Jean-Pierre AGARRA présente la lettre de l’Institut Therascience sur le thème : VITAMINE D cette «hormone» qui nous veut du bien.

Introduction

En France, selon l’Etude Nationale Nutrition Santé (ENNS) de 2006 – 2007, « 80 % des adultes présentent une insuffisance en vitamine D (1,25-(OH)2 D3 < 30 ng/ml), 42,5 % un déficit modéré à sévère et 4,8 % un déficit sévère » et ceci, tout au long de l’année (Vernay M et al., 2012).

Devant ces chiffres, on peut parler de véritable épidémie d’insuffisance en vitamine D.

Cette épidémie est mondiale. Elle toucherait 50 % de la population.

On doit s’en inquiéter car aujourd’hui nous connaissons beaucoup mieux le rôle de la vitamine D dans le maintien d’une santé optimale. Un rôle qui, comme nous le verrons, va largement au-delà de l’homéostasie du calcium et de la santé osseuse…

On perçoit l’intérêt pour la vitamine D à travers le nombre de publications répertoriées sur PubMed : plus de 60000 à ce jour, dont 23000 sur la déficience et 7800 sur la supplémentation.

1. Biogénèse de la vitamine D

La vitamine D est une vitamine liposoluble présente sous plusieurs formes :

  • synthétisée à hauteur de 80 % dans l’organisme sous l’action des ultraviolets B, au niveau de la peau, à partir d’un dérivé du cholestérol (7-déshydrocholestérol) qui est transformé en D3 (cholécalciférol) (Krause R et al., 1998),
  • apportée par l’alimentation à hauteur de 20 % sous 2 formes : 
 végétale (D2 = ergocalciférol) peu active,
• animale (D3 = cholécalciférol) 4 fois plus active que la D2. 
Elle est ensuite hydrolysée par la 25-hydroxylase hépatique pour donner la 25 hydroxy D3 (25(OH)D3) et en n par la 1-hydroxylase rénale qui va donner la 1,25- dihydroxy D3 (1,25-(OH)2 D3 = calcitriol) vitamine active.
Le calcitriol va avoir une action sur la santé osseuse, les fonctions métaboliques et neuromusculaires (Figure 1).

Vitamine D - Synthèse du calcitriol

Quelles sont nos besoins quotidiens ?

Nos besoins quotidiens sont évalués à 75 UI de vitamine D3 par kilo de poids corporel, soit 4500 UI pour une personne de 60 Kg. Ces besoins ne dépassent pas 10000 UI par jour chez l’homme.

Il semblerait que l’exposition totale du corps, au soleil, en été, en début d’après- midi (entre 12h00 et 14h00) permettrait de synthétiser entre 10000 et 20000 UI de vitamine D3 en 30 minutes.
Ces valeurs sont très individuelles selon le degré de pigmentation de la peau. En effet, une personne bronzée ou de couleur noire aura besoin de s’exposer plus longtemps qu’une personne de couleur claire pour produire la même quantité de vitamine D3.

La synthèse de vitamine D3 par la peau semble couvrir en moyenne les deux tiers des besoins (soit 3000 UI), tandis que, comme SUVIMAX l’a montré, l’apport alimentaire est en moyenne de 136 UI, d’où bien souvent un dé cit chronique (Chapuis M et al., 1997) (Figure 2).

Pour 100 grammes

en UI

en μg

Huile de foie de morue

 8400  210
Hareng cru  900  222
Saumon  400-800  10-20
Sardines  240-800  6-20
Anchois  560  14
Thon en boîte  230  5.74
Huiles ISIO  200  5
Champignons  80  2
Céréales  50  1.25
Boeuf  40-70  1-1.75
Beurre  30  0.75
Foie de boeuf  19  0.475
Foie de veau  14  0.35
Lait  4-8  0.01-0.02

Figure 2 : Calcitriol dans les aliments

 

Le calcitriol, véritable hormone, agit via un récepteur cytosolique, le VDR (Vitamin D Receptor), retrouvé dans plus de 30 types de cellules (os, peau, cerveau, entérocytes…).

 

2. Rôles de la vitamine D

Rôle majeur dans le métabolisme phosphocalcique

Le calcitriol augmente l’absorption intestinale du calcium et du phosphore.
En effet, 1/3 du calcium est absorbé de façon passive par simple diffusion au travers des entérocytes. Les 2/3 restant sont absorbés de façon active sous la dépendance du calcitriol qui, dans le noyau des entérocytes, permet de synthétiser la Calcium Binding Protein (CaBP) (Figure 3).

