logo
Медицинский вестник
Северного Кавказа
Научно-практический журнал
Зарегистрирован в Федеральной службе
по надзору за соблюдением законодательства
в сфере массовых коммуникаций
и охране культурного наследия
ПИ №ФС77-26521 от 7 декабря 2006 года
ISSN 2073-8137
rus
русский
eng
english

Поиск по сайту




Адрес редакции
355017, Ставрополь, улица Мира, 310.

Телефоны
(8652) 35-25-11, 35-32-29.

E-mail
medvestnik@stgmu.ru

Рейтинг@Mail.ru

Значение витамина D в регуляции костного метаболизма у доношенных и недоношенных новорожденных

[Обзоры]
Петросян Мелине Артуровна; Верисокина Наталья Евгеньевна; Климов Леонид Яковлевич; Курьянинова Виктория Александровна; Атанесян Роза Артуровна; Кириенко Ольга Сергеевна;

Совершенствование неонатальной помощи недоношенным детям привело к значительному повышению выживаемости младенцев с очень низкой и экстремально низкой массой тела. Из-за особенностей кальций фосфорного гомеостаза и костного метаболизма врачи-неонатологи нередко сталкиваются с патологией костной системы у недоношенных новорожденных. Данное состояние представляет собой метаболическое заболевание костей недоношенных детей, в основе которого лежит дефицит кальция, фосфора и витамина D, что приводит к нарушению роста и минерализации растущего скелета. Витамин D является одним из важнейших регуляторов костного метаболизма. С одной стороны, он стимулирует абсорбцию Са2+ и Р3– в тонком кишечнике, а с другой – оказывает непосредственное воздействие на клетки костной ткани (остеобласты, остеоциты, остеокласты и хондроциты) через расположенные в них рецепторы витамина D. В обзоре представлены особенности минерализации костной ткани у доношенных и недоношенных новорожденных. Рассмотрены факторы риска развития нарушения метаболизма кости, а также коррелирующая роль витамина D в скелетообразовании и поддержании гомеостаза.

