Vitamin D2 (Ergocalciferol)

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Ergocalciferol

Tên danh pháp theo IUPAC

(1S,3Z)-3-[(2E)-2-[(1R,3aS,7aR)-1-[(E,2R,5R)-5,6-dimethylhept-3-en-2-yl]-7a-methyl-2,3,3a,5,6,7-hexahydro-1H-inden-4-ylidene]ethylidene]-4-methylidenecyclohexan-1-ol

Nhóm thuốc

Vitamin hòa tan trong mỡ

Mã ATC

A – Đường tiêu hóa và chuyển hóa

A11 – Vitamin

A11C – Vitamin A và D, các dạng kết hợp với Vitamin A và D

A11CC – Vitamin D và các chất tương tự

A11CC01 – Ergocalciferol

Mã UNII

VS041H42XC

Mã CAS

50-14-6

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C28H44O

Phân tử lượng

396.6 g/mol

Cấu trúc phân tử

Ergocalciferol là gì? Ergocalciferol là một seco-ergostane và một hydroxy seco-steroid.

Vitamin D2 và D3 khác nhau như thế nào? Ergocalciferol được coi là chất tương tự vitamin D đầu tiên và được phân biệt với cholecalciferol (Vitamin D3) bởi sự hiện diện của liên kết đôi giữa C22 và C23 và một nhóm metyl ở C24.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 1

Số liên kết hydro nhận: 1

Số liên kết có thể xoay: 5

Diện tích bề mặt tôpô: 20.2Ų

Số lượng nguyên tử nặng: 29

Các tính chất đặc trưng

Điểm nóng chảy: 115-117°C

Điểm sôi: 504.2±29.0 °C ở 760 mmHg

Tỷ trọng riêng: 1.0±0.1 g/cm3

Độ tan trong nước: 0.000433 mg/mL

Hằng số phân ly pKa: 6.35

Dạng bào chế

Một đơn vị quốc tế vitamin D có 25 nanogam ergocalciferol, nghĩa là 1 mg ergocalciferol tương đương với 40 000 đơn vị quốc tế vitamin D.

Nang: 1,25 mg.

Dung dịch uống: 0,2 mg/ml; 0,01 mg/giọt; 15 mg/1,5 ml.

Viên nén: 1,25 mg.

Dung dịch để tiêm bắp: 12,5 mg/ml; 15 mg/1,5 ml.

Độ ổn định và điều kiện bảo quản

Viên nang, dung dịch uống và viên nén Ergocalciferol nên được bảo quản trong hộp kín, tránh ánh sáng ở nhiệt độ dưới 40 °C, tốt nhất là trong khoảng 15-30 °C.

Nguồn gốc

Vitamin D2 là gì? Ergocalciferol là một dạng vitamin D được tìm thấy trong thực vật và động vật. Nó được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1922 bởi nhà hóa học người Mỹ Elmer McCollum và nhà sinh học người Anh Edward Mellanby khi họ nghiên cứu nguyên nhân của bệnh còi xương ở chó. Họ phát hiện ra rằng một chất béo có trong dầu cá có thể ngăn ngừa và chữa bệnh còi xương. Sau đó, họ tách được chất béo này thành hai thành phần: một là vitamin A, một là vitamin D. Ergocalciferol là vitamin D2, một trong hai dạng chính của vitamin D.

Ergocalciferol được phát triển thành một loại thuốc vào năm 1936 bởi nhà hóa sinh người Đức Adolf Windaus và nhà y học người Anh Harry Jolliffe. Họ tổng hợp được ergocalciferol từ ergosterol, một chất có trong men và nấm. Họ cho biết ergocalciferol có thể giúp điều trị bệnh còi xương, bệnh răng sâu và bệnh suy dinh dưỡng ở người. Ergocalciferol cũng có tác dụng tăng cường miễn dịch, điều hòa huyết áp và duy trì sức khỏe xương khớp.

