J Clin Endocrinol Metab 93: 3015–3020, 2008
Short and Long-Term Variations in Serum Calciotropic Hormones after a Single Very Large Dose of Ergocalciferol (Vitamin D2) or Cholecalciferol (Vitamin D3) in the Elderly
66~97세 여성 32명 , 보호시설 거주, 무작위로 8명씩 4그룹으로 나누고 ,각각 30만IU 1회 투여후 0, 3, 7, 30, 60일 경과 관찰합니다
(1) 30만IU 경구 D3투여
(2) 30만IU 주사제 D3투여
(3) 30만IU 경구 D2투여
(4) 30만IU 주사제 D2투여
- 각그룹의 25(OH)D, 1.25(OH)D, 이온화 칼슘, 부갑상선호르몬 측정 한다
D3,D2모두 경구투여후 3일경에 급격히 증가하기 시작하고 30일 경과후 다른 제재보다 D3경구제가 가장 높게 나왔고60일후 D3경구> D3주사제> D2경구> D2 주사제 순으로 높게 나왔습니다
● 경구제 or 주사제 모두에서 D3는 D2보다 약 2배정도 25(OH)D농도를 더 올려준다
( almost twice as potent as)
( area under the curve = AUC60 = 60일간 시간별 농도 변화그래프의 면적)
(1) AUC60
경구 D3 3193 ±759 경구 D2 1820±512
주사 D3 1361±492 주사 D2 728±195
(2) 3일까지 경구제D2,D3 같이 올라가다 , 이후에 D3는 계속 증가하나 D2는 감소하기 시작함
- D2 대사가 좀 더 빠르고 ,대사산물 또한 빠르게 제거되기 때문으로 추정됩니다
① Houghton LA, Vieth R 2006 The case against ergocalciferol (vitamin D2) as a vitamin supplement. Am J Clin Nutr 84:694–697
② Trang HM, Cole DEC, Rubin LA, Pierratos A, Siu S, Vieth R .1998 Evidence that Vitamin D3 increases serum 25-hydroxyvitamin D more efficiently than does vitamin D2. Am J Clin Nutr 68:854–858
- Hollis BW 1984 Comparison of equilibrium and disequilibrium assay conditions for ergocalciferol,cholecalciferol and their major metabolites. J Steroid Biochem 21:81–86
: D3가 D2에 비해 효율적인 이유는 ,간 수산화효소(25-hydoxylase), 비타민D결합 단백질(VDBP) 비타민D수용체(VDR)에 더 친화적이고 D3가 24(OH)D로 대사가 잘안되기 때문으로 추정합니다
- 경구제 보다 주사제 D3나D2가 혈중D생성 속도가 느린 것으로 나타납니다
경구제가 인체에 생리적으로 더 맞는 투입경로로 추정됩니다.
- D2는 60일후 경구,주사모두 32ng/ml에 도달하지 못하였습니다 ,이전 연구에서 30만단위 D2주사후 골절및 낙상예방효과가 없었다는 논문들과 일치하는 소견 입니다 (30ng/ml에 도달하지 못해 효과가 없었다는 뜻)
● 부갑상선 억제효과도 D3에서 높은 것으로 나옵니다(특히 경구제 D3)
- 주사제보다 경구제가 PTH 억제 효과가 더 것으로 나타나며 ,이전 연구결과와도 일치하는 면이 있습니다
: 10만단위 경구 투여후 30~40일경,약 12%정도 PTH 억제 효과가 나타나나 60만단위 근주 후에는 약12개월에나 의미있는 PTH억제효과가 있었습니다
* KhawKT, Scragg R, Murphy S 1994 Single-dose cholecalciferol suppresses the winter increase in parathyroid hormone concentrations in healthy older men and women: a randomized trial. Am J Clin Nutr 59:1040–1044
* Diamond TH, Ho KW, Rohl PG, Meerkin M 2005 Annual intramuscular injection of a megadose of cholecalciferol for treatment of vitamin D deficiency: efficacy and safety data. Med J Aust 183:10–12
- PTH억제는 주로 혈중D농도에 의해 좌우되며 , 투여제의 종류에 따라 다르게 나타납니다
: 60일경에 측정한PTH농도에서 경구제D3가 가장 억제 하는 것으로 나오는데 , 이는 경구제D3가 혈중 25(OH)D농도를 가장 많이 올리기 때문으로 , PTH억제 효과는 혈중D농도에 따라 가장영향을 많이 받는 것으로 추정됩니다
: 비타민D가 작용하는 부갑상선 수용체에 1.25(OH)2D보다는 25(OH)D가 더 친화력이 있습니다 . 혈중 순환하는 25(OH)D농도가 1.25(OH)2D농도에 비해 1000배 이상 높습니다
--> 이는 부갑상선호르몬 분비에 1.25(OH)2D과는 별도로 25(OH)D가 부갑상선수용체에 직접 작용 하는것으로 보이며 , 부갑상선세포에도 1-α hydoxylase 가있으므로 순환형1.25(OH)2D와는 별도로 독립적으로 세포내에서 1.25(OH)2D를 만들어서 사용한다는 가설을 뒷받침하고 있습니다
① Qaw F, Calverley MJ, Schroeder NJ, Trafford DJ, Makin HL, JonesG1993 In vivo metabolism of the vitamin D analog, dihydrotachysterol. Evidence for formation of 1α, 25- and 1ß, 25-dihydroxy-dihydrotachysterol metabolites and studies of their biological activity. J Biol Chem 268:
② Rao DS 1999 Perspective on assessment of vitamin D nutrition. J Clin Densitom 2:457–464
③ Kawahara M, Iwasaki Y, Sakaguchi K, Taguchi T, Nishiyama M, Nigawara T, Tsugita M, kambayashi M, Suda T, Hashimoto K 2008 Predominant role of 25OHD in the negative regulation of PTH expression: clinical relevance for hypovitaminosis D. Life Sci 82:677–683
--> 25(OH)D의 부갑상선 세포내 이동에 관여하는 membrane glycoprotein LRP/megaline 존재를 증명한 것 또한 PTH분비에 순환형 1.25(OH)2D보다는 ,세포내에서 합성한 1.25(OH)2D가 국소적으로 작용하는 것으로 추정 됩니다
(신장에서 합성된 순환형 1.25(OH)2D의 작용보다는 부갑상선세포내에서 합성한 1.25(OH)2가 Autocrine으로 작용하는 것으로 추정한다는 뜻입니다 )
① Segersten U, Correa P, Hewison M, Hellman P, Dralle H, Carling T, Akerstrom G, Westin G 2002 25-Hydroxyvitamin D(3)-1-α-hydroxylase expression in normal and pathological parathyroid glands. J Clin Endocrinol Metab 87:2967–2972
② Lundgren S, Carling T, Hjalm G, Juhlin C, Rastad J, Pihlgren U, Rask L, Akerstrom G, Hellman P 1997 Tissue distribution of human gp330/megalin, a putative Ca(2+)-sensing protein. J Histochem cytochem 45:383–392
