Vitamin D-status vurderet ud fra
en patofysiologisk tærskelværdi
Der tilstræbes her en tærskelværdi, der sikrer, at vitamin D-status er tilstrækkelig til at vedligeholde optimale forhold for skelettet (optimal bone health ) [1, 11-17]. Man har specielt fokuseret på, at sekundær hyperparatyroidisme ikke forekommer ved en optimal vitamin D-status. Forskellige metoder har været anvendt til at fastlægge en sådan tærskelværdi:
-
Enhver P-25-OHD-værdi under den tærskelværdi, hvor P-PTH begynder at stige i tværsnitsundersøgelser« [11-15]. En stigning i PTH anses her for at være en risikofaktor, da PTH øger knogleomsætningen og hermed knogletabet og risikoen for lavenergifrakturer. Forfatterne har fundet tærskelværdier på 30-80 nmol/l. Tærskelværdien afhænger bl.a. af, om der anvendes lineær regressionsanalyse eller nonlineær analyse [11, 13], den anvendte analysemetode for 25-OHD og modificerende forhold såsom kostkalcium og alder [1]. Stigningerne i PTH ved vitamin D-insufficiens foregår sædvanligvis inden for det normale referenceområde for PTH, hvorfor populationsundersøgelser er nødvendige.
-
Enhver P-25-OHD værdi under den tærskelværdi, hvor BMD begynder at falde i tværsnitsundersøgelser [12]. Et fald i BMD anses her for at være en risikofaktor, da faldet øger risikoen for lavenergifrakturer. De hollandske forfattere [12] fandt en tærskelværdi for P-25-OHD på 30 nmol/l. Denne værdi vil formentlig bl.a. afhænge af modificerende forhold som kostkalcium og alder.
-
Enhver P-25-OHD-værdi under den tærskelværdi, hvor sæsonsvingningerne i PTH ikke længere er synlige [16]. Plasma-PTH svinger normalt inverst med P-25-OHD. I et studie fra Boston viste man, at sæsonvariationerne i PTH ikke længere var til stede ved P-25-OHD > 90 nmol/l. Forfatterne konkluderede, at værdierne skulle være højere end denne værdi for at forebygge sekundær hyperparatyroid-isme om vinteren [16].
-
Enhver P-25-OHD-værdi under den tærskelværdi, hvor et ekstra supplement af vitamin D og calcium ikke kan supprimere PTH yderligere. I et studie omfattende 35 ældre patienter med P-25-OHD på 25-62 nmol/l reducerede et vitamin D-tilskud på 50.000 IE pr. uge (1.000 IE = 25 μg) sammen med et calciumtilskud på 1.000 mg pr. dag P-PTH med gennemsnitlig 22%. Faldet i PTH var signifikant, hvis udgangs-P-25-OHD var < 50 nmol/l [17]. Tilsvarende supprimerede et tilskud på 4-600 IU vitamin D samt 500 mg calcium dagligt til 2.529 patienter PTH med 12%, hvis baseline P-25-OHD var < 50 nmol/l [1].
Vitamin D-status vurderet ud fra P-25-OHD-målinger
På baggrund af bl.a. ovennævnte fund af fortolkninger er det foreslået at inddele vitamin D-mangel i en række stadier [1]. Vitamin D-status anses generelt for at være suboptimal ved P-25-OHD-værdier under 50 nmol/l.
Alvorlig vitamin D-mangel
(alvorlig vitamin D-deficiens), P-25-OHD < 12 nmol/l
Svær symptomatisk vitamin D-mangel med kliniske symptomer, hæmmet knoglemineralisation og øget osteoidmængde (osteomalaci) eller manglende mineralisation af vækstzonerne (rakitis) ses typisk ved P-25-OHD-værdier under 10-12 nmol/l [3].
Moderat vitamin D-mangel
(moderat vitamin D-deficiens), P-25(OH)D 12-25 nmol/l
Denne tilstand er typisk ledsaget af let osteomalaci med øget knogleomsætning og/eller proksimal myopati. Den ses typisk ved P-25-OHD-værdier under ca. 25 nmol/l [2-4, 18].
Let vitamin D-mangel (vitamin D-insufficiens),
P-25(OH)D 25-50 nmol/l
Denne tilstand er typisk asymptomatisk. P-25-OHD-værdier i dette område anses for at medføre en øget risiko for sekundær hyperparatyroidisme, øget knogleomsætning og øget knogletab. Disse mekanismer kan over flere år medføre en øget risiko for osteoporose med lavenergifrakturer [19-21].
