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代谢组学/营养/维生素 D

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W:胆钙化醇 (D3)
人体中钙的调节.[1] 维生素 D 的作用以橙色显示。

维生素 D 是一组脂溶性维生素 D，其中两种主要的生理相关形式是维生素 D2 (麦角钙化醇) 和维生素 D3 (胆钙化醇)。没有下标的维生素 D 指的是 D2 或 D3 或两者。维生素 D 在脊椎动物的皮肤暴露于紫外线 B 光后产生，也天然存在于少量食物中。在一些国家，牛奶、面粉和人造黄油等主食被人工添加了维生素 D，它也以药片形式作为补充剂提供。[2]

维生素 D 通过血液运送到肝脏，在那里被转化为前激素 25-羟维生素 D。循环的 25-羟维生素 D 然后可以在肾脏或免疫系统中的单核细胞巨噬细胞中转化为 1,25-二羟维生素 D，这是维生素 D 的生物活性形式。当由单核细胞巨噬细胞合成时，1,25-二羟维生素 D 在局部起着细胞因子的作用，保护身体免受微生物入侵。[3]

当在肾脏中合成时，1,25-二羟维生素 D 作为激素循环，调节血液中钙和磷的浓度，促进健康的骨骼矿化、生长和重塑，以及预防低钙血症性手足搐搦。维生素 D 不足会导致骨骼变薄、变脆或畸形，而充足的维生素 D 可以预防儿童的佝偻病和成人的软骨病，并且与钙一起，有助于保护老年人免受骨质疏松症。维生素 D 还调节神经肌肉功能，减少炎症，并影响许多调节细胞增殖|增殖、细胞分化|分化和细胞凋亡的基因的作用。[4]

形式

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名称 化学组成 结构
维生素 D1 麦角钙化醇与麦角甾醇的分子化合物，比例为 1:1
维生素 D2 麦角钙化醇（由麦角甾醇制成） File:Ergocalciferol.svg|70px|注意顶部的双键中心。
维生素 D3 胆钙化醇（由皮肤中的 7-脱氢胆固醇制成）。 File:Cholecalciferol.svg|70px
维生素 D4 22-二氢麦角钙化醇 File:22-Dihydroergocalciferol.png|70px
维生素 D5 谷甾醇钙化醇（由 7-脱氢谷甾醇制成） File:VitaminD5 structure.png|80px

已经发现了维生素 D 的几种形式（维生素）。两种主要形式是维生素 D2 或麦角钙化醇，以及维生素 D3 或胆钙化醇。这些统称为钙化醇。[5] 麦角钙化醇|维生素 D2 于 1932 年被化学鉴定。1936 年，胆钙化醇|维生素 D3 的化学结构被确定，是 7-脱氢胆固醇经紫外线|紫外线照射而产生的。[6]

从化学上讲，各种形式的维生素 D 是甾醇类；即，其中类固醇环中的一个键断裂的类固醇。[7] 维生素 D2 和维生素 D3 之间的结构差异在于它们的侧链。D2 的侧链在碳 22 和 23 之间含有双键，以及在碳 24 上的甲基。

维生素 D2（由麦角甾醇制成）由无脊椎动物、真菌和植物在紫外线照射下产生；它不会被脊椎动物产生。关于维生素 D2 在非脊椎动物物种中的生物学功能知之甚少。由于麦角甾醇可以更有效地吸收可能破坏 DNA、RNA 和蛋白质的紫外线辐射，因此有人推测麦角甾醇充当防晒系统，保护生物免受有害的高能紫外线辐射。[8]

维生素 D3 在 7-脱氢胆固醇与波长在 270–300 nm 之间的 UVB 紫外线发生反应时在皮肤中产生，合成峰值出现在 295-297 nm 之间。[需要引用] 当紫外线指数大于 3 时，这些波长存在于阳光中。在这样的太阳高度角下，每天在热带地区出现，在温带地区每天在春季和夏季出现，而在北极圈内几乎从不出现，维生素 D3 可以在皮肤中产生。根据 UVB 射线的浓度和暴露的分钟数，皮肤中会形成平衡，维生素 D 的降解速度与生成速度一样快。[需要引用]

皮肤中的产生

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皮肤的表皮层。产生量在基底层（在图中用红色表示）和棘层（在图中用橙色表示）中最大。

