Vitamin D and diabetes

a b s t r a t cAtas dasar bukti dari studi hewan dan manusia, vitamin D telah muncul sebagai risiko potensialpengubah untuk tipe 1 dan tipe 2 diabetes (diabetes tipe 1 dan tipe 2 diabetes). Vitamin D diperkirakanmemiliki baik langsung (melalui aktivasi dari reseptor vitamin D) dan tidak langsung (melalui regulasi kalsiumhomeostasis) efek pada berbagai mekanisme yang berkaitan dengan patofisiologi kedua jenis diabetes,termasuk beta pankreas-sel disfungsi, aksi insulin terganggu dan peradangan sistemik. observasionalstudi kasus kontrol telah menunjukkan bahwa suplemen vitamin D pada kehamilan atau anak usia dinidikaitkan dengan penurunan risiko insiden diabetes tipe 1. Tidak ada uji coba pada efek vitamin D(ergocalciferol atau cholecalciferol) pada diabetes tipe 1. Sebuah hubungan antara kekurangan vitamin D danInsiden diabetes tipe 2 telah dilaporkan dalam studi observasional longitudinal, namun asosiasi initidak konsisten. Hasil dari percobaan underpowered kecil dan pasca-hoc analisis data dari percobaan yang lebih besardirancang untuk tulang-spesifik hasil tidak menunjukkan efek vitaminDsupplementation pada glikemia yang sehatdewasa tapi vitamin D dapat menghambat perkembangan untuk diabetes pada orang dewasa dengan intoleransi glukosa. karenavitamin D merupakan penanda baik status kesehatan umum, hasil positif dilaporkan di beberapa observasionalStudi mungkin mencerminkan terukur dan terhitung membingungkan. Oleh karena itu, hipotesis bahwavitamin D dapat mengubah kebutuhan resiko diabetes dikonfirmasi dalam percobaan yang dirancang khusus untuk tujuan itu.

1. pengantarDiabetes, suatu kondisi kronis yang berhubungan dengan morbiditas yang serius,kematian meningkat dan biaya kesehatan perawatan dipercepat, dengan cepatmenjadi epidemi global. Jumlah penderita diabetesdi seluruh dunia diperkirakan akan meningkat dari 171 juta pada 2000-366juta pada 2030 [1]. Meskipun sebagian besar kasus baru karenadiabetes tipe 2, kejadian diabetes tipe 1 telah meningkatjuga. Insiden tumbuh dan prevalensi diabetes menyorotiperlunya pendekatan inovatif untuk manajemen danpencegahan penyakit. Data epidemiologi menunjukkan bahwa 9 daridari 10 kasus diabetes tipe 2 dapat dikaitkan dengan dimodifikasikebiasaan dan gaya hidup [2], namun, perubahan gaya hidup yang sulit untukmencapai dan mempertahankan jangka panjang. Kurang banyak diketahui tentang dimodifikasifaktor risiko untuk diabetes tipe 1. Oleh karena itu, identifikasiFaktor risiko yang dapat dimodifikasi untuk pencegahan kedua jenis diabetesdibutuhkan. Baru-baru ini, telah terjadi peningkatan bukti dari hewan dan studi manusia, yang

menunjukkan bahwa vitamin D mungkin memainkan peran dalamresiko memodifikasi diabetes [3].

2. Potensi mekanisme tindakan vitamin D pada glukosametabolismeDiabetes tipe 1 disebabkan kerusakan autoimun dari pankreasbeta sel menyebabkan kekurangan insulin absolut. Untuk tipe 2untuk mengembangkan diabetes, fungsi pankreas beta-sel gangguan, insulinresistensi dan inflamasi sistemik yang sering hadir. adabeberapa baris bukti untuk mendukung bahwa vitamin D mempengaruhi semuajalur ini [3].Sebuah peran vitamin D dalam pankreas beta-fungsi sel mungkindimediasi oleh pengikatan beredar 1,25-dihydroxyvitamin Dke reseptor beta-cell vitamin D. Atau, vitamin D bisaFungsi melalui aktivasi 25-hydroxyvitaminD (25OHD) oleh 1 -alpha-hidroksilase, yang disajikan dalam sel beta. Vitamin D mungkinlangsung meningkatkan sensitivitas insulin dengan merangsang ekspresireseptor insulin dan / atau dengan mengaktifkan Peroksisom proliferatoractivatedreseptor (PPAR-?), suatu faktor transkripsi terlibat dalamregulasi metabolisme asam lemak dalam otot skelet dan adiposajaringan. Vitamin D juga dapat mempengaruhi sekresi insulin dan sensitivitassecara tidak langsung melalui perannya dalam mengatur konsentrasi kalsium ekstraselulerdan fluks melalui membran sel dalam sel beta dan perifer insulin-target jaringan. Akhirnya, imunomodulator yang diakuiSifat dari vitamin D dalam kaitannya dengan T-aktivitas sel [4] akanmempengaruhi sejumlah langkah dalam proses autoimun yang menyebabkandiabetes tipe 1.3. Bukti dari penelitian pada manusia yang menghubungkan vitamin D dan tipe1 diabetes3.1. Pengamatan studi untuk diabetes tipe 1Kekurangan vitamin D telah lama dicurigai sebagai risikofaktor untuk diabetes tipe 1. Bukti tidak langsung berasal dari studi yangtelah melaporkan insiden yang lebih tinggi dan prevalensi diabetes tipe 1 dalamnegara-negara di lintang yang lebih tinggi dibandingkan dengan kabupaten di lintang yang lebih rendah[5]. Ada juga variasi musiman dalam tanggal lahir pasien yangkemudian mengembangkan diabetes tipe 1, dengan risiko meningkat dengankelahiran di musim semi-musim panas bulan, yang menunjukkan efeksinar matahari lebih rendah di rahim [6]. Diabetes tipe 1 juga lebih seringdidiagnosis di musim dingin [7,8]. Studi-studi ekologi menggunakan lintangdan musim sebagai pengganti sinar matahari yang terbatas, yang berkaitan denganmenurunkan status vitamin D, namun, ini hanya sebuah hipotesis yang lainnyafaktor mungkin bertanggung jawab untuk (asosiasi misalnya infeksi virus

atau perilaku menetap, yang lebih sering terjadi pada musim dingin).Ada empat studi kasus kontrol (retrospektif) dan satu membujur(Prospektif, Tabel 1) studi kohort (semua dari Eropa)melaporkan hubungan antara status vitamin D dalam hamilibu atau jenis bayi dan insiden 1 diabetes [9]. Studi-studitelah melaporkan hubungan terbalik antara asupan vitamin Dsuplemen selama menyusui [10] atau bayi [11], atau asupan codminyak hati (sumber utama vitamin D di negara tertentu) selamakehamilan atau bayi [12] dan insiden diabetes tipe 1. Sebuah baru-baru inimeta-analisis dari studi ini melaporkan risiko lebih rendah untuk mengembangkandiabetes tipe 1 dengan yang dilaporkan sendiri suplemen vitamin Dpada anak usia dini (rasio odds 0,71, interval kepercayaan 95% [CI]0,60-0,84) [9]. Studi-studi lain telah menemukan bahwa peningkatan vitamin Dasupan selama kehamilan [13] atau selama masa kanak-kanak [14] terkaitdengan mengurangi diabetes-terkait autoimunitas, menyediakan tidak langsungbukti untuk peran manfaat vitamin D pada patofisiologi yangdari diabetes tipe 1. Namun, hubungan antara vitaminD asupan selama kehamilan atau pada awal kehidupan dan tipe 1 resiko diabetestidak konsisten [12,14].3.2. Uji coba terkontrol secara acak dalam kaitannya dengan diabetes tipe 1Tidak ada uji coba yang telah melaporkan efek vitamin D2(Ergocalciferol) atau D3 (cholecalciferol) suplementasi pada pencegahanatau pengobatan diabetes tipe 1. Dalam uji coba, percontohan open-label di70 anak, usia rata-rata 14 tahun, dengan baru-baru-onset diabetes tipe 1,calcitriol memiliki efek menguntungkan pada pankreas sisa amodestbeta-fungsi sel, namun, penurunan hemoglobin A1c konsentrasisetelah 1 tahun tidak signifikan secara statistik [15].4. Bukti dari penelitian pada manusia yang menghubungkan vitamin D dan tipe2 diabetes4.1. Pengamatan studi untuk diabetes tipe 2Beberapa cross-sectional studi telah meneliti asosiasiantara status vitamin D dan prevalensi intoleransi glukosaatau diabetes tipe 2. Meskipun sebagian besar telah melaporkan hubungan terbalikantara status vitamin D dan intoleransi glukosa, yang laingagal untuk menunjukkan hubungan semacam itu (studi ditinjau oleh pittas et al.[3]).Dua studi kohort longitudinal dari AS dan satu studi dariFinlandia (yang dianalisis dua kohort terpisah) telah melaporkan hubungan antara status vitamin D dan risiko jenis insiden2 diabetes [16-18] (Tabel 1). Pada studi kesehatan wanita, sebuahasupan 511 IU / hari atau lebih vitamin D dikaitkan denganmenurunkan risiko diabetes tipe 2 insiden dibandingkan dengan asupan

