По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 613.165 DOI:10.33920/med-08-2501-05

Влияние ультрафиолетового излучения на статус 25(OH)D в сыворотке крови населения Свердловской области

Кривошеев Владимир Васильевич доктор технических наук, профессор, ведущий аналитик АУ Ханты-Мансийского автономного округа — Югры «Технопарк высоких технологий», 628011, г. Ханты-Мансийск, ул. Промышленная, д. 19, e-mail: vvk_usu@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8125-0890
Никитина Лидия Юрьевна доктор медицинских наук, врач-методист, Национальный медицинский исследовательский центр по профилю «Пульмонология», ФГАОУ ВО «Первый МГМУ имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва, 119048, ул. Доватора, д. 15, e-mail: Lidiya_nikitina@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-7722-5457
Козловский Илья Вячеславович врач высшей квалификации, БУ «Окружная клиническая больница», 628012, Тюменская область, Ханты-Мансийский автономный округ — Югра, г. Ханты-Мансийск, ул. Калинина, 40, e-mail: ilya1537@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-8683-7319
Федоров Андрей Валерьевич начальник управления развития проектной деятельности АУ Ханты-Мансийского автономного округа — Югры «Технопарк высоких технологий», 628011, г. Ханты-Мансийск, ул. Промышленная, д. 19, e-mail: a.fedorov@tp86.ru, https://orcid.org/0009-0001-1770-3349

Влияние ультрафиолетового излучения на статус витамина D в отечественной научной литературе отражено недостаточно детально, в связи с чем данная работа посвящена исследованию закономерностей влияния инсоляции на статус витамина D в сыворотке крови населения на примере Свердловской области. Проведен корреляционный анализ зависимостей между высотой Солнца в полдень в середине каждого месяца и средним уровнем 25(OH)D, а также распространенностью тяжелого дефицита витамина D в каждом месяце, в десяти возрастных группах жителей Свердловской области: 0–4, 5–8, 9–12, 13–16, 17–20, 21–24, 25–28, 29–60, 61–70, 71–80 лет. Всего проанализировано 86130 обезличенных замеров уровня 25(OH)D, проведенных в 2020–2022 гг. и предоставленных в наше распоряжение ООО «ИНВИТРО-Урал», за что авторы выражают его сотрудникам глубокую благодарность. Особенностью данного исследования является то, что изучено влияние высоты Солнца не только текущего, но и предыдущих пяти месяцев на средний уровень 25(OH)D в сыворотке крови населения и распространенность тяжелого дефицита в текущем месяце, то есть использован метод, который в зарубежной литературе называется отстающей корреляцией «lagging correlation» или просто «lag». Результаты расчетов показали, что на территории Свердловской области солнечное УФ-излучение весьма существенно, статистически значимо коррелирует со статусом витамина D, при этом наибольшая степень связи между уровнем 25(OH)D в сыворотке крови и распространенностью тяжелого дефицита витамина D происходит с отставанием в 44 и 48 суток соответственно. На наш взгляд, величина отставания, скорее всего, связана с длительностью периода накопления достаточно стабильного уровня 25(OH)D в сыворотке крови человека в начале — середине лета, когда в северном полушарии высота Солнца находится на эффективном уровне, близком к 50 °. Величина отставания, при котором наблюдается наибольшая связь между высотой Солнца и статусом витамина D [уровнем 25(OH)D и распространенностью тяжелого дефицита] статистически значимо снижается в группах более пожилого населения Свердловской области, что может быть связано с повышенной распространенностью дефицита витамина D у этой категории населения, наличие которого предполагает более быструю реакцию организма на внешние воздействия.

