Historia witaminy D3: jak suplement zdobył popularność

Witamina D3 to dziś jeden z najczęściej kupowanych suplementów w Polsce, obecny w apteczkach dzieci, seniorów i sportowców. Jej droga do tej pozycji trwała jednak ponad sto lat: od walki z krzywicą w zadymionych miastach przemysłowych, przez lampy kwarcowe i tran, po wielkie badania kliniczne XXI wieku. Redakcja prześledziła tę historię i sprawdziła, które obietnice przetrwały konfrontację z nauką.

Krzywica: choroba miast przemysłowych

Historia witaminy D zaczyna się od choroby. W XVII wieku angielscy lekarze opisali krzywicę, czyli schorzenie, w którym kości dzieci miękną i wyginają się pod ciężarem ciała. Przez długi czas pozostawała stosunkowo rzadka, ale wraz z rewolucją przemysłową stała się prawdziwą plagą. W gęsto zabudowanych dzielnicach robotniczych, spowitych dymem z kominów, dzieci rzadko widziały słońce.

Pod koniec XIX wieku szacowano, że w niektórych miastach Europy Północnej znaczna część dzieci miała objawy krzywicy. Lekarze obserwowali charakterystyczne „różańce” na żebrach, szpotawe nogi i zniekształcenia miednicy, które u kobiet utrudniały później poród. Przyczyny nie rozumiano, podejrzewano infekcje, złe warunki sanitarne lub dziedziczność.

Ciekawą obserwację poczynił w 1890 roku brytyjski lekarz Theobald Palm. Zebrał relacje misjonarzy z różnych części świata i zauważył, że krzywica jest rzadka w krajach słonecznych, nawet tam, gdzie panuje bieda. Zasugerował, że kluczowe może być światło słoneczne, ale jego hipoteza przez lata pozostała na marginesie.

Również na ziemiach polskich problem był powszechny. Jędrzej Śniadecki już na początku XIX wieku opisywał związek między brakiem słońca a krzywicą u dzieci mieszkających w ciasnych miejskich zabudowaniach i zalecał wywożenie ich na wieś. Dziś uznaje się go za jednego z prekursorów myślenia o roli światła w zdrowiu kości.

Odkrycie witaminy i era tranu

Przełom nastąpił po pierwszej wojnie światowej. Brytyjski badacz Edward Mellanby w doświadczeniach na psach wykazał, że krzywicę można wywołać określoną dietą i wyleczyć, podając tran. Początkowo sądził, że działa witamina A, znana już wtedy jako składnik tranu.

Wątpliwość rozstrzygnął w 1922 roku amerykański biochemik Elmer McCollum. Podgrzał tran i przepuścił przez niego tlen, niszcząc witaminę A, a mimo to olej nadal leczył krzywicę. Wywnioskował, że chodzi o inny czynnik, który nazwano kolejną literą alfabetu: witaminą D.

Niemal równolegle Kurt Huldschinsky w Berlinie wykazał, że dzieci z krzywicą zdrowieją po naświetlaniu lampą rtęciowo-kwarcową. Wkrótce Harry Steenbock odkrył, że naświetlenie żywności promieniami UV nadaje jej właściwości przeciwkrzywicze. Tę technologię opatentowano i szeroko stosowano do wzbogacania mleka, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych.

Za badania nad sterolami i ich związkiem z witaminami Adolf Windaus otrzymał w 1928 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii. Jego zespół opisał budowę witaminy D i jej prekursorów, a w latach 30. XX wieku zidentyfikowano cholekalcyferol, czyli witaminę D3 powstającą w skórze człowieka. Pokolenia dzieci, także w powojennej Polsce, pamiętają łyżkę tranu podawaną profilaktycznie przez rodziców i w przedszkolach.

Od witaminy do hormonu

W latach 60. i 70. XX wieku zrozumienie witaminy D zmieniło się zasadniczo. Badacze, m.in. Hector DeLuca i Michael Holick, wykazali, że cholekalcyferol sam w sobie jest nieaktywny. W wątrobie przekształca się w 25-hydroksywitaminę D, czyli kalcydiol, a w nerkach w kalcytriol, który działa jak klasyczny hormon steroidowy.

Odkrycie receptora witaminy D (VDR) w wielu tkankach, nie tylko w jelitach i kościach, otworzyło drogę do nowych hipotez. Receptor znaleziono w mięśniach, komórkach układu odpornościowego, mózgu i trzustce. Pojawiło się pytanie, czy niedobór witaminy D może mieć znaczenie dla chorób serca, cukrzycy, nowotworów czy infekcji.

Równocześnie rozwinęły się metody pomiaru 25(OH)D we krwi. Dzięki temu można było badać zależności między stężeniem witaminy a stanem zdrowia na dużych populacjach. Badania obserwacyjne raz po raz wykazywały, że osoby z niskim stężeniem częściej chorują, co rozbudzało nadzieje na proste rozwiązanie wielu problemów.

W tym okresie ugruntowała się też przewaga formy D3 nad D2 (ergokalcyferolem pochodzenia roślinnego i grzybowego). Metaanalizy wskazały, że cholekalcyferol skuteczniej podnosi stężenie 25(OH)D we krwi, dlatego to właśnie on stał się dominującą formą w suplementach sprzedawanych w Europie.

Boom XXI wieku i wielkie badania

Na początku XXI wieku witamina D przeżyła prawdziwy rozkwit popularności. Media pisały o „witaminie słońca”, która miała chronić przed niemal wszystkim. Sprzedaż suplementów rosła w Europie i Ameryce Północnej, a badanie poziomu 25(OH)D stało się jednym z najczęściej zlecanych testów laboratoryjnych.

