A kalcium és a D-vitamin dinamikus kettőse sokat javíthat az életünkön
Szinte mindenki ismeri a tejipar kampányának jelmondatát: a tej élet, erő, egészség. Ezen igen kedvező hatás nagyrészt a tej magas kalciumtartalmának köszönhető. A kalcium az emberi testben legnagyobb mennyiségben jelen lévő ásványi anyag – e mennyiség 99%-a a csontokban és a fogakban található.
Az egészséges csontok kialakulásához és fenntartásához elengedhetetlen a megfelelő kalciumbevitel; könnyen csontbetegség, például csontritkulás alakulhat ki, ha a kalcium-veszteséget nem ellensúlyozza az étrend megfelelő kalciumtartalma. A kalcium azonban nemcsak a csontok szempontjából fontos, hanem az izmok működésében, a véralvadásban, az izmok egészségében és sok más területen is megvan a maga szerepe.
A kalcium és a D-vitamin különleges kapcsolatban állnak, amely az erős csontok létrehozására és fenntartására való képességtől kezdve az izmok megfelelő idegi vezérlésén át egészen az agy működéséig szinte minden részletre hatással van. Arra biztatjuk önöket, hogy a kalciumbevitelre ugyanolyan nagy figyelmet fordítsanak, mint a D-vitaminéra!
A hiányzó láncszem a D-vitamin és a csontok egészsége között
Az a felfedezés, hogy a napfénynek van egy titkos összetevője, amely segít az angolkórhoz hasonló csontbetegségek megelőzésében és kezelésében, nagy dolog volt, ám annak megértése, hogy mindez hogyan is történik, hogyan lesz az UV-B-sugártól egészségesebb az emberi szervezet, nyilvánvalóan egészen más kérdés. A tudósoknak évtizedekig kellett dolgozniuk, hogy megismerjék azokat a mechanizmusokat, amelyek segítségével a bőrben termelődő D-vitamin ennyire sok kedvező egészségügyi hatást tud kifejteni.
Az egyik ok, amiért ilyen sokáig tartott a D-vitamin összetett biológiai hatásmechanizmusának megfejtése, az, hogy sokáig egyszerűen nem álltak rendelkezésre megfelelő eszközök a vitamin nyomon követésére. Csak az 1960-as évek derekán jelentek meg azok a radioizotópos laboratóriumi vizsgálati módszerek, amelyek segítségével a kutatók megfigyelhették a D-vitamin bonyolult hatásait.
- Kalcium-kiegészítők mennyire hasznos?
- Több kalciumban gazdag táplálékot!
- Csontritkulás és szédülés, D-vitamin és oszteopénia
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Nagyjából ugyanekkor Ragnar Nicolaysen norvég biokémikus, aki évek óta vizsgálta különféle étrendek hatását az állatoknál, arra a következtetésre jutott, hogy a kalcium táplálékból való felvételét valamilyen ismeretlen „endogén faktor” szabályozza. Úgy vélte, ez az endogén faktor üzenetet küld a beleknek arról, hogy a szervezetnek kalciumra van szüksége. Utóbb kiderült, hogy ez az üzenet a D-vitamin. Ezt követően a D-vitamin aktiválódására vonatkozó kísérletek is egyre több kérdésre adtak választ.
D-vitamin fontossága és kutatása
Amikor kiderült, hogy az aktivált D-vitamin ilyen fontos szerepet játszik, és az is világos lett, hogy miként jön létre egy különböző szervekben zajló, bonyolult átalakulás-sorozat eredményeként, nyilvánvalóvá vált, hogy ez a vegyület nem ugyanolyan, mint a többi vitamin. Kezdték tisztábban látni azt a korábban homályos és torznak tűnő képet, amely a „D-vitamin” szervezetben kifejtett hatásait ábrázolta, és az előttünk feltáruló igen összetett és alapvető hatások alapján hamar rájöttünk, hogy a vegyület inkább a hormonok közé tartozik.
Alig azonosították a D-vitamin aktív formáját, az 1,25-D-vitamint, máris átminősítették a kalcium anyagcseréjét szabályozó hormonná (vagyis olyan vegyületté, amely segít a szervezet megfelelő kalciumszintjének fenntartásában – erről később még bővebben is lesz szó), így kezdték el megérteni nemcsak azt, milyen kapcsolatban áll a D-vitamin a szervezet endokrin rendszerével és a kalcium-anyagcsere szabályozásával, hanem azt is, hogyan idézhet elő a D-vitamin kedvező változásokat számtalan biológiai folyamatban – az immunrendszer működésének serkentésétől kezdve a bőrsejtek pikkelysömört okozó túlszaporodásának a gátlásáig.
