ometendoОжирение и метаболизмObesity and metabolism2071-87132306-5524Endocrinology Research Centre10.14341/omet12607ometendo-12607Research ArticleОригинальные исследованияOriginal paperВлияние дефицита/недостаточности витамина D на циркадианный ритм кальция кровиInfluence of deficiency or insufficiency of vitamin D on the circadian rhythm of serum calcium levelhttps://orcid.org/0000-0002-9258-2591КовалеваЕлена ВладимировнаKovalevaElena V.

Ковалева Елена Владимировна, https://orcid.org/0000-0002-9258-2591, e-mail: elen.v.kovaleva@gmail.com

117036, Москва, ул. Дм. Ульянова, д. 11

Elena V. Kovaleva, MD, https://orcid.org/0000-0002-9258-2591, e-mail: elen.v.kovaleva@gmail.com

elen.v.kovaleva@gmail.comАйнетдиноваАлина РинатовнаAjnetdinovaAlina R.

Айнетдинова Алина Ринатовна, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6935-3187, eLibrary SPIN:9617-7460, e-mail: 9803005@mail.ru

Alina R. Ajnetdinova, MD, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6935-3187, eLibrary SPIN:9617-7460, e-mail: 9803005@mail.ru

Moscow

9803005@mail.ruЕремкинаАнна КонстантиновнаEremkinaAnna K.

Еремкина Анна Константиновна, к.м.н., ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6667-062X, eLibrary SPIN: 8848-2660, e-mail: a.lipatenkova@gmail.com

Anna K. Eremkina, MD, PhD, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6667-062X, eLibrary SPIN: 8848-2660, e-mail: a.lipatenkova@gmail.com

Moscow

a.lipatenkova@gmail.comМокрышеваНаталья ГеоргиевнаMokryshevaNatalia G.

Мокрышева Наталья Георгиевна, д.м.н., ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9717-9742, eLibrary SPIN: 5624-3875, e-mail: mokrisheva.natalia@endocrincentr.ru

Natalia G. Mokrysheva, MD, PhD, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9717-9742, eLibrary SPIN: 5624-3875, e-mail: mokrisheva.natalia@endocrincentr.ru

Moscow

mokrisheva.natalia@endocrincentr.ruНациональный медицинский исследовательский центр эндокринологииРоссияEndocrinology Research CentreRussian Federation202004122020173283291Copyright © Ковалева Е.В., Айнетдинова А.Р., Еремкина А.К., Мокрышева Н.Г., 20202020Ковалева Е.В., Айнетдинова А.Р., Еремкина А.К., Мокрышева Н.Г.Kovaleva E.V., Ajnetdinova A.R., Eremkina A.K., Mokrysheva N.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.omet-endojournals.ru/jour/article/view/12607Обоснование

Обоснование. Мягкая гипокальциемия является довольно частой лабораторной находкой, которая не сопровождается развитием яркой клинической симптоматики. К наиболее распространенным причинам гипокальциемии относятся недостаточное потребление кальцийсодержащих продуктов и дефицит витамина D. Учитывая широкую распространенность недостаточного уровня витамина D в общей популяции, актуальным представляется определение суточной вариабельности кальциемии до и после компенсации этого состояния.

Цель

Цель. Оценить суточный профиль кальциемии и кальциурии в зависимости от уровня 25(ОН) витамина D сыворотки крови.

Методы

Методы. Проведено интервенционное, проспективное, сравнительное исследование с участием 10 здоровых добровольцев. Продолжительность исследования составила 8 месяцев и включала в себя 2 последовательные госпитализации для проведения суточного профиля кальциемии и кальциурии. Анализ данных выполнен в августе 2020 г. Количественные признаки представлены медианой (Ме) и квартилями (Q1; Q3), а также средними и минимальными, максимальными значениями M (min; max); описательная статистика качественных признаков - абсолютными и относительными частотами.