皮肤由两层主要层组成：称为真皮的内层，主要由结缔组织组成，以及外层，更薄的表皮|表皮。表皮由五个层组成；从外到内分别是：角质层、透明层、颗粒层、棘层和基底层。

胆钙化醇在皮肤中由 7-脱氢胆固醇经光化学反应产生；7-脱氢胆固醇在大多数脊椎动物（包括人类）的皮肤中大量产生。[9] 裸鼹鼠似乎天生胆钙化醇缺乏，因为血清 25-OH 维生素 D 水平无法检测到。[10] 有趣的是，裸鼹鼠对衰老有抵抗力，保持健康的血管功能[11] 并且是所有啮齿动物中寿命最长的。[12]

在一些动物中，毛皮或羽毛的存在阻挡了紫外线到达皮肤。在鸟类和有毛皮的哺乳动物中，维生素 D 由皮肤的油性分泌物产生，这些分泌物沉积在毛皮上并在梳理时通过口服获得。[13]

1923 年，人们发现当 7-脱氢胆固醇 (7-dehydrocholesterol) 受光照射时，会产生一种脂溶性维生素。阿爾弗雷德·法比安·赫斯（Alfred Fabian Hess）证明了“光等于维生素 D”。[14] 德国哥廷根大学的阿道夫·温道斯 (Adolf Windaus) 因其在固醇结构及其与维生素关系方面的研究而于 1928 年获得了诺贝尔化学奖。 [15] 20 世纪 30 年代，他进一步阐明了维生素 D 的化学结构。

人类文化在决定日照量以及维生素 D 水平方面起着重要作用。例如，生活在阿富汗喀布尔的妇女和儿童以及荷兰的移民，户外活动时间有限，并且穿着遮盖手、脸和腿的衣服。 [16] [17]

合成机制 (形式 3)

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通过紫外线照射，进行 6 电子协同电环反应。产物是前维生素 D3 (pre-vitamin D3)。 400px
前维生素 D3 然后自发异构化为维生素 D3，进行一个顺反面迁移的氢 [1,7] 迁移。在室温下，前维生素 D3 向维生素 D3 的转化大约需要 12 天才能完成。[8] 400px
无论是皮肤合成还是摄入，维生素 D3 (胆钙化醇) 都在肝脏中被羟基化为 25-羟基胆钙化醇 (25(OH)D3 或骨化醇)，该过程由肝细胞产生的 25-羟化酶催化。这种羟基化反应发生在内质网中，需要 NADPH、O2 和 Mg2+，但它不是细胞色素 P450 酶。一旦生成，该产物就会储存在肝细胞中，直到需要时才会释放到血浆中，并与 α-球蛋白结合。

25-羟基胆钙化醇随后被运输到肾脏的近端小管，在那里它可以被两种酶中的一种羟基化为维生素 D 的不同形式，其中一种是活性维生素 D (1,25-OH D)，另一种是无活性维生素 D (24,25-OH D)。1α-羟化酶 (由甲状旁腺激素激活，以及低钙或磷激活) 生成主要的生物活性维生素 D 激素，通过 C1 羟基化形成 1,25-二羟基胆钙化醇 (1,25(OH)2D3，也称为活性维生素 D)。当 1α-羟化酶不活跃时，另一种酶在 C24 原子上进行羟基化，形成 24R,25(OH)2D3，这会使该分子失去任何生物活性。活性维生素 D 在右侧显示（羟基化的碳 1 在右侧的下环，羟基化的碳 25 在右上角）。

 400px

作用机制

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在肾脏中完成最后的转化步骤后，活性维生素 D (维生素 D 的生理活性形式) 被释放到循环系统中。活性维生素 D 通过与维生素 D 结合蛋白 (VDBP) 结合 (血浆中的一种载体蛋白)，被运输到各种靶器官。[7]

活性维生素 D 通过与维生素 D 受体 (VDR) 结合来发挥其生物学效应，VDR 主要位于靶细胞的细胞核中。[7] 活性维生素 D 与 VDR 的结合使 VDR 能够充当转录因子，调节运输蛋白 (如 TRPV6 和钙结合蛋白) 的基因表达，这些蛋白参与肠道中的钙吸收。

