Значення вітаміну D є однією з найбільш обговорюваних тем сучасності. Неабиякою мірою до цього долучилася і пандемія COVID-19. Основою здоров'я є водночас і оптимальний стан вітаміну D. Окрім його головного значення — підтримувати нормальний рівень кальцію та розвиток кісток за допомогою регуляції гомеостазу кальцію та фосфатів, він має також значні екстраскелетні ефекти на кілька цільових органів (Mosca et al., 2023). Вітамін D має величезний вплив на правильне функціонування багатьох систем, таких як опорно-рухова, імунна, серцево-судинна чи нервова. Низький рівень вітаміну D пов'язаний зі зниженими показниками кальцію, наслідком чого є недостатня мінералізація кісток, яка також призводить до розвитку рахіту у дітей чи остеопорозу у дорослих. Результатом низького рівня вітаміну D є як деформація кісток, так і висока схильність до переломів кісток внаслідок падінь (Zmijewski, 2019). Екстраскелетними наслідками дефіциту вітаміну D можуть бути м'язова слабкість чи гострі інфекції дихальних шляхів. Своє значення він продемонстрував і під час триваючої пандемії COVID-19, де використовувався профілактично, а також як доповнення до лікування, що доводить і його підвищена рецептурна видача в період пандемії. У багатьох дослідженнях були доведені його переваги при зниженні тяжкості перебігу захворювання COVID-19 (Bopape et al., 2023).

Вітамін D

Вітамін D — це секостероїд, розчинний у жирах. Відомі дві форми: D2, який виробляють рослини та гриби з ергостеролу, і D3, який у людській шкірі синтезується з 7-дегідрохолестеролу (7-DHC) під дією ультрафіолетового випромінювання типу B (UVB) сонячного світла. UV-фотони згодом ініціюють фотохімічну реакцію, під час якої 7-DHC перетворюється на провітамін D3; він згодом за допомогою серії термічних ізомеризаційних процесів перетворюється на вітамін D3. Вітаміни D2 та D3 залишаються неактивними, доки не будуть активовані ферментативним гідроксилюванням у печінці та нирках (Bouilon et al., 2019; Delure et al., 2023).

У печінці вітамін D шляхом гідроксилювання перетворюється на 25-гідроксивітамін D [25(OH)D], відомий як кальцифедіол, який представляє головний циркулюючий метаболіт вітаміну D і служить показником його рівня в організмі. Подальше гідроксилювання відбувається в нирках, де виникає біологічно активна форма — 1,25-дигідроксивітамін D [1,25(OH)₂D], що називається кальцитріол. Він діє ендокринним способом на периферичні тканини і після зв'язування з рецептором, що зв'язує вітамін D (Vitamin D Binding Receptor – VDR), поводиться як стероїдний гормон (Bouillon et al., 2019).

Інтенсивне дослідження вітаміну D призвело до значних знань про його молекулярні механізми дії, які підтвердили, що він діє як гормон. Гормональну активність опосередковує рецептор вітаміну D (VDR), який бере участь у багатьох фізіологічних процесах і експресується в більшості органів людського тіла. Вітамін D діє через геномний шлях — через ядерний VDR, а також негеномний шлях — через мембранний VDR. Під назвою вітамін D сумарно вказуються дві головні ізоформи: ергокальциферол (D2) і холекальциферол (D3), причому другий з них виникає внаслідок неферментативної UVB-зумовленої реакції, чутливої до тепла (Bopape et al., 2023).

