Как почки удерживают витамин C и выводят большие дозы с мочой
Почки возвращают весь отфильтрованный витамин C, пока его уровень в крови не превысит почечный порог: в среднем 48,5 мкмоль/л у мужчин и 58,3 мкмоль/л у женщин. Выше порога лишнее уходит с мочой.
Организм строго контролирует уровень витамина C в крови и тканях.[1] Из доз от 30 до 180 мг в день тонкая кишка всасывает от 70% до 90%, а из доз больше 1 г в день — меньше 50%.[1] Пока уровень витамина C в крови не дошёл до почечного порога, почки возвращают весь отфильтрованный витамин C. В среднем этот порог равен 48,5 мкмоль/л (микромоль на литр) у мужчин и 58,3 мкмоль/л у женщин. Выше порога витамин C уходит с мочой.[2] Чем больше витамина C человек получает каждый день, тем ближе уровень в крови к пределу: примерно от 70 до 80 мкмоль/л.[3]
Тонкая кишка всасывает витамин C из таблетки
Белок-переносчик в слизистой тонкой кишки проводит витамин C внутрь организма. За один раз он может провести лишь ограниченное количество.[3] В исследовании на 7 здоровых добровольцах разовая доза 200 мг всосалась полностью.[4]
Из большой таблетки всасывается меньшая доля
При разовых дозах от 500 мг и выше доля, которую всасывал кишечник, уменьшалась.[4] Из доз больше 1 г в день он всасывает меньше половины.[1]
Невсосавшаяся часть остаётся в кишечнике. Именно она вызывает самые частые жалобы после больших доз: диарею, тошноту и спазмы в животе.[1]
Кровь приносит витамин C в почку
Каждую минуту почки фильтруют около 120 мл плазмы, жидкой части крови. Это около 180 литров в сутки, а мочи за сутки выходит лишь около 1,5 литра.[5] Витамин C свободно переходит из крови в отфильтрованную жидкость, первичную мочу.[3]
По расчёту модели при 200 мг в день уровень в крови за сутки колеблется примерно от 45 до 74 мкмоль/л. В исследованиях кровь здоровых людей насыщалась примерно при дозах от 200 до 400 мг в день.[3]
Канальцы возвращают витамин C
В проксимальных канальцах, тонких трубочках внутри почки, белок-переносчик SVCT1 возвращает витамин C в организм.[3][2] Его возможности ограничены. Когда витамина C в крови мало, почки возвращают почти весь.[3]
Мыши без этого переносчика каждый день теряли с мочой до 70% запасов витамина C в организме.[6]
Выше порога лишнее уходит с мочой
Почечный порог — это уровень в крови, при котором витамин C впервые появляется в моче. Анализ 2022 года по данным 17 здоровых людей (7 мужчин и 10 женщин) дал в среднем 48,5 мкмоль/л у мужчин и 58,3 мкмоль/л у женщин.[2] Выше порога почки фильтруют больше витамина C, чем канальцы могут вернуть, и избыток уходит с мочой.[2]
Начиная с доз около 500 мг, почти весь витамин C, всосавшийся в кишечнике, уходит с мочой.[4][3]
Сутки с таблеткой 1000 мг
По расчёту модели при одной таблетке 1000 мг в день уровень в крови за сутки колеблется примерно от 49 до 124 мкмоль/л. В исследовании на 17 здоровых добровольцах в клинике после приёма 1,25 г внутрь уровень в крови в среднем достигал пика 134,8 мкмоль/л.[7]
До какого уровня поднимается витамин C в крови?
При ежедневном приёме уровень в крови перестаёт расти примерно на отметке от 70 до 80 мкмоль/л. Чтобы насытить кровь здорового человека, хватает примерно от 200 до 400 мг в день.[3]
Предел от 70 до 80 мкмоль/л получен в исследованиях, где люди жили в клинике и принимали заданные дозы.[3][4][8] В исследовании 1996 года 7 здоровых добровольцев провели в клинике от 4 до 6 месяцев. В их питании было меньше 5 мг витамина C в день, и они по очереди принимали 7 разных суточных доз, от 30 до 2500 мг. На каждой дозе исследователи измеряли уровень в крови, когда он переставал меняться.[4]
Уровень в крови рос с дозой по S-образной кривой:
- От 30 до 100 мг в день уровень рос круто.[4]
- Доза 200 мг в день оказалась первой после крутого участка.[4]
- При 1000 мг в день плазма была насыщена полностью.[4]
- Лейкоциты насыщались уже при 100 мг в день. Концентрация витамина C в них была как минимум в 14 раз выше, чем в плазме.[4]
Похожее исследование у здоровых молодых женщин показало, что плазма и клетки крови насыщаются при 400 мг в день. При более высоких дозах лишнее уходило с мочой.[8]
Есть и нижние границы. Тяжёлым дефицитом, который может перейти в цингу, считают уровень в плазме ниже 11 мкмоль/л, а пограничным — ниже 23 мкмоль/л.[9]
Одна таблетка в день в 0 ч, после нескольких недель на той же дозе. Полоса — почечный порог: 48,5 мкмоль/л у мужчин и 58,3 мкмоль/л у женщин. Перетаскивайте по графику, чтобы выбрать час.