Ergocalciferol hiện nay được sử dụng rộng rãi trong y tế và dinh dưỡng. Nó có thể được bổ sung qua thực phẩm, thuốc hoặc ánh nắng mặt trời. Nó giúp cơ thể hấp thu canxi và phốt pho, hai khoáng chất quan trọng cho xương và răng. Nó cũng có vai trò trong quá trình trao đổi chất, sự phát triển của tế bào và sự hoạt động của hệ thần kinh.

Nguồn thực phẩm giàu Vitamin D2

Vitamin D2 có trong thực phẩm nào?

Cá hồi, cá ngừ, cá mòi, cá thu, cá trích: Những loại cá này chứa nhiều vitamin D và omega-3, giúp tăng cường hệ miễn dịch và chống viêm.

Nấm: Nấm là một trong số ít thực vật có thể tự sản xuất vitamin D khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời. Nấm cũng có chứa nhiều chất chống oxy hóa và chất xơ.

Sữa và các sản phẩm từ sữa: Sữa và các sản phẩm từ sữa như phô mai, sữa chua, kem, bơ… đều được bổ sung vitamin D để giúp cơ thể hấp thu canxi tốt hơn. Sữa và các sản phẩm từ sữa cũng cung cấp protein, canxi, và các vitamin nhóm B khác.

Trứng: Lòng đỏ trứng chứa khoảng 37 IU vitamin D, tương đương với 5% nhu cầu hàng ngày của người lớn. Trứng cũng là nguồn protein hoàn chỉnh và choline, một chất dinh dưỡng quan trọng cho não bộ.

Gan: Gan là một loại nội tạng giàu vitamin D, A, B12, sắt, và kẽm. Tuy nhiên, gan cũng có thể chứa nhiều cholesterol và các chất độc hại khác.

Dược lý và cơ chế hoạt động

Vitamin D2 có tác dụng gì? Khi vitamin D được kích hoạt, ergocalciferol đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết canxi và phốt pho. Nó giúp gia tăng việc huy động và lưu trữ các khoáng chất này ở xương, tăng cường việc hấp thu chúng từ ruột và tái hấp thu ở thận. Bên cạnh đó, vitamin D còn tham gia vào nhiều quá trình quan trọng khác như: tạo hình nguyên bào xương, hỗ trợ phát triển thai nhi, kích thích hoạt động của tuyến tụy và hệ thần kinh, tăng cường miễn dịch, và góp phần vào sự phát triển và biệt hóa tế bào.

Khi so sánh, ergocalciferol có vẻ kém hiệu quả hơn cholecalciferol, nhất là trong việc kích thích sản xuất calcidiol. Tuy nhiên, ở bệnh nhân bị bệnh thận giai đoạn cuối, việc bổ sung ergocalciferol đã cho thấy những lợi ích rõ ràng, từ việc cải thiện chuyển hóa xương và khoáng chất đến việc kiểm soát đường huyết và giảm viêm nhiễm.

Để phát huy tác dụng, ergocalciferol cần chuyển hóa thành dạng hydroxyl hóa hoạt động và sau đó được vận chuyển đến các mục tiêu tương tác, chủ yếu là thụ thể vitamin D. Quá trình này thuộc về hệ thống nội tiết của vitamin D, qua đó ảnh hưởng đến việc phiên mã gen.

Những gen mục tiêu bị ảnh hưởng bởi ergocalciferol được điều chỉnh bởi các yếu tố phản ứng phụ thuộc vào vitamin D và chất đồng điều biến. Thụ thể vitamin D là một yếu tố phiên mã thuộc nhóm thụ thể hạt nhân hormone steroid. Khi kích hoạt, nó tạo ra sự liên kết với DNA và điều tiết hoạt động gen thông qua việc huy động các phức hợp điều hòa.

Ngoài ra, ergocalciferol còn thực hiện các tác dụng không liên quan trực tiếp đến gen, như việc tăng cường quá trình vận chuyển canxi trong ruột.

