Większość z nas kojarzy witaminę D głównie z prawidłowym wzrostem i funkcjonowaniem kości oraz jej wpływem na gospodarkę wapniowo-fosforanową.  Są jednak dowody, że ma ona również korzystne działanie na odporność, bierze udział w ekspresji  i wzroście komórek, ma działanie przeciwzapalne oraz poprawia ogólne funkcjonowanie mięśni, a także może wspomagać leczenie kontuzji. To wszystko sprawia, że uzupełnienie niedoboru witaminy D u sportowców może mieć wpływ na osiągane wyniki sportowe.

Trzeba się więc zgodzić, że poziom witaminy D w organizmie może wpływać nie tylko na całkowity stan zdrowia sportowców, ale i na skuteczność całego procesu treningowego. Chociaż badania na podstawie oszacowania diety pokazały jednoznacznie, że na całym świecie sportowcom  brakuje odpowiedniej podaży tej witaminy w pożywieniu, to głównym powodem niedoborów jest brak należytej ekspozycji na promienie słoneczne. Na University of Wyoming przeprowadzono badania biegaczy długodystansowych, aby określić stan tej witaminy w ich organizmach. Dla autorów ww. projektu okazało się zaskakującym, że aż 40 procent biegaczy trenujących na co dzień w słonecznych terenach Luizjany posiadało niewystarczający status tej witaminy. Jeżeli chodzi o wyniki w populacji, to 40-75% ludzi posiada niedobory witaminy D. Jest ona często niedostrzeganym składnikiem wzrostu poziomu sportowego. Nazywana jest tzw. „uśpionym suplementem”, uważa profesor John Anderson z University of North Carolina, który badał wpływ tej witaminy na przygotowanie sportowców. 

Wyniki badań potwierdziły, że status tej witaminy zmienia się w zależności od koloru i karnacji skóry, wczesnej lub późnej godziny treningu, treningu w hali, a także szerokości geograficznej. Na produkcję w skórze mają wpływ m.in. pora roku, zachmurzenie i zanieczyszczenia powietrza, stosowanie kremów z filtrem, pigmentacja oraz starzenie się skóry, czas ekspozycji na promienie UV, grubość tkanki tłuszczowej, powierzchnia ciała wystawionej na promienie słoneczne itd.

Często biegamy wcześnie rano albo późnym wieczorem, smarujemy skórę grubą warstwą kremu z filtrem UV, boimy się o udar, przegrzanie i raka skóry przez co nie dostarczamy odpowiedniej ilości witaminy D. Jednocześnie uzupełnianie tej witaminy z pożywieniem jest mizerne. Tranu czy mleka musielibyśmy spożywać dużą dawkę do całkowitego pokrycia zapotrzebowania. Istnieje więc duża szansa, że mamy niedobór tego składnika.

Występowanie

Podstawowe znaczenie mają dwie formy witaminy D (Kalcyferolu), różniące się budową łańcucha bocznego:

• ergokalcyferol (witamina D2), naturalnie występujący w organizmach roślinnych i drożdżach,
• cholekalcyferol (witamina D3), naturalnie występujący w organizmach zwierzęcych (jest o  87% bardziej efektywna niż wit. D2). 

Witaminy D w organizmie człowieka tradycyjnie zalicza się do witamin, jednak spełniają one rolę prohormonów, ponieważ w wyniku przekształceń metabolicznych powstaje aktywna biologicznie postać – 1 α,25-dihydroksycholekalcyferol, czyli 25(OH)2D (kalcitriol). Moduluje on aktywność około 5% ludzkiego genomu (500 genów). Receptory dla witaminy D3 zlokalizowane są w 36 tkankach i narządach organizmu.

Witamina D była uważana pierwotnie tylko jako czynnik niezbędny do rozwoju kości. Pierwotnie stosowano nazwę witamina A (od antirachitic – przeciwkrzywicza), ponieważ zauważono, że chroni przed krzywicą i osteoporozą oraz pomaga w leczeniu tych chorób. Kąpiele słoneczne jako sposób na przeciwdziałanie krzywicy opisał już w 1822 Jędrzej Śniadecki. 

Witamina D nie rozpuszcza się w wodzie, ale jest rozpuszczalna w tłuszczach. Nie ulega rozpadowi w czasie długotrwałego przechowywania, o ile zostaną zapewnione odpowiednie warunki (m.in. brak ekspozycji na promieniowanie UV). Ponadto jest stosunkowo trwała w środowisku zasadowym i zarazem wrażliwa na działanie kwasów. 

