生物化学导致维生素缺乏的原因和应对策略

生物化学导致维生素缺乏的原因和应对策略

本文主要综述了近年来关于维生素D缺乏与冠心病及其传统危险因素的研究进展。根据美国内分泌学会指南，维生素D缺乏通常用血清25?羟维生素D3（25?（OH）D3）来评估，其小于20ng·ml-1为缺乏，大于30ng·ml-1为最佳。研究表明，维生素D缺乏与冠心病的患病率和死亡率密切相关。其作用机制包括增加钙积分、内皮细胞功能障碍、炎症、增加动脉僵硬度、激活血小板等，从而加速动脉粥样硬化。此外，维生素D水平与冠心病的传统危险因素如高龄、高血压、糖尿病和高甘油三酯血症呈负相关。因此，应对维生素D缺乏的策略包括增加维生素D的摄入，如多晒太阳、补充维生素D3等，以及控制冠心病的传统危险因素，如控制血压、血糖和血脂等。冠状动脉粥样硬化性心脏病（CHD）是一组以动脉粥样硬化病变为基础的心脏病，常见于老年患者。由于动脉粥样硬化斑块的复杂性和多变性，治疗需联合用药针对多个关键环节。近年来，对动脉粥样硬化病变的深入研究和循证医学证据的获取，使得冠心病药物治疗取得了重要的进展。越来越多的证据表明，维生素D缺乏是冠心病的危险因素，影响了冠心病的患病率及死亡率，在评估冠心病危险分层中有预测价值。维生素D除了10%～20%从食物中摄取之外，80%～90%是通过紫外线对皮肤的照射由7?脱氢胆固醇转变而来。然后在肝脏通过25?羟化酶转变成25?羟维生素D3，再经过肾脏及肾外组织（如心肌、血管等）1α?羟化酶的作用，形成具有生物活性的1，25?二羟维生素D3。在血液中维生素D及其代谢产物与维生素D结合蛋白结合形成复合物被运送至靶细胞，通过维生素D受体调节靶基因转录，从而调控细胞的增殖、分化与凋亡。维生素D受体是一种配体依赖性核转录因子，介导的生物学作用具有高度的细胞特异性。不同组织细胞中维生素D受体靶基因差异较大。维生素D受体在整个心血管系统中广泛分布，血管内皮细胞上的维生素D受体激活血管内皮生长因子基因启动子区域的反应元件，从而影响血管生成。根据美国内分泌学会指南，人血清中25?羟维生素D3含量小于10ng·ml-1为严重缺乏，11～20ng·ml-1为缺乏，21～29ng·ml-1为不足，大于30ng·ml-1为正常。维生素D缺乏被认为是冠心病的危险因素，影响了冠心病的患病率及死亡率。在评估冠心病危险分层中，维生素D缺乏有预测价值。最近的流行病学研究表明，全球一半的人口缺乏维生素D，这意味着大约10亿人面临着维生素D缺乏的问题。在冠心病患者中，维生素D缺乏更加普遍。一项研究显示，经冠状动脉造影确诊为冠心病的患者中，80%的人缺乏维生素D，25-羟维生素D3的平均水平仅为14.89±9.1ng·ml-1。维生素D可以通过与免疫细胞上的维生素D受体结合，延缓炎性反应，促进动脉粥样硬化斑块的发生和发展。其作用机制可能涉及以下几个方面：⑴1，25-二羟维生素D3可以抑制巨噬细胞吞噬低密度脂蛋白胆固醇，减少泡沫细胞的形成；⑵维生素D可以刺激内皮细胞产生内源性抗动脉粥样硬化因子一氧化氮（NO），防止氧化应激及内皮细胞凋亡发生，改善内皮细胞功能，抑制促炎因子的分泌；⑶维生素D可通过抑制前列腺素和环氧合酶，上调抗炎细胞因子，减少细胞因子诱导粘附因子的表达，降低基质金属蛋白酶-9以抑制炎症；⑷维生素D缺乏可能促进冠状动脉钙化，增加动脉的僵硬度，而动脉僵硬度是全身动脉粥样硬化的早期标志；⑸1，25-二羟维生素D3可以减弱血小板的激活和血管细胞粘附因子-1和基质金属蛋白酶-1在内皮细胞的表达。