【维生素D的生理功能的代谢】

维生素D已被证明是体内钙内稳态（homeostasis）的最重要的生物调节因子之一。

1．维生素D的来源维生素D是一组具有生物活性的脂溶性类固醇衍生物（secosteroids），包括维生素D₂（麦角骨化醇，ergocalciferol）和维生素D₃（胆骨化醇，cholecalciferol）两者。前者存在于植物中，后者系由人体或动物皮肤中的7-脱氢胆固醇经日光中紫外线的光化学作用转变而成，是体内维生素的主要来源。

婴幼儿体内维生素D来源有三个途径。

（1）母体–胎儿的转运：胎儿可通过胎盘从母体获得维生素D，胎儿体内25-（OH）D₃的贮存可满足生后一段时间的生长需要。早期新生儿体内维生素D的量与母体的维生素D的营养状况及胎龄有关。

（2）食物中的维生素D：天然食物含维生素D很少，母乳含维生素D少，谷物、蔬菜、水果不含维生素D，肉和白鱼含量很少。但配方奶粉和米粉摄入足够量，婴幼儿可从这些强化维生素D的食物中获得充足的维生素D。

（3）皮肤的光照合成：是人类维生素D的主要来源。人类皮肤中的7-脱氢胆骨化醇（7-DHC）是维生素D生物合成的前体，经日光中紫外线照射（波长290～320nm）变为胆骨化醇，即内源性维生素D₃。皮肤产生维生素D₃的量与日照时间、波长、暴露皮肤的面积有关。皮肤的光照合成是儿童和青少年维生素D的主要来源。

2．维生素D的转运食物中的维生素D₂在胆汁的作用下，在小肠刷状缘经淋巴管吸收。皮肤合成的维生素D₃直接吸收入血。维生素D₂和维生素D₃在人体内都没有生物活性，它们被摄入血液循环后与血浆中的维生素D结合蛋白（DBP）相结合后转运到肝脏。维生素D在体内必须经过两次羟化作用后才能发挥生物效应。首先经肝细胞发生第一次羟化，生成25-羟维生素

D₃[25-（OH）D₃]，这个过程受饮食维生素D、25-（OH）D₃和1，25-（OH）D₃的负调节。25-（OH）D₃是循环中维生素D的主要形式。循环中的25-（OH）D₃与α-球蛋白结合被运载到肾脏，在近端肾小管上皮细胞线粒体中的1-a羟化酶的作用下再次羟化，生成有很强生物活性的1,25-二羟维生素D，即1,25-（OH）2D₃。L,25-（OH）D₃被认为是一种类固醇激素，通过其核受体发挥调节基因表达的作用。

3．维生素D的生理功能 从肝脏释放入血液循环中的25-（OH）D₃浓度较稳定，可反映体内维生素D的营养状况，正常的含量为11～60ng/ml，25-（OH）D₃虽有一定的生物活性，但在生理浓度范围内作用较弱，可动员骨钙入血，抗佝偻病的生物活性较低。

在正常情况下，血液循环中的1,25-（OH）D₃主要与DBP结合，对靶细胞发挥其生物效应。1,25-（OH）D₃是维持钙、磷代谢平衡的主要激素之一，主要通过作用于靶器官（肠、肾、骨）而发挥其抗佝偻病的生理功能：①促小肠黏膜细胞合成一种特殊的钙结合蛋白（CaBP），增加肠道钙的吸收，磷也伴之吸收增加，1,25-（OH）D₃可能有直接促进磷转运的作用；②增加肾近曲小管对钙、磷的重吸收，特别是磷的重吸收，提高血磷浓度，有利于骨的矿化作用；③对骨骼钙的动员：与甲状旁腺协同使破骨细胞成熟，促进骨重吸收，旧骨中钙盐释放入血；另一方面刺激成骨细胞促进骨样组织成熟和钙盐沉积。

目前研究进展认为，1,25-（OH）D₃不仅与矿物质代谢有关，同时在许多分化和增殖的细胞中也发挥多方面的重要作用，包括造血系统、角化细胞及分泌甲状旁腺激素和胰岛素的细胞。此外许多类型的癌细胞（包括乳腺和前列腺癌细胞）也是维生素D的靶细胞。

4．维生素D代谢的调节

（1）自身反馈作用：正常情况下，维生素D的合成与分泌是依据机体需要受血中25-（OH）D₃的浓度自行调节，即生成的1,25-（OH）D₃的量达到一定水平时，可抑制25-（OH）D₃肝内羟化、1,25-（OH）D₃在肾内羟化的过程。

（2）血钙、磷浓度与甲状旁腺、降钙素调节：肾脏生成1,25-（OH）D₃间接受血钙浓度调节。当血钙过低时，甲状旁腺激素（PTH）分泌增加，PTH刺激肾脏1,25-（OH）D₃合成增多；PTH与1,25-（OH）D₃共同作用于骨组织，使破骨细胞活性增加，降低成骨细胞活性，骨重吸收增加，骨钙释放入血，使血钙升高，以维持正常的生理功能。血钙过高时，降钙素（CT）分泌，抑制肾小管羟化生成1,5-（OH）D₃。血磷降低可直接促进1,25-（OH）D₃的增加，高血磷则抑制其合成。