Účinky UV svetla na tvorbu vitamínu D u detí

Vitamín D si vaše telo dokáže vyrobiť samo, no potrebuje na to UVB žiarenie pod správnym uhlom. Vitamín D3 sa v organizme „tvorí“ pôsobením slnka na pokožku. Keď slnečné žiarenie typu UVB pôsobí na kožu, v pečeni a v obličkách sa provitamín 7-dehydrocholesterol (forma cholesterolu) mení na vitamín D3 - jeho biologicky aktívnu formu.

Kedy a za akých podmienok deti na Slovensku a v Česku tvoria vitamín D?

Podľa analýzy Khannu a kol. (2022), ktorá spracovala dáta z celej Európy, trvá vitamínová zima na zemepisnej šírke 48° až 49° (to je približne Bratislava, Košice, Praha) od októbra do marca. To znamená, že aj keď v februári svietilo slnko a vy ste boli vonku, vaše telo si nevyrobilo ani mikrogram vitamínu D. Máj je preto prvý mesiac, kedy sa dá na Slovensku spoľahlivo zásobovať vitamínom D zo slnka.

Na šírke 48° až 49°, kde leží Slovensko, sezóna vitamínu D trvá približne od apríla do septembra, pričom maximum dosiahne v júni a júli. V máji sa na Slovensku otvorí 5 až 6-hodinové okno počas dňa, kedy je UVB žiarenie dostatočne silné na produkciu vitamínu D. Reálna produkcia vitamínu D zo slnka začína na Slovensku v apríli (okolo poludnia) a plnohodnotná sezóna beží od mája do septembra.

Solárny zenitový uhol (SZA) je uhol medzi slnkom a kolmicou nad vašou hlavou. Čím je slnko nižšie nad obzorom, tým je SZA väčší a tým dlhšiu cestu musia UVB lúče prejsť cez atmosféru. Ak je SZA príliš veľký, UVB jednoducho neprejde cez ozónovú vrstvu. Výskum Neville a kol. (2021) z University College Cork potvrdil, že UVB žiarenie tvorí menej ako 5 % celkového UV žiarenia zo slnka, no práve táto minoritná zložka je jediná, ktorá spúšťa premenu 7-dehydrocholesterolu na previtamín D3 v koži.

Koľko času na slnku potrebujú deti?

Pre ľudí so svetlou pokožkou (fototyp I a II) áno, a to pri odkrytí aspoň 35 % tela v čase medzi 10:00 a 14:00. Osoby s tmavšou pokožkou alebo starší nad 65 rokov potrebujú 25 až 40 minút. Pre syntézu vitamínu D v lete stačí niekoľko minút strávených na slnku s odhalenou pokožkou bez opaľovacieho krému, takže napríklad prechádzka v krátkych nohaviciach a krátkom tričku.

Prečítajte si tiež: Milgamma N: Dávkovanie a použitie

Podľa prehľadovej štúdie Wacker a Holick (2013) krátka expozícia slnku pokrývajúca ruky, tvár a nohy po dobu 5 až 30 minút dvakrát týždenne (v závislosti od fototypu) môže vyprodukovať dostatočné množstvo vitamínu D. Faktory, ktoré ovplyvňujú vstrebávanie vitamínu D zo slnka, sú napríklad ročné obdobie, zemepisná šírka, používanie opaľovacích krémov, zahaľovanie tela a podobne.

Biochemia tvorby: od cholesterolu k aktívnej forme

My ľudia používame na tvorbu vitamínu D v pokožke cholesterol, ktorý je zadnou časťou molekuly vitamínu D. Cholesterol sa potom v pokožke premieňa na pre-vitamín D 7-dehydrocholesterol. 7-dehydrocholesterol najefektívnejšie absorbuje UV svetlo vlnových dĺžok medzi 290 až 320 nm a k produkcii vitamínu D3 teda dôjde iba pri týchto vlnových dĺžkach.

V epidermálnej vrstve kože prechádza 7-dehydrocholesterol reakciou v dôsledku UVB žiarenia, ktorá vedie k otvoreniu kruhu molekuly vitamínového prekurzora. Pod kožou sa takto udejú 3 hlavné kroky: z cholesterolu sa vytvorí 7-dehydrocholesterol, ten sa zmení na pre vitamín D3 a ten na cholekalciferol. Vytvorený cholekalciferol v koži potom prejde do pečene, kde sa z neho vytvorí kalcidiol (skratka je 25OH, ktorý merajú aj v krvi). Kalcidiol sa pohybuje v krvi, potom prejde do obličiek, kde sa zmení na aktívnu formu kalcitriol (skratka 1,25OH), ktorý sa podieľa napr. na vstrebávaní vápnika aj mnohom ďalšom.

Tieto kroky však vyžadujú atóm horčíka, ktorý zas potrebuje vodu z mitochondrií a rýchly flow elektrónov. Na tvorbu, presun po tele, ale aj na využitie vitamínu D potrebujeme viacej vecí a nie len samotný „substrát“ (teda vitamín D). Potrebujeme napríklad aj správnu expresiu a činnosť receptorov na vitamín D (skratka VDR). Gén VDR poskytuje pokyny na výrobu proteínu nazývaného receptor vitamínu D (VDR), ktorý umožňuje telu reagovať na vytvorený vitamín D.

