Witamina D wraz z selenometioniną obniża przeciwciała przeciwtarczycowe i poprawia funkcje tarczycy u młodych Polek – Opis badania

Ciekawe badanie pojawiło się w obecnym roku przeprowadzone przez naszych polskich naukowców z Katowic. Jako pierwsi zastosowali jednoczesną suplementację witaminą D oraz selenometioniną u pacjentek chorych na autoimmunologiczne zapalenie tarczycy Hashimoto. Jak przedstawiają wyniki – selen wzmacnia pozytywny wpływ witaminy D na funkcjonowanie układu odpornościowego a zastosowanie kombinacji tych związków daje lepsze rezultaty niż zastosowanie tyko witaminy D.

Czym jest Hashimoto?

Hashimoto jest autoimmunologiczną chorobą tarczycy i jednocześnie najczęstszą przyczyną niewydolności tego organu. Chorują głównie kobiety, niestety w coraz większej ilości i coraz młodsze. Choroba charakteryzuje się atakiem tarczycy przez komórki układu odpornościowego co nazywa się infiltracją limfocytarną i postępującym niszczeniem organu z towarzyszącą temu niewydolnością. We krwi stwierdza się zmiany funkcji tarczycy, zmiany w poziomie hormonów oraz podwyższony poziom przeciwciał Anty-TPO oraz anty-Tg. Są to komórki atakujące peroksydazę tarczycową oraz tyreoglobulinę tarczycy.

Związek witaminy D z chorobą Hashimoto

Witamina D może być dostarczana z żywności lub wytwarzana w skórze pod wpływem padającym na nią światła. W postaci aktywnej odpowiada za regulację aktywności genów, której duża część związana jest z funkcjonowaniem układu odpornościowego. Odpowiada za jego regulację, a także za funkcje przeciwzapalne.

U ludzi w podwyższonym ryzyka rozwoju autoimmunologicznego zapalenia tarczycy stwierdza się znacznie częściej występowanie niedostatecznego poziomu (poniżej 30 ng/mL) lub niedoboru (poniżej 20 ng/mL) witaminy D we krwi. U pacjentów już chorych obserwuje się zbyt niski poziom witaminy D kilkukrotnie częściej w porównaniu do populacji zdrowej. Powszechnie za prawidłowy poziom witaminy D przyjmuje się przekraczający 30 ng/mL.

Zastosowanie suplementacji w tej grupie ludzi czy wyrównanie poziomu witaminy D we krwi poprawia funkcjonowanie tarczycy jak również wpływa korzystnie na poziom przeciwciał przeciwko antygenom tarczycy. Stężenie witaminą D powiązano także z czasem trwania choroby jak i objętością tarczycy.

Witaminę D w żywności znajdziemy w wątróbce, tłustych rybach, pieczarkach zwłaszcza tych suszonych na słońcu, jajach ptasich, kawiorze, mleku tłustym. Ważnym źródłem wit. D jest kąpiel słoneczna.

Związek selenu z chorobą Hashimoto

Selen w organizmie wobec pacjentów z Hashimoto, ale także wobec tych z innymi chorobami autoimmunologicznymi poprzez swój udział w białkach chroniących przed szkodliwym działaniem reaktywnych form tlenu. W przypadku pacjentów Hashimoto, selen chroni przed powstającym nadtlenkiem wodoru w trakcie naturalnej produkcji hormonów tarczycowych przy udziale jodu. Gdy brakuje selenu, nadtlenek ten niszczy tarczycę ostatecznie prowadząc do śmierci komórek tarczycy. Selen wykazuje działanie przeciwzapalne oraz przeciwutleniające.

Zastosowanie selenu w postaci suplementu u pacjentów Hashimoto z niedoborem tego składnika prowadziło do obniżenia poziomu przeciwciał przeciwko tarczycy oraz poprawy funkcjonowania układu odpornościowego. Selen zmniejsza wytwarzanie związków zapalnych przez komórki odpornościowe.

Bogatymi źródłami selenu są orzechy brazylijskie oraz podroby zwierzęce jak nerki, wątróbka. Znajdziemy go również w nasionach, ziarnach, razowych produktach zbożowych zwłaszcza w płatkach owsianych oraz w mięsie, rybach (halibut, sardynki, łososiu, jajach ptasich, jarmużu.

