Repercusiones clínicas de la deficiencia de vitamina D

Resumen

 

La vitamina D es esencial para la homeostasis del calcio, el metabolismo óseo y la prevención de enfermedades crónicas. Su obtención depende principalmente de la síntesis cutánea inducida por la radiación ultravioleta B, aunque existen fuentes dietéticas limitadas y estrategias de fortificación alimentaria con impacto variable. La deficiencia de vitamina D se asocia con múltiples causas, incluyendo baja ingesta, exposición solar insuficiente, malabsorción, hepatopatías, insuficiencia renal, fármacos inductores enzimáticos y resistencia tisular. La hipovitaminosis D ocasiona alteraciones musculoesqueléticas como raquitismo, osteomalacia, osteoporosis y debilidad muscular, y se relaciona con riesgos adicionales, entre ellos enfermedades cardiovasculares, diabetes mellitus tipo 1, infecciones, cáncer e infertilidad. El diagnóstico y tratamiento oportuno, con énfasis en poblaciones de riesgo, requiere tanto suplementación con colecalciferol como una adecuada ingesta de calcio. La monitorización periódica de las concentraciones séricas de 25(OH)D permite optimizar la eficacia y seguridad terapéutica.

 

Palabras clave: vitamina D, deficiencia, metabolismo óseo, raquitismo, osteoporosis, salud pública

 

Abstract

 

Vitamin D plays a crucial role in maintaining calcium balance, bone health, and preventing chronic diseases. The primary source of vitamin D is the synthesis that occurs in the skin when exposed to ultraviolet B (UVB) radiation. Dietary sources are limited, and food fortification strategies have had varied effectiveness. Vitamin D deficiency can occur due to several factors, including inadequate dietary intake, reduced sun exposure, malabsorption issues, chronic liver or kidney diseases, drug-induced degradation of the vitamin, or resistance from target organs. Low levels of vitamin D can lead to musculoskeletal disorders, including rickets, osteomalacia, osteoporosis, and muscle weakness. Additionally, it has been linked to an increased risk of cardiovascular disease, type 1 diabetes, infections, certain cancers, and infertility. Early diagnosis and treatment are essential, especially for high-risk populations. This typically involves supplementation with cholecalciferol (vitamin D3) in conjunction with a sufficient intake of calcium. Regular monitoring of serum 25(OH)D levels is important to ensure the effectiveness and safety of the treatment.

 

Keywords: vitamin D, deficiency, bone metabolism, rickets, osteoporosis, public health

 

Introducción

 

Algunas de las formas de vida más primitivas de fitoplancton en la Tierra, que han permanecido inalteradas en el océano Atlántico durante cientos de millones de años, poseen la capacidad de sintetizar vitamina D cuando se exponen a la luz solar. La mayoría de los vertebrados, incluyendo anfibios, reptiles, aves y primates inferiores, dependen de la exposición solar para cubrir sus necesidades de esta vitamina.¹

La relación entre la falta de luz solar y el raquitismo, enfermedad infantil caracterizada por deformidades óseas, fue reconocida a inicios del siglo XIX. No fue sino hasta un siglo más tarde cuando se observó que la radiación ultravioleta B, ya sea proveniente de la luz solar o de lámparas de arco de mercurio, podía prevenir y tratar esta enfermedad.¹

 

En la década de 1930, el gobierno de Estados Unidos impulsó campañas para difundir los beneficios de una exposición solar adecuada en la prevención del raquitismo. En esos mismos años, la fortificación de la leche con vitamina D se consolidó como una medida eficaz que permitió erradicar el raquitismo en gran parte de Europa y Estados Unidos.¹

 

No obstante, en la década de 1950, un brote de hipercalcemia en lactantes en Gran Bretaña se atribuyó, aunque con poca evidencia, a la sobrefortificación de la leche. A raíz de este episodio, y en un contexto de escasez de leche tras la Segunda Guerra Mundial, se extendió la práctica de añadir vitamina D a la leche no vendida con el objetivo de prolongar su vida útil. El aumento en los casos de hipercalcemia llevó a que en Europa se prohibiera la fortificación de productos lácteos con vitamina D. Solo en tiempos recientes, países como Finlandia y Suecia han retomado esta estrategia de salud pública.¹ En nuestro país, algunas marcas adicionan vitamina D a sus productos lácteos.