Результаты

Результаты. При проведении сравнительного анализа Саобщ и Саскорр сыворотки крови и суточной кальциурии различий до и после достижения целевых уровней 25(OH)D выявлено не было. Тем не менее, было отмечено увеличение количества референсных показателей кальциемии по мере достижения оптимальных уровней 25(OH)D (>30 нг/мл) - от 90,8% до 100% для Саобщ и от 94,2% до 97,5% для Саскорр. Для пациентов с низкими уровнями витамина D отмечены эпизоды гипокальциемии: в 3,33% случаев по Саобщ и в 5,8% по Саскорр.. По мере достижения компенсации частота выявляемых отклонений от нормальных значений нивелируется для Саобщ. (0) и уменьшается для Саскорр. (2,5% гипокальциемий). Анализ разброса показателей по Саобщ и Саскорр выявил снижение вариабельности профиля кальциемии в течение суток на фоне компенсации дефицита/недостаточности витамина D. В настоящем исследовании отмечена циркадианность суточного профиля кальциемии с наличием максимальных (09:40-17:40) и минимальных (23:40-07:40) значений в течение суток.

Заключение

Заключение. Установлено улучшение суточного профиля кальциемии на фоне компенсации имеющихся дефицита/ недостаточности витамина D с увеличением числа референсных показателей кальция, снижением вариабельности показателей в течение суток и уменьшением частоты гипокальциемий.

Background

Background: mild hypocalcemia is a common laboratory finding that is not accompanied by the clinical symptoms. The most common causes of hypocalcemia are inadequate calcium intake and vitamin D deficiency. Given the high prevalence of vitamin D deficiency (insufficiency), it seems relevant to determine the daily variability of serum calcium levels before and after its supplementation.

Aims

Aims: to assess the effect of 25(OH) vitamin D level on the daily profile of serum calcium and 24-hour urinary calcium levels. MATERIALS AND METHODS: the interventional, prospective, comparative study of 10 healthy volunteers (women/men - 9/1) was performed. We have analyzed the daily profiles of serum calcium and 24-hour urinary calcium levels. Summary duration of this study was 8 months and consisted two hospitalizations. Statistical analysis was done on August 2020. The descriptive statistics are represented by medians and the first and third quartiles in Me (Q1; Q3), average, maximum, and minimum values M (min; max) and by absolute and relative frequencies.

Results

Results: Me serum calcium levels (Catotaland Cacorr.) and 24-hour urinary calcium levels did not differ before and after vitamin D supplementation. However, the number of reference calcium values increased as 25 (OH) vitamin D level was reached more than 30 ng/ml from 90.8% to 100% for Catotal and from 94.2% to 97.5% for Cacorr. Episodes of hypocalcemia were registered in patients with low vitamin D levels: in 3.33% of cases according to Catotal and 5.8% for Cacorr. The frequency of hypocalcemia decreased for Catotal (to 0%) and for Cacorr. (to 2.5%) after treatment with cholecalciferol. Analysis of Catotal and Cacorr. deviations during the day showed a less variability of the calcium profile after treatment, This study also revealed circadian character of daily serum calcium profile with the presence of maximum (09:40-17:40) and minimum (23:40-07:40) values during the day.

Conclusions

Conclusions: Our study demonstrated the improvement of daily serum calcium profile after vitamin D supplementation. We confirmed the increased number of reference calcium values, decreased variability of serum calcium levels during the day and decreased frequency of hypocalcemia.