Литература:

1. Fraser D.R. Physiological significance of vitamin D produced in skin compared with oral vitamin D. Journal of Nutritional Science. 2022 Feb 21; (11):e13. doi: 10.1017/jns.2022.11

2. Neville J.J., Palmieri T., Young AR. Physical Determinants of Vitamin D Photosynthesis: A Review. JBMR Plus. 2021 Jan 19;5 (1):e10460. doi: 10.1002/jbm4.10460

3. Nowak J., Hudzik B., Jagielski P., et al. Lack of Seasonal Variations in Vitamin D Concentrations among Hospitalized Elderly Patients. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021 Feb 9;18 (4):1676. doi: 10.3390/ijerph18041676

4. Umar S.A., Tasduq S.A. Ozone Layer Depletion and Emerging Public Health Concerns — An Update on Epidemiological Perspective of the Ambivalent Effects of Ultraviolet Radiation Exposure. Frontiers in Oncology. 2022 Mar 10; (12):866733. doi: 10.3389/fonc.2022.866733

5. Holick M. F. Sunlight and vitamin D: both good for cardiovascular health. Journal of General Internal Medicine. 2002 Sep;17 (9):733–5. doi: 10.1046/j.1525–1497.2002.20731.x

6. Engelsen O. The relationship between ultraviolet radiation exposure and vitamin D status. Nutrients. 2010 May;2 (5):482–95. doi: 10.3390/nu2050482

7. Cheng T.Y., Millen A. E., Wactawski-Wende J., et al. Vitamin D intake determines vitamin d status of postmenopausal women, particularly those with limited sun exposure. J Nutrients. 2014 May;144 (5):681–9. doi: 10.3945/jn.113.183541

8. O’Neill C.M., Kazantzidis A., Ryan M.J., et al. Seasonal Changes in Vitamin D-Effective UVB Availability in Europe and Associations with Population Serum 25-Hydroxyvitamin D. Nutrients. 2016 Aug 30;8 (9):533. doi: 10.3390/nu8090533

9. van der Meer I.M., Boeke A.J., Lips P., et al. Fatty fish and supplements are the greatest modifiable contributors to the serum 25-hydroxyvitamin D concentration in a multiethnic population. Clinical Endocrinology (Oxford). 2008 Mar;68 (3):466–72. doi: 10.1111/j.1365–2265.2007.03066.x

10. Fan P., Wang Q., Li J., et al. Poor Status of Vitamin D: A Survey of Area With Lowest Sunlight Radiation in Sichuan, China. Frontiers in Oncology (Lausanne). 2021 Feb 24; (12):626983. doi: 10.3389/fendo.2021.626983

11. Ramnemark A., Norberg M., Pettersson-Kymmer U., et al. Adequate vitamin D levels in a Swedish population living above latitude 63 °N: The 2009 Northern Sweden MONICA study. International Journal of Circumpolar Health. 2015 Jan;74 (1):27963. doi: 10.3402/ijch.v74.27963

12. Hagenau T., Vest R., Gissel T.N., et al. Global vitamin D levels in relation to age, gender, skin pigmentation and latitude: an ecologic meta-regression analysis. Osteoporosis International. 2009 Jan;20 (1):133–40

13. Soininen S., Eloranta A.M., Schwab U., et al. Sources of vitamin D and determinants of serum 25-hydroxyvitamin D in Finnish adolescents. European Journal of Nutrition. 2023 Mar;62 (2):1011–1025. doi: 10.1007/s00394-022-03039-y

14. Кривошеев В.В., Столяров А.И., Семенов А.А. Абсолютная влажность атмосферного воздуха и COVID-19. Санитарный врач. 2021; 10: 8–24. doi: 10.33920/med-08-2110-01

15. Кривошеев В.В., Столяров А.И. Влияние метеорологических факторов на заболеваемость и смертность COVID-19 в Москве в апреле — июне 2020 года. Здоровье населения и среда обитания. 2021. № 3 (336). С. 70–77. DOI: https://doi.org/10.35627/2219–5238/2021-336-3-70-77

16. Chapuy M.C., Preziosi P., Maamer M., et al. Prevalence of vitamin D insufficiency in an adult normal population. Osteoporosis International. 1997;7 (5):439–43. doi: 10.1007/s001980050030