Nevük a görög hormaó (serkent, felkavar) szóból származik. A belső jelzésekként működő hormonok nem csupán az anyagcsere különböző részleteit szabályozzák, hanem a szervezet számos egyéb funkcióját is, a sejtek és szövetek növekedésétől kezelve a vércukorszinten, szívritmuson és vérnyomáson át egészen a reprodukciós szervek működéséig.
Definíció szerint a hormonok egy bizonyos szervben termelődnek, majd a vér közvetítésével jutnak el egy másik szervbe, ahol specifikus biológiai hatást váltanak ki. A D-vitamin aktív formájának más vegyületkategóriába sorolásával együtt érkezett a felismerés, hogy az 1,25-D-vitamin a vesékben termelődik, majd a vérbe kerül, és a vékonybélbe szállítódik, ahol a bélsejtek sejtmagjaiban halmozódik fel, és a táplálékban lévő kalcium felszívódását szabályozza. 1975-ben aztán Mark H. Haussler, az Arizonai Egyetem kutatója bejelentette, hogy megtalálta azt a receptorfehérjét, amely a bélsejtek sejtmagjában megköti az aktív D-vitamint.
Miután fény derült a D-vitamin jelenlétére a bélben, a tudósok elkezdtek a kalciumszínt-szabályozás kérdésével foglalkozni
Észrevették, hogy az étrendi kalcium mennyiségének növekedésével párhuzamosan csökken a szervezet aktív D-vitamin-szintje, és vice versa. Ez a visszacsatolásos hurok jelleg tovább erősítette azt az elképzelést, hogy az aktív D-vitamin valójában hormon, egészen pontosan a kalciumszint szabályozásának hormonja.
A következő feladat annak kiderítése volt, miféle kapcsolatban áll ez a különleges hormon a szervezet endokrin rendszerével (a hormonokat termelő belső elválasztáséi mirigyek rendszerével). Megállapították, hogy a mellékpajzsmirigy hormonja, a parathormon kulcsfontosságéi szerepet játszik a vér megfelelő aktív D-vitamin-szintjének a fenntartásában.
Amikor kalciumra van szükség…
A mellékpajzsmirigy kibocsátja ezt a hormont, amely a vesébe kerülve kiváltja a D-vitamin-hormon termelését. Ez azután arra készteti a beleket, hogy a táplálékban lévő kalciumot a vérbe szívják fel. Ha a kalciumbevitel kevés a szervezet normális működésének a fenntartásához, a D-vitamin és a parathorrnon egy olyan folyamatot indítanak el, amely felszabadítja a csontokban raktározott kalciumot (amint azt Arvid Carlsson már ötven éve felfedezte).
Ennek érdekében az osteoblastok néven ismert csontképző sejteket arra utasítják, hogy a felszínükön jelenjen meg a RANKL nevű fehérje (az NF-kappaB-ligandum receptoraktivátora), és e fehérje segítségével hozzákapcsolódnak a fehérvérsejtek közé tartozó, a csontvelőben lévő monocitákhoz. A folyamat eredményeként óriási, több sejtmagvú sejtek születnek, amelyek savakat és enzimeket kibocsátva feloldják a csontot, és a benne lévő kalciumot a vérbe juttatják.
Kalcium mindennapi szerepe
Az emberek sajnos túlságosan gyakran alábecsülik – vagy nem is ismerik – a kalcium mindennapi életműködésben betöltött szerepét. Szükség van rá például a vázizmok és a szívizom összehúzódásaihoz, az erek kitágulásához és összehúzódásához, egy sor hormon és enzim elválasztásához, valamint az idegi impulzusok továbbításához is.
A szervezet arra törekszik, hogy állandó kalciumszintet tartson fenn a vérben, az izmokban, a szövetekben és a szövetnedvekben, bár mindeme funkciókhoz a szervezet kalciumtartalmának mindössze 1%-ára van szükség. A fennmaradó 99%-nyi kalcium a csontokban és a fogakban raktározódik, és fontos szerepet játszik azok szerkezeti felépítésében. Nem szabad megfeledkezni arról sem, hogy a csontok folyamatosan átépülnek, ahogy a régi csontanyagok lebomlanak, az újonnan képződő csontszövet kollagénmátrixában pedig kalcium rakódik le. A csont lebomlásának és újjáépülésének az egyensúlya az életkorral változik.
Csontképződés és a kalcium
A fejlődő gyermekekben a csontképződés gyorsabb a visszaszívódásnál, a fiatalokban és középkorúakban pedig a két folyamat nagyjából egyensúlyban van. Az idősödő felnőtteknél, és különösen a menopauzán túl lévő nőknél, illetve a 60 év feletti férfiaknál a csontok lebomlása már gyorsabb a felépülésüknél, ami összességében a csonttömeg csökkenését eredményezi, és idővel megnöveli a csontritkulás kockázatát.
