维生素D3（胆钙化醇）在调节钙吸收和骨质量方面优于维生素D2（麦角钙化醇）的机制研究及其临床意义

为解决维生素D2（D2）与维生素D3（D3）在靶器官功能调控中的争议，研究人员通过大鼠模型系统比较了两者在不同剂量及组合下的效果。研究发现D3能更高效提升血清25(OH)D水平，增强肠道45Ca吸收，改善骨长度、强度和基因表达（如Trpv5、Vdr），且D2会抑制D3的代谢潜力。该研究为维生素D补充策略提供了重要依据，支持D3作为防治维生素D缺乏（VDD）的优选方案。

　　

维生素D作为维持钙稳态的关键营养素，其两种主要形式——维生素D2（麦角钙化醇）和维生素D3（胆钙化醇）的生物效价之争持续数十年。全球约48%人群面临维生素D缺乏（VDD），而不同地区因饮食文化（如印度偏好素食来源的D2）和政策差异（欧美多采用D3强化食品），使得这场争论直接影响公共卫生决策。此前研究多聚焦于两者提升血清25(OH)D的能力，但对靶器官（肠、肾、骨）功能的系统性比较证据不足，且D2可能干扰D3代谢的机制不明。

为解答这些问题，印度政府生物技术部（Department of Biotechnology, Government of India）资助的研究团队在《The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology》发表了一项突破性研究。他们采用断奶期Sprague-Dawley大鼠模型，通过耗竭-补充实验设计，对比D2、D3单用或联用对钙吸收、骨参数及基因表达的影响。研究运用了⁴⁵Ca同位素示踪技术测定肠道钙吸收，显微CT分析骨微结构，qPCR检测肾钙重吸收相关基因（Trpv5、Calbindin-D28k等），并结合血清25(OH)D₂/25(OH)D₃的HPLC定量分析。

维生素D3在提升血清25(OH)D方面优于维生素D2，且维生素D2会抑制25(OH)D3水平
数据显示，D3组血清25(OH)D水平是D2组的2倍（P<0.001），而D2+D3联用组中D2显著削弱了D3的代谢潜力，提示两者存在竞争性抑制。

维生素D3更有效促进肠道钙吸收和骨力学性能
通过⁴⁵Ca吸收实验发现，D3组钙吸收率呈剂量依赖性增长，且骨长度、宽度和抗折强度显著优于D2组（P<0.05）。显微CT显示D3能更有效减少康复期骨小梁面积，表明其促进骨重塑的优越性。

维生素D3对肾钙重吸收相关基因的调控更具优势
在VDD康复阶段，D3组显著上调了肾小管钙转运蛋白基因（Trpv5、Calbindin-D28k、Pmca1b）和维生素D代谢相关基因（Vdr、Cubilin）的表达，而D2组校正效果较弱。

这项研究首次系统证实维生素D3在提升生物活性代谢物、增强靶器官功能方面的全面优势，其机制涉及：①D3与维生素D结合蛋白（DBP）和CYP2R1酶的更高亲和力；②D2竞争性抑制CYP2R1对D3的25-羟化过程；③D3更稳定的代谢半衰期。这些发现为全球VDD防治策略提供了关键证据，尤其对依赖D2补充的地区（如印度）具有政策指导意义。研究同时警示联用D2可能抵消D3益处，这对复合维生素制剂开发具有重要参考价值。