroksi-D3-vitamiinin (25(OH)D) määrä kuvaa luotettavasti elimistön D-vitamiinitilannetta.
D-vitamiinin eri muodot
Tärkein D-vitamiini on D3-vitamiini (kolekalsiferoli), jota kesällä syntyy runsaasti ihossa auringon ultraviolettisäteilyn (UVB-säteily) vaikutuksesta. Luonnollisissa elintarvikkeissa D3-vitamiinia on merkittäviä määriä vain kalassa. D-vitamiinin määrä ilmoitetaan kansainvälisinä yksikköinä (KY, IU) tai mikrogrammoina (µg, mikrog). 1 mikrog = 40 KY.
D2-vitamiinia (ergokalsiferolia) esiintyy kasvikunnasta peräisin olevissa ravintoaineissa, mutta vain niin vähän, että täysin kasvisruokavaliota noudattavien tulee käyttää D-vitamiinivalmisteita pimeänä talviaikana.
D-vitamiinin varastomuoto on kalsidioli, jota maksa valmistaa D3-vitamiinista. Kalsidiolin veripitoisuus kuvaa D-vitamiinin saannin riittävyyttä.
Veritutkimuksien tulosten yhteydessä laboratorio antaa ns. viitearvoalueen, joka kertoo mittaustuloksen vaihtelualueen terveillä henkilöillä. Suomessa seerumin kalsidiolin yleiset viitearvot ("normaaliarvot") ovat 40-80 nanomoolia litrassa (nmol/l). Runsas UV-valon saanti voi kohottaa kalsidiolin tasolle 100-200 nmol/l muutaman viikon aikana. Niinpä esimerkiksi Melbournessa (vastaa Sisilian aurinkoisuutta) kalsidiolin viitearvo on 60-160 nmo/l.
D-vitamiinin varastomuoto muuttuu munuaisissa kalsitrioliksi, joka on D-vitamiinin aktiivinen muoto. Sitä on veressä tuhat kertaa pienempinä pitoisuuksia kuin varastomuotoa. Kalsitriolin mittauksia ei tehdä terveille D-vitamiinin saannin arvioimiseen. Vaikeassa munuaissairaudessa sen pitoisuus on alentunut.
Aktiivista D-vitamiinia eli kalsitriolia ei käytetä vitamiinilisänä, koska riskinä on helposti kehittyvä hyperkalsemia eli kalsiumin liikamäärä veressä. Elimistö tuottaa aktiivista kalsitriolia kontrolloidusti vain pieniä määriä, minkä vuoksi suurikaan D-vitamiinin saanti ei kohota kalsitriolin veripitoisuutta. Luonnollinen D3-vitamiini (kolekalsiferoli) aiheuttaa hyperkalsemiaa vasta yliannostuksena (yli 500 mikrog/vrk jatkuvasti), suurentaa veren kalsidiolin tasolle yli 500 nmol/l. Tämän tiedon perusteella viranomaiset ovat asettaneet D-vitamiinin turvallisen päiväsaannin ylärajaksi 100 mikrog/vrk.
Vähäinen saanti ja yhteydet sairauksiin
D-vitamiinin puutoksen syitä ovat pitkäaikainen D-vitamiinin riittämätön saanti ravinnosta, vähäinen altistuminen auringonvalolle ja vitamiinin huono imeytyminen ruoansulatuskanavasta. D-vitamiinin puutoksesta voi olla kyse, kun seerumin 25(OH)D on alle 50 nmol/l.
Riisitauti ja osteomalasia ovat klassiset D-vitamiinin puutoksesta aiheutuvat sairaudet, joissa luusto pehmenee. Joissakin tutkimuksissa on todettu, että D-vitamiinihoito vähentää sekä kaatumisia että murtumia.
D-vitamiinin metaboliitin kalsidiolin pieni pitoisuus liittyy myös kasvain- ja verisuonisairauksiin, diabetekseen, autoimmuunitauteihin, infektioalttiuteen, hermoston rappeumatauteihin, myopatiaan ja osteoporoosiin (Heaney 2008).
D-vitamiini vaikuttaa immuunisysteemiin ja parantaa vastustuskykyä. Se parantaa myös kalkin imeytymistä suolistosta ja hyödyntämistä luustossa.