Ứng dụng trong y học

Suy tuyến cận giáp: Đây là tình trạng phát sinh khi tuyến cận giáp không sản xuất đủ hormone do bị tổn thương hoặc đã bị cắt bỏ. Hậu quả của tình trạng này là việc giảm lượng canxi trong máu và tăng lượng phốt pho.

Còi xương: Còi xương là bệnh lý xuất phát từ sự thiếu hụt vitamin D, canxi, hoặc phốt pho. Mặc dù nguyên nhân chính thường liên quan đến sự thiếu hụt này, nhưng bệnh thận cũng có thể góp phần gây ra. Biểu hiện chính của còi xương là xương mềm và yếu.

Chứng giảm phosphat máu di truyền: Tình trạng này là hậu quả của việc vận chuyển phosphat bị suy giảm cùng với sự chuyển hóa vitamin D bị ảnh hưởng tại thận. Bệnh này có thể dẫn đến các tình trạng như nhuyễn xương, mềm xương và còi xương.

Ergocalciferol được chỉ định như một giải pháp điều trị cho tất cả ba tình trạng trên, giúp cung cấp và điều chỉnh nồng độ các chất cần thiết cho cơ thể, phục hồi và cải thiện chức năng xương và tuyến cận giáp.

Dược động học

Hấp thu

Ergocalciferol được hấp thu trong ruột, sau đó được đưa đến gan bằng chylomicron. Sự hấp thu này diễn ra một cách thuận lợi trừ khi gặp phải vấn đề về kém hấp thu chất béo. Để quá trình này diễn ra hiệu quả, sự hiện diện của mật là cần thiết.

Phân bố

Ergocalciferol không lưu thông nhiều trong tuần hoàn, mà nhanh chóng được dự trữ trong mô mỡ, gan và cơ. Điều này được thể hiện rõ trong việc lượng ergocalciferol trong tuần hoàn giảm sút nhanh ở người béo phì.

Chuyển hóa

Mặc dù ergocalciferol tự thân không có hoạt tính, nhưng khi vào cơ thể, nó được biến đổi thành 25-hydroxyv vitamin D nhờ CYP2R1, sau đó trở thành chất chuyển hóa chính: 1,25-dihydroxyv vitamin D hay còn gọi là calcitrol. Toàn bộ quá trình này được điều chỉnh bởi các enzym CYP27B1 và CYP24A1.

Trong quá trình này, ergocalciferol cũng được chuyển hóa ở gan và thận bởi các hoạt động enzyme khác nhau. Đáng chú ý, có sự tham gia của enzyme 3-epimerase, thay đổi cấu trúc của ergocalciferol và tạo ra các epime, có ái lực thấp với protein và thụ thể vitamin D.

Một con đường chuyển hóa khác của nó được thực hiện bởi CYP11A1 và có tính chất tương tự như calcitriol.

Thải trừ

Calcitrol, dạng hoạt động của ergocalciferol, không được dự trữ lâu dài trong cơ thể, đặc biệt khi thiếu chế độ ăn uống hoặc ánh sáng UVB. Do đó, ergocalciferol và các chất chuyển hóa của nó chủ yếu được loại bỏ qua mật và một phần nhỏ qua thận. Sự loại bỏ này được thực hiện chủ yếu qua phân, bởi thận tái hấp thu chất chuyển hóa vitamin D liên kết với protein.

Không có dữ liệu chính xác về tốc độ thanh thải ergocalciferol. Tuy nhiên, dựa trên cấu trúc tương tự, có thể tham khảo thông số này từ cholecalciferol. Thời gian lưu thông của ergocalciferol trong cơ thể khoảng 1-2 ngày, và sau đó, nó nhanh chóng được chuyển hóa và lưu trữ bởi gan, tế bào mỡ và cơ.

Độc tính ở người

Việc sử dụng Ergocalciferol quá liều có thể dẫn đến tình trạng thừa vitamin, biểu hiện qua các triệu chứng như tăng lượng canxi trong máu, vôi hóa các mô mềm, suy thận, chậm sự phát triển của xương và tăng quá trình khoáng hóa xương.

Khi xác định tình trạng quá liều, việc cung cấp vitamin D cần được dừng ngay và hạn chế canxi trong chế độ ăn. Bên cạnh đó, bệnh nhân nên được khuyến cáo uống nhiều nước và nhận điều trị cho các triệu chứng xuất hiện.

Việc sử dụng thuốc lợi tiểu có thể giúp tăng cường việc bài tiết canxi qua đường thận. Trong trường hợp nghiêm trọng, việc lọc máu cùng với việc sử dụng các chất như citrate, sunfat, phốt phát, corticosteroid, EDTA và mithramycin có thể được xem xét.

Tính an toàn

Hiện chưa có nghiên cứu dài hạn đánh giá khả năng ergocalciferol gây ung thư, gây đột biến gen hay ảnh hưởng tới sức sinh sản.

Tương tác với thuốc khác

Vitamin D và chất gắn lipid: Khi sử dụng đồng thời với cholestyramin hoặc colestipol hydroclorid, hấp thu vitamin D từ ruột có thể bị ức chế.

Dầu khoáng: Sử dụng dầu khoáng quá mức có thể giảm khả năng hấp thu vitamin D.

Vitamin D và Thuốc lợi niệu thiazid: Đối với những người suy cận giáp, việc kết hợp vitamin D với thiazid có thể gây ra tình trạng tăng calci trong máu. Khi xảy ra tình trạng này, cần xem xét việc giảm liều hoặc ngưng dùng vitamin D.

Vitamin D và thuốc chống co giật: Sử dụng đồng thời vitamin D với phenobarbital hoặc phenytoin (cùng với một số thuốc khác có khả năng cảm ứng enzym gan) có thể giảm nồng độ của 25-hydroxyergocalciferol và 25-hydroxycolecalciferol, từ đó làm giảm hoạt tính của vitamin D.

Vitamin D và Corticosteroid: Corticosteroid có thể làm giảm hiệu quả của vitamin D, nên tránh sử dụng đồng thời.

Vitamin D và Glycosid trợ tim: Việc kết hợp giữa vitamin D và các glycosid trợ tim có thể gây tăng độc tính do tăng calci trong máu, dẫn đến nguy cơ loạn nhịp tim.

Lưu ý khi sử dụng Vitamin D2

Người có tình trạng yếu tố sức khỏe cụ thể: Khi sử dụng vitamin D2 cho người bị suy thận, sỏi thận, bệnh tim hoặc xơ vữa động mạch, cần phải rất thận trọng. Sự tăng lượng calci trong máu có thể làm gia tăng nguy cơ biến chứng cho những bệnh lý này.

Kết hợp với Glycosid trợ tim: Đối với bệnh nhân đang dùng glycosid trợ tim, việc tăng calci huyết có thể gây ra loạn nhịp tim. Vì vậy, khi sử dụng vitamin D2 cần phải hết sức thận trọng.

Giám sát huyết tương: Trong suốt quá trình điều trị bằng vitamin D, nên thường xuyên kiểm tra nồng độ phosphat trong huyết tương để tránh nguy cơ calci hóa không mong muốn. Bên cạnh đó, việc kiểm tra nồng độ calci huyết cũng rất quan trọng, đặc biệt là ở giai đoạn đầu điều trị và khi xuất hiện dấu hiệu nghi ngờ nhiễm độc.