Скачать

Список литературы:
1. Mailyan E. A., Reznichenko N. A., Mailyan D. E. Regulation of bone metabolism by vitamin D. Medical Bulletin of the South of Russia. 2017;8(1):12-20.
2. Zakharova I. N., Maltsev S. V., Zubkov V. V., Kuryaninova V. A., Dmitriev A. V. [et al.] Vitamin D, low birth weight, preterm and term newborns: time to change the paradigm. breast cancer. Mother and child. 2020;3(2):142-148. https://doi.org/10.32364/2618-8430-2020-3-2-142-148
3. Zayachnikova T. E., Belan E. B., Krasilnikova A. S. Vitamin D deficiency in the «mother-placenta-fetus» system as a risk factor for disorders of physical and neurological development in preterm infants. breast cancer. Medical review. 2019;5:20-25.
4. Maltsev S. V., Mansurova G. Sh., Zakirova A. M., Maltseva L. I., Vasil’eva E. N. The role of vitamin D in the mother-placenta-fetus system. Practical medicine. 2016;1(93):26-31.
5. Smirnov A. V., Rumyantsev A. Sh. The structure and function of bone tissue in normal and pathological conditions. Message II. Nephrology. 2015;19(1):8-17.
6. Sethi A., Priyadarshi M., Agarwal R. Mineral and bone physiology in the foetus, preterm and full-term neonates. Semin. Fetal Neonatal Med. 2020;25(1):101076. https://doi.org/10.1016/j.siny.2019.101076
7. Rauch F., Schoenau E. Skeletal development in premature infants. A review of bone physiology beyond nutritional aspects. Arch. Dis. Child. Fetal Neonatal. Ed. 2002;86:82. https://doi.org/10.1136/fn.86.2.f82
8. Dydkina I. S., Dydkina P. S., Naumov A. V. From knowledge about the structure of bone tissue to the choice of means of influencing it. Russian medical journal. 2015;23(7):388-390.
9. Kim J. M., Lin C., Stavre Z., Greenblatt M. B., Shim J. H. Osteoblast-osteoclast communication and bone homeostasis. Cells. 2020;10(9):2073. https://doi.org/10.3390/cells9092073
10. Ciosek Ż., Kot K., Kosik-Bogacka D., Łanocha-Arendarczyk N., Rotter I. The effects of calcium, magnesium, phosphorus, fluoride, and lead on bone tissue. Biomolecules. 2021;11(4):506. https://doi.org/10.3390/biom11040506
11. Vannucci L., Fossi C., Quattrini S., Guasti L., Pampaloni B. [et al.] Calcium intake in bone health: a focus on calcium-rich mineral waters. Nutrients. 2018;10(12):1930. https://doi.org/10.3390/nu10121930
12. Kovacs C. S. Calcium, phosphorus, and bone metabolism in the fetus and newborn. Early Hum. Dev. 2015;91(11):623-628. https://doi.org/10.1016/j.earlhumdev.2015.08.007
13. Maltsev S. V., Arkhipova N. N., Shakirova E. M., Kolesnichenko T. V. Features of phosphate-calcium metabolism in newborns and premature babies. Practical medicine. 2009;7(39):9-12.
14. Greer F. R. Controversies in neonatal nutrition: macronutrients and micronutrients. Gastroenterology and Nutrition: Neonatology Question and Controversies. 2nd ed. / Ed. J. Neu. Philadelphia: Elsevier; Saunders, 2012:129-155.
15. Abrams S. A. Committee on Nutrition. Calcium and vitamin D requirements of enterally fed preterm infants. Pediatrics. 2013;131(5):1676-1683. https://doi.org/10.1542/peds.2013-0420
16. Chinoy A., Mughal M. Z., Padidela R. Metabolic bone disease of prematurity: causes, recognition, prevention, treatment and long-term consequences. Arch. Dis. Child. Fetal. Neonatal. Ed. 2019;104(5):F560-F566. https://doi.org/10.1136/archdischild-2018-316330
17. Druzhinina N. A., Merzlyakova D. R., Vakhitova G. A., Shangareeva Z. A., Khabibullina A. R. [et al.] Laboratory indicators of bone metabolism in premature infants and in vitro fertilization children. Bulletin of restorative medicine. 2021;20(6):103-110.
18. Kovacs C. S. Bone development and mineral homeostasis in the fetus and neonate: roles of the calciotropic and phosphotropic hormones. Physiol. Rev. 2014;94(4):1143-1218. https://doi.org/10.1152/physrev.00014.2014
19. Wojda S. J., Donahue S. W. Parathyroid hormone for bone regeneration. J. Orthop. Res. 2018;36(10):2586-2594. https://doi.org/10.1002/jor.24075
