Synthétisée par la peau à partir des UVB, la Vitamine D3 assure d’importantes fonctions dans l’organisme. Quels sont les risques liés à une carence ? Existe-t-il une intoxication à cette vitamine ? Que dit la science à propos de ses bienfaits santé ? Ce dossier présente les caractéristiques particulières de cette vitamine et ses propriétés médicinales d’après les scientifiques. Les informations fournies ne constituent pas une prescription médicale.
Sommaire
La vitamine D3, désignée aussi sous le nom de cholécalciférol, est une des cinq formes de la vitamine D (numéroté de 1 à 5). Cette substance est produite par la peau sous l’action des ultraviolets du soleil, puis stockée dans les muscles, le foie et les tissus gras chez l’Homme. Une autre forme très connue est la vitamine D2, appelée également ergocalciférol. Celle-ci est apportée par les aliments que nous consommons, mais joue les mêmes rôles une fois dans l’organisme. Nombreux sont les scientifiques qui ont fait mention de leurs bienfaits santé dans leurs ouvrages. Les lignes suivantes apportent plus d’explications à ce sujet.
Présentation de la vitamine D3
Structure physique et chimique
La vitamine D3, comme la D2, est un sécostéroïde, ou plus précisément un 9,10-sécostéroïdes. C’est une molécule parente des stéroïdes, avec une liaison rompue au niveau de son noyau tétracyclique (avec 4 cycles) ; d’où le préfixe « séco– ».
Les chiffres 9 et 10 font référence à la partie, où il y a eu cette rupture. La liaison chimique entre les deux atomes de carbone C9 et C10 s’est brisée, et a laissé place à un noyau byclique lié à un autre cycle par des atomes de carbone.
Ces deux formes de vitamine D se diffèrent tout simplement par leur origine. Comme il a été dit, le cholécalciférol est synthétisé par la peau sous l’effet des UVB, lorsque nous nous exposons sous le soleil. Une exposition d’environ 10 à 15 minutes à raison de trois ou quatre fois par semaine permet de combler les besoins de l’organisme, pour un sujet à teint clair. Il en faut plus pour les personnes dont la carnation est plus foncée. La peau brune à noire synthétise, en effet, moins rapidement de la vitamine D.
L’ergocalciférol, en revanche, est produit par les végétaux.
Ces deux substances, cependant, une fois dans l’organisme se convertissent en calcitriol ou 25-dihydroxyvitamine D. C’est la forme hormonalement active du cholécalciférol.
Sa formule brute est C27 H44 O et sa masse molaire 384,63 g/mol.
Ses rôles biologiques
Le cholécalciférol n’est pas biologiquement actif. Ce sont ses métabolites, issus des deux réactions d’hydroxylation qui ont lieu dans le foie et puis au niveau des reins, qui jouent des rôles dans l’organisme. Tout d’abord, sous l’effet du cytochrome (coenzyme aux propriétés oxydoréductrices) CYP2R1, cette molécule est métabolisée en 25-OH vitamine D3. Ce métabolite, une fois dans les reins, se convertit en calcitriol – appelé ordinairement la vitamine D – sous l’effet du CYP 27 B1. (1)
Les rôles biologiques présentés ci-dessous sont donc du calcitriol :
– Fonction majeure dans le métabolisme du calcium ;
– Régulation du taux de ce minéral dans le sang ;
– Optimisation de l’absorption de ce minéral par les parois intestinales, et minimisation de son taux d’élimination par les urines ;
– Minéralisation des tissus qui ont besoin de calcium, dont les os, les dents et le cartilage ;
– Maintien du niveau de concentration plasmatique de phosphore ;
– Rôle dans le système immunitaire ;
– Apaisement des réactions inflammatoires.
Meilleures sources
La vitamine D3, en plus de celle synthétisée par le corps, peut être puisée dans certains produits de la mer et champignons. Très peu d’aliments en apportent une quantité notable. Les autorités sanitaires recommandent pourtant un apport journalier de 15 µg, ou 600 UI (1 µg = 40 UI). Les besoins de l’organisme augmentent à partir de 70 ans, 20 µg ou 800 UI.
Voici donc les aliments riches en cholécalciférol. Chaque portion de 100 g renferme les teneurs suivantes :
– Huile de foie de morue, 200 µg ;
– Huile de flétan, 22 µg ;
– Anchois et saumon, 20 µg;
– Sardine,12 µg ;
– Margarine 8 µg ;
– Thon, 6µg ;
– Abats de volailles, 2 µg ;
– Champignons de Paris, 1,5 µg. Ceux exposés et séchés au soleil peuvent offrir jusqu’à 400 µg.
– Beurre et œuf, 1,5 µg.
Quels sont les causes et effets d’une carence ?
Cette carence se traduit par un taux sanguin de 25-dihydroxyvitamine D relativement bas, à moins de 75 nmol/l, d’après une publication de Bischoff-Ferrari HA et son équipe en 2006. (2) Les causes de cette avitaminose sont surtout liées à une exposition insuffisante aux rayons UVB du soleil.
Les personnes, qui vivent dans les altitudes où les rayonnements du soleil sont faibles, en sont les principales victimes. Ce problème peut également toucher les sujets à peau foncée, ceux ayant des problèmes cutanés et qui ne peuvent pas s’exposer au soleil, les patients souffrant d’obstruction biliaire ou insuffisance rénale, ainsi que les personnes d’âges très avancés ne pouvant pas sortir de chez eux.
Les principaux symptômes en sont :
– Hypocalcémie ;
– Faiblesse et douleur musculaire ;
– Hypertension artérielle ;
– Crises de tétanie ;
– Convulsions ;
– Dépression ;
– Déficit cognitif et de sclérose en plaques ;
– Ostéoporose ;
– Ostéomalacie chez les sujets âgés ;
– Rhumatisme chez l’enfant ;
– Développement d’un cancer de sein, de la prostate et du tube digestif ;
– Risque élevé de contracter du diabète ;
– Chez la femme enceinte, les risques de prééclampsie sont importants.
Quels sont les effets d’un surdosage ?
Un surdosage, voire une intoxication en vitamine D, peut se produire lorsque les doses prises en moins de 24 h dépassent les 300 000 UI (7 500 µg), d’après une publication scientifique. Les risques d’empoisonnement sont aussi élevés lorsque les quantités consommées sur plusieurs mois dépassent les 40 000 UI (1 000 µg ) par jour. (3)
L’hypervitaminose D peut augmenter considérablement le taux de calcium sanguin et dans les tissus osseux. Ce qui provoque une hypercalcémie. Or un excès de calcium entraine des nausées, une asthénie, une faiblesse musculaire, des douleurs articulaires, une pancréatite et des calculs rénaux. Les autorités sanitaires suggèrent donc de ne pas dépasser les taux sanguins maximums de 25-dihydroxyvitamine D, qui sont de 100 à 150 ng/ml. (4)
Quelles sont les propriétés médicinales de la vitamine D3 ?
Est-ce une solution pour prévenir l’ostéoporose ?
Il est connu scientifiquement qu’une carence en vitamine D et en calcium peut survenir au début de la ménopause, chez la femme. Or la baisse du taux de ce minéral est à l’origine de l’ostéoporose. Nombreux sont donc les scientifiques qui ont essayé de vérifier par le biais de leurs expériences, si des suppléments de cette vitamine peuvent aider à prévenir cette perte osseuse.
Dans cet essai clinique, par exemple, un apport en vitamine D3 allant de 500 à 800 UI par jour, associé ou non au calcium, a conduit à une augmentation de la densité osseuse des femmes expérimentées. Ces dernières présentaient un âge moyen de 63 ans. Chez celles de plus de 65 ans, des doses plus élevées oscillant entre 800 et 900 UI étaient plus efficaces.
La prise de cette vitamine en complément à l’alimentation a permis aussi de réduire les risques de chute et de facture. (5)
Sa prise permet-elle de retarder la progression des cancers ?
Les scientifiques qui ont vérifié l’effet anti-cancéreux de cette vitamine ne manquent pas non plus. Certains de leurs expériences ont été menées sur des rongeurs, d’autres sur l’Homme. Dans tous les cas, les résultats étaient très prometteurs. Cet essai clinique réalisé sur des rongeurs, par exemple, a prouvé que cette molécule a empêché la prolifération des cellules malignes.
Les rongeurs en question ont reçu, pendant un an et demi à deux ans environ, un régime alimentaire non hygiénique, typique de l’occident. Ce type d’alimentation a favorisé la formation d’un cancer du côlon chez ces animaux. L’ajout de vitamine D3 et de calcium a permis, par la suite, de limiter l’aggravation de cette maladie. (6)
Chez un groupe de femmes ménopausées (36 282 environ), réparties dans 40 centres de santé différents, la dose de 500 mg de calcium couplée à 200 UI de vitamine D3 a eu le même effet anticancéreux. Les scientifiques ont remarqué que la hausse du taux de 25-dihydroxyvitamine D a permis de prévenir le développement d’un cancer de côlon chez les sujets à risque. Ces doses, prises sur une longue durée (7 ans), ont stabilisé l’état de santé des patientes qui souffraient de cancer (7).
Les résultats de ces expériences ont été particulièrement encourageants, mais ne suffisent pas toutefois pour confirmer l’efficacité de cette vitamine dans la prise en charge d’un cancer. Des études plus approfondies sur des humains sont essentielles avant de conclure sur quoi que ce soit.
Permet-elle de se protéger contre le diabète ?
La vitamine D3, tout comme les vitamines C et E, semble avoir des effets positifs contre le diabète de type 2, d’après un certain nombre de publications scientifiques. Ceci s’explique par leur capacité à moduler l’inflammation et le stress oxydatif.
Une publication a, en effet, mis en avant que l’inflammation chronique résultant du stress oxydatif et des déséquilibres du système immunitaire est un facteur favorisant de l’obésité, du syndrome métabolique et de la résistance à l’insuline. Ce sont pourtant trois étapes critiques vers le développement d’un diabète de type 2.
La prise de ces vitamines serait une nouvelle stratégie pour prévenir et contrôler le diabète de type 2. Le cholécalciférol présenterait non seulement une influence sur l’insuline, mais possèderait aussi un effet anti-inflammatoire (8). Les preuves scientifiques actuellement disponibles ne sont pas toutefois suffisantes pour émettre une conclusion. D’autres études cliniques doivent être menées pour vérifier cette capacité à prévenir le diabète de type 2.
Cette vitamine a-t-elle la capacité à augmenter les défenses immunitaires
Plusieurs études, réalisées notamment entre les années 2009 et 2011, ont mis en avant la capacité du cholécalciférol à stimuler l’immunité. D’après les auteurs, la prise de cette substance comme complément alimentaire permet de prévenir de nombreuses maladies. Parmi celles-ci, il y a la grippe, la pneumonie, les diverses infections et même l’asthme.
Au cours de cet essai randomisé avec contrôle placebo, des suppléments de vitamine D3 de 1 200 U par jour ont réduit les risques de contracter la grippe A chez des écoliers. Les symptômes de cette maladie ont été remarqués chez les enfants qui n’ont pris que des placebos. (9)
Cette vitamine a aussi fait preuve de son efficacité chez des enfants âgés de 1 à 36 mois souffrant de pneumonie modérée à sévère dans un hôpital de Kaboul. Tout au long de leur traitement, ces sujets ont reçu en plus de leurs médicaments habituels 100 000 UI de vitamine D3, ou bien de placebo.
La durée de récupération des 224 enfants soumis au cholécalciférol a été significativement réduite, par rapport à celle du groupe placebo. Ce complément alimentaire a, par ailleurs, limité les risques de récidive (10). Cet effet immunostimulant doit être encore vérifié dans d’autres essais cliniques de plus grande envergure avant de le confirmer ici. Pour le moment, nous n’avons pas suffisamment de preuves pour le valider.
Est-elle capable d’améliorer les fonctions cognitives ?
Cette vitamine est aussi impliquée dans la neuroprotection, selon certains auteurs scientifiques ; mais ce n’est pas toutefois sûr. Il faut, en fait, encore plus d’études pour le confirmer. Ce qui est certain, cependant, est que le récepteur de la vitamine D et l’enzyme terminale qui active le calcitriol – 1-α-hydroxylase sont largement répandus dans le cerveau humain depuis l’enfance. La vitamine D intervient de façon indirecte dans la protection des neurones et le contrôle des troubles cognitifs, induits par les cytokines pro-inflammatoires. (11)
Une étude analytique menée sur un échantillon de femmes (5 596 au total) âgées de 80 ans en moyenne a révélé que la déficience coginitive chez les sujets âgés est liée à une carence en vitamine D. Cette molécule peut être utilisée comme supplément alimentaire pour prévenir la maladie d’Alzheimer, d’après les observateurs (12). Par manque de preuves plus solides, il n’est pas encore possible de confirmer ici que cette vitamine est vraiment efficace dans la prévention des troubles cognitifs. Des études complémentaires sur l’homme sont essentielles pour vérifier ses véritables actions.
Est-ce un remède préventif contre les troubles cardiovasculaires ?
Une méta-analyse de 2010 a rapporté les résultats de 17 essais cliniques se portant sur la supplémentation de vitamine D3. Cinq d’entre eux, menés sur des patients dialysés recevant tous les jours cette vitamine, ont démontré une diminution non négligeable des risques de mortalité par maladies cardiovasculaires.
Quatre études, effectuées sur des sujets en bonne santé, ont révélé que l’effet de cette substance n’a pas été trop significatif. Il n’y avait pas eu assez de différence entre les résultats des contrôles des sujets ayant pris la vitamine D et ceux soumis au placebo.
Les huit études restantes ont mis en évidence qu’une dose moyenne de 1 000 UI par jour réduit les risques de développer des maladies cardiovasculaires. Cette vitamine protège, en effet, les artères contre le durcissement de leurs parois ; un facteur favorisant l’hypertension artérielle (13). Il est encore tôt malheureusement pour valider l’efficacité de la vitamine D à prévenir les maladies cardiovasculaires. Cet effet doit être mis en évidence dans d’autres études plus approfondies chez l’homme.
Bien choisir sa vitamine D3 en supplément
La vitamine D3 est proposée sous différentes formes galéniques sur le marché, capsules, comprimés et liquides buvables ou injectables. Si les deux premiers ont l’avantage d’être plus faciles à utiliser, les deux solutions sont plus indiquées en cas de forte carence. Les liquides sont, en réalité, plus faciles à assimiler et ce, rapidement par l’organisme.
Il y a aussi les vitamines D combinées au calcium ou à d’autres vitamines. Attention, celles-ci sont moins efficaces car fournies à une teneur moins importante.
Enfin, il est aussi possible de recourir à l’huile de foie de morue qui est une excellente source de cette vitamine. Celle-ci est cependant difficile à avaler, si elle n’est pas présentée sous forme de capsule.
Vitamine D3 : Posologie et précautions d’utilisation
La posologie indiquée pour la vitamine D3 varie selon les maladies à traiter :
– Pour les adultes de moins de 50 ans en bonne santé désireux de prendre des suppléments de cette vitamine en hiver, un dosage allant de 400 à 1 000 UI par jour est recommandé.
– Les sujets âgés de plus de 50 ans devront consommer 800 à 2 000 UI de cette vitamine par jour pour prévenir l’ostéoporose, à compléter si besoin par 1 200 mg de calcium.
– Le traitement de l’ostéoporose nécessitera 1 000 à 2 000 UI de cette vitamine combinés à 1 200 mg de calcium.
En cas de surdosage en cette vitamine, des effets indésirables tels que maux de tête, fatigue musculaire, nausées, vomissements et perte de poids, peuvent se manifester. Dans tels cas, arrêter le traitement.Les sujets souffrant d’insuffisance rénale ou de sarcoïdose doivent prendre l’avis d’un médecin avant d’entamer un quelconque traitement à base de cette vitamine. Des suivis médicaux peuvent être nécessaires lors des cures de cholécalciférol pour certaines maladies comme l’hypocalcémie, l’ostéomalacie, l’hyperparathyroïdie et le rachitisme.
Certains médicaments, tels que les antiépileptiques et les glucocorticostéroïdes, pris à long terme diminuent l’absorption de cette vitamine et entrainent une carence. Des doses plus élevées, allant de 3 000 à 6 000 UI par jour, sont recommandées aux patients qui suivent ces types de traitement. Attention, ces dosages sont juste à titre informatif. Il reste prudent de consulter un médecin avant de débuter un traitement.
Références
(1) Norman AW. « From vitamin D to hormone D : Fundamentals of vitamin D endocrine system essential for good health ». The American Journal of Clinical Nutrition, 2008, 88(2):491S-499S.
(2) Bischoff-Ferrari HA et al. « Estimation of optimal serum concentrations of 25-hydroxyvitamin D for multiple health outcomes ». Am J Clin Nutr. 2006;84:18-28.
(3) Vitamin D Council, « Vitamin D Council : Am I getting too much vitamin D ? », février 2017.
(4) Groupe de recherche sur l’ostéoporose (GRIO). « La vitamine D chez l’adulte : Recommandations du GRIO ». 2011.
(5) Malabanan AO et al. « Vitamin D and bone health in postmenopausal women ». J. Women Health (Larchmt.), 2003 Mar;12(2):151-6.
(6) Yang K et al. « Dietary induction of colonic tumors in a mouse model of sporadic colon cancer ». Cancer Res. 2008 Oct 1;68(19):7803-10.
(7) Wactawski-Wende J et al. « Calcium plus vitamin S supplementation and the risk of colorectal cancer ». N Engl J Med, 2006 Feb 16;354(7):684-96.
(8) Garcia-Bailo B et al. « Vitamins D, C et E in the prevention of type 2 diabetes mellitus: Modulation of inflammation and oxidative stress ». Biologics, 2011;5:7-19.
(9) Urashima et al. « Randomized trial of vitamin D supplementation to prevent seasonal influenza A in schoolchildren ». Am J. Clin Nutr, 2010 May;91(5):1255-60.
(10) Manaseki-Holland S et al. «Effets de la supplémentation en vitamine D sur les enfants atteints de pneumonie à Kaboul: Un essai contrôlé randomisé». Trop. Med. Int. Santé. 2010 octobre; 15 (10): 1148-55.
(11) Constant T et al. « Vitamin D and cognition in the elderly ». Psychol Neuropsychiatr Vieil, 2010 Dec;8(255)-62.
(12) Annweiler C et al. « Dietary intake of vitamin D and cognition in older women : A large population-based study ». Neurology, 2010 Nov 16;75(20):1810-6.
(13) Wang L et al. « Systematic review : Vitamin D and calcium supplementation in prevention of cardiovascular events ». Ann Intern Med. 2010 Mar 2;152(5):315-23.
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