Qu’est-ce que la vitamine D

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D’où vient la vitamine D ?

Chez l’Homme, tout débute par un dérivé du cholestérol naturellement présent dans notre corps grâce à l’alimentation, le 7-déhydrocholestérol. Celui-ci est modifié chimiquement au niveau de la peau par les rayons ultraviolets B du soleil pour former le cholécalciférol ou Vitamine D3. Celle-ci est aussi produite par d’autres animaux. La vitamine D2 ou ergocalciférol est produite par certaines plantes tels les champignons, les levures et quelques céréales mais en très faible quantité.
On estime que 80% de la vitamine D circulante est synthétisée par notre peau (vitamine D3) et que seulement 20% est absorbée par voie alimentaire (vitamine D3 d’origine animale ou vitamine D2 d’origine végétale) lorsque l’alimentation est diversifiée. La vitamine D (qu’elle soit D2 ou D3) circulante dans le sang est hydroxylée en 25-OH-vitamine D par le foie de manière peu régulée, raison pour laquelle on considère que la concentration plasmatique de 25-OH-vitD représente les stocks en vitamine D de l’organisme.
La 25-OH-vitD est ensuite transportée jusqu’au rein où elle est hydroxylée en 1,25-OH-vitD ou en 24,25-OH-vitD. La forme 1,25-OH-vitD est la forme active et cette hydroxylation de la vitamine D est finement régulée par la parathormone (PTH) synthétisée par les glandes parathyroïdes. La forme 24,25-OH-vitD est la forme inactive hydrosoluble, qui permet l’élimination biliaire de l’excès de vitamine D et limite les risques de surdosage.

Quel est son rôle?

La 1,25-OH-vitD circulante à un taux normal agit au niveau de l’intestin pour augmenter l’absorption du calcium et agit au niveau de la parathyroïde (composée de 4 glandes) pour freiner la production de PTH (parathyroïde hormone) permettant un rétrocontrôle négatif.
Ainsi, la vitamine D permet de maintenir une calcémie normale sans mobiliser le calcium osseux. En cas de carence en vitamine D, la calcémie diminue et la parathyroïde, très sensible aux variations de la calcémie, produit de la PTH. La PTH agit sur le tissu osseux afin de libérer immédiatement du calcium, stimule l’hydroxylation de la 25-OH-vitD en 1,25-vitD pour accroître l’absorption intestinale du calcium et favorise la réabsorption rénale du calcium tout en diminuant l’absorption rénale et digestive du phosphore.
Outre la physiopathologie de la régulation du calcium, la vitamine D semble bénéfique à toutes les étapes de la vie:
• Chez l’enfant, la vitamine D agit au niveau de la croissance osseuse en permettant d’obtenir un taux de calcium idéal et ainsi acquérir une minéralisation osseuse de qualité. En effet, 90 % de la masse osseuse définitive se constitue pendant les 20 premières années de vie avec un pic de croissance lors de l’adolescence où 25% de la masse osseuse est synthétisée dans un intervalle de 2 à 3 ans. Une prévention efficace dans l’enfance avec des taux de vitamine D dans la normale permettrait de retarder de 13 ans l’apparition de l’ostéoporose et de diminuer de 50% les fractures ostéoporotiques post-ménopausiques. (2)
• Chez la femme enceinte, l’étude de Hossein-nezhad et Holick (3) a observé que les femmes prenant des hautes doses de supplémentation en vitamine D avaient un risque plus bas d’accoucher par césarienne et de développer une pré-éclampsie sans que ces résultats atteignent le seuil de significativité faute d’un petit nombre de femmes incluses. Une étude réalisée en Australie (4) consistait à mesurer le taux de vitamine D à la 18ème semaine d’aménorrhée puis les enfants étaient évalués 5 et 10 ans plus tard sur le plan du langage. Il a été observé que les mères présentant un taux inférieur à 44nmol/l avaient des enfants présentant un risque deux fois plus élevé de développer des troubles du langage en comparaison des mères ayant un taux supérieur à 68nmol/l.
• Chez l’adulte, la vitamine D serait associée à risque moindre de maladies cardiovasculaires. Dans une étude nord américaine parue en 2012 (5) avec près de 11 000 patients, il a été mis en évidence que la carence en vitamine D (<75nmol/l) était associée à l’hypertension artérielle (OR 1,40, 95% CI 1,285 to 1,536), aux maladies coronariennes ((OR 1,16, 95% CI 1,012 to 1,334), aux diabètes (OR 2,31, 95% CI 2,018 to 2,633), aux cardiomyopathies (OR 1,29, 95% CI 1,019 to 1,633) et à toute cause de décès (OR 2,95, 95% CI 2,135 to 4,073).
Le déficit en vitamine D était un facteur indépendant de toute cause de décès (odds ratios 2,64, IC 95% 1,901-3,662, p<0,0001) après ajustement sur de multiples variables cliniques. La supplémentation en vitamine D confère selon cette étude un bénéfice de survie dans le cadre de la santé cardiovasculaire (odds ratio 0,39, IC 95% 0,27 -0,534, p <0,0001).
• Sur le plan musculaire, la vitamine D présente des récepteurs sur les muscles striés, ainsi que sur le système nerveux. Dans une méta-analyse de 2011 (6) basée sur 13 études de personnes âgées supérieures à 60 ans, il a été retrouvé qu’une carence en vitamine D était associée à une diminution de la force musculaire ainsi qu’à une diminution de l’équilibre et donc probablement à une augmentation du risque de chute. Il a été aussi observé un effet bénéfique de la vitamine D sur la vitesse de marche par le test UP and GO.
• La vitamine D aurait probablement aussi un rôle dans la prévention de certains cancers. Une étude prospective durant 8 ans publiée en 1989 ayant inclus plus de 23000 patients avait retrouvé que les personnes toutes âges confondus présentant un taux de vitamine D supérieur à 50nmol/l avaient un risque 2 fois moins élevé de déclarer un cancer du côlon. (7)
• Une étude de 2013 publié dans « molecular psychiatrie » (8) a mis en évidence une association entre vitamine D et syndrome dépressif. Comparativement aux témoins, des concentrations plus faibles de 25-OH-vitD ont été observé chez les participants souffrant de dépression actuelle (p=0,001, d de Cohen=0,21), surtout chez ceux présentant les symptômes les plus graves (p=0,001, d de Cohen=0,44). Chez les personnes actuellement déprimées, la 25-OH-vitD était inversement associée à la sévérité des symptômes (β =-0,19, se=0,07, p=0,003) suggérant un gradient dose-réponse et un risque d’avoir des troubles dépressifs à 2 ans de suivi. Cette vaste étude de cohorte indique que de faibles niveaux de 25-OH-vitD étaient associés à la présence et à la gravité du trouble dépressif, ce qui suggère que l’hypovitaminose D pourrait représenter une vulnérabilité biologique sous-jacente à la dépression.
• Pour ce qui est des troubles cognitifs, dans une étude réalisée en 2015 de « JAMA Neurol »(9), l’insuffisance en vitamine D était associée à une accélération du déclin cognitif chez les personnes âgées ethniquement diverse, y compris les Africains, les américains et hispaniques.
• Plus récemment, diverses études ont démontré une association entre carence en vitamine D et diverses maladies auto-immunes, tel que le diabète de type 1, la maladie céliaque, le lupus érythémateux disséminé, la polyarthrite rhumatoïde et les maladies intestinales chroniques inflammatoires sans qu’aucun lien de causalité n’est été mis en évidence, quoique l’hypothèse soit un effet immuno-modulateur de la vitamine D à dose normale par une inhibition de l’immunité acquise. (10)

quel seuil retenir pour parler de déficit?

Il n’existe pas à l’heure actuelle en France de consensus sur la valeur exacte de vitamine D pour parler de déficit. Les experts de l’Institute of Medicine (IOM) Nord-américain considèrent qu’une concentration d’au moins 50nmol/L est nécessaire pour que 95% de la population générale (en bonne santé) profite des effets bénéfiques musculo-squelettiques et phosphocalciques de la vitamine D (11). En revanche, les sociétés savantes impliquées dans la prise en charge de l’ostéoporose tel le groupe de recherche et d’intervention sur l’ostéoporose (GRIO)(12) et de l’insuffisance rénale chronique (13) recommandent que chez les patients ostéoporotiques, une valeur minimale de 75nmol/L soit atteint et maintenu.
En effet, dans les études interventionnelles, le risque de fracture non vertébrale ne diminue significativement que lorsque les concentrations plasmatiques de 25-OH-vit-D sous traitement dépassent ce seuil de 75nmol/L (14), tout en reconnaissant que l’effet du calcium ne peut pas être dissocié de celui de la vitamine D. Par ailleurs, cette concentration de 25-OH-vitD de 75nmol/L est associée à un meilleur contrôle de la sécrétion de PTH dans un certain nombre d’études d’observation (15) et d’intervention (16), et à un meilleur effet des traitements de l’ostéoporose, en particulier des biphosphonates (17). Une concentration d’au moins 75nmol/L est aussi nécessaire à une minéralisation osseuse de qualité, un excès d’ostéoïde étant constaté sur des biopsies osseuses chez environ 20% des sujets qui ont une 25-OH-vitD entre 50 et 72,5nmol/L (18).
Ces taux sont donc à prendre en compte en priorité, en comparaison aux chiffres issus de la simple observation d’une population âgée dite « en apparente bonne santé », qui se révèle en réalité majoritairement déficitaire en vitamine D dans nos pays. En effet, il faut exposer bras et jambes cinq à 30 minutes deux fois par semaine entre 10h et 15h (selon la latitude et la saison) selon Holick (19) pour avoir un taux supérieur à 30nmol/l, l’exposition à la dose minimale érythémateuse (environ 5 à 30 min selon le type de peau) chez une personne en maillot de bain est équivalente à l’ingestion d’environ 20 000 UI de vitamine D2. Soulignons que cette exposition est très rarement effective en France « hexagonale », surtout chez les personnes âgées institutionnalisées. De plus l’exposition derrière une vitre rend l’action des UV inefficace ainsi que l’usage de crème solaire. Les patients à peau pigmentés ont encore plus de difficultés à synthétiser cette vitamine ce qui fait d’eux des sujets à risques accrus de carence sous nos latitudes.

Et en cas d’excès?

Pour ce qui est de la concentration maximale en 25-OH-vitD, les études sont plus incertaines avec un seuil toxique compris entre 250nmol/l et 375nmol/l, seuil pourvoyeur d’hypercalcémie induit, ce qui correspondrait à un apport de 100 000 ui/j de vitamine D pendant plusieurs jours voire semaines, soit 100 fois la posologie usuelle.
Dans une cohorte de plus de 1 000 hommes âgés de 71 ans en moyenne, suivie pendant 12 ans, la mortalité en fonction des concentrations plasmatiques de 25-OH-vitD décrit une courbe en U, avec un nadir à 80 nmol/l ; la mortalité est augmentée de 50% si les concentrations plasmatiques dépassent 98 nmol/l (20). La méta-analyse de onze études de cohorte similaires suggère qu’il n’y a pas de bénéfice à dépasser 87,5 à 112,5 nmol/l (21). Aujourd’hui, la tendance prudente est de considérer une zone de concentration souhaitable entre 75 et 150nmol/l.

quel est le danger d’un déficit?

Le rachitisme carentiel

Chez l’enfant, la carence en vitamine D peut provoquer une hypocalcémie avec tous ses retentissements (convulsion chez le nourrisson, trouble du rythme cardiaque etc….) mais surtout s’exprimer par un rachitisme carentiel (à différencier du rachitisme par mutation VDR, mutation de la 1 alphahydroxylase ou hypophosphatémie) ayant pour conséquence un retard de croissance par une prise de masse osseuse médiocre. Cette maladie est peu connue de nos jours grâce à la supplémentation systématique, néanmoins de nouveaux cas de rachitismes carentiels sont observés par manque de supplémentation (2).
La gravité du rachitisme est surtout marquée pendant les premières années de vie mais quelques cas ont été observés à l’adolescence, 41 cas en 5 ans dans différents hôpitaux de France surtout chez des adolescentes à peau pigmentée et/ou porteuses de vêtements très couvrants et non supplémentées et carencées. (22)

L’ostéomalacie

L’ostéomalacie correspond au rachitisme de l’enfant chez l’adulte: elle est dans la majorité des cas du à une carence en vitamine D. C’est un diagnostique différentiel de l’ostéoporose qui diffère radicalement au niveau osseux, en effet l’ostéomalacie est une ostéopathie généralisée, caractérisée par un défaut de minéralisation primaire de la matrice osseuse déposée par les ostéoblastes. Il y a donc une accumulation anormale de tissu ostéoïde non minéralisé avec fragilité osseuse. L’ostéomalacie diffère radicalement de l’ostéoporose où la trame osseuse est raréfiée mais la minéralisation normale. (23)
Cliniquement le patient se plaint de douleurs diffuses et une myopathie est souvent associée. Le diagnostique se fait par dosage de la vitamine D qui est basse et s’associe le plus souvent à une hypophosphatémie, hypocalcémie, une hypocalciurie ainsi qu’une élévation de la parathormone. Radiologiquement, les pseudo fractures ou stries de Looser-Milkman (50% des patients) sont caractéristiques de la maladie, mais ne sont pas pathognomoniques.
Elles se traduisent par des bandes radio-transparentes, perpendiculaires au grand axe de l’os, qui interrompent la corticale, bordées par un liseré d’ostéocondensation. Elles correspondent à l’accumulation de matrice ostéoïde non minéralisée que l’os n’arrive pas à réparer correctement. Elles sont volontiers bilatérales et symétriques. Elles s’observent habituellement autour du cadre obturateur, sur les berges iliaques des articulations sacro-iliaques, sur le bord médial des cols fémoraux, sur le tiers proximal de la diaphyse fémorale, sur les arcs costaux moyens, sur la scapula, sur la clavicule et le tiers proximal de l’ulna. Le traitement repose sur la supplémentation vitamino-calcique. (24)

L’ostéoporose (25)

Définition

L’ostéoporose est une maladie bien connue en France et est un problème majeur de santé publique en raison de la morbidité et de la mortalité associée aux fractures ostéoporotiques, en particulier aux niveaux de la hanche et des vertèbres.
Elle est définie par l’OMS comme une maladie généralisée du squelette, caractérisée par une densité osseuse basse et des altérations de la microarchitecture osseuse, responsable d’une fragilité osseuse exagérée et donc d’un risque élevé de fracture.
La fracture est LA complication de cette maladie, et elle touche principalement les os trabéculaires tel que l’extrémité supérieure du fémur, l’extrémité inférieure du radius et les vertèbres.

La densité minérale osseuse (DMO):

Elle peut être mesurée par l’absorptiomètrie biphotonique au rayon X (DXA) qui est l’examen de référence en France. Elle mesure la densité minérale et ne peut donc par préjuger de la cause de sa diminution. Elle se pratique sur deux os différents, généralement l’extrémité supérieure du fémur et une vertèbre qui sont deux os possédant une bonne différence en os corticale et trabéculaire. Autour de la ménopause, le site lombaire est particulièrement intéressant car la perte osseuse prédomine au rachis dans la période post-ménopausique précoce. En revanche, la mesure peut être artificiellement augmentée par des lésions arthrosiques. C’est pourquoi, l’intérêt de la mesure de la DMO lombaire diminue après 65 -70 ans. À partir de cet âge, c’est surtout la valeur de la DMO fémorale (mesure « à la hanche totale ») qui est analysée, d’autant plus que le risque de fracture de l’extrémité supérieure du fémur augmente alors de façon exponentielle.

Table des matières

PREMIERE PARTIE
1) Qu’est-ce que la vitamine D?
2) D’où vient la vitamine D ?
3) Quel est son rôle?
4) quel seuil retenir pour parler de déficit?
5) Et en cas d’excès?
6) quel est le danger d’un déficit?
A. Le rachitisme carentiel
B. L’ostéomalacie
C. L’ostéoporose (25)
1. Définition
2. Épidémiologie
3. Facteurs de risque
4. Diagnostique
5. Traitement
D. La fragilité et les chutes
7) Alors comment faire pour éviter cela?
8) Quand doser la vitamine D?
DEUXIEME PARTIE
INTRODUCTION
MATERIEL ET METHODES
RESULTAT
A. Générale
B. Prévalence prescription vitamine D
C. Analyse des antécédents
D. Analyse des mesures biologiques
E. Analyse statistique
1. Groupe supplémenté en vitamine D
2. Groupe ayant un critère de supplémentation
3. Groupe ayant une fracture ostéoporotique
4. Groupe des patients ostéoporotiques
5. Groupe des chuteurs à répétition
6. Comparaison femme/homme
7. Age
DISCUSSION
A. Prescription de vitamine D
B. L’ostéoporose et la vitamine D
C. Les chutes et les fractures
D. Sexe et âge
E. La vitamine D et le mécanisme de fragilité
F. Limite de l’étude
Conclusion
Bibliographie

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