Джерела вітаміну D

Природно вітамін D міститься лише в невеликій кількості продуктів. Найважливішими джерелами є жирна риба (наприклад, лосось, тунець, скумбрія, форель) і олії з риб'ячої печінки, яєчний жовток, сири, молочні продукти, печінка (Institute of Medicine, 2011). У рослинній їжі вміст вітаміну D мінімальний, тому існують рекомендації щодо штучного збагачення деяких продуктів, як, наприклад, молочних продуктів чи злаків. Зі звичайного раціону ми можемо отримати 5–18 % від необхідної дози, що становить 50–150 МО на день (Bačová a kol., 2019). Деякі країни для задоволення потреб у споживанні вітаміну D збагачують ним продукти обов'язково. Наприклад, у Канаді фортифікація вітаміном D є обов'язковою для молока та маргарину. У Сполучених Штатах Америки фортифікація вітаміном D є добровільною для молока, фруктових соків чи злаків (Bendik et al., 2014). Рекомендоване добове споживання становить 400–800 МО. Сироваткова концентрація вітаміну D в організмі для забезпечення правильного прояву біологічних ефектів вітаміну D становить мінімум 30 нг/мл. Ще одним головним і важливим джерелом вважається вплив сонячного випромінювання (Bouillon, 2017; Bačová a kol., 2019).

UVB-випромінювання з довжиною хвилі приблизно 290–320 нм проникає в незахищену шкіру і перетворює 7-дегідрохолестерол на провітамін D3. На кількість синтезованого вітаміну D впливає багато факторів — особливо пора року, тривалість дня, географічне положення, смог і хмарність, вміст меланіну в шкірі чи використання сонцезахисних кремів. UVB-випромінювання, крім того, не проникає крізь скло, і тому особи з темнішою шкірою або літні люди виробляють вітамін D у шкірі менш ефективно (Institute of Medicine, 2011). Через мінливість названих факторів не існує точних рекомендацій, що визначають тривалість перебування на сонці, необхідну для адекватного синтезу вітаміну D. Проте багато фахових авторитетів вважають, що виставлення відкритої шкіри (особливо обличчя, рук чи ніг) сонячному випромінюванню без використання сонцезахисного крему протягом 5–30 хвилин, особливо між 10:00 та 16:00 годиною, щодня або принаймні двічі на тиждень, може забезпечити достатнє утворення вітаміну D (Institute of Medicine, 2011; Bouillon, 2017). Безпечним підходом вважається перебування на сонці приблизно 10 хвилин без захисного крему, після чого слідує нанесення сонцезахисного засобу з SPF 15 і вище (Bendik et al., 2014).

Дієтичні добавки

З огляду на поширеність гіповітамінозу вітаміну D та існування груп ризику — таких як немовлята, маленькі діти до 3 років, вагітні жінки чи люди похилого віку — зростає світова потреба та популярність харчових добавок із вмістом вітаміну D (Lips et al., 2019). Ці добавки містять або вітамін D2, або D3: вітамін D2 виробляється шляхом UV-опромінення ергостеролу в дріжджах, тоді як вітамін D3 виникає шляхом опромінення 7-дегідрохолестеролу, що походить з ланоліну овечої вовни; доступна також веганська форма D3 з лишайників (Institute of Medicine, 2011). Для популяції з достатніми рівнями вітаміну D рекомендується добове споживання 800 МО, причому при дефіциті доповнення зазвичай починається з дози 1000 МО холекальциферолу, яка може підвищити концентрацію 25(OH)D у сироватці крові приблизно на 10 нг/мл. На ринку доступні препарати вітаміну D у формі природного вітаміну або холекальциферолу, як у рідкій, так і в твердій формі застосування (Bačová et al., 2019).

Інтоксикація вітаміном D

До інтоксикації вітаміном D, так званого гіпервітамінозу D, може призвести його надмірне споживання. Після того, як наприкінці 20-х років минулого століття став доступним синтетичний вітамін D, вже у 1928 та 1932 роках були описані перші випадки отруєння. Гіпервітаміноз вітаміну D призводить до виникнення гіперкальціємії (сироватковий кальцій > 11,1 мг/дл), гіперкальціурії та подальшої кальцифікації м'яких тканин. Гіперкальціємія проявляється різними симптомами — нудотою, блюванням, болем, нейропсихіатричними розладами, м'язовою слабкістю, втратою апетиту, дегідратацією, поліурією, спрагою або утворенням ниркових каменів — і у важких випадках може спричинити пошкодження нирок або серцево-судинної системи.

