Vitamin D

Vitamin D (kolekalsiferol) er et fettløselig vitamin. 

En viktig funksjon for vitamin D er å sikre nok opptak av kalsium fra tarmen. Tilstrekkelig med vitamin D helt fra barndommen av har betydning for å kunne unngå beinskjørhet. Kroppen lager selv vitamin D når man er ute i sola. Vitamin D finnes i fet fisk, fiskerogn og lever.

 Definisjon 
Vitamin D har flere former eller metabolitter. Da vitaminet ble oppdaget i 1922 ble det kalt et vitamin, mens det egentlig ikke er et vitamin, siden kroppen kan produsere det selv – ved eksponering for sollys. Ved sollys syntetiseres vitaminet til sin aktive metabolitt mens ved inntak i kost blir det lagret i lever og fettvev i en beholdning som videre kan omdannes til aktiv metabolitt. D-vitamin er rent molekylært strukturert som et hormon eller nærmere bestemt et secosteroid, også på grunn av dets funksjon i kroppen.

D2 (ergokalsiferol) fra planter og D3 (kolekalsiferol) fra for eksempel fet fisk er de D-vitaminformer vi finner i sjømat og andre kost-kilder.

Kalsidiol, mer spesifikt 25-hydroxyvitamin D3, er metabolitten som dannes i leveren fra D3, kolekalsiferol, eller D2. Ved målinger og når en snakker om «mangel» er det som regel kun kalsidiol som måles.

Hormonet kalsitriol, mer spesifikt 1,25-Dihydroxyvitamin D3, er den aktive metabolitten av vitamin D (kolekalsiferol). Kolekalsiferol hydrolykseres til 25(OH)D (kalsidiol) i levra. Denne blir odannet fra kalsidiol til kalsitriol i nyrene, og er av stor betydning for en rekke funksjoner i menneskekroppen. Forløperen kalsidiol har ingen bestemt funksjon utover å være forløper til kalsitriol.

Når en snakker om mangel på D-vitamin er dette oftest kun basert på måling av kalsidiol (25(OH)D).

Vitamin D, som hormonet kalsitriol (1,25-Dihydroxyvitamin D3), kan koble seg på stort sett alle cellene i kroppen og kan regulere uttrykket av mer enn 3.000 gener.  

Hormonet kalsitriol virker ved at det binder seg til vitamin D-reseptorer i cellene. Når kalsitriol binder seg til reseptoren VDR, kan hormonet modulere genuttrykk. Som reseptorene for andre steroidhormoner og skjoldbruskhormoner, har vitamin D-reseptoren hormonbindende og DNA-bindende funksjoner. 

Dr Tony Norman, UCR, som oppdaget 1,25-D, er en forsker som har viet sitt liv til å studere D-vitaminet fra et biologisk ståsted.

D-vitamin (prohormonet kalsitriol) er fettløselig, og kan ikke skilles ut i urin. Kolekalsiferol lagres primært i levra, men absorberes også i fettvev. Det eksisterer en myte som sier at vitamin D er farlig fordi det er fettløselig og lagres i kroppen.

 Former 
Prohormonet vitamin D eksisterer i flere forskjellige typer, men de to mest kjente er ergokalsiferol (vitamin D2) og kolekalsiferol (vitamin D3). Disse ble tidligere antatt å ha samme biologiske effekt. Nyere forskning viser at vitamin D3 har større biologisk aktivitet. Den formen som forekommer hyppigst hos mennesket er kolekalsiferol, da det er denne som dannes i huden og som finnes i animalske matvarer (for eksempel fete fiskeslag og tran).

 Funksjon 
Vitamin D antas å ha en viktig rolle i omsetningen av kalsium i kroppen, selv om toksisitet ofte fører til nedgang i kalsiumnivå. Den er nødvendig for opptaket av kalsium og fosfor i tarmen, for reabsorpsjon i nyrene, og for lagring av mineralene i skjelettet. Den antas dermed å være viktig for å opprettholde en stabil konsentrasjon av kalsium i blodet. I tillegg har vitamin D en rekke andre cellulære funksjoner i kroppen. Disse er lite utforsket, men kan tenkes å være viktige for å opprettholde god helse og forebygge en rekke sykdommer, blant annet visse kreftformer.

D-vitaminet er også immunsuppresserende - det vil si at det undertrykker immunforsvaret – noe som kan tilskrives den generelle fordelen ved autoimmune sykdommer.