17. Klingberg E., Oleröd G., Konar J., et al. Seasonal variations in serum 25-hydroxy vitamin D levels in a Swedish cohort. Endocrine. 2015 Aug;49 (3):800–8. doi: 10.1007/s12020-015-0548-3

18. Mendes M.M., Hart K.H., Lanham-New S.A., et al. Exploring the Impact of Individual UVB Radiation Levels on Serum 25-Hydroxyvitamin D in Women Living in High Versus Low Latitudes: A Cross-Sectional Analysis from the D-SOL Study. Nutrients. 2020 Dec 11;12 (12):3805. doi: 10.3390/nu12123805

19. Greenfield J.A., Park P. S., Farahani E., et al. Solar ultraviolet-B radiation and vitamin D: a cross-sectional population-based study using data from the 2007 to 2009 Canadian Health Measures Survey. BMC Public Health. 2012 Aug 15; (12):660. doi: 10.1186/1471-2458-12-660

20. Pittaway J.K., Ahuja K.D., Beckett J.M., et al. Make vitamin D while the sun shines, take supplements when it doesn’t: a longitudinal, observational study of older adults in Tasmania, Australia. PLoS One. 2013;8 (3):e59063. doi: 10.1371/journal.pone.0059063

21. Grigalavicius M., Moan J., Dahlback A., et al. Vitamin D and ultraviolet phototherapy in Caucasians. Journal of Photochemistry and Photobiology. 2015 Jun; (147):69–74. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2015.03.009

22. Lehmann B., Genehr T., Knuschke H. et al. UVB-induced conversion of 7-dehydrocholesterol to 1α,25-dihydroxyvitamin D3 in an in vitro human skin equivalent model, Journal of Investigative Dermatology. 2001; (117):1179–1185

23. Holick M. F., MacLaughlin J. A., Clark M.B., et al. Photosynthesis of previtamin D3 in human skin and the physiologic consequences. Science. 1980 Oct 10;210 (4466):203–5. doi: 10.1126/science.6251551

24. Adams J. S., Clemens T. L., Parrish J.A., et al. et al. Vitamin-D synthesis and metabolism after ultraviolet irradiation of normal and vitamin-D-deficient subjects. New England Journal of Medicine. 1982 Mar 25;306 (12):722–5. doi: 10.1056/NEJM198203253061206

25. Abboud M., Rybchyn M.S., Rizk R., Fraser D.R., Mason R.S. Sunlight exposure is just one of the factors which influence vitamin D status. Photochemical & Photobiology Sciences. 2017 Mar 16;16 (3):302–313. doi: 10.1039/c6pp00329j

26. Webb A.R., Kift R., Durkin M.T., et al. The role of sunlight exposure in determining the vitamin D status of the U. K. white adult population. British Journal of Dermatology. 2010 Nov;163 (5):1050–5. doi: 10.1111/j.1365– 2133.2010.09975.x

27. Andersen R., Brot C., Jakobsen J, Mejborn H, Mølgaard C, Skovgaard LT, et al. Seasonal changes in vitamin D status among Danish adolescent girls and elderly women: the influence of sun exposure and vitamin D intake. European Journal of Clinical Nutrition. 2013 Mar;67 (3):270–4. doi: 10.1038/ejcn.2013.3

28. MacLaughlin J., Holick M. F. Aging decreases the capacity of human skin to produce vitamin D3. Journal of Clinical Investigation. 1985 Oct;76 (4):1536–8. doi: 10.1172/JCI112134

29. Giustina A., Bouillon R., Dawson-Hughes B., et al. Vitamin D in the older population: a consensus statement. Endocrine. 2023 Jan;79 (1):31–44. doi: 10.1007/s12020-022-03208-3

1. Fraser D.R. Physiological significance of vitamin D produced in skin compared with oral vitamin D. Journal of Nutritional Science. 2022 Feb 21; (11):e13. doi: 10.1017/jns.2022.11