dari 159 IU / hari atau kurang (2,7% vs 5,6% dari jenis kohort dikembangkan2 diabetes, masing-masing) [16]. Namun, analisis ini tidak melakukan penyesuaianuntuk setiap kovariat selain usia. Dalam analisis subkelompok dariNurses Health Study, ada hubungan yang signifikan secara statistikdengan risiko rendah diabetes tipe 2 pada wanita yang dilaporkanasupan tertinggi dari vitamin D dan kalsium (RR 0,67; 95%CI 0,49, 0,90 untuk asupan 800 IU / hari vitamin D dan 1200 mg / harikalsium vs 400 IU / hari vitamin D dan 600 mg / hari kalsium) [17]. Asignifikan secara statistik hubungan antara status vitamin D yang lebih tinggidan risiko rendah kejadian diabetes tipe 2 juga dilaporkanantara laki-laki dalam kelompok Mini-Finlandia Survei Kesehatan (RR 0,17;95% CI 0,05, 0,52; membandingkan 25 [OH] D konsentrasi 75 nmol / Lvs 22 nmol / L) [18]. Tiga analisis (dua pada wanita [17,18] dan satuinmen [18]) menyarankan, lebih rendah tetapi secara statistik tidak bermakna, resikodiabetes tipe 2 di antara peserta dalam tertinggi vs terendahvitamin kategori status D, sementara satu analisis pada pria melaporkannon-statistik signifikan peningkatan risiko dengan tingkat vitamin D yang lebih tinggistatus.4.2. Uji coba terkontrol secara acak dalam kaitannya dengan diabetes tipe 2Ada tujuh percobaan terkontrol yang telah meneliti efeksuplementasi dengan berbagai formulasi vitamin Dpada diabetes tipe 2 berhubungan dengan parameter (glukosa plasma puasa,hemoglobin A1c atau kejadian diabetes tipe 2) (Tabel 2) [19-25].Studi durasi bervariasi dari 2 bulan sampai 7 tahun dan dosis berkisardari 400 IU / hari dengan dosis tunggal 100.000 IU vitamin D. Dalamlima studi yang disediakan suplemen vitamin D tanpaseiring kalsium, tidak ada efek pada tindakan glikemik[19,20,23-25]. Ada dua uji coba yang telah melaporkan efekdikombinasikan vitamin D3 dan suplemen kalsium pada diabetes tipe 2,pasca-hoc analisis. Dalam salah satu percobaan yang dirancang untuk menilaitulang terkait hasil, dikombinasikan vitamin D3 (700 IU / hari) dan kalsium(500 mg / hari) suplementasi dilemahkan peningkatanpuasa glycemia dalam subkelompok peserta dengan puasa tergangguglukosa pada awal, tetapi tidak berpengaruh pada glikemia puasa di kalanganmereka dengan toleransi glukosa normal pada awal [21]. Sebaliknya,kombinasi vitamin D3 (400 IU / hari) dan suplemen kalsium(1000 mg / hari) dalam Health Initiative sidang Perempuan (WHI) melakukantidak mengurangi risiko diabetes insiden selama 7 tahun [22].Dalam WHI, ada juga tidak berpengaruh signifikan pengobatan terhadappuasa glycemia atau indeks sederhana resistensi insulin. Nol iniHasil dalam studi WHI mungkin karena dosis kecil vitaminD (400 IU / hari) diberikan kepada kelompok perlakuan aktif dan "salib

