Poszczególne układy naszego organizmu kształtują się latami, osiągając pełnię swoich możliwości u progu dorosłości. Dlatego też zapewnienie organizmowi w okresie dzieciństwa wszystkich niezbędnych witamin i minerałów ma istotny wpływ na jakość naszego życia w późniejszych latach.

Jaką rolę w procesach kształtowania różnych układów naszego ciała mają witaminy C i D?

Przyjrzyjmy się roli witaminy C i D w kształtowaniu układu kostnego i odpornościowego naszego organizmu. Jakie konsekwencje może mieć nieprawidłowy poziom tych witamin w dzieciństwie?

 Witamina D niezbędna dla prawidłowego rozwoju układu kostnego

Dla naszych kości szczególnie duże znaczenie mają witaminy D3 (cholekalcyferol) i D2 (ergokalcyferol). Oba te związki nasz organizm przekształca w kalcytriol, aktywną biologicznie formę witaminy D. Niewłaściwy poziom tej witaminy u dzieci może mieć poważne konsekwencje dla układu kostnego(1) – chodzi tu zarówno o gęstość i wytrzymałość kości, jak i prawidłową ich budowę.

Witamina D wpływa m.in. na wchłanianie wapnia w układzie pokarmowym, a następnie na jego wykorzystanie w kościach do wspomagania procesu mineralizacji osseiny – organicznej substancji międzykomórkowej, która jest odpowiedzialna za utrzymanie odpowiedniej elastyczności i wytrzymałości naszych kości. Regulacja przez witaminę D gospodarki wapniowo-fosforanowej organizmu zapewnia odpowiednie nasycenie osseiny nie tylko wapniem, ale także fosforem i magnezem. Dzięki temu kości rosną prawidłowo i są odporne na odkształcenia oraz złamania pod wpływem obciążenia i urazów.

Co się dzieje, jeśli dziecku brakuje witaminy D?

Witamina D wpływa nie tylko na strukturę kości, ale także na ich prawidłowy wzrost, chroniąc nas przed powstawaniem różnego rodzaju deformacji. Jaki jest mechanizm powstawania tych anomalii w przypadku nieodpowiedniego poziomu witaminy D? Problem zaczyna się od pogorszenia wchłaniania wapnia i fosforanów z jelit do krwi, co przekłada się na gorszą dostępność tych składników dla układu kostnego. To z kolei wpływa na niedostateczną mineralizację rozwijających się kości. Tkanka kostna jest wtedy bardziej miękka i podatna na odkształcenia, do których dochodzić może nawet pod wpływem ciężaru ciała. Szczególnie na tego rodzaju nieprawidłowości narażone są wydłużające się kończyny, ponieważ u dziecka kości długie (np. kości nóg – udowa i piszczelowa) są stosunkowo miękkie i elastyczne w porównaniu z kośćmi osób dorosłych, nawet przy prawidłowym poziomie witaminy D. Charakteryzuje je większa zawartość kolagenu (głównie typu I) oraz niższy stopień mineralizacji, co przekłada się na mniejszą twardość oraz większą podatność na wyginanie (zamiast łamania).

Charakterystyczne problemy osób, które nie miały zapewnionego odpowiedniego poziomu witaminy D w dzieciństwie to m.in. nieprawidłowe ukształtowanie kolan, nadmierna wypukłość klatki piersiowej czy zgrubienia kostno-chrzęstne (np. na żebrach).

Nieodpowiedni poziom witaminy D u dzieci może przyczyniać się nie tylko do nieprawidłowej budowy kości, ale uniemożliwia też dzieciom osiągnięcie szczytowej masy kostnej i genetycznie uwarunkowanego wzrostu(2). W wieku dorosłym jesteśmy niżsi, niż byłoby to możliwe przy właściwej podaży witaminy D.

Co przyczynia się do nieprawidłowego poziomu witaminy D u dzieci?

Nieodpowiedni poziom witaminy D jest niestety zjawiskiem dość częstym u dzieci i nastolatków. Przyczynia się do tego m.in. brak odpowiedniej ekspozycji na słońce (czemu sprzyja nasz klimat) oraz nadmierna masa ciała(3), z którą wg statystyk mamy w Polsce wśród najmłodszych coraz częściej do czynienia. Porównanie badań COSI (Childhood Obesity Surveillance Initiative)(4) przeprowadzonych w Polsce w latach 2016, 2018-2020 oraz 2022-2024 wskazuje, że od wielu lat jest podobnie: co trzeci ośmiolatek w Polsce ma nadmierną masę ciała. Podobne wyniki dało polskie badanie DINO PL realizowane przez Instytut Matki Dziecka w latach 2022 i 2023(5), wg którego problem ze zbędnymi kilogramami ma 32,5% ośmiolatków. Zbyt duża masa ciała powoduje, że część gromadzonej witaminy D zostaje związana w tkance tłuszczowej i nie może być wykorzystana efektywnie przez organizm. W takim przypadku zaleca się zwiększone dawki tej witaminy. Z uwagi na ograniczone możliwości  dostarczania witaminy D z pokarmem, zwykle konieczna jest wtedy suplementacja.

A dlaczego ważna jest aktywność fizyczna na świeżym powietrzu? Przebywanie na słońcu sprzyja syntetyzowaniu przez organizm witaminy D3. Jeśli do tego nie dochodzi, źródłami tej witaminy może być jedynie pokarm oraz suplementy. W naszej szerokości geograficznej stosunkowo mała dostępność światła słonecznego jest normalna i przez większość roku nie pozwala nam na syntetyzowanie odpowiedniej ilości witaminy D w skórze. Jednak brak aktywności na świeżym powietrzu dodatkowo pogłębia problem.

Źródła witaminy D oraz jej dzienne dawki spożycia

Jaka ilość witaminy D jest odpowiednia dla człowieka? Dzieciom do 12-ego miesiąca życia zaleca się dzienne spożycie od 400 do 1000 jednostek międzynarodowych (IU). Dzieciom i młodzieży w wieku do 18 lat – od 600 do 1000 IU, a dorosłym od 1500 do 2000 IU(6). Źródłem pokarmowym witaminy D3 są m.in. ryby, jaja czy produkty mleczne. Witamina D2 dostępna jest przede wszystkim w grzybach(7) żółtkach jaj i drożdżach piwnych.

Witamina C także wpływa na rozwój kości

Witamina C jest także niezbędna do prawidłowego rozwoju układu kostnego dziecka. Uczestniczy m.in. w syntezie kolagenu – głównego białka strukturalnego kości. Można w pewnym uproszczeniu powiedzieć, że kolagen tworzy swego rodzaju rusztowanie dla minerałów – wapnia i fosforu. Witamina C jest też niezbędna do stabilizacji cząsteczek kolagenu. Kwas askorbinowy, jako silny antyoksydant chroni także komórki kościotwórcze (osteoblasty) przed stresem oksydacyjnym, wspierając ich aktywność, co przekłada się na prawidłowy wzrost kości.

Odpowiedni poziom witaminy C jest zatem potrzebny, aby powstała stabilna sieć włókien kolagenowych, gwarantująca prawidłową strukturę i wytrzymałość kości.

Witamina C w kształtowaniu układu odpornościowego

Nasz układ odpornościowy zmienia się z wiekiem, dojrzewając i zwiększając swoją efektywność. Witamina C (kwas askorbinowy) pełni bardzo ważną rolę w aktywizowaniu i rozwoju układu odpornościowego dziecka. Przyczynia się m.in. do wzrostu ilości komórek odpornościowych typu T i B, których zadaniem jest obrona organizmu przed infekcjami(8). Witamina C jest bardzo ważna dla wydajnego działania grasicy – organu, który w okresie noworodkowym i dzieciństwie człowieka ma największą masę i wykazuje też największą aktywność. W późniejszych latach, zwłaszcza po 40 roku życia grasica ulega naturalnemu zmniejszeniu i zanikowi, co może mieć wpływ m.in. na spadek naszej odporności w podeszłym wieku.

W grasicy zachodzi tzw. programowanie limfocytów T. Komórki prekursorowe tych limfocytów, pochodzące ze szpiku kostnego, dojrzewają w grasicy, przekształcając się w różne, wyspecjalizowane podtypy:

• limfocyty CD4 – pomocnicze, regulujące inne komórki odporności,
• limfocyty CD8 – cytotoksyczne, niszczące komórki zakażone lub nowotworowe,
• limfocyty T regulatorowe (Treg) – odpowiadające za tolerancję immunologiczną.

Najnowsze badania sugerują, że witamina C odgrywa kluczową rolę w procesie różnicowania limfocytów T, a szczególnie limfocytów CD4(9). Optymalne stężenie witaminy C ułatwia namnażanie się komórek odpornościowych oraz zwiększa ich żywotność i precyzję działania. Warto też wspomnieć, że na dojrzewanie i specjalizację limfocytów T wpływ mają też cynk oraz witamina D.

Zalecane spożycie witaminy C

Normy spożycia witaminy C wg zaleceń Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego(10) – Państwowego Zakładu Higieny, wyglądają następująco:

• 20 mg na dobę dla dzieci od urodzenia do 11 miesiąca życia.
• 30 mg na dobę dla dzieci w wieku 1-3 lata.
• 40 mg dziennie dla dzieci od 4 do 12 lat.
• 55 mg na dobę dla dziewcząt i 65 mg dla chłopców w wieku od 13 do 18 lat.

Norma dla dorosłych to 75 mg witaminy C na dobę. W przypadku palaczy zaleca się jej zwiększenie o 40%.

Doskonałym źródłem witaminy są owoce i warzywa, zjadane najlepiej bezpośrednio, w jak najmniej przetworzonej formie. Jest to istotne, ponieważ witamina C rozpuszcza się w wodzie (gotowanie zmniejsza jej zawartość w pożywieniu) oraz jest wrażliwa na działanie światła, temperatury i powietrza.

Dbałość o pokrycie zapotrzebowania organizmu dziecka na witaminy D i C mają ogromne znaczenie dla prawidłowego ukształtowania układu kostnego i układu odpornościowego. Nieodpowiedni poziom tych witamin w dzieciństwie może skutkować nieprawidłowościami w rozwoju kości oraz słabszą odpornością w dorosłym życiu.

Redakcja

1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22768331/
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441912/
3. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23708639/

      4. https://publicum.umed.lodz.pl/docstore/download/@AML1defef67952d4117a9750a563ca28b3f/aktywnosc_fizyczna_2021.pdf

5. https://ncez.pzh.gov.pl/dzieci-i-mlodziez/dzieci-przedszkolne-i-szkolne/nadwaga-i-otylosc-dzieci-w-wieku-wczesnoszkolnym-czy-cos-sie-zmienilo/
6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441912/
7. https://www.czytelniamedyczna.pl/2796,niedoblr-witaminy-d-problem-spoeczny.html
8. https://www.czytelniamedyczna.pl/2528,natura-niedoceniane-rldo-kwasu-askorbinowego.html
9.  https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11097783/
10. https://www.pzh.gov.pl/wp-content/uploads/2020/12/Normy_zywienia_2020web-1.pdf