2. Neville J.J., Palmieri T., Young AR. Physical Determinants of Vitamin D Photosynthesis: A Review. JBMR Plus. 2021 Jan 19;5 (1):e10460. doi: 10.1002/jbm4.10460

3. Nowak J., Hudzik B., Jagielski P., et al. Lack of Seasonal Variations in Vitamin D Concentrations among Hospitalized Elderly Patients. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021 Feb 9;18 (4):1676. doi: 10.3390/ijerph18041676

4. Umar S.A., Tasduq S.A. Ozone Layer Depletion and Emerging Public Health Concerns — An Update on Epidemiological Perspective of the Ambivalent Effects of Ultraviolet Radiation Exposure. Frontiers in Oncology. 2022 Mar 10; (12):866733. doi: 10.3389/fonc.2022.866733

5. Holick M. F. Sunlight and vitamin D: both good for cardiovascular health. Journal of General Internal Medicine. 2002 Sep;17 (9):733–5. doi: 10.1046/j.1525–1497.2002.20731.x

6. Engelsen O. The relationship between ultraviolet radiation exposure and vitamin D status. Nutrients. 2010 May;2 (5):482–95. doi: 10.3390/nu2050482

7. Cheng T.Y., Millen A. E., Wactawski-Wende J., et al. Vitamin D intake determines vitamin d status of postmenopausal women, particularly those with limited sun exposure. J Nutrients. 2014 May;144 (5):681–9. doi: 10.3945/jn.113.183541

8. O’Neill C.M., Kazantzidis A., Ryan M.J., et al. Seasonal Changes in Vitamin D-Effective UVB Availability in Europe and Associations with Population Serum 25-Hydroxyvitamin D. Nutrients. 2016 Aug 30;8 (9):533. doi: 10.3390/nu8090533

9. van der Meer I.M., Boeke A.J., Lips P., et al. Fatty fish and supplements are the greatest modifiable contributors to the serum 25-hydroxyvitamin D concentration in a multiethnic population. Clinical Endocrinology (Oxford). 2008 Mar;68 (3):466–72. doi: 10.1111/j.1365–2265.2007.03066.x

10. Fan P., Wang Q., Li J., et al. Poor Status of Vitamin D: A Survey of Area With Lowest Sunlight Radiation in Sichuan, China. Frontiers in Oncology (Lausanne). 2021 Feb 24; (12):626983. doi: 10.3389/fendo.2021.626983

11. Ramnemark A., Norberg M., Pettersson-Kymmer U., et al. Adequate vitamin D levels in a Swedish population living above latitude 63 °N: The 2009 Northern Sweden MONICA study. International Journal of Circumpolar Health. 2015 Jan;74 (1):27963. doi: 10.3402/ijch.v74.27963

12. Hagenau T., Vest R., Gissel T.N., et al. Global vitamin D levels in relation to age, gender, skin pigmentation and latitude: an ecologic meta-regression analysis. Osteoporosis International. 2009 Jan;20 (1):133–40

13. Soininen S., Eloranta A.M., Schwab U., et al. Sources of vitamin D and determinants of serum 25-hydroxyvitamin D in Finnish adolescents. European Journal of Nutrition. 2023 Mar;62 (2):1011–1025. doi: 10.1007/ s00394-022-03039-y

14. Krivosheev V.V., Stolyarov A. I., Semenov A.A. Absolute humidity of atmospheric air and COVID-19. Sanitarnyj vrach (Sanitary doctor). 2021; 10: 8–24. (in Russian) doi: 10.33920/med-08-2110-01

15. Krivosheev V.V., Stolyarov A. I. Influence of meteorological factors on COVID-19 morbidity and mortality in Moscow in April — June 2020. Zdorov›e naseleniya i sreda obitaniya (Public health and habitat). 2021; (336):70–77. (in Russian) doi: 10.35627/2219–5238/2021-336-3-70-77

