Vitamin D 維他命D

維他命 D，Vitamin D

維生素D的發現是人們與佝僂症抗爭的結果。早在1824年，就有人發現魚肝油可在治療佝僂病中起重要作用。1918年，英國的梅蘭比爵士証實佝僂病是一種營養缺乏症。但他誤認為是缺乏維生素A所致。1930年Gottingen大學的A.Windaus教授首先確定了維生素D的化學結構，1932年經過紫外線照射麥角固醇而得到的維生素D2的化學特性被闡明。維生素D3的化學特性知道1936年才被確定。 
 
化學結構 
維生素d是環戊烷多氫菲類化合物，可由維生素d原（provitamind）經紫外線270~300nm激活形成。

動物皮下7-脫氫膽固醇（7-dehydrocholesterol），酵母細胞中的麥角固醇都是維生素d原，經紫外線激活分別轉化為維生素d3及維生素d2量少，但人工照射者多為此型。
Ergocalciferol (D2)

Cholecalciferol (D₃)

維生素d的最大吸收峰為265nm，比較穩定，溶解於有機溶媒中，光與酸促進異構作用，應儲存在氮氣、無光與無酸的冷環境中，油溶液加抗氧化劑後穩定，水溶液由於有溶解的氧不穩定。雙鍵系統還原也可損失其生物效用。 

生理代謝

從食物中得來的維生素d，與脂肪一起吸收，吸收部位主要在空腸與回腸。膽汁幫助其吸收。脂肪吸收受干擾時，如慢性胰腺炎、脂肪痢及膽道阻塞都會影響他的吸收。吸收的維生素d與乳糜微粒相結合，由淋巴系統運輸，但也可與維生素d運輸蛋白（α-球蛋白部分）相結合在血漿中運輸。有些與β-脂蛋白相結合，口服維生素d與乳糜微粒結合，比從皮膚中來的與蛋白結合者易於分解。
當維生素D運到肝臟中，在微粒體中經單氧酶系統作用，將其25位羥基化形成25（OH）D(25-hydroxy vitamin D₃)，肝外的其他組織也可吸取維生素D及25-（OH）D₃，因此組織中維生素D及25（OH）D₃及其總量比血漿中多，如果靶組織需要，可將其釋放出來，他們在脂肪組織中最多，釋放速度最慢，當體重減輕，脂肪減少時，他們也可釋放出來。

靜脈注射維生素D，較快的由血漿進入到組織中。血漿中25（OH）D₃在注射後1～3天達到高峰，其濃度可達到20～40ng.ml^-1,最高可達80ng.ml^-1。濃度與攝入量有一定的關係，小於4 ng.ml^-1,臨床上可發生佝僂病及骨質軟化。25（OH）D₃在腎線粒體單氧酶作用下（酶系統包括細胞色素P₄₅₀、鐵硫蛋白及黃素蛋白），經羧基化，轉變為1，25（OH）₂D₃(1,25-dihydroxy vxtamin D),他是維生素D的生物作用形式，現將其作為激素。其作用方式與其他固醇類激素相似。在靶組織中都有其受體，1，25（OH）₂D₃與受體形成複合物內，與細胞核或染色體相結合，通過DNA轉錄作用合成信使RNA（mRNA），並轉譯為蛋白質，1，25（OH）₂D₃在血漿中由分子量為52，00的蛋白質輸送至靶組織（如小腸、骨、腎等），在這些組織中既有1，25（OH）₂D₃的受體，又有需要VD的鈣結合蛋白（Calcium binding Protein,CaBP）,說明1，25（OH）₂D₃的影響。最近，報道胰臟內有1，25（OH）₂D₃及CaBP，二者均存在於分泌胰島素的β細胞內，在維生素D空竭情況下，可以阻止胰島素的分泌，也有人證明1，25（OH）₂D₃對於幹細胞的生長與分化有關。 
 

來源

天然的來源:
蛋、奶、肝臟、魚 類、乳製品
       
(2) 建議攝取量: 

	血清鹼性磷酸酶(布氏單位.ml-1 (國際單位umol.mm-1.L-1)		血清Ca(mg%)	血清P（mg%）
正常嬰兒	5～15	26～80	10	5 ~ 8
正常成人	3～5	16～26	10	3～4.5
佝僂病人	>20	>115	8～9	3
骨質軟化病人	15	80	9	2～3
甲狀旁腺素過多	4～20	20～120	12～16	2～8
骨質疏鬆	2	10	10～12	4～5
變形性骨炎（Paget's）	50	268	10	4
成骨細胞瘤	30	160	10	4

 

(3) 製造方式；
關於製造口服維生素D， Ergocalciferol(D2)是由在酵母中的麥角甾醇的紫外線照射。 Cholecalciferol(D3)是由7 -脫氫照射從羊毛脂和膽固醇的化學轉化。

功能作用：
1）維持血清鈣磷濃度的穩定 血鈣濃度低時，誘導甲狀旁腺素分泌，將其釋放至腎及骨細胞。在腎中PTH除刺激1位羧化酶與抑制24位羧基化酶外，還促使磷從尿中排出，鈣在腎小管中再吸收。在骨中PTH與1，25（OH）₂D₃協同作用，將鈣從骨中動員出來。在小腸中1，25（OH）₂D₃促進鈣的吸收。從這三條途徑使血鈣恢復到正常水平，又反饋控制PTH的分泌及1，25（OH）₂D₃的合成。在血鈣高時刺激甲狀腺C細胞，產生降鈣素，阻止鈣從骨中動員出來，並促使鈣及磷從尿中排出。小腸吸收磷為主動吸收，需要能量，鈉、葡萄糖、1，25（OH）₂D₃及血清磷低時（8mg%以下），刺激1，25（OH）₂D₃的合成，促進小腸對鈣、磷的吸收。由於PTH不參加反應，所以鈣從尿中排出而磷不排出，從而使血鈣略有上升，而磷上升較多，使血磷恢復正常值。

（2）促進懷孕及哺乳期輸送鈣到子體 1位羧基化酶除受血清中鈣磷濃度及膳食中鈣磷供給量的影響外，還受激 素的影響，停經後的婦女1，25（OH）₂D₃濃度減低，易有骨質軟化等症狀。
在懷孕期間1，25（OH）₂D₃血漿濃度上升，哺乳期繼續上升，斷乳後母體逐漸恢復到正常水平。24，25（OH）₂D₃之水平與之相反，懷孕期下降，斷乳後恢復到正常。胎盤也有1位羧基化酶，在懷孕期間無腎動物也能合成1，25（OH）₂D₃。乳腺也是1，25（OH）₂D₃的靶組織，對乳中鈣的水平直接關係，懷孕及哺乳期間母親可從自身的骨中將鈣輸出以維持胎兒嬰兒正常生長，維生素D供應充足者，在斷乳後，又可重新獲得鈣，維生素D缺乏者，這種恢復能力較差。

（3）1，25（OH）₂D₃作用機理 1，25（OH）₂D₃對小腸作用為誘導合成CaBP.1，25（OH）₂D₃與小腸細胞的受體形成複合體進入細胞核染色體上，促使CaBP的信使RNA(mRNA)的合成，此mRNA在胞漿內轉錄為CaBP。這種蛋白促使鈣離子通過微絨毛刷狀緣（microvillus brush border），積累於腸細胞的線粒體或其他部位。通過Na⁺將Ca²⁺擠出基底-外側膜外(basal-lataaral mebrace)。1，25（OH）₂D₃對腎小管Ca²⁺的再吸收作用與在小腸中是一樣的。1，25（OH）₂D₃也可以在低血漿鈣及膳食中鈣缺乏時，將鈣從骨中動員出來，但在骨中未發現有CaBP,1，24,25（OH）₂D₃可以促進小腸吸收鈣，但不能從骨中將鈣動員出來，所以1，25（OH）₂D₃對骨的作用機理與對小腸者是不同的，但目前還不清楚。
骨的礦物化作用的機理尚未闡明，補充1，25（OH）₂D₃給缺乏維生素D的動物及人體，都不能有助於骨中礦物質的沉積。動物體內雖然分離出許多維生素D代謝產物但迄今尚未找出對骨的礦物化有明顯作用者。在現階段中只了解到維生素D促進鈣磷的吸收，又可將鈣磷從骨中動員出來，使血漿鈣、磷達到正常值，促使骨的礦物化，並不斷更新。

 

適用對象

(1) 適用的病患族群  
       1.懷孕與哺乳期或只餵母乳的嬰兒(200IU/day)
       2.老人家、少曬太陽者、深色膚色者
       3.肝臟疾病、脂肪吸收異常者
       4.洗腎患者(保護腎臟減少發炎)
       5.長期使用類固醇者
(2) 適用的症狀
      1.吸收鈣和磷。
　    2.幫助骨骼生成，牙齒發育。 
　    3.神經、炎症、細胞的增殖、轉化和凋亡。
      4.幫助維他命A的吸收。
　    5.預防骨質疏鬆症。
    　6.有效於結膜炎的治療

副作用與注意事項       
(1) 禁忌
1.中毒的癥狀是異常口渴，眼睛發炎，皮膚搔癢，厭食、嗜睡、嘔吐、腹瀉、尿頻。
2.長期鈣在血管壁、肝臟、肺部、腎臟、胃中的異常沉澱，關節疼痛和使柔軟組織形成鈣化現象。
(2) 交互作用

維他命D	含鋁制酸劑(Nacid、Ulcerin、 Ulstal)	使血中鋁濃度上升	監測血中鋁濃度
	Cimetindine(ex：Defense、Cimedin)	維他命D濃度下降	視情況是否需補充 維他命D
	Orlistat(ex：Xenical)	維他命D濃度下降	視情況是否需補充 維他命D