Vitamine D is noodzakelijk voor botvorming:
- afzetting van calcium en fosfaat in de kraakbeengebieden;
- absorptie van calcium (en daarmee fosfaat) in het spijsverteringskanaal;
- mobilisatie van calcium uit botten;
- renale reabsorptie.
Chemische structuur
Calciferol (vitamine D3) is de van nature voorkomende vorm van zoogdieren, terwijl ergocalciferol (vitamine D2) wordt gevormd na blootstelling aan ultraviolet licht van ergosterol (een provitamine-vorm van plantaardige oorsprong).
Calciferol is 50-100 keer actiever dan ergocalciferol (D3 is actiever dan D2).
Zowel ergocalciferol als calciferol zijn inactieve vormen van vitamine D, daarom is activering nodig in de lever en de nieren.
De man is in staat om cholecalciferol te synthetiseren uitgaande van een precursor, met functie van provitamine: dehydrocholesterol (afgeleid van cholesterol door reductie). Deze provitamine wordt in de huid aangetroffen, om de stralingsenergie van de zon te absorberen die zorgt voor de isomerisatie van colecalciferol (zie huidsynthese van vitamine D). Adequate blootstelling aan de zon vermindert daarom de behoefte aan vitamine D.
absorptie
Calciferol wordt op dezelfde manier in de darm geabsorbeerd als lipiden: het wordt dan een deel van de micellen (die worden gevormd door een combinatie van galzouten met producten die afkomstig zijn van de hydrolyse van lipiden), wordt geabsorbeerd door passieve diffusie in de enterocyten en vervolgens opgenomen in chylomicrons en getransporteerd in circulatie door de mesenterische lymfevaten.
In tegenstelling tot andere in vet oplosbare vitamines wordt calciferol niet in de lever opgeslagen. De hoeveelheid calciferol afkomstig van voedsel is echter zeer laag en de meeste vitamine D wordt gesynthetiseerd in de huid als gevolg van de werking van ultraviolet licht.
Functies van vitamine D
Vitamine D is essentieel voor het handhaven van calcium- en fosfaathomeostase. De metabolisch actieve vorm is 1, 25- (OH) 2 -colecalciferol, wat de voorkeur heeft voor:
- calciumabsorptie in de darm;
- de reabsorptie van calcium en fosfor in de proximale ingewikkelde tubulus;
- de afzetting van calcium op het niveau van botweefsel.
Calciferol werkt met een hormoonachtig actiemechanisme als:
- het wordt onafhankelijk gesynthetiseerd door het menselijke organisme;
- werkt op een doelorgaan;
- het heeft een structuur die doet denken aan steroïde hormonen.
VITAMIN DE CALCIO
1, 25- (OH) 2 -colecalciferol stimuleert de synthese van CaBP (eiwit dat calcium transporteert) in het doelwitorgaan (enterocyten), interveniërend op het niveau van intestinale DNA-transcriptie die codeert voor het eiwit- en plasma-RNA-polymerase .
Het gebruik van actinomycine D en a-amanitine-remmers van transcriptie en RNA-polymerase bevestigen deze actie respectievelijk.
Op deze manier wordt nieuw RNA gesynthetiseerd dat de synthese van CaBP bevordert die nodig is om calciumabsorptie te bevorderen.
Het is nu zeker dat in dit proces de AMP-cyclische betrokken is, die in de weefsels toeneemt door de werking van de actieve vitamine D.
Vitamine D-tekort en toxiciteit
De vroege tekenen van calciferol-deficiëntie zijn:
- serumreductie van calcium en fosfor;
secundaire hyperparathyreoïdie en verhoogde serum-alkalische fosfatase.
Latere tekens zijn:
- ontoereikende skeletmineralisatie (rachitis bij kinderen, osteomalacie bij volwassenen);
- spierzwakte;
- buikpijn.
De rachitis komt voor bij kinderen tussen de 4 en 24 maanden oud en bestaat in principe uit een inadequate mineralisatie van het groeiende bot, wat leidt tot skeletafwijkingen.
In de eerste maanden van het leven hebben de symptomen voornamelijk betrekking op de schedel met:
- verzachting in de occipitale, temporale en pariëtale regio's;
- vertraging bij het sluiten van de voorste fontanel (deze wordt pathologisch na de vijftiende levensmaand);
- rachitische rozenkrans (tussen de zesde en twaalfde maand) hypertrofie van chondrokostenverbindingen;
kraakbeenhypertrofie (bij oudere kinderen) met knopen, vooral in de polsen en enkels;
- het buigen van de lange botten van de onderste ledematen en de knie-valgus.
Osteomalacie komt voor bij volwassenen met:
- spierzwakte;
- pijn in de dorsaal-lumbale wervelkolom, bekkengordel en dijen;
- onveilige gang en breekbaarheid van het bot, vooral van de wervelkolom, schouders, ribben en bekken;
- extreem lage botdichtheid en de aanwezigheid van pseudo-fracturen, vooral in de wervelkolom, dijbeen en humerus (detecteerbaar bij radiografisch onderzoek);
- verhoogd risico op fracturen, vooral in het bekken en de polsen.
Hypervitaminose (overmaat aan vitamine D) bepaalt een verhoogde intestinale absorptie en botresorptie van calcium, hypercalciëmie, met gelijktijdige afname van serum PTH (hoeveelheid parathormoon aanwezig in het bloed, zie: calcium en osteoporose) en uiteindelijk verlies van calciumhomeostase met wat resulteert in:
- misselijkheid, braken en diarree;
- hypercalciëmie en hypercalciurie;
- nephrocalcinosis, cardiocalcinosis en verkalking van zachte weefsels.
Overmatige inname van calciferol in de voeding is uiterst onwaarschijnlijk, gezien de lage hoeveelheid vitamine D in voedsel; net zoals er geen gevallen van hypervitaminose bekend zijn vanwege overmatige blootstelling aan de zon.
Intoxicatie is mogelijk na toediening van calciferol voor therapeutische doeleinden.
Feeders en aanbevolen rantsoen
De voedingsmiddelen rijkst aan vitamine D zijn:
lever, visolie, sommige zeevis (haring, zalm, sardine); kleinere hoeveelheden zijn aanwezig in eieren, boter en melk.
Bijna alle vitamine D wordt gesynthetiseerd in de huid; het is daarom raadzaam om voldoende blootstelling aan de zon te hebben, vooral voor ouderen.
Onder normale omstandigheden is blootstelling aan zonlicht voldoende om aan de behoefte van het lichaam aan calciferol te voldoen, maar vooral om veiligheidsredenen worden de volgende innameniveaus aanbevolen:
zuigelingen 10 ÷ 25 μg;
kinderen 1 ÷ 3 jaar 10 μg;
kinderen 4 ÷ 10 jaar 0 ÷ 10 μg;
meisjes en jongens 11 ÷ 17 jaar 0 ÷ 15 μg;
volwassenen 0 ÷ 10 μg;
ouderen 10 μg;
draagkracht 10 μg;
verpleegster 10 μg.
1 IE = 0, 025 μg calciferol 1 μg calciferol = 40 IU vitamine D