16. Chapuy M.C., Preziosi P., Maamer M., et al. Prevalence of vitamin D insufficiency in an adult normal population. Osteoporosis International. 1997;7 (5):439–43. doi: 10.1007/s001980050030

17. Klingberg E., Oleröd G., Konar J., et al. Seasonal variations in serum 25-hydroxy vitamin D levels in a Swedish cohort. Endocrine. 2015 Aug;49 (3):800–8. doi: 10.1007/s12020-015-0548-3

18. Mendes M.M., Hart K.H., Lanham-New S.A., et al. Exploring the Impact of Individual UVB Radiation Levels on Serum 25-Hydroxyvitamin D in Women Living in High Versus Low Latitudes: A Cross-Sectional Analysis from the D-SOL Study. Nutrients. 2020 Dec 11;12 (12):3805. doi: 10.3390/nu12123805

19. Greenfield J.A., Park P. S., Farahani E., et al. Solar ultraviolet-B radiation and vitamin D: a cross-sectional population-based study using data from the 2007 to 2009 Canadian Health Measures Survey. BMC Public Health. 2012 Aug 15; (12):660. doi: 10.1186/1471-2458-12-660

20. Pittaway J.K., Ahuja K.D., Beckett J.M., et al. Make vitamin D while the sun shines, take supplements when it doesn’t: a longitudinal, observational study of older adults in Tasmania, Australia. PLoS One. 2013;8 (3):e59063. doi: 10.1371/journal.pone.0059063

21. Grigalavicius M., Moan J., Dahlback A., et al. Vitamin D and ultraviolet phototherapy in Caucasians. Journal of Photochemistry and Photobiology. 2015 Jun; (147):69–74. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2015.03.009

22. Lehmann B., Genehr T., Knuschke H. et al. UVB-induced conversion of 7-dehydrocholesterol to 1α,25-dihydroxyvitamin D3 in an in vitro human skin equivalent model, Journal of Investigative Dermatology. 2001; (117):1179–1185

23. Holick M. F., MacLaughlin J. A., Clark M.B., et al. Photosynthesis of previtamin D3 in human skin and the physiologic consequences. Science. 1980 Oct 10;210 (4466):203–5. doi: 10.1126/science.6251551

24. Adams J. S., Clemens T. L., Parrish J.A., et al. et al. Vitamin-D synthesis and metabolism after ultraviolet irradiation of normal and vitamin-D-deficient subjects. New England Journal of Medicine. 1982 Mar 25;306 (12):722–5. doi: 10.1056/NEJM198203253061206

25. Abboud M., Rybchyn M. S., Rizk R., Fraser D.R., Mason R. S. Sunlight exposure is just one of the factors which influence vitamin D status. Photochemical & Photobiology Sciences. 2017 Mar 16;16 (3):302–313. doi: 10.1039/c6pp00329j

26. Webb A.R., Kift R., Durkin M.T., et al. The role of sunlight exposure in determining the vitamin D status of the U. K. white adult population. British Journal of Dermatology. 2010 Nov;163 (5):1050–5. doi: 10.1111/j.1365– 2133.2010.09975.x

27. Andersen R., Brot C., Jakobsen J, Mejborn H, Mølgaard C, Skovgaard LT, et al. Seasonal changes in vitamin D status among Danish adolescent girls and elderly women: the influence of sun exposure and vitamin D intake. European Journal of Clinical Nutrition. 2013 Mar;67 (3):270–4. doi: 10.1038/ejcn.2013.3

28. MacLaughlin J., Holick M. F. Aging decreases the capacity of human skin to produce vitamin D3. Journal of Clinical Investigation. 1985 Oct;76 (4):1536–8. doi: 10.1172/JCI112134

29. Giustina A., Bouillon R., Dawson-Hughes B., et al. Vitamin D in the older population: a consensus statement. Endocrine. 2023 Jan;79 (1):31–44. doi: 10.1007/s12020-022-03208-3

С момента открытия витамина D было принято считать, что физиологические потребности человека в нем удовлетворяется либо за счёт приема с пищей, либо за счёт эндогенного синтеза в коже под воздействием солнечного ультрафиолетового излучения. Однако витамин D содержится в очень немногих продуктах, и его поступление в качестве естественного питательного вещества не может обеспечить нормальный уровень витамина D в организме человека. При этом, по мнению многих ученых, подавляющее количество витамина D обеспечивается воздействием ультрафиолетового излучения В-диапазона 295–310 нм [1, 2].

