D-vitamiini ja lihavuus – mitä siitä tällä hetkellä tiedetään?

Ke­hon D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­teen ja pai­non vä­lil­lä on osoi­tet­tu kään­tei­nen yh­teys. Yh­teys on to­det­tu lu­kui­sis­sa poik­ki­leik­kaus- ja ta­paus-ver­rok­ki-tut­ki­muk­sis­sa. Täl­lä het­kel­lä näyt­tää to­den­nä­köi­sel­tä, että pai­non­nou­su ja ras­va­ku­dok­sen li­sään­ty­mi­nen hei­ken­tä­vät ke­hon D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­net­ta. Toi­saal­ta, myös vas­tak­kais­ta syy-seu­raus­suh­det­ta tut­ki­taan: D-vi­ta­mii­nin puu­tos eri­tyi­ses­ti var­hai­sen ke­hi­tyk­sen ai­ka­na saat­taa al­tis­taa li­ha­vuu­del­le.

Laa­jah­kon meta-ana­lyy­sin mu­kaan sekä li­ha­vuus että yli­pai­no ovat yh­tey­des­sä D-vi­ta­mii­nin puu­tok­seen. Tämä löy­dös päti niin ai­kui­sil­la kuin lap­sil­la. Ris­ki D-vi­ta­mii­nin­puu­tok­sel­le oli li­ha­vil­la 35 pro­sent­tia ja yli­pai­noi­sil­la 24 pro­sent­tia suu­rem­pi kuin nor­maa­li­pai­noi­sil­la. Yli­pai­non ja li­ha­vuu­den ku­vaa­mi­nen tut­ki­muk­sis­sa pai­no­in­dek­sin avul­la on hy­vin­kin va­kiin­tu­nut­ta, mut­ta D-vi­ta­mii­nin puu­tok­sen raja-ar­vot ja mää­ri­tys­me­ne­tel­mät vaih­te­li­vat tut­ki­mus­ten vä­lil­lä. Näi­den vai­ku­tus tu­lok­seen osoit­tau­tui kui­ten­kin mar­gi­naa­li­sek­si.

Lisä­to­dis­tus­ta syy-seu­rus­suh­teen suun­nas­ta on saa­tu tut­ki­muk­sis­sa, jois­sa on seu­rat­tu pai­non­pu­do­tuk­sen vai­ku­tus­ta D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­tee­seen. See­ru­min 25-hyd­rok­si-D-vi­ta­mii­ni­pi­toi­suus (25-OHD) li­sään­tyy pai­non­pu­do­tuk­sen myö­tä li­ha­vuus­lei­ka­tuil­la ai­kui­sil­la. Vas­taa­via tu­lok­sia on ha­vait­tu myös lap­sil­la pe­rin­tei­sen lii­kun­ta- ja ruo­ka­va­lio-oh­jauk­sen myö­tä. Näis­sä tut­ki­muk­sis­sa tut­kit­ta­vien seu­ran­ta on kui­ten­kin ol­lut mel­ko ly­hyt­kes­tois­ta eikä ruo­ka­va­li­on vai­ku­tus­ta D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­tee­seen ole tar­kas­tel­tu. Toi­saal­ta li­ha­vuus­leik­kauk­sen seu­rauk­se­na mo­lem­mil­la suku­puo­lil­la ha­vai­taan suku­puo­li­hor­mo­ne­ja si­to­van glo­bu­lii­nin li­säys sekä nor­ma­li­soi­tu­neet suku­puo­li­hor­mo­nien pi­toi­suu­det ve­ren­kier­ros­sa, mikä on lin­jas­sa D-vi­ta­mii­ni­ha­vain­to­jen kans­sa.

Rasvakudos voi olla yksi D-vitamiinin kohde

Syi­tä li­ha­vil­la ha­vait­tuun hei­kom­paan D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­tee­seen on usei­ta. Sii­hen vai­kut­ta­vat niu­kem­pi D-vi­ta­mii­nin saan­ti ruo­ka­va­li­os­ta suh­tees­sa ke­hon ko­koon sekä vä­häi­sem­pi olei­lu au­rin­gos­sa, joka joh­taa niu­kem­paan syn­tee­siin ihol­la. Vai­kut­ta­via te­ki­jöi­tä saat­taa olla mui­ta­kin.