Vitamine D

Figure 3 : Effets génomiques du calcitriol

Rôles dans la santé osseuse (Brannon PM et al; 2011; Sharma R et al; 2014)

  • de la maturation des ostéoblastes (VDR),
  • de la synthèse du collagène,
  • de l’ostéocalcine,
  • de la résorption ostéoclastique de l’os ancien,
  • de la synthèse de la PTH (résorption).

Rôles dans la santé cardiovasculaire

La carence en vitamine D augmente la pression artérielle et augmente le risque et la mortalité par accident cardiovasculaire (infarctus du myocarde, AVC, insuffisance cardiaque et artériopathie) sans que l’on sache s’il existe réellement un lien de cause à effet entre ces deux paramètres. (Pilz S et al., 2015 ; Siadat ZD et al., 2012)

  • Le récepteur à la vitamine D (VDR) est exprimé par les cellules endothéliales des vaisseaux et des cardiomyocytes.
  • La 1,25-(OH)2 D agit sur le système rénine-angiotensine en inhibant l’expression du gène de la rénine (Zhou C et al., 2008).
  • La vitamine D favorise la synthèse de NO (substance vasodilatatrice) par les cellules endothéliales (Stojanovic M et al., 2015).
  • La vitamine D supprime l’activité des cytokines inflammatoires (TNFα, IL-6, IL- 12), qui entretiennent l’inflammation chronique sous-jacente à l’athérosclérose (Singh J et al., 2015).

Rôles dans la fonction musculaire

  • Effet génomique = augmente la surface des fibres musculaires de type 2.
  • Effet non génomique = augmente la disponibilité du calcium cytosolique (Hamilton B et
, 2011).
  • Captation de phosphates inorganiques indispensables à la synthèse protéique 
de l’ATP et de la phosphocréatine (Girgis CM et al., 2015).

Rôles dans le métabolisme du glucose

Une carence en vitamine D pourrait altérer l’insulinosécrétion : (Delvin EE, 2011 ; Zhao LM et al., 2015)

  • La sécrétion d’insuline dépend des mouvements calciques tant intracellulaires que de part et d’autre de la membrane de la cellule β-pancréatique.
  • Des éléments de réponse à la vitamine D sont présents dans le promoteur du gène codant pour l’insuline (participe à la régulation de la synthèse).

Une carence en vitamine D pourrait altérer la sensibilité à l’insuline :

  • La vitamine D stimule l’expression du récepteur de l’insuline dans le muscle et dans tous les tissus cibles de cette hormone.
  • Elle joue un rôle indirect, par la régulation de l’homéostasie calcique, sur les effets de l’insuline (l’activation du récepteur de l’insuline par phosphorylation est un mécanisme dépendant du calcium).

Rôles dans la prévention et le traitement du cancer

  • Les bases de données les plus récentes (World Health Organization Cancer Database) montrent une corrélation entre carence en vitamine D (et ensoleillement) et incidence élevée des cancers du pancréas, du poumon, des ovaires et des reins (Giammanco M et al., 2015 ; Pilz S et al., 2015).
  • Une valeur supérieure à 30 ng/ml de calcitriol circulant semble diminuer le risque 
de cancer du sein, de la prostate et colo-rectal.
  • Les mécanismes sous-jacents à ce type de corrélation sont de mieux en mieux compris. Ainsi la prostate est capable de synthétiser du calcitriol qui a des effets antiprolifératifs, pro-différenciateurs et anti-métastatiques.

Rôles dans la santé cérébrale (dépression, autisme, Parkinson et schizophrénie) (Bener A et al., 2014 ; Wang L et al., 2015)

  • Il existe des VDR dans le système nerveux central (dans l’hypothalamus), qui in uencent la synthèse de facteurs tels que la sérotonine, l’acétylcholine acétylase ou la testostérone.
  • La vitamine D a un rôle crucial dans la prolifération et la transmission neuronale, dans la neuro-protection et la plasticité neuronale.

