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Effetti extra-ossei della vitamina D in bambini e adolescenti

Parere degli esperti

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Effetti extra-ossei della vitamina D in bambini e adolescenti
Gli articoli della sezione “Il parere degli esperti” riguardano alcuni fra gli argomenti più importanti e dibattuti delle rispettive aree cliniche. Dato il livello di approfondimento raggiunto, i testi possono contenere termini e concetti molto complessi. L’utilizzo del glossario potrà essere di aiuto nella comprensione di questi articoli e altri contenuti del sito, più divulgativi, contribuiranno a chiarire gli argomenti trattati.

La vitamina D rappresenta uno dei nutrienti essenziali per lo stato di salute. Oltre alla sua nota attività nella regolazione del metabolismo del calcio, la vitamina D svolge un importante ruolo nell’influenzare la proliferazione e la differenziazione cellulari. Vari studi hanno dimostrato che un deficit di vitamina D è strettamente associato non solo a disordini del metabolismo dell’osso, ma anche a malattie croniche comuni, come patologie cardiovascolari e diabete, a malattie autoimmuni, disordini neuropsichiatrici, malattie infettive e tumorali e ad altre patologie specifiche.

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Più del 90% della vitamina D circolante è prodotta dalla pelle, che la sintetizza a partire da un precursore grazie all’azione della luce solare. Circa il 10% deriva invece dall’introduzione con gli alimenti. Per produrre la quantità di vitamina D necessaria al nostro organismo sono sufficienti 15 minuti al giorno di esposizione alla luce del sole. Se nei Paesi mediterranei la quantità di radiazioni ultraviolette assorbita è di norma sufficiente a coprire il fabbisogno di vitamina D, chi è meno esposto al sole per condizioni climatiche o abitudini di vita ha spesso bisogno di un’integrazione.

Gli effetti biologici della vitamina D sono divisi in due categorie: le attività considerate “classiche”, a livello del metabolismo di calcio e fosforo, e le attività considerate “non classiche”, che interessano principalmente la funzione immunitaria, l’infiammazione, l’attività antiossidante e una serie di processi responsabili dell’effetto inibitorio che la vitamina D sembra esercitare su alcuni tipi di tumori.

Attività “classiche” della vitamina D (effetti ossei)

La vitamina D è essenziale per una corretta mineralizzazione delle ossa e dei denti. Essa regola il metabolismo del calcio e del fosforo regolandone l’assorbimento intestinale; presiede quindi ai processi di rimodellamento osseo risultando indispensabile per lo sviluppo scheletrico. Una grave carenza di vitamina D nei bambini può causare rachitismo, una malattia legata al fatto che lo scheletro non si sviluppa in modo corretto in quanto il tessuto osseo non è correttamente mineralizzato. Negli adulti, invece, la carenza di vitamina D si manifesta con l’osteomalacia, una malattia caratterizzata da fragilità ossea, dolori alle ossa e ai muscoli e debolezza muscolare.

Attività “non classiche” della vitamina D (effetti extra-ossei)

Un recettore è una molecola posta sulla superficie cellulare che è in grado di legare un’altra molecola circolante; questo legame determina una “cascata” di eventi all’interno della cellula. Questi eventi si svolgono grazie all’intervento di enzimi, cioè sostanze in grado di accelerare le reazioni chimiche e i processi metabolici. Da ultimo, la cascata di eventi determina importanti fenomeni che regolano la vita e lo sviluppo della cellula (ad esempio, la moltiplicazione cellulare, l’utilizzo dei nutrienti ecc.).

Le attività “non classiche” della vitamina D hanno iniziato a essere studiate negli ultimi anni, dopo che si è scoperto che le cellule della maggioranza dei tessuti posseggono un recettore per la vitamina D e che gran parte di esse possiede anche gli enzimi per convertire la forma circolante inattiva della vitamina D nella sua forma attiva. Tra i possibili effetti non scheletrici della vitamina D, di grande interesse è il suo ruolo nel ridurre il rischio della maggioranza delle malattie croniche, incluso il cancro, delle malattie autoimmunitarie, delle malattie infettive e di quelle cardiovascolari. Un livello non ottimale di vitamina D è presente nella popolazione di tutto il mondo. Queste osservazioni nel loro insieme supportano l’ipotesi che uno stato di insufficienza di vitamina D possa condurre a una “disregolazione” delle risposte immunitarie nell’uomo e possa pertanto rappresentare una concausa di malattie infettive e disordini immunitari.

Immunità

La vitamina D ha un ruolo importante nella regolazione della funzione immunitaria. Molte cellule immunitarie presentano, sulla loro superficie, il recettore per la vitamina D e questo dimostra che la vitamina D è in grado di influenzare la risposta immunitaria, verosimilmente favorendo la produzione di fattori che possono rallentare la progressione di malattie autoimmunitarie e rafforzando le capacità di alcune cellule che sono adibite al controllo di processi infettivi.

Asma

L’asma è la più comune malattia cronica dell’infanzia. Negli ultimi decenni la sua prevalenza è aumentata in tutto il mondo, soprattutto nei Paesi sviluppati. Come detto in precedenza, la vitamina D è un potente immunomodulatore; in particolare, D è in grado di “smorzare” i segnali infiammatori in diversi tipi di cellule coinvolte nella risposta asmatica. La ridotta assunzione materna di vitamina D durante la gravidanza è associata a una aumentata probabilità di asma ed eczema nel nascituro. Vari studi hanno evidenziato che bassi livelli di vitamina D sono associati ad aumento dell’infiammazione e a un peggioramento generale della prognosi nei pazienti con asma. Una supplementazione con vitamina D come potenziale opzione terapeutica rappresenta un argomento di interesse crescente, in quanto potrebbe migliorare le caratteristiche tipiche dell’asma, anche se i dati al riguardo rimangono per ora controversi. Nonostante ciò, è dimostrato che un deficit di vitamina D può influenzare la risposta infiammatoria a livello delle vie aeree.

Malattie cardiovascolari

Bassi livelli di vitamina D sono strettamente legati alla comparsa di malattie cardiovascolari, tra cui l’ipertensione arteriosa. La vitamina D infatti esercita un effetto antiossidante sulle cellule che rivestono i vasi sanguigni (le cellule endoteliali). Queste cellule producono varie sostanze in grado di dilatare e, più in generale, di proteggere le arterie, svolgendo quindi un ruolo importante nell’inizio e nella progressione del processo aterosclerotico. La vitamina D sembra inoltre possedere un’attività anticoagulante.

Diabete

Il deficit di vitamina D può rappresentare un fattore di rischio sia per il diabete di tipo 1 (cioè la forma di diabete causata da una carenza di insulina), sia per il diabete di tipo 2 (cioè la forma di diabete causata da una resistenza delle cellule all’azione dell’insulina). Un deficit di vitamina D è largamente presente nei ragazzi con diabete di tipo 1 e sembra avere un impatto sul controllo della glicemia. Bassi livelli sono stati associati a resistenza insulinica in pazienti pediatrici a rischio di diabete, portando allo sviluppo di diabete di tipo 2. In questo contesto, la supplementazione con vitamina D potrebbe costituire una terapia aggiuntiva allo scopo migliorare il controllo della glicemia.

Sovrappeso

Molti ragazzi in sovrappeso presentano basse concentrazioni di vitamina D, probabilmente per un introito dietetico insufficiente (dieta sbilanciata) o per una scarsa attività fisica effettuata all’aperto. Anche un aumento della massa grassa sembra essere associato a concentrazioni ematiche ridotte di vitamina D, fenomeno che può essere in parte dovuto al “sequestro” della vitamina all’interno delle cellule del tessuto adiposo. Nella popolazione pediatrica in sovrappeso è spesso presente una relazione inversa tra livelli di vitamina D e pressione arteriosa sistolica, resistenza insulinica, glicemia a digiuno, colesterolo totale e LDL, e trigliceridi.

Disordini neuropsichiatrici

Il recettore della vitamina D è presente anche in varie zone del cervello, non solo nell’adulto, ma anche a livello del feto e nel bambino; si ritiene che la vitamina D sia probabilmente coinvolta nello sviluppo e nella funzione del sistema nervoso e, in particolare, del cervello. Numerosi studi infatti hanno messo in relazione il deficit tale vitamina con un aumentato rischio di malattie neuropsichiatriche come l’autismo, la schizofrenia, i disordini ossessivo-compulsivi, la depressione e l’epilessia.

Giovanna Municchi - U.O.C. di Pediatria, Azienda Ospedaliera Universitaria Senese, Siena

Letture consigliate

  • Gatti D, Idolazzi L, Fassio A. Vitamin D: not just bone, but also immunity. Minerva Med 2016;107(6):452-60.
  • Hall SC, Agrawal DK. Vitamin D and bronchial asthma: an overview of data from the past 5 years. Clin Ther 2017;39(5):917-29.
  • Hewison M. Vitamin D and innate and adaptive immunity. Vitam Horm 2011;86:23-62.