Anatómia kože relevantná pre deti

Naša koža pozostáva z dvoch primárnych vrstiev: vnútornej vrstvy nazývanej dermis (derma), ktorá sa skladá prevažne zo spojivového tkaniva, a vonkajšej, tenšej vrstvy nazývanej epidermis (epiderma). Hrúbka epidermy sa pohybuje od 0,08 mm do viac ako 0,6 mm a skladá sa z piatich vrstiev. Z vonka do vnútra sú to časti: stratum corneum, stratum lucidum, stratum granulosum, stratum spinosum a stratum basale.

Prečítajte si tiež: Goji: Čo potrebujete vedieť

Najvyššie koncentrácie 7-dehydrocholesterolu sa nachádzajú v epidermálnej vrstve kože, konkrétne v stratum basale a stratum spinosum. Produkcia pre-vitamínu D3 je preto najväčšia práve v týchto dvoch vrstvách. Syntéza pre-vitamínu D3 v pokožke zahŕňa UVB žiarenie, ktoré účinne preniká iba do epidermálnych (vrchných) vrstiev kože. Neprenikne teda moc hlboko.

Faktory, ktoré znižujú tvorbu vitamínu D u detí

  • Vek: S pribúdajúcim vekom klesá množstvo 7-dehydrocholesterolu v koži, čo je prekurzor vitamínu D.
  • Fototyp pokožky: Ľudia s tmavšou pokožkou majú vyšší obsah melanínu, ktorý spomaľuje syntézu vitamínu D.
  • Oblečenie a sklo: Bežné sklo (okná auta, kancelárie) blokuje prakticky 100 % UVB žiarenia.
  • Opaľovacie krémy: Krémy s SPF 30 a vyššie podľa výskumov znižujú produkciu vitamínu D v koži o 95 až 99 %.
  • Znečistenie ovzdušia: Smog a zvýšený obsah ozónu v nižších vrstvách atmosféry redukujú intenzitu UVB, najmä v mestách.
  • Lieky: Mnoho liekov spomaľuje tvorbu 7-dehydrocholesterolu, napr. statíny.

Deti a vekové riziká

Naopak, deti, najmä dojčatá, majú citlivejšiu pokožku, takže priamemu slnku by sa mali vyhýbať. To môže obmedziť ich schopnosť produkovať vitamín D zo slnka. Preto sa odporúča, aby dojčatá dostávali vitamín D vo forme kvapiek. Malé deti by vitamín D mali prijať cez materské mlieko od matky, to však postačujúce nemusí byť.

Blokuje opaľovací krém vstrebávanie vitamínu D a čo odporučiť rodičom?

Ak používate ochranný prostriedok s vysokým SPF, robíte dobre, pretože pokožka je chránená pred väčšinou UVB lúčov. Zároveň však môže ochranný krém znížiť schopnosť organizmu produkovať vitamín D. Krémy s SPF 30 a viac blokujú 95 až 99 % UVB žiarenia, čo prakticky zastavuje produkciu vitamínu D. Chemické filtre navyše prenikajú do krvi a môžu narúšať hormonálny systém.

Namiesto automatického nanášania SPF pred každým výstupom na slnko odporúčame radšej postupnú adaptáciu pokožky a rozumné načasovanie expozície. Pri krátkom pobyte (do MED) je lepšia postupná adaptácia pokožky. Pri pobyte na slnku by ste mali mať nezakryté nohy, ruky a tvár. Pre syntézu vitamínu D v lete stačí niekoľko minút strávených na slnku s odhalenou pokožkou bez opaľovacieho krému.

Ak sa chystáte na priamom slnku cielene stráviť dlhšiu dobu, napríklad idete na kúpalisko, na pláž či pracovať na záhradu, opaľovací krém by ste jednoznačne mali použiť. Dôležité je to najmä v poludňajších hodinách, kedy je slnko naozaj silné. Pri potrebe používania opaľovacích krémov by sme mali rozlišovať pokožku tela a tváre. Kým na ruky a nohy si krém nemusíme nanášať precízne každé ráno, na tvár sa to odporúča.

Prečítajte si tiež: Rakytník a zdravie detí

Môže sa vitamín D „zmyť“ po sprche?

Odpoveď je NIE. Vitamín D dosiahne v pokožke rovnováhu už po niekoľkých minútach v závislosti od niekoľkých faktorov, čo znamená, že ho nezmyješ. Toto je dôvod, prečo po vystavení sa slnečnému žiareniu zostáva vitamín D3 v pokožke, aj keď je pokožka ihneď po vystavení slnečnému žiareniu umytá mydlom a vodou.

Alternatívy a doplnenie mimo sezóny

Vitamín D môžeme prirodzene získať dvomi spôsobmi: buď zo stravy alebo zo slnečného žiarenia. Zo stravy však prijmeme len malé percento vitamínu D, a aj to len za predpokladu, že konzumujeme stravu bohatú na tučné ryby, vajcia, mlieko, rastlinné tuky a oleje a iné. Strava je doplnkovým zdrojom vitamínu D, no samotným jedlom pokryjete len zlomok dennej potreby.

Výhoda doplnkov je ich praktickosť počas vitamínovej zimy. Denná odporúčaná dávka vitamínu D je podľa rôznych odborníkov 1 000 až 4 000 IU, pričom z bežnej stravy získate maximálne 200 až 400 IU denne. Pri problémoch s vystavením sa slnečnému žiareniu alebo pri zimnom období je dobré siahnuť po kvalitných doplnkoch.

Nie celkom. Vitamín D z tablety (D3) sa vstrebáva cez tráviaci trakt, zatiaľ čo pri UVB expozícii sa tvorí priamo v koži spolu s ďalšími prospešnými molekulami (melanín, endorfíny, oxid dusnatý). Vitamín D3K2 predstavuje súhru dvoch vitamínov, ktoré by sme mali užívať celoročne.

Technologické riešenia

Klinické štúdie potvrdzujú, že UVB žiarenie z umelého zdroja spúšťa v koži rovnakú fotochemickú reakciu ako slnko, pokiaľ obsahuje vlnové dĺžky v rozmedzí 290 až 315 nm. Vedci vyvíjajú prenosné UV LED zariadenie, ktoré by mohli používať ľudia. Zariadenia Mitochondriak® obsahujú okrem červeného a infračerveného svetla aj UVB vlnovú dĺžku 295 nm, vďaka čomu dokážu pokožku stimulovať k produkcii vitamínu D, melanínu a ďalších dôležitých molekúl.

Praktický návod pre rodičov: ako bezpečne zabezpečiť tvorbu vitamínu D u detí

  1. V zimných mesiacoch (október-marec) nečakajte na slnko, zvážte doplnky vitamínu D pre dojčatá a malé deti.
  2. V máji až septembri plánujte krátke expozície slnku medzi 10:00 a 15:00 - pri svetlej pleti 5-20 minút denne, pri tmavšej dlhšie.
  3. Postupne adaptujte pokožku dieťaťa na slnko (napr. 2-týždňový protokol: dni 1-3 ráno, dni 4-7 bližšie k poludniu, dni 8-14 pridajte polodenné slnko).
  4. Chránite deti pred popálením: na dlhší pobyt v silnom slnku používajte oblečenie, klobúky a opaľovací krém; krém aplikujte dôkladne pri dlhšom pobyte.
  5. Dojčatá do 6 mesiacov by nemali byť priamemu slnku vystavované vôbec; do 2 rokov ich chráňte oblečením s filtrom.
  6. Merajte hladinu 25(OH)D v krvi pri podozrení na nedostatok alebo ak dieťa má rizikové faktory.

Benefity tvorby vitamínu D zo slnka

  • Vitamín D pomáha vstrebávať vápnik a zaisťuje zdravé fungovanie imunitného systému.
  • Vitamín D využívajú aj nervy a svaly, ktoré ho potrebujú na prenos správ a pohyb.
  • Slnečné svetlo zvyšuje produkciu endorfínov a môže zlepšiť náladu a psychickú pohodu.
  • Pobyt na slnku zlepšuje vaskulárnu funkciu - zahriatím kože a ciev sa kapiláry rozšíria a môže klesnúť tlak.

Vitamín D sa podieľa na využití vápnika a na udržaní zdravých kostí; vitamín K2 potom smeruje tento vápnik do kostí. Vitamín D3 zvyšuje hladinu vápnika do krvi tým, že zlepšuje jeho absorpciu z čriev. Vitamín K2 aktivuje bielkoviny zodpovedné za transport vápnika do kostí.

Čo si zapamätať

Vzhľadom na zemepisnú polohu Slovenska deti prirodzene tvoria vitamín D hlavne od apríla do septembra. Krátky, neregulárny pobyt na slnku bez opaľovacieho krému postačuje na produkciu vitamínu D, no pri dlhšom vystavení treba používať ochranu. Vitamín D vytvorený v pokožke nie je zmyteľný sprchou a telo má mechanizmy, ktoré zabraňujú jeho predávkovaniu zo slnka.

Vesmír | Slnečná sústava | Pre školákov | Videá pre deti | Skooys

Faktor Vplyv na tvorbu vitamínu D
Zemepisná šírka Sezóna tvorby od apríla do septembra pre 48°-49°
Čas dňa Najefektívnejšie 10:00-15:00
Opaľovací krém SPF ≥30 Zníženie produkcie o 95-99 %
Sklo Prakticky blokuje 100 % UVB
Fototyp pokožky Svetlá pleť: 5-20 minút; tmavšia pleť: dlhšie

V prípade otázok o doplnkoch, meraní hladín 25(OH)D alebo individuálnom nastavení expozície slnku sa odporúča konzultácia s pediatrom alebo odborníkom na výživu. Zodpovedný prístup k slnku pomáha využiť benefity vitamínu D bez zbytočného rizika poškodenia pokožky.

tags: #uv #svetlielko #pre #deti #vitamin