因此，维生素D缺乏与冠心病的关系备受关注。研究表明，维生素D缺乏是冠心病的危险因素之一。因此，维生素D的补充可能有助于预防和治疗冠心病。在冠脉造影正常或近正常的心绞痛患者中，研究发现维生素D缺乏与冠状动脉慢血流、内皮功能障碍、亚临床动脉粥样硬化独立相关。另外，冠状动脉造影证实存在血管病变的患者中，维生素D缺乏更为普遍，且涉及的冠状动脉血管病变数也较高。急性心肌梗死患者的维生素D水平是急性心肌梗死后主要不良事件的预后指标，25（OH）D3>7.3ng·ml-1时，风险降低约40%。老年人中，维生素D水平大于40ng·ml-1的死亡风险低45%，其中心源性死亡风险降低尤为明显。维生素D缺乏是全因死亡率的一个强有力的独立预测因子。进一步研究发现，维生素D水平在30～50ng·ml-1时，心源性死亡风险最低。调查研究显示，济南城镇居民普遍存在维生素D缺乏或不足，老年人群及其女性较为严重。老年人容易出现维生素D缺乏，原因包括皮肤对紫外线的响应能力降低、户外运动减少、肝肾功能不全等。此外，绝经期或老龄化的骨量丢失也增加了对维生素D和钙的需求量。维生素D缺乏与肥胖也有关系。肥胖者体内脂肪含量增加，会吸收更多的维生素D，导致其在血液中的浓度下降。此外，肥胖者往往缺乏户外运动，也会影响皮肤对紫外线的响应能力，从而降低维生素D的合成。据研究发现，肥胖人群中维生素D缺乏的风险是正常人的两倍。肥胖状态被证明与维生素D缺乏密切相关，可能干扰对脂肪生成转录因子的抑制，还可能干扰瘦素的功能，导致脂质过度积累、脂肪细胞肥大和继而引起的炎症。此外，超重的人可能更喜欢室内活动，接受了更少的阳光照射，导致维生素D的合成减少，并且多余的脂肪组织可以吸收和贮存维生素D，使循环维生素D减少，降低了维生素D的生物利用度。肥胖人群的血浆甘油三酯及胆固醇常升高，有研究表明，维生素D缺乏还与脂质谱受损相关。一项长达4年随访研究显示，与维生素D水平在15ng/ml以上的女性相比，维生素D水平在15ng/ml以下的女性发生高血压的风险高出了3倍，在男性中差别更加明显。大量证据表明，维生素D通过肾素-血管紧张素-醛固酮轴负反馈调节血压。被敲除维生素D的小鼠增强了肾素的表达，增多了血管紧张素Ⅱ的产生，从而出现了血压升高和心室肥厚。在高血压患者中，骨化三醇通过下调血管紧张素受体亚型1和抑制氧化应激来保护肾血管功能。然而，有研究显示，尽管80%的高血压患者存在25羟维生素D3缺乏，但是25羟维生素D3水平与收缩压、舒张压、肾素、醛固酮无显著相关性。维生素D参与了体内葡萄糖代谢，其缺乏促使葡萄糖调节异常并增加2型糖尿病的患病风险。胰岛β细胞上存在维生素D受体，维生素D缺乏可能导致胰岛素抵抗、β细胞功能受损和糖耐量受损。血清25羟维生素D3水平每升高4ng/ml，2型糖尿病的患病风险降低4%。维生素D缺乏还与糖尿病并发症相关，如神经病变和视网膜病变。一