гипокальциемиявитамин Dциркадианный ритмсуточный профиль кальцияhypocalcemiavitamin Dcircadian rhythmdaily serum calcium profileИсследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19-315-90039. The reported study was funded by RFBR, project number 19-315-90039ReferencesPeacock M. Calcium Metabolism in Health and Disease. 5. Clin J Am Soc Nephrol. 2010;5(Supplement 1):S23-S30. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.05910809Peacock M. Calcium Metabolism in Health and Disease. 5. Clin J Am Soc Nephrol. 2010;5(Supplement 1):S23-S30. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.05910809Fukumoto S, Namba N, Ozono K, et al. Causes and Differential Diagnosis of Hypocalcemia —Recommendation Proposed by Expert Panel Supported by Ministry of Health, Labour and Welfare, Japan—. Endocr J. 2008;55(5):787-794. doi: https://doi.org/10.1507/endocrj.K08E-076Fukumoto S, Namba N, Ozono K, et al. Causes and Differential Diagnosis of Hypocalcemia —Recommendation Proposed by Expert Panel Supported by Ministry of Health, Labour and Welfare, Japan—. Endocr J. 2008;55(5):787-794. doi: https://doi.org/10.1507/endocrj.K08E-076Thode J, Juul-J0rgensen B, Bhatia HM, et al. Comparison of serum total calcium, albumin-corrected total calcium, and ionized calcium in 1213 patients with suspected calcium disorders. Scand J Clin Lab Investig. 1989;49(3):217-223. doi: https://doi.org/10.1080/00365518909089086Thode J, Juul-J0rgensen B, Bhatia HM, et al. Comparison of serum total calcium, albumin-corrected total calcium, and ionized calcium in 1213 patients with suspected calcium disorders. Scand J Clin Lab Investig. 1989;49(3):217-223. doi: https://doi.org/10.1080/00365518909089086Jubiz W, Canterbury JM, Reiss E, Tyler FH. Circadian rhythm in serum parathyroid hormone concentration in human subjects: correlation with serum calcium, phosphate, albumin, and growth hormone levels. J Clin Invest. 1972;51(8):2040-2046. doi: https://doi.org/10.1172/JCI107010Jubiz W, Canterbury JM, Reiss E, Tyler FH. Circadian rhythm in serum parathyroid hormone concentration in human subjects: correlation with serum calcium, phosphate, albumin, and growth hormone levels. J Clin Invest. 1972;51(8):2040-2046. doi: https://doi.org/10.1172/JCI107010Fraser WD, Ahmad AM, Vora JP The physiology of the circadian rhythm of parathyroid hormone and its potential as a treatment for osteoporosis. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2004;13(4):437-444. doi: https://doi.org/10.1097/01.mnh.0000133985.29880.34Fraser WD, Ahmad AM, Vora JP The physiology of the circadian rhythm of parathyroid hormone and its potential as a treatment for osteoporosis. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2004;13(4):437-444. doi: https://doi.org/10.1097/01.mnh.0000133985.29880.34Chang S-W, Lee H-C. Vitamin D and health - The missing vitamin in humans. Pediatr Neonatol. 2019;60(3):237-244. doi: https://doi.org/10.1016/j.pedneo.2019.04.007Chang S-W, Lee H-C. Vitamin D and health - The missing vitamin in humans. Pediatr Neonatol. 2019;60(3):237-244. doi: https://doi.org/10.1016/j.pedneo.2019.04.007Gallagher JC, Yalamanchili V, Smith LM. The effect of vitamin D on calcium absorption in older women. J Clin Endocrinol Metab. 2012. doi: https://doi.org/10.1210/jc.2012-2020Gallagher JC, Yalamanchili V, Smith LM. The effect of vitamin D on calcium absorption in older women. J Clin Endocrinol Metab. 