Обзор литературы: фармакологические эффекты витамина D в организме для повышения спортивных результатов

Проанализированы исследования (отечественные и зарубежные) о влиянии витамина D на мышечную силу, скорость восстановления мышц, максимальное потребление кислорода и профилактику снижения травм скелетных мышц. Одновременно выяснено, что спортсмены подвержены гиповитаминозам не реже, чем стандартные группы населения вследствие более высоких физических нагрузок. Однозначно можно сказать, что при дефицитных состояниях прием витамина D улучшает физическую форму спортсменов и может скорректировать их состояние в осенне-весенний период. Целью данного обзора является анализ литературных данных о значении фармакологических эффектов витамина D в работе опорно-двигательной системы организма и роли в повышении спортивных результатов. Материалы и методы. Основным источником информации была выбрана электронная научная библиотека Pubmed/MEDLINE. Дополнительно поиск охватил репозитории препринтов открытого доступа eLIBRARY.RU за 2016-2022 гг. Ключевыми словами для поискового запроса являлись «витамин D», «кальцитриол», «спорт», «атлеты».Результаты исследования освещены с учетом рекомендаций PRISMA. Результаты. Длительность и качество инсоляции непосредственно влияют на количество витамина D. Дополнительная солнечная экспозиция в комплексе с употреблением препаратов витамина D способствует устранению его дефицита. Дефицит витамина D может привести к уменьшению концентрации внутриядерного VDR и снижению экспрессии генов VDR , что способствует развитию миопатии, вследствие атрофии мышечных волокон типа IIA. Оправдано дополнительное обогащение специальных растворов электролитов водорастворимым витамином D. Заключение. Постоянный контроль концентрации 25(OH)D в сыворотке крови спортсменов является неотъемлемой составляющей в разработке рекомендаций для улучшения здоровья и спортивных результатов в тренировочном и соревновательном режимах.

1. Российская ассоциация эндокринологов. Клинические рекомендации. Дефицит витамина D у взрослых: диагностика, лечение и профилактика. Москва, 2015. 75 с.

2. Gil Á., Plaza-Diaz J., Mesa M.D. Vitamin D: Classic and Novel Actions. Ann Nutr Metab. 2018;72(2): 87-95. DOI: 10.1159/000486536.

3. Саркисян Н.Г., Гайсина Е.Ф., Добринская М.Н., Потоцкая А.Д. Физиологические механизмы действия витамина D в тканях и органах полости рта и возможность его применения в профилактической стоматологии (обзор литературы). Человек и его здоровье. 2022;25(3):42-52. DOI: 10.21626/vestnik/2022-3/05. EDN: BIPASP.

4. Jeon S.M., Shin E.A. Exploring vitamin D metabolism and function in cancer. Exp Mol Med. 2018;50(4):1-14. DOI: 10.1038/s12276-018-0038-9.

5. Vitamin D and health report. The Scientific Advisory Committee on Nutrition (SACN) recommendations on vitamin D. Public Health England. 2016. 289 p.

6. Thomas D.T., Erdman K.A., Burke L.M. Position of the Academy of Nutrition and Dietetics, Dietitians of Canada, and the American College of Sports Medicine: Nutrition and Athletic Performance. J Acad Nutr Diet. 2016;116(3):501-528. DOI: 10.1016/j.jand.2015.12.006. Erratum in: J Acad Nutr Diet. 2017 Jan;117(1):146.

7. Haines S.T., Park S.K. Vitamin D supplementation: what's known, what to do, and what's needed. Pharmacotherapy. 2012;32(4):354-382. DOI: 10.1002/phar.1037.

8. Государственный реестр лекарственных средств Российской Федерации. URL: http://grls.rosminzdrav.ru/grls.aspx

9. Valtueña J., Dominguez D., Til L., González-Gross M., Drobnic F. High prevalence of vitamin D insufficiency among elite Spanish athletes the importance of outdoor training adaptation. Nutr Hosp. 2014;30(1):124-131. DOI: 10.3305/nh.2014.30.1.7539.