Гіпервітаміноз виникає переважно при надмірному, неадекватному вживанні добавок вітаміну D; надмірне перебування під сонячним промінням цього ризику не становить. Рада з питань харчування (Food and Nutrition Board, FNB) встановила верхню допустиму межу сироваткових концентрацій 25(OH)D на рівні приблизно 125 – 150 нмоль/л (50 – 60 нг/мл) (Institute of Medicine, 2011; NIH, 2025).

Наслідки дефіциту вітаміну D та фактори ризику його виникнення

Дефіцит вітаміну D може виникнути з кількох причин: низьке споживання нижче рекомендованих значень, обмежене перебування під сонячним промінням, знижена здатність нирок перетворювати 25(OH)D на активну форму або недостатнє всмоктування вітаміну D у травному тракті. Ризик дефіциту через раціон є вищим у осіб з алергією на молоко, непереносимістю лактози, а також у ово-вегетаріанців чи веганів (NIH, 2025).

Різні дослідження свідчать про те, що саме дитяче та підліткове населення піддається ризику гіповітамінозу D, головним чином через сидячий спосіб життя, який здебільшого проводиться в приміщеннях, що пов'язано з підвищеним інтересом до комп'ютерів, телебачення чи смартфонів. Заходи, вжиті під час пандемії COVID-19, ще більше посилили цю проблему через обмеження пересування населення на тривалий період. Скорочення часу, проведеного на вулиці, зменшило вплив сонячного випромінювання, чим було обмежено синтез холекальциферолу в нижніх шарах епідермісу, головному джерелі вітаміну D. Існують непідтверджені припущення, що нижчі рівні вітаміну D під час пандемії могли сприяти погіршенню перебігу різних захворювань. Особи з хронічними станами, такими як ожиріння, захворювання підшлункової залози, епілепсія, що лікується фармакологічно, або рак, при цьому були піддані ще вищому ризику дефіциту вітаміну D (Mosca et al., 2023).

Аналіз 120 пацієнтів з амбулаторії загального лікаря для дорослих свідчить, що рівень вітаміну D відстежувався з різних причин — синдром втоми, менопауза у жінок, андропауза у чоловіків, рентгенологічні ознаки остеопенії чи остеопорозу, ревматичні захворювання, гіперліпопротеїнемія, вертеброгенні больові синдроми, нещодавній анамнез переломів або повторювані респіраторні інфекції. Обстежувалися також пацієнти із серцево-судинними захворюваннями. Результати показали, що з точки зору гіповітамінозу найбільш вразливою є група осіб віком 50 років і старше, у якій одночасно існує високий ризик підвищеної серцево-судинної захворюваності та смертності (Bačová et al., 2019).

Поширеність дефіциту вітаміну D

Дефіцит вітаміну D багатьма авторами описується як пандемія. Поширеність дефіциту відрізняється в різних частинах світу, причому оцінки свідчать про те, що до одного мільярда людей мають низький сироватковий рівень вітаміну D (Cashman, 2016; Bačová et al., 2019).

Точна межа для визначення дефіциту вітаміну D поки що не була однозначно встановлена. Після вивчення доступних даних про потребу у вітаміні D для правильного функціонування різних систем організму Рада з питань харчування (Food and Nutrition Board, FNB) та Національна академія наук, інженерії та медицини (National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, NASEM) встановили сироваткову концентрацію 25(OH)D <30 нмоль/л (<12 нг/мл) як межу низького рівня вітаміну D. Концентрації, рекомендовані для підтримки здоров'я, наведені в Табл. 1.

Табл. 1 Сироваткові рівні 25-гідроксивітаміну D [25(OH)D].

