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La vitamina D: todo lo que hay que saber.

  • La vitamina D y la luz solar, un tándem necesario
  • Pescado azul y lácteos entre otros, alimentos ricos en vitamina D
  • La falta de vitamina D puede provocar problemas óseos y dolor crónico entre otras dolencias
  • El exceso de vitamina D puede provocar problemas intestinales
  • La vitamina D puede ser una aliada para la prevención del cáncer
  • La dosis de vitamina D recomendada por la Unión Europea es de 50 μg/dia

El descubrimiento de la vitamina D

El aceite de hígado de la merluza ha sido  utilizado por el hombre desde los tiempos más antiguos, ya que contenía un principio activo especial capaz de curar el raquitismo. Este problema ha estimulado científicos de todo el mundo a buscar y separar este principio activo.

VITAMINA D

Hasta no hace mucho no se entendía bien la relación entre las radiaciones solares y el preciosísimo aceite de merluza. Gracias a numerosos estudios se ha descubierto que en las épocas de la desove, millones de huevos de merluza pueblan las aguas del mar del Norte, en Noruega. Muchos pescadores llegan para aprovechar la pesca de la merluza y el hígado que es su principal elemento. Examinando los nutrientes de la merluza podemos ver que se alimentan de peces pequeños, y estos últimos de peces más pequeños aun, hasta llegar a la primera pieza de la cadena trófica, el fitoplancton, cuyo elemento principal son algunos líquenes o microscópicos protozoos unicelulares que viven en el medio de la luz, en las aguas limpísimas y riquísimas en radiaciones ultravioletas reflejadas sobre todo por las nieves perenes e inmensos glaciales del mar del Norte, y por supuesto ricas de vitamina D.

Las radiaciones ultravioletas y sobre todo una longitud de onda de 3000 Å actúan favorablemente sobre el raquitismo. Algunos científicos, como Hess y Steenbock querrían saber si se podría sustituir a la irradiación directa sobre los  enfermos con una irradiación de los alimentos. Después de algunos experimentos, algunos de ellos con éxito, han podido decir y afirmar que tanto en la piel como en algunos alimentos se encuentra una provitamina que bajo la radiación ultravioleta, se trasforma en una sustancia anti raquítica (Hess, 1924; Steenbock, 1924).

Investigaciones más concretas demostraron que solo algunas sustancias eran útiles para el raquitismo, la colesterina, bajo la acción del sol era 100 veces más eficaz que el aceite de hígado de merluza, que hasta entonces se utilizaba.

Nomenclatura y estructura química de la vitamina D

esquema de vitamina D
Fig. 1: Estructura química de la vitamina D en distintas fases

La acción de la vitamina D es directa para mantener los normales niveles plasmáticos del calcio Ca++ y de Pi aumentando así el flujo en el intestino. Esta vitamina es importante también en la formación del hueso. La vitamina D es una hormona, es decir que se sintetiza en el organismo (aunque no por la glándula endocrina), se transporta por la sangre y actúa sobre algunas células. A la vez es una vitamina, en el sentido que, si hay carencia, debe ser introducida con la dieta para poder prevenir algunas manifestaciones patológicas.

Las dos formas principales de la vitamina D son el colecalciferol (vitamina D3), que deriva del colesterol y sintetizado por los organismos animales, y el ergocalciferol (vitamina D2) que deriva del ergosterol y es presente en los vegetales como hongos. La vitamina D o vitamina del sol se encuentra dentro de las vitaminas liposolubles, es decir, aquellas que son almacenadas en la grasa corporal.

La estructura química de ambos es la de ciclopentanoperhidrofenantreno, típico de los esteroides. Las dos formas tienen la misma actividad en el hombre, por lo tanto se utiliza el término vitamina D para las dos formas. El proceso bioquímico se explicará a continuación.

Rol bioquímico de la vitamina D

La vitamina D es una prohormona y se convierte a la hormona activa (calcitriol) a través de un mecanismo de síntesis muy regulado.

La síntesis de colesterol en el hígado por medio de Acetil CoA es el primer paso, después de varios cambios complejos se llega a un intermediario llamado 7-dehidrocolesterol.

Cuando los rayos UV entran en contacto con la piel este 7-dehidrocolesterol sufre unas transformaciones produciendo vitamina D3.

Esta vitamina D3 no es biológicamente activa por lo tanto debe ser sometida a dos hidroxilaciones: la primera en el hígado formando 25-hidroxicolecalciferol (calcidiol) y la segunda en el riñón formando 1,25-dihidroxicolecalciferol también llamada calcitriol  (forma activa) (fig.1).

 La 1,25-(OH) 2 -D es la forma activa de la vitamina D.

Funciones principales de la vitamina D

Sus funciones principales son: la asimilación de la absorción del calcio y del fosforo en la sangre, promoviendo la absorción intestinal de los mismos a partir de los alimentos y la reabsorción de calcio a nivel renal, contribuyendo a la mineralización ósea del esqueleto. Sin embargo, en altas concentraciones puede suceder la resorción ósea.

También inhibe las secreciones de la  hormona paratiroidea (PTH) desde la glándula paratiroides y afecta el sistema inmune por su rol inmunosupresor, promoción de fagocitosis y actividad antitumoral (Combs, 1992, Miller et al., 1984). Además puede jugar un papel importante en algunos procesos que no están ligados a la homeostasis del calcio y del fosforo (ej.: diferenciación celular, función neuromuscular), a través de algunos mecanismos que aún no están claros.

La vitamina D no es una vitamina en términos estrechos, porque su precursor el 7- dehidrocolesterol, se sintetiza por el organismo y se convierte en la piel a provitamina D por acción de la luz solar (Webb y Holick, 1988). Esta síntesis depende del espesor y de la pigmentación de la piel, de la cualidad e intensidad de los rayos ultravioletas UV (son eficaces solo las radiaciones solares entre 290 y 315 nm) y sobre todo de la superficie expuesta y de la duración de la exposición. Algunos estudios dicen que las exposiciones deberían ser entre 15-20 minutos y no más para no exceder y dañar la piel.

Metabolismo

Para poder hacer su actividad biológica la vitamina D debe someterse a dos hidroxilaciones (Combs, 1992). En la sangre la vitamina D se liga a una proteína que la liga en modo específico (DBP) y la transporta al hígado, donde se produce la primera hidroxilacion a 25-hidroxivitamina D (25-OH-D). La 25-OH-D  viene transportada por la DBP a los túbulos de los riñones proximales donde viene convertida en 1,25 dihidroxicolecalciferol D (1,25-(OH) 2-D). Su síntesis viene regulada por un mecanismo de feedback y depende sobre todo de la necesidad del calcio y fosforo por parte del organismo (Reichel et al., 1989; Kumar, 1986).

Alimentos ricos en vitamina D

alimentos ricos en vitamina D - pescado azul

Los principales alimentos con vitamina D son los peces grasos como el pescado azul, el aceite de hígado de la merluza y en la yema de huevo. Está fuertemente presente también en la leche y sus derivados.

Las necesidades diarias varían mucho según la fase de crecimiento de cada persona y en las mujeres embarazadas. Para los individuos adultos de ambos sexos, su necesidad sería de unos 10 µg al día,  teniendo en cuente que la sola producción endógena podría ser suficiente.

Falta la vitamina D

La vitamina D puede ser sintetizada y acumulada en los meses de verano para así poder mantener su nivel circulante de 1,25 – (OH)2 –D también en los meses de invierno. Si la síntesis endógena resulta ser insuficiente (condiciones climáticas específicas, costumbres de vida, edad), es necesario una aportación de la vitamina D con la dieta.

La deficiencia de esta vitamina puede provocar distintas enfermedades en adultos:

  • Osteoporosis, caracterizada por su fragilidad en los huesos.
  • Osteomalacia, enfermedad que debilita los huesos en adultos, parecida al raquitismo.
  • Hipocalcemia, baja concentración de calcio en la sangre.

La falta de vitamina D, puede estar ligada  al cáncer de ovario, pecho, próstata y colon. También puede provocar dolor crónico, fatiga crónica, o enfermedades autoinmunes como la esclerospresion arterial. Se ha visto que puede provocar enfermedades mentales como la depresión, esquizofrenia.

Estudios han demostrado que las personas mayores de 50 años son las que podrían desarrollar una deficiencia provocada por la vitamina D. La capacidad de la piel de convertir la vitamina D en su forma activa decrece con la edad. Los riñones, que ayudan a convertirla en su forma activa,  con la edad ralentizan el proceso o directamente no trabajan siempre bien y por ese motivo en estos casos hay suplementos vitamínicos.

Sobredosis y toxicidad de la vitamina D

A día de hoy no se conoce bien la cantidad exacta de ingestión de vitamina D sin perjudicar nuestro organismo.

Los signos de toxicidad provocada por la vitamina D son diferentes como por ejemplo la hipercalcemia, es decir un nivel alto de calcio en la sangre. Esto puede provocar una concentración de calcio en los tejidos blandos como los riñones, corazón, pulmones, tejidos vasculares.

Otro signo de toxicidad de la vitamina D es la hipertensión arterial. Dentro de los síntomas gastrointestinales, se incluye la diarrea, náusea, anorexia, poliuria (producción excesiva de orina), polidipsia (sed incrementada), debilidad, nervosismo, prurito y fallo renal. Últimamente la comisión de la comunidad europea, 1993, ha declarado que no hay que superar el 50 μg/dia como prevención.

El papel de la vitamina D en la prevención en el cáncer y recuperación

Algunos estudios han demostrado que el calcitriol induce la muerte de las células cancerosas in vitro y en vivo. Se piensa que esto es debido  a los receptores de la vitamina D, expresados en las células cancerígenas. Los suplementos de vitamina D han dato unos cuantos resultados buenos, para poder combatir y prevenir el riesgo de cáncer de páncreas. Aún hay mucho camino por delante, esperando que este pudiera ser uno de los primeros pasos a seguir para poder acabar con esta enfermedad tan peligrosa que cada año hace millones de muertes.

Las últimas investigaciones relacionadas relacionan bajos niveles de vitamina D con la depresión en mujeres jóvenes y que la vitamina D protege contra el cáncer de hígado y su déficit puede provocar diabetes, hipertensión y otros tipos de cáncer.

Bibliografía:

  • Combs GF Jr., 1992. The vitamins: Fundamental aspects in nutrition and health. 3rd edition. Academic Press Inc., USA, pp.151-178.
  • Commission of the European Communities, 1993. Nutrient and energy intakes for the European Community, Reports of the Scientific Committee for Food, Thirty-first series, Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.
  • Hess, A. F., 1924.  American Journal Diseases children, 28:517.
  • Miller, B.E. y A.W. Norman, 1984. Vitamin D. In Handbook of vitamins: Nutritional, Biochemical and Clinical Aspects, L. J. Machlin (Ed.). Marcel Dekker, New York, pp. 45-97.
  • Kumar, R. 1986. The metabolism and mechanism of action of 1,25-dihydroxyvitamin D3. Kidney International. 30: 793-803.
  • Reichel, H., H.P. Koeffler y A.W. Norman, 1989. The role of the vitamin D endocrine system in health and disease. New England Journal Medicine. 320:980-991.
  • Steenbock H., 1924. Science. 60, pp. 224-225
  • Webb, A.R. y M.F. Holick. 1988. The role of sunlight in the cutaneous production of vitamin D3. Annual Review Nutrition, 8: 375-399.

 Foto de: Life Menthal Health

Foto de: Javier Lastras

About Aldo Brunetti

Graduado en Ciencias Ecológicas y de la Biodiversidad por la Universidad de Pisa (Italia). Trabajo de investigación sobre Fundamentos de biologia marina: Corales del Mediterráneo. Ha impartido conferencias de biologia marina en los colegios de la comunidad de Madrid, a través del centro de buceo y de biología marina, Zoea. Máster en Biodiversidad, Universidad Autonoma de Madrid. Actualmente está colaborando en un proyecto de investigación sobre la taxonomía y filogenia de una familia de nudibranquios, Proctonotidae. Además se dedica a la divulgación científica de la biologia marina. Aficiones, lectura sobre la biodiversidad marina, música, viajes, cinema.

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