VIVO Fisiopatologia
a Vitamina D (Calcitriol)
Bioativos de vitamina D ou calcitriol é um hormônio esteróide que tem sido conhecido por seu papel importante na regulação do corpo, os níveis de cálcio e fósforo, e na mineralização do osso. Mais recentemente, tornou-se claro que os receptores de vitamina D estão presentes em uma grande variedade de células, e que esta hormona tem efeitos biológicos que se estendem muito além do controle do metabolismo mineral.,
Estrutura e Síntese
O termo vitamina D é, infelizmente, uma imprecisa termo que se refere a um ou mais membros de um grupo de moléculas de esteróides. A vitamina D3, também conhecida como colecalciferol, é gerada na pele dos animais quando a energia da luz é absorvida por uma molécula precursora 7-deidrocolesterol. A vitamina D não é, portanto, uma verdadeira vitamina, porque os indivíduos com exposição adequada à luz solar não necessitam de suplementos dietéticos. Existem também fontes dietéticas de vitamina D, incluindo gema de ovo, óleo de peixe e várias plantas., A forma vegetal da vitamina D é chamada vitamina D2 ou ergosterol. No entanto, as dietas naturais normalmente não contêm quantidades adequadas de vitamina D, e a exposição à luz solar ou ao consumo de alimentos intencionalmente complementados com vitamina D são necessários para prevenir deficiências.a vitamina D, Como D3 ou D2, não possui actividade biológica significativa. Em vez disso, deve ser metabolizado dentro do corpo para a forma hormonalmente ativa conhecida como 1,25-dihidroxicolecalciferol., Esta transformação ocorre em duas etapas, como representado no diagrama à direita:
- no fígado, colecalciferal é hidroxilado a 25-hidroxicolecalciferol pela enzima 25-hidroxilase.
- no rim, o 25-hidroxicolecalciferol serve como substrato para a 1-alfa-hidroxilase, produzindo 1,25-dihidroxicolecalciferol, a forma biologicamente activa.cada uma das formas de vitamina D é hidrofóbica e é transportada no sangue ligada a proteínas portadoras. O principal portador é chamado, apropriadamente, de proteína de ligação da vitamina D., A semi-vida de 25-hidroxicolecalciferol é de várias semanas, enquanto que a de 1,25-dihidroxicolecalciferol é de apenas algumas horas.
Controlo da síntese de vitamina D
síntese hepática de 25-hidroxicolecalciferol é apenas vagamente regulada, e os níveis sanguíneos desta molécula reflectem em grande medida a quantidade de vitamina D produzida na pele ou ingerida. Em contraste, a actividade da 1-alfa-hidroxilase no rim é fortemente regulada e serve como o principal ponto de controlo na produção da hormona activa., O principal indutor da 1-alfa-hidroxilase é a hormona paratiroideia; é também induzida por baixos níveis sanguíneos de fosfato.existem diferenças interessantes na capacidade de sintetizar vitamina D através da via mediada pela luz solar acima descrita. A pele dos seres humanos, cavalos, suínos, ratos, bovinos e ovinos contém quantidades adequadas de 7-desidrocolesterol, que podem ser efectivamente convertidas em colecalciferol., Em contraste, a pele de cães e gatos constains significativamente menores quantidades de 7-dehydrocholesterol de outras espécies, e a sua conversão fotoquímica para o colecalciferol é bastante ineficiente; cães e gatos, assim, parecem depender de ingestão de vitamina D mais do que outros animais.
o Receptor de vitamina D e o mecanismo de Acção
a forma activa da vitamina D liga-se aos receptores intracelulares que funcionam como factores de transcrição para modular a expressão do gene., Tal como os receptores para outras hormonas esteróides e hormonas tiroideias, o receptor de vitamina D tem domínios de ligação hormonal e de ligação ao ADN. O receptor de vitamina D forma um complexo com outro receptor intracelular, o receptor retinóide-X, e esse heterodímero é o que se liga ao DNA. Na maioria dos casos estudados, o efeito é ativar a transcrição, mas situações também são conhecidas em que a vitamina D suprime a transcrição.o receptor de vitamina D liga-se a várias formas de colecalciferol., Sua afinidade para 1,25-dihidroxicolecalciferol é aproximadamente 1000 vezes maior que para 25-hidroxicolecalciferol, o que explica suas potências biológicas relativas.
