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Gli effetti della vitamina D sul sistema cardiovascolare

Effetti della vitamina D sul sistema cardiovascolare

In generale, gli effetti della vitamina D sulla salute cardiovascolare possono essere mediati da effetti sui fattori di rischio cardiovascolare classici ed emergenti o da effetti diretti sul sistema cardiovascolare. A livello cellulare, è risaputo che gli effetti della vitamina D sono mediati principalmente da recettori (VDR) che una volta legata la vitamina, si traslocano nel nucleo per iniziare una risposta genetica. In breve, sia il VDR che la 1α-idrossilasi sono presenti nei tessuti vascolari come le cellule endoteliali e le cellule muscolari lisce vascolari, e anche nei cardiomiociti. Nella parete vascolare, la vitamina D ha diversi effetti genomici benefici, tra cui una riduzione della vasocostrizione e della trombogenicità, dello stress ossidativo e dell’aterogenesi, un miglioramento della riparazione endoteliale, una riduzione della formazione di cellule schiumose (macrofagi infarciti di grasso) e rilassamento e dilatazione vascolare.

Tuttavia, la vitamina D può anche indurre la trans-differenziazione delle cellule muscolari vasali lisce in cellule simili agli osteoblasti, il che può portare a calcificazione vascolare. Nei cardiomiociti, la vitamina D può indurre diversi effetti genomici e non genomici, che regolano il metabolismo intracellulare del calcio. Esistono prove che, analogamente alla regolazione della vitamina D circolante, la sua sintesi nel cuore e nel sistema vascolare è regolata da ormoni come PTH e FGF-23. Nei cardiomiociti, l’FGF-23 provoca una crescita ipertrofica (ingrossamento). Sebbene la segnalazione della vitamina D nei cardiomiociti e nella parete vascolare non sia completamente chiarita in dettaglio, i dati disponibili indicano che essa gioca un ruolo fondamentale per un’adeguata funzione cardiaca e vascolare, nozione partita nel 2005. Vari effetti della vitamina D sul sistema cardiovascolare possono, oltre all’attivazione di VDR, dipendere anche dall’ormone PTH.

Dati preclinici sulla vitamina D e sulle malattie cardiovascolari

Negli ultimi due decenni, diversi studi hanno studiato l’effetto dell’ablazione VDR sul sistema cardiovascolare negli animali da esperimento. In breve, la delezione di VDR determina un’elevata produzione di renina e angiotensina II, che porta a ipertensione e ipertrofia cardiaca. Il trattamento dei topi knockout per VDR con l’ACE inibitore captopril riduce l’ipertrofia cardiaca e normalizza l’espressione del peptide natriuretico atriale. La delezione specifica per cardiomiociti del recettore VDR provoca anche ipertrofia cardiaca e il trattamento dei cardiomiociti neonatali con vitamina D è parzialmente in grado di sopprimere l’ipertrofia. Inoltre, la carenza di vitamina D stimola l’espressione della renina nei topi normali, mentre la sua iniezione riduce la sintesi della renina. Simile all’eccesso di vitamina D, le diete a basso contenuto di vitamina D stimolano la formazione di cellule simili agli osteoblasti delle pareti vascolari e la calcificazione aortica. I topi knockout per VDR mostrano anche una maggiore trombogenicità.

Per quanto riguarda l’ipertensione e l’attivazione del sistema renina-angiotensina-aldosterone (RAAS), è stato tuttavia criticato il fatto che nei topi VDR-null alimentati con una dieta normale, i cambiamenti possono essere dovuti ad aumento secondario dell’ormone PTH. Inoltre, i topi knock-out per VDR alimentati con la cosiddetta “dieta di salvataggio” arricchita con calcio, fosfato e lattosio, che normalizza l’omeostasi minerale, non hanno mostrato un aumento della pressione arteriosa media o attivazione del sistema RAAS. Tuttavia, altri hanno riferito che nei topi knockout per l’1α-idrossilasi, il ruolo protettivo della vitamina D sullo sviluppo di ipertensione, ipertrofia cardiaca e funzione cardiaca compromessa era indipendentemente dai livelli plasmatici di calcio e fosfato. Sebbene si stiano accumulando prove da colture cellulari e studi animali sul coinvolgimento della vitamina D nella salute cardiovascolare, è bene essere molto cauti nel tradurre questi dati nella fisiopatologia umana, e basare le conclusioni su dati clinici.