Az élethez ugyanúgy szükségünk van kalciumra, mint vízre
Meg kell azonban találni a megfelelő egyensúlyt, az úgynevezett homeosztázist. A szervezet kalciumionjainak homeosztázisát úgy is el lehet képzelni, mint egy sor élettani folyamat „egyensúlyközpontját. Ha a vérben túl kevés a kalcium (ez az úgynevezett hipokalcémia), a lágy szövetek – különösen az izmok és az idegek alkotta neuromuszkuláris rendszer, amelynek feladatai ellátásához kalciumra van szükség – működése rendellenessé válik.
Az ideg- és izomrendszer túlérzékeny lesz, és önkéntelen izom-összehúzódások kezdődnek. Ilyenkor az izmok – a légzőizmokat is beleértve – megakadályozhatatlan összehúzódása miatt az egész szervezet görcsbe rándulhat, és az érintett személy légzésleállás miatt életét vesztheti. A szív szabályos összehúzódásaihoz is kell a kalcium, így annak hiánya esetén a szívritmus szabálytalanná válhat, ami szintén végzetes lehet. Ha viszont túl sok kalcium van a vérben (hiperkalcémia), a szervek elmeszesedhetnek, és idővel működésképtelenné válhatnak. Ez különösen gyakori a vesék esetében.
Most már nyilvánvaló, mennyire fontos a szervezet megfelelő kalciumszintjének folyamatos fenntartása
Az is érthetővé válik, miként segíti a D-vitamin közvetett módon a csontok egészségének fenntartását azáltal, hogy a vér kalcium- és foszforszintjét a normális tartományban tartva elősegíti ezen ásványi anyagok beépülését. A D-vitamin szabályozza a vér kalciumszintjét is. Ha az étrend nem tartalmaz elég kalciumot, a szervezet a csontokból vonja ki ezt az ásványi anyagot. Magas D-vitamin-szint (akár étrendi, akár napfény segítségével termelt vitaminról van szó) a csontok ásványianyag-tartalmának csökkenéséhez vezet, ha nincs elegendő kalciumbevitel.
A lüktető, sajgó jellegű csontfájdalomra panaszkodó nők néha olyan orvosokhoz kerülnek, akik képtelenek megérteni panaszaikat. Amikor az orvos megnyomja a csontjaikat – szinte bárhol -, összerándulnak a fájdalomtól, aminek az az oka, hogy olyan helyen éri őket a nyomás, ahol a csont felszíne nem mineralizálódott megfelelően (azaz nem épült be elegendő ásványi anyag). Csak kocsonyaszerű anyag van, aminek a megnyomása igen kellemetlen érzést okoz.
A csontot borító csonthártyában nagyon sok az idegvégződés, és ha alatta nem kemény csont, hanem gumiszerű „kocsonya” van, az orvos által kifejtett nyomás összepréseli a csonthártyát, ingerli az idegvégződéseket, és ez okozza a fájdalmat. A kollagénmátrix – akárcsak a kocsonya – fokozatosan megduzzad a csonthártya alatt, és lüktető, sajgó csontfájdalmat okoz. Amikor a betegek sajgó csípőjük miatt csak ülni vagy lüktető lábuk miatt csak feküdni tudnak, az orvosoknak általában nem a D-vitamin-hiány jut először az eszükbe – pedig sok esetben éppen ez a baj oka.
Új távlatok a gyógyászatban
A kalciumszint szabályozása és a D-vitamin közötti rendkívüli összefüggés felismerése egész sor új távlatot nyitott a tudományban és a gyógyításban. Amellett, hogy megváltoztatta a csontbetegségek kezelési módját, új lehetőségeket adott az egyéb betegség miatti kalciumanyagcsere-zavarokban szenvedőknek. így például egy csapásra lehetővé vált a mellékpajzsmirigyeiket vagy veséiket elveszített, és emiatt a vérük kalciumszintjének szabályozására képtelen betegek kezelése.
Mivel képessé váltunk az aktivált D-vitamin mesterséges előállítására, az ilyen pácienseken e szintetikus hormonnal és kalciummal végzett terápiát alkalmazhattunk. Az eredmények igen látványosak voltak, hiszen a kezelés véget vetett fájdalmas izomgörcseiknek és krónikus csontbetegségüknek.
Szerző: Griffel Tibor
Végzettség: ELTE – Eötvös Loránd Tudományegyetem. Szakterület: a szív- és érrendszeri betegségek, gasztroenterológiai betegségek és a légzőrendszeri betegségek. Jelenleg reflexológus, életmód és tanácsadó terapeuta tanulmányokat is végzek.