La vitamina D representa a genèric terme per a esteroides seco (l'anell B de l'esteroide està obert) amb activitat biològicament activa. Són mèdicament significatius:
- Ergosterol (provitamina) → vitamina D2 (ergocalciferol): es troba en aliments vegetals.
- 7-Deshidrocolesterol (provitamina) → vitamina D3 (colecalciferol): es produeix en aliments animals.
- Calcidiol (25-hidroxicolecalciferol, 25-OH-D3) - síntesi endògena a fetge.
- Calcitriol (1,25-dihidroxilcolecalciferol, 1,25- (OH) 2-D3) - síntesi endògena al ronyó; forma activa hormonal
Estructuralment, com tots els esteroides, la vitamina D2 i la D3 contenen el sistema típic d’anells colesterol (A, B, C, D), amb l'anell B. trencat. Les quantitats de vitamina D s’expressen en unitats de pes:
- 1 Unitat Internacional (UI) equival a 0.025 µg de vitamina D.
- 1 µg correspon a 40 UI de vitamina D
Síntesi
La substància inicial per a la síntesi endògena de vitamina D3 a la pell és el 7-deshidrocolesterol. Aquesta provitamina es troba al més alt concentració a l 'estrat basal (capa basal) i l' estrat espinos (capa de cèl·lules espinoses) de la pell i es deriva de colesterol en intestinal mucosa (mucosa intestinal) i fetge per l'acció d'una deshidrogenasa (hidrogen-enzim divisor). Aquest últim, al seu torn, es pot sintetitzar de manera endògena a l’intestí mucosa (mucosa intestinal) i fetge i ingerit mitjançant aliments d'origen animal. Sota la influència de la radiació UV-B amb una longitud d’ona entre 280-315 nm amb un efecte màxim al voltant de 295 nm, en un primer pas una reacció fotoquímica condueix a la divisió de l’anell B a l’esquelet esterà, donant lloc a la conversió 7-deshidrocolesterol en previtamina D3. En un segon pas, la previtamina D3 es converteix en vitamina D3 mitjançant una isomerització tèrmica independent de la llum (conversió de la molècula en un altre isòmer) [2-4, 6, 11]. La vitamina D2 es pot sintetitzar endògena a partir de l’ergosterol. L’ergosterol s’origina a partir d’organismes vegetals i entra al cos humà mitjançant el consum d’aliments vegetals. De forma anàloga a la síntesi endògena de vitamina D3, la vitamina D2 es sintetitza a partir de l’ergosterol pell sota la influència de la llum UV-B per una reacció fotoquímica seguida de termoisomerització independent de la llum (conversió de la molècula en un altre isòmer sota la influència de la calor). Més del 50% del dia vitamina D es compleix el requisit de la producció endògena.Hipervitaminosi no és possible per exposició prolongada a la radiació UV-B, ja que per sobre d’una previtamina D3 concentració del 10-15% del contingut original de 7-deshidrocolesterol, tant la previtamina D3 com la vitamina D3 es converteixen en isòmers inactius. La taxa de síntesi de vitamina D depèn de diversos factors, com ara:
- temporada
- Lloc de residència (latitud)
- Extensió de la contaminació atmosfèrica, contaminació per ozó en aglomeracions industrials.
- Quedeu-vos a l’aire lliure
- Ús de protectors solars amb factor de protecció solar (> 5)
- Cobertura corporal per motius religiosos
- Color de la pell i pigmentació
- Malalties de la pell, cremades
- edat
Resorció
Com totes les vitamines liposolubles, la vitamina D s’absorbeix (pren) a l’intestí prim superior com a part de la digestió de greixos, és a dir, la presència de greixos dietètics com a transportadors de molècules lipòfiles (liposolubles) i àcids biliars per solubilitzar-los (augmentar) solubilitat) i formar micel·les (formen glòbuls de transport que fan que les substàncies liposolubles siguin transportables en solució aquosa) són necessàries per a una absorció intestinal òptima (captació per l’intestí). La vitamina D alimentària entra a l’intestí prim i s’absorbeix com a component de micel·les mixtes en enteròcits (cèl·lules de l’epiteli de l’intestí prim) mitjançant difusió passiva. L’absorció depèn en gran mesura del tipus i de la quantitat de lípids subministrats al mateix temps. Intracel·lularment (dins de la cèl·lula), la incorporació (captació) de vitamina D es produeix en els quilomicrons (lipoproteïnes riques en lípids), que transporten la vitamina D a través de la limfa a la circulació perifèrica. Amb funció hepàtica / vesícula biliar, pàncrees (pancreàtic) i intestí prim, així com una ingesta adequada de greixos dietètics, s’absorbeix aproximadament el 80% de la vitamina D alimentària (dietètica).
Transport i distribució al cos
Durant el transport al fetge, els quilomicrons es degraden fins a restes de quilomicrons (partícules restants de quilomicron baix en greixos) i la vitamina D absorbida es transfereix a una proteïna específica d’unió a la vitamina D (DBP). La vitamina D sintetitzada a la pell s’allibera al torrent sanguini i també es transporta al fetge unida a la DBP. La DBP s’uneix tant amb la vitamina D2 com amb la vitamina D3, així com amb la vitamina D. hidroxilada (que conté un grup OH). D2 i vitamina D3. El sèrum concentració de DBP és aproximadament 20 vegades superior al dels lligands anteriors (socis d’unió). Se suposa que en condicions normals només està saturat entre un 3-5% de la capacitat d'unió de DBP. La vitamina D3 s’emmagatzema principalment en greixos i músculs amb una llarga vida mitjana biològica.
Biotransformació
Al fetge i ronyó, la vitamina D3 es converteix en calcitriol (1,25-dihidroxilcolecalciferol, 1,25- (OH) 2-D3), l'hormona de la vitamina D metabòlicament activa, per doble hidroxilació (inserció de grups OH). La primera reacció d 'hidroxilació es produeix al mitocòndries ("Centrals energètiques energètiques") o microsomes (petites vesícules amb membrana limitada) del fetge i, en menor mesura, al ronyó i l'intestí, mitjançant la 25-hidroxilasa (un enzim), que converteix la vitamina D3 en 25-hidroxicolecalciferol (25-OH-D3, calcidiol). La 1-alfa-hidroxilasa media el segon pas d’hidroxilació a la mitocòndries del túbul renal proximal (túbuls renals). Aquest enzim converteix el 25-OH-D3 unit a DBP del fetge al ronyó mitjançant la inserció d’un altre grup OH al 1,25- (OH) 2-D3 biològicament actiu, que exerceix els seus efectes hormonals als òrgans diana, inclòs el intestí prim, os, ronyó i glàndula paratiroide. Les activitats baixes de l’1-alfa-hidroxilasa també es troben en altres teixits amb receptors de vitamina D que tenen autocrina les hormones actuen sobre la pròpia cèl·lula secretora) o funcions paracrines (les hormones alliberades actuen sobre les cèl·lules de l’entorn immediat), com ara còlon, pròstata, pit, i sistema immune [2-4, 6, 7, 10, 11]. En un pas alternatiu d’hidroxilació, el 25-OH-D3 es pot convertir en 24,25- (OH) 2-D3 al mitocòndries del túbul renal proximal per acció de la 24-hidroxilasa. Fins ara, aquesta reacció d’hidroxilació es considerava un pas de degradació amb la generació de metabòlits ineficaços (intermedis). No obstant això, ara es creu que el 24,25-dihidroxilcolecalciferol té funcions en el metabolisme ossi [2-4, 10, 11]. El 25-OH-D3 és el metabolit predominant de la vitamina D que circula pel plasma i representa el millor indicador de l’estat de subministrament de vitamina D3. La concentració de 1,25- (OH) 2-D3 circulant està finament regulada pels nivells plasmàtics de hormona paratiroide (PTH) i vitamina D i calci nivells, respectivament. Hipercalcèmia (calci excés) i nivells elevats de vitamina D afavoreixen l’activitat de la 24-hidroxilasa, mentre que inhibeixen l’activitat de la 1-alfa-hidroxilasa. En canvi, la hipocalcèmia (calci deficiència) i hipofosfatèmia (fosfat deficiència) lead a un augment de l'activitat de l'1-alfa-hidroxilasa mitjançant l'estimulació de la producció de PTH [1-3, 6, 7, 10].
Equivalència de vitamina D2 i vitamina D3
La visió prèviament establerta d’equivalència i intercanviabilitat de la vitamina D2 i la vitamina D3 ha estat refutada per recents estudis farmacocinètics. En el seu treball, Trang et al. van trobar una concentració sèrica de 1.7 vegades més alta de 25-OH-D3 en el grup de subjectes que van suplementar la vitamina D3 després de 2 setmanes de prendre 4,000 UI de vitamina D2 i vitamina D3, respectivament. va concloure que en dones osteoporòtiques postmenopàusiques en una intervenció de tres mesos, es requereixen dosis orals de vitamina D2 molt més altes en comparació amb la vitamina D3 diària habitual recomanada dosi de 800 UI per aconseguir nivells sèrics adequats de 25-OH-D3. A més, es creu que els metabòlits de la vitamina D2 tenen una unió inferior a la proteïna plasmàtica d’unió a la vitamina D, un metabolisme no fisiològic i una vida mitjana més curta en comparació amb la vitamina D 3. A causa de la discrepància entre les dues formes de vitamina D a la Molar de nivell, la vitamina D 2 no es pot recomanar per a suplements o enriquiments alimentaris.
Excreció
La vitamina D i els seus metabòlits s’excreten principalment per via bilis i només en petita mesura per via renal.