Vitamin D-mangel i Danmark
Med henblik på at belyse konsekvenserne af en sådan diagnostisk afgrænsning har vi reanalyseret resultaterne fra en række danske undersøgelser (Tabel 1 ). Disse analyser viser, at vitamin D-deficiens optræder hos knap halvdelen af de perimenopausale kvinder i Århus, ældre hjemmeboende i Randers, og hos 50% af patienter med hoftefrakturer. Vitamin D-insufficiens eller mere udtalt vitamin D-mangel fandtes hos 96% af de perimenopausale kvinder og hos 78% af Randerspopulationen. Hos normale bloddonorer ses vitamin D-insufficiens hos knap halvdelen i vinterperioden.
Perspektiver
Det er vanskeligt at sætte en skarp øvre grænse for en suboptimal vitamin D-status baseret på P-25-OHD-bestemmelse, da der er tale om en glidende overgang fra normalitet til patologisk tilstand. Dette kan forklare en del af variationen i de publicerede tærskelværdier. Forholdene påvirkes desuden af kostens indhold af kalcium og kalktilskud [1], absorptionsforholdene i tarmen og nyrernes evne til at konvertere 25-OHD til 1,25-(OH)2 D. Sidstnævnte proces aftager fysiologisk med alderen [28], således at tærskelværdien ligger højere hos ældre. Problemerne forstærkes yderligere af, at plasma 25-OHD har en plasmahalveringstid på flere uger [29], og at bestemmelsen af 25-OHD ikke er standardiseret tilstrækkeligt [30, 31]. I en undersøgelse [31] fandtes S-25-OHD målt med kompetitiv proteinbindingsanalyse (KPA) at være 80% højere end målt med high performance liquid chromatography (HPLC) efterfulgt af KPA, mens radioimmunanalyse (RIA) gav intermediære resultater. Korrelationen mellem KPA og HPLC+KPA var kun moderat (r = 0,69, p< 0,01]. Når man med HPLC+KPA fandt, at S-25-OHD lå i den nederste kvartil, kunne man med KPA ikke genfinde dette i 25% af tilfældene og med RIA ikke i 21% af tilfældene. Det er derfor vigtigt, at de anvendte analyser standardiseres og krydskalibreres over for hinanden.
Et andet problem er, at P-25-OHD varierer med årstiden, livsstilsændringer (f.eks. kostændringer, rejser sydpå, multivitamintilskud, rygning) og medicinindtag (reduceres af lever-inducerende farmaka). Det er endnu ikke afklaret, hvor repræsentativ en enkelt måling af P-25-OHD er for det enkelte individs samlede vitamin D-status på længere sigt og dermed for risikoen for senere at få komplikationer, f.eks. i form af frakturer. P-25-OHD-bestemmelser må imidlertid betragtes som velegnede til at vurdere en samlet populations vitamin D-status og til at agere på hos patienter, der allerede har oplevet en komplikation ved vitamin D-mangel, f.eks. myopati eller osteoporotisk fraktur.
Hvis grænsen for en suboptimal vitamin D-status sættes for højt, kan det medføre unødvendig intervention, mens en for lav grænse kan medføre en manglende indsats i form af farmakologisk intervention eller berigelse af kosten. Som argument for en relativ høj grænseværdi kan bl.a. anføres, at P-25-OHD er lavere hos personer, der har oplevet frakturer end hos kontrolpersoner [19, 20], at personer med P-25-OHD mindre end 68 nmol/l har en fire gange øget frakturrisiko over otte år [21], at denne risiko er øget 19 gange hos patienter med osteoporose [21], samt at supplement med 400-800 IE vita- min D reducerer risikoen for fald og frakturer til trods for moderate gennemsnitlige stigninger af P-25-OHD inden for det normale referenceområde [23, 32-34].
Den høje frekvens af vitamin D-deficiens og -insufficiens i danske populationsundersøgelser kan medføre overvejelser over, hvorledes vitamin D-status kan forbedres i befolkningen. I modsætning til en række andre industrialiserede lande har Danmark indtil videre valgt ikke at berige kosten med vitamin D [35].
En tilsætning, som bringer den gennemsnitlige indtagelse af vitamin D hos ældre kvinder op på 10 μg pr. dag vil medføre et forholdsvist højt indtag hos grupper af befolkningen, specielt de personer, som tager tilskud med vitamin D. Der er dog ingen dokumenteret risiko for forgiftningssymptomer ved en daglig indtagelse på op til 50 μg, og kun ganske få vil komme op på et så højt indtag. Der efterlyses øget viden om vitamin D-status hos ældre, både raske og alment svækkede samt hos unge. Da vitamin D tillige udøver effekter på en lang række andre væv (f.eks. immunmodulerende og antineoplastiske effekter) efterlyses der tillige viden om, hvorvidt en ringe vitamin D-status påvirker disse funktioner [36, 37].
Summary
Vitamin deficiency: Definition of and prevalence in Denmark
Ugeskr Læger 2005;167:29-33
During the last two decades, biochemical assays for 25-hydroxyvitamin D have been available, and based on plasma measurements various definitions of vitamin D deficiency have been suggested. Whereas severe vitamin D deficiency is usually recognised relatively easy, it has been more difficult to delimit the more subtle forms of vitamin D insufficiency. Today, a suboptimal vitamin D status is considered to be when the plasma 25-hydroxyvitamin D level is below 50 nmol/L. Vitamin D insufficiency is defined as a plasma concentration between 25 and 50 nmol/L, whereas the term deficiency is used if the concentration is below 25 nmol/L. An increased bone turnover as well as an increased risk of osteoporotic fractures has been found in subjects with vitamin D insufficiency. In blood donors and in free-living elderly Danes, vitamin D deficiency has been found in 18% and 31%, and vitamin D insufficiency in 42% and 47%, respectively. Thus, a suboptimal vitamin D status is common among Danes. It is therefore important to consider how their vitamin D status can be improved.
Lars Rejnmark Nielsen, Osteoporoseklinikken, Århus Sygehus, Tage-Hansens Gade 2, DK-8000 Århus C. E-mail: rejnmark@post6.tele.dk
Antaget: 22. juni 2004
Interessekonflikter: Ingen angivet
- Lips P. Vitamin D deficiency and secondary hyperparathyroidism in the elderly: consequences for bone loss and fractures and therapeutic implica- tions. Endocrine Reviews 2001;22:477-501.
- Parfitt AM. Osteomalacia and related disorders. I: Avioli LV, Krane SM, eds. Metabolic Bone Diseases and Clinically Related Disorders. San Diego: Academic Press, 1998:327-86.
- Holick MF. Vitamin D: photobiology, metabolism, mechanism of action and clinical application. I: Favus MJ, ed. Primer on the metabolic bone diseases and mineral metabolism. 4th ed. Philadelphia: Lippincott, Williams and Wilkins 1999:92-8.
- Glerup H. Investigations on the role of vitamin D in muscle function [ph.d.-afhandl]. Århus: Aarhus Universitet, 1999.
- Melsen F, Mosekilde L, Kragstrup J. Metabolic Bone Diseases as evaluated by Bone Histomorphometry. I: Recker RR, ed. Bone Morphometry: Techniques and Interpretation. Boca Raton: C.R.C Press, 1983:265-84.
- Chalmers J, Conacher WDH, Gardner DL et al. Osteomalacia a common dis-ease among elderly women. J Bone Joint Surg 1967;49B:403-23.
- Chalmers J, Barclay A, Davidson AM et al. Quantitative measurements of osteoid in health and disease. Clin Orthop 1969;63:196-209.
- Parfitt AM, Gallagher JC, Heaney RP et al. Vitamin D and bone health in the elderly. Am J Clin Nutr 1982;36:1014-31.
- Need AG, Horowitz M, Morris HA et al. Vitamin D status: effects on parathyroid hormone and 1,25-dihydroxyvitamin D in postmenopausal women. Am J Clin Nutr 2000;71:1577-81.
- Brot C, Vestergaard P, Kolthoff N et al. Vitamin D status and its adequacy in healthy Danish perimenopausal women: relationships to dietary intake, sun exposure and serum parathyroid hormone. Br J Nutr 2001;86(suppl 1):S97-103.
- Chapuy MC, Preziosi P, Maamer M et al. Prevalence of vitamin D insufficiency in a normal adult population. Osteoporosis Int 1997;7:439-43.
- Ooms ME, Lips P, Roos Jc et al. Vitamin D status and sex hormone binding globulin: determinants of bone turnover and bone mineral density in elderly women. J Bone Min Res 1995;10:1177-84.
- Ooms ME. Osteoporosis in elderly women: vitamin D deficiency and other risk factors [ph.d.-afhandl]. Amsterdam: Vrije University, 1994.
- Guillemant J, Taupin P, Le HT. Vitamin D status during puberty in French healthy male adolescens. Osteoporosis Int 1999;10:222-5.
- Dawson-Hudges B, Dallal GE, Krall EA et al. Effect of vitamin D supplementation on wintertime and overall bone loss in healthy postmenopausal women. Ann Intern Med 1991;115:505-12.
- Krall EA, Sahyoun N, Tannenbaum S et al. Effect of vitamin D intake on seasonal variations in parathyroid secretion in postmenopausal women. N Engl J Med 1989;321:1777-83.
- Malabanan A , Veronikis IE, Holick MF. Redefining vitamin insufficiency. Lancet 1998;351:805-6.
- Rao D, Villanueva A, Mathews M et al. Histological evaluation of vitamin D-depletion in patients with intestinal malabsorption or dietary deficiency. I: Frame B, Potts JT, eds. Clinical Disorders of Bone and Mineral Metabolism. Amsterdam: Excerpta Medica, 1983:224-6.
- Lips P, van Ginkel FC, Jongen MJ et al. Determinants of vitamin D status in patients with hip fractures and in elderly control subjects Am J Clin Nutr 1987;46:1005-10.
- Baker MR, McDonnall H, Peacock M et al. Plasma 25-hydroxyvitamin D concentrations in patients with fractures of the femoral neck. BMJ 1979;3:589.
- Center JR, Nguyen TV, Sambrook PN et al. Hormonal and biochemical parameters and osteoporotic fractures in elderly men. J Bone Min Res 2000;15: 1405-11.
- Lund B, Sørensen OH. Measurement of 25-hydroxyvitamin D in serum and its relation to sunshine, age, and vitamin D intake in the Danish population. Scand J Clin Lab 1979;39:23-30.
- Larsen ER. Fall and fractures among elderly community residents: risk factors and prevention [ph.d.-afhandl]. Århus: Aarhus Universitet, Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet, 2002.
- Rejnmark L, Vestergaard P, Heickendorff L et al. Effects of thiazide- and loop-diuretics, alone or in combination, on calcitropic hormones and biochemical bone markers: a randomized controlled study. J Intern Med 2001; 250:144-53.
- Rejnmark L, Buus NH, Vestergaard P et al. Statins decrease bone turnover in postmenopausal women: a cross-sectional study. Eur J Clin Invest 2002;32: 581-9.
- Rejnmark L, Vestergaard P, Pedersen AR et al. Dose-effect relations of loop- and thiazide-diuretics on calcium homeostasis: a randomized, double-blinded Latin-square multiple cross-over study in postmenopausal osteopenic women. Eur J Clin Invest 2003;33:41-50.
- Lund B, Sørensen OH, Lund B et al. Vitamin D metabolism and osteomalacia in patients with fractures of the proximal femur. Acta Orthop Scand 1982; 53:251-4.
- Gallagher JC, Riggs BL, Eisaman J et al. Intestinal calcium absorption and serum vitamin D metabolites in normal subjects and osteoporotic patients: effect of age and dietary calcium. J Clin Invest 1979;64:729-36.
- Mawer EB, Backhouse J, Holman CA et al The distribution and storage of vitamin D and its metabolites in human tissues. Clin Sci 1972;43:413-31.
- Jongen MJM, van der Vijgh WJF, Berensteyn ECH et al. Interlaboratory variation of vitamin D metabolite measurements. J Clin Chem Clin Biochem 1982;20:753-6.
- Lips P, Chapuy MC, Dawson-Hudges B et al. An international comparison of serum 25-hydroxyvitamin D measurements. Osteoporosis Int 1999;9:394-7.
- Chapuy MC, Arlot ME, Duboeuf F et al. Vitamin D3 and calcium to prevent hip fractures in elderly women. N Engl J Med 1992;372:1637-42.
- Chapuy MC, Arlot ME, Delmas PD et al. Effect of calcium and cholecalciferol treatment for three years on hip fractures in elderly women. BMJ 1994;308: 1081-2.
- Trivedi DP, Doll R, Khaw KT. Effect of four monthly oral vitamin D3 (cholecalciferol) supplementation on fractures and mortality in men and women living in the community: randomised double blind controlled trial. BMJ 2003;326: 469-75.
- Vitamin D. Bør forsyningen i den danske befolkning bedres. Publikation nr. 246. København: Veterinær og Fødevaredirektoratet, 1998:59.
- Hayes CE, Nashold FE, Spach KM et al. The immunological functions of the vitamin D endocrine system. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand) 2003;49:277-300.
- Roze