La vitamine D doit être considérée comme une hormone car elle est en grande partie synthétisée par la peau, véhiculée par le sang, transformée par le foie et le rein en métabolite actif, le calcitriol, et agit sur des récepteurs spécifiques pour augmenter la calcémie. Sa synthèse est régulée par la calcémie.
Métabolisme
Les formes actives de la vitamine D sont le calcifédiol et surtout le calcitriol. Ils ont comme précurseurs : le cholécalciférol ou vitamine D3 et le calciférol ou ergocalciférol ou encore vitamine D2.
Le cholécalciférol a une origine endogène et exogène.
Le cholécalciférol peut être synthétisé par la peau, sous l’influence des rayons ultra-violets, à partir du cholestérol après sa transformation en 7-déhydrocholestérol. Il peut aussi être apporté par l’alimentation. L’ergostérol, provitamine D, apporté par l’alimentation ou sous forme de médicament, est métabolisé en ergocalciférol puis en cholécaciférol.
Dans le foie, le cholécalciférol est transformé en calcifédiol ou 25-(OH)D3 qui passe dans la circulation. Cette hydroxylation nécessite de l’oxygène et du NADPH (nicotinamide adénine dinucléotide phosphate).
Dans le rein, au niveau des cellules tubulaires, le calcifédiol est hydroxylé en calcitriol ou 1,25-(OH)2D3. Cette hydroxylation est assurée par un complexe enzymatique, cytochrome P-450–flavoprotéine–ferrodoxine, en présence d’oxygène et de NADPH. L’activité de ce complexe est régulée. Elle est augmentée quand la concentration de la vitamine D, de calcium ou de phosphate diminue. Elle est influencée par la PTH, la prolactine et les estrogènes. Elle est inhibée par la prise d’une forte dose de vitamine D.
La demi-vie plasmatique du calcitriol, ou 1,25-(OH)2D3, est d’environ 5 heures.
Le calcitriol est catabolisé par transformation en acide calcitroïque et par conjugaisons.
Effets
La vitamine D agit sur le métabolisme phosphocalcique mais aussi sur la différenciation et la prolifération cellulaires.
Effets sur le métabolisme phosphocalcique
Le calcitriol favorise l’élévation de la calcémie et de la phosphatémie, essentiellement en augmentant l’absorption digestive de calcium et de phosphate, et accessoirement en augmentant leur mobilisation à partir de l’os et en réduisant leur excrétion rénale.
La vitamine D n’exerce correctement son rôle que si l’alimentation apporte une quantité suffisante de calcium et de phosphate.
Le calcitriol agit au niveau nucléaire comme les hormones stéroïdes et thyroïdiennes. Il modifie la synthèse de protéines de transport et les enzymes impliquées dans le métabolisme du calcium et du phosphate. Il induit notamment la synthèse de protéines appelées calbindines qui favorisent l’absorption digestive du calcium en augmentant son passage à travers le cytosol, du pôle apical au pôle basal. L’extrusion du calcium à la partie basale de la cellule épithéliale se fait ensuite grâce à une pompe Ca/ATP dépendante, à l’échangeur Na+/Ca2+ et par exocytose.
Le calcitriol induit la synthèse par les cellules intestinales des phosphatases alcalines qui hydrolysent les polyphosphates non absorbés par le tube digestif en phosphate absorbable.
Le calcitriol inhibe la sécrétion de parathormone, d’une manière indirecte en élevant la calcémie et d’une manière directe en inhibant l’expression du gène responsable de sa synthèse.
La déficience en vitamine D entraîne une malabsorption digestive du calcium et du phosphate dont les concentrations, surtout celle du calcium, tendent à s’abaisser dans le plasma, ce qui entraîne une hypersécrétion de PTH qui mobilise le calcium osseux pour maintenir une calcémie subnormale. Cette déficience entraîne ainsi une déminéralisation osseuse avec des symptômes correspondant au rachitisme ou à l’ostéomalacie. L’organisme, en absence de vitamine D, utilise le calcium de l’os pour maintenir une calcémie normale.