Дані про дефіцит вітаміну D у Європейському Союзі демонструють значну варіативність. Згідно з The European Calcified Tissue Society, дефіцит вітаміну D (сироватковий 25(OH)D <50 нмоль/л або 20 нг/мл) у Європі є поширеним, причому його частота відрізняється між регіонами. Гіповітаміноз D зустрічається у менш ніж 20 % населення у Північній Європі та у 30 – 60 % населення у Західній, Південній та Східній Європі. Тяжкий дефіцит вітаміну D (сироватковий 25(OH)D <30 нмоль/л або 12 нг/мл) вражає понад 10 % європейців, причому у літніх осіб поширеність дефіциту може досягати 75 % (Cashman, 2016; Jackuliak et al., 2012). У країнах Близького Сходу дефіцит вітаміну D присутній у 80 % населення (Lips, 2019). У Сполучених Штатах Америки на дефіцит вітаміну D страждає приблизно 9 – 18 % населення, причому недостатність вітаміну D (<30 нг/мл або <75 нмоль/л) має до 75 % жителів (Jackuliak et al., 2012). Дослідження 2022 року, проведене в Південній Африці, показало, що 7,6 % школярів із соціально-економічно вразливого району в Кейптауні мали дефіцит вітаміну D. Систематичний огляд та метааналіз, що включав 1 693 дослідження, з них 130 досліджень із 21 676 учасниками з 23 африканських країн, показав, що поширеність дефіциту вітаміну D в африканській популяції є значно високою, причому в середньому одна з п'яти осіб має сироваткову концентрацію кальцифедіолу нижче 30 нмоль/л (Bopape et al., 2023).

Вплив вітаміну D на інфекційні захворювання респіраторного тракту

Потенціал вітаміну D у профілактиці та лікуванні гострих респіраторних захворювань та його імуномодулюючі ефекти є предметом міжнародних досліджень. Відомо, що на частоту респіраторних інфекцій впливає сезонна варіативність сироваткових рівнів вітаміну D (Smaha et al., 2020). Дослідження останнього десятиліття вказують на зв'язок між дефіцитом вітаміну D та вищим ризиком інфекцій. Вітамін D підтримує імунітет шляхом підвищення секреції антивірусних пептидів і діє на фізичний бар'єр, клітинний та адаптивний імунітет. Низькі сироваткові рівні вітаміну D пов'язані з вищою частотою гострих респіраторних інфекцій, включаючи грип. Метааналіз восьми обсерваційних досліджень зазначає, що особи з рівнем вітаміну D нижче 50 нмоль/л (20 нг/мл) мають на 64 % вищий ризик позалікарняної пневмонії (Nurshad, 2020).

Mosca та співавт. (2023) досліджували вплив пандемії COVID-19 на сироваткові рівні 25(OH)D у дітей із хронічними захворюваннями в педіатричній лікарні Santobono-Pausilipon у Неаполі, аналізуючи дані за віком, статтю та порою року. До дослідження були ретроспективно включені пацієнти віком від 1 місяця до 17 років, яким під час госпіталізації проводили рутинне вимірювання вітаміну D. Респонденти були розділені на групи «до COVID» (11 березня 2019 р. – 11 березня 2020 р.) та «після COVID» (березень 2020 р. – березень 2021 р.). Результати показали, що локдаун призвів до зниження рівнів вітаміну D, причому гіповітаміноз частіше спостерігався у школярів та дошкільнят. Група «після COVID» демонструвала вищу частку дітей із тяжким дефіцитом вітаміну D, особливо серед дітей з ожирінням та респіраторними захворюваннями. Цікавим висновком стало те, що немовлята зберегли нормальні рівні вітаміну D завдяки рекомендованій суплементації, що, ймовірно, захистило цю вікову групу та відповідало низькому відсотку респіраторних ускладнень (Mosca et al., 2023).

