維生素D (又稱陽光維生素) 因為具有維持骨骼健康和調節人體鈣質吸收的功能而為大家所熟知。

健康新視界》維生素D3對抵抗感染很重要(潘懷宗)

長期以來,維生素D (又稱陽光維生素) 因為具有維持骨骼健康和調節人體鈣質吸收的功能而為大家所熟知。然而事實上,維生素D對人體的重要性卻不僅僅是如此而已,它也對人類的免疫系統、心臟血管系統和新陳代謝系統,有著廣泛的影響,因此又被稱之為陽光荷爾蒙,也就是說影響層面比維生素來得更廣泛。維生素D2和D3由於具有高度的結構相似性(見附圖),所以被假設它們在人體內的生理作用也應該完全一樣,但實際上,科學界並沒有通過實驗,真正的將它們好好研究過。

2022年2月24日國際知名期刊《免疫學前沿》上面,發表了一篇研究論文,該論文是由英國薩里大學(University of Surrey)和布萊頓大學(University of Brighton)合作完成的,主要作者為薩里大學營養科學系基因研究組史密斯教授(Colin P. Smith),研究結論顯示,D2和D3在身體內的功能不盡相同,有時候甚至相反,因此在未來,有必要更深入探討這對攣生兄弟在身體功能上的差異性。

此次,史密斯教授總共招募了健康的歐洲和南亞白人女性共97人,將他們分成三組: D2補充組、D3補充組、以及什麼都不補充的控制組,時間選在英國冬季(11 月至 3 月)進行實驗,補充組的女性每天服用15 µg (600IU) 的維生素D2或D3,連續12週,然後分析每個人從基線(實驗開始時)到補充12 週後,血液中基因表達(Blood Transcriptome)的前後差異性變化。結果發現,在補充D2或D3後,有許多的基因表達變化,在補充的兩組中完全一樣(這是屬於生理功能一致的部分),但也有許多的基因表達變化是僅限於特定的D2或D3,也就是說,兩者在身體內的功能,也存在著許多不同之處。研究結果還指出了種族差異的可能性。值得科學家注意的是,第I型和第II型干擾素活性相關基因的表達,在補充D2或D3後竟然有所不同,只有維生素D3具有激活作用,由於干擾素是人類免疫系統對抗細菌和病毒感染的重要反應,因此顯示出維持血液中理想的D3濃度,對於抵抗感染很重要,而補充D2似乎沒有這項功能。

D2(麥角鈣醇)和D3(膽鈣化醇)加在一起是維生素D的總稱。飲食中D2主要來自磨菇,屬植物來源,D3則多是來自於魚類,屬動動物來源。雖然兩者都可以作為食品的補充劑,但強化的市售牛奶、麵包和早餐穀片,都是選擇添加D3的食品。另外,根據美國波士頓大學醫學中心哈立克教授所著《健康是曬出來的》,書中第266頁記載,美國販售的400 IU維他命D補充劑,有分別含有D2或D3的,民眾可以自行選擇,但是高劑量(屬醫療級)的補充劑,像是50000IU/膠囊以及Drisdol液體補充劑(8000 IU/CC),裡面卻都是選擇了D2,沒有D3。顯見目前科學界認為兩者在進入人體後,效果應該是一樣的,但事實上,藉由今天這篇論文看來,卻是不相同的。

首先,不論是D2或是D3在吃進人體後,都會被肝臟在第25個碳上加上氫氧基,而變成25(OH)D2或25(OH)D3,之後在血液中循環備用,多餘的也會儲存到人體脂肪內,到冬天陽光不足時來使用,當我們到醫院檢測血中維生素D的濃度時,就是檢測這兩個物質的總和,血中維生素D的濃度大致區分成缺乏(小於20 ng/ml)、不足(大於20 ng/ml但小於30 ng/ml)、標準(大於30 ng/ml)和理想(大於50 ng/ml)。

當你的身體需要它時,腎臟或者是標的組織可以再進一步將其變成具有生理活性的代謝物,也就是在第1個碳上,再加上一個氫氧基,1,25(OH)D2或1,25(OH)D3,這就是真正有功能的維生素D,但是,最後要能產生一系列的影響,它們就必須和維生素D的受體(VDR)進行結合。雖然這對孿生兄弟的化學結構非常類似,但畢竟是不相同,關於它們是否能夠引發相同的生化反應,科學界本來就存在著爭議,更何況我們已知D2或D3和血液中維生素D結合蛋白(DBP)的親和力也不相同,像是D2和DBP的親和力就比D3來得低,同時D2在血液中被分解代謝的速度也比D3來得快,因此,在單次補充的實驗中,D3在增加血液中循環的25(OH)D3濃度上,比起D2增加25(OH)D2的濃度,來得更有效。然而,在多次補充,較長時間每日服用 D2 或 D3 後的許多研究結果,卻又莫衷一是,沒有誰好誰壞。此外,最近一項對補充維生素 D 試驗的分析發現,僅有D3組而非D2補充組,可以降低癌症死亡率。另外,最近對美國女性的一項研究發現,補充D2 或 D3 後,在血液中產生的兩個不同物質,25(OH)D3 和 25(OH)D2,似乎和憂鬱症又有著完全不相同的關聯性。

薩里大學的史密斯教授甚至在這篇論文中發現,補充D2竟然會降低25(OH)D3在血液中的循環濃度。也就是說,與服用安慰劑的參與者相比,補充D2在12週後,血液中的25(OH)D2雖然上升了, 但是25(OH)D3濃度竟然降低了,像這種相互抵銷的情形,非常令人驚訝,其造成原因仍有待科學家們進一步的探索。

最後筆者要提醒大家的是,根據台灣衛福部2019年的一次調查結果,受試者為13到75歲的民眾,共3,755人(男性1,844人,女性1,911人),血中維生素D的濃度(亦即25(OH)D2和25(OH)D3的總和)相當令人不滿意,男性13~44歲及45歲以上的缺乏盛行率分別為 13~24%及 4~9%,女性分別為26~41%及 15~16%,且女性缺乏狀況較男性嚴重。另外,維生素 D 不足盛行率,男性13~44歲及 45歲以上分別為 39~45%及20~31%,女性分別為43~53%及37~47%,兩性各年齡層的維生素 D 不足的盛行率均偏高。若以預防醫學角度切入合併缺乏及不足盛行率來評估國人維生素 D 不足狀況,男性 13 ~44 歲及 45 歲以上不足比率分別逼近 6 成及 4 成,女性則分別高達 8 成及 6 成,顯示出維生素D缺乏的問題相當嚴重,筆者因此鼓勵大家應該適度曬太陽,並注意飲食狀況,方為上策。(作者為陽明大學兼任教授、佛光大學講座教授)

維他命D2
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維他命D3
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