2012. doi: https://doi.org/10.1210/jc.2012-2020Pludowski P Holick MF, Pilz S, et al. Vitamin D effects on musculoskeletal health, immunity, autoimmunity, cardiovascular disease, cancer, fertility, pregnancy, dementia and mortality—A review of recent evidence. Autoimmun Rev. 2013;12(10):976-989. doi: https://doi.org/10.1016/j.autrev.2013.02.004Pludowski P Holick MF, Pilz S, et al. Vitamin D effects on musculoskeletal health, immunity, autoimmunity, cardiovascular disease, cancer, fertility, pregnancy, dementia and mortality—A review of recent evidence. Autoimmun Rev. 2013;12(10):976-989. doi: https://doi.org/10.1016/j.autrev.2013.02.004Palacios C, Gonzalez L. Is vitamin D deficiency a major global public health problem? J Steroid Biochem Mol Biol. 2014;144:138-145. doi: https://doi.org/10.1016/jjsbmb.2013.11.00310.Palacios C, Gonzalez L. Is vitamin D deficiency a major global public health problem? J Steroid Biochem Mol Biol. 2014;144:138-145. doi: https://doi.org/10.1016/jjsbmb.2013.11.00310.Parva NR, Tadepalli S, Singh P, et al. Prevalence of Vitamin D Deficiency and Associated Risk Factors in the US Population (2011-2012). Cureus. June 2018. doi: https://doi.org/10.7759/cureus.2741Parva NR, Tadepalli S, Singh P, et al. Prevalence of Vitamin D Deficiency and Associated Risk Factors in the US Population (2011-2012). Cureus. June 2018. doi: https://doi.org/10.7759/cureus.2741Wuertz C, Gilbert P Baier W, Kunz C. Cross-sectional study of factors that influence the 25-hydroxyvitamin D status in pregnant women and in cord blood in Germany. Br J Nutr. 2013;110(10):1895-1902. doi: https://doi.org/10.1017/S0007114513001438Wuertz C, Gilbert P Baier W, Kunz C. Cross-sectional study of factors that influence the 25-hydroxyvitamin D status in pregnant women and in cord blood in Germany. Br J Nutr. 2013;110(10):1895-1902. doi: https://doi.org/10.1017/S0007114513001438Luxwolda MF, Kuipers RS, Kema IP, et al. Vitamin D status indicators in indigenous populations in East Africa. Eur J Nutr. 2013;52(3):1115-1125. doi: https://doi.org/10.1007/s00394-012-0421-6Luxwolda MF, Kuipers RS, Kema IP, et al. Vitamin D status indicators in indigenous populations in East Africa. Eur J Nutr. 2013;52(3):1115-1125. doi: https://doi.org/10.1007/s00394-012-0421-6Al Zarooni AAR, Al Marzouqi FI, Al Darmaki SH, et al. Prevalence of vitamin D deficiency and associated comorbidities among Abu Dhabi Emirates population. BMC Res Notes. 2019;12(1):503. doi: https://doi.org/10.1186/s13104-019-4536-1Al Zarooni AAR, Al Marzouqi FI, Al Darmaki SH, et al. Prevalence of vitamin D deficiency and associated comorbidities among Abu Dhabi Emirates population. BMC Res Notes. 2019;12(1):503. doi: https://doi.org/10.1186/s13104-019-4536-1Малявская С.И., Кострова Г.Н., Лебедев А.В., и др. Уровни витамина D у представителей различных групп населения города Aрхангельска // Экология человека. - 2018. - №1. - С. 60-64.Malyavskaya SI, Kostrova GN, Lebedev AV, et al. 25(OH)D levels in the population of Arkhangelsk city in different age groups. Ekologia celoveka. 2018;1:60-64. (In Russ.)Петрушкина A.A., Пигарова Е.А., Рожинская Л.Я. Эпидемиология дефицита витамина D в Российской Федерации // Остеопороз и остеопатии. - 2018. - Т. 21. - №3. - С. 15-20. doi: https://doi.org/10.14341/osteo10038Petrushkina AA, Pigarova EA, Rozhinskaya LY. The prevalence of vitamin D deficiency in Russian Federation. Osteoporos Bone Dis. 2019;21(3):15-20. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/osteo10038Добрева Е.А., Мирная С.С., Володичева ВЛ., и др. Анализ кальциемии у жителей городов Химки и Коломна Московской области // Профилактическая медицина. - 2018. - Т. 21. - №3. - С. 15-20. doi: https://doi.org/10.17116/profmed20202305199Dobreva EA, Mirnaya SS, Volodicheva VL, et al. Analysis of calcemic in residents of the cities of Khimki and Kolomna, Moscow region. Profilakticheskaya meditsina. 