维生素 D 受体属于类固醇激素受体/甲状腺激素受体家族的核受体超家族，VDR 在大多数器官的细胞中都有表达，包括大脑、心脏、皮肤、性腺、前列腺和乳腺。肠道、骨骼、肾脏和甲状旁腺细胞中 VDR 的激活导致维持血液中的钙和磷水平 (在甲状旁腺激素和降钙素的帮助下)，并维持骨骼含量。[18]

已知 VDR 参与细胞增殖和细胞分化。维生素 D 还影响免疫系统，VDR 在几种白细胞中表达，包括单核细胞和活化的 T 细胞和 B 细胞。[19]

除了 VDR 激活，还已知各种其他作用机制。其中一项重要机制是其作为刺猬信号通路 (一种参与形态发生的激素) 信号转导的天然抑制剂的作用。[20][21]

营养

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维生素 D 是人体在暴露于直射阳光下时自然产生的。在许多国家，牛奶、酸奶、人造黄油、油类涂抹酱、早餐麦片、糕点和面包等食物都用维生素 D2 和/或维生素 D3 强化。[22] 例如，在美国和加拿大，强化牛奶通常每杯提供 100 国际单位 (1 国际单位相当于 0.025 微克)，或 50 岁以上成年人估计充足摄入量的四分之一。[4][23] 在美国 (U.S.)，典型的饮食每天约提供 100 国际单位。NIH 将安全上限设定为每天 2000 国际单位。[24][25]

成年人 25-羟基维生素 D 的最佳水平为 75–80 纳摩尔/升。[26]

Semira Manaseki-Holland、M. Zulf Mughal、Zulfiqar Bhutta 和 M. Qasem Shams 进行的一项研究表明，在伊朗、沙特阿拉伯、印度、中国和叙利亚等发展中国家，儿童的维生素 D 含量较低。这是由于他们缺乏鱼类、蛋类和肝脏的摄入，以及普遍缺乏获得多样化食物的机会。 [27] 一项研究表明，亚洲女性维生素 D 的主要食物来源是肉类、谷物和蛋类。而白人女性维生素 D 的主要食物来源是肉类、鱼类和谷物。该研究表明，白人女性的整体维生素 D 摄入量更高。 [28]



天然来源

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鲑鱼等脂肪鱼是维生素 D 的天然来源。

维生素 D 的天然来源包括：[4]

  • 脂肪鱼类，例如
    • 鲶鱼，85 克 (3 盎司) 提供 425 国际单位
    • 鲑鱼，煮熟，100 克 (3.5 盎司) 提供 360 国际单位
    • 鲭鱼，煮熟，100 克 (3.5 盎司)，345 国际单位
    • 沙丁鱼，罐头装，油浸，沥干，50 克 (1.75 盎司)，250 国际单位
    • 金枪鱼，罐头装，油浸，100 克 (3.5 盎司)，235 国际单位
    • 鳗鱼，煮熟，100 克 (3.5 盎司)，200 国际单位
  • 一个完整的鸡蛋 (食物)，提供 20 国际单位
  • 牛肉肝脏，煮熟，100 克 (3.5 盎司)，提供 15 国际单位
  • 鱼肝油，如鳕鱼肝油，1 汤匙 (15 毫升) 提供 1,360 国际单位
  • 蘑菇是唯一的素食来源维生素 D (经紫外线或阳光照射后)。[29][30]

测量维生素 D 状态

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血清 25-羟基维生素 D（也称为 calcidiol）水平是衡量阳光和饮食对维生素 D 累积效应的有效指标[31]，虽然血清 25(OH)D 水平不能反映身体其他组织中储存的维生素 D 含量。[32] 超重者脂肪量增加与 25OHD 水平呈负相关。[33][34] 这种关联可能会混淆低维生素 D 状况与肥胖人群中更常见的疾病之间的报道关系[35]，因为循环中的 25(OH)D 水平低估了他们体内储存的总量。[36] 建议的浓度超过 15 ng/ml（>37.5 nmol/L）。[需要引用] 一些人建议更高的水平（>30 ng/ml 或 >75 nmol/L）有助于达到最佳健康状态，但缺乏足够的证据支持这一观点。[37][38][39][40] 一项对夏威夷阳光照射充足的健康年轻滑板运动员和冲浪运动员的研究发现，51% 的受试者 25(OH)D 浓度低于建议的较高最低值 30 ng/ml。最高的 25(OH)D 浓度约为 60 ng/ml（150nmol/L）。[41] 一项类似的<使用相同数据>对夏威夷人群的调查发现，长时间暴露于皮肤的人群 25(OH)D 浓度范围为 (11–71 ng/mL)，而同一研究中，威斯康星州的母乳喂养母亲则接受了补充剂。补充剂组女性的 25(OH)D 浓度范围为 12–77 ng/mL。值得注意的是，威斯康星州补充剂组的水平高于夏威夷阳光照射组（同样包含冲浪运动员，因为数据来源相同）。[42] 维生素 D 毒性通常是由于过量补充剂导致的，当出现中毒症状时，血清 25(OH)D 水平通常会升高至 >150 ng/mL（>375 nmol/L）。[43]