os efeitos fisiológicos da vitamina D
A vitamina D é bem conhecida como uma hormona envolvida no metabolismo mineral e no crescimento ósseo. O seu efeito mais dramático é facilitar a absorção intestinal de cálcio, embora também estimule a absorção de fosfato e iões de magnésio. Na ausência de vitamina D, O cálcio dietético não é absorvido de forma eficiente., A vitamina D estimula a expressão de uma série de proteínas envolvidas no transporte de cálcio do lúmen do intestino, através das células epiteliais e para o sangue. O mais bem estudado destes transportadores de cálcio é a calbindina, uma proteína intracelular que transporta cálcio através da célula epitelial intestinal.foram demonstrados numerosos efeitos da vitamina D no osso. Como um regulador transcritional das proteínas da matriz óssea, induz a expressão da osteocalcina e suprime a síntese do colagénio tipo I. Nas culturas celulares, a vitamina D estimula a diferenciação dos osteoclastos., No entanto, estudos de seres humanos e animais com deficiência de vitamina D ou mutações no receptor de vitamina D sugerem que estes efeitos não são talvez de grande importância fisiológica, e que o efeito crucial da vitamina D no osso é fornecer o equilíbrio adequado de cálcio e fósforo para apoiar a mineralização.acontece que os receptores de vitamina D estão presentes na maioria, se não em todas as células do organismo. Além disso, experiências com células cultivadas demonstraram que a vitamina D Tem efeitos potentes no crescimento e diferenciação de muitos tipos de células., Estes achados sugerem que a vitamina D Tem efeitos fisiológicos muito mais amplos que um papel na homeostase mineral e na função óssea. Como um exemplo, muitas células imunes não só expressam receptores de vitamina D, mas são capazes de sintetizar vitamina D ativa, e deficiência em vitamina D tem sido associada com o aumento da incidência de doença auto-imune e susceptibilidade à doença.deficiência de vitamina D: as manifestações clássicas da deficiência de vitamina D são o raquitismo, que é observado em crianças e resulta em deformações ósseas, incluindo ossos longos arqueados., A deficiência em adultos leva à doença da osteomalácia. Tanto o raquitismo como a osteomalácia reflectem uma mineralização deficiente da matriz óssea de síntese recente e resultam geralmente de uma combinação de uma exposição inadequada à luz solar e de uma diminuição da ingestão alimentar de vitamina D.,
a deficiência de Vitamina D ou insuficiência ocorre em várias outras situações, que você pode prever com base no sintético caminho descrito acima:
defeitos Genéticos no recetor de vitamina D: um número de diferentes mutações foram identificadas em humanos que levam hereditários, a vitamina D resistência.doença hepática ou renal grave: esta pode interferir com a geração da forma biologicamente activa da vitamina D.,exposição insuficiente à luz solar: os idosos que permanecem no seu interior e têm dietas deficientes têm frequentemente, pelo menos, uma deficiência subclínica. Ironicamente, parece que a hipovitaminose D é muito comum em alguns dos países mais ensolarados do mundo – a causa deste problema é a imposição cultural de que as mulheres sejam fortemente veladas quando fora em público.
protetores solares, especialmente aqueles com FPS classificações maior que 8, efetivamente bloquear a síntese de vitamina D na pele., No entanto, as pessoas que usam tais protectores solares vivem religiosamente em países industriais onde muitos alimentos são complementados com vitamina D, e a deficiência de vitamina D é, assim, evitada pela ingestão alimentar.toxicidade da vitamina D: exposição excessiva à luz solar não conduz à produção excessiva de vitamina D. A toxicidade da vitamina D é inevitavelmente o resultado da sobredosagem com suplementos de vitamina D. Certamente, os suplementos de vitamina D são um tratamento valioso para indivíduos com deficiências., No entanto, a ingestão de quantidades excessivas (miligramas) de vitamina D ao longo de períodos de semanas de meses pode ser severamente tóxica para os seres humanos e animais devido principalmente à hipercalcemia. De facto, os iscos que contêm grandes quantidades de vitamina D são utilizados de forma muito eficaz como rodenticidas.suplementação com vitamina D para prevenir o cancro e as doenças cardiovasculares: tem havido um interesse considerável no potencial de suplementos de vitamina D para suprimir o desenvolvimento de cancro ou prevenir doenças cardiovasculares., A maior parte deste entusiasmo é baseada em estudos com animais de laboratório, mas os ensaios em seres humanos não conseguiram suportar efeitos benéficos suplementação de vitamina D na prevenção de tais doenças.Aranow C. vitamina D e sistema imunitário. J Investig Med. 2011; 59:881–886.How JA, Hazewinkle HAW, Mol JA. Dependência alimentar de vitamina D do gato e do cão devido à síntese cutânea inadequada da vitamina D. Gen comp Endocrinol 1994; 96:12-18.Manson JE, Cook NR, Lee I-M, etc. Suplementos de vitamina D e prevenção do cancro e das doenças cardiovasculares. New Eng J Med 2019; 380: 33-44.,
- Marcinovskaya-Sukhovskaya e, Urban m, Lukashkevich Yu, etc. Vitamin D toxicity-a clinical perspective. Frontiers Endocrinol 2018; 9:550.
- Controle endócrino de Calcium Homeostasis