2020;23(5):99. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.17116/profmed20202305199Пигарова Е.А., Рожинская Л.Я., Белая Ж.Е., и др. Клинические рекомендации Российской ассоциации эндокринологов по диагностике, лечению и профилактике дефицита витамина D у взрослых // Проблемы Эндокринологии. - 2016. - Т. 62. -№4. - С. 60-84. doi: https://doi.org/10.14341/probl201662460-84Pigarova EA, Rozhinskaya LY, Belaya JE, et al. Russian Association of Endocrinologists recommendations for diagnosis, treatment and prevention of vitamin D deficiency in adults. Problems of Endocrinology. 2016;62(4):60-84. (In Russ.) doi: https://doi.org/10.14341/probl201662460-84Aldasouqi S, Glassy CM, Glassy MS, et al. Asymptomatic Severe Hypocalcemia Secondary to Vitamin D Deficiency in an Elderly Patient. Case Rep Endocrinol. 2011;2011:1-3. doi: https://doi.org/10.1155/2011/830952Aldasouqi S, Glassy CM, Glassy MS, et al. Asymptomatic Severe Hypocalcemia Secondary to Vitamin D Deficiency in an Elderly Patient. Case Rep Endocrinol. 2011;2011:1-3. doi: https://doi.org/10.1155/2011/830952Eisner BH, Thavaseelan S, Sheth S, Haleblian G, Pareek G. Relationship between serum vitamin D and 24-hour urine calcium in patients with nephrolithiasis. Urology. 2012;80(5):1007-1010. doi: https://doi.org/10.1016/j.urology.2012.04.041Eisner BH, Thavaseelan S, Sheth S, Haleblian G, Pareek G. Relationship between serum vitamin D and 24-hour urine calcium in patients with nephrolithiasis. Urology. 2012;80(5):1007-1010. doi: https://doi.org/10.1016/j.urology.2012.04.041Rathod A, Bonny O, Guessous I, et al. Association of Urinary Calcium Excretion with Serum Calcium and Vitamin D Levels. Clin J Am Soc Nephrol. 2015;10(3):452-462. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.12511213Rathod A, Bonny O, Guessous I, et al. Association of Urinary Calcium Excretion with Serum Calcium and Vitamin D Levels. Clin J Am Soc Nephrol. 2015;10(3):452-462. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.12511213Leaf DE, Korets R, Taylor EN, et al. Effect of Vitamin D Repletion on Urinary Calcium Excretion among Kidney Stone Formers. Clin J Am Soc Nephrol. 2012;7(5):829-834. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.11331111Leaf DE, Korets R, Taylor EN, et al. Effect of Vitamin D Repletion on Urinary Calcium Excretion among Kidney Stone Formers. Clin J Am Soc Nephrol. 2012;7(5):829-834. doi: https://doi.org/10.2215/CJN.11331111Ridefelt P Axelsson J, Larsson A. Diurnal variability of total calcium during normal sleep and after an acute shift of sleep. Clin Chem Lab Med. 2012;50(1). doi: https://doi.org/10.1515/cclm.2011.880Ridefelt P Axelsson J, Larsson A. Diurnal variability of total calcium during normal sleep and after an acute shift of sleep. Clin Chem Lab Med. 2012;50(1). doi: https://doi.org/10.1515/cclm.2011.880Steen MD O, Clase MB MSC C, Don-Wauchope MB.Bch MD A. Corrected Calcium Formula in Routine Clinical Use Does Not Accurately Reflect Ionized Calcium in Hospital Patients. Can J Gen Intern Med. 2016;11(3). doi: https://doi.org/10.22374/cjgim.v11i3.150Steen MD O, Clase MB MSC C, Don-Wauchope MB.Bch MD A. Corrected Calcium Formula in Routine Clinical Use Does Not Accurately Reflect Ionized Calcium in Hospital Patients. Can J Gen Intern Med. 2016;11(3). doi: https://doi.org/10.22374/cjgim.v11i3.150

The authors declare that there are no conflicts of interest present.