 

Vitamina D

 

La vitamina D desempeña un papel fundamental en la salud ósea, la homeostasis del calcio y la prevención de enfermedades crónicas. Su deficiencia e insuficiencia representan un problema de salud global, en especial en poblaciones específicas como los adultos mayores, las personas con exposición solar limitada y aquellas con restricciones dietéticas.²

 

El término vitamina D engloba tanto al ergocalciferol (vitamina D₂) como al colecalciferol (vitamina D₃). La vitamina D₂, de origen vegetal, se encuentra principalmente en hongos y levaduras, aunque ni ella ni sus metabolitos suelen detectarse en la circulación sanguínea. Por su parte, la vitamina D₃ o colecalciferol (fig. 1) se localiza en el aceite de hígado de pescado, en pescados grasos, así como en la yema de huevo, el hígado y los riñones. Dado que las fuentes naturales de vitamina D en la dieta son limitadas, la exposición cutánea a la luz solar constituye la vía predominante de obtención de esta vitamina en el ser humano.³

 

En los últimos años se ha generado un debate en torno a si los compuestos del sistema de la vitamina D deben considerarse vitaminas o, más bien, hormonas. Una propuesta integradora, planteada por Vieth, establece que únicamente el colecalciferol cumple con la definición de vitamina, dado que es una sustancia orgánica presente en pequeñas cantidades en la dieta natural, esencial para el metabolismo y cuya carencia origina una enfermedad carencial. En contraste, el 25-hidroxicolecalciferol [25(OH)D₃] se ajusta mejor al concepto de prehormona, al tratarse de un producto de secreción con escasa o nula actividad biológica que requiere transformarse en la periferia para generar una hormona activa.³

 

Una vez liberado de su proteína transportadora, el 1,25(OH)₂D se une al receptor citosólico de vitamina D (VDR) en los órganos diana. Esta interacción provoca cambios conformacionales en el VDR que permiten su heterodimerización con el receptor de retinoides X y la posterior translocación del complejo al núcleo celular. Allí, el complejo se acopla a los elementos respondedores a vitamina D en la región promotora de genes específicos, promoviendo la transcripción de proteínas reguladas por esta hormona.³

 

Figura 1. Estructura química del colecalciferol

 

Causas de su deficiencia

 

Dado que pocos alimentos, como los hígados de pescados grasos y los productos fortificados, constituyen fuentes significativas de vitamina D, la síntesis cutánea se convierte en la principal vía de obtención de colecalciferol (vitamina D₃). Tanto el colecalciferol como el ergocalciferol (vitamina D₂) se transforman en sus formas 25-hidroxiladas: 25-hidroxivitamina D₂ y 25-hidroxivitamina D₃ en el hígado, por medio de la acción de la 25-hidroxilasa hepática. Posteriormente, estas formas son convertidas en el metabolito más activo de la vitamina D, la 1,25-dihidroxivitamina D, por la enzima 1α-hidroxilasa en los riñones. Esta forma activa favorece la absorción intestinal de calcio, estimula la resorción ósea y reduce la excreción renal de calcio y fosfato. Todas las etapas de hidroxilación son catalizadas por oxidasas de función mixta dependientes del citocromo P450.⁴

 

La deficiencia de vitamina D puede originarse por múltiples causas, interfiriendo en una o varias fases de su activación. Los factores más relevantes son:⁴

 

• Disminución de la ingesta o absorción intestinal. Como sucede en los síndromes de malabsorción como la enfermedad celíaca, síndrome de intestino corto, cirugía bariátrica, enfermedad inflamatoria intestinal, insuficiencia pancreática crónica y fibrosis quística, que pueden ocasionar deficiencia de vitamina D. En los adultos mayores también es más común una ingesta oral insuficiente.

 

• Disminución de la exposición solar. Debe considerarse que para prevenir la deficiencia se requieren aproximadamente 20 minutos diarios de exposición solar, con más del 40% de la superficie cutánea expuesta. No obstante, la síntesis cutánea disminuye con la edad. Las personas de piel oscura presentan menor capacidad de síntesis dérmica. La institucionalización, las hospitalizaciones prolongadas o el uso constante de bloqueadores solares reducen de manera significativa la exposición efectiva al sol.

 

• Disminución de la síntesis endógena. En los pacientes con hepatopatías crónicas, como la cirrosis, pueden presentarse defectos en la 25-hidroxilación hepática, lo que conlleva una deficiencia de vitamina D activa. En la insuficiencia renal y en el hipoparatiroidismo se observan alteraciones en la 1α-hidroxilación.

 

• Aumento del catabolismo hepático. Algunos fármacos, como fenobarbital, carbamacepina, dexametasona, nifedipino, espironolactona, clotrimazol o rifampicina, inducen enzimas hepáticas del citocromo P450, acelerando la degradación de la vitamina D hacia metabolitos inactivos.

 

• Resistencia a nivel de órgano diana. El raquitismo hereditario resistente a la vitamina D puede generar resistencia en los tejidos a la acción de este nutriente.

 

En el choque séptico, que se define como un subconjunto de sepsis en el que las alteraciones circulatorias, celulares y metabólicas son particularmente graves, la deficiencia de vitamina D provoca disfunción en los macrófagos, afectando procesos esenciales como la fagocitosis, la quimiotaxis y la producción de citocinas proinflamatorias. Asimismo, desempeña un papel fundamental al vincular la activación de los receptores tipo Toll (TLR-3) con las respuestas antimicrobianas de la inmunidad innata. La deficiencia de vitamina D tiene una alta prevalencia en los enfermos con sepsis y choque séptico y se correlaciona con la gravedad y la probabilidad de disfunción orgánica.⁵

 

Fisiopatología

 

La vitamina D es fundamental para la homeostasis del calcio y el metabolismo óseo, con efectos esqueléticos bien establecidos. En casos de deficiencia crónica o grave de vitamina D, la reducción en la absorción intestinal de calcio y fósforo provoca una disminución de las concentraciones séricas de calcio. Esta hipocalcemia estimula la producción de hormona paratiroidea (PTH) y conduce a hiperparatiroidismo secundario. Las concentraciones elevadas de PTH incrementan la actividad de los osteoclastos, lo que acelera el recambio óseo, favorece la fosfaturia y ocasiona adelgazamiento y porosidad del hueso cortical.⁴

 

Consecuencias de la deficiencia de vitamina D sobre el sistema musculoesquelético

 

Ha existido un amplio debate en torno a la definición de deficiencia de vitamina D. En términos generales, se considera que una concentración de 25(OH)D ≤ 50 nmol/L (20 ng/mL) indica deficiencia, mientras que concentraciones de 51 a 74 nmol/L (21 a 29 ng/mL) corresponden a insuficiencia; valores ≥ 75 nmol/L (≥ 30 ng/mL) se consideran suficientes. Esta clasificación se basa en la observación de que la absorción intestinal de calcio alcanza su máximo en mujeres posmenopáusicas cuando las concentraciones superan los 80 nmol/L (32 ng/mL), y en que las concentraciones de hormona paratiroidea (PTH) en adultos continúan descendiendo hasta llegar a su punto más bajo entre 75 y 100 nmol/L (30 a 40 ng/mL). Se asume que los niños tienen los mismos requerimientos que los adultos, aunque no se han realizado estudios comparables sobre transporte intestinal de calcio o concentraciones de PTH en población pediátrica. Por otra parte, la intoxicación por vitamina D por lo general no ocurre hasta alcanzar concentraciones de 25(OH)D ≥ 375 nmol/L (150 ng/mL).¹

En niños, la deficiencia de vitamina D ocasiona retraso en el crecimiento y signos clásicos de raquitismo. En adultos, precipita o agrava la osteopenia y la osteoporosis, además de incrementar el riesgo de fracturas.¹

 

La deficiencia de vitamina D se ha vinculado desde hace tiempo con debilidad muscular. El receptor de vitamina D está presente en el músculo esquelético y su deficiencia se asocia con debilidad proximal, mayor oscilación corporal y un aumento en el riesgo de caídas.¹

 

En los adultos, también puede provocar un defecto en la mineralización ósea. El osteoide no mineralizado ofrece un soporte estructural limitado a la cubierta periostal, lo que explica que los pacientes con osteomalacia a menudo refieran dolor localizado o generalizado en huesos, acompañado de molestias articulares y musculares. Con frecuencia, estos casos pueden diagnosticarse erróneamente como fibromialgia, distimia, enfermedad articular degenerativa, artritis, síndrome de fatiga crónica u otras patologías.¹

 

Además de su papel ampliamente reconocido sobre la salud ósea, la vitamina D también se ha vinculado con beneficios en la salud cardiovascular. Contribuye a disminuir la síntesis de triglicéridos y a elevar las concentraciones de colesterol HDL, lo que favorece un mejor perfil lipídico. Asimismo, reduce el riesgo de hipertensión al disminuir tanto la actividad plasmática de la renina como la de la hormona paratiroidea. En el ámbito metabólico, se ha demostrado que la vitamina D disminuye el riesgo de diabetes al estimular la secreción pancreática de insulina y mejorar la sensibilidad de los receptores periféricos a esta hormona.⁶

 

En los últimos años se ha identificado que diversas células y tejidos, entre ellos los macrófagos, el cerebro, la mama, la próstata y el colon, poseen la capacidad de activar la vitamina D mediante la conversión de 25(OH)D en 1,25(OH)₂D. Además, muchas de estas células expresan receptores de vitamina D, lo que permite inducir procesos metabólicos relacionados con la reparación del ADN, la actividad antioxidante y la regulación del crecimiento y la diferenciación celular.⁶

 

Por estas razones, la deficiencia de vitamina D se ha asociado con múltiples patologías, incluyendo enfermedades cardiovasculares, resistencia a la insulina, enfermedades respiratorias, cáncer, tuberculosis, infecciones virales e infertilidad, entre otras.6

Con lo anterior, las consecuencias de la hipovitaminosis D pueden dividirse, de manera arbitraria, en dos grandes categorías:⁷

 

1. Patologías asociadas, como la osteomalacia y la miopatía secundaria a deficiencia de vitamina D.

 

2. Riesgos asociados, que incluyen diversas enfermedades inmunitarias, entre ellas la esclerosis múltiple y la diabetes mellitus tipo 1, mayor susceptibilidad a infecciones como la influenza, incremento del riesgo oncológico, cardiovascular y de otras condiciones crónicas.

 

Recomendaciones clínicas

 

Con base en los trabajos de un panel multidisciplinario de expertos y en la evidencia científica disponible, se han emitido las siguientes recomendaciones:⁸

 

Existen poblaciones de alto riesgo de déficit de vitamina D (personas con debilidad muscular o con riesgo de fracturas y caídas) en las que está indicada la determinación de concentraciones séricas de 25(OH)D. Sin embargo, en ciertos grupos se puede iniciar tratamiento sin necesidad de medición previa, como en personas con exposición solar limitada, ingesta insuficiente, piel pigmentada, niños, adolescentes, embarazadas, lactantes, adultos mayores (especialmente con riesgo de fracturas), institucionalizados, pacientes con osteoporosis o fracturas por fragilidad, obesos, sometidos a cirugía bariátrica o con malabsorción documentada.

 

Los intervalos de referencia para 25(OH)D se consideran: deficiencia < 20 ng/mL, insuficiencia 20 a 30 ng/mL y rango óptimo 30 a 50 ng/mL, siendo recomendable mantener concentraciones > 30 ng/mL en poblaciones de riesgo, como adultos mayores, mujeres posmenopáusicas o pacientes con osteoporosis. No se aconseja superar los 60 ng/mL.

 

Para el tratamiento puede emplearse colecalciferol, según sus propiedades farmacocinéticas. En general, el colecalciferol puede ser administrado de forma diaria, semanal o mensual y es igualmente eficaz, por lo que la elección debe orientarse a optimizar la adherencia. El calcitriol y los análogos activos se reservan para situaciones especiales, como insuficiencia renal avanzada o hiperparatiroidismo secundario.

 

La monitorización de concentraciones de 25(OH)D se recomienda a los 3 a 4 meses de iniciado el tratamiento y luego cada 6 a 12 meses, en especial en pacientes con deficiencia sintomática, en uso de metabolitos distintos al colecalciferol, bajo esquemas de altas dosis, con malabsorción, cirugía bariátrica, obesidad, enfermedades renales, hepáticas o granulomatosas, antecedentes de hipervitaminosis D o alteraciones del metabolismo fosfocálcico.

 

Finalmente, para optimizar la salud ósea se aconseja asegurar una ingesta diaria de calcio de 1,000 a 1,200 mg, en especial en pacientes con osteoporosis o riesgo elevado de caídas y fracturas, recomendándose la combinación de calcio y vitamina D como tratamiento coadyuvante en estas condiciones.

 

Referencias

 

1. Holick M, Chen T. Vitamin D deficiency: a worldwide problem with health consequences. Am J Clin Nutr. 2008;87(Suppl):1080S-6S.

2. El Miedany Y, Toth M, El Gaafary M, Mahran S, Hassan W, et al. Vitamin D management update: evidence-based guidelines for vitamin D optimization by the Egyptian Academy for bone and muscle health. Egyptian Rheumatology and Rehabilitation. 2025;52(34):1-28.

3. Díez J. El sistema endocrino de la vitamina D: fisiología e implicaciones clínicas. Rev Esp Cardiol. 2022;22(Supl C):1-7.

4. National Library of Medicine. StatPearls. Vitamin D Deficiency; 2025. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK532266/.

5. Jiménez C, Carrillo J, Carrillo R. Prevalencia de la deficiencia e insuficiencia de vitamina D en pacientes con sepsis y choque séptico en un hospital de tercer nivel. Med Crit. 2018;32(3):126-130.

6. López-Sobaler A, Larrosa M, Salas-González M, Lorenzo-Mora A, Loria-Kohen V. Impacto de la vitamina D en la salud. Dificultades y estrategias para alcanzar las ingestas recomendadas. Nutr Hosp. 2022;39(Extra 3):30-34.

7. Trincado P. Hipovitaminosis D. Rev Med Clin Condes. 2013;24(5):813-817.

8. Gómez de Tejada M, Torregrosa O, Cancelo M, Martínez G, Valdés y Llorca C, et al. Manejo del déficit de vitamina D en práctica clínica: resultados de un estudio multidisciplinar a nivel nacional. Rev Osteoporos Metab Miner. 2024;16(2): 33-47.