Selen oraz witamina D u pacjentów z Hashimoto

Występowanie zbyt niskiego poziomu witaminy D we krwi stwierdza się często u pacjentów z autoimmunologicznymi chorobami w tym u cierpiących na Hashimoto. Niedostateczne spożycie selenu i zbyt niski jego poziom we krwi również sprzyja rozwojowi chorobom autoimmunologicznym. W trakcie choroby ogranicza możliwości terapeutyczne, podobnie jak niedożywienie witaminą D.

Krysiak wraz z współpracownikami ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach (SUM) jako pierwsi zbadali wpływ jednoczesnego podania obu tych składników u pacjentek Hashimoto.

Opis badania

W badaniu wzięło udział 47 kobiet w wieku od 20 do 45 lat z eutyreozą (prawidłową funkcją tarczycy) z Hashimoto i niskim poziomem witaminy D we krwi. Poziom selenu we krwi nie był u pacjentek badany. Aczkolwiek z odrębnego badania przeprowadzonego przez Kłapcińską i wsp. (2005) wiemy, że spożycie selenu (Se) w rejonie górnego śląska jest niedostateczne, a średni poziom jego we krwi, zwłaszcza u kobiet jest zbyt niski i wyniósł średnio 57,5 mikrogram na litr. Za prawidłową wartość poziomu selenu we krwi uznaje się przedział od 60 do 120 µg/L (Rayman i wsp. 2019).

Kobiety podzielono na dwie grupy

Grupę 1 (zawierającą Se, 23 kobiety) – którym podawano 4000 jednostek międzynarodowych witaminy D wraz z selenometioniną (organiczna forma selenu o bardzo wysokim stopniu wchłaniania do organizmu) w ilości 200 µg/d. Kobiety z tej grupy przyjmowały selenometioninę na minimum 12 miesięcy przed przystąpieniem badania jak i przez cały okres jego trwania czyli następnych 6 miesięcy.

Grupę 2 (wolną od Se, 24 kobiety) –  którym również podawano 4000 j.m. witaminy D, lecz w której nie stosowano suplementacji selenometioniną.

W badaniu brakło grupy kontrolnej której nie podawano ani selenu, ani witaminy D.

Co sprawdzano w badaniu

W badaniu mierzono poziom przeciwciał przeciwko peroksydazie tarczycowej (anty-TPO) oraz tyreoglobulinie (anty-Tg), poziom tyreotropiny (TSH), wolnych hormonów tarczycowych oraz poziom witaminy D (cholekalcyferolu) przed rozpoczęciem badania i po jego zakończeniu (6 miesięcy). Na początku i na końcu badania obliczono wskaźnik TSH Jostel’a, wskaźnik SPINA-GT oraz wskaźnik SPINA-GD.

Peroksydaza tarczycowa – jest enzymem uczestniczącym w produkcji hormonów tarczycowych. Przeciwciała skierowane przeciwko peroksydazie tarczycowej (anty-TPO) są charakterystyczną cechą Hashimoto.

Tyreoglobulina – jest białkiem występującym w największych ilościach w tarczycy. Stanowi szkielet na którym budowane są hormony tarczycy. Jest także magazynem jodu, który jest wykorzystywany w momencie niedoboru jodu z zewnątrz (z diety). W chorobie Hashimoto poza podniesionym poziomem przeciwciał anty-TPO obserwuje się także autoimmunologiczny atak na Tg (anty-Tg).

Tyreotropina (TSH, z ang. Thyroid stimulating hormone) – Jest to hormon stymulujący tarczycę do do syntezy i uwalniania hormonów tarczycowych. Przez oś podwzgórze-przysadka-tarczyca (HPT), podwzgórze wydziela tyreoliberynę (TRH), który stymuluje przysadkę do wydzielania tyreotropiny (TSH), która oddziałuje stymulująco na wydzielanie przez tarczycę hormonów: tyroksyny (T4) oraz trijodotyroiny (T3).

Wolne T3 i T4 (fT3, fT4) – Są hormonyami T3 i T4, które nie są związane z żadnymi białkami.

Wskaźnik tyreotropiny Jostel’a – Jest wskaźnikiem ilościowym funkcji przysadki mózgowej. Przysadka mózgowa przez oś podwzgórze-przysadka-tarczyca wydziela hormon TSH. Wskaźnik ten wskazuje na funkcje przysadki. Niski wskaźnik oznacza niedoczynność przysadki mózgowej. Podwyższony ponad normę wskazuje na oporność hormonów tarczycowych na regulację funkcji przysadki.

