魂斗罗归来官网壁纸:維生素D與糖尿病

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眾所周知,糖尿病是一類嚴重的代謝類疾病。據統計,中國有1.1億名糖尿病患者,并有 1.5 億人處于糖尿病前期。隨著人口老齡化的日益嚴重,倘若不改變飲食結構與生活方式,糖尿病患者的數字還將繼續猛增。

維生素D (Vitamin?D,VD)是一種脂溶性維生素,根據來源不同可以分為2大類:VD2?(麥角鈣化醇),主要來源于植物性食物,人體自身無法合成;VD3?(膽鈣化醇),主要由人體皮膚經紫外線照射合成,少量來源于動物性食物。無論是VD2?還是?VD3?都需要經過血液循環轉運至肝臟,在肝酶的作用下首先轉化為25-羥基維生素D?(25(OH)VD),25(OH)VD再轉運到腎臟,經過第二次羥化形成1,25(OH)2VD,二者均能發生生物作用(圖1)。

圖1.維生素D的合成及代謝[1]

過去對于維生素D(vitamin D,VD)的認識僅限于對鈣磷代謝的調節。然而,自20世紀70年代以來,隨著各項研究尤其是基因受體分析的深入,人們逐漸發現VD作為脂溶性維生素在糖脂代謝、免疫以及炎癥反應中所發揮的重要作用。

多項研究都發現維生素D的缺乏與胰島素抵抗及糖尿病密切相關。早在上世紀80年代,動物實驗就表明VD缺乏會損害胰島功能、抑制胰島素的分泌,而VD能夠刺激機體產生更多的胰島素以及增加胰島素敏感性[2, 3]。有證據表明,VD可防止胰島細胞死亡,也能對胰島細胞的生存有重要作用。另外,在改善胰島素分泌、改善胰島素敏感度方面也具有積極意義。當VD濃度增加到75nmol/L的時候,胰島素敏感度增加,甚至比使用二甲雙胍和曲格列酮等藥物效果還好。

我們知道,VD對骨骼的生長有重要作用。但在近年,大型流行病學的數據表明,血液里的VD水平越高,糖尿病風險就越低。然而,其背后的機理卻并不很清楚。

不久前,頂尖學術期刊《細胞》上刊登了一項來自Salk Institute的大牛Ronald Evans教授及其團隊的研究,發現VD受體是炎癥與β細胞生存的重要調節者[4]。這不僅從機理上能夠解釋VD與糖尿病的風險相關,證明VD受體對于β細胞的功能維持不可或缺,同時VD也給糖尿病帶來了嶄新的治療思路。

簡單來講,在通常情況下,VD受體會與BRD9蛋白相結合,讓染色質處于“關閉”狀態。而一旦VD與其受體結合,后者就會轉而和BRD7結合。這能“打開”染色質,促進一系列基因表達,這些基因有助于抗炎癥反應。因此,VD的缺乏可通過包括炎癥反應的多種復合作用導致糖尿病的發生與發展。

然而,對維生素D缺乏者或2型糖尿?。═2DM)患者補充維生素D3或1,25(OH)2D3的研究結果并不一致。有的研究結果顯示補充2000-100,000 IU的不同劑量的維生素D3均可以改善胰島素敏感性或促進胰島素的分泌[5],而有的研究有表明補充維生素D3并無效果[6],甚至對胰島素敏感性及血糖水平有負面的影響[7](表1)。中華骨質疏松和骨礦鹽疾病雜志發布的《維生素D及其類似物臨床應用共識》中專門提到:目前,對于補充維生素D是否能降低或預防2型糖尿病的發生還沒有肯定的結果。多項雙盲隨機對照藥物試驗研究表明維生素D缺乏的糖尿病前期患者,短期或長期甚至大劑量補充維生素D均不能降低其進展為2型糖尿病的風險。

表1. VD缺乏及T2DM人群補充VD的研究匯總

目前國內外血清25OHD的檢測有傳統方法如放射免疫、競爭蛋白結合法等,也有高效液相色譜(HPLC)、超高效液相色譜-串聯質譜法(UPLC-MS)等新興方法。傳統技術由于方法特異性及抗基質干擾能力較差,且不能同時準確測定25(OH)VD2和25(OH)VD3的含量,因此無法準確反映出血清有效的維生素D濃度。串聯質譜法檢測人血清中的VD,能同時準確測定25(OH)VD2和25(OH)VD3的濃度,且方法特異性好、抗干擾能力強,被公認為是檢測人血清VD的金標準。國內外臨床檢測已經相繼開展了基于LC-MS法的血清VD檢測項目。

綜上所述,迄今為止,大量的研究從不同角度證明VD與T2DM關系密切。VD缺乏在T2DM患者中普遍存在,并以多種途徑參與了T2DM的發生發展過程。雖然補充維生素D對于糖尿病的作用目前存在一定的爭議性,其補充劑量、療程、目標血清VD水平等都需要更多設計合理的多中心大樣本隨機對照研究來進一步闡明。

參考文獻:

[1] Mathieu C, Gysemans C, Giulietti A, Bouillon R. Vitamin D and diabetes. Diabetologia. 2005;48:1247-57.

[2] Cade C, Norman AW. Vitamin D3 improves impaired glucose tolerance and insulin secretion in the vitamin D-deficient rat in vivo. Endocrinology. 1986;119:84-90.

[3] Norman AW, Frankel JB, Heldt AM, Grodsky GM. Vitamin D deficiency inhibits pancreatic secretion of insulin. Science. 1980;209:823-5.

[4] Wei Z, Yoshihara E, He N, Hah N, Fan W, Pinto AFM, et al. Vitamin D Switches BAF Complexes to Protect beta Cells. Cell. 2018;173:1135-49.e15.

[5] Borissova AM, Tankova T, Kirilov G, Dakovska L, Kovacheva R. The effect of vitamin D3 on insulin secretion and peripheral insulin sensitivity in type 2 diabetic patients. International Journal of Clinical Practice. 2003;57:258-61.

[6] Isaia G, Giorgino R, Adami S. High prevalence of hypovitaminosis D in female type 2 diabetic population. Diabetes care. 2001;24:1496.

[7] Taylor AV, Wise PH. Vitamin D replacement in Asians with diabetes may increase insulin resistance. Postgraduate Medical Journal. 1998;74:365-6.