Mikä on D-vitamiinin sopiva veripitoisuus?
Suomessa kalsidiolin viitearvot eivät ole osoitus normaalisuudesta tai terveydestä, vaan ne kertovat siitä, että pimeä talvi aiheuttaa D-vitamiinin puutoksen suurelle osalle väestöstä. Tämän vuoksi kalsidiolimittauksien yhteydessä on ryhdytty antamaan viitearvon lisäksi parhaaseen nykytietoon perustuva tavoitearvo, eli mikä kalsidiolin pitoisuuden tulisi olla optimaalisen terveyden kannalta. Kalsidiolin tavoitearvosta ei ole täydellistä yksimielisyyttä, mutta suuntaa antavat seuraavat tiedot.
- Päiväntasaajan lähellä luonnonvaraisesti elävillä kansoilla kalsidioli on ympäri vuoden yli 100 nmol/l.
- Hoitotutkimuksissa ikääntyneiden osteoporoosiin liittyvät murtumat estyvät merkittävästi vasta, kun kalsidioli on yli 75 nmol/l.
- Kaikki alan tutkijat hyväksyvät, että kalsidiolin pitoisuus alle 50 nmol/l merkitsee D-vitamiinin puutosta, joka lisää lasten riisitaudin, aikuisten osteomalasian ja ikääntyneiden osteoporoosin vaaraa.
"Yhden koon D-vitamiinihoitoa" ei ole, koska tarvittava annos riippuu kalsidiolin lähtötasosta, iästä, auringonsaannista, ihonväristä, dieetistä ja painoindeksistä. Ylipainoisten kalsidiolin tasot ovat merkittävästi normaalipainoisten tasoja matalampia.
Etelänavan retkikunnalla tehdyssä tutkimuksessa todettiin, että ihminen "polttaa" päivässä noin 40 mikrog D-vitamiinia, eli tätä vähäisemmällä päiväsaannilla kalsidiolin tasot laskivat auringonvalon puuttuessa kokonaan. On arvioitu, että keskimäärin D-vitamiinin päivittäinen lisäanto 15-20 mikrog kohottaa veren kalsidiolin minimitasolle 50 nmol/l ja annos 40-50 mikrog vastaavasti tasolle 75 nmol/l.
Suomessa käytössä olevat laboratorio viitearvot (2016):
- < 25 nmol/l: vakava puutos
- < 50 nmol/l: puutos
- 50-75 nmol/l: yleensä riittäväksi katsottu pitoisuus
- 75-120 nmol/l: tavoitepitoisuus osteporoosipotilaalla
- > 375 nmol/l: toksinen pitoisuus
Valtion ravitsemusneuvottelukunnan (VRN) antamat D-vitamiinivalmisteiden käyttösuositukset 2014:
- 1) Suositeltava kokonaissaanti tarkoittaa valmiista ruoasta sekä mahdollisista valmisteista yhteensä saatavaa D-vitamiinimäärää.
- 2) Kun ei käytetä päivittäin D-vitaminoituja maitovalmisteita, rasvalevitteitä ja/tai kalaa vuoden pimeimpänä aikana (loka-maaliskuu).
- 3) Pienempi annos (10 μg/vrk) D-vitamiinilisää voi riittää, jos käyttää säännöllisesti ja paljon D-vitaminoituja maitovalmisteita, rasvalevitteitä ja/tai kalaa
D-vitamiinin luonnolliset lähteet
- Tehokasta auringonvaloa saadaan Suomessa vain huhti- ja syyskuun välisen ajan. Siksi ravinnosta saatavalla D-vitamiinilla on tärkeä merkitys elimistön hyvinvoinnille. Elimistö tarvitsee yhteensä 40 μg D-vitamiinia/vrk (ravinnosta tai ravintolisänä), jotta 25-OH-D-vitamiinipitoisuus ei laskisi.
- Ruoan tärkeimmät D-vitamiinilähteet ovat vitaminoidut maitovalmisteet ja levitettävät ravintorasvat sekä kala. Puhdas vegaaniruokavalio, johon ei sisälly mitään eläinperäistä, ei myöskään maitotuotteita, altistaa D-vitamiinin puutteelle. Joissakin kasviksissa ja sienissä on kuitenkin D-vitamiinia.