Wskaźnik SPINA-GT – wskazuje na pojemność wydzielniczą tarczycy. Jest obniżony bądź w wartościach normalnych u pacjentów z autoimmunologicznymi chorobami tarczycy. Podwyższony charakteryzuje chorobę Gravesa-Basedowa.

Wskaźnik SPINA-GD – wskazuje na całkowitą aktywność dejodynaz. Dejodynaza tyroninowa odpowiada za przetwarzanie (konwersję) tyroksyny (T4) do trijodotyroniny (T3). Obniżony wskaźnik SPINA-GD obserwuje się u pacjentów z zaburzoną konwersją T4 do T3 natomiat podwyższony wskazuje na nadaktywność dejodynaz.

Co wskazały wyniki?

Poziom witaminy D u pacjentów przed badaniem i po 6 miesiącach suplementacji 4000 j.m.

Średni poziom witaminy D we krwi wynosił 20,2 ng/mL w grupie 1 (zaw. Se) i 21 ng/mL w grupie 2 (wolnej od Se). Obie grupy były na granicy deficytu witaminy D oznaczanego jako poziom poniżej 20 ng/mL. Warto zaznaczyć, że badanie Mirhossini i wsp. (2017) wskazują na pozytywne działanie witaminy D u pacjentów Hashimoto, gdy jego poziom wynosi więcej niż 50 ng/mL. Natomiast Heaney (2014) wskazuje, że poziom tej witaminy we krwi potrzebny dla utrzymania prawidłowych funkcji tarczycy wynosi od 40 do 52 ng/mL.

Podawana obu grupom witamina D doprowadziła do wzrostu jej poziomu we krwi z 20,2 i 21 do 43,2 i 41,1 kolejno w grupie 1 i 2. Płudowski i wsp. (2017) w swej pracy dotyczącej rekomendacji dawek i użycia suplementacji witaminą D wskazuje na górny bezpieczny limit jej spożycia dla osób dorosłych (>18 lat) wynoszący 4 000 lub 10 000 j.m. w zależności od źródła. Zalecany bezpieczny górny limit dla osób dorosłych wynosi 50-60 ng/mL co powinno zostać osiągnięte oraz utrzymane suplementacją witaminą D w ilości 3000 – 5000 j.m. Warto pamiętać, że przed podjęciem suplementacji witaminą D należy zmierzyć jej poziom we krwi, a następnie prowadzić ją wraz z lekarzem prowadzącym. Pludowski i wsp. (2017) zaleca, by terapia trwała 1-3 miesiące, a pierwszy pomiar we krwi wykonany został po 8-12 tygodniach, chyba że inaczej wskaże lekarz. Suplementacja wysokimi dawkami witaminy D są związane z pewnymi zagrożeniami (np. hiperkalcemią i nasileniem odkładania wapnia w naczyniach krwionośnych).

Poziom przeciwciał i potencjał wydzielniczy tarczycy

Zmiany w poziomie przeciwciał przeciwtarczycowych anty-TPO i anty-Tg w obu grupach po 6 miesiącach suplementacji u młodych Polek z Hashimoto.

W obu grupach zaobserwowano spadek poziomu przeciwciał anty-TPO i anty-Tg oraz wzrost wskaźnika SPINA-GT. Zmiany te były większe w grupie 1 przyjmującej poza witaminą D dodatkowo selenometioninę (200 µg/d).  Na początku badania i końcu badania stwierdzono korelacje pomiędzy poziomem witaminy D we krwi a poziomem badanych przeciwciał w obu grupach z tym że większe one były w grupie przyjmującej dodatkowo selenometioninę. Początkowy poziom anty-TPO był skorelowany ze wskaźnikiem SPINA-GT.

Poziom anty-TPO spadł średnio o 345 (38,5%) i 210 U/mL (21,5%) kolejno w grupie 1 (przyjmującej selenometioninę wraz z wit. D) i grupie 2 (przyjmującej tylko wit.D). Poziom anty-Tg spadł średnio o 280 (33,8%) i 196 U/mL (22,6%) kolejno w grupie 1 i 2. Różnica między grupą 1 i 2 w poziomie przeciwciał anty-TPO i anty-Tg po zakończeniu badania wyniosła kolejno 135 i 84 U/mL.

Różnica między grupą 1 I grupą 2 na końcu badania w poziomie TPO-Ab, Tg-Ab i wskaźnika SPINA-GT wyniosła kolejno 39,1%, 30% oraz 27,9% na korzyść grupy 1. W obu grupach zanotowano pozytywne rezultaty stosowanych suplementacji z czego grupa przyjmująca dodatkowo selenometioninę uzyskała lepsze wyniki.