Một vài nghiên cứu của Vitamin D2 trong Y học

Vitamin D để kiểm soát bệnh đa xơ cứng

Bối cảnh: Đánh giá này là bản cập nhật của đánh giá đã xuất bản trước đó, “Vitamin D để kiểm soát bệnh đa xơ cứng” (xuất bản trong Thư viện Cochrane; 2010, Số 12). Bệnh đa xơ cứng (MS) được đặc trưng bởi tình trạng viêm, mất myelin, mất sợi trục hoặc tế bào thần kinh và tăng sinh tế bào hình sao trong hệ thần kinh trung ương (CNS), có thể dẫn đến mức độ khuyết tật khác nhau. Một số nghiên cứu đã cung cấp bằng chứng cho thấy mối liên quan giữa MS với hàm lượng vitamin D thấp và lợi ích thu được từ việc bổ sung nó.

Mục tiêu: Đánh giá lợi ích và độ an toàn của việc bổ sung vitamin D trong việc giảm hoạt động của bệnh ở những người mắc MS.

Phương pháp tìm kiếm: Chúng tôi đã tìm kiếm Bệnh đa xơ cứng và bệnh hiếm gặp Cochrane của Sổ đăng ký chuyên ngành CNS cho đến ngày 2 tháng 10 năm 2017 thông qua việc liên hệ với Chuyên gia thông tin bằng các thuật ngữ tìm kiếm có liên quan đến đánh giá này. Chúng tôi bao gồm các tài liệu tham khảo được xác định từ các tìm kiếm cơ sở dữ liệu điện tử toàn cầu và từ các tìm kiếm thủ công trên các tạp chí và sách tóm tắt có liên quan từ các hội nghị.

Tiêu chí lựa chọn: Chúng tôi bao gồm các thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng (RCT) và bán RCT để so sánh vitamin D với giả dược, chăm sóc định kỳ hoặc vitamin D liều thấp ở bệnh nhân mắc MS. Vitamin D được dùng đơn trị liệu hoặc kết hợp với canxi. Các can thiệp đồng thời được cho phép nếu chúng được sử dụng như nhau trong tất cả các nhóm can thiệp thử nghiệm.

Thu thập và phân tích dữ liệu: Hai tác giả tổng quan trích xuất dữ liệu một cách độc lập và đánh giá chất lượng phương pháp luận của các nghiên cứu, trong khi một tác giả tổng quan khác sắp xếp mọi bất đồng. Chúng tôi biểu thị hiệu quả điều trị dưới dạng khác biệt trung bình (MD) đối với các kết quả liên tục (Thang đo tình trạng khuyết tật mở rộng và số lượng tổn thương T1 tăng cường gadolinium trên hình ảnh cộng hưởng từ (MRI)) như các MD được tiêu chuẩn hóa cho chất lượng cuộc sống liên quan đến sức khỏe, như sự khác biệt về tỷ lệ đối với tỷ lệ tái phát hàng năm và như sự khác biệt về rủi ro (RD) đối với các biến cố bất lợi nghiêm trọng và các biến cố bất lợi nhỏ, cùng với khoảng tin cậy (CI) 95%.

Kết quả chính: Chúng tôi đã xác định được 12 RCT thu hút 933 người tham gia mắc MS; 464 được chọn ngẫu nhiên vào nhóm vitamin D và 469 vào nhóm so sánh. Mười một thử nghiệm đã thử nghiệm vitamin D₃ và một thử nghiệm đã thử nghiệm vitamin D₂.

Vitamin D₃ không ảnh hưởng đến tỷ lệ tái phát hàng năm sau 52 tuần theo dõi (chênh lệch tỷ lệ -0,05, KTC 95% -0,17 đến 0,07; I2 = 38%; 5 thử nghiệm; 417 người tham gia; bằng chứng có chất lượng rất thấp theo GRADE); trên Thang tình trạng khuyết tật mở rộng sau 52 tuần theo dõi (MD -0,25, KTC 95% -0,61 đến 0,10; I² = 35%; năm thử nghiệm; 221 người tham gia; bằng chứng chất lượng rất thấp theo GRADE); và trên các tổn thương T1 tăng cường gadolinium MRI sau 52 tuần theo dõi (MD 0,02, KTC 95% -0,45 đến 0,48; I² = 12%; hai thử nghiệm; 256 người tham gia; bằng chứng chất lượng rất thấp theo GRADE).