 Anbefalte serumnivåer 
Anbefalinger om anbefalte 25(OH)D-serumnivåer varierer mellom myndigheter. I Norge angir Nasjonal brukerhåndbok i medisinsk biokjemi anbefalt nivå:
+Beskrivelseng/mlnmol/L<10<25 <20<5030–5076–125>150>375
Det uenighet om hva som anses som riktig vitamin D-nivå. Historisk basert på unngå rakitt og osteomalasi. 

Serumnivå på 958,5 nmol/L har blitt dokumentert til å  ikke være farlig, ved vedvarende inntak av 1250μg/dag med normale kalsiumnivå. . 

I 2009, opplevde en 58 år gammel mann å ha et serumnivå  på 3045 nmol/L, etter å tatt vitamin D tilskudd på  46,600 μg (1,8M IU), i 2 måneder etter feilmerking og feil i innhold. resulterte i et serumkalsium på 3.75 mmol/liter, 50% over normal. 

I 2010 opplevde en 40 år gammel man å ha et serumnivå på  1609  nmol/L, etter å tatt vitamin D tilskudd på  24,300 μg (970k IE) i en måned etter feil innhold. resulterte i et serumkalsium på 3.3 mmol/liter, 30% over normal.

 Produksjon fra sollys 
For å kunne produsere Vitamin D, kreves det UVB lys. For å ha tilstrekkelig lys som inneholder UVB er det behov for at UV-indeksen er på 3 eller mer.  Vitamin D-produksjon er maksimal ved en tredjedel av minimal erytemadose. Når UV-eksponering øker til en minimal erytemadose, stopper vitamin D-syntesen.  Den mer nøyaktige definisjon er ≥30 solens zenithvinkel, en må sør for  breddegrad 50°N  for å kunne produsere vitamin D om på Vintersolverv.  
miniatyr|Antall Pent eller klart vær (døgn per år)
I Norge er det gjennomsnittlig tilstrekkelig UV-indeks for å kunne produsere Vitamin D kun mellom mai og september.      

miniatyr|Maksimal UVI og hvordan denne varierer i løpet av året i Norge
+Antall minutter ved ulike UV-nivå, 
for å oppnå tilstrekkelig månedlige behovHudreaksjon på sollysUV-indeks0–23–56–78–1011+Hudtype I: 
Blir alltid solbrent, blir aldri brun∞10–155–102–81–5Hudtype II: 
Blir lett solbrent, blir sjelden brun ∞15–2010–155–102–8Hudtype III: 
Blir solbrent av og til, blir sakte brun∞20–3015–2010–155–10Hudtype IV: 
Blir sjelden solbrent, blir raskt brun∞30–4020–3015–2010–15Hudtype V & VI: 
Blir nesten aldri solbrent, alltid mørk∞40–6030–4020–30 15–20
Tabellen over tar utgangspunkt i at en ute i sollys >3 ganger i uka, i kun badbukse og T-skjorta  eller badedrakt, og at en ikke har tatt på seg solkrem. En slik eksponering for hele hud overflaten tilsvarer å ta mellom 250–1250 μg vitamin D (10k og 50k IE) vitamin D per gang eller en lignende mengde som man får ved å konsumere 125–500 ml tran (200μg/100ml). "sommernivået" faller til "vinternivå" innen 6 til 8 uker etter det ikke er tilstrekkelig sol, uten tilføring av tilskudd. 

Hindre for UVB-opptak
 Solkrem
 Klær som dekker større areal.
 Overskyet himmel
 Opphold i skygge
 Ikke tilstrekkelig UV-indeks.

 Fotosyntese av vitamin D i huden 
Den primære kilden til vitamin D3 for mennesker er syntese i huden ved eksponering for UVB-stråling fra solen. Denne prosessen involverer en serie fotokjemiske reaksjoner som omdanner 7-dehydrokolesterol (en metabolitt i kolesterolbiosyntesen) , et molekyl som finnes i hudceller, til vitamin D3.

1. Absorpsjon av UVB-stråling
 Huden inneholder 7-dehydrokolesterol bundet til membraner i hudceller.
 Når UVB-stråling treffer huden, absorberes den av 7-dehydrokolesterolmolekyler.
 Absorpsjonen av UVB-fotoner med bølgelengder mellom 290 og 315 nm starter den fotokjemiske reaksjonen. 

2. Prekursor-dannelse
 Den absorberte energien fører til at 7-dehydrokolesterolmolekylet omdannes til et prekursormonokaltsiferol.
 Denne reaksjonen involverer ringåpning av B-ringen i 7-dehydrokolesterol og dannelse av en previtamin D3-struktur.