Численні обсерваційні дослідження в минулому довели зв'язок між низькою сироватковою концентрацією 25(OH)D та вищим ризиком гострих респіраторних інфекцій, їх підвищеною захворюваністю та смертністю, а також частішим розвитком сепсису у критично хворих пацієнтів. Ці дослідження базувалися на спостереженні, що поширеність респіраторних захворювань є вищою в зимові місяці, коли одночасно спостерігаються нижчі рівні 25(OH)D. Проте причинно-наслідковий зв'язок не був однозначно доведений, оскільки на підвищену захворюваність на респіраторні хвороби взимку можуть впливати багато інших факторів, як-от дефіцит інших мікроелементів чи вітамінів (селен, цинк, вітамін C), обмежене перебування на вулиці або холодніша та вологіша погода (Smaha a kol., 2020).

Наразі неможливо з упевненістю рекомендувати або відхиляти вживання вітамінів, мінералів чи інших дієтичних добавок як профілактику або доповнення до лікування при захворюванні на COVID-19 чи інших гострих респіраторних інфекціях. Однак для правильного функціонування імунної системи організм потребує багатьох вітамінів і мінералів, включаючи вітамін D, вітамін C або цинк, і їх клінічний дефіцит може підвищувати схильність до інфекцій. Пандемія COVID-19 призвела до реалізації багатьох досліджень, що вивчали потенційний вплив вітаміну D на підтримку імунної функції та можливе зниження ризику тяжкого перебігу COVID-19 чи інших респіраторних захворювань, таких як нежить або грип.

Численні дослідження підтвердили імуномодулювальні ефекти вітаміну D та його значення для підтримання імунного гомеостазу. Попри це, необхідні подальші контрольовані рандомізовані дослідження, які б точніше з'ясували його роль в імунній відповіді при респіраторних захворюваннях та при профілактиці різних гострих інфекцій дихальних шляхів (Nurshad, 2020).

Запропоновані заходи

З огляду на серйозний дефіцит вітаміну D у менш ніж 10 % європейського населення, Європейське товариство з вивчення кальцифікованих тканин (ECTS) видало рекомендацію щодо регулярного моніторингу сироваткових рівнів 25(OH)D за допомогою стандартизованих програм у групах ризику, до яких належать маленькі діти, підлітки, вагітні жінки, літні люди та немісцеві іммігранти. ECTS рекомендує для покращення стану вітаміну D фортифікацію продуктів харчування – наприклад, додаванням вітаміну D до молочних продуктів, хліба чи зернових – із наглядом та контролем якості, щоб уникнути інтоксикації, а також вживання добавок вітаміну D, особливо серед груп ризику населення (Lips et al., 2019).

Висновок

Вітамін D є есенціальним для здоров'я кісток, імунної функції та загального гомеостазу організму. Дефіцит вітаміну D є глобально поширеним і вражає різні вікові групи та групи ризику, особливо дітей, літніх людей, вагітних жінок та осіб із хронічними захворюваннями. Дефіцит може призвести до остеопорозу, м'язової слабкості, підвищеного ризику інфекцій та інших медичних ускладнень. Сучасні докази свідчать, що вітамін D має імуномодулювальні ефекти і може впливати на перебіг респіраторних захворювань, хоча причинно-наслідковий зв'язок ще не був однозначно доведений. Рекомендації фахових товариств наголошують на регулярному моніторингу рівнів 25(OH)D у групах ризику, фортифікації продуктів харчування та додатковій суплементації у випадках дефіциту. Підтримання оптимальних рівнів вітаміну D є ключовим для підтримки здоров'я кісток, імунної системи та профілактики ускладнень, пов'язаних із його дефіцитом.

Автори: Mgr. Klaudia Šulc, MPH Відділ епідеміології, Penta Hospitals SK, a.s., Братислава prof. Mgr. MUDr. Erik Dorko, PhD., MPH, MBA Інститут громадського здоров'я та гігієни, UPJŠ LF, Кошиці

Робота підтримана грантовими проєктами KEGA Міністерства освіти, досліджень, розробок та молоді Словацької Республіки № 001UPJŠ-4/2024 та № 003UPJŠ-4/2024.