Reszta pomiarów

Selenometionina nie wpłynęła na poziom TSH, wolną T3 i T4. Witamina D nie wpływała na stosunek wolnej T3 do wolnej T4, wskaźnik TSH Jostel’a oraz wskaźnik SPINA-GD.

Na końcu badania różnice między grupami zaobserwowano w poziomie przeciwciał anty-TPO i anty-Tg, stosunku fT3 do fT4 i we wskaźniku SPINA-GD. Wyższy wskaźnik wolnej trijodotyroniny do tyroksyny oraz aktywność dejodynaz (SPINA-GD) w grupie 1 otrzymującej selen wskazują na skuteczność suplementacji tym składnikiem. Selen tworzy selenoproteiny, do których należą dejodynazy konwertujące hormony tarczycowe co wskazał wskaźnik aktywności dejodynaz SPINA-GD.

Brak korelacji pomiędzy wartością przed i po badaniu w stosunku fT3:fT4 i wskaźniku SPINGA-GD wskazującego na homeostazę selenu w organizmie wskazują na regulacyjne właściwości witaminy D i selenometioniny wobec autoimmunologii wobec tarczycy niż na poziom tych składników w organizmie.

Podawana selenometionina powodowała wzrost aktywności witaminy D.

Wpływ suplementacji w obu grupach na wskaźnik SPINA-GT (wskazujący na pojemność wydzielniczą tarczycy) był związany z poziomem przeciwciał anty-TPO i anty-Tg. Stąd pacjenci z wyższym poziomem przeciwciał przeciwtarczycowych mogą uzyskać największe korzyści z komplementarnej terapii witaminy D i selenometioniną.

Brak różnic we wskaźniku TSH Jostel’a wskazują, że ani selenometionina z wit.D ani sama witamina D nie wpływają na funkcje przysadki mózgowej.

Możliwe mechanizmy odpowiadające za obserwowane zmiany

Prawdopodobnym wyjaśnieniem obserwowanych zmian jest wpływ zastosowanej suplementacji na białka enzymatyczne regulujące procesy oksydo-redukcyjne, procesy zapalne lub poprzez wpływ na komórki zapalne układu odpornościowego (Krysiak i Okopień 2011).

Wyjaśnienie to autorzy wspierają dowodami z innych badań, gdzie podawany selenit (nieorganiczna forma selenu) zwiększała ekspresję selenoproteiny – reduktazy tioredoksyny idnukowanej kalcytriolem (aktywną formą witaminy D) odpowiadającej m.in. za ochronę przed uszkodzeniami oksydacyjnymi. Witamina D działa także hamująco na aktywność komórek T układu odpornościowego zwiększając przez to działanie hamujące na limfocyty przez selenometioninę.

Kolejnym możliwym wyjaśnieniem jest działanie selenu na aktywność 1α-hydroksylazy, jednego z enzymu związanego z konwersją witaminy D do jej aktywnej formy (kalcytriolu). Ostatecznie autorzy wskazują na możliwe pozytywne działanie kalcytriolu na pobieranie selenu przez samoreaktywne komórki T układu odpornościowego.

Podsumowanie i konkluzja

Badanie wskazuje na korzystniejsze rozwiązanie zastosowania terapii łączonej witaminą D (cholekalcyferolem) oraz selenem (selenometioniną) u kobiet w młodym wieku (20-45 lat) z eutyreozą i Hashimoto niż zastosowanie samego selenu. Kobiety miały deficyt-niedostatyczny poziom witaminy D we krwi średnio 20-21 ng/mL i niedostateczne spożycie selenu (wskazane pomiarem we krwi poniżej ~60 µg/m w odrębnym badaniu).

Konwersja witaminy D do jej aktywnej formy kalcytriolu wymaga udziału białek enzymatycznych, których aktywność zależna jest od magnezu.

Zastosowanie zarówno samej witaminy D, jak i w kombinacji z selenometioniną prowadziło do korzystnych zmian w poziomie przeciwciał przeciwtarczycowych w omawianej grupie kobiet. Zmiany były zależne od początkowego poziomu witaminy D oraz przeciwciał. Im poziom witaminy D był niższy, a poziom przeciwciał wyższy, tym większe, korzystniejsze obserwowano zmiany po zastosowanej suplementacji w obu grupach.