10. Петрова Н.Н., Дорофейков В.В., Смирнов М.С., Сергеев Г.А. Взаимосвязь психологических характеристик, биохимических показателей крови и спортивных результатов квалифицированных биатлонистов. Здоровье - основа человеческого потенциала. Проблемы и пути их решения. 2020;15(2):982-988. EDN: UJPMNE.

11. Бабиенко В.В., Шаныхин А.В., Анхелюцова О.О. Гигиеническая оценка уровня витамина Д атлетов в Одессе. Здоровье, физическая культура и спорт. 2019;4(15):252-256

12. Krzywanski J., Mikulski T., Krysztofiak H., Mlynczak M., Gaczynska E., Ziemba A. Seasonal Vitamin D Status in Polish Elite Athletes in Relation to Sun Exposure and Oral Supplementation. PLoS One. 2016;11(10):e0164395. DOI: 10.1371/journal.pone.0164395.

13. Aydın C.G., Dinçel Y.M., Arıkan Y., Taş S.K., Deniz S. The effects of indoor and outdoor sports participation and seasonal changes on vitamin D levels in athletes. SAGE Open Med. 2019;7:2050312119837480. DOI: 10.1177/2050312119837480.

14. Bezuglov E., Tikhonova A., Zueva A., Khaitin V., Waśkiewicz Z., Gerasimuk D., Żebrowska A., Rosemann T., et al. Prevalence and Treatment of Vitamin D Deficiency in Young Male Russian Soccer Players in Winter. Nutrients. 2019;11(10):2405. DOI: 10.3390/nu11102405.

15. Никитюк Д.В., Погожева А.В., Кешебянц Е.Е. Оценка фактического питания и пищевого статуса спортсменов-единоборцев. Спортивная медицина: наука и практика. 2018;8(2):47-53. DOI:10.17238/ISSN2223-2524.2018.2.47. EDN: YOGKEP.

16. Кешебянц Т.В., Денисова Н.Н., Погожева А.В., Мартынчук А.Н. Оценка фактического питания и пищевого статуса спортсменов циклических видов спорта. Спортивная медицина: Наука и практика. 2019;9(2):39-45. DOI:10.17238/ISSN2223-2524.2019.2.39. EDN: SYIDSJ.

17. Tomlinson P.B., Joseph C., Angioi M. Effects of vitamin D supplementation on upper and lower body muscle strength levels in healthy individuals. A systematic review with meta-analysis. J Sci Med Sport. 2015;18(5):575-580. DOI: 10.1016/j.jsams.2014.07.022.

18. Zhang L., Quan M., Cao Z.B. Effect of vitamin D supplementation on upper and lower limb muscle strength and muscle power in athletes: A meta-analysis. PLoS One. 2019;14(4):e0215826. DOI: 10.1371/journal.pone.0215826.

19. Książek A., Zagrodna A., Słowińska-Lisowska M. Vitamin D, Skeletal Muscle Function and Athletic Performance in Athletes-A Narrative Review. Nutrients. 2019;11(8):1800. DOI: 10.3390/nu11081800.

20. Owens D.J., Sharples A.P., Polydorou I., Alwan N., Donovan T., Tang J., Fraser W.D., Cooper R.G., et al. A systems-based investigation into vitamin D and skeletal muscle repair, regeneration, and hypertrophy. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2015;309(12):E1019-1031. DOI: 10.1152/ajpendo.00375.2015.

21. Seo M.W., Song J.K., Jung H.C., Kim S.W., Kim J.H., Lee J.M. The Associations of Vitamin D Status with Athletic Performance and Blood-borne Markers in Adolescent Athletes: A Cross-Sectional Study.Int J Environ Res Public Health. 2019;16(18):3422. DOI: 10.3390/ijerph16183422.

22. Carswell A.T., Oliver S.J., Wentz L.M., Kashi D.S., Roberts R., Tang J.C.Y., Izard R.M., Jackson S., et al. Influence of Vitamin D Supplementation by Sunlight or Oral D3 on Exercise Performance. Med Sci Sports Exerc. 2018;50(12):2555-2564. DOI: 10.1249/MSS.0000000000001721.

23. Forney L.A., Earnest C.P., Henagan T.M., Johnson L.E., Castleberry T.J., Stewart L.K. Vitamin D status, body composition, and fitness measures in college-aged students. J Strength Cond Res. 2014;28(3):814-824. DOI: 10.1519/JSC.0b013e3182a35ed0.

24. Jastrzębska M., Kaczmarczyk M., Michalczyk M., Radzimiński Ł., Stępień P., Jastrzębska J., Wakuluk D., Suárez A.D., et al. Can Supplementation of Vitamin D Improve Aerobic Capacity in Well Trained Youth Soccer Players. J Hum Kinet. 2018;61:63-72. DOI:10.2478/hukin-2018-0033.

25. Bezrati I., Ben Fradj M.K., Hammami R., Ouerghi N., Padulo J., Feki M. A single mega dose of vitamin D3 improves selected physical variables in vitamin D-deficient young amateur soccer players: a randomized controlled trial. Appl Physiol Nutr Metab. 2020;45(5):478-485. DOI: 10.1139/apnm-2019-0525.

26. Alimoradi K., Nikooyeh B., Ravasi A.A., Zahedirad M., Shariatzadeh N., Kalayi A., Neyestani T.R. Efficacy of Vitamin D Supplementation in Physical Performance of Iranian Elite Athletes.Int J Prev Med. 2019;10:100. DOI: 10.4103/ijpvm.IJPVM_227_18.

27. Ramezani Ahmadi A., Mohammadshahi M., Alizadeh A., Ahmadi Angali K., Jahanshahi A. Effects of vitamin D3 supplementation for 12 weeks on serum levels of anabolic hormones, anaerobic power, and aerobic performance in active male subjects: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Eur J Sport Sci. 2020;20(10):1355-1367. DOI: 10.1080/17461391.2020.1713218.

28. Fitzgerald J.S., Peterson B.J., Warpeha J.M., Wilson P.B., Rhodes G.S., Ingraham S.J. Vitamin D status and V[combining dot above]O2peak during a skate treadmill graded exercise test in competitive ice hockey players. J Strength Cond Res. 2014;28(11):3200-3205. DOI: 10.1519/JSC.0000000000000523.

29. Todd J.J., McSorley E.M., Pourshahidi L.K., Madigan S.M., Laird E., Healy M., Magee P.J. Vitamin D3 supplementation using an oral spray solution resolves deficiency but has no effect on VO2 max in Gaelic footballers: results from a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Eur J Nutr. 2017;56(4):1577-1587. DOI: 10.1007/s00394-016-1202-4.

30. Skalska M., Nikolaidis P.T., Knechtle B., Rosemann T.J., Radzimiński Ł., Jastrzębska J., Kaczmarczyk M., Myśliwiec A., et al. Vitamin D Supplementation and Physical Activity of Young Soccer Players during High-Intensity Training. Nutrients. 2019;11(2):349. DOI: 10.3390/nu11020349.

31. Bouillon R., Manousaki D., Rosen C., Trajanoska K., Rivadeneira F., Richards J.B. The health effects of vitamin D supplementation: evidence from human studies. Nat Rev Endocrinol. 2022;18(2):96-110. DOI: 10.1038/s41574-021-00593-z.

32. Bilezikian J.P., Formenti A.M., Adler R.A., Binkley N., Bouillon R., Lazaretti-Castro M., Marcocci C., Napoli N., et al. Vitamin D: Dosing, levels, form, and route of administration: Does one approach fit all? Rev Endocr Metab Disord. 2021;22(4):1201-1218. DOI: 10.1007/s11154-021-09693-7.

33. Okoye C., Calsolaro V., Niccolai F., Calabrese A.M., Franchi R., Rogani S., Coppini G., Morelli V., et al. A Randomized, Open-Label Study to Assess Efficacy of Weekly Assumption of Cholecalciferol versus Calcifediol in Older Patients with Hypovitaminosis D. Geriatrics (Basel). 2022;7(1):13. DOI: 10.3390/geriatrics7010013.

34. Gonnelli S., Pitinca M.D.T., Camarri S., Lucani B., Franci B., Nuti R., Caffarelli C. Pharmacokinetic profile and effect on bone markers and muscle strength of two daily dosage regimens of calcifediol in osteopenic/osteoporoticpostmenopausal women. Aging Clin Exp Res. 2022;7(1):13.

35. Buttriss J.L., Lanham-New S.A., Steenson S., Levy L., Swan G.E., Darling A.L., Cashman K.D., Allen R.E., et al. Implementation strategies for improving vitamin D status and increasing vitamin D intake in the UK: current controversies and future perspectives: proceedings of the 2nd Rank Prize Funds Forum on vitamin D. Br J Nutr. 2022;127(10):1567-1587. DOI: 10.1017/S0007114521002555. Erratum in: Br J Nutr. 2022 Apr 11;:1.

36. Żebrowska A., Sadowska-Krępa E., Stanula A., Waśkiewicz Z., Łakomy O., Bezuglov E., Nikolaidis P.T., Rosemann T., et al. The effect of vitamin D supplementation on serum total 25(OH) levels and biochemical markers of skeletal muscles in runners. J Int Soc Sports Nutr. 2020;17(1):18. DOI: 10.1186/s12970-020-00347-8.

37. Mielgo-Ayuso J., Calleja-González J., Urdampilleta A., León-Guereño P., Córdova A., Caballero-García A., Fernandez-Lázaro D. Effects of Vitamin D Supplementation on Haematological Values and Muscle Recovery in Elite Male Traditional Rowers. Nutrients. 2018;10(12):1968. DOI: 10.3390/nu10121968.

38. Ferrari D., Lombardi G., Strollo M., Pontillo M., Motta A., Locatelli M. A Possible Antioxidant Role for Vitamin D in Soccer Players: A Retrospective Analysis of Psychophysical Stress Markers in a Professional Team.Int J Environ Res Public Health. 2020;17(10):3484. DOI: 10.3390/ijerph17103484.

39. Owens D.J., Tang J.C., Bradley W.J., Sparks A.S., Fraser W.D., Morton J.P., Close G.L. Efficacy of High-Dose Vitamin D Supplements for Elite Athletes. Med Sci Sports Exerc. 2017;49(2):349-356. DOI: 10.1249/MSS.0000000000001105.

40. Backx E.M., Tieland M., Maase K., Kies A.K., Mensink M., van Loon L.J., de Groot L.C. The impact of 1-year vitamin D supplementation on vitamin D status in athletes: a dose-response study. Eur J Clin Nutr. 2016;70(9):1009-1014. DOI: 10.1038/ejcn.2016.133.

41. de la Puente Yagüe M., Collado Yurrita L., Ciudad Cabañas M.J., Cuadrado Cenzual M.A. Role of Vitamin D in Athletes and Their Performance: Current Concepts and New Trends. Nutrients. 2020;12(2):579. DOI: 10.3390/nu12020579.

42. Pérez-Castrillón J.L., Dueñas-Laita A., Brandi M.L., Jódar E., Del Pino-Montes J., Quesada-Gómez J.M., Cereto Castro F., Gómez-Alonso C., et al. Calcifediol is superior to cholecalciferol in improving vitamin D status in postmenopausal women: a randomized trial. J Bone Miner Res. 2021;36(10):1967-1978. DOI: 10.1002/jbmr.4387.

43. Alabajos-Cea A., Herrero-Manley L., Suso-Martí L., Viosca-Herrero E., Cuenca-Martínez F., Varangot-Reille C., Blanco-Díaz M., Calatayud J., et al. The Role of Vitamin D in Early Knee Osteoarthritis and Its Relationship with Their Physical and Psychological Status. Nutrients. 2021;13(11):4035. DOI: 10.3390/nu13114035.

44. Fraser D.R. Physiological significance of vitamin D produced in skin compared with oral vitamin D. J Nutr Sci. 2022;11:e13. DOI: 10.1017/jns.2022.11.

45. Awadh A.A., Hilleman D.E., Knezevich E., Malesker M.A., Gallagher J.C. Vitamin D supplements: The pharmacists' perspective. J Am Pharm Assoc (2003). 2021;61(4):e191-e201. DOI: 10.1016/j.japh.2021.02.002.