Autres effets
Le calcitriol intervient dans la maturation et la différenciation des mononucléaires, des kératinocytes et dans la production de lymphokine. Il pourrait inhiber certaines proliférations cellulaires.
Le calcipotriol, dérivé du calcitriol, a relativement peu d’effets de type vitamine D sur le métabolisme calcique mais il inhibe la prolifération des kératinocytes et permet leur différenciation. Il est utilisé en traitement local du psoriasis.
La vitamine D augmente la synthèse du « nerve growth factor ».
Utilisation
Les besoins en vitamine D d’un adulte peuvent être satisfaits par un apport de 10 mg/jour.
Indications
L’indication des différentes formes de vitamine D est le traitement préventif et curatif du rachitisme chez l’enfant et de l’ostéomalacie chez l’adulte. Le rachitisme se manifeste par un retard d’ossification de la fontanelle, des nodosités costales, un élargissement des épiphyses, des déformations osseuses, une hypocalcémie.
Le STEROGYL* gouttes, qui contient 400 UI de vitamine D2 par goutte, soit 10 mg, est le médicament le plus utilisé pour la prévention du rachitisme chez le nourrisson et le jeune enfant (saisons non ensoleillées) à la posologie d’environ 4 gouttes par jour.
La spécialité ZYMA D*, solution buvable contient 300 UI de vitamine D3, colécalciférol (qui s’écrit aussi cholécalciférol) par goutte.
La prescription de faibles doses, 500 à 1000 UI par jour, aux personnes âgées pourrait peut-être ralentir la progression de l’ostéoporose.
Le calcitriol est utilisé dans le traitement des ostéodystrophies rénales au cours desquelles la dernière activation par hydroxylation est défectueuse.
| Calcitriol | ROCALTROL* Capsules |
L’alfacalcidol correspond à la vitamine D3 hydroxylé en position 1. Il est transformé en 1-25(OH)2D3 dans l’organisme et est utilisé dans le traitement des rachitismes résistants aux précurseurs de la vitamine D.
| Alfacalcidol | UN-ALFA* Capsules, Gt, Inj |
Le calcifédiol étant déjà hydroxylé ne nécessite pas d’activation hépatique, toutefois celle-ci est rarement déficiente, même en cas d’insuffisance hépatique.
| Calcifédiol | DÉDROGYL* Gouttes |
Le calcipotriol est utilisé localement dans le traitement du psoriasis.
| Calcipotriol | DAIVONEX* crème, pommade et solution pour cuir chevelu |
Le tacalcitol, analogue structural de la vitamine D3, est utilisé en application locale dans le traitement du psoriasis.
| Tacalcitol | APSOR* pommade, emulsion pour application cutanée |
Effets indésirables
Un apport excessif de vitamine D entraîne une hypervitaminose se traduisant par :
- des signes généraux et digestifs : fatigue, anorexie, vomissements, diarrhée, céphalées
- une hypercalcémie pouvant inhiber la croissance pendant plusieurs mois
- des signes rénaux : polyurie, polydipsie, nocturie, protéinurie
- des signes cardiovasculaires : hypertension, calcifications artérielles.
L’hypervitaminose D de la femme enceinte peut provoquer, chez le foetus, l’apparition de sténose aortique supraventriculaire avec une suppression de l’activité parathyroïdienne.
Le traitement de l’hypervitaminose comporte l’arrêt de la vitamine D, la diminution du calcium, la prise de liquide et l’administration éventuelle de glucocorticoïdes.
Des interactions entre la vitamine D et certains médicaments, notamment les anticonvulsivants, phénobarbital et phénytoïne, ont été décrits : les épileptiques traités présentent des symptômes de rachitisme et d’ostéomalacie avec diminution de la concentration plasmatique de calcifédiol, sans doute en raison d’une accélération de son catabolisme.
Même s’il modifie peu le métabolisme du calcium, le calcipotriol appliqué sur des zones très étendues a entraîné des hypercalcémies.
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