缺乏

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主要文章：维基百科：维生素 D 缺乏症

血清 calcidiol（25-羟基维生素 D）水平低可能是由于避免阳光照射导致的，即使是在经常暴露于强阳光下的人群中也是如此。[44] 缺乏会导致骨骼矿化受损，并导致骨软化症[45]，包括

  • 佝偻病，一种儿童疾病，其特征是长骨生长受阻和变形，可能是由钙或磷缺乏以及缺乏维生素 D 引起的；如今，这种疾病主要出现在非洲、亚洲或中东的低收入国家[46]以及患有遗传性疾病如假性维生素 D 缺乏性佝偻病的人群。[47] 佝偻病最早在 1650 年由弗朗西斯·格里森 (Francis Glisson) 描述，他声称这种疾病大约在 30 年前开始在多塞特郡和萨默塞特郡出现。[48] 1857 年，约翰·斯诺 (John Snow) | 约翰·斯诺 (John Snow) 认为当时在英国广泛流行的佝偻病是由用明矾掺假的面包导致的。[49] 爱德华·梅兰比 (Edward Mellanby) 在 1918 年至 1920 年间确定了饮食在佝偻病发展中的作用。[52] 营养性佝偻病存在于尼日利亚等全年阳光充足的国家，即使没有维生素 D 缺乏症也会发生。[53][54] 虽然佝偻病和软骨病在英国现在已经很少见，但在一些移民社区中出现了这种疾病，患者包括看似有充足的日照时间并穿着西方服装的女性。[55] 皮肤较黑和阳光照射时间减少不会导致佝偻病，除非饮食偏离西方杂食动物模式，而西方杂食动物模式的特点是肉、鱼和鸡蛋摄入量高，高提取率谷物摄入量低。[56][57][58] 佝偻病的膳食风险因素包括不食用动物性食物。[59][60] 维生素 D 缺乏症仍然是大多数国家婴儿佝偻病的主要原因，因为母乳中维生素 D 含量低，社会习俗和气候条件会阻止充足的 UVB 照射。在尼日利亚、南非和孟加拉国等阳光充足的国家，这种疾病发生在年幼的蹒跚学步的儿童和儿童中，这归因于膳食钙摄入量低，而膳食钙摄入量低是谷物为主饮食的特征，并且只能有限地获得乳制品。[61] 佝偻病曾经是美国人群中一个主要的公共卫生问题；在丹佛，紫外线强度比同一纬度海平面上的紫外线强度高约 20%[62]，在 1920 年代后期，近三分之二的 500 名儿童患有轻度佝偻病。[63] 20 世纪美国饮食中动物蛋白比例的增加[60][64]以及牛奶消费量的增加[65][66]（添加了相对少量的维生素 D）与佝偻病病例数量的急剧下降同时发生。[18]
  • 软骨病，一种仅发生在成年人身上的骨质疏松症，其特征是近端肌肉无力和骨骼脆弱。软骨病的影响被认为会导致慢性肌肉骨骼疼痛，[67][68] 但没有令人信服的证据表明慢性疼痛患者维生素 D 状况更低。[69]

低 25(OH)D 水平与多种疾病之间存在关联，[70]包括几种自身免疫性疾病。[71][18][72] 然而，这些关联是在观察性研究中发现的，并非因果关系的决定性证据（参见相关性不等于因果关系）；一项系统综述[39] 发现维生素 D 补充剂没有效果。

认为 25(OH)D 最佳浓度至少为 30 ng/ml[73] 的一个主要支持者[74] 将维生素 D 缺乏定义为 25(OH)D 水平低于 20 ng/ml (50 nmol/l)；应用此标准，他认为 30% 到 50% 的美国人口患有维生素 D 缺乏症。[75] 这包括阳光充足的地区，如夏威夷和亚利桑那州南部，那里超过 50% 的居民 25(OH)D 水平低于 20 ng/ml。[76][77] 这种指标[78] 偏离了更典型的维生素缺乏症定义，后者基于预防明显的缺乏症症状或类似的生物指标。[31][79] 一些人主张更高的水平。据推测，由于人类今天的生存方式，25-羟基维生素 D3 1-α-羟化酶由于“慢性底物缺乏”而远低于其 V(max)，并且“充足”的定义包括副甲状腺激素水平不会因增加 25(OH)D 水平而进一步降低的标准。根据这种观点，当循环 25(OH)D 超过 40 ng/mL (100 nmol/L)[42] 时，就能达到最佳的维生素 D 营养状态。然而，没有研究证明将降低正常个体 PTH 水平作为目标的健康益处。[80]

毒性

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维基百科高维生素 D 症 在健康成年人中，连续摄入 1250 微克/天 (50,000 IU) 可以在几个月后产生明显的毒性；[81] 患有某些疾病的人对维生素 D 的敏感性要高得多，并且在维生素 D 营养增加的反应中会发展出高钙血症，而孕妇在怀孕期间的高钙血症可能会增加胎儿对维生素 D 影响的敏感性，并导致智力迟钝和面部畸形的综合征。[82][83] 孕妇或哺乳期妇女在服用维生素 D 补充剂之前应咨询医生。对于婴儿（出生至 12 个月），耐受上限（在不造成伤害的情况下可耐受的最大量）设定为 25 微克/天 (1000 IU)。婴儿每天服用 1000 微克 (40,000 IU) 会在 1 个月内产生毒性。[84] 美国膳食参考摄入量耐受上限 (上限) 为儿童和成人的维生素 D 设定为每天 50 微克 (2,000 IU)。维生素 D 过量会导致高钙血症，维生素 D 过量的主要症状是高钙血症：可出现厌食、恶心和呕吐，之后常伴有尿频、多饮、乏力、紧张、瘙痒，最终导致肾衰竭。可出现蛋白尿、尿管型、氮质血症和转移性钙化（尤其是肾脏）。[85] 维生素 D 中毒的治疗方法是停止服用维生素 D 补充剂并限制钙的摄入。肾脏损伤可能是不可逆的。

长时间暴露在阳光下通常不会导致维生素 D 中毒。[82] 这是因为在浅色皮肤个体暴露在紫外线下约 20 分钟后（色素沉着皮肤的时间是 3-6 倍），皮肤中产生的维生素 D 前体的浓度达到化学平衡，并且任何进一步产生的维生素 D 都会降解。[86] 根据一些资料来源，全身暴露在阳光下产生的内源性维生素 D 大约为每天 250 微克 (10,000 IU)。[82] 霍利克表示，“皮肤有很大的能力产生胆钙化醇”；他的实验表明：

“全身暴露在模拟太阳紫外辐射的最小红斑剂量下，与口服 250 到 625 微克 (10,000 到 25,000 IU) 的维生素 D 相当”。[86]

补充剂和全身暴露在一个红斑剂量下的类似效果促使一位研究人员[87] 建议将健康成年人的耐受上限改为每天 250 微克 (10,000 IU)。[87] 补充剂和皮肤合成对血清 25(OH)D 浓度有不同的影响；[88] 内源性合成的维生素 D3 几乎完全通过维生素 D 结合蛋白 (VDBP) 在血浆中流动，从而提供较慢的肝脏递送维生素 D 和更持续的增加血浆 25-羟基胆钙化醇。口服维生素 D 会产生快速的肝脏递送并增加血浆 25-羟基胆钙化醇。维生素 D 最丰富的食物来源——野生鲑鱼——每天需要 35 盎司才能提供 10,000 IU。[89] 当那些应该需要补充剂的人被贴上“健康”标签时，建议补充剂的做法引发了争议，而且人们对通过补充剂获得和维持至少 80 nmol/L 血清 25(OH)D 的长期影响存在疑虑。[90]

