Биолошки механизми витамина Д

Витамин Д је секостероид растворљив у масти који функционише више као хормон него класични витамин. Синтезира се када ултравиолетовитовитовитовитови Б (УВБ) зраци из сунчеве светлости ударе 7-дехидрохолестерол у кожу, претварајући га у превитамин Д3, који се затим изомеризује у витамин Д3 (холекалциферол). Витамин Д из исхране или додатака (да ли је Д2 или Д3) улази у циркулацију и транспортује се у црну груду, где се први пут хидроксилује и постаје 25-хидроксивитамин Д (25OH) облик складиштења који се мери у крвних тестовима.

Витамин Д рецептор (VDR) је нуклеарни транскрипционет фактор присутан у више од 30 ткива, укључујући скелетне мишиће, кардиомиоците, имуне ћелије, невроне и остеобласте. Када се калцитриол веза за VDR, он се хетеродимеризира са ретиноидним Х рецептором и веза за витамин Д одговорне елементе (VDREs) у ДНК, модулишући експрезију стотина гјева. Ова гену контролишу калцијум и фосфат хомеостазу, пролиферацију и диференцијацију ћелија, синтезу мишићних протеина, митохондријску биогенезу и упаљену цитокину. Ова молекуларна машина објашњава зашто витамин Д утиче на такав широк спектар физиолошких процеса - од коска ремоделања до функције имуно надзора.

Полиморфизми VDR (на пример, у гени ФЛТ:0 ВДР ФЛТ: 1) могу утицати на активност рецептора и повезани су са разликама у снази мишића, густиници кости и осетљивости на повреде међу спортистима.

Витамин Д и атлетска перформанса

Током последњих два деценија, све више доказа повезују адекватно ниво витамина Д са надвисним спортивним перформансом у више домена.

Сила мишића и снага

Калцитриол директно стимулише синтезу мишићних протеина путем МТОР-а и повећава број и величину типова II влакна, који су одговорни за експлозивне покрете као што су спринтинг, скок и подизање тежине. Метаанализа из 2018. године у Спортској медицини ФЛТ:3 укључујући рандомизоване контролисане испитивања открила је да је додатак витамина Д значајно побољшао снагу мишића (измерен пресом ноге, пресом на леђима и држењем) код појединца са дефицитом у бази, са ефектом величинама који су били клинички значајни.

Дефицит, напротив, доводи до преференциалне атрофије влакана типа II, смањења дијаметра саркомера и оштећења обраде калцијумом у саркоплазмичком ретикулуму.

Енергијски метаболизам и митохондријска функција

Митохондрије у мишићним ћелијама су одговорне за производњу АТП током трајне вежбе. Витамин Д повећава ефикасност митохондрија повећањем генова који су укључени у оксидативну фосфорилацију, укључујући и компоненте који кодирају ланцу транспорта електрона. Такође повећава митохондријалну биогенезу кроз сигнализацију ПГЦ-1α. Боља митохондријална функција се преводи у побољшану издржљивост и задошле почетак уморе.

Витамин Д такође регулише интрацелуларни циклус калцијума који је од кључног значаја за спој узбуђења и контракције. Оптимизирајући ослобођење и поново аптекување калцијума из саркоплазмичног ретикула, витамин Д помаже у одржавању контрактивне снаге током понављаних напора, што је посебно корисно за спорт који захтева интермитантно високоинтензивно рад, као што су фудбал, регби и тренинг на круговима.

Кардиоваскуларна и респираторна ефикасност

Витамин Д доприноси срчано-водно-судинском здрављу модулирањем ренин-ангиотензин-алдостеронског система, смањењем крвне судинске резистенције и побољшањем производње ендотелиалног азотног оксида. Ова ефекти промовишу бољи protok крви и испоруку кисеоника активним мишићима. Студија из 2020. године у часопису Америчке кардио-ассоциације ФЛТ:1 открила је да су виши нивоа серума 25х) ОХ) Д повезани са мањом срчаном ритма у спокојству и бржег опоравања срчаног ритма након вежбања код спортиста.

За дихалну функцију, активирање ВДР у плућном ткива утиче на производњу површноактивних материја и гладким мишићним тоном диханих путева.

Хормонална регулација и анаболна подршка

Обаследни студије су константно извештавали о позитивној корелацији између серума 25 ((OH) Д и укупног тестостерона код мушкараца, са прагом око 30 ng/ml који показује најјачу асоцијацију. Пресечни подаци из Националног истраживања здравственог и исхране (NHANES) указују на то да мушкарци са нивоима витамина D > 30 ng/mL имају значајно већи ниво тестостерона од оних са дефицитом.

Осим тестостерона, витамин Д утиче и на хормон раста и инсулински фактор раста-1 (IGF-1), који су од кључног значаја за хипертрофију мишића и поправку ткива.

Витамин Д и опоравак

Постарај није само одсуство уморе, већ је активни процес поправке ткива, резолације упале и адаптације.

Регулација упале и имунолошки подршка

Интензивна вежба изазива прилазни запални одговор, са повећаним проинфламаторним цитокинима као што су ТНФ-α, ИЛ-1β и ИЛ-6. Док је контролисан запални одговор неопходан за адаптацију, прекомерна или продужена упаљење одлага опоравку и повећава ризик од претераног обуке и повреде. Витамин Д помаже да се овај одговор контролише промовисањем антиинфламаторне цитокине (напр. ИЛ-10) и инхибицијом активације нуклеарног фактора-κБ (НФ-κБ), главног регулатора упале. Радиодна испитивања 2021. године у [[ФЛТ:0]]Нтријентима ФЛТ:1]] показала је да спортисти са већим нивоом витамина Д имају значајно нижег опоравка почетка мускула (ДОМС) и опоравка ексцентричне функције након ексцентричних вежби у односу на оне који су имали брже нивои витамина ДФЛ-Т: 1

Поред тога, витамин Д је неопходан за правилну функцију иродних и адаптивних имунолошких система. Појача антимикробну активност макрофага и неутрофила, а истовремено модулише одговоре Т-цела. Спортсмени који одржавају оптималне нивое витамина Д имају тенденцију да имају мање инфекција горњих дихалних трака (УРТИ) током тешких блокова тренинга кључни фактор јер је болест један од најчешћих разлога губитка дана тренинга.

Репарија мишића и активирање сателитских ћелија

Након оштећења мишића изазваних вежбањем, сателитске ћелије (мускулне матичне ћелије) се активирају да се пролиферају и сливе у постојеће влакна, омогућавајући поправку и хипертрофију. ВДР сигнализација у сателитским ћелијама повећава миогенске регулаторне факторе као што су МиоД и миогенин, убрзавајући процес поправке. Студија 2019. године која је користила људске мишићне биопсије открила је да је третман витамин Д повећао број сателитских ћелија и диференцијацију ФЛТ:0 у витро.

Здравство кости и спречавање кршења од стреса

Витамин Д је најпознатији по својој улози у апсорпцији калцијума и минерализацији кости. Одржењем нормалног нивоа калцијума и фосфата у серуму, подржава оптималну густоту кости и микроархитектуру. У спортовима са високим утицајем и повтареним оптерећењима (бркање, кошарка, гимнастика, војна обука), стресне кршења су уобичајена повреда прекомерне употребе. Мета-анализа из 2012. године у часопису Оске и заједничке хирургије ФЛТ: 1 извештава да је додатак витамина Д смањио ризик од кршења стреса за 20% код женских војних регрута, са већим ефектима код оних са најнижим нивоима излазнице.

За спортисте са већ ниском густином минералном густином, оптимизација витамина Д је основна интервенција, често у комбинацији са калцијумом и вежбањем носилаца тежине.