Nowak J. et al. (Medical University of Silesia, Poland) считают, что в организме человека 90–95 % витамина D вырабатывается в коже под воздействием солнечного света [3]. Umar S.A. et al. (Academy of Scientific and Innovative Research, India) продемонстрировали, что в случае оптимального пребывания на солнце в организме человека вырабатывается около 90 % витамина D [4]. Согласно данным Holick M. F. (Boston University Medical Center), не менее 80 % нашей потребности в витамине D удовлетворяется за счёт воздействия солнечного света [5].

Однако некоторые исследования свидетельствуют о более заметной роли поступления витамина D с пищей в формировании его общего баланса в организме человека. В умеренных и высоких широтах рацион питания становится всё более важным источником витамина D из-за снижения интенсивности солнечного излучения и низких температур, которые препятствуют воздействию солнечных лучей на кожу [6].

Cheng T.Y. et al. (Fred Hutchinson Cancer Research Center, USA) оценивали факторы, влияющие на концентрацию 25-гидроксивитамина D в сыворотке крови у большой группы женщин в постменопаузе (n=3345, возраст 50–79 лет). Линейный регрессионный анализ показал, что значимыми факторами, определяющими уровень 25(OH)D в сыворотке крови исследуемой когорты, были общее потребление витамина D (пища плюс добавки), годы дополнительного приема витамина D, общее потребление жиров, статус курения, региональная солнечная освещенность, летнее время, проведенное на открытом воздухе, физическая активность, окружность талии и этническая принадлежность. При этом общее экзогенное потребление витамина D объясняло наибольшую разницу в концентрации 25(OH)D в сыворотке крови [7]. O’Neill C. M. et al. (University College Cork, Ireland) оценивали доступность УФ-излучения типа B в нескольких регионах Европы, расположенных в диапазоне от 35 до 69 °СШ, и сопоставляли эти данные с показателями 25(OH)D в сыворотке крови репрезентативной группы населения. Результаты показали, что доступность УФ-излучения сама по себе не может объяснить статус витамина D у населения, поэтому при поиске решений проблемы дефицита витамина D кроме доступности УФ-излучения следует учитывать и рацион питания, а также другие факторы образа жизни [8]. Van der Meer I. M. et al. (Municipal Health Service of Hague, Netherlands) исследовали распространенность дефицита витамина D и относительный вклад потребления витамина D и воздействия солнечного света на концентрацию витамина D в многонациональной популяции взрослых (n=613, 18–65 лет) из случайной выборки врачей общей практики в Нидерландах (52 °СШ). Значимыми модифицируемыми детерминантами для концентрации 25(OH)D в сыворотке крови были: потребление жирной рыбы (коэффициент корреляции R=0,160), приём добавок с витамином D (R=0,142), площадь незащищённой кожи (высшая категория R=0,136; средняя категория R=0,028), использование солярия (R=0,103), потребление маргарина (R=0,093) и предпочтение солнечных ванн (R=0,089). Из изменяемых факторов наибольшее влияние на концентрацию 25(OH)D в сыворотке крови в многонациональной популяции оказали жирная рыба и пищевые добавки [9].

Для Цитирования:
Кривошеев Владимир Васильевич, Никитина Лидия Юрьевна, Козловский Илья Вячеславович, Федоров Андрей Валерьевич, Влияние ультрафиолетового излучения на статус 25(OH)D в сыворотке крови населения Свердловской области. Санитарный врач. 2025;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: