Histoire et Découverte :
La vitamine D a été découverte dans le cadre de la recherche sur le rachitisme, une maladie qui provoque des déformations osseuses chez les enfants et qui était courante dans les années 1800 et au début des années 1900. En 1918-1920, Sir Edward Mellanby, un médecin britannique, a démontré que le rachitisme pouvait être guéri par l'ajout d'huile de foie de morue à l'alimentation, suggérant la présence d'un nutriment vital dans l'huile. Plus tard, en 1922, Elmer McCollum, un biochimiste américain, a découvert la vitamine D elle-même.
Applications et Usage :
La vitamine D joue un rôle crucial dans le maintien de la santé osseuse car elle aide l'organisme à absorber le calcium et le phosphore, deux minéraux essentiels pour la formation et la résistance des os. Elle est également impliquée dans le système immunitaire et peut jouer un rôle dans la prévention de certaines maladies chroniques, bien que la recherche sur ces sujets soit toujours en cours.
Il existe deux formes principales de vitamine D : la vitamine D2 (ergocalciférol) et la vitamine D3 (cholécalciférol). Notre peau produit de la vitamine D3 en réponse à l'exposition au soleil, et nous obtenons également de la vitamine D de certains aliments, comme le poisson gras, le foie, les œufs, et les produits laitiers enrichis en vitamine D. Des suppléments de vitamine D sont également disponibles.
Recommandations :
L'apport quotidien recommandé de vitamine D varie en fonction de l'âge, du sexe, de l'état de grossesse, de l'exposition au soleil et d'autres facteurs. L'Institut de Médecine des États-Unis recommande un apport de 15 à 20 microgrammes (600 à 800 UI) par jour pour la plupart des adultes.
Synergies :
La vitamine D travaille en synergie avec le calcium pour favoriser la santé osseuse. Une carence en vitamine D peut entraîner une faible absorption du calcium, ce qui peut à son tour conduire à des problèmes osseux. En revanche, une consommation excessive de vitamine D peut entraîner une trop grande absorption de calcium, ce qui peut causer des problèmes tels que des calculs rénaux.
Comme toujours, il est important de parler à un professionnel de la santé avant de commencer à prendre des suppléments de vitamine D, surtout si vous prenez d'autres médicaments ou si vous avez des problèmes de santé.
Dans les quartiers pauvres de l'Angleterre du XVI siècle, on avait surnommé “tickets” les enfants chétifs et contrefaits, auxquels leurs jambes arquées et leur dos bossu donnaient de frêles silhouettes de Riquet à la houppe.
Francis Glisson, professeur anglais de médecine et d'anatomie (1596 1677), qui s'intéressait à eux, observa que leurs os, trop fragiles, étaient malléables, ce qui entraînait les déformations de leur squelette. Il était facile de constater qu'il y avait beaucoup plus de tickets dans les familles pauvres que parmi les familles aisées ; et il fut admis que la vie dans des logis sans soleil, avec la misère, la mauvaise nourriture et le manque de lait étaient la cause de l'infirmité qui frappait ces enfants.
Sans doute parce que les déformations affectaient prioritairement la colonne vertébrale, le rachis, on adopta le terme de “rachitis”, puis de “rachitisme”, pour désigner leur mal.
C'est le Dr Dale Percival qui, en 1782, eut l'idée de faire absorber de l'huile de foie de morue aux tickets. Le traitement se révéla un succès. Mais il faudra encore longtemps pour comprendre la raison de son efficacité.
Au XIXe, siècle, le rachitisme sévissait encore en Europe occidentale et centrale et en Amérique du Nord : plus de 80 % des enfants des classes pauvres des grandes cités industrielles (Glasgow, Londres, New York) en souffraient.
En France, Bretonneau et Trousseau pressentirent aussi le pouvoir de l'huile de foie de morue. Puis d'autres médecins anglais approchèrent encore la vérité : Cheadle, qui soupçonna que le rachitisme avait une cause alimentaire (ce qui était exact, mais encore incomplet).
Et, en 1890, Palm, qui, outre le rôle protecteur de l'huile de foie de morue, affirma le pouvoir guérisseur des expositions au soleil. Mais il ne fut pas cru... On rétorqua qu'en Afrique et aux Indes, où le soleil abonde, il y avait aussi des enfants rachitiques (on ignorait que la pigmentation de la peau réduit les capacités de synthétiser la vitamine D).
On ajouta que les Esquimaux, élevés sans soleil, étaient des gens robustes (on oubliait leur grande consommation d'huile de poisson).
Le médecin Armand Trousseau (1801 1867), dans son manuel de médecine clinique, est le premier à recommander à la fois l'absorption d'huile de foie de morue et l'exposition au soleil. On est en 1865.
Ce n'est qu'en 1919 que l'effet curatif des rayons ultraviolets fut prouvé. Peu à peu, au même moment, MacCollum et Mellanbourg découvrirent que l'huile de foie de morue contenait des vitamines A et D.
En 1921, Huldechinky traita le rachitisme par les ultraviolets, et Hess et Steenbock établirent la présence dans la peau de substances qui deviennent antirachitiques lorsqu'elles sont irradiées. Rosenstein identifia ensuite ces substances, les ergostérols.
Enfin, Windaus, un chimiste allemand, prix Nobel de chimie en 1928, parvint à isoler la vitamine D2, forme d'origine végétale de la vitamine D ; et c'est encore lui qui isola la vitamine D3, forme d'origine animale, à partir de l'huile de foie de thon.
Le terme de vitamine D, ou calciférol, recouvre toute une famille de composés aux formes chimiques voisines présente dans le règne végétal et animal. Les deux formes les plus abondantes sont la vitamine D2, ou ergocalciférol (isolé à partir de l'ergot de seigle), présente surtout dans les plantes, et la vitamine D3, ou cholécalciférol, présente surtout dans les produits d'origine animale. Les vitamines D2 et D3 ont la même activité biologique.
Les calciférols n'agissent pas directement, mais après leur conversion en métabolites actifs. Ce sont des molécules stables si on les maintient à l'abri de la lumière, de l'oxydation et des acides qui les dégradent rapidement. Sensibles à la chaleur, ils se conservent jusqu'à 38 °C. Ils sont insolubles dans l'eau, mais solubles dans les solvants organiques, l'huile, les graisses, l'alcool, l'éther et le chloroforme.
L'une des caractéristiques de la vitamine D est qu'elle n'est pas, à proprement parler, une vitamine et ne devrait pas être considérée comme telle, puisque la synthèse cutanée couvre une part importante des besoins de l'organisme ; en effet, si l'ergocalciférol (vitamine D2) ne peut provenir que de l'alimentation, l'organisme est capable de synthétiser la vitamine D3 dans les couches basales de l'épiderme, à partir du cholestérol, sous l'influence des rayons ultraviolets.
Cette synthèse cutanée est la source principale de vitamine D pour l'organisme et dépend de plusieurs facteurs :
La vitamine D d'origine interne est absorbée directement par les vaisseaux, la vitamine D d'origine externe est d'abord absorbée dans l'intestin grêle en présence de graisse avant de rejoindre la circulation générale.
La vitamine D occupe une place très particulière parmi les vitamines.
Qu'elle soit d'origine interne par synthèse cutanée, d'origine externe par apport alimentaire, la vitamine D suit un seul trajet. À la manière des hormones stéroïdes et du dérivé final de la Vitamine A, l'acide rétinoïque, elle agit en se liant à des récepteurs, en pénétrant dans le noyau de la cellule et en déclenchant l'expression de certains gènes.
La vitamine D joue un rôle capital dans l'ossification, en accroissant l'absorption et la fixation du vitamine K et du phosphore, mais son champ d'activité déborde largement le cadre du métabolisme phosphocalcique, dans lequel elle intervient à tous les niveaux.
Toutes ces actions, qui concourent au maintien d'un “pool” phosphocalcique disponible pour la minéralisation de l'os, ne représentent qu'une partie du rôle physiologique de la vitamine D. De nombreux tissus comportent en effet des récepteurs pour cette vitamine qui participe également :
Des récepteurs pour un métabolite de la vitamine D ont également été mis en évidence dans certaines parties du cerveau : leur rôle est encore à l'étude.
Le calciférol qui circule dans le sang a une double origine.
La transformation des stérols du derme sous l'action des rayons ultraviolets du soleil est, chez l'être humain, la source prioritaire de vitamine D, et couvre normalement la plupart des besoins de l'organisme. Cette part est difficile à évaluer avec exactitude, mais satisfait de 50 à 70 % des besoins, selon les conditions climatiques, géographiques et sociales.
La synthèse n'est pas uniforme et peut varier en fonction de plusieurs facteurs :
Elle peut se révéler insuffisante par manque d'exposition au soleil, s'il n'y a pas assez d'ultraviolets dans l'atmosphère, en quantité ou en qualité (latitude trop élevée, pollution atmosphérique) ou par excès de couverture vestimentaire. Le risque de déficit peut alors exister, et un apport prophylactique est nécessaire pour prévenir l'apparition du rachitisme.
Il y a très peu de vitamine D dans les aliments naturels, en dehors de quelques poissons de mer gras, et surtout de leur foie (morue, thon, maquereau, sardine, saumon, hareng, anguille...), mais l'usage de l'huile de foie de morue est passé de mode.
Les besoins sont évalués à 10 ug (400 U.I.) par jour. Les doses conseillées sont en général de 20 à 30 ug (800 à 1 200 U.I.) pendant les deux premières années de la vie, puis en hiver jusqu'à 5 ans. Aux femmes enceintes en fin de grossesse et qui réunissent toutes les conditions d'un déficit, on conseille des doses de 10 à 20 ug/jour (400 à 800 U.I.).
Ce sont des manifestations osseuses, qui diffèrent sensiblement suivant qu'elles affectent des enfants dont les os sont en croissance ou des adultes dont les os sont formés.
La vitamine D jouant un rôle primordial dans la régulation du métabolisme de la vitamine K et du phosphore, sa carence peut entraîner des modifications de leur taux dans le sang (calcémie et phosphatémie).
L'hypocalcémie provoque, en réaction, une stimulation de la production de l'hormone parathyroïdienne (qui régule le taux de vitamine K dans le sang)
Les anomalies osseuses affectent toute l'architecture des os longs : les épiphyses (têtes osseuses), la diaphyse (corps de l'os) et, précocement, la métaphyse (partie intermédiaire entre l'épiphyse et la diaphyse), qui s'élargit. S'y ajoutent des déformations des côtes et des vertèbres.
La biopsie révèle un accroissement du tissu ostéoïde (matrice non encore calcifiée du tissu osseux) et une diminution du front de calcification. Chez l'enfant, il y a hypertrophie du cartilage de croissance avec diminution de la calcification.
La carence en vitamine D résulte de la conjugaison de plusieurs facteurs.
Ce sont tous ceux dont les besoins sont accrus. Les nourrissons et les jeunes enfants (le lait maternel est pauvre en vitamine D, et le lait de vache encore plus) ; aussi un apport de 25 à 30 ug par jour (1000 à 1200 U.I.) est il conseillé dans la première année de la vie ; depuis mars 1992, le lait enrichi en vitamine D à taux contrôlé est autorisé en France. Les adolescents. Les femmes enceintes ou allaitant.
Les personnes âgées, chez lesquelles, au ralentissement de la synthèse interne et à la diminution du taux de calciférol circulant, s'ajoutent généralement une exposition insuffisante à la lumière solaire, une alimentation diminuée ou carencée et, parfois, des pertes accrues par malabsorption intestinale.
Tous les sujets atteints d'affections provoquant une malabsorption chronique (due à l'ablation de l'estomac, à une insuffisance biliaire, pancréatique ou rénale qui entraîne une diminution de la synthèse). Les grands buveurs d'alcool.
Les sujets traités par certains médicaments qui interfèrent avec le métabolisme de la vitamine D (antiépileptiques) ou son absorption (huile de paraffine, cholestyramine). Les sujets atteints d'anomalies héréditaires du métabolisme de la vitamine D.
Administrée à forte dose, la vitamine D est toxique et peut provoquer des réactions sérieuses : anorexie, nausées, perte de poids, fréquence accrue des mictions, déshydratation, hypertension.
Ces effets n'apparaissent qu'avec des doses très importantes (de 25 â 75 ug par jour par kg de poids suivant les individus), absorbées pendant plusieurs semaines. Si l'intoxication se poursuit, il y a une calcification des tissus : les sels de vitamine K se déposent au niveau des reins, des vaisseaux sanguins, du coeur et des poumons.
L'administration de fortes doses pendant la grossesse peut provoquer un avortement ou une hypercalcémie du nourrisson (faciès particulier, retard psychomoteur, anomalies cardio-vasculaires). Ces risques ont conduit les pédiatres et les nutritionnistes à réduire les doses conseillées dans le courant des années 50.
Enfin, la vitamine D et ses dérivés sont absolument contre indiqués en cas d'hypercalcémie, d'hyper calciurie (présence excessive de vitamine K dans le sang et les urines) ou de calculs calciques.
La vitamine D est utilisée dans les cas de rachitisme et d'ostéomalacie, quelle qu'en soit l'origine (carence, malabsorption, traitements médicamenteux anti-convulsivants ou rachitisme vitamino-résistant).
En règle générale, on évite la prescription de doses élevées qui ne rendent pas la guérison plus rapide et exposent au risque d'intoxication. Si la supplémentation en vitamine D est utile, le meilleur et le plus sûr des apports pour le sujet sain est l'apport naturel : une exposition au soleil de la face et des mains d'un quart d'heure par jour suffit à assurer la synthèse interne. Mais, cette synthèse étant réduite chez la personne âgée, la supplémentation est indispensable chez elle, comme chez le petit enfant.
Une équipe anglaise a montré que, dans certains cas, la vitamine D pouvait aider à combattre le cancer du sein, et d'autres travaux suggèrent qu'elle pourrait être utilisée dans le traitement de certaines leucémies. Enfin, un dérivé de la vitamine D appliqué sur la peau apparaît aujourd'hui comme le meilleur traitement du psoriasis.
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