Ai­em­min pää­tel­tiin, että ras­va­ku­dos toi­mii pää­a­si­al­li­se­na D-vi­ta­mii­nin va­ras­to­na. Nyt on kui­ten­kin osoi­tet­tu, että ras­va­ku­dos si­säl­tää kaik­ki D-vi­ta­mii­nin ai­neen­vaih­dun­taan tar­vit­ta­vat ent­syy­mit ja se saat­taa olla yksi D-vi­ta­mii­nin koh­de-eli­mis­tä. Näyt­tää to­den­nä­köi­sel­tä, että D-vi­ta­mii­ni muok­kaa ras­va­ku­dok­sen tu­leh­dus­re­ak­ti­o­ta. Yh­teen­ve­to­na voi­daan to­de­ta, että ras­va­ku­dok­sen ma­ta­la-as­tei­nen tu­leh­dus­tila ak­ti­voi ja ku­lut­taa D-vi­ta­mii­ni­va­ras­to­ja.

Vapaata ja varastoitunutta vitamiinia

Li­ha­val­la ih­mi­sel­lä D-vi­ta­mii­ni­va­ras­tot saat­ta­vat olla lä­hes ra­jat­to­mat, eikä kier­tä­vä 25-OHD täl­löin ker­ro kaik­kea ke­hon D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­tees­ta. Tie­de­tään, että useil­la ste­roi­di­hor­mo­neil­la bi­o­lo­gi­ses­ti ak­tii­vi­sin muo­to esiin­tyy plas­mas­sa va­paa­na tai löy­häs­ti si­tou­tu­nee­na al­bu­mii­niin. Tämä sama pä­tee D-vi­ta­mii­niin: va­paa­ta hor­mo­nia on ar­vi­ol­ta alle yksi pro­sent­ti ja al­bu­mii­niin si­dot­tua 10-15 pro­sent­tia.

D-vi­ta­mii­ni pää­see koh­de­so­luun­sa kah­den kul­je­tus­jär­jes­tel­män avul­la: ak­tii­vi­ses­ti omaan kul­jet­ta­ja­pro­te­ii­niin si­tou­tu­nee­na tai pas­sii­vi­ses­ti va­paan muo­don kaut­ta. En­sin mai­nit­tu me­ka­nis­mi on ku­vat­tu vain mu­nu­ai­sis­sa, mut­ta jäl­kim­mäi­nen on huo­mat­ta­vas­ti ylei­sem­pi ja se liit­tyy D-vi­ta­mii­nin vai­ku­tuk­siin mu­nu­ais­ten ulko­puo­lel­la. Va­paan D-vi­ta­mii­nin mää­rää sää­te­lee eri­tyi­ses­ti kul­jet­ta­ja­pro­te­ii­nin mää­rä ja sen kyky si­toa 25-OHD-mo­le­kyy­liä, mikä se­lit­tää D-vi­ta­mii­nin vai­ku­tus­ten vaih­te­lun eri yk­si­löi­den vä­lil­lä.

Hyötyykö lihava D-vitamiinilisästä?

Tut­kim­me li­ha­vien vas­tet­ta 50 mik­ro­gram­man D-vi­ta­mii­ni­li­säl­le 12 viik­koa kes­tä­vän in­ter­ven­ti­on avul­la. Tut­ki­muk­seen osal­lis­tui yh­teen­sä 42 nuor­ta tut­kit­ta­vaa, jot­ka oli ja­et­tu nel­jään ryh­mään: li­ha­vat ja nor­maa­li­pai­noi­set sekä D-vi­ta­mii­ni­val­mis­te ja lume­val­mis­te. Vas­tet­ta mi­tat­tiin sekä ko­ko­nais- että va­paan 25-OHD:n avul­la. Läh­tö­ti­lan­tees­sa li­ha­vil­la oli pie­nem­mät 25-OHD-pi­toi­suu­det ver­rat­tu­na nor­maa­li­pai­noi­siin tut­kit­ta­viin. Va­paa 25-OHD oli ko­ko­nais-25-OHD:tä voi­mak­kaam­min yh­tey­des­sä li­ha­vuus­mit­ta­rei­hin, joi­ta oli­vat pai­no­in­dek­si, ras­va­pro­sent­ti sekä vyö­tä­rön­ym­pä­rys. Bi­o­lo­gi­ses­ti ak­tii­vi­sen D-vi­ta­mii­nin mää­rä näyt­täi­si siis pie­nen­ty­vän li­ha­vuu­den myö­tä.