20. Abrams S. A. Vitamin D and bone minerals in neonates. Early Hum. Dev. 2021;162:105461. https://doi.org/10.1016/j.earlhumdev.2021.105461
21. Komori T. What is the function of osteocalcin? J. Oral. Biosci. 2020;62(3):223-227. https://doi.org/10.1016/j.job.2020.05.004
22. Pons-Belda O. D., Alonso-Álvarez M. A., González-Rodríguez J. D., Mantecón-Fernández L., Santos-Rodríguez F. Mineral metabolism in children: interrelation between vitamin D and FGF23. Int. J. Mol. Sci. 2023;24(7):6661. https://doi.org/10.3390/ijms24076661
23. Mizokami A., Kawakubo-Yasukochi T., Hirata M. Osteocalcin and its endocrine functions. Biochem. Pharmacol. 2017;132:1-8. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.02.001
24. Smith E. R., McMahon L. P., Holt S. G. Fibroblast growth factor 23. Ann. Clin. Biochem. 2014;51(Pt2):203-227. https://doi.org/10.1177/0004563213510708
25. Nakatani S., Nakatani A., Mori K., Emoto M., Inaba M., Razzaque M. S. Fibroblast growth factor 23 as regulator of vitamin D metabolism. Adv. Exp. Med. Biol. 2022;1362:47-54. https://doi.org/10.1007/978-3-030-91623-7_6
26. Matikainen N., Pekkarinen T., Ryhänen E.M., Schalin-Jäntti C. Physiology of calcium homeostasis: an overview. Endocrinol. Metab. Clin. North Am. 2021;50(4):575-590. https://doi.org/10.1016/j.ecl.2021.07.005
27. Suda T., Masuyama R., Bouillon R., Carmeliet G. Physiological functions of vitamin D: what we have learned from global and conditional VDR knockout mouse studies. Curr. Opin. Pharmacol. 2015;22:87-99. https://doi.org/10.1016/j.coph.2015.04.001
28. Christakos S., Li S., De La Cruz J., Shroyer N. F., Criss Z. K. [et al.] Vitamin D and the intestine: review and update. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2020;196: 105501. https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2019.105501
29. Hanson C., Jones G., Lyden E., Kaufmann M., Armas L. [et al.] Vitamin D metabolism in the premature newborn: A randomized trial. Clin. Nutr. 2016;35(4):835-841.
30. Baldock P. A., Thomas G. P., Hodge J. M., Baker S. U., Dressel U. [et al.] Vitamin D action and regulation of bone remodeling: suppression of osteoclastogenesis by the mature osteoblast. J. Bone Miner. Res. 2006;21(10):1618-1626. https://doi.org/10.1359/jbmr.060714
31. Ponzetti M., Rucci N. Osteoblast differentiation and signaling: established concepts and emerging topics. Int. J. Mol. Sci. 2021;22(13):6651. https://doi.org/10.3390/ijms22136651
32. Driel M., Leeuwen J. P. T. M. Vitamin D and bone: a story of endocrine and auto/paracrine action in osteoblasts. Nutrients. 2023;15(3):480. https://doi.org/10.3390/nu15030480
33. Olauson H., Vervloet M. G., Cozzolino M., Massy Z. A., Ureña Torres P. [et al.] E. New insights into the FGF23-Klotho axis. Semin. Nephrol. 2014;34(6):586-597. https://doi.org/10.1016/j.semnephrol.2014.09.005
34. Erben R. G., Andrukhova O. FGF23-Klotho signaling axis in the kidney. Bone. 2017;100:62-68. https://doi.org/10.1016/j.bone.2016.09.010
35. Verisokina N. E., Kuryaninova V. A., Petrosyan M. A., Zakharova I. N., Zaplatnikov A. L. [et al.] Analysis of the provision of vitamin D to premature newborns in the south of Russia. Medical advice. 2022;16(12):10-19.
36. Maltsev S. V., Mansurova G. Sh. Metabolism of vitamin D and ways of implementing its main functions. Practical medicine. 2014;9(85):12-18.
37. Narogan M. V., Ryumina I. I., Krokhina K. N., Zubkov V. V., Zakharova I. N. [et al.] Vitamin D in newborns and premature babies. Neonatology: news, opinions, training. 2018;3(21):134-138.
38. Abrams S. A. Vitamin D in preterm and full-term infants. Ann. Nutr. Metab. 2020;76(2):6-14. https://doi.org/10.1159/000508421
39. Khundmiri S. J., Murray R. D., Lederer E. PTH and Vitamin D. Compr. Physiol. 2016;6(2):561-601. https://doi.org/10.1002/cphy.c140071
40. Udagawa N., Koide M., Nakamura M., Nakamichi Y., Yamashita T. [et al.]. Osteoclast differentiation by RANKL and OPG signaling pathways. J. Bone Miner. Metab. 2021;39(1):19-26. https://doi.org/10.1007/s00774-020-011626