多伦多的一项研究得出结论，“通过测量皮肤黑色素含量评估的皮肤色素沉着与血清 25(OH)D 呈负相关”。在印度生活在印度的印度人[91] 和中国生活在中国的人[92] 中普遍出现低血清 25(OH)D，不支持色素沉着较深的人群中低水平是由于高纬度地区缺乏阳光合成而造成的假设；该研究的负责人敦促深色皮肤的移民服用维生素 D 补充剂，他说，“我认为没有风险，没有弊端，只有潜在的益处”。[93][94] 口服维生素 D 的毒性是否归因于这种途径不自然（正如弗雷泽所建议的那样）[88] 尚不清楚，但有证据表明，膳食维生素 D 可能会通过脂蛋白颗粒[95] 进入动脉壁和动脉粥样硬化斑块的细胞，在那里它可能被单核细胞巨噬细胞转化为活性形式。[96] 这些发现引出了关于维生素 D 摄入量对动脉粥样硬化钙化和心血管风险影响的问题。

健康影响

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免疫系统

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已证明 VDR 配体可提高自然杀伤细胞的活性，并增强巨噬细胞的吞噬活性。[19] 活性维生素 D 激素还会增加抗菌肽（在由细菌、病毒和真菌触发的巨噬细胞中产生）的产生。[97][98][span>99] 关于维生素 D 与多发性硬化症发病之间联系的推测指出，这是由于维生素 D 的免疫应答抑制特性[100]，以及维生素 D 是激活组织相容性基因（HLA-DRB1*1501）所必需的，该基因对于在遗传易患 MS 的个体亚组中区分自身蛋白和外来蛋白是必需的。[101] 怀孕期间服用维生素 D 补充剂是否能降低孩子以后患 MS 的可能性尚不清楚；[span>102][span>103] 然而，人们推测维生素 D 强化导致了过敏性疾病的大流行[span>104]，并且发现婴儿期服用维生素 D 补充剂与以后患过敏和过敏性鼻炎的风险增加之间存在关联。[span>105] 资深维生素 D 研究人员海克托·德卢卡对维生素 D 是否会影响 MS 表示怀疑。[106]

流感

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缺乏维生素 D 合成可能是冬季流感感染率高的一个可能解释；但是，请参阅流感季节，了解除了维生素 D 之外，还推测会影响冬季感染率的因素。[107]

癌症

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认为维生素 D 可能预防癌症的分子基础在于它在多种细胞机制中发挥作用，而这些机制对癌症的发展至关重要。[108] 这些作用可能是通过癌细胞中表达的维生素 D 受体介导的。[19] 维生素 D 受体 (VDR) 基因的多态性与乳腺癌风险增加相关。[109] VDR 基因发生突变的女性患乳腺癌的风险增加。[110]

一项 2006 年的研究使用来自 13 个不同国家 400 多万癌症患者的数据表明，阳光照射较少的国家某些癌症风险显著增加，另一项荟萃分析发现了维生素 D 水平与癌症之间的相关性。作者认为，每天额外摄入 1,000 国际单位 (IU)（或 25 微克）维生素 D 可将个体的结肠癌风险降低 50%，并将乳腺癌和卵巢癌风险降低 30%。[111][112][113][114] 血清中低水平的维生素 D 与乳腺癌疾病进展和骨转移相关。[109] 然而，人群的维生素 D 水平并不取决于他们所接触的太阳辐射。[115][116][117][118] 此外，在高纬度地区，癌症发生率和死亡率相关的遗传因素更为常见。[119][120]

一项 2006 年的研究发现，在来自两项长期健康调查的 120,000 多人样本中，摄入美国 RDA 的维生素 D（每天 400 IU）可将胰腺癌风险降低 43%。[121][122] 然而，在男性吸烟者中，血清 25-羟基维生素 D 浓度最高五分位数与最低五分位数相比，胰腺癌风险增加了 3 倍。[123]

一项 2007 年 6 月发表的涉及 1,200 名女性的随机干预研究报告称，维生素 D 补充剂（每天 1,100 国际单位 (IU)）在为期四年的临床试验中导致癌症发生率降低 60%，在第一年后诊断出的癌症中降幅高达 77%（因此排除了更可能在维生素 D 干预之前发生的癌症）。[124][125] 虽然该研究在几个方面受到批评[126]，包括未能考虑另一项关于维生素 D 摄入量的研究中发现的长期整体癌症增加[span>127]，但在 2007 年，加拿大癌症协会（一个由志愿者组成的全国性社区组织）建议所有成年人开始每天服用 1,000 IU（是政府建议剂量的五倍）。[span>128][129] 美国国家癌症研究所的一项研究分析了第三次全国健康与营养检查调查的数据，以检验 16,818 名 17 岁及以上参与者的血液中维生素 D 水平与癌症死亡率之间的关系。该研究没有发现血液中 25(OH)D 与总癌症死亡率之间存在关联的证据。[130] 与其他研究不同，这项研究是前瞻性队列研究，这意味着研究人员跟踪观察了参与者，并使用实际的血液检测来测量血液中维生素 D 的含量，而不是尝试从可能不准确的预测模型中推断维生素 D 水平。[118][131]

