Vitamine D — Calciférol

Fiche d’identité

La vitamine D, une hormone autant qu’une vitamine

La vitamine D est unique parmi les vitamines : elle est principalement synthétisée par le corps (et non apportée par l’alimentation) et agit comme une hormone stéroïdienne une fois activée. Le calcitriol (forme active) se lie à des récepteurs nucléaires (VDR — Vitamin D Receptor) présents dans presque tous les tissus, régulangt l’expression de plus de 200 gènes.

La chaîne de synthèse et d’activation

1. La 7-déhydrocholestérol (dérivé du cholestérol) est présente dans la peau
2. Les rayons UV-B (longueur d’onde 290–315 nm) la convertissent en prévitamine D3
3. La chaleur cutanée transforme la prévitamine D3 en vitamine D3 (cholécalciférol)
4. La vitamine D3 est transportée vers le foie où elle est hydroxylée en 25-hydroxyvitamine D (25(OH)D) — la forme de stockage et de dosage sanguin
5. Dans les reins (et localement dans de nombreux tissus), une deuxième hydroxylation produit le calcitriol (1,25(OH)₂D) — la forme biologiquement active

Rôles biologiques dans l’organisme

1. Métabolisme calcique et santé osseuse

C’est le rôle le plus classiquement reconnu. Le calcitriol :

• Augmente l’absorption intestinale du calcium (de 15–40 % sans vitamine D à 60–80 % avec des niveaux optimaux)
• Régule la réabsorption du calcium par les reins
• Stimule (et freine selon le contexte) la différenciation des ostéoclastes et ostéoblastes

La carence en vitamine D entraîne :

• Rachitisme chez l’enfant : ramollissement et déformation des os en croissance
• Ostéomalacie chez l’adulte : reminéralisation osseuse insuffisante, douleurs osseuses diffuses
• Ostéoporose chez les personnes âgées : fragilité osseuse accrue, risque de fracture augmenté

2. Immunité — rôle essentiel et sous-estimé

Les cellules immunitaires (lymphocytes T, macrophages, cellules dendritiques) expriment des récepteurs VDR et sont capables de produire localement du calcitriol. La vitamine D :

• Régule la réponse immunitaire innée (première ligne de défense)
• Modère l’inflammation excessive (immunorégulation)
• Soutient la production de peptides antimicrobiens (cathelicidine, bêta-défensines) par les macrophages
• Est associée à une réduction du risque d’infections respiratoires — dont la grippe et les infections à SARS-CoV-2

Une méta-analyse Cochrane (2017) a conclu que la supplémentation en vitamine D réduisait significativement le risque d’infections respiratoires aiguës, surtout chez les personnes déficientes.

3. Régulation de l’expression génique

Le VDR est présent dans presque tous les types cellulaires — cerveau, cœur, muscle, pancréas, prostate, sein, côlon… La vitamine D régule des gènes impliqués dans :

• La prolifération et différenciation cellulaire (rôle potentiel anti-cancéreux)
• La sécrétion d’insuline (pancréas) — déficit associé au diabète de type 2
• La fonction cardiaque
• La santé neurologique et la cognition

4. Santé musculaire

Les muscles squelettiques expriment le VDR. Un déficit en vitamine D est associé à une faiblesse musculaire, des myalgies, et un risque accru de chutes chez les personnes âgées. La supplémentation améliore la force musculaire et réduit les chutes dans les études interventionnelles.

5. Santé mentale

Des études épidémiologiques associent les faibles niveaux de vitamine D à la dépression, aux troubles saisonniers (SAD — Seasonal Affective Disorder) et à certaines pathologies neurodégénératives. La causalité reste débattue mais plausible via la régulation de la synthèse de sérotonine.

La situation suisse : un enjeu de santé publique

Géographie et ensoleillement

La Suisse est située entre les latitudes 45° et 48° N. Entre novembre et mars, l’angle zénithal solaire est tel que les rayons UV-B sont filtrés par l’atmosphère avant d’atteindre la surface — la synthèse cutanée de vitamine D est pratiquement nulle pendant cette période, même par temps ensoleillé.

En été, la synthèse est possible et efficace, mais peut être bloquée par :

• L’utilisation d’écrans solaires (SPF15 réduit la synthèse de ~99%)
• Les vêtements couvrants
• Les activités majoritairement en intérieur
• La pollution atmosphérique (notamment dans les villes comme Genève, Lausanne, Basel)

Données épidémiologiques suisses

L’enquête menuCH et des études spécifiques ont montré que :

• Une grande majorité de la population suisse présente des taux de 25(OH)D insuffisants (< 50 nmol/L) en fin d’hiver
• Les personnes âgées, à peau foncée, voilées et vivant en institution sont particulièrement touchées
• Même les nourrissons allaités peuvent être déficients (le lait maternel est pauvre en vitamine D)

Recommandations OFSP pour la Suisse

L’Office fédéral de la santé publique (OFSP) recommande une supplémentation systématique :

Source : OFSP — www.ofsp.admin.ch

Sources alimentaires

Les sources alimentaires de vitamine D sont rares et insuffisantes à couvrir les besoins sans exposition solaire :

Astuce végétalienne : champignons aux UV

Les champignons contiennent de l’ergostérol (précurseur de la D2) dans leurs membranes. Exposés à la lumière du soleil ou à des lampes UV, ils produisent de la vitamine D2. Placer les champignons côté branchies vers le haut au soleil pendant 30–60 minutes peut multiplier leur teneur en vitamine D par 10 à 100.

Apports journaliers recommandés

Source : EFSA Dietary Reference Values (2016), OFSP, SSN/SGE.

Niveau optimal de 25(OH)D sanguin (selon la SSN et la plupart des sociétés médicales suisses) :

• < 30 nmol/L : carence franche
• 30–50 nmol/L : insuffisance
• 50–125 nmol/L : niveau suffisant

• 125 nmol/L : risque de toxicité à long terme

Signes de carence

Chez l’enfant : rachitisme

• Déformations osseuses (jambes arquées, chapelet costal)
• Retard de fermeture des fontanelles
• Hypocalcémie, tétanie
• Faiblesse musculaire, hypotonie

Chez l’adulte : ostéomalacie

• Douleurs osseuses diffuses (dos, bassin, membres)
• Faiblesse musculaire, difficultés à monter les escaliers
• Fractures de stress

Signes généraux de déficit (sans carence franche)

• Fatigue chronique et inexpliquée
• Douleurs musculaires diffuses
• Humeur dépressive, irritabilité
• Infections récurrentes (ORL notamment)
• Perte de cheveux (associée à certaines études)

Risques d’excès / Toxicité

La vitamine D est celle qui présente le risque de toxicité le plus sérieux parmi les vitamines après un excès prolongé.

L’hypervitaminose D (niveau sanguin > 375 nmol/L) provoque :

• Hypercalcémie : nausées, vomissements, soif intense, polyurie
• Calcifications des artères, des reins (lithiases), du cœur, des poumons
• Insuffisance rénale dans les cas sévères

UL (EFSA) : 100 µg/jour (4000 UI/jour) pour les adultes. Les doses thérapeutiques de 1000–2000 UI/jour recommandées pour certains groupes restent bien en dessous de ce seuil.

Important : une exposition solaire normale ne peut jamais causer d’hypervitaminose D — la peau régule la synthèse. Le risque vient exclusivement de suppléments mal dosés.

Groupes à risque

1. Nourrissons allaités (le lait maternel est pauvre en vitamine D → supplémentation systématique recommandée par l’OFSP)
2. Personnes âgées (> 65 ans) : synthèse cutanée réduite de 75 %, faible exposition solaire, souvent institutionnalisées
3. Personnes à peau foncée vivant sous nos latitudes : mélanine = filtre UV naturel, synthèse réduite
4. Personnes voilées
5. Personnes obèses : vitamine D séquestrée dans le tissu adipeux, moins disponible
6. Patients avec malabsorption des graisses : maladie cœliaque, mucoviscidose, maladies inflammatoires de l’intestin
7. Personnes travaillant exclusivement en intérieur
8. Patients sous médicaments inducteurs enzymatiques (anticonvulsivants, rifampicine) : accélèrent le catabolisme de la vitamine D
9. Végétaliens : sources alimentaires très limitées (D3 d’origine animale, champignons variables)

Interactions avec d’autres nutriments

• Calcium : la vitamine D sans calcium suffisant n’optimise pas la santé osseuse — les deux sont complémentaires. Sources calciques suisses : fromage, lait, yogourt, amandes.
• Vitamine K2 : la K2 dirige le calcium vers les os (ostéocalcine) et hors des artères (MGP). La supplémentation en vitamine D sans K2 adéquate pourrait théoriquement favoriser les calcifications artérielles — point de débat actif en recherche.
• Vitamine A : partagent le récepteur RXR — un excès de vitamine A peut interférer avec l’action de la vitamine D.
• Magnésium : nécessaire aux enzymes d’hydroxylation de la vitamine D dans le foie et les reins. Une carence en magnésium peut réduire l’efficacité de la supplémentation en D.
• Lipides : indispensables à l’absorption intestinale de la vitamine D alimentaire.

Le saviez-vous ?

La découverte du rôle de la vitamine D dans le rachitisme est liée aux conditions de vie de la révolution industrielle. Au XIXe siècle, des enfants des villes industrielles britanniques présentaient massivement des déformations osseuses — liées au manque de lumière solaire dans les rues sombres des usines et des taudis. En 1919, Elsa Mellanby démontra qu’une huile de foie de morue prévient le rachitisme chez les chiens. En 1922, Elmer McCollum isola la vitamine D et la distingua de la vitamine A.

En Suisse, il est intéressant de noter que malgré la montagne et le soleil estival intense en altitude, les skieurs et randonneurs portant des vêtements couvrants, ainsi que les populations vivant dans les vallées encaissées (vallée du Rhône, certaines vallées alpines), peuvent présenter des déficits marqués. L’altitude ne garantit pas un bon statut en vitamine D si l’exposition cutanée est insuffisante.

Sources et références

• Office fédéral de la santé publique (OFSP) — Recommandations sur la vitamine D (ofsp.admin.ch)
• Société Suisse de Nutrition (SSN/SGE) — www.sge-ssn.ch
• EFSA — Dietary Reference Values for vitamin D, 2016 (efsa.europa.eu)
• valeursnutritives.ch
• Martineau AR et al. (2017). Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections. BMJ, 356, i6583.
• Holick MF. (2007). Vitamin D deficiency. New England Journal of Medicine, 357(3), 266–281.
• Swiss Federal Commission for Nutrition (SCN). (2012). Vitamin D deficiency in Switzerland.

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