Rôles dans l’immunité

  • La vitamine D accroît l’activité des macrophages et favorise leur production de peptides anti-infectieux et de cytokines anti-in ammatoires (Lucas RM et al., 2014).
  • Il existe une relation entre les variations saisonnières du statut en vitamine D d’une population, l’incidence et la gravité des pathologies infectieuses.
  • Les données d’observation suggèrent un lien entre le statut en vitamine D, l’exposition au soleil, le fait de vivre dans des pays éloignés de l’Equateur et certaines maladies auto-immunes (DT-1, SEP, PR, Crohn…).

3. Prévenir et/ou traiter les déficits en vitamine D

Qui est à risque de déficit ?

  • Vivre dans une ville ou une région qui connaît une pollution atmosphérique (le dioxyde de soufre absorbe le rayonnement UVB).
  • Porter des vêtements couvrants.
  • Utiliser l’été des crèmes anti-UV (une crème protectrice > 15 baisse de 93 % 
le nombre de photons UVB pénétrant la peau).
  • Avoir une peau pigmentée (compétition entre la mélanine et le 
7-déshydrocholestérol vis-à-vis des photons UVB).
  • Faire peu d’activité physique en extérieur.
  • S’exposer derrière une vitre (le verre absorbe la totalité des UVB).
  • Etre en surpoids (moins de vitamine D3 active circulante car stockage dans 
les graisses).
  • Avoir plus de 70 ans (peau plus ne ; or la synthèse de vitamine D dépend 
de l’épaisseur de la peau, d’où 4 fois moins de production qu’une peau plus 
jeune, à exposition comparable).
  • Lieu de vie : institution.
  • Prendre des médicaments (antirétroviraux, corticoïdes, anticonvulsivants).
  • Avoir certaines pathologies (insuf sances hépatiques et rénales,
hyperthyroïdie, maladie de Crohn, maladie cœliaque, chirurgie bariatrique de type By-pass…).
  • Manger peu de poisson gras (moins d’une fois par semaine).

Quelles sont les valeurs seuils ?

Vitamine D - valeur de référence santé

  • Certains experts recommandent de 70 à 100 ng/ml dans les cancers et les infections sévères (type tuberculose).

Quel protocole de supplémentation proposer

Vitamine D - Recommandations

Recommandations d’experts internationaux

Endocrine society :

  • 600 à 1000 UI/j de 1 à 18 ans.
  • 1500 à 2000 UI/j pour les adultes.

Groupe Pr Garland (prévention cancer) :

  • 4000 UI/j pour rester dans une fourchette minimale de 40-60 ng/ml.

Si le déficit est important, 2 possibilités :

  • Soit utiliser des doses de charge tous les trimestres ou quadrimestres.
  • Soit moduler la dose quotidienne pour arriver à la dose optimale, sachant 
qu’une dose journalière est plus efficace qu’une dose tous les quatre mois (Pekkarinen T et al., 2010) (Figure 4).

Vitamine D

Exemples :

Conseil en dessous de 10 ng/ml : 5000 UI/j pendant 10 semaines puis 1000 UI/j à vie.

Conseil entre 10 et 20 ng/ml : 3000 UI/j pendant 10 semaines puis 1000 UI/j à vie.

Conseil entre 20 et 30 ng/ml : 2000 UI/j pendant 10 semaines puis 1000 UI/j à vie.

4. En résumé

La vitamine D3 (cholécalciférol) est la meilleure source alimentaire, son absorption est facilitée par un support huileux.
Une prise quotidienne semble être la meilleure prévention d’un dé cit, ainsi que la solution au maintien des valeurs optimales santé suite à la correction des dé cits par des doses de charge.

La biologie, malgré la restriction de remboursement, est indispensable dans l’esprit d’une prévention individualisée.
Le calcitriol, véritable hormone, va exercer son action sur l’homéostasie du corps humain, par des actions freinatrices (prolifération, angiogenèse, immunité acquise, rénine) et stimulantes (différenciation, apoptose, insuline, fonction endothéliale, immunité innée).

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Bibliographie

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Jean-Pierre Agarra

Jean-Pierre Agarra

Jean-Pierre Agarra est le Président Directeur Général de Therascience. L’entreprise Monégasque est leader sur le marché de la Physionutrition. Diplômé en 1991 par l’université de Marseille comme médecin généraliste, il obtient ensuite un diplôme universitaire d’Expertise médicale en 1992, Jean-Pierre Agarra exerce en tant que médecin généraliste de 1991 à 1994 avant de se spécialiser en Médecine esthétique et nutrition.