心血管疾病

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来自国家健康与营养检查调查 (NHANES) 的一份报告涉及近 5,000 名参与者，发现低水平的维生素 D 与外周动脉疾病 (PAD) 风险增加相关。维生素 D 水平最低（<17.8 ng/mL）的参与者，PAD 的发生率高出 80%。[70] 英国园丁在夏季的胆固醇水平被发现降低了。[span>132] 低水平的维生素 D 与高血压和心血管风险增加相关。许多观察性研究表明了这种联系，但两项系统性评价中，一项发现补充剂的益处证据微弱，另一项则发现没有任何益处效应的证据。[span>133][span>134][135]

有一些证据表明，膳食维生素 D 可能由脂蛋白颗粒[95]带入动脉壁细胞和动脉粥样硬化斑块，在那里它可能被单核细胞-巨噬细胞转化为活性形式。[span>96] 这些发现引发了关于维生素 D 摄入量对动脉粥样硬化钙化和心血管风险的影响问题。骨化二醇（25-羟基维生素 D）与动脉粥样硬化的病因有关，特别是在非白种人中。[span>88][90][136][137] Freedman 等人（2010 年）发现，血清维生素 D 与非裔美国人（而非欧洲裔美国人）的钙化动脉粥样硬化斑块相关。“较高水平的 25-羟基维生素 D 似乎与非裔美国人的主动脉和颈动脉 CP 正相关，但与冠状动脉 CP 不相关。这些结果与欧洲人中的观察结果相矛盾”。[90][span>137][116][span>138][117] 一项研究发现，在印度南部，维生素 D 水平高于 89 ng/mL 的个体，缺血性心脏病风险增加。[136] 一篇关于印度维生素 D 状况的综述得出结论，尽管阳光充足，但研究一致地表明印度人 25(OH)D 水平较低，并建议可能存在用维生素 D 强化印度食品的公共卫生需求。[span>139] 然而，印度发现的水平与许多其他热带人群的研究结果一致，这些研究发现，即使是极端的阳光照射，例如印度农村人所承受的阳光照射[span>140]，也无法将 25(OH)D 水平提升到欧洲人通常发现的水平。[span>141][span>142][span>115]

死亡率

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一组研究人员使用来自国家健康与营养检查调查的信息得出结论，在一般人群中，低水平的维生素 D（<17.8 ng/ml）与全因死亡率增加独立相关。[143] 该研究评估了低血清维生素 D 水平是否与 13,331 名年龄 20 岁及以上的美国成年人的全因死亡率、癌症和心血管疾病 (CVD) 死亡率相关。这些参与者的维生素 D 水平是在 6 年时间内（从 1988 年到 1994 年）收集的，并通过被动跟踪方法跟踪记录了死亡情况，直到 2000 年。白细胞端粒缩短是衰老的标志。白细胞端粒长度 (LTL) 可以预测与衰老相关的疾病的发生，并且这些端粒的长度随着每次细胞分裂和炎症增加而缩短（在老年人中更常见）。维生素 D 可以抑制促炎过度反应并减缓白细胞的周转，通过保持最佳的维生素 D 浓度，身体可以实现更长的白细胞端粒长度。[144]

复杂的调节机制控制着新陈代谢，最近的流行病学证据表明，维生素 D 水平存在一个狭窄的范围，在这个范围内血管功能得到优化。高于或低于这种人类维生素 D 自然稳态|稳态水平会导致死亡率升高。[96] 总体而言，钙化固醇系统过量或不足会导致功能异常和过早衰老。[145][146][147]

精神健康

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维生素 D 缺乏也可能在抑郁症和其他心理问题中发挥作用。虽然已经进行了一些研究表明两者之间的关系，但该领域还需要更多研究。[148][149]


维生素 D 参与正常头发的生长。[150]

另请参阅

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参考文献

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