41. Boyce B. F., Xing L. Biology of RANK, RANKL, and osteoprotegerin. Arthritis Res. Ther. 2007;9(1):S1. https://doi.org/10.1186/ar2165
42. Cawley K. M., Bustamante-Gomez N. C., Guha A. G., MacLeod R. S., Xiong J. [et al.] Local production of osteoprotegerin by osteoblasts suppresses bone resorption. Cell. Rep. 2020;32(10):108052. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108052
43. Yasuda H. Discovery of the RANKL/RANK/OPG system. J. Bone Miner. Metab. 2021;39(1):2-11. https://doi.org/10.1007/s00774-020-01175-1
44. Nakatani T., Partridge N. C. MEF2C interacts with c-FOS in PTH-stimulated Mmp13 hene expression in osteoblastic cells. Endocrinology. 2017;158(11):3778-3791. https://doi.org/10.1210/en.2017-00159
45. Chen T., Wang Y., Hao Z., Hu Y., Li J. Parathyroid hormone and its related peptides in bone metabolism. Biochem Pharmacol. 2021;192:114669. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2021.114669
46. Cheng E., George A. A., Bansal S. K., Nicoski P., Amin S. Neonatal hypocalcemia: common, uncommon, and rare etiologies. Neoreviews. 2023;24(4):e217-e228. https://doi.org/10.1542/neo.24-4-e217
47. Jain A., Agarwal R., Sankar M. J., Deorari A., Paul V. K. Hypocalcemia in the newborn. Indian J. Pediatr. 2010;77(10):1123-1128. https://doi.org/10.1007/s12098-010-0176-0
48. Kovacs C. S. Bone metabolism in the fetus and neonate. Pediatr. Nephrol. 2014;29(5):793-803. https://doi.org/10.1007/s00467-013-2461-4
49. Salles J. P. Bone metabolism during pregnancy. Ann. Endocrinol. (Paris). 2016;77(2):163-168. https://doi.org/10.1016/j.ando.2016.04.004
50. Srinivasan A., Wong F. K., Karponis D. Calcitonin: A useful old friend. J. Musculoskelet Neuronal Interact.2020;20(4):600-609.
51. Broulík P. Calcitonin and his role in regulation of calcium-phosphate metabolism. Cas. Lek. Cesk. 2010;149(6):285-287.
52. Sulemanji M., Vakili K. Neonatal renal physiology. Semin. Pediatr. Surg. 2013;22(4):195-198. https://doi.org/10.1053/j.sempedsurg.2013.10.008
53. Mannan M. A., Jahan I., Rahman M. Z., Hasan Z., Dey A. C. [et al.] Osteopenia of Prematurity: Are We at Risk? Mymensingh Med. J. 2015;24(3):631-637.
54. Rustico S. E., Calabria A. C., Garber S. J. Metabolic bone disease of prematurity. J. Clin. Transl. Endocrinol. 2014;1(3):85-91. https://doi.org/10.1016/j.jcte.2014.06.004
55. Christakos S., Dhawan P., Verstuyf A., Verlinden L., Carmeliet G. Vitamin D: Metabolism, Molecular Mechanism of Action, and Pleiotropic Effects. Physiol. Rev. 2016;96(1):365-408. https://doi.org/10.1152/physrev.00014.2015
56. Goltzman D. Functions of vitamin D in bone. Histochem. Cell. Biol. 2018;149(4):305-312. https://doi.org/10.1007/s00418-018-1648-y
57. Mansur J. L., Oliveri B., Giacoia E., Fusaro D. [et al.] Vitamin D: Before, during and after Pregnancy: Effect on Neonates and Children. Nutrients. 2022;14(9):1900. https://doi.org/10.3390/nu14091900
58. Zhang H., Wang S., Tuo L., Zhai Q., Cui J. [et al.] Relationship between Maternal Vitamin D Levels and Adverse Outcomes. Nutrients. 2022;14(20):4230. https://doi.org/10.3390/nu14204230
59. Klimov L. Ya., Petrosyan M. A., Verisokina N. E., Kuryaninova V. A., Atanesyan R. A. [et al.] Hypovitaminosis D and osteopenia of preterm infants: risk factors and mechanisms of formation. Medical News of North Caucasus. 2021;16(2):215-221. https://doi.org/10.14300/mnnc.2021.16051
60. Ramot R., Kachhawa G., Kulshrestha V., Sreenivas V., Kandasamy D. [et al.] Bone mass in newborns and its predictors. Clin. Endocrinol. (Oxf). 2021;95(5):727-734. https://doi.org/10.1111/cen.14582

Ключевые слова: костная ткань, костный метаболизм, новорожденные, недоношенные дети, витамин D, паратгормон, кальцитонин


Учредители:
Ставропольская государственная медицинская академия
Государственный научно-исследовательский институт курортологии
Пятигорская государственная фармацевтическая академия