维生素D（vitamin D）又名钙化醇，主要包括VD₂（ergocalciferol）及VD₃（cholecalciferol）。VD₂又称麦角钙化醇，是由酵母菌或麦角中的麦角固醇（ergosterol）经紫外光辐照后的产物。照射麦角固醇的方法是多年来人工合成VD₂的主要方式。VD₃又称胆钙化醇，可由存在于大多数高等动物的表皮或皮肤组织的7-脱氢胆固醇在阳光或紫外光照射下，经光化学反应转化而成。因此，麦角固醇和7-脱氢胆固醇又被称为VD原（provitamin D）。VD原结构上的先决条件是其类固醇的B环中5～7位为双键，这个特定分子的共轭双键能吸收紫外光区270～300nm波长的光量子。大多数地域的自然阳光可提供这种波长的紫外线，光照启动了一系列复杂的转化过程而最终形成VD。只要动物或一般成年人经常接受日照，VD就能内源生成而无需由膳食供给。VD原、VD及其衍生物的分子结构及主要转化途径见图1。图中所列的碳原子数目序列为理论化学与应用化学国际联盟于1960年制订的。

VD为白色晶体，溶于脂肪、脂溶剂及有机溶媒中，在中性及碱性媒质中能耐高温和氧化，在130℃下加热90分钟，其生理活性仍能保存。光与酸促进其异构化，脂肪酸酸败可引起VD破坏，在VD油溶液中加入抗氧化剂后，能强化其化学稳定性。过量辐射照射可形成少量具有毒性的化合物。水溶液由于有溶解氧存在而使VD不稳定，双键还原也使其生物效用降低。因此，VD一般应储存于无光、无酸或氮气低温环境中。

以前用国际单位（IU）表达VD的量，现多用μg表示；两者的换算关系为：1.0U VD=0.025μg纯VD；1.0U VD=65.0pmol VD。

A

B

图1 维生素D原、维生素D及其衍生物的分子结构及主要转化途径

1.VD不足与VD缺乏症

VD缺乏的危险因素：①高纬度老年居民、皮肤色素较深、肥胖或独居者；②冬季；③长年佩带面纱或涂抹防晒霜者；④空气污染；⑤吸烟；⑥肠吸收不良综合征；⑦慢性肝肾疾病；⑧长期使用抗惊厥药、糖皮质激素或免疫抑制剂者。

2.VD过量与中毒

临床实践证明，成人补充VD超过20 000U/d，时间超过1个月就有中毒的危险。长期补充500U/d，亦可发生中毒。对VD敏感者，即使补充3000～5000U/d正常剂量，也可出现中毒，导致软组织钙化（图2）。VD中毒多见于婴幼儿，但成人中毒亦有报告。儿童VD中毒最常见的症状是食欲减退、体重减轻、烦躁不安、哭闹、恶心呕吐、非感染性低热（体温37.5～38.5℃）及生长迟缓；部分患儿可有口渴多尿、轻度贫血等现象。据国内一组儿童VD中毒75例分析，有烦躁激惹者94.6%，食欲不振72%，口渴多尿76.0%，便秘66.6%，周期性发热60%，面色苍白86.6%，软弱无力78.6%，体重不增68%，呕吐44%，咳嗽54.6%，气喘38%，皮肤瘙痒83%，咬人61.3%。血钙2.1～2.5mmol/L者61.3%，＞2.5mmol/L者38.6%。Hb＜100g/L者为58.6%。

图2 维生素D中毒

患者男性，6.2岁，全身软组织钙化，图中显示右手软组织广泛钙化

1.VD不足与VD缺乏症

VD缺乏/不足的流行病学 研究显示，VD不足的发生率为30%～50%，全球有近10亿人的VD缺乏或不足。据报道，42%的15～49岁美国女性黑人、40%以上的美国和欧洲老人、36%成人患有VD缺乏，另有50%正在进行骨质疏松治疗的绝经后妇女VD低于30ng/ml。在亚洲、东亚和东南亚地区，绝经后妇女VD不足的患病率＞45%。随年龄增加，血浆25（OH）D水平下降。导致与年龄有关的血浆25（OH）D水平降低的原因有：①进食含VD食物量不足；②小肠VD吸收障碍；③接受日光照射较少，老龄亦影响7-脱氢胆固醇转化为VD的光化作用；④25（OH）D代谢清除率增加。

我国大部分地区人群从食物中摄取的VD均难以满足需要，故日光照射量也直接影响体内VD水平。阳光照射受户外活动时间、房屋光照、衣着、季节气候和大气污染等因素影响。故长期在阴暗、烟雾过多、阳光照射不足的环境中工作、生活的人，常需额外补充VD制剂。

