Úvod
Vitamin D je známý svou rolí ve zdraví kostí, imunitním systému i funkci kosterního svalstva. V posledních letech se pozornost stále více zaměřuje na to, jak fyzická zátěž a suplementace ovlivňují jeho metabolismus u sportovců. Zvlášť zajímavé je sledovat nejen hlavní cirkulující formu 25(OH)D, ale i další metabolity, jako 24,25-(OH)₂D₃ a 3-epi-25(OH)D₃, jejichž fyziologický význam zůstává nejasný, přesto však mohou souviset s regenerací, výkonností či zatížením organismu.
Profesionální fotbal kombinuje vysoce intenzivní sprinty s dlouhými obdobími střední intenzity. Tato specifická kombinace může aktivovat metabolické dráhy související s uvolňováním vitaminu D ze svalů a tukové tkáně. Přesto však dosud neexistovaly studie sledující akutní změny vitaminu D metabolitů během fotbalového utkání a zároveň reakci organismu na jednorázovou vysokou dávku 500 000 IU cholekalciferolu.
Cílem této pilotní studie proto bylo porozumět tomu, jak fotbalová zátěž a vysoká dávka vitaminu D společně ovlivňují metabolismus vitaminu D u profesionálních sportovců.
Cíl studie
Zhodnotit vliv fotbalového utkání na koncentrace hlavních metabolitů vitaminu D.
Zjistit, jak na tyto metabolity působí jednorázová vysokodávková suplementace (500 000 IU).
Popsat, jak se metabolity mění při kombinaci vysoké dávky vitaminu D a fyzické zátěže.
Metodika
Studie probíhala ve třech na sebe navazujících fázích a byla navržena jako randomizovaná, placebem kontrolovaná pilotní studie u zdravých mužů – profesionálních fotbalistů ve věku 18–35 let z prvoligového týmu. Vstupní kritéria zahrnovala plnou tréninkovou a zápasovou účast, absenci poranění a neužívání vitaminu D či vápníku nejméně 3 měsíce před vstupem. Vyloučení se týkalo aktuálních muskuloskeletálních či systémových onemocnění a jakékoli farmakoterapie ovlivňující metabolismus vitaminu D. Účastníci poskytli informovaný souhlas a studie byla schválena etickou komisí dle Helsinské deklarace.
Fáze 1 (P1) sloužila k výchozí charakterizaci souboru: provedly se standardní laboratorní testy, měření kožních řas pro odhad tělesného složení, a zdatnost byla hodnocena 30–15 Intermittent Fitness Testem pro odhad VO₂max. Současně byly odebrány krevní vzorky na stanovení metabolitů vitaminu D a základních biochemických parametrů. Všechna měření probíhala u homogenizované skupiny profesionálů, kteří trénovali a soutěžili na zeměpisných šířkách 50–54° s. š., což je prostředí se známým sezonním rizikem nízkého vitaminu D.
Fáze 2 (P2) zkoumala akutní vliv ligového utkání na metabolity vitaminu D. Deset hráčů utkání odehrálo (skupina P) a deset nehrálo (skupina NP). Krevní odběry proběhly 2 hodiny před výkopem a bezprostředně po závěrečném hvizdu. Zápas se uskutečnil na přírodní trávě, tým hrál rozestavení 1–4–4–2 a zátěž byla kvantifikována pomocí systému Catapult (GPS/akcelerometrie), přičemž byly zaznamenány standardizované rozcvičovací postupy, meteorologické podmínky i běžecké objemy a intenzity během dvou poločasů. Cílem bylo separovat efekt samotného utkání od běžných tréninkových aktivit.
Fáze 3 (P3) testovala interakci jednorázové vysoké dávky vitaminu D₃ a fotbalové zátěže. Hráči byli randomizováni 1:1 do suplementační skupiny (SGP) nebo placebo skupiny (PGP) v single‑blind designu. Skupina SGP perorálně obdržela 500 000 IU cholekalciferolu (Vigantol Oil) a PGP srovnatelný rostlinný olej jako placebo; randomizace respektovala herní posty. Za 48 hodin následoval modelový intra‑squad zápas (ISG) s identickou předzápasovou přípravou, měřením a podmínkami odpovídajícími profesionálnímu utkání. Odběry proběhly před suplementací (T3), 2 hodiny před ISG (T4) a bezprostředně po ISG (T5). Dietární příjem vitaminu D a vápníku byl monitorován 7denním jídelním deníkem a analyzován validovaným softwarem.
Laboratorní analýzy metabolitů vitaminu D byly prováděny metodou izotopové diluce s LC‑MS/MS (ID‑LC‑MS/MS) se vzorkem séra 50 µL, zahrnující 25(OH)D₃, 25(OH)D₂, 24,25‑(OH)₂D₃ a 3‑epi‑25(OH)D₃. Příprava zahrnovala dvojitou precipitaci bílkovin acetonitrilem s přídavkem izotopicky značených interních standardů, odpaření a derivatizaci (DAPTAD) následovanou reverzně‑fázovou chromatografií (C18) a tandemovou hmotnostní spektrometrií v SRM režimu. Metoda byla validována s LOQ 0,1 ng/mL, linearitou R² > 0,995, přesností < 5 % a relativní chybou < 10 % a byla externě kontrolována v programu DEQAS. Statistické zpracování zahrnovalo testy normality, párové neparametrické testy ve fázi P2 a ve fázi P3 dvojnásobné opakované měření ANOVA (2 skupiny × 3 časy) s post‑hoc Tukeyho testem; efekt velikosti byl udáván pomocí eta‑squared (η²). Hladina významnosti byla p ≤ 0,05.
