Vitamin D and mineral metabolism after childbirth with the use of preventive doses of cholecalciferol

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

Hypothesis/aims of study. According to the literature, the prevalence of vitamin D deficiency and its deficiency in pregnant women reaches 60–80%, which is a significant factor in reducing bone mineral density (BMD), osteopenia, and the risk of fractures after childbirth. Hormone-mediated changes in calcium-phosphorus metabolism during lactation are an independent factor in the reduction of BMD. Therefore, the study of the relationship between vitamin D deficiency and insufficiency after childbirth and the possibility of correction is relevant. The aim of this study was to evaluate the effect of prophylactic doses of cholecalciferol and calcium carbonate over time on calcium-phosphorus metabolism indicators after childbirth.

Study design, materials and methods. A randomized controlled trial was conducted based on V.A. Almazov National Medical Research Center, Saint Petersburg. 64 puerperas, who lived in St. Petersburg from 2013 to 2014, were surveyed on the 3–5th day after childbirth. The age of women ranged from 20 to 35 years. Blood serum levels of calcium, phosphorus, magnesium, 25-hydroxycalciferol (25(OH)D), and parathyroid hormone (PTH) were determined for all the puerpera. Using the blind envelope method, the postpartum women were randomized into groups: group I received cholecalciferol 400 IU and calcium carbonate 1000 mg after delivery for 6 months; group II received cholecalciferol 900 IU and calcium carbonate 1000 mg after delivery for 6 months. Blood sampling was performed over time to assess the levels of 25(OH)D, PTH, calcium, phosphorus, and magnesium.

Results. In group I after childbirth, the initial level of 25(OH)D in the blood serum was 22.46 ± 4.35 ng/ml, which corresponds to vitamin D insufficiency. An increase in 25(OH)D level by 3.56 ng/ml was observed after 3 months from the start of taking cholecalciferol 400 IU. After 6 months, the level of 25(OH)D reached normal values in 20% of women (p = 0.0001). In group II after childbirth, the initial level of 25(OH)D in the blood serum was 20.64 ± 5.37 ng/ml, which corresponds to vitamin D insufficiency. An increase in 25(OH)D level by 7.60 ng/ml was observed after 3 months from the start of taking cholecalciferol 900 IU. After 6 months, the level of 25(OH)D reached normal values in 56% of women, while the average level of 25(OH)D in these women corresponded to its normally low values. The levels of PTH, calcium, phosphorus, and magnesium remained within the reference values in both groups; however, there was an increase in PTH concentration 6 months after delivery, which may indicate that the cholecalciferol dose is insufficient to stabilize PTH.

Conclusion. Vitamin D deficiency and insufficiency occurred in 80-97 % of those examined after delivery. The use of prophylactic doses of cholecalciferol has a positive effect on calcium-phosphorus metabolism; however, they are not sufficient to stabilize PTH level. The cholecalciferol dose of 400 IU is insufficient to normalize the level of 25(OH)D within 6 months of administration. The cholecalciferol dose of 900 IU leads to normally low values of 25(OH)D in 56 % of women after 6 months of administration, but this does not stabilize PTH level either.

About the authors

Tatyana V. Novikova

V.A. Almazov National Medical Research Center

Author for correspondence.
Email: tanyanovikova.85@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8758-6857
SPIN-code: 7143-2088

Researcher. The Research Laboratory for Reproduction and Women’s Health. The Institute of Perinatology and Pediatrics

Russian Federation, St. Petersburg

Irina E. Zazerskaya

V.A. Almazov National Medical Research Center

Email: zazera@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8175-7886
SPIN-code: 5873-2280

MD, PhD, DSci (Medicine), the Head of the Department of Obstetrics and Gynecology. The Faculty of Medicine, the Institute of Medical Education

Russian Federation, St. Petersburg

Lyubov V. Kuznetsova

V.A. Almazov National Medical Research Center

Email: krivo78@mail.ru

MD, PhD, the Head of the Research Laboratory for Reproduction and Women’s Health. The Institute of Perinatology and Pediatrics

Russian Federation, St. Petersburg

Ekaterina S. Shelepova

V.A. Almazov National Medical Research Center

Email: garbunchik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6272-3963
SPIN-code: 9474-1351

MD, PhD, Researcher. The Research Laboratory for Reproduction and Women’s Health. The Institute of Perinatology and Pediatrics

Russian Federation, St. Petersburg

Elena L. Khazova

V.A. Almazov National Medical Research Center

Email: kamishi77@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6654-4209
SPIN-code: 2295-3524

MD, PhD, Researcher. The Research Laboratory for Reproduction and Women’s Health. The Institute of Perinatology and Pediatrics

Russian Federation, St. Petersburg

References

  1. Heinig MJ, Nommsen LA, Peerson JM, et al. Energy and protein intakes of breast-fed and formula-fed infants during the first year of life and their association with growth velocity: the darling study. Am J Clin Nutr. 1993;58(2):152-161. https://doi.org/10.1093/ajcn/58.2.152.
  2. Kovacs CS. Maternal mineral and bone metabolism during pregnancy, lactation, and post-weaning recovery. Physiol Rev. 2016;96(2):449-547. https://doi.org/10.1152/physrev.00027.2015.
  3. Rosen CJ, Abrams SA, Aloia JF, et al. IOM committee members respond to endocrine society vitamin D guideline. J Clin Endocrinol Metab. 2012;97(4):1146-1152. https://doi.org/10.1210/jc.2011-2218.
  4. Cushard WG Jr, Creditor MA, Canterbury JM, Reiss E. Physiologic hyperparathyroidism in pregnancy. J Clin Endocrinol Metab. 1972;34(5):767-771. https://doi.org/10.1210/jcem-34-5-767.
  5. Kovacs CS. Calcium and bone metabolism disorders during pregnancy and lactation. Endocrinol Metab Clin North Am. 2011;40(4):795-826. https://doi.org/10.1016/j.ecl.2011. 08.002.
  6. Кеттайл В.М., Арки Р.А. Патофизиология эндокринной системы: патофизиология и клиническая медицина. Обсуждение историй болезней / пер. с англ. под ред. Н.А. Смирнова; под общ. ред. Ю.В. Наточина. — М.: BINOM Publishers; СПб.: Нев. диалект, 2001. — 335 c. [Kettail VM, Arki RA. Patofiziologiia jendokrinnoi sistemy: patofiziologiia i klin. medicina. Obsuzhdenie istorii boleznei. Translated from English N.A. Smirnov; ed. by Ju.V. Natochin. Moscow: BINOM Publishers; Saint Petersburg: Nev. Dialect; 2001. 335 р. (In Russ.)]
  7. Karra MV, Udipi SA, Kirksey A, Roepke JL. Changes in specific nutrients in breast milk during extended lactation. Am J Clin Nutr. 1986;43(4):495-503. https://doi.org/10.1093/ajcn/43.4.495.
  8. Retallack RW, Jeffries M, Kent GN, et al. Physiological hyperparathyroidism in human lactation. Calcif Tissue Res. 1977;22(Suppl):142-146. https://doi.org/10.1007/bf02064055.
  9. Maladkar M, Sankar S, Kamat K. Vitamin D efficiency in pregnancy: an updated viewpoint in indian scenario. Int J Clin Med. 2015;6(3):204-216. https://doi.org/10.4236/ijcm.2015.63026.
  10. Sowers M. Pregnancy and lactation as risk factors for subsequent bone loss and osteoporosis. J Bone Miner Res. 1996;11(8):1052-1060. https://doi.org/10.1002/jbmr.5650110803.
  11. Абрамченко В.В. Профилактика и лечение нарушений обмена кальция в акушерстве, гинекологии и перинатологии. — СПб.: ЭЛБИ, 2006. — 240 с. [Abramchenko VV. Profilaktika i lecheniye narusheniy obmena kal’tsiya v akusherstve, ginekologii i perinatologii. Saint Petersburg: ELBI; 2006. 240 р. (In Russ.)]
  12. Ardawi MS, Nasrat HA, BA’Aqueel HS. Calcium-regulating hormones and parathyroid hormone-related peptide in normal human pregnancy and postpartum: a longitudinal study. Eur J Endocrinol. 1997;137(4):402-409. https://doi.org/10.1530/eje.0.1370402.
  13. Carneiro RM, Prebehalla L, Tedesco MB, et al. Evaluation of markers of bone turnover during lactation in African-Americans: a comparison with Caucasian lactation. J Clin Endocrinol Metab. 2013;98(2):523-532. https://doi.org/10.1210/jc.2012-2118.
  14. Дорофейков В.В., Зазерская И.В., Хазова Е.Л. Витамин D и репродуктивное здоровье женщины. – СПб.: Эко-Вектор, 2017. – 151 с. [Dorofeikov VV, Zazerskaia IV, Hazova EL. Vitamin D i reproduktivnoe zdorov’e zhenshhiny. Saint Petersburg: Jeko-Vektor; 2017. 151 р. (In Russ.)]

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Study group composition dynamics in three gradations of vitamin D concentration

Download (93KB)
3. Fig. 2. 25-hydroxycalciferol dynamics in the study groups

Download (127KB)
4. Fig. 3. Parathyroid hormone dynamics in the study groups

Download (122KB)
5. Fig. 4. Calcium dynamics in the study groups

Download (95KB)
6. Fig. 5. Correlations between signs and value gains in the study groups: a — I group after childbirth; b — II group after childbirth; c — I group after 3 and 6 months; d — II group after 3 and 6 months; the line thickness is proportional to the Pearson correlation coefficient r; solid line — | r | > 0.8, stroke — 0.8 > | r | > 0.5. Black lines correspond negative bonds (r < 0), grey — positive (r > 0). 25(OH)D — 25-hydroxycalciferol; ПТГ — parathyroid hormone; 0 — value after childbirth; 3 — value in 3 months; Δ3 — dynamics in 3 months; Δ6 — dynamics in 6 months

Download (195KB)

Copyright (c) 2019 Novikova T.V., Zazerskaya I.E., Kuznetsova L.V., Shelepova E.S., Khazova E.L.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».