Vitamin D: Relations with Sleep and Bone Mineral Density. Insights from the Tromsø Study and randomized controlled trials

Abstract

In this thesis, the relationship between vitamin D and health-related outcomes has been investigated.

More than 21,000 individuals participated in the Tromsø Study 2015-16. The participants donated blood samples and filled in questionnaires regarding their health status, including questions about their sleep health. Using these data, the association between vitamin D and sleep duration, daytime sleepiness, and insomnia (sleeplessness) were explored. In women, a positive association was found between vitamin D and sleep duration, while the prevalence of insomnia was lower in women with a normal vitamin D level compared to women with higher vitamin D levels.

To further explore this relationship, the effect of vitamin D supplementation on sleep duration, daytime sleepiness, and prevalence of insomnia was explored. A sleep questionnaire was implemented as part of an ongoing intervention study, originally designed to evaluate the effect of vitamin D supplementation for the prevention of cardiovascular disease. In total, 189 participants with low vitamin D levels at baseline filled in the sleep questionnaire. After four months of treatment, there were no differences in sleep duration, daytime sleepiness, or prevalence of insomnia between the group taking vitamin D versus placebo, neither when stratified by sex, nor by vitamin D level or sleep status at baseline.

It was further investigated in another intervention study whether vitamin D supplementation without additional calcium could have a positive effect on bone mineral density, as a preventive measure against deteriorated bone health. In this intervention study, originally designed to evaluate vitamin D for the prevention of type 2 diabetes, it was found that vitamin D supplementation alone had a positive effect on bone mineral density in men, and that the effect appeared to vary according to measurement site.

I denne doktorgraden har sammenhengen mellom vitamin D og helserelaterte endepunkter blitt undersøkt. I 2015-16 deltok mer enn 21,000 personer i Tromsøundersøkelsen. Deltakerne donerte blodprøver og svarte på spørreskjema om helsetilstanden, inkludert spørsmål om søvnhelsen. I dette materialet ble sammenhengen mellom vitamin D nivå og søvnlengde, trøtthet på dagtid og insomni (også kjent som søvnløshet) undersøkt. Det ble funnet en positiv sammenheng mellom vitamin D nivå og søvnlengde blant kvinner, samt lavere forekomst av insomni blant kvinner med normale vitamin D nivå sammenlignet med kvinner med høyt vitamin D nivå. For å vite mer om denne sammenhengen, var det ønskelig å undersøke effekten av vitamin D tilskudd på søvnlengde, trøtthet på dagtid og forekomst av insomni. Det ble derfor inkludert et spørreskjema om søvnhelsen i en pågående intervensjonsstudie, som opprinnelig undersøkte effekten av vitamin D tilskudd i forebygging av hjerte- og karsykdom. Totalt 189 deltakere med lave vitamin D nivå ved studiestart fylte ut spørreskjemaet. Etter fire måneders behandling var det ingen forskjell i søvnlengde, trøtthet på dagtid eller forekomst av insomni mellom deltakere som hadde fått vitamin D og deltakere som hadde fått placebo (narremedisin). Det var heller ingen forskjeller stratifisert på kjønn, vitamin D nivå- eller søvnproblemer ved studiestart. Videre ble det i en annen intervensjonsstudie undersøkt om vitamin D tilskudd uten tillegg av kalsium kunne ha en positiv virkning på beintettheten, som et forebyggende tiltak mot forringet beinhelse. I denne studien, som opprinnelig undersøkte om vitamin D kunne forebygge utvikling av type 2 diabetes, hadde vitamin D en positiv effekt på beintettheten hos menn, og effekten varierte avhengig av hvor beintettheten ble målt.