2.VD过量与中毒

人体需要的VD来源于膳食食物或经紫外线照射皮肤上皮细胞合成，一般不会发生过量中毒。然而，过量补充VD制剂或摄入强化VD食品导致动物或人中毒的报道并不罕见。VD的治疗量与最小中毒量之间相差较大，且个体之间亦有较大差异，故只有当使用剂量过大，疗程过长才有可能发生中毒。给实验动物兔按每公斤体重分别注射不同剂量的VD，发现2周后各组血钙均升高，4周后10000U/kg剂量以上各组部分兔肾或主动脉肌层出现小灶性钙沉着的病理改变。

1.VD不足与VD缺乏症：根据VD缺乏的病因进行个体化治疗。

VD制剂选择：目前临床上主要有3种VD制剂，即普通VD、1α-VD和1，25-（OH）₂D（表1）。

表1  3种制剂的区别

在大多数情况下，如果血25-（OH）D＜20ng/ml，可每周给予D₂或D 5000U，共8周，然后用以下3种方法之一进行维持治疗：①每2周给予D₂ 5000U；②每天给予D 1000～2000U；③阳光照射。3～6个月后再行复查，视情况停止或继续治疗。老年人是发生VD不足或缺乏的高危人群，而且与T2DM、心血管病、高血压、血脂谱异常、哮喘、感染、骨质疏松等均有关。每天给予VD₂ 50 000U，共治疗28天，可使50%以上的儿童VD缺乏症［血清25-（OH）₃低30ng/ml］得到纠正，但其中半数的血清25-（OH）₃会逐渐下降；如果需要，可继续使用6～18个月，但必须定期监测血清25-（OH）₃水平。多发性硬化（multiple sclerosis）的发病主要与紫外线照射、VD和VD受体的多态性有关，大量的资料表明，多发性硬化主要发生于高纬度的地区，而经常接触阳光紫外线或补充VD可以降低多发性硬化的发病率。

VD的补充剂量与方法主要根据病因决定。预防和治疗VD不足/缺乏症的常见情况如下：

（1）VD不足/缺乏症

中国营养学会制定的《中国居民膳食营养素摄入量》推荐VD的摄入量（RNI）和可耐受最高摄入量（UL）应由20μg/d提高到50μg/d，其理由：①美国食品营养委员会（FNB，1997）和欧共体食品科学委员会（SCF，2002）的UL均为50μg；②美国营养责任委员会（CRN，2006）的UL为25μg/d。一般补充VD₂ 400～800U/d，必要时可达到2000U/d，但不能超过4000U/d；同时增加钙的摄入量或补充适量钙剂。如果患者存在VD吸收不良（如慢性腹泻、严重炎症性肠病、慢性胰腺炎等），应增加VD的补充量，如VD₂ 1250～5000U/d，或12500～25000U/月；必要时亦可肌内注射给药。

（2）VD抵抗性佝偻病

使用普通VD难以达到治疗目的，一般需要营养较大剂量的活性VD，如1型VD抵抗性佝偻病（1α羟化酶缺陷症）患者需要1，25-（OH）₂D 0.5～1.0μg/d，或VD₂ 2万～10万U/d，或25-（OH）₃ 0.1～1.0mg/d。同时增加钙和磷的摄入量。以前，Ⅱ型VD抵抗性佝偻病（VD受体突变所致）用大剂量VD₂治疗，用量为4万～20万U/d；目前主要用1，25-（OH）₂D治疗，剂量依个体的具体情况而定，一般用量为30～60ng/d。

（3）骨质疏松

普通VD的疗效不明，一般认为活性形式的1，25-（OH）₂D或1α-VD才有较明确的预防和治疗作用。

（4）其他治疗

如果临床治疗的目的主要是调节免疫功能，宜首选普通VD制剂。当血清25-（OH）D降低时，亦宜首选普通VD制剂，使其水平迅速升至正常。而在血清25-（OH）D正常时，尤其是肾脏功能严重受损时，宜首选1，25-（OH）₂D。

2.VD过量与中毒

治疗应立即停止使用VD及钙制剂，同时给予低钙饮食。静脉输液纠正电解质紊乱，补充血容量有利于尿钙排泄。等渗硫酸钠（3.89g/L）有阻碍肾小管重吸收钙的作用，故可促使尿钙排出增加。成人可静脉滴注1000～2000ml/d，但应注意有尿毒症时禁用。不加钙盐的透析疗法亦是降低血钙的有效措施。糖皮质激素可抑制1，25-（OH）₂D的生成及阻止肠中钙的吸收，可给予氢化可的松100mg/d静脉滴注或口服泼尼松1mg/（kg·d）。降钙素有降低血钙作用，可给予100～200U肌内注射。有报道用一种双磷酸盐制剂（pamidronate）治疗24小时后血钙即降至正常。多数患者经治疗1～2天后中毒症状即有好转，1～2周后血钙可降至正常。