Przyczyną było zderzenie kilku czynników: przekonujące dane obserwacyjne, niskie ceny preparatów, rosnąca świadomość, że w wielu krajach północnych niedobory są powszechne, oraz siła przekazu marketingowego. Polska, położona między 49. a 55. równoleżnikiem, od października do marca praktycznie nie zapewnia warunków do skutecznej syntezy skórnej.

Weryfikację przyniosły duże randomizowane badania. Amerykańskie VITAL z udziałem ponad 25 tysięcy osób nie wykazało, by suplementacja 2000 IU dziennie zmniejszała częstość nowotworów ani poważnych zdarzeń sercowo-naczyniowych u ogółu dorosłych. Australijskie D-Health z comiesięcznymi dawkami również nie potwierdziło spadku śmiertelności ogólnej.

Nie oznacza to, że witamina D jest bezużyteczna. Wyniki pokazują raczej, że u osób bez niedoboru dodatkowa podaż przynosi niewiele, a korzyści dotyczą przede wszystkim tych, u których stężenie jest naprawdę niskie. To ważna lekcja dla całego rynku suplementów: korelacja w badaniach obserwacyjnych to nie dowód przyczynowości.

Witamina D w sporcie i dzisiejsze zalecenia

Zainteresowanie witaminą D w sporcie sięga lat 20. XX wieku, gdy w Niemczech i Związku Radzieckim naświetlano zawodników lampami UV w nadziei na poprawę wyników. Współcześnie badania pokazują, że niedobory są częste u sportowców trenujących w halach, a także u osób o ciemniejszej karnacji mieszkających w Europie Północnej.

Niski poziom 25(OH)D wiązano z większym ryzykiem złamań zmęczeniowych, częstszymi infekcjami górnych dróg oddechowych i słabszą funkcją mięśni. Metaanalizy suplementacji u osób z prawidłowym stężeniem nie wykazują jednak wyraźnej poprawy siły ani wydolności. Korzyść dotyczy więc głównie korygowania niedoboru.

W Polsce punktem odniesienia są wytyczne opracowane przez zespół ekspertów pod kierunkiem prof. Pawła Płudowskiego, zaktualizowane w 2023 roku. Dla zdrowych dorosłych z prawidłową masą ciała zalecają one zwykle 800–2000 IU dziennie w zależności od ekspozycji na słońce, z większymi dawkami u osób z otyłością. W Unii Europejskiej EFSA ustaliła górny tolerowany poziom spożycia dla dorosłych na 4000 IU (100 µg) na dobę.

• Najlepiej oznaczyć 25(OH)D przed rozpoczęciem suplementacji, zwłaszcza przy większych dawkach.
• Witamina D jest rozpuszczalna w tłuszczach, więc lepiej przyjmować ją z posiłkiem zawierającym tłuszcz.
• Nadmiar jest możliwy: przewlekłe przyjmowanie bardzo wysokich dawek grozi hiperkalcemią.
• Osoby z chorobami nerek, sarkoidozą lub kamicą powinny konsultować suplementację z lekarzem.

Wnioski redakcji

Witamina D3 przeszła długą drogę: od tajemniczego czynnika w tranie do hormonu badanego w tysiącach prac naukowych. Jej rola w zapobieganiu krzywicy i osteomalacji jest bezsporna.

Popularność suplementu w XXI wieku wyprzedziła jednak dowody. Duże badania kliniczne ostudziły nadzieje na ochronę przed nowotworami czy chorobami serca u osób bez niedoboru.

Dla mieszkańców Polski, w tym sportowców, rozsądna suplementacja w miesiącach jesienno-zimowych, najlepiej poparta pomiarem 25(OH)D, pozostaje racjonalnym i tanim sposobem uniknięcia niedoboru.

Zachęcamy też do lektury naszych materiałów o mitach dotyczących cynku, o śnie jako fundamencie regeneracji oraz o bezpieczeństwie kolagenu dla wątroby i nerek.

Bibliografia

1. Holick MF. Vitamin D deficiency. N Engl J Med. 2007;357(3):266–281.
2. Manson JE, Cook NR, Lee IM, et al. Vitamin D supplements and prevention of cancer and cardiovascular disease. N Engl J Med. 2019;380(1):33–44.
3. Neale RE, Baxter C, Romero BD, et al. The D-Health Trial: a randomised controlled trial of the effect of vitamin D on mortality. Lancet Diabetes Endocrinol. 2022;10(2):120–128.
4. Płudowski P, Kos-Kudła B, Walczak M, et al. Guidelines for preventing and treating vitamin D deficiency: a 2023 update in Poland. Nutrients. 2023;15(3):695.
5. Tripkovic L, Lambert H, Hart K, et al. Comparison of vitamin D2 and vitamin D3 supplementation in raising serum 25-hydroxyvitamin D status: a systematic review and meta-analysis. Am J Clin Nutr. 2012;95(6):1357–1364.
6. EFSA Panel on Nutrition, Novel Foods and Food Allergens. Scientific opinion on the tolerable upper intake level for vitamin D, including the derivation of a conversion factor for calcidiol monohydrate. EFSA J. 2023;21(8):e08145.
7. Owens DJ, Allison R, Close GL. Vitamin D and the athlete: current perspectives and new challenges. Sports Med. 2018;48(Suppl 1):3–16.
8. https://steroidy-anaboliczne.pl/hgh-evogene-100-iu-alley.html