L'importance de la vitamine D dans la formation d'un os solide est   connue depuis longtemps (rachitisme, ostéomalacie), mais il existe actuellement un regain d'intérêt pour cette « vitamine » en raison d'un grand nombre de déclarations sur son rôle « éventuel » dans des pathologies diverses et parfois inattendues (cancers, arthrose, syndromes douloureux chroniques, infections virales, développement fœtal...).

Il est important de noter que les seules études  fiables ont exploré le domaine de la fragilité osseuse et musculaire. Même si un déficit en vitamine D est associé à ces différentes pathologies, il n'existe pas de preuve que ce déficit en soit la cause.

La vitamine D.

Origine

La vitamine D a 2 origines : la synthèse cutanée et l'alimentation.

• Dans la peau, la synthèse de provitamine D3 se fait dans les couches profondes de l'épiderme sous l'effet des rayons ultraviolets B (290-320 nm).
• L'alimentation apporte de la vitamine D2 et D3 : la vitamine D2 d'origine végétale, la vitamine D3  d'origine animale. Ces 2 formes de vitamine D sont absorbées dans l'intestin grêle grâce à des sels biliaires.

 

Le calcitriol (1,25(OH)₂D)

Le calcitriol est la forme active de la vitamine D.

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  Il a un rôle majeur dans la croissance et la santé de l'os, par la régulation du métabolisme du phosphore et du calcium et dans le contrôle de la concentration de calcium dans le sang, en agissant à la fois sur les glandes parathyroïdes, le rein et l'intestin.
• Par ailleurs, plusieurs autres propriétés ont été démontrées: de nombreuses cellules comme celles du cerveau, de la prostate, du sein, du colon, du muscle et les cellules de l'immunité sont sensibles au calcitriol.
• Le calcitriol contrôle l'expression de plus de 200 gènes, incluant des gènes qui régulent la prolifération des cellules saines et cancéreuses, leur différenciation, la mort des cellules et la formation des vaisseaux sanguins.
• Des données récentes ont montré le rôle de la vitamine sur les muscles.
• Le calcitriol, in vitro, est aussi un puissant modulateur de l'immunité, avec des possibles conséquences sur le contrôle du système immunitaire et de l'auto-immunité in vivo.

Facteurs influençant la synthèse de la vitamine D

La synthèse cutanée de vitamine D sous l'effet des UVB peut être diminuée par l'âge, par certaines conditions d'exposition cutanée (habillement, pigmentation, utilisation d'écrans solaires, latitude, pollution de l'air). La prévalence de l'insuffisance en vitamine D est paradoxalement élevée dans les pays où l'ensoleillement peut être important du fait d'un excès de protection, comme le port de certains vêtements traditionnels.

• Une personne âgée de 70 ans produit 4 fois moins de vitamine D à travers la peau qu'un sujet âgé de 20 ans.
• Le pigment de la peau (mélanine) est un écran solaire naturel et l'augmentation de cette pigmentation mélanique peut réduire la synthèse de vitamine D sous l'effet des UVB aussi efficacement qu'un écran solaire de protection 15.
• La synthèse de vitamine D par la peau est également influencée par la saison, l'horaire d'exposition et la latitude. Il n'existe pas d'intoxication en vitamine D par exposition aux UVB en raison d'un phénomène d'autorégulation. Pour assurer des apports en vitamine D corrects, on peut s'exposer 5 à 10 minutes bras et jambes tous les jours entre 10 h 00 et 15 h 00 au printemps, été et automne. Une étude conduite chez 15 sujets a montré que l'exposition sous une véranda de 30 minutes par jour pendant 4 semaines permettait d'augmenter les concentrations de vitamine D de 7,4 ng/mL comparativement à ceux qui étaient exposés 0 ou 15 minutes/j.
• La concentration sérique de 25OHD (calcidiol) peut être réduite par l'utilisation de certains médicaments comme les anticonvulsivants, les corticoïdes, la rifampicine (Rifadine®, Rimactan®) et la cholestyramine (Questran®).
• En cas de surcharge pondérale, il peut exister un déficit de vitamine D par «emprisonnement» dans la matière grasse du corps.

Prévalence de l'insuffisance et de la carence en vitamine D

Il est important de constater que cette insuffisance existe à tous les âges et est également présente chez les sujets jeunes, adolescents ou âgés de 30 ans. Il y a peu de différence dans la prévalence de l'insuffisance en vitamine D entre été et hiver : les femmes en insuffisance en vitamine D l'hiver ont du mal à corriger spontanément leur carence l'été.

L'insuffisance en vitamine D

• est fréquente chez les femmes enceintes et leurs enfants à leur naissance ; aux États-Unis, près de 40 % d'entre elles auraient une insuffisance en vitamine D (≤ 15 ηg/ml ou 37,5 ηmol/l).
• est de 78 % chez les femmes âgées de 50 ans suivies dans le cadre de l'étude SU.VI.MAX.
• est fréquente chez les femmes portant des vêtements couvrants (prévalence de 99%) avec déficit sévère chez près de la moitié des femmes dans une étude pratiqée chez 96 femmes vivant dans la région lyonnaise.
• est plus importante chez les sujets de peau foncée et noire, car l'action des UVB est plus faible.

Vitamine D et maladies

Il a été remarqué dans des études « observationnelles » des associations entre l'apport de vitamine D et la réduction de la mortalité, de certains cancers, la réduction des risques d'infections, de maladies inflammatoires (diabète, SEP), de maladies cardiovasculaires et peut être d'arthrose. Mais les données issues d'essais randomisés qui prouvent qu'il s'agit de liens de causalité et la vitamine D sont peu nombreuses.

La vitamine D n'est dons pas actuellement à considérer comme moyen thérapeutique dans ces affections.

Vitamine D et os

Une carence en vitamine D est responsable d'une anomalie du développement de l'os et de sa fragilité (ostéomalacie, rachitisme)

Vitamine D et muscles.

Les muscles striés (dont le muscle cardiaque), sont des tissus cibles de la vitamine D. Une insuffisance en vitamine D entraine souvent une faiblesse musculaire sévère chez le malade en insuffisance rénale. Plusieurs études interventionnelles chez des personnes âgées ont confirmés qu'un supplément en vitamine D et en calcium peut diminuer légèrement (20-30 %) le risque de chute liée à la faiblesse musculaire. Il semble que chez les sujets profondément carencés en vitamine D, l'action de la vitamine D passe d'abord par une correction des troubles de l'équilibre posturaux plus que par un effet sur la force musculaire elle-même.

Vitamine D et cancers.

De nombreuses enquêtes épidémiologiques ont suggéré que des concentrations élevées de 25OHD sont associées à une réduction de fréquence des cancers et une réduction de la mortalité liée au cancer. Les personnes vivant à des hautes latitudes ont une augmentation du risque de cancer. Mais, bien qu'il existe des données expérimentales et épidémiologiques montrant un lien entre les taux de vitamine D et le risque de cancer, il n'a toutefois pas été démontré solidement un intérêt à donner de la vitamine D pour prévenir le risque de cancer ; et d'autres études randomisées sont nécessaires. Des dizaines d'études suggèrent une association -ce qui n'implique pas nécessairement une causalité - entre les taux de 25OHD et le risque de cancer, avec l'exception qu'un taux accru de 25OHD serait associé à plus de cancer ou des cancers plus agressifs Pour démontrer la causalité, il nous faut des études d'intervention randomisées.

Vitamine D et immunité

L'immunité naturelle est stimulée par le calcitriol, et il apparaît probable qu'une déficience en vitamine D prédispose à un risque accru d'infections bacillaires et surtout de tuberculose. En revanche, le calcitriol diminue la réactivé du système immunitaire acquise.

Sclérose en plaques (SEP)

Des études épidémiologiques ont montré que les personnes qui ont vécu sous 35 degrés de latitude dans les 10 premières années de leur vie ont un risque de développer une sclérose en plaques (SEP) diminué de 50 %. Dans une étude cas-témoins réalisée à partir du suivi de 7 millions de sujets appartenant au personnel militaire américain, une étude a montré qu'une valeur de vitamine D 99, 1 nmol/L est associée à une réduction significative du risque de SEP. Le suivi de femmes issues de 2 groupes de 92 253 femmes (suivies de 1980 to 2000) et 95 310 femmes (suivies de 1991 à 2001) a montré qu'un apport d'au moins 400 UI de vitamine D par jour  était associé à une diminution du risque de développer une SEP de 41 %.

Diabète

Des études épidémiologiques ont montré que la supplémentation en vitamine D dans l'enfance réduit le risque de développer un diabète de type 1. L'administration de 1 200 mg de calcium et de 800 UI de vitamine D diminue le risque d'apparition de diabète de type 2 de 33 %  comparativement aux sujets qui prennent 600 mg de calcium et moins de 400 UI de vitamine D.

Autres maladies inflammatoires

Ces études épidémiologiques et les résultats préliminaires portant sur l'effet préventif de la supplémentation en vitamine D dans la SEP et le diabète nécessitent d'être confirmés pour connaître le seuil au-delà duquel l'effet de la vitamine D est observé et pour évaluer un éventuel rôle thérapeutique de la vitamine D en pratique clinique.

Vitamine D et risque cardiovasculaire

Chez les sujets vivant à de hautes latitudes il est observée une augmentation du risque de maladie cardiovasculaire. Il existe un lien significatif entre une concentration basse de vitamine D et une élévation de la tension artérielle.

• Bouillon R. Vitamine D et la santé globale. La Presse Médicale 2009.
• Souberbielle JC et al. Actualité sur les effets de la vitamine D et l'évaluation du statut en vitamine D. Annales d'Endocrinologie. 2008.
• Benhamou CL. Les carences et insuffisances en vitamine D : une situation largement répandue, des mesures préventives à mettre en place. La Presse Médicale. 2008.
• Belaid S et al. La carence en vitamine D chez la femme de 18 à 49 ans portant des vêtements couvrants, une réalité méconnue en médecine générale. La Presse Médicale. 2008.