Výsledky
Do analýzy bylo zahrnuto 20 hráčů bez rozdílů mezi skupinami v základních charakteristikách (věk, tělesné složení, 25(OH)D, hematologické a biochemické parametry, VO₂max i dietární příjem vitaminu D a vápníku). Průměrná výchozí 25(OH)D byla 22,1 ± 3,2 ng/mL a 90 % hráčů mělo hodnotu pod doporučeným rozmezím 30–50 ng/mL, což potvrzuje vysokou prevalenci nedostatečnosti v této populaci a zeměpisné šířce.
Vliv ligového utkání (P2). U hráčů, kteří odehráli zápas, došlo k významnému zvýšení hlavních metabolitů vitaminu D: 25(OH)D₃ stoupl o 13 %, 24,25‑(OH)₂D₃ o 25 % a 3‑epi‑25(OH)D₃ o 16 % mezi pre‑ a post‑zápasovým odběrem; změny byly statisticky vysoce významné (p < 0,001 pro 25(OH)D₃ a 24,25‑(OH)₂D₃; p < 0,05 pro 3‑epi‑25(OH)D₃). Poměry metabolitů se rovněž posunuly směrem k vyšší konverzi: 25(OH)D₃:24,25‑(OH)₂D₃ klesl o 11 % a reciproký 24,25‑(OH)₂D₃:25(OH)D₃ vzrostl o 11 % (obojí p < 0,05), což indikuje akceleraci katabolismu 25(OH)D₃ přes CYP24A1 během akutní zátěže. U hráčů, kteří nehráli, se pozorovaly menší, avšak směrově podobné změny 25(OH)D₃ a 3‑epi‑25(OH)D₃, zatímco 24,25‑(OH)₂D₃ se významně nezměnil; rozdíly v poměru 25(OH)D₃:3‑epi‑25(OH)D₃ mezi skupinami byly patrné jak před, tak po zápase. Tyto výsledky společně ukazují, že akutní fotbalová zátěž je schopna rychle zvýšit cirkulující 25(OH)D₃ i související metabolity a modifikovat jejich poměry v séru.
Vliv jednorázové vysoké dávky a modelového zápasu (P3). Po randomizaci do SGP a PGP došlo u suplementovaných hráčů (SGP) po podání 500 000 IU cholekalciferolu k robustním změnám již za 48 hodin: 25(OH)D₃ vzrostl o ~98 %, 24,25‑(OH)₂D₃ o 41 % a 3‑epi‑25(OH)D₃ o ~424 % (T3 vs. T4; p < 0,001 pro všechny), přičemž hladiny zůstaly zvýšené i po ISG (T5) a v některých případech dále narostly. Naproti tomu placebo skupina (PGP) v čase nezaznamenala významné změny. Dvoufaktorová opakovaná ANOVA potvrdila významný efekt skupiny, času i jejich interakce pro všechny tři analyzované metabolity s velkými až velmi velkými efekty (např. pro 25(OH)D₃: η² = 0,76 pro efekt skupiny; 0,61 pro čas; 0,58 pro interakci). Poměry 25(OH)D₃:24,25‑(OH)₂D₃ a 24,25‑(OH)₂D₃:25(OH)D₃ nevykázaly významné hlavní ani interakční efekty, zatímco poměr 25(OH)D₃:3‑epi‑25(OH)D₃ se u SGP výrazně snížil po suplementaci a zátěži (významná interakce skupina × čas, p < 0,001), což odráží disproporčně vysoký nárůst epimeru ve srovnání s mateřským metabolitem. Celkově to ukazuje, že jednorázová vysoká dávka rychle zvýší dostupnost 25(OH)D₃ a současně aktivuje alternativní metabolické dráhy (epimerizaci a 24‑hydroxylaci), které se dále modulují fyzickou zátěží.
Bezpečnost a tolerance. Během sledování nebyly hlášeny klinické projevy toxicity vitaminu D (např. hyperkalcémie nebo gastrointestinální potíže). Pravidelné laboratorní monitorování neodhalilo signály rizika; jednorázová „mega‑dávka“ 500 000 IU byla za kontrolovaných podmínek dobře tolerována. Je však nutné zdůraznit pilotní charakter studie, malý vzorek a krátké sledování, které limitují zobecnitelnost.
Praktická využitelnost
Studie ukazuje, že fotbalová zátěž sama o sobě významně zvyšuje koncentrace vitaminu D metabolitů, a že jednorázová vysoká dávka vitaminu D může rychle a výrazně zvýšit jeho status bez známek toxicity. Pro lékaře pracující se sportovci studie potvrzuje význam pravidelného sledování 25(OH)D a ukazuje, že krátkodobá korekce vysokou dávkou může být bezpečnou možností u těžkého nedostatku.
Reference
Książek A, Zagrodna A, Kowalski K. Effects of High-Dose Vitamin D Supplementation and Physical Exercise on Vitamin D Metabolites in Professional Football Players: A Pilot Study. Nutrients. 2026 Jan 5;18(1):175. doi: 10.3390/nu18010175. PMID: 41515291; PMCID: PMC12787493.
