Дефицит витамина D связан с ускоренным старением костей

Все знают, что c возрастом наши кости становятся более хрупкими. Теперь исследовательская группа, в состав которой входили американские и немецкие ученые во главе с исследователями из Министерства энергетики США, а также Национальной лаборатории Лоренса Беркли  при Университете Калифорнии в Беркли, обнаружила, что процесс старения кости может в значительной степени ускориться за счет дефицита витамина D («солнечный» витамин).

Дефицит витамина D – широко распространенное заболевание, связанное с ухудшением здоровья и риском переломов костей, которые происходят из-за снижения усвоения кальция и снижения плотности костной ткани. Новое исследование, проведенное международной командой, показало, что дефицит витамина D снижает также и качество костной ткани.

Один из исследователей, Роберт Ричи из Калифорнийского университета, говорит, что ранее было высказано предположение, что основная проблема дефицита витамина D – это снижение минерализации, важной для создания новой костной массы, но в этом исследовании стало видно, что низкий уровень витамина D также вызывает преждевременное старение уже существующих костей. Бьерн Буссе из Медицинского центра при Университете в Гамбурге (Германия), который руководил немецкой частью команды, говорит, что более глубокое понимание всей сложности костной структуры человека поможет пролить некоторый свет на более эффективные способы предотвращения и лечения переломов у пациентов с дефицитом витамина D.

Витамин D имеет большое значение для усвоения кальция организмом. Витамин D обычно синтезируется в коже под влиянием солнечного света (поэтому его и называют «солнечный»). Однако, когда концентрация витамина D в крови становится недостаточной, организм начинает выводить кальций из костей для поддержания его нормального уровня в крови. Это выведение кальция из костных тканей препятствует процессу минерализации, необходимого для формирования новой костной массы. У детей дефицит витамина D может привести к рахиту. У взрослых дефицит витамина D вызывает остеомаляцию (размягчение костей), которая связана с дефектной минерализацией, что приводит к боли в костях, мышечной слабости, повышению риска деформации и переломов костей. Хотя лечение добавками, содержащими витамин D и кальций, достаточно эффективное, но для увеличения минеральной плотности костной ткани этого недостаточно. Поэтому ученые и предполагали, что существуют другие факторы, которые играют определенную роль в снижении риска переломов.

Исследователи предположили, что восстановление нормального уровня витамина D не только исправляет дисбаланс и минерализирует неминерализованные кости, но и инициирует одновременные многомасштабные изменения в костной структуре, которые влияют как на внутренние, так и внешние механизмы разрушения. Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи провели ряд экспериментов, которые  позволили установить, каким образом нехватка витамина D приводит к образованию трещин при механической нагрузке на кости, наблюдая в режиме реального времени, как трещины и костная структура взаимодействуют. Это позволило связать механические свойства конкретных структурных изменений.  Обнаружилось, что, хотя у субъектов с дефицитом витамина D в связи со снижением минерализации кости общая минерализация была снижена,  существующие кости под новыми неминерализованными поверхностями, на самом деле, были минерализованными в большей степени. Эти островки минерализованной кости оказывались в окружении коллагеновых границ, которые препятствовали их должной реконструкции. В результате изолированные секции минерализованной кости начинали стареть, а их общая минерализация уменьшалась от недостатка кальция. Ученые говорят, что дефицит витамина D увеличивает недостаток кальция, способствуя образованию и увеличению трещин на 22 – 31 %.

Буссе и Ричи говорят, что для поддержания структурной целостности костей и чтобы избежать дефектов минерализации и проблем старения, которые могут привести к риску переломов, уровень витамина D должен контролироваться и поддерживаться на нормальном уровне.

По материалам ScienceDaily

Подготовила +Анастасия Михальченко

[ кстати, если информация на этой странице вам понравилась - нажмите фейсбучный like или гугл +1 чуть ниже - нам нравится такая форма одобрения того, что мы делаем для вас ;)]