Використана література

BAČOVÁ, Ivana – BACHLEDOVÁ, S. – GÁBOROVÁ, M. et al. 2019. Nedostatok vitamínu D u dospelej populácie a jeho súvislosti s kardiovaskulárnymi ochoreniami. In Ateroskleroza. ISSN 1335-2253, 2019, XXIII (1-2), 1258-1264.

BENDIK, Igor – FRIEDEL, Angelika – ROOS, F. Franz et al. 2014. Vitamin D: a critical and essential micronutrient for human health. In Frontiers in Physiology. ISSN 1664-1078, 2014, 5, 248.

BOPAPE, Phegane G. - WAGENAAR, Chrisna- POKA, Madan et al. 2023 Vitamin D supplementation in a post-pamdemic era: A narrative review. In South African family practice. ISSN 2078-6204, 2023, 65(1), 5752.

BOUILLON, Roger. 2017. Comparative analysis of nutritional guidelines for vitamin D. 2017. In Nature reviews endocrinology. ISSN 1759-5037, 2017, 13(8), 466-479.

BOUILON, Roger – MARCOCCI, Claudio et al. 2019. Skeletal and extraskeletal actions of vitamin D: current evidence and outstanding quastions. In Endocrine reviews. ISSN 1945-7189, 2019, 40(4), 1109-1151.

CASHMAN, D. Kevin, et al. 2016. Vitamin D deficiency in Europe: pandemic? In The American Journal of Clinical Nutrition. ISSN 1938-3207. 2016, 103(4), 1033-1044.

DELURE, Charlotte – SPEECKAERT, M. Marijin. 2023. Vitamin D and Vitamin D-Binding protein in health and disease. In International Journal of Molecular Sciences. ISSN 1422 0067, 2023, 24(5), 4642.

JACKULIAK, Peter – PAYER, Juraj. 2012. Význam vitamínu D v diabetológii. In Via practica. ISSN 1339-424X. 2012, 9(5), 201-204.

LIPS, Paul – CASHMAN, D. Cashman - LAMBERG-ALLARDT Christel, et al. 2019. Current vitamin D status in European and Middle East countries and strategies to prevent vitamin D deficiency: a position statement of the European calcified tissue society. In Clinical and translational endocrinology from around the globe. ISSN 1479-683X, 2019, 180(4), 23- 54.

MOSCA, Caterina – COLUCCI, Angelo – SAVOIA, Fabio et al. 2023. Vitamin D Levels in the pre- and post-COVID-19 pandemic periods and related confinement at pediatric age. In Nutriens. ISSN 2072 6643, 2023, 15(9), 2089.

Institute of Medicine (US) Committee to Review Dietary Reference Intakes for Vitamin D and Calcium; Ross AC, Taylor CL, Yaktine AL, et al., editors. Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D. Washington (DC): National Academies Press (US); 2011. 3, Overview of Vitamin D. Dostupné na: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK56061/

National Institutes of Health. Vitamin D. [онлайн]. USA: NIH [цит. 2025-07-08]. Доступно в інтернеті: https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminD-HealthProfessional/#en1

NURSHAD, Ali. 2020. Role if vitamin D in preventing of COVID-19 infection, progression and severity. In Journal of Infection and Public Health. ISSN 1876-035X. 2020, 13(10), 1373-1380.

SMAHA, Juraj – KUŽMA, Martin - JACKULIAK, Peter та ін. 2020. Суплементація вітаміну D як важливий фактор у профілактиці та лікуванні захворювання COVID-19: Які ми маємо докази? In Vnitřní lékarství. ISSN 1801-7592, 2020, 66(8), 494-500.

ZMIJEWSKI, A. Michal. 2019. Vitamin D and human health. In International Journal of Molecular Sciences. ISSN 1422 0067, 2019, 20(1), 145.