Ciekawym badaniem byłoby jednoczesne zastosowanie magnezu. Polacy są populacją spożywającą niedostateczną ilość tego składnika i niedoborowa w niego. Magnez jest niezbędny do aktywności enzymów konwertujących witaminę D do jej aktywnej formy. Niedobory magnezu stwierdzono u pacjentek Hashimoto, a poprawa odżywienia tym składnikiem prowadziła do poprawy funkcji tarczycy (Moncayo i wsp. 2014, Uwitonze i wsp. 2018).

Ciekawe również byłoby zastosowanie kombinacji wit. D z selenometioniną oraz lewotyroksyną. W dotychczas przeprowadzonych badaniach zastosowanie kombinacji selen-lewotyroksyna dawały lepsze rezultaty niż zastosowanie samego selenu (Krysiak i wsp. 2011, Kachouei i wsp. 2018). Podobnie było z myo-inozytolem i selenem (Nordio i wsp. 2013, 2017).

Odwołania

Heaney RP. Toward a physiological referent for the vitamin D requirement. J Endocrinol Invest. 2014 Nov;37(11):1127-30. doi: 10.1007/s40618-014-0190-6. Epub 2014 Oct 12.

Kachouei A, Rezvanian H, Amini M et al. The Effect of Levothyroxine and Selenium versus Levothyroxine Alone on Reducing the Level of Anti-thyroid Peroxidase Antibody in Autoimmune Hypothyroid Patients. Adv Biomed Res. 2018 Jan 22;7:1. doi: 10.4103/2277-9175.223735. eCollection 2018.

Kłapcińska B, Poprzecki S, Danch A et al. Selenium levels in blood of upper Silesian population: evidence of suboptimal selenium status in a significant percentage of the population. Biol Trace Elem Res. 2005 Winter;108(1-3):1-15.

Krysiak R, Kowalcze K, Okopien B. Selenomethionine potentiates the impact of vitamin D on thyroid autoimmunity in euthyroid women with Hashimoto’s thyroiditis and low vitamin D status. Pharmacological Reports (2018), https://doi.org/10.1016/j.pharep.2018.12.006

Krysiak R, Okopien B. The effect of levothyroxine and selenomethionine on lymphocyte and monocyte cytokine release in women with Hashimoto’s thyroiditis. J Clin Endocrinol Metab. 2011 Jul;96(7):2206-15. doi: 10.1210/jc.2010-2986. Epub 2011 Apr 20.

Mirhosseini N, Brunel L, Muscogiuri G, Kimball S. Physiological serum 25-hydroxyvitamin D concentrations are associated with improved thyroid function-observations from a community-based program. Endocrine. 2017 Dec;58(3):563-573. doi: 10.1007/s12020-017-1450-y. Epub 2017 Oct 24.

Moncayo R, Moncayo H. The WOMED model of benign thyroid disease: Acquired magnesium deficiency due to physical and psychological stressors relates to dysfunction of oxidative phosphorylation. BBA Clin. 2014 Nov 12;3:44-64. doi: 10.1016/j.bbacli.2014.11.002. eCollection 2015 Jun.

Nordio M, Basciani S. Treatment with Myo-Inositol and Selenium Ensures Euthyroidism in Patients with Autoimmune Thyroiditis. Int J Endocrinol. 2017;2017:2549491. doi: 10.1155/2017/2549491. Epub 2017 Feb 15.

Nordio M, Pajalich R. Combined treatment with Myo-inositol and selenium ensures euthyroidism in subclinical hypothyroidism patients with autoimmune thyroiditis. J Thyroid Res. 2013;2013:424163. doi: 10.1155/2013/424163. Epub 2013 Oct 2.

Pludowski, et al., Vitamin D supplementation guidelines, J. Steroid Biochem. Mol. Biol. (2017), http://dx.doi. org/10.1016/j.jsbmb.2017.01.021Van Schoor N, Lips, P. (2018). Worldwide Vitamin D Status. Vitamin D, 15–40. doi:10.1016/b978-0-12-809963-6.00059-6

Rayman MP, Duntas LH. Selenium Deficiency and Thyroid Disease. The Thyroid and Its Diseases, 109-126. 2019. doi:10.1007/978-3-319-72102-6_9.

Uwitonze AM, Razzaque MS. Role of Magnesium in Vitamin D Activation and Function. J Am Osteopath Assoc. 2018 Mar 1;118(3):181-189. doi: 10.7556/jaoa.2018.037.