In­ter­ven­tio pa­ran­si mo­lem­pien ryh­mien D-vi­ta­nii­ni­ti­lan­net­ta, mut­ta vai­ku­tus ko­ko­nais-25-OHD:n oli li­ha­vil­la pie­nem­pi kuin nor­maa­li­pai­noi­sil­la (1.5- vs. 2-ker­tai­nen). Toi­saal­ta vas­te va­paas­sa-25-OHD- pi­toi­suu­des­sa ei eron­nut ryh­mien vä­lil­lä. Tut­ki­mus­tu­lok­sem­me ovat ai­nut­laa­tui­sia täs­sä koh­de­ryh­mäs­sä ja voim­me to­de­ta, että li­ha­vil­la esiin­tyy hei­kom­paa D-vi­ta­mii­ni­ti­lan­net­ta, mut­ta myös bi­o­lo­gi­ses­ti ak­tii­vi­sen vi­ta­mii­nin mää­rä on pie­nem­pi kuin nor­maa­li­pai­noi­sil­la.

D-vi­ta­mii­ni­li­sän avul­la ti­lan­net­ta voi­tiin kui­ten­kin kor­ja­ta. In­ter­ven­tio näyt­täy­tyi yhtä te­hok­kaa­na mo­lem­mis­sa ryh­mis­sä, kun vas­tet­ta mi­tat­tiin va­paan 25-OHD-pi­toi­suu­den avul­la. Li­ha­vat näyt­tä­vät hyö­ty­vän sa­mas­ta D-vi­ta­mii­ni­an­nok­ses­ta kuin nor­maa­li­pai­noi­set. Va­paan 25-OHD:n käyt­tö di­ag­nos­tii­kas­sa ei ole vie­lä va­kiin­tu­nut, jo­ten tu­lok­sem­me tar­vit­se­vat lisä­vah­vis­tus­ta.

Riskitekijöiden ymmärrystä tarvitaan

Li­ha­vuu­den ylei­syy­den kan­nal­ta on tär­keä ym­mär­tää D-vi­ta­mii­nin ai­neen­vaih­dun­taa ja sii­nä ta­pah­tu­via muu­tok­sia pai­non ker­ty­mi­sen myö­tä. Li­sää tut­ki­mus­tie­toa tar­vi­taan ke­hit­tä­mään D-vi­ta­mii­ni­puut­teen di­ag­no­soin­tia eri­tyi­ses­ti li­ha­vil­la yk­si­löil­lä.

Kos­ka li­ha­vuus ja D-vi­ta­mii­nin puu­tos toi­mi­vat ris­ki­te­ki­jöi­nä sa­moil­le pit­kä­ai­kais­sai­rauk­sil­le, ku­ten tyy­pin 2-di­a­be­tek­sel­le, me­ta­bo­li­sel­le oire­yh­ty­mäl­le, eräil­le syö­vil­le sekä sy­dän- ja veri­suo­ni­sai­rauk­sil­le, on olen­nais­ta ym­mär­tää näi­tä ris­ki­te­ki­jöi­tä sy­väl­li­sem­min. Ovat­ko ne it­se­näi­siä vai toi­sis­taan riip­pu­vai­sia? Tätä tie­toa meil­lä ei vie­lä ole. Tut­ki­muk­sem­me aihe­pii­rin pa­ris­sa jat­ku­vat.

Kir­joit­ta­ja:

ETT, ra­vit­se­mus­tie­teen do­sent­ti Heli Vil­ja­kai­nen tut­kii li­ha­vuu­den eti­o­lo­gi­aa Folk­häl­sa­nin tut­ki­mus­kes­kuk­ses­sa.

Läh­teet:

1. Vi­ma­les­wa­ran KS, Ber­ry DJ, Lu C et al. (2013) Cau­sal re­la­ti­ons­hip bet­ween obe­si­ty and vi­ta­min D sta­tus: bi-di­rec­ti­o­nal Men­de­li­an ran­do­mi­za­ti­on ana­ly­sis of mul­tip­le co­horts. PLoS Med 10(2), e1001383.
2. Hjel­me­sa­eth J, Hof­so D, Aas­heim ET et al. (2009) Pa­rat­hy­roid hor­mo­ne, but not vi­ta­min D, is as­so­ci­a­ted with the me­ta­bo­lic synd­ro­me in mor­bid­ly obe­se wo­men and men: a cross-sec­ti­o­nal stu­dy. Car­di­o­vasc Di­a­be­tol 8, 7-2840-8-7.
3. Pe­rei­ra-San­tos M, Cos­ta PR, As­sis AM et al. (2015) Obe­si­ty and vi­ta­min D de­fi­cien­cy: a sys­te­ma­tic re­view and meta-ana­ly­sis. Obes Rev 16(4), 341-349.
4. Yao Y, Zhu L, He L et al. (2015) A meta-ana­ly­sis of the re­la­ti­ons­hip bet­ween vi­ta­min D de­fi­cien­cy and obe­si­ty. Int J Clin Exp Med 8(9), 14977-14984.
5. Wam­berg L, Chris­ti­an­sen T, Paul­sen SK et al. (2013) Exp­res­si­on of vi­ta­min D-me­ta­bo­li­zing en­zy­mes in hu­man adi­po­se tis­sue — the ef­fect of obe­si­ty and diet-in­du­ced weight loss. Int J Obes (Lond) 37(5), 651-657.
6. Rei­nehr T, de Sou­sa G, Ale­xy U et al. (2007) Vi­ta­min D sta­tus and pa­rat­hy­roid hor­mo­ne in obe­se child­ren be­fo­re and af­ter weight loss. Eur J En­doc­ri­nol 157(2), 225-232.
7. Es­co­bar-Mor­re­a­le HF, San­tac­ruz E, Lu­que-Ra­mi­rez M et al. (2017) Pre­va­len­ce of ’obe­si­ty-as­so­ci­a­ted go­na­dal dys­func­ti­on’ in se­ve­re­ly obe­se men and wo­men and its re­so­lu­ti­on af­ter ba­ri­at­ric sur­ge­ry: a sys­te­ma­tic re­view and meta-ana­ly­sis. Hum Rep­rod Up­da­te 23(4), 390-408.
8. Sag­ge­se G, Vie­ruc­ci F, Boot AM et al. (2015) Vi­ta­min D in child­hood and ado­les­cen­ce: an ex­pert po­si­ti­on sta­te­ment. Eur J Pe­di­atr 174(5), 565-576.
9. Blum M, Dol­ni­kows­ki G, Seyoum E et al. (2008) Vi­ta­min D(3) in fat tis­sue. En­doc­ri­ne 33(1), 90-94.
10. Ochs-Bal­com HM, Chen­na­ma­ne­ni R, Mil­len AE et al. (2011) Vi­ta­min D re­cep­tor gene po­ly­morp­hisms are as­so­ci­a­ted with adi­po­si­ty phe­no­ty­pes. Am J Clin Nutr 93(1), 5-10.
11. Ding C, Gao D, Wil­ding J et al. (2012) Vi­ta­min D sig­nal­ling in adi­po­se tis­sue. Br J Nutr 108(11), 1915-1923.
12. Chun RF, Peer­cy BE, Or­woll ES et al. (2014) Vi­ta­min D and DBP: the free hor­mo­ne hy­pot­he­sis re­vi­si­ted. J Ste­roid Bi­oc­hem Mol Biol 144 Pt A, 132-137.
13. Nig­we­kar SU & Thad­ha­ni R (2013) Vi­ta­min D re­cep­tor ac­ti­va­ti­on: car­di­o­vas­cu­lar and re­nal imp­li­ca­ti­ons. Kid­ney Int Suppl (2011) 3(5), 427-430.
14. Pek­ki­nen M, Saar­nio E, Vil­ja­kai­nen HT et al. (2014) Vi­ta­min D bin­ding pro­tein ge­no­ty­pe is as­so­ci­a­ted with se­rum 25-hyd­ro­xy­vi­ta­min D and PTH con­cent­ra­ti­ons, as well as bone he­alth in child­ren and ado­les­cents in Fin­land. PLoS One 9(1), e87292.
15. Ying HQ, Sun HL, He BS et al. (2015) Cir­cu­la­ting vi­ta­min D bin­ding pro­tein, to­tal, free and bi­o­a­vai­lab­le 25-hyd­ro­xy­vi­ta­min D and risk of co­lo­rec­tal can­cer. Sci Rep 5, 7956.
16. Holm­lund-Sui­la E, Pek­ki­nen M, Ivas­ka KK et al. (2016) Obe­se young adults ex­hi­bit lo­wer to­tal and lo­wer free se­rum 25-hyd­ro­xyc­ho­le­cal­ci­fe­rol in a ran­do­mi­zed vi­ta­min D in­ter­ven­ti­on. Clin En­doc­ri­nol (Oxf) 85(3), 378-385.
17. Ho­lick MF (2007) Vi­ta­min D de­fi­cien­cy. N Engl J Med 357(3), 266-281.

Li­ha­vuus ja D-vi­ta­mii­nin puu­tos toi­mi­vat ris­ki­te­ki­jöi­nä sa­moil­le pit­kä­ai­kais­sai­rauk­sil­le. Do­sent­ti Heli Vil­ja­kai­nen kol­le­goi­neen tut­kii, ovat­ko ris­ki­te­ki­jät it­se­näi­siä vai toi­sis­taan riip­pu­vai­sia. Kuva: Mo­del Lab