- Perinteisesti on suositeltu rasvakaloja (lohi, siika, muikku), mutta D-vitamiinia on vähärasvaisemmissakin kaloissa. Kananmunan keltuainen, maksa, broileri, kantarellit ja suppilovahverot ovat hyviä D-vitamiinilähteitä.
D-vitamiinin lisääminen elintarvikkeisiin
- Suomessa lisätään D3-vitamiinia nestemäisiin maitovalmisteisiin 1-2 μg 100 ml:aa kohden ja levitettäviin ravintorasvoihin 10 µg 100 g:aa kohden.
- Runsaskaan D-vitaminoitujen maitovalmisteiden käyttö ei lisää saantia yli turvallisena pidetyn saannin ylärajan (imeväisikäiset 25 μg/vrk, 1-10-vuotiaat 50 μg/vrk, 11-vuotiaista ylöspäin 100 μg/vrk).
- Luomumaitoon ja ns. tilamaitoon ei lisätä D-vitamiinia.
D-vitamiinin saanti ruoasta:
- 5-6 dl vitaminoituja maitovalmisteita = 5-6 ug
- 5-6 dl runsaasti vitaminoitua maitoa = 10-12 ug
- 30 g margariinia = 6 ug
- 100 g kirjolohifilettä = 8 ug
- 100 g kuhafilettä = 25 ug
Miksi ravitsemussuosituksia ei ole muutettu vastaamaan tutkimustietoa?
Kyseessä on kansaankin iskostunut toksisuuden pelko, josta emeritusprofessori Heikki Isomäki jo kymmenen vuotta sitten otsikoi "D-vitamiinin haittoja liioiteltu". Pikkulasten myrkytyksiä esiintyi Britanniassa sodan jälkeen käytettäessä 4 000 IU:n annoksia (Chesney 1989). Tieto tästä johti aiheellisesti lasten D-vitamiiniannoksen pienentämiseen määrään 300-400 IU. Koska kalsidiolimittauksia ei tällöin ollut saatavilla, voidaan vain karkeasti arvioida, että lasten myrkytysannos vastaa useiden kymmenientuhansien yksikköjen annosta aikuisen painoon suhteutettuna. Bostonissa 33 000 ihmistä altistui viiden ja puolen vuoden ajan maidolle, jossa oli litraa kohden 37 000-317 000 IU D-vitamiinia. Myrkytysoireita ja hyperkalsemiaa esiintyi, kun kalsidiolin pitoisuudet olivat keskimäärin 560 nmol/l (Blank ym.1995).
Helpointa on mittauttaa oma seerumin D-vit pitoisuus ja sen perusteella arvioida sen lisätarve
Evoluution,epidemiologian ja perustutkimuksen mukaan D-vitamiini on ehkä tärkein yksittäinen terveystekijä johon voimme vaikuttaa. D-vitamiini kalsitrioli säätelee satojen geenien ilmentymistä-ehkä noin 3 % perimästämme- lähes kaikissa elimistömme kudoksissa. (Nagpalym.2005, Bouillon 2008).
Kuten farmakologian professori Ilari Paakkari kirjoittaa jo 2010: On erittäin aiheellista selvittää, mitä etelän hormoni ja pohjoisen vitamiini D meille yksilön ja kansanterveyden kannalta merkitsee.
Heidi Nilsson
Naistentautien ja synnytysten erikoislääkäri
28.01.2018 Eri tieteellisistä artikkeleista poimittua, viitteet alla.
Lähteet:
D-vitamiini: Lääkärikirja Duodecim. 28.11.2016 professori Ilari Paakkari
Vitamiinit: Lääkärin käsikirja : 27.9.2016
Suomalaistenn D-vitamiinitilanne korjaantumassa: Suomen lääkärilehti 2015;70(20) 1411-1414 S.Raulio,H.Hyvärinen, S.M.Virtanen
Ultraviolettisäteily (UV) ja sen vaikutus ihmiseen: Lääkärikirja Duodecim: 29.10.2012 Ihot.erik.lääk Matti Hannuksela
D-vitamiini-aurinkohormoni: Aikakausikirja Duodecim 2010; 126(10) Ilari Paakkari
Ihmisen infektiopuolustus voi tehostua D-vitamiinista: Aikakausikirja Duodecim 2010;126(10). Antti Alitalo