Vitamin D₃ không làm tăng nguy cơ tác dụng phụ nghiêm trọng trong khoảng thời gian theo dõi từ 26 đến 52 tuần (RD 0,01, KTC 95% -0,03 đến 0,04; I² = 35%; tám thử nghiệm; 621 người tham gia; bằng chứng chất lượng thấp theo GRADE) hoặc các tác dụng phụ nhỏ trong khoảng thời gian theo dõi từ 26 đến 96 tuần (RD 0,02, KTC 95% -0,02 đến 0,06; I² = 20%; 8 thử nghiệm; 701 người tham gia; bằng chứng chất lượng thấp theo GRADE).

Ba nghiên cứu đã báo cáo chất lượng cuộc sống liên quan đến sức khỏe (HRQOL) bằng cách sử dụng các thang đo HRQOL khác nhau. Một nghiên cứu báo cáo rằng vitamin D đã cải thiện xếp hạng về các thành phần tâm lý và xã hội của thang đo HRQOL nhưng không có tác dụng đối với các thành phần thể chất.

Hai nghiên cứu còn lại không tìm thấy tác dụng của vitamin D đối với HRQOL. Hai nghiên cứu báo cáo tình trạng mệt mỏi sử dụng các thang đo khác nhau. Một nghiên cứu (158 người tham gia) báo cáo rằng vitamin D₃ làm giảm mệt mỏi so với giả dược sau 26 tuần theo dõi.

Nghiên cứu khác (71 người tham gia) không tìm thấy tác dụng nào đối với tình trạng mệt mỏi sau 96 tuần theo dõi. Bảy nghiên cứu đã báo cáo về mức độ cytokine, bốn nghiên cứu về sự tăng sinh tế bào lympho T và một nghiên cứu về mức độ metallicoproteinase nền, không có mô hình thay đổi nhất quán nào về các kết quả miễn dịch này.

Các thử nghiệm ngẫu nhiên trong tổng quan này không cung cấp dữ liệu về thời gian tái phát được điều trị lần đầu, số người tham gia cần nhập viện do tiến triển của bệnh, tỷ lệ người tham gia không tái phát, chức năng nhận thức hoặc các triệu chứng tâm lý.

Kết luận của các tác giả: Cho đến nay, bằng chứng có chất lượng rất thấp cho thấy vitamin D không có lợi ích gì đối với những kết quả quan trọng đối với bệnh nhân ở những người mắc MS. Vitamin D dường như không có tác dụng đối với tình trạng tái phát, tình trạng khuyết tật trầm trọng hơn được đo bằng Thang tình trạng khuyết tật mở rộng (EDSS) và các tổn thương MRI. Những ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống và sự mệt mỏi liên quan đến sức khỏe là không rõ ràng.

Vitamin D₃ ở liều lượng và thời gian điều trị được sử dụng trong các thử nghiệm được thu nhận dường như an toàn, mặc dù dữ liệu hiện có còn hạn chế. Bảy nghiên cứu đang diễn ra có thể sẽ cung cấp thêm bằng chứng có thể được đưa vào bản cập nhật trong tương lai của đánh giá này.

Tài liệu tham khảo

1. Drugbank, Vitamin D2, truy cập ngày 11 tháng 10 năm 2023.
2. Jagannath, V. A., Filippini, G., Di Pietrantonj, C., Asokan, G. V., Robak, E. W., Whamond, L., & Robinson, S. A. (2018). Vitamin D for the management of multiple sclerosis. The Cochrane database of systematic reviews, 9(9), CD008422. https://doi.org/10.1002/14651858.CD008422.pub3
3. Pubchem, Vitamin D2, truy cập ngày 11 tháng 10 năm 2023.
4. Bộ Y Tế (2012), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội