La vitamina D y la prevención de fracturas óseas.

21 diciembre 2022

AUTORES

  1. Alicia García Berna PhD, MSc, MEd. Licenciada en Bioquímica y Técnico auxiliar de Farmacia. Zaragoza.
  2. Mercedes Albero García. Técnico auxiliar de Farmacia. Hospital Universitario Miguel Servet. Zaragoza.

 

RESUMEN

La vitamina D es la molécula que habitualmente relacionamos con el metabolismo del calcio y el fósforo, favorece la remineralización ósea y, por tanto, contribuye al normal desarrollo esquelético. Esta vitamina liposoluble la encontramos biológicamente inactiva en forma de colecalciferol y ergocalciferol. Ambos compuestos deben sufrir modificaciones metabólicas para ser finalmente activos en el organismo y contribuir a la homeostasia del calcio y del fósforo. Además, otros efectos pleiotrópicos se le atribuyen relacionados con el sistema inmunitario y los procesos cancerígenos. En este trabajo se expone en primer lugar, los principales procesos de activación de la vitamina D en el organismo, y posteriormente, una revisión sobre los últimos hallazgos sobre la suplementación de vitamina D y su posible contribución en la prevención de fracturas.

 

PALABRAS CLAVE

Vitamina D, fractura ósea, metabolismo y homeostasis del calcio.

 

ABSTRACT

Vitamin D is the molecule that we usually associate with the metabolism of calcium and phosphorus, it contributes bone remineralization and, therefore, contributes to normal skeletal development. We find this fat-soluble vitamin biologically inactive in the form of cholecalciferol and ergocalciferol. Both compounds must undergo metabolic modifications to be finally active in the body and contribute to calcium and phosphorus homeostasis. In addition, other pleiotropic effects are attributed to it related to the immune system and carcinogenic processes. In this work, the main activation processes of vitamin D in the body are exposed first, and subsequently, a review of the latest findings on vitamin D supplementation and its possible contribution to the prevention of fractures.

 

KEY WORDS

Vitamin D, bone fracture, metabolism and calcium homeostasis.

 

DESARROLLO DEL TEMA

McCollum et al.1 fueron pioneros identificando la vitamina D como principal precursora de la fijación de calcio y su relación con el raquitismo. Su deficiencia también puede producir enfermedades como la osteomalacia, osteoporosis y fracturas óseas, por ello cobra importancia en la actualidad la fortificación en calcio de los alimentos. Sin embargo, la deficiencia en vitamina D sigue prevalente tanto en adultos como en niños, se hace necesaria la comprensión del metabolismo y los síndromes clínicos que comprenden su desregulación para establecer los límites que determinan un déficit o unos niveles beneficiosos/seguros de dicha vitamina2.

La vitamina D se sintetiza en la piel gracias a la acción solar de la luz ultravioleta y mediante el consumo de alimentos como el pescado rico en ácidos grasos, huevos, mariscos u hongos. Mantiene el equilibrio de los niveles séricos de calcio para que exista un correcto funcionamiento de la actividad neuromuscular y transducción de señales, es por ello que puede considerarse una prohormona3.

En España se producen cerca de 285.000 fracturas por fragilidad. Representa la cuarta enfermedad crónica de mayor impacto y en 2034 el aumento será del 29,6%4.

 

Metabolismo de la vitamina D:

El sustrato iniciador de la transformación en la piel es el 7-dihidrocolesterol a previtamina D. Posteriormente, sufrirá dos hidroxilaciones, la primera en el hígado donde se transforma en 25 (OH) vitamina D y la segunda principalmente en los riñones, aunque la enzima CYP27B1 (25(OH)D3 1-α hidroxilasa) encargada pueda expresarse en otros tejidos como mama o colon, produciendo la 1,25(OH)2 vitamina D3 o calcitriol. El calcitriol es esencial para la absorción de calcio intestinal, la reabsorción ósea y la regulación positiva de la hormona paratiroidea (PTH), que se encuentra elevada en caso de hipocalcemia e induce la acción de la CYP27B1 productora de calcitriol, actuando de inhibidor de la PTH e incrementando el calcio sérico. Además, el calcitriol actúa regulando muchas otras funciones como la angiogénesis, regulación del sistema inmunológico mediada por citoquinas, así como enfermedades cancerígenas, infecciosas e inflamatorias2,3.

Las personas de edad avanzada ven disminuida la función en los riñones de la primera hidroxilación a la segunda y un incremento en el catabolismo del calcitriol por la enzima CYP24A1, lo que puede contribuir a la pérdida ósea con la edad2,5.

En el intestino la mayor parte del calcio ingerido se absorbe por difusión pasiva aunque se describe otros mecanismo mediados que se expresan en la parte distal y proximal del intestino. El 1,25(OH)2D3 se encontraría regulando también dicha absorción, se ha encontrado una relación significativa entre la disminución de la absorción de calcio con el incremento del riesgo de fracturas al aumentar la edad2,6.

 

Niveles de vitamina D recomendados:

Actualmente existe consenso universal en la medición del nivel de vitamina D mediante la forma inactiva de 25(OH)D3 circulante en sangre, parece ser la molécula con concentraciones séricas suficientes y mayor estabilidad7. Sin embargo, no existe una recomendación mundial generalizada dado que puede depender de variables como el estado nutricional individual, la exposición solar, patologías que limitan la absorción intestinal, transformación renal, hígado o piel7.

Posibles criterios que se definen para mantener los niveles óptimos de vitamina D8:

  • Valores de 25(OH)D3 suficientes para inhibir la acción de la PTH, así haya un mantenimiento en la absorción de calcio y un funcionamiento renal normal. Se estima que esto ocurre en valores superiores de 20 ng/ml (50 nmol/L) de vitamina D.
  • Adecuada absorción de calcio en el intestino cuando las concentraciones de 25(OH)D3 son insuficientes, la absorción intestinal de calcio se reduce por regulación de la transformación en 1,25(OH)2D3 y la elevación de la PTH. Se estima que concentraciones menores de 4,4 ng/ml (11 nmol/L) suponen una escasa eficiencia en la absorción del calcio.
  • La medición de la densidad mineral ósea (DMO) y su estructura puede ser indicador clínico de fracturas óseas, siendo la DMO la cantidad de minerales (calcio y fósforo principalmente) presentes por área de hueso. La medida de 25(OH)D3 menores de 28 a 40 ng/ml (70 a 99 nmol/L) también se posiciona como criterio indicador de fractura ósea. En este sentido, existe controversia sobre si es beneficiosa la suplementación para prevenir las fracturas óseas en adultos sanos y podemos encontrar criterios con diferente posicionamiento clínico en la literatura.

Se hace evidente en la sociedad occidental el déficit de vitamina D, acusado en mujeres menopáusicas y personas ancianas institucionalizadas9. Varios expertos y sociedades científicas realizan recomendaciones al respecto estableciendo los valores mínimos en suero de 25(OH)D3 de 30 ng/mL, mientras que los valores por debajo de 10 ng/mL se consideran deficiencia y entre 10 y 20 ng/mL, insuficiencia9-11..

La Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición (SEEN) en 2021, sugiere mantener concentraciones séricas de 25(OH)D3 entre 30-50 ng/ml (75-125 nmol/L) para el correcto funcionamiento de su actividad10.

La Sociedad Española de Investigación Ósea y del Metabolismo Mineral (SEIOMM) y Sociedades afines establecieron la valoración de niveles de 25(OH)D3 séricos considerando valores suficientes mayores de 30 ng/ml (>75 nmol/L), valores insuficientes entre 20-30 ng/ml (50-75 nmol/L) y niveles deficientes menores de 20 ng/ml (< 50 nmol/L)11.

La Comisión Autonómica Central de Farmacia y Terapéutica de Galicia, considera que valores séricos de 25(OH)D3 entre 30-50 ng/ml (75-125 nmol/L) son valores óptimos12.

El Institute Of Medicine (IOM) realizaron en 2011 una revisión extensa de la literatura científica y una evaluación de los indicadores de salud como: la salud ósea y esquelética, enfermedades crónicas extraesqueléticas, cáncer, enfermedad cardiovascular, diabetes, caídas o trastornos autoinmunes, etc. Concluyeron que la salud ósea puede usarse como criterio indicador ya que establece causalidad. El comité sugirió que la concentración 25(OH)D3 igual a 16 ng/ml (40 nmol/L) satisfacen las necesidades de aproximadamente la mitad de la población y valores de 20 ng/ml (50 nmol/L) cubrirán los requerimientos del 97.5 % de la población general7,13.

 

La vitamina D y la prevención de las fracturas óseas:

El riesgo de fracturas óseas se incrementa con la edad, especialmente en las mujeres menopáusicas y ancianos institucionalizados13. Es relevante el beneficio de la suplementación de vitamina D en la salud ósea, sin embargo, existe controversia respecto a la directa repercusión en la prevención de las fracturas óseas14. Entre varios factores que contribuyen a no encontrar una robusta evidencia, podemos observar la variedad de dosis y pautas de administración de vitamina D en los diferentes ensayos clínicos aleatorios14.

Un estudio reciente aleatorio llevado a cabo en Estado Unidos por LeBoff et al.15, concluye que no hay diferencia significativa en la disminución de fracturas óseas, al administrar vitamina D3 (2000 UI/día) a 25,871 participantes sanos de mediana edad y edades avanzadas. En dicho estudio se sugiere que los efectos beneficiosos de la suplementación podrían estar limitados a aquellos participantes que presentan bajos niveles de 25(OH)D3 por ello, no estaría justificada la suplementación de vitamina D3 de forma sistemática. Tampoco encontraron diferencias entre grupos de edad, sexo, raza o índice de masa corporal. Comparando entre grupos con el grupo placebo no percibieron una disminución de la incidencia de fracturas en aquellos grupos de alto riesgo o con fragilidad ósea previa. No hubo variación tampoco en aquellos participantes que se les administró simultáneamente vitamina D3 y calcio.

El ensayo clínico aleatorio DO-HEALTH investigó en Europa el efecto de la administración de vitamina D (2000 UI/día) en 2157 participantes mayores de 70 años, encontrando un efecto nulo en la prevención de fracturas en un periodo de 3 años16.

El estudio realizado en Australia administrando dosis altas (500.000 UI/año) incluso determina que podría aumentar el riesgo de fracturas en mujeres de edades avanzadas17.

Es necesario el estudio de otros factores como las diferencias genéticas en la absorción de la vitamina D3, diferencias funcionales en los receptores o metabolismo, para identificar los grupos de pacientes que obtendrían beneficio de la suplementación de dicha vitamina15.

 

CONCLUSIONES

El papel de la vitamina D3 es fundamental en el organismo teniendo funciones variadas, incluso considerándola una hormona. Se estima que en España se producen cerca de 285.000 fracturas por fragilidad. En nuestro país, son la cuarta enfermedad crónica de mayor impacto y se espera que en los últimos años haya un aumento. La indicación clínica es la suplementación con vitamina D3 y la reeducación en hábitos saludables, ya que favorece la remineralización ósea al aumentar la absorción intestinal de calcio, disminuyendo el recambio óseo y aumentando la osteogénesis. Sin embargo, varios ensayos realizados coinciden en la controversia existente en la suplementación de vitamina D3 de forma sistematizada, debido a la escasa evidencia que plasman los resultados en la prevención de fracturas óseas. Es necesario realizar estudios en el futuro que se enfoquen las diferencias existentes en la absorción, metabolismo y genética que engloba la vitamina D3 para poder justificar su uso en la población diana más indicada.

 

BIBLIOGRAFÍA

  1. McCollum EV, Pitz W, Simmonds N, Becker JE, Shipley PG, Bunting RW. The effect of additions of fluorine to the diet of the rat on the quality of the teeth. 1925. Studies on experimental rickets. XXI. An experimental demonstration of the existence of a vitamin which promotes calcium deposition. 1922. The effect of additions of fluorine to the diet of the rat on the quality of the teeth. 1925. J Biol Chem. 2002 -05-10;277(19):E8.
  2. Christakos S, Li S, De La Cruz J, Bikle DD. New Developments in Our Understanding of Vitamin Metabolism, Action and Treatment. Metabolism. 2019 -9;98:112-20.
  3. Torres del Pliego E, Nogués Solán X. ¿Cómo utilizar la vitamina D y qué dosis de suplementación sería la más idónea para tener el mejor balance eficacia/seguridad? Revista de Osteoporosis y Metabolismo Mineral. 2014 03/;6:1-4.
  4. Plataforma para la prevención de fracturas por osteoporosis, De Aragon C, Martel R. Fracturas por fragilidad Reto político, social y sanitario para un envejecimiento saludable. SEEN: 2022 marzo.
  5. Tsai KS, Heath H, Kumar R, Riggs BL. Impaired vitamin D metabolism with aging in women. Possible role in pathogenesis of senile osteoporosis. J Clin Invest. 1984 -6;73(6):1668-72.
  6. Ensrud KE, Duong T, Cauley JA, Heaney RP, Wolf RL, Harris E, et al. Low fractional calcium absorption increases the risk for hip fracture in women with low calcium intake. Study of Osteoporotic Fractures Research Group. Ann Intern Med. 2000 -03-07;132(5):345-53.
  7. Recomendaciones de uso adecuado de pruebas y suplementos de vitamina D en población general. 2021.
  8. Vitamin D deficiency in adults: Definition, clinical manifestations, and treatment [Internet].; 2022 [updated 6 septiembre; cited 9 octubre 2022]. Available from: https://www.uptodate.com/contents/vitamin-d-deficiency-in-adults-definition-clinical-manifestations-and-treatment.
  9. Mendoza Ladrón De Guevara, Nicolás. Vitamina D y su importancia en la salud de la mujer. 2020 -10-27T15:02:59+00:00.
  10. El déficit de vitamina D. [Internet].; 2021 [updated 21 enero; cited Oct 11, 2022]. Available from: https://www.seen.es/portal/informacion-sobre-enfermedades/metabolismo-del-hueso/el-deficit-de-vitamina-d.
  11. Gómez de Tejada Romero, M J, Sosa Henríquez M, Del Pino Montes J, Jódar Gimeno E, Quesada Gómez JM, Cancelo Hidalgo MJ, et al. Documento de posición sobre las necesidades y niveles óptimos de vitamina D. Revista de osteoporosis y metabolismo mineral. 2011 Mar 1,;3(1):53-64.
  12. Comisión Autonómica Central de Farmacia e Terapéutica de Galicia. VitaminaD Recomendacións de uso na poboación xeral. 2018.
  13. Ross AC, Manson JE, Abrams SA, Aloia JF, Brannon PM, Clinton SK, et al. The 2011 Report on Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D from the Institute of Medicine: What Clinicians Need to Know. J Clin Endocrinol Metab. 2011 -1;96(1):53-8.
  14. Al-khalidi B, Ewusie JE, Hamid J, Kimball S. Effectiveness and safety of steady versus intermittent high dose vitamin D supplementation for the prevention of falls and fractures among adults: a protocol for systematic review and network meta-analysis. BMJ Open. 2019 -8-20;9(8).
  15. LeBoff MS, Chou SH, Ratliff KA, Cook NR, Khurana B, Kim E, et al. Supplemental Vitamin D and Incident Fractures in Midlife and Older Adults. New England Journal of Medicine. 2022 July 28;387(4):299-309.
  16. Bischoff-Ferrari HA, Vellas B, Rizzoli R, Kressig RW, da Silva, José A. P., Blauth M, et al. Effect of Vitamin D Supplementation, Omega-3 Fatty Acid Supplementation, or a Strength-Training Exercise Program on Clinical Outcomes in Older Adults: The DO-HEALTH Randomized Clinical Trial. JAMA. 2020 -11-10;324(18):1855-68.
  17. Sanders KM, Stuart AL, Williamson EJ, Simpson JA, Kotowicz MA, Young D, et al. Annual high-dose oral vitamin D and falls and fractures in older women: a randomized controlled trial. JAMA. 2010 -05-12;303(18):1815-22.

 

Publique con nosotros

Indexación de la revista

ID:3540

Últimos artículos