Квалитет сна и циркадски ритам

Витамин Д рецептори се налазе у супрахиазматном јадром, главним часовником мозга, и у подручјима који регулишу сан и будност. Дефицит је повезан са кратким трајањем сна, слабим ефикасност спавања и повећаном латенцијом спавања. Пошто је сан организам главни период опоравке и поправке, било које поремећај може оштетити раст мишића, хормонску равнотежу и когнитивну функцију. 2023. пресекционо истраживање на спортиста показало је да су људи са серумом 25 ̊OH) D изнад 40 ng/mL пријавили значајно већи резултат квалитета спавања на Питсбургском индексу квалитета спавања (ПСКИ) у поређењу са онима испод 30 ng/mL.

Посочивањем бољег спавања, витамин Д индиректно повећава ослобађање хормона раста (претеминантно током дубокого спавања) и смањује ниво кортизола, стварајући више анаболни живот.

Раширеност дефицита витамина Д код спортиста

Упркос јасним предностима, дефицит витамина Д је широко распрострањен у скоро сваком спорту. Процедентна стопа зависи од широтости, сезоне, пигментације коже и окружења за обуку.

  • ФЛТ:0 3050% ФЛТ:1 спортиста на отвореном (на пример, фудбал, трка, тенис) током зимне месеци у северној Европи и Северној Америци.
  • ФЛТ:0]]4060% ФЛТ:1]] спортсмена у закритом простору (на пример, кошарка, пливање, гимнастика, хокеј на леду) током целе године.
  • До 90% спортиста у регијама са ограниченом излагањем сунца или културним кодовима одеће (на пример, Блиски исток).

Клучни фактори ризика укључују:

  • ФЛТ:0 Тренирање у закритима или током сати са слабом УВБ-ом (ранно ујутро, касно увече).
  • Више ширине (> 35° С или <35° С) где је интензитет УВБ недостатњи од новембра до марта.
  • Темње пигментације коже, јер меланин се такмиче за УВБ фотоне, смањујући производњу витамина Д коже до 90%.
  • ФЛТ:0 Консистентна употреба крема за заштиту од сунца са високим СПФ-ом (СПФ 15+ смањује синтезу за 99%).
  • ФЛТ:0 Старије године ФЛТ:1 (упаде синтетички капацитет коже).
  • ФЛТ:0 Мало језбивање хране богате витамини Д или избегавање млечних производа.
  • ФЛТ:0 Висока телесна масти (витамин Д се секретира у масти, смањујући биодоступност).

Ендокрино друштво дефинише дефицит као серум 25(OH)D <20 ng/mL, insufficiency as 20–30 ng/mL, and sufficiency as 30–100 ng/mL. For optimal performance and recovery, many sports medicine experts recommend maintaining levels between 4060 ng/mL (100150 nmol/L) диапазон повезан са бољом функцијом мишића, мање инфекција и бржим опоравком.

Извори витамина Д

Сунце: Главни природни извор

За већину људи са светлокожном кором, излагање руку, нога и лица 10~30 минута између 10.00 и 15.00 часова, два до три пута недељно, производи адекватну количину.

Критични фактори: време дана, сезоне, облака, широчина, висина и одећа. Стекло блокира УВБ, тако да седење поред прозора не рачуна.

Извори из исхране

Веома мало хране природно садржи значајан витамин Д. Најбољи извори укључују:

  • Фатна риба (слом, скур, сардине, селенга, форела, туна) 400600 UI на 3,5 унце порцију.
  • ФЛТ:0 Код једро уље ФЛТ: 1 1300 UI по кашици.
  • Желове јаја 4050 UI на желову (само од пиле од пастишта).
  • ФЛТ:0 Ѕовски црн дроб 4050 UI на 3,5 унце порцију.
  • ФЛТ:0 Гљивице изложене на УВ-у [[ФЛТ:1]] 400600 UI на 3,5 унце порције (проверене етикете).
  • ФЛТ:0 Осиљени храни млеко, јогурт, сок од портокала, млеко на растиној бази (обично 100150 UI на порцију).

Изнеопходно је тешко задовољити дневни захтев од 2.000 до 5.000 UI само из исхране; додатка је скоро увек неопходна за спортисте.

Дополневање: Најдовернија стратегија

Витамин Д3 (холекалциферол) је префериран над Д2 (ергокалциферол) јер је ефикаснији у повећању и одржавању нивоа 25 ̊OH) D у серу. Типичне дозе за одржавање се крећу од 1,0005,000 UI дневно, у зависности од исходног стања, телесне тежине, излагања сунцу и сезоне. Спортсмени који су дефицитни могу захтевати краткотрајну доза оптерећења (на пример, 50.000 IU недељно 8 недеља) под медицинским надзором, а затим ниску дневну доза одржавања.

Да би се избегла токсичност, никада не прелази 10.000 UI дневно у дуже време без медицинског налога.

Практички протокол за оптимизацију витамина Д

  • Редовно се тестира. Измери серум 25(OH) D најмање два пута годишње идеално на крају лета (пик) и краја зиме (надир).
  • ФЛТ:0 Оптимализујте излагање сунца око тренинга. Уколико је могуће, распоредите тренинге на отвореном (бегање, велосипедирање, пољовни спорт) између 10.00 и 15.00. Чак и 15 минута излагане коже пре наношења заштитне креме даје хиљаде МЕ.
  • ФЛТ:0 Укључите храну богату витамини Д недељно. Циљ је 23 порције мастене рибе, дневне обогаћене млечне производе или расно млеко и јаја од пастирених пиле.
  • ФЛТ:0 Дополнитељ током целе године ако тренирате у закрићеним просторима или живете на високим ширине.
  • ФЛТ:0 Поддршка за активацију ко-нутријентима. Магнезијум је неопходан за ензимску конверзију витамина Д у његов активни облик. Конзумирајте храну богату магнезијумом као што су шпинат, бадеми, семена кукура, тамна чоколада и целозрна.
  • ФЛТ:0 Монитор за знаци недостатка. Трпећа умора, чести болести (УРТИ), споро опоравак од вежбања, бол у мишићима и поремећаја расположења (укључујући сезонско афективно поремећај) могу све да сигнализују низак ниво витамина Д.
  • Ре-авилуација након значајних промена. [ [ФЛТ:1] Победа тежине, губитак тежине, трудноћа или промене локације обуке (на пример, прелазак из Флориде у Канаду) мењају захтеве за витамин Д.

Посебне обзирности за спортисте

ФЛТ:0 Индуор против спољашњих спортиста: Пливачи, гимнастичари, борци, баскетболци и спортисти имају значајно ниже нивое витамина Д од спољашњих спортиста.

ФЛТ:0 Зимски спортисти: Скијеви, сноубордци и играчи хокеја на леду могу имати добру изложеност на сунце на висини, али често носе одећу која покрива и користе заштитни крем на изложеној кожи. Додавање је обично потребно током зиме.

ФЛТ:0 Спортсмени са темном коже: Оне са афричком, јужноазијском или аутохтоном наслеђема требају 35 пута веће излагање сунцу како би произвели исти витамин Д као појединци са светлом коже.

Старије спортисте: После 60 година, способност коже да синтезира витамин Д смањује се за 5075%. Старије мастере спортисте треба да буду посебно бдитељни о одржавању нивоа.

Закључ

Витамин Д је много више од костног витамина. Он је моћни регулатор мишићне функције, имунозащите, упале и опоравак. За спортисте и активне особе, одржавање оптималних нивоа у серуму (4060 нг/мл) је нискокштајна, високо-упливна стратегија за побољшање перформансе, смањење ризика од повреда и убрзање опоравака. Комбинација разумног излагања сунца, исхране и циљевне додатка, вођена редовним тестовима крви, формира темељ доказана витамин Д протокол.

За даље референце, погледајте упутства за клиничку праксу Ендокриновог друштва о витамини Д, метаанализа витамина Д и снаге мишића у Спортској медицини и Канцеларији за дијетничке додатке у НИХ за свеобухватне дозирање и информације о безбедности. За преглед који се фокусира на спортисте, погледајте ФЛТ:8 овог системског прегледа 2017. године у ФЛТ:10 Спортске медицине о витамини Д и атлетској перформанси.