kontaminasi "sebagai desain percobaan memungkinkan semua peserta untuk mengambilsuplemen vitamin D sendiri selama persidangan.5. Ringkasan bukti dari penelitian pada manusia pada tipe 1dan 2 diabetesMeskipun cross-sectional studi telah melaporkan relatif konsistenhubungan antara status vitamin D rendah dan lazimtipe 1 atau diabetes tipe 2 [3,26], bukti dari membujurstudi observasi jarang dan tidak meyakinkan dan, karena itu,kesimpulan yang pasti tidak dapat ditarik untuk berbagai alasan:mengingat bias dalam studi kasus-kontrol pada diabetes tipe 1 ketikaprediktor (status vitamin D) dipastikan oleh tahun setelah recalldiagnosis diabetes, variabilitas yang cukup besar antara berbagaikohort, kurangnya penyesuaian untuk pembaur penting dan,penting, sisa yang memalukan mengingat bahwa status vitamin D adalahmerupakan penanda baik dari kesehatan secara keseluruhan. Hal ini juga sulit untuk menarik definitif kesimpulan dari percobaan, karena ada hanya kecilsidang underpowered dalam kaitannya dengan diabetes tipe 1 yang menggunakanaktif bentuk vitamin D, sementara uji coba dalam kaitannya dengan diabetes tipe 2dilakukan post-hoc analisis.6. Optimal asupan vitamin D dalam kaitannya dengan diabetesAsupan vitamin D yang optimal dan konsentrasi 25OHD saat inikonsensus hangat diperdebatkan dan ada tumbuh bahwa vitaminIntake D atas rekomendasi saat ini dapat dihubungkandengan hasil kesehatan yang lebih baik. Di AS, saat ini direkomendasikanintake untuk vitamin D adalah 400 IU / hari untuk orang-orang berusia 51-70 tahundan 600 IU / hari untuk orang-orang> 70 tahun usia [27] tetapi intake yangsaat ini sedang ditinjau oleh US Institute of Medicine. berdasarkanstudi yang tersedia ditinjau di sini, sulit untuk menarik definitifKesimpulan untuk tingkat 25OHD optimal dalam kaitannya dengan diabetes.7. Kesimpulan dan arah masa depanHubungan terbalik antara status vitamin D dan kedua jenisdiabetes disarankan oleh studi observasi. Namun,kurangnya besar studi observasi prospektif yang telah diukur25 (OH) D sebagai variabel paparan sebelum pemastian darihasil dan kurangnya percobaan acak khusus dirancang untukmenguji efek vitamin D pada batas diabetes menggambar definitifkesimpulan. Untuk lebih menentukan peran klinis vitamin D sebagaiintervensi potensial untuk pencegahan dan pengelolaan diabetes,kualitas tinggi studi observasi yang mengukur 25 (OH) D sebagaipercobaan terkontrol paparan variabel acak dan khususdirancang untuk menguji hipotesis seperti yang diperlukan.