Działanie

• jest związkiem wyjściowym w syntezie kalcytriolu – hormonu wzmagającego wchłanianie jonów: wapnia, fosforu i potasu w jelicie, 
• warunkuje prawidłowy wzrost i mineralizację kości i zębów (reguluje odkładanie się wapnia i fosforu w kościach), 
• Kalcyferol wzmacnia system immunologiczny. Wpływa na komórki szpiku kostnego, produkujące krwinki obronne (monocyty),
• pośrednio poprzez regulację gospodarki wapnia wpływa korzystnie na przewodzenie impulsów nerwowych, co sprzyja sprawnemu funkcjonowaniu układu nerwowego i mięśniowego, u sportowców może zredukować zmęczeniowe uszkodzenia mięśni i likwidować stan zapalny,
• witamina D zapobiega powstawaniu i łagodzi stany zapalne skóry. Korzystnie wpływa na słuch, gdyż decyduje o dobrym stanie kostek ucha wewnętrznego,
• pobudza przemianę materii i wpływa na czynność tarczycy, 
• niektóre badania wykazują, że witamina D może pomóc w zapobieganiu raka piersi, jelita grubego, trzustki, prostaty i skóry, 
• witamina D może również zmniejszyć ryzyko nadciśnienia tętniczego krwi oraz cukrzycy,
• Kalcyferol prawdopodobnie redukuje ryzyko rozwoju stwardnienia rozsianego.

Badania

Chociaż część badań przeanalizowało dość ściśle kwestię wpływu witaminy D i treningu sportowego, niektóre bywają dwuznaczne. Serie dziwnych, ale działających na wyobraźnię badań odbyły się już dziesiątki lat temu w krajach byłego ZSRR i w NRD. Dość powszechne było stosowanie lamp naświetlających dla wspomagania nadnaturalnie umięśnionych atletów bijących kolejne rekordy. W jednym z takich badań czterech radzieckich sprinterów było traktowanych dawkami sztucznego, ultrafioletowego światła. Druga grupa nie była poddana naświetlaniu. Obie poddano identycznemu treningowi do biegu na dystansie 100 m. Porównując obie grupy, grupa naświetlana poprawiła się o znaczące 7,4%.

W badaniach Willisa i wsp. z 2012 roku ukazano związek spadku poziomu witaminy D ze zwiększeniem poziomu markerów zapalnych u długodystansowców. Rezultaty tych badań mogą być przydatne do oceny, czy niski poziom witaminy D może zwiększać ryzyko kontuzji związanych z przeciążeniami aparatu ruchu, ponieważ witamina D jest tak istotna dla zdrowia kości i mięśni. Badania przeprowadzone na Creightin University udowodniły, że wśród rekrutek marynarki wojennej złamania zmęczeniowe zostały znacząco zredukowane po rozpoczęciu suplementacji witaminą D przez uczestniczki badań.  

Następnie, kiedy badacze analizowali wyskok dosiężny w niewielkiej grupie dorosłych sportowców wykazano że ci, którzy posiadali niski poziom witaminy D uzyskiwali w kolejnych próbach badań dużo słabsze rezultaty, co oznacza, że mała ilość tego składnika mogła wpływa

szkodliwie na siłę mięśni. 

Wiele ostatnich badań również udowodniło, że wśród lekkoatletów trenujących na zewnątrz przez cały rok maksymalny pobór tlenu jest najwyższy późnym latem. Innymi słowy sportowcy mają najlepszą formę w sierpniu, kiedy naświetlenie ultrafioletowe pochodzące ze słońca jest największe (słońce jest praktycznie w zenicie). Sportowcy doznają zazwyczaj nagłego spadku maksymalnego poboru tlenu poczynając od wczesnego września, pomimo że trenują tak samo intensywnie. Powoduje to spadek formy zbiegający się z jesiennym skrócaniem się dnia. Mniejsze naświetlanie ultrafioletowe jest z pozoru niezauważalne, ale forma sportowa na tym traci. 

Badanie odpowiedniego poziomu

Za granicą dostępne są nawet testy odpowiedniego poziomu 25(OH)D możliwe do wykonania w domu przez badanie kropli krwi. W Polsce najlepiej wykonać kontrolne badania krwi.

Oczywiście najprostszym sposobem na zwiększenie jej poziomu jest nasłonecznienie. Organizm syntetyzuje witaminę D3 z prowitaminy (pochodnej cholesterolu – 7-dehydro-cholesterolu obecnego w skórze) pod wpływem promieni ultrafioletowych. Większość dermatologów powie nam, że nie jest to bezpiecznie, gdyż zwiększamy ryzyko raka skóry, ale badania potwierdzają, że nie ma dowodów, aby przebywanie od 5 do 30 minut kilka razy w tygodniu stanowiło zagrożenie. 

Kolejną metodą jest suplementacja. Od 1000 do 2000 IU powinno być idealnie (zależnie od niedoboru), choć badania nad najkorzystniejszą dawką są ciągle w toku. Stosowane dawki witaminy D są ustalane indywidualnie i zależą od konkretnej sytuacji. Aby ocenić zaopatrzenie organizmu w witaminę D robi się pomiar stężenia w surowicy krwi 25(OH)2D. Optymalny poziom u dzieci wynosi 20 – 60 ng/ml (50 – 150 mmol/l), a u osób dorosłych 30 – 80 ng/ml (75 – 200 nmol/l). Poziom ten w surowicy jest rekomendowany jako skuteczny dla wielu procesów i bezpieczny (Prophylaxis of Vitamin D defficiency – Polish recommendations 2009, Polski Merkuriusz Lekarski 2010; 28:130-3). Ze względu na ścisły związek poziomu witaminy D z poziomem wapnia, powinno się go również monitorować. Najlepiej skonsultować się z lekarzem przed rozpoczęciem suplementacji. 

Przedawkowanie

Nadmiar, choć bardzo rzadki, zdarza się i może mieć przykre konsekwencje. Duże dawki kalcyferolu mogą powodować zatrucia, których objawami są: osłabienie, zmęczenie, utrata apetytu, zmniejszenie masy ciała, bóle głowy, zaparcia występujące z reguły u dzieci oraz biegunka i bóle brzucha u dorosłych. Zwiększa się ilość i częstotliwość oddawania moczu, w którym również wzrasta zawartość wapnia i fosforu. Podnosi się poziom wapnia w surowicy krwi, co w efekcie prowadzi do odkładania się tego pierwiastka w narządach miąższowych, np. nerkach, naczyniach krwionośnych oraz płucach. Hiperwitaminoza witaminy D może powodować nieodwracalne zmiany w sercu, w płucach, nerkach i w innych narządach. Niebezpieczeństwo przedawkowania występuje tylko w przypadku nieodpowiedniego stosowania preparatów farmakologicznych. Za maksymalną bezpieczną dobową dawkę nie wywołującą środków ubocznych dla osób dorosłych przyjmuje się 50 μg (2000IU). 

Objawy zatrucia obserwuje się przy przekroczeniu 200 ng/ml (norma 30-80 ng/ml). Jeśli nie spożywamy powyżej 25 000 IU/dzień nie trzeba się martwić. Spożywanie witaminy D pochodzącej jedynie ze źródeł naturalnych nie powoduje stanów toksycznych hiperwitaminozy. Nie ma też niebezpieczeństwa powstawania toksycznych ilości witaminy D w wyniku nadmiernej ekspozycji na światło słoneczne, ponieważ w takiej sytuacji nadmiar prewitaminy i witaminy jest rozkładany.

Dostarczanie

Wystarczająca synteza skórna witaminy D w Polsce ma miejsce w okresie od kwietnia do października przy zapewnieniu ekspozycji na słońce 18% powierzchni ciała bez stosowania filtrów ochronnych przez 15 minut dziennie w godzinach 10-15. Ekspozycja kończyn dolnych i górnych na promieniowanie słoneczne w dawce 0,25-0,50 minimalnej dawki rumieniowej (minimal erythemal dose – MED), jest równoważna dawce doustnej ~2000-4000 IU witaminy D. 

Występowanie w pożywieniu

Poniższa tabela prezentuje ilość witaminy D w popularnych produktach żywnościowych. Jak widać trudno w codziennej diecie dostarczać odpowiednią jej ilość.

• “Vitamin D Supplementation in Athletes” Larson-Meyer E. Tipton KD, van Loon LJC (eds): Nutritional Coaching Strategy to Modulate Training Efficiency. Nestlé Nutr Inst Workshop Ser. Nestec Ltd. Vevey/S. Karger AG Basel, 2013, vol 75, pp 109-121 (DOI: 10.1159/000345827)
• “Can Vitamin D Improve Your Athletic Performance?” Gretchen Reynolds. New York Times 23.09.2009
• “Vitamin D and Athletic Performance: The Potential Role of Muscle” Bruce Hamilton. Asian J Sports Med. 2011 December; 2(4): 211–219.
• “Vitamin D and the Athlete: Risks, Recommendations, and Benefits” Dana Ogan and Kelly Pritchett. Nutrients. 2013 June; 5(6): 1856–1868.
• “Prophylaxis of Vitamin D defficiency – Polish recommendations” 2009, Polski Merkuriusz Lekarski 2010; 28:130-3