D-vitamin spelar en förbisedd roll för hjärnhälsan

- och brist ökar risken för ångest, depression, demens, Alzheimers, autism, schizofreni och andra neurologiska sjukdomar

Psykiska sjukdomar är den största sjukdomsbördan i dagens samhälle, och allt fler drabbas av neurologiska sjukdomar. Även om det kan finnas flera orsaker, verkar det nu som om utbredd brist på D-vitamin kan vara en alarmerande orsaksfaktor. Detta beror på att D-vitamin ingår i en mängd funktioner som har betydelse för hjärnans nervceller, däribland signalsubstanser och belöningscentrum, som påverkar vårt humör. D-vitaminet hjälper också till att skydda hjärnan mot toxiner, förkalkning och inflammation. Detta framgår bland annat av en översiktsartikel som har publicerats i tidskriften Cureus. Men hu mycket D-vitamin behöver vi egentligen? Kan vi bilda det från solen? Finns det tillräckligt med D-vitamin i en vanlig vitamintablett? Varför är det så viktigt att barn, äldre, gravida, överviktiga och personer med mörk hudfärg får mer D-vitamin? Och vilket mineral spelar en avgörande roll i utnyttjandet av D-vitamin?

Hjärnan är nervsystemets övergripande organ med cirka 125 miljarder nervceller, som inbördes är förbundna i ett extremt komplicerat nätverk. En enda nervcell har ofta förbindelse med cirka 10 000 andra nervceller. Genom människans historia har vissa hjärnområden utvecklats för att behandla språk, minnesprocesser, perception, högre tankeprocesser och viljestyrda handlingar. I hjärnan finns också ett belöningscentrum som påverkar vårt humör.
Cirka 60 procent av hjärnans vikt består av fetter som kolesterol samt omega-3 och omega-6. Vi behöver också vitaminer och mineraler som är viktiga för en mängd olika enzymprocesser och bildandet av signalsubstanser. Det betyder att utbredd brist på D-vitamin kan få katastrofala följder för hjärnhälsan och vårt mentala välbefinnande. Om inte bristen åtgärdas ökas risken för psykiska och neurologiska sjukdomar, och att diverse behandlingar med samtalsterapi och läkemedel inte hjälper.

D-vitaminets resa från solen till den aktiva formen i hjärnan

När solen står högt på himlen kan vi själva vilda D-vitamin i huden med hjälp av ett kolesterol och solens UVB-strålar. I ett första skede bildar vi prohormonet kolekalciferol, som också finns i tillskott. Men denna form har ännu ingen biologisk aktivitet. I levern omvandlas sedan kolekalciferol med hjälp av enzymer till 25-hydroxi-D-vitamin, som också är den form som mäts i blodet. När D-vitaminet ska användas omvandlas det i njurarna till den aktiva formen 1,25-dihydroxyvitamin D, med hjälp av andra enzymer.
Ny forskning har emellertid visat att cirkulerande 25-hydroxi-D-vitamin kan passera blod-hjärnbarriären och tränga in i neuronerna och gliacellerna, där det omvandlas till den aktiva formen 1,25-dihydroxyvitamin D.
Den aktiva formen binder till målcellens D-vitaminreceptor, VDR, som är belägna i cellkärnan, varefter cellen sedan utför de nödvändiga funktionerna.
Det antas att D-vitaminet reglerar cirka 10 procent av våra gener. Brist på D-vitamin kan följaktligen medföra att neuroner, gliaceller och andra celler misslyckas med att utföra sina uppgifter, på samma sätt som en välfungerande tv-skärm förblir svart om vi inte kan slå på strömbrytaren.
Under de senaste årtiondena har flera studier genomförts som visar på sambandet mellan D-vitamin och hjärnhälsa.
I hjärnan och nervsystemet har D-vitaminet följande funktioner:

1. Reglerar gener.
2. Ökar tätheten av neuroner i hippocampus, som har betydelse för minnet och orienteringsförmågan.
3. Ökar nivån av neurotrofiner i hippocampus, som skyddar nervcellerna.
4. Reglerar signalämnen som dopamin, serotonin och acetylkolin.
5. Reglerar nervtillväxtfaktorer (NGF).
6. Reglerar mekanismer som skyddar mot oxidativ stress orsakad av fria radikaler.
7. Motverkar hjärnatrofi.
8. Reglerar kalciumomsättningen i nervsystemet.
9. Reglerar immunförsvaret.
10. Hämmar proinflammatoriska cytokiner.
11. Ökar hjärnas utsöndring av hälsofarliga beta-amyloidproteiner.
12. Gagnar cirkulationen i hjärnan.

Ångest och aggressivt beteende

Odefinierad ångest blir allt vanligare i alla åldersgrupper. Naturligtvis kan det finnas många orsaker i ett samhälle där det ställs höga krav, och om nervsystemet lider brist på näringsämnen blir vi mer sårbara för livets utmaningar.
I en översiktsartikel från 2015 har man visat att personer som lider av ångest eller depression hade låga nivåer av D-vitamin i blodet.
Skolbarns brist på D-vitamin ökar även risken för ångest, aggressivt beteende och depression senare i livet. Detta framgår av en annan studie som publicerades 2019 i den vetenskapliga tidskriften Journal of Nutrition.

Depression och vinterdepression

Känslan av glädje och lycka såväl som depressiva tillstånd uppstår i hjärnans neurala nätverk. D-vitaminets förmåga att reglera signalsubstanser som dopamin i hjärnans belöningscentrum är därför av stor betydelse för vårt mentala välbefinnande. D-vitaminets förmåga att reglera serotonin är också viktig.
I en stor studie från Irland har man visat att personer över 50 år, som lider brist på D-vitamin, löper en mycket större risk att utveckla depression. Studien visade också att D-vitaminbrist är mycket vanligt i denna äldre åldersgrupp, och att enkla tillskott kan göra en stor skillnad över tiden. Flera andra studier har också visat ett samband mellan depression och brist på D-vitamin.
När många får vinterdepression på våra breddgrader beror det ofta på brist på D-brist, eftersom solen står för lågt för att vi själva ska kunna bilda vitaminet, och lagren i levern är begränsade. Det mörka vinterhalvåret och brist på starkt dagsljus spelar också in.
Som nämnts reglerar D-vitaminet också kalciumomsättningen i nervsystemet, vilket har en avgörande men förbisedd betydelse. Den största mängden av kroppens kalcium (99 procent) bör finns i ben och tänder, medan neuroner, gliaceller och celler i andra mjukvävnader bör vara nästan tomma på kalium. Men om för många kalciumjoner tränger in i nervcellerna blir de stressade och kan utlösa tillstånd som depression. Därför bör D-vitamin reglera kroppens fördelning av kalcium, där magnesium spelar en medverkande roll.
D-vitaminets förmåga att hämma inflammationer har också betydelse, eftersom det antas att ungefär en tredjedel av alla depressionsfall beror på inflammatoriska processer i hjärnan.

Demens och förlust av kognitiva funktioner

Ju äldre vi blir, desto större är risken för att utveckla neurodegenerativa sjukdomar som demens. Mild kognitiv funktionsnedsättning uppträder när hjärnfunktioner som minne och språk försämras, även om man ändå kan klara av uppgifter i vardagen. Samtidigt finns det en risk för att tillståndet leder till demens, där personen inte längre kan klara sig själv.
En metaanalys från 2017 har visat att låga nivåer av D-vitamin (under 25 nmol/L) ökar risken för demens, särskilt hos äldre över 65 år. En annan studie från 2016 (Annweiler C et al) har avslöjat att brist på D-vitamin är vanligt hos äldre över 65 år, som visar tecken på demens och förlust av kognitiva färdigheter.
Över hela världen är det alarmerande många som drabbas av demens, som egentligen beror på andra neurodegenerativa sjukdomar.

Alzheimers sjukdom

Alzheimers sjukdom är orsaken till mer än hälften av alla demensfall, och risken stiger med åldern. Sjukdomen kännetecknas av ansamling av plack från proteinet beta-amyloid. Med tiden förstör dessa proteinackumuleringar hjärncellerna, så att de till sist dör. Alzheimers sjukdom är en långsamt progressiv sjukdom som efter 7–10 år slutar med döden. Därför finns det all anledning att göra något för att förebygga sjukdomen och att börja i god tid.
Den ovannämnda studien från 2016 (Annweiler C et al) har visat att D-vitamin kan reglera beta-amyloidavlagringar, nervcellernas kalciumomsättning samt inflammationer, som är problematiska vid Alzheimers.
Sjukdomen kännetecknas också av brist på signalämnet acetylkolin, som hjärncellerna använder för att kommunicera med, och här bidrar D-vitaminet till att reglera bildningen av acetylkolin.
Andra riskfaktorer för att få Alzheimers är rökning, för mycket alkohol och övervikt. Dessutom bör här nämnas typ 2-diabetes och insulinresistens i hjärnan, varför sjukdomen ibland även kallas för diabetes 3. Det är bara två procent av fallen som beror på specifika genetiska defekter.

Parkinsons sjukdom

Parkinsons sjukdom är en av de vanligaste kroniska sjukdomarna bland äldre, och den tilltar långsamt. Man förlorar fler och fler av nervcellerna i hjärnan som innehåller dopamin, och detta signalämne används också för att kontrollera rörelser. Det finns ännu ingen effektiv behandling, och den fokuserar bara på att undertrycka symtomen, utan att göra något åt orsakerna. Eftersom D-vitaminet hjälper till att reglera nivån av dopamin i hjärnan är det lämpligt med tillskott i förebyggande syfte och som komplement till traditionell behandling.

Autism

Autism kännetecknas av allvarliga störningar i beteendet, kommunikationen och sociala interaktioner. Det finns ett samband mellan den stigande förekomsten av autism och utbredd brist på D-vitamin. Detta framgår av flera studier utförda av doktoranderna Rhonda Patrick och Bruce Ames vid Children's Hospital Oakland Research Institute (CHORI).
Autism har tidigare kopplats till låga nivåer av serotonin i hjärnan, men det är först nu som de närmare mekanismerna har avslöjats. Forskarna fann att D-vitamin reglerar en gen och ett enzym som ansvarar för att aminosyran tryptofan omvandlas till serotonin.
Serotonin är mest känt som en signalsubstans i hjärnan med betydelse för humöret. Antidepressiva läkemedel syftar också till att reglera serotoninnivåerna. Men serotonin har många andra funktioner i hjärnan och resten av kroppen.
Vid autism ser man ofta för höga serotoninnivåer i tarmen och för låga serotoninnivåer i hjärnan.
Forskarnas studier avslöjade att D-vitamin kan dämpa serotoninbildningen i tarmen och samtidigt öka serotoninbildningen i hjärnan.
Under graviditeten spelar D-vitamin en särskilt viktig roll i utvecklingen av barnets hjärna. Det gäller också vid bildandet av serotonin, och om det inte är tillräckligt kan det gå utöver hjärnans struktur och funktioner.

Nyföddas brist på D-vitamin ökar risken för schizofreni senare i livet

Schizofreni kännetecknas av ett antal dysfunktioner i hjärnan som hallucinationer, vanföreställningar och förvirrade tankar. Sjukdomen bryter vanligtvis ut i ungdomsåren eller tidig vuxenålder. Det kan finnas flera genetiska och miljömässiga orsaker till sjukdomen, som kännetecknas av skador på gliacellerna. Man har också lagt nytt fokus på D-vitamin, som har betydelse för hjärnans utveckling under graviditeten.
Det visar sig nämligen att nyfödda som lider brist på D-vitamin löper en ökad risk på hela 44 procent för att utveckla schizofreni senare i livet, i förhållande till nyfödda som inte lider brist på D-vitamin. Detta framgår av en studie som har utförts av en forskargrupp från Danmark och Australien. Den viktiga kunskapen kan därmed bidra till att förebygga en del schizofrenifall. Forskarna rekommenderar därför mer fokus på att gravida får tillräckligt med D-vitamin som tillskott i linje med folsyra, vilket rekommenderas till alla gravida kvinnor.

D-vitaminets betydelse för utvecklingen av barnets hjärna under graviditeten

D-vitamin anses idag vara en neuroaktiv steroidhormon av särskilt stor betydelse för nervsystemet. Under graviditeten är fostret helt beroende av moderns D-vitaminstatus, och vitaminet överförs via moderkakan. Därefter passerar D-vitaminet fostrets blod-hjärnbarriär, varefter det ingår i en mängd funktioner – däribland omvandling av tryptofan till serotonin, vilket har betydelse för uppbyggnaden av hjärnans struktur och funktioner.
D-vitamin har betydelse för bildandet av myelinskidor som, likt plasten på en sladd, skyddar nervcellerna. Myelinskidorna får också nervimpulserna att gå snabbare.
Enligt doktoranderna Rhonda Patrick och Bruce Ames kan en låg nivå av D-vitamin under kritiska perioder av graviditeten leda till att fostret utvecklar svaga myelinskidor. Detta gör barnets nervceller mer sårbara, och det kan också öka risken för neurologiska sjukdomar.
Enligt en engelsk studie publicerad i tidskriften British Journal of Nutrition har brist på D-vitamin under graviditeten en negativ effekt på yngre barns sociala utveckling och motoriska färdigheter.
Därför bör gravida vara särskilt uppmärksamma på att få tillräckligt med D-vitamin hela året.

Mer fokus på D-vitamintillskott till gravida

Även om de danska hälsomyndigheterna rekommenderar att gravida tar tillskott med D-vitamin, så verkar det ändå som om många människor glömmer det och inte är konsekventa. Det kan därför vara en fördel om den gravida får mätt sin D-vitaminstatus – särskilt på vintern och våren, då risken för brist är som störst.

Officiella rekommendationer, optimala behov och tillskott

Som nämnts är solen den viktigaste källan till D-vitamin, eftersom kosten bara bidrar med blygsamma mängder. Men den moderna livsstilen med inomhusaktiviteter samt åldringsprocesser, solskyddsfaktor, mörk hud, övervikt och graviditet gör att många hamnar i D-vitaminunderskott.
Referensintaget, RI, för vuxna är 5 mikrogram. Danska Sundhedsstyrelsen rekommenderar tillskott med 10 mikrogram till gravida, småbarn, människor med mörk hud och personer som inte får direkt solljus.
Tillskott med 20 mikrogram rekommenderas till vårdboende och personer över 70 år. Det finns dock ingen garanti för att äldre får dessa tillskott på samma sätt som receptbelagda läkemedel, där det förekommer en helt annan rutin och kontroll.
Många forskare hävdar dessutom att det verkliga behovet av D-vitamin ligger högre, och rekommendationerna svänger från 30 till 100 mikrogram dagligen.
Eftersom D-vitamin är ett fettlösligt vitamin får vi det bästa utnyttjandet i tillskott som kapslar, där D-vitaminet är bundet till olja.

Obs! Vi behöver magnesium för att aktivera D-vitaminet

När vi bildar D-vitamin från solen är det som redan nämnts i form av kolekalciferol, som också finns i tillskott. Men denna form har ännu ingen biologisk aktivitet, och den omvandlas i levern och senare till den aktiva formen i njurarna och hjärnan med hjälp av magnesiuminnehållande enzymer.
Det betyder med andra ord att brist på magnesium kan minska aktiveringen av D-vitamin och de många processer som det ingår i. Därför bör det också läggas fokus på att få tillräckligt med magnesium genom kost eller tillskott.

Referenser

Alexander Muacevic and John R Adler: The Role of Vitamin D in Brain health: A Mini Literature Review. Cureus 2018

Sonia L. Robinson et al. Vitamin D Deficiency in Middle Childhood is related to Behavior Problems in Adolescence. The Journal of Nutrition, 2019

M Bicikova et al. Vitamin D in anxiety and affective disorders. Psysiol Res. 2015

Robert Briggs et al. Vitamin D Deficiency is Associated with an Increased Likelihood of Incident Depression in Community-Dwelling Older adults. J Am Med Dir Asso 2019

Rapaport MH et al. Inflammation as a predictive biomarker for response to omega-3 fatty acids in major depressive disorder: a proof-of-concept study. Molecular Psychiatry 2015

Evelina Lukaszyk et al. Cognitive Functioning of Geriatric Patients: Is Hypovitaminosis D the Next Marker of Cognitive Dysfunction and Dementia. Nutrients, August 2018.

Jacqueline Pettersen. Does high dose vitamin D supplementation enhance cognition?: A randomized trial in healthy adults. Experimental Gerontology. February 2017.

R.P. Patrick, B.N. Ames. Vitamin D hormones regulates serotonin synthesis. The FASEB Journal 2014

Science News. Causal link found between vitamin D, serotonin synthesis and autism in new study. Science Daily. 2014

Darryl W Eyles et al. The association between neonatal Vitamin D status and risk of schizophrenia. Scientific Reports. 2018

University of Queensland. Link between neonatal vitamin D deficiency and schizophrenia confirmed. ScienceDaily. 2018

Andrea L. Darling et al. Association between maternal vitamin status in pregnancy and neurodevelopmental outcomes in childhood: results from the Avon Longitudinal Study of Parents and Children. (ALSPAC) British Journal of Nutrition, 2017

Anne Marie Uwitonze, Mohammed S Razzaque. Role of magnesium in Vitamin D Activation and Function. The Journal of the American Osteopathic Association. 2018

Qi Dai et al. Magnesium status and supplementation influence vitamin D status and metabolism; results from a randomized trial. The American Journal of Clinical Nutrition 2018

www.neurodegenerationresearch.eu/da/om-jpnd/hvad-er-neurodegenerativ-sygdom/

https://videnskab.dk/krop-sundhed/dopamin-fremmer-hjernens-beloenningstilstand

http://www.videnscenterfordemens.dk/hjernen/nerveceller-og-deres-udloebere/

https://www.psykiatrifonden.dk/viden/fakta.aspx