Eventi cardiovascolari nelle popolazioni generali in base allo stato della vitamina D

Numerose meta-analisi di studi osservazionali hanno indagato l’associazione della forma 25(OH)D circolante con il rischio di malattie cardiovascolari. Le meta-analisi si basavano su un massimo di circa 180.000 individui e diverse migliaia di eventi. I dati di queste meta-analisi indicano che un basso livello di vitamina D è associato a un rischio significativamente aumentato di ipertensione, eventi cardiovascolari e mortalità cardiovascolare. Alcune di queste meta-analisi non solo hanno confrontato le categorie 25(OH)D basse con quelle alte, ma hanno eseguito un’analisi dose-risposta in base alle concentrazioni circolanti di 25(OH)D. I dati indicano un aumento non lineare del rischio di CVD alle concentrazioni circolanti di vitamina inferiore a 50 nmol/L rispetto a una concentrazione circolante intorno a 75 nmol/L, con il più alto rischio di cardiopatia a concentrazioni inferiori a 25 nmol/L. Quindi, si può concludere che la carenza di vitamina D è un marker di rischio per esiti cardiovascolari, ma se questo rifletta un’associazione causale non può essere risolto da dati osservativi che sono inclini a confondere e causalità inversa, cioè che le malattie sottostanti contribuiscono alla carenza di vitamina D.

Eventi cardiovascolari in pazienti con malattia renale cronica (IRC)

In ambito clinico, la malattia renale cronica è una malattia di particolare interesse rispetto alla relazione tra vitamina D e cardiopatie, principalmente, perché basse concentrazioni circolanti delle forme 25(OH)D e 1,25(OH)2D sono risultati frequenti nei pazienti con IRC. Un secondo luogo, perché il rischio di calcificazione vascolare e CVD è sostanzialmente più alto nei pazienti con IRC rispetto agli individui con funzione renale preservata. In terzo luogo, perché si ritiene che la funzione renale compromessa contribuisca alla perdita del controllo omeostatico delle concentrazioni sieriche di calcio e possa quindi influenzare il punto limite che definisce la tossicità della vitamina D e del calcio. È stato dimostrato che la somministrazione di >2000 UI/die di vitamina D o vitamina D attivata ha aumentato significativamente le concentrazioni del marker di rischio cardiovascolare FGF-23, specialmente nei pazienti con insufficienza renale / cardiaca allo stadio terminale. Uno studio accessorio allo studio VITAL su 1312 partecipanti con diabete mellito al basale, non ha mostrato differenze nelle variazioni di filtrato glomerulare o albuminuria nell’arco di cinque anni di trattamento con vitamina D rispetto al placebo.

Questi dati supportano l’ipotesi che l’integrazione a lungo termine di 2000 UI sia sicura per quanto riguarda la funzione renale. Una nuova analisi degli studi sul calcifediolo a rilascio prolungato in pazienti con IRC che hanno utilizzato dosi di 25(OH)D risultanti in concentrazioni circolanti molto elevate non ha rilevato differenze significative nei parametri di sicurezza biochimica come calcio plasmatico, fosfato, FGF-23 e filtrato glomerulare, anche fino a concentrazioni medie circolanti di 25(OH)D di 235 nmol/L. Dai dati disponibili, tuttavia, non è del tutto chiaro se l’uso di integratori di vitamina D che raggiungono concentrazioni elevate circolanti sia sicuro nei pazienti con IRC. Per quanto riguarda la somministrazione di vitamina D in pazienti con problemi renali, la necessità di eseguire trials clinici oltre agli studi osservazionali è sottolineata da una meta-analisi, che ha riassunto i dati di studi osservazionