Вітамін D у дітей: актуальні докази, клінічні рекомендації та поширені помилки

Антоніо Корселло

Останніми роками вітамін D привертає увагу багатьох дослідників через його можливу роль за різних захворювань, у тому числі аутоімунних та інфекційних хвороб. Незважаючи на те, що дефіцит вітаміну D залишається серйозною проблемою громадського здоров’я, його симптоматичні прояви стають дедалі рідшими в клінічній практиці. Педіатричний вік являє собою «сіру зону», де добавки вітаміну D часто призначають без ефективної оцінки його статусу. Крім того, клініцисти часто є недостатньо обізнаними щодо різних визначень «дефіциту», «недостатності» та інших термінів, тоді як клінічні рекомендації не є одностайними, особливо після першого року життя.Мета цієї короткої оглядової статті полягає в узагальненні останніх даних щодо статусу вітаміну D та його застосування у педіатрії для кращого з’ясування загального визначення його дефіциту. Ключова мета – підвищити обізнаність клініцистів з цієї теми та заохотити до дискусії щодо реальної потреби в рутинному визначенні рівня 25-гідроксихолекальциферолу в сироватці крові та його додатковому призначенні.Ключові слова: вітамін D, мікронутрієнти, вітамінні добавки, педіатричний скринінг, здоров’я дітей, дієтичні добавки, харчування немовлят, рахіт.

Роль вітаміну D у кальцієвому обміні та особливо у лікуванні рахіту була вперше встановлена в 1922 році американським біохіміком Елмером МакКоллумом (1879–1967) [1]. Після його спостережень тисячі наукових публікацій підтвердили важливу та багатогранну роль цього вітаміну для здоров’я людини, не лише щодо м’язово-скелетної системи [2, 3].

Водночас кілька дослідників виявили, що значна кількість пацієнтів, незалежно від віку та похо­дження, може мати недостатні рівні цього мікронутрієнта [4–6].

Дефіцит вітаміну D залишається серйозною проблемою громадського здоров’я навіть через століття після його відкриття [7]. Принаймні два недооцінені фактори можуть сприяти існуванню цієї проблеми: відсутність загального визначення дефіциту вітаміну D та частково суперечливі рекомендації щодо його профілактичного застосування.

Мета цієї оглядової статті – висвітлити останні дані щодо статусу вітаміну D та його застосування у педіатрії для кращого з’ясування загального визначення його дефіциту. Наша мета – підвищити обізнаність клініцистів з цієї теми та заохотити до дискусії щодо реальної потреби в рутинному визначенні рівня 25-гідроксихолекальциферолу в сироватці крові та його додатковому призначенні.

Ефекти в педіатричному віці: здоров’я кісткової системи та імунна функція

Вітамін D відіграє важливу роль у рості та ремоделюванні кістки остеобластами та остеокластами і разом з паратиреоїдним гормоном (ПТГ) є необхідним для підтримання гомеостазу кальцію, фосфату та магнію в організмі шляхом регуляції кишкової абсорбції та ниркової реабсорбції/екскреції. Рівні кальцію і фосфату у плазмі головним чином регулюються активною формою вітаміну D (1α,25-дигідроксивітамін D) і ПТГ, незначну роль відіграють і інші гуморальні фактори [8].

Рівень магнію залежить, хоча й меншою мірою, від тих самих факторів, що контролюють рівень кальцію, і опосередковано впливає на нього, змінюючи синтез і секрецію ПТГ у відповідь на гіпокальціємію та сприяючи активації вітаміну D [9]. Насправді магній як кофактор бере участь у багатьох ферментативних реакціях нирок і печінки і потрібен усім ферментам, що задіяні у метаболізмі вітаміну D [10].

На ранніх стадіях дефіцит вітаміну D призводить до порушення кишкової абсорбції кальцію та, як наслідок, до зниження рівнів кальцію в сироватці (гіпокальціємія). Своєю чергою, гіпокальціємія стимулює секрецію ПТГ, який сприяє нормалізації рівня кальцію в сироватці шляхом зменшення ниркової екскреції кальцію, збільшення ниркової екскреції фосфату та стимуляції ниркового синтезу активного вітаміну D. Високі рівні ПТГ (гіперпаратиреоїдизм) також підвищують активність остеокластів, що зумовлює вивільнення кальцію з кісток. Поєднання низьких рівнів фосфату в сироватці (гіпофосфатемія) та підвищеної активності остеокластів призводить до демінералізації кісток [11].

У дітей тяжкий дефіцит вітаміну D може спричинити рахіт – дитяче метаболічне захворювання, зумовлене недостатньою мінералізацією кісток, що ростуть. Після закриття зон росту у старших дітей і дорослих для опису демінералізації кістки в місцях її ремоделювання використовують термін «остеомаляція» [12].

Позитивні ефекти вітаміну D на вро­джену імунну систему добре відомі з часу історичного відкриття його сприятливого впливу у разі інфекції, спричиненої Mycobacterium tuberculosis [13, 14]. Вітамін D модулює моноцити, макрофаги, відповідь дендритних клітин та синтез інтерлейкінів [15].

Аутоімунні захворювання (АЗ) розвиваються внаслідок патологічної активації імунної системи з подальшим руйнуванням тканин аутореактивними імунними клітинами, які можуть реагувати на власні антигени [16]. Недостатня концентрація вітаміну D у сироватці може відігравати значну роль у розвитку АЗ, про що свідчать епідеміологічні дані щодо вищої частоти АЗ у країнах із меншим сонячним опроміненням та вищою поширеністю дефіциту вітаміну D [17, 18].

Останні дослі­дження виявили участь вітаміну D у пригніченні проліферації Т-лімфоцитів та реакції адаптивної імунної системи завдяки зсуву Th1-фенотипу в бік Th2-фенотипу з подальшою зміною диференціації та дозрівання Т-клітин, індукуванням функції регуляторних Т-клітин та імунної ауто­толерантності [19, 20]. Крім того, було виявлено, що В-лімфоцити експресують рецептори до вітаміну D, які при активації можуть пригнічувати їх диференціацію в плазматичні клітини та модулювати синтез імуноглобулінів [21]. Усі ці ефекти можуть пояснити потенційний зв’язок між рівнями вітаміну D у сироватці та ймовірністю розвитку АЗ [22].

Дослі­дження, проведені серед дітей із цукровим діабетом 1 типу (ЦД-1), виявили значну різницю в частоті захворювання залежно від градієнта сонячного опромінення в різних країнах та його сезонної варіабельності [23, 24]. Щодо гіпотези, що додавання вітаміну D може зменшити ймовірність розвитку ЦД-1 у ранньому віці, були знайдені суперечливі докази, навіть з урахуванням того, що в деяких дослі­дженнях була виявлена захисна кореляція між вищими рівнями вітаміну D в сироватці та меншою частотою ЦД-1 [25–27].

Дефіцит і недостатність: поняття, які не слід плутати

Дефіцит вітаміну D був підтвер­джений за широкого спектра патологічних станів – від алергічних до аутоімунних захворювань, таких як ЦД або хронічні запальні захворювання кишківника [25, 27, 53–55]. Останнім часом дефіцит вітаміну D та його можливе додаткове призначення розглядали для лікування та профілактики COVID-19, зазвичай без будь-яких доказів причинно-наслідкового зв’язку, у тому числі зворотної причинності [56–59].

Хоча випадки рахіту та клінічні прояви симптоматичного дефіциту вітаміну D є рідкісними, багато дослі­джень у всьому світі показали високі показники дефіциту та недостатності вітаміну D (вимірювані за концентрацією 25-гідроксихолекальциферолу в сироватці, 25(OH)D) у педіатричній популяції), в середньому від 40 до 75%, навіть у розвинених країнах [60–63].

Кофакторами цієї проблеми можуть бути низькі рівні сонячного опромінення в північних країнах і обмежений синтез вітаміну D у мешканців південних країн, пов’язаний із природним захистом темних фенотипів шкіри від світла разом із поширеним поганим нутритивним статусом [64–66].

Різні показники поширеності недостатності/дефіциту, наведені в літературі, можуть бути також пов’язані з варіабельністю методів скринінгу, які часто використовують неправильну термінологію та різні порогові значення. Рутинне застосування непотрібних (та дорогих) добавок у здоровій популяції не має наукового обґрунтування. Крім того, наразі відсутні наукові докази для того, щоб рекомендувати вітамін D для лікування та профілактики таких захворювань, як астма, алергічні або ауто­імунні розлади [67].

Отже, варто розглянути, чи може дефіцит вітаміну D бути відповідальним за так багато різних захворювань та яким чином. Важливим моментом є відсутність знань серед клініцистів про поточні референтні значення рівня вітаміну D, ймовірно, пов’язана з часто неоднозначним використанням таких термінів, як «дефіцит», «достатній рівень» або «недостатній рівень» [68, 69].

Порогове значення гіповітамінозу (і, отже, «дефіциту», а не «недостатності») є предметом дискусій [72–74], але, згідно з деякими авторитетними ­джерелами, ми пропонуємо вважати адекватними рівні вище 30 нг/мл (75 нмоль/л) (див. таблицю). Значення в діапазоні 20–29 нг/мл (50–74 нмоль/л) слід вважати «недостатніми» [75, 76].

Таблиця. Рекомендовані порогові рівні 25(OH)D для визначення статусу вітаміну D

Крім того, за винятком осіб групи ризику гіповітамінозу або тих, хто може потребувати додавання вітаміну D (наприклад, неадекватне харчування), не рекомендується скринінг рівнів 25(OH)D у сироватці, а також не слід призначати загальне довільне або медично необґрунтоване екзогенне його застосування без підтвер­дження дефіциту/недостатності [77, 78].

Фактори ризику та сучасні докази

Кілька факторів ризику асоційовані з дефіцитом вітаміну D у дітей і можуть розглядатися клініцистами при прийнятті рішення про скринінг рівня цього вітаміну у крові та/або призначення його добавок.

Рівні вітаміну D також можуть залежати від етнічної належності, генетичної схильності та типу шкіри, причому темніші типи шкіри потребують більшого сонячного опромінення для синтезу вітаміну D [72, 79–81]. Зрештою, ризик дефіциту вітаміну D існує також у педіатричних і дорослих пацієнтів, які приймають певні медикаменти (наприклад, протиепілептичні препарати та глюкокортикоїди), і пацієнтів із хронічними захворюваннями, які перешко­джають кишковій абсорбції вітаміну D, такими як целіакія або муковісцидоз, а також захворюваннями, що впливають на печінку або нирки, порушуючи фізіологічний метаболізм вітаміну D [72, 82–85].

Іншим провідним фактором ризику дефіциту вітаміну D є недостатнє сонячне опромінення, яке впливає на здатність організму синтезувати цей вітамін [86, 87]. Тому проведення більшості часу в приміщенні або проживання в регіонах, де погода переважно хмарна та холодна, супрово­джується ризиком дефіциту вітаміну D. Відповідно, на статус вітаміну D можуть впливати й такі фактори, як широта та висота, які безпосередньо визначають кут сонця та кількість ультрафіолетового випромінювання [72].

Відомим фактором ризику дефіциту вітаміну D є вік, при цьому немовлята мають вищий ризик його розвитку. До 12-місячного віку ризик є ще вищим у недоношених дітей, які мають менші запаси вітаміну D, та в дітей на грудному вигодовуванні [88]. Грудне молоко майже не містить належних кількостей вітаміну D, з концентраціями у здорових жінок-годувальниць від 10 до 80 МО/л, залежно від методу вимірювання [88, 89].

Розглядаючи перші 6 місяців життя, матері з дефіцитом вітаміну D передають своїм немовлятам ще меншу його кількість, тоді як вищі рівні вітаміну D у грудному молоці позитивно корелюють з вищими рівнями 25(OH)D у сироватці матері [90–92].

Типовим є дефіцит вітаміну D у немовлят, що перебувають виключно на грудному вигодовуванні, матері яких отримують добавки вітаміну у дозі 400 МО/добу (типова доза під час вагітності) [94, 95]. Крім того, діти на грудному вигодовуванні зазвичай не отримують у достатній кількості сонячного опромінення, а введення вітаміну ззовні може ускладнюватися через погану прихильність батьків [96, 97].

Низьке споживання вітаміну D з їжею залишається поширеною причиною його дефіциту навіть у старших дітей/підлітків, особливо в осіб із надмірною вагою та ожирінням. Крім того, особи з надмірною вагою та ожирінням мають вищий ризик зниження рівнів вітаміну D у крові, оскільки жирова тканина може перешко­джати вивільненню вітаміну D з депо та, отже, знижувати його біодоступність [66, 99].

Міжнародні рекомендації

Із зазначених причин більшість міжнародних і національних рекомендацій радять профілактику вітаміном D усім немовлятам протягом першого року життя для запобігання можливим станам дефіциту та з урахуванням часто непередбачуваного та недостатнього його надхо­дження, типового для раннього дитинства [73, 74].

Підраховано, що дитячі суміші здатні забезпечити належні кількості вітаміну D (400 МО/добу) лише в разі середнього споживання молока в кількості принаймні 1 л на добу, що зазвичай відбувається, коли вага тіла дитини перевищує 6 кг [100]. Крім того, навіть якщо холекальциферол (вітамін D3) здається ефективнішим у підвищенні рівнів 25(OH)D, немає доведеної різниці між ефективністю ергокальциферолу (D2) і D3 у запобіганні можливим дефіцитам [101, 102].

Дози вище 400 МО/добу не показали значних відмінностей у показниках рівнів вітаміну D і здоров’я кісток протягом першого року життя [94]. Вищі дози пропонувалися лише для недоношених дітей. Фактично, Європейське товариство дитячої гастроентерології, гепатології та нутриціології (ESPGHAN) рекомендує для недоношених немовлят у перші місяці життя профілактичну дозу 800–1000 МО/добу (уникаючи дозування на кілограм маси тіла) для швидкої корекції знижених рівнів 25(OH)D, тим самим зменшуючи ризик симптоматичних дефіцитів [103].

Що стосується грудного вигодовування, то, хоча деякі рекомендації радять матерям прийом вітаміну D у дозі 600 МО на добу, деякі дані свідчать, що така практика не підвищує суттєво концентрацію 25(OH)D у грудному молоці, яке зазвичай бідне на вітамін D [93]. З цієї причини Американська академія педіатрії рекомендує додатковий його прийом усім дітям на грудному та частково грудному вигодовуванні, незалежно від його споживання матір’ю [88].

З урахуванням низької прихильності до щоденного прийому вітаміну D, виявленої в багатьох популяціях із різними географічними та соціоекономічними умовами, альтернативні підходи до щоденного прийому із застосуванням високих доз (до 6400 МО/добу) матерями, які повністю годують груддю, виявились безпечними та однаково ефективними щодо підтримання адекватних рівнів 25(OH)D, як і щомісячні введення в дозі 50 000 МО безпосередньо немовлятам [94, 104, 106–110].

Після 12 місяців життя докази щодо потреб у добавках вітаміну D у педіатрії менш чіткі та одностайні [111–114]. Рекомендують проводити індивідуальну оцінку способу життя малюка, дитини та підлітка для корекції можливих модифікованих факторів ризику, якщо вони наявні, особливо в підлітків через підвищені потреби, пов’язані з ростом скелета, а також пубертатним сплеском [99].

Визначення рівнів 25(OH)D у сироватці слід розглядати в клінічній практиці обережно. Рекомендації Національного інституту охорони здоров’я та досконалості медичної допомоги (NICE) радять визначати вміст 25(OH)D у сироватці лише в пацієнтів з ознаками гіповітамінозу або за наявності факторів ризику, які виправдовують проведення цього дослі­дження [143]. Натомість 6-місячне визначення рівня 25(OH)D може бути доречним у пацієнтів, які отримують добавки, для оцінки ефективності або розгляду можливості припинення їх прийому.

Висновки

Усі діти протягом першого року життя повинні отримувати пероральні добавки вітаміну D. Після цього віку для визначення потреби в додаткових добавках клініцисти та наукові товариства мають враховувати географічну та культурну варіабельність. Статус вітаміну D може бути тісно пов’язаний із соціальною нерівністю та супутніми захворюваннями. Постійний та необґрунтований моніторинг рівнів вітаміну D у загальній популяції вважають непотрібним. Скринінг концентрації 25(OH)D у сироватці слід проводити лише в окремих випадках.

Список літератури – в редакції

Реферативний огляд Corsello A., SpolidoroG. C.I., MilaniG. P. etal. (2023) Vitamin D in pediatric age: Current evidence, recommendations, and misunderstandings. Front Med.; 10:1107855. doi: 10.3389/fmed.2023.1107855.

Підготувала Олена Речмедіна