3. Termisk isomerisering
 Previtamin D3 er et ustabilt molekyl som gjennomgår en spontan termisk isomerisering til vitamin D3.
 Denne reaksjonen kan skje spontant ved kroppstemperatur eller aktiveres av lys eller varme.

4. Produksjon av vitamin D3
 Vitamin D3 er det endelige produktet av den fotokjemiske reaksjonen.
 Det er et stabilt molekyl som kan lagres i huden i flere uker eller måneder.

 Opptak i kroppen fra sol 

Vitamin D opptak i fra sol er annerledes enn opptak i fra tilskudd.  Ved opptak av 3 minimum erythema does MED (tiden det tar før huden blir rød), hvor hele kroppen var utsatt for UV lys:

 24 timer, serum vitamin D steg fra 15 nmol/l til 149 nmol/l.

 1 uke, serum vitamin D falt tilbake til starts verdi. serum 1,25-(OH)2-D når sitt toppunkt.

 2-3 uker, serum 25-OH-D konsentasjon når sitt høyeste verdi. serum 1,25-(OH)2-D faller tilbake til starts verdi. 

Studien sier ikke noe om tiden det tar serum 25-OH-D falle tilbake til starts verdi.

I en annen studie som ser på forskjellen mellom 1 MED,  625μg D2 (25k IE) tilskudd, og 250μg D2  (10k IE) tilskudd. Fant de at vitamin D fra solen hold ut vesentlig lengre enn tilskudd.  Vitamin D fra tilskudd var tilbake referanse nivå innen 2 dager,  vitamin D fra sol var tilbake etter 7 dager.  

 Mangelsykdom 
D-vitaminmangel er et globalt folkehelseproblem. På verdensbasis hadde omlag én milliard mennesker D-vitaminmangel i 2024, mens 50 % av befolkningen hadde utilstrekkelige nivåer av D-vitamin. Forekomsten av pasienter med D-vitaminmangel er høyest hos eldre, overvektige pasienter, sykehjemsbeboere og innlagte pasienter. Forekomsten av D-vitaminmangel var 35 % høyere hos overvektige individer uavhengig av breddegrad og alder.

Lavt Vitamin D kan føre til problemer med:

 Benskjørhet
 Mitokondriesykdommer (produsere energi som celler trenger for utføre arbeidet sitt)
 Lav Betennelse respons (organismens forsvarsreaksjon)
 Depresjon 
 Dårlig hjerne utvikling. 
 Hudsykdom 

 Utsatte grupper 
Visse grupper av befolkningen som har høy risiko for å utvikle vitamin D-mangel: 

 Transplanterte personer
 Morsmelkernærte spedbarn
 Mørkhudede mennesker.
 Eldre med nedsatt funksjonsnivå.
 Lavt inntak fra kosten. Mindre en 73kg fisk per år.
 Overvektighet., Vitamin D er lagret i fett.
 Lav sol eksponering.
 Autisme

 Restitusjon 
Det er mulig å komme seg fullstendig over vitamin D-mangel. Tidsrammen avhenger av alvorlighetsgraden av mangelen og behandlingsmetoden.

 Mild mangel: Kan forbedres i løpet av noen få uker med kosttilskudd.
 Alvorlig mangel: Kan ta 4-6 måneder å korrigere med kosttilskudd og livsstilsendringer.

 Skjelettet 
Vitamin D bygger skjelettet sammen med kalsium og fosfat.

Mangelsykdommen som følger av alvorlig vitamin D-mangel er redusert bentykkelse som fører til:

 rakitt (engelsk syke) hos barn 
 Osteomalasi hos voksne.  
 osteopeni (Tap av skjelettmasse)
 benskjørhet(noe som medfører økt risiko for brudd)
 hyperparatyreoidisme 
 ferritin/Jernbeholdning i ben
 Magnesium i ben

Når det er lavt vitamin D i blodet, vil kroppen hente ut vitamin D fra skjelettet, og redusere skjelettmaterien.

 Lavt energinivå 
Mitokondrier er energi produserende bakterier i celle. I hver bakterie er det Vitamin D-reseptroer (VDR) som er  nødvendige for normal mitokondriefunksjon. Studier på dyremodellsystemer har vist at reduksjon av VDR fører til redusert mitokondriell oksidativ kapasitet og redusert produksjon av ATP.

Når Vitamin D-nivået er lavt, fører det til:

 redusert energiproduksjon av mitokondrier
 redusert antall mitokondrier (Mitokondrial biogenesis)

Dette fører videre til:

 Utmattelse
 Redusert organfunksjon
 Betennelse 
Vitamin D har vist seg å redusere betennelse og dempe autoimmun sykdom ved å påvirke både adaptiv og medfødt immunitet.

Vitamin D er med å regulere:
 betennelse Cytokiner (kjemiske budbringere som slår seg av og på, betennelser og andre ting)

Det spekuleres at det fører til høyere frekvenser og mer alvorligere hendelser av
 Hjerte- og karsykdommer
 Astma
 Irritert mage sykdom
 Kronisk nyresykdom
 Ikke-alkoholisk fettleversykdom
 Akutte infeksjoner

 Eksem 
Observasjonsstudier har koblet vitamin D og eksem. Når breddegraden øker, avtar vitamin D-nivåene, og forekomsten av eksem øker. Symptom alvorlighetsgrad har også økt tilsvarend. Det spekuleres at vitamin D ha evnen til å regulere de genetiske faktorene som predisponerer individer for eksem, som dysregulert status i immunsystemet og defekte hudbarrierer som katelicidiner. 

 Daglig inntak 
I 2014 oppjusterte de nordiske ernæringsmyndighetene anbefalingene om hvor meget D-vitamin mennesker bør innta daglig, utenom sollys.

Tallene reflekterer kun det som ifølge Den norske legeforening er tilstrekkelig for å ha beskyttende effekt mot benskjørhet, totaldødelighet og risiko for fall:
+Anbefalt daglig dose, for hindre benskjørhetDosekommentarSpedbarn fra 4 uker til 6 måneders alder5 µg Morsmelkerstatning inneholder D-vitamin Barn og voksne opp til 74 år10 μgFor eldre (fra 75 år og oppover)20 μgoppjustert i 2014
De nordiske anbefalingene utgis hvert åttende år.

Doser på 1250 mikrogram (50k IE, Serumnivå på 958,5 nmol/L) per dag vitamin D3 i opptil 7 år har vist seg å ikke være farlig. Vitamin D fra sol tilsvarer  250-1250 μg vitamin D (10k og 50k IE),  

Eldre mennesker som tar tilskudd med d-vitamin og kalsium, har gjennom MR vist seg å ha økt forekomst av hjernelesjoner knyttet til kognitiv svikt og nedsatt motorisk funksjon.

 Vitamin D-forgiftning 
Vitamin D-forgiftning forekommer ekstremt sjelden, men kan forekomme ved inntak av svært høye doser. I 2009 og 2010 hadde 2 menn serumnivå  på  1609 og 3045 nmol/L, før behandling, og returen til normale nivå.  

D-vitamin-forgiftning er spesielt farlig for spedbarn, og skadene er ofte irreversible.

Giftig nivå er assosiert med:

 Hyperparathyreoidisme (For høyt nivå av kalsium, 2,17 - 2,51 mmol/L.)
 Hyperfosfatemi (For høyt nivå av fosfat)
Hyperparathyreoidisme er vanligere hos kvinner og de over 50 år.

En metaanalyse samlet et utvalg av 35 saker med høy serumkalsium siden 1930 hvor barn, eldre og relativ store doser var representert. 

I 1973 døde en 43 år gammel mann med serumkalsium på 4.6 mmol/l, 84% over normalen. Etter å ha tatt 130 mg (52M IE) per dag for 4 uker, og flere kraftige sol eksponeringen. 

 Kilder i kosten 
Selv om vitamin D er tilstede naturlig i bare noen få matvarer, tilsettes det vanligvis som en styrking i matproduksjon, slik som i lettmelk og margarin. 
NavnInnholdKommentarLaks10–12 µg/100gSild10–15 µg/100gMakrell5 µg/100gMakrell i tomat3 µg/100gLett melk0,4 µg/100mlCa. 4 µg/literKokt torskerogn13 µg/100gRognleverpostei39 µg/100gRå torskelever89 µg/100gMargarin10 µg/100gTran10 µg/5 mlEn teskje (ca. 5 ml)
I Norge er det lavt forbruk av fisk per person, med 31,5kg per person, som utgjør 43% av anbefalt dose (31,5 /(365*0,2))

 Se også 
Kilder for UV-varsel
 Yr.no
 NILU

 Referanser 

 Eksterne lenker 
 Vitamin D fra sollys-kalkulator: Beregnet ultrafiolett eksponeringsnivå for vitamin D fra Norsk institutt for luftforskning

 Alt du trenger å vite om Vitamin D - Dr. Elisabeth
 Lommelegen.no: Vitamin D
 Vitamin D – the alternative hypothesis
 Nasjonalt råd for ernæring: Tiltak for å sikre en god vitamin D-status i befolkningen
 Vitamin D Deficiency In MS: What The Genetic Link Means 

D