Намного ли выше уровень от большой таблетки?
Примерно вдвое, а не во много раз. В исследовании на 17 здоровых добровольцах в клинике после 1,25 г витамина C внутрь уровень в крови в среднем достигал пика 134,8 мкмоль/л.[7] Это примерно вдвое выше уровня, который дают от 200 до 300 мг витамина C в день из пищи.[1]
В том же исследовании компьютерная модель предсказала для 3 г внутрь каждые 4 часа пик всего 220 мкмоль/л. Та же доза 1,25 г, введённая в вену, дала пик 885 мкмоль/л. Авторы заключили, что при приёме внутрь уровень витамина C в крови остаётся под строгим контролем.[7]
Когда витамин C появляется в моче?
Когда уровень в крови превышает почечный порог.[2] В исследовании 1996 года у 6 из 7 добровольцев витамина C в моче не было, пока доза не дошла до 100 мг в день. При разовых дозах от 500 мг и выше всё, что всосалось в кишечнике, выходило с мочой.[4]
Какая доля отфильтрованного витамина C уйдёт с мочой, зависит от того, сколько его в организме. При нехватке витамина C почки возвращают его весь. Когда кровь насыщена, уходит весь избыток.[3] При уровне ниже 38,1 мкмоль/л у мужчин и 43,2 мкмоль/л у женщин в моче здорового человека витамина C быть не должно.[2]
Те же сутки: сколько витамина C уходит с мочой, в миллиграммах в час.
После внутривенного введения большой дозы почки фильтруют витамин C и почти ничего не возвращают. Половина уходит из крови примерно за 2 часа.[3]
Куда уходит витамин C из таблетки?
Его путь такой:
- Тонкая кишка всасывает часть дозы с помощью белка-переносчика. Остальное остаётся в кишечнике.[1]
- Кровь несёт витамин C к клеткам, и они захватывают его с помощью другого переносчика.[1]
- Почки фильтруют его и возвращают через SVCT1, но их возможности ограничены.[3]
- То, что почки не могут вернуть, уходит с мочой.[2]
На грани цинги в организме около 300 мг витамина C, а при полных запасах около 2 г. В клетках концентрация витамина C намного выше, чем в плазме. Больше всего его в лейкоцитах, глазах, надпочечниках, гипофизе и головном мозге.[1]
У женщин другой порог?
Да, в среднем более высокий. В анализе 2022 года средний почечный порог был 58,3 мкмоль/л у женщин и 48,5 мкмоль/л у мужчин.[2] В другом исследовании у молодых женщин плазма насыщалась при 400 мг в день.[8]
Могут ли почки терять слишком много витамина C?
Да, у некоторых людей, и чаще у людей с диабетом. Исследование 2022 года искало «почечную утечку»: витамин C в моче при уровне в крови ниже 38,1 мкмоль/л у мужчин или 43,2 мкмоль/л у женщин. При таком уровне в моче здорового человека витамина C быть не должно. Утечку нашли у 33% из 82 человек с диабетом и у 9% из 80 человек без диабета. В среднем у людей с диабетом витамина C в крови было на 30% меньше: 40,9 против 53,1 мкмоль/л.[2]
Безопасны ли большие дозы для почек?
Считается, что большие дозы витамина C не причиняют серьёзного вреда. При большом потреблении в моче может стать больше оксалата и мочевой кислоты. Это, возможно, повышает риск камней в почках, в основном у людей с болезнями почек. Данные исследований здесь противоречивы.[1] В исследовании 1996 года оксалата и мочевой кислоты в моче было больше при 1000 мг в день, чем при меньших дозах.[4]
В США взрослым мужчинам рекомендуют 90 мг в день, а женщинам 75 мг. Курящим нужно на 35 мг больше. Верхний допустимый уровень для взрослых — 2000 мг в день.[1] Риск камней касается в основном людей с болезнями почек, поэтому им стоит посоветоваться с врачом, прежде чем принимать большие дозы.[1]
Коротко
- Из доз от 30 до 180 мг в день кишечник всасывает от 70% до 90%, а из доз больше 1 г в день — меньше 50%.[1]
- Почки фильтруют витамин C и возвращают его через переносчик SVCT1, но их возможности ограничены.[3]
- Витамин C появляется в моче выше почечного порога: 48,5 мкмоль/л у мужчин и 58,3 мкмоль/л у женщин.[2]
- При ежедневном приёме уровень в крови перестаёт расти примерно на отметке от 70 до 80 мкмоль/л. Чтобы насытить кровь, хватает примерно от 200 до 400 мг в день.[3]
- После 1,25 г внутрь уровень в крови в среднем достигал пика 134,8 мкмоль/л, а после той же дозы в вену — 885 мкмоль/л.[7]
- Начиная с доз около 500 мг, почти весь витамин C, всосавшийся в кишечнике, уходит с мочой.[4][3]
Чего нет на рисунке
Формы органов взяты из Human Reference Atlas, лицензия CC BY 4.0: тонкая кишка (Small Intestine, Female, v1.2), левая почка (Kidney, Female, Left, v1.3), её артерия и вена (Blood Vasculature, Female, v1.3) и первые 4 см мочеточника (Ureter, Female, Left, v1.2).[10][11][12][13] Точки и свечение — условные знаки, а не отдельные молекулы.
Движение и цифры рассчитывает небольшая модель. Её почки фильтруют 120 мл плазмы в минуту,[5] а почечный порог в ней мужской: 48,5 мкмоль/л.[2] Всасывание и количество витамина C, которое организм тратит за день (около 75 мг при полных запасах), подобраны по данным исследования 1996 года. Это не измеренные значения.[4]
Модель рассчитана на мужчин. У женщин порог выше,[2] а плазма насыщалась при 400 мг в день.[8] Не учитывает она и того, из-за чего уровень витамина C разный у разных людей: гены, курение, питание и болезни.[3] Это учебная модель, а не инструмент для диагностики.
Источники (13)
- Vitamin C: Fact Sheet for Health Professionals. NIH Office of Dietary Supplements. ods.od.nih.gov
- Abnormal urinary loss of vitamin C in diabetes: prevalence and clinical characteristics of a vitamin C renal leak. Ebenuwa I, Violet PC, Padayatty S, Wang Y, Wang Y, Sun H, et al. Am J Clin Nutr, 2022. PMID 35537862
- The Pharmacokinetics of Vitamin C. Lykkesfeldt J, Tveden-Nyborg P Nutrients, 2019. PMID 31601028
- Vitamin C pharmacokinetics in healthy volunteers: evidence for a recommended dietary allowance. Levine M, Conry-Cantilena C, Wang Y, Welch RW, Washko PW, Dhariwal KR, et al. Proc Natl Acad Sci U S A, 1996. PMID 8623000
- Physiology, Glomerular Filtration Rate. Kaufman DP, Basit H, Knohl SJ StatPearls, 2023. PMID 29763208
- Vitamin C transporter Slc23a1 links renal reabsorption, vitamin C tissue accumulation, and perinatal survival in mice. Corpe CP, Tu H, Eck P, Wang J, Faulhaber-Walter R, Schnermann J, et al. J Clin Invest, 2010. PMID 20200446
- Vitamin C pharmacokinetics: implications for oral and intravenous use. Padayatty SJ, Sun H, Wang Y, Riordan HD, Hewitt SM, Katz A, et al. Ann Intern Med, 2004. PMID 15068981
- A new recommended dietary allowance of vitamin C for healthy young women. Levine M, Wang Y, Padayatty SJ, Morrow J Proc Natl Acad Sci U S A, 2001. PMID 11504949
- Regulation of vitamin C homeostasis during deficiency. Lindblad M, Tveden-Nyborg P, Lykkesfeldt J Nutrients, 2013. PMID 23892714
- 3D Reference Organ for Small Intestine, Female, v1.2. Human Reference Atlas, NIH HuBMAP (CC BY 4.0), 2026. lod.humanatlas.io
- 3D Reference Organ for Kidney, Female, Left, v1.3. Human Reference Atlas, NIH HuBMAP (CC BY 4.0), 2026. lod.humanatlas.io
- 3D Reference Organ for Blood Vasculature, Female, v1.3. Human Reference Atlas, NIH HuBMAP (CC BY 4.0), 2026. lod.humanatlas.io
- 3D Reference Organ for Ureter, Female, Left, v1.2. Human Reference Atlas, NIH HuBMAP (CC BY 4.0), 2026. lod.humanatlas.io
Для информации. Не медицинский совет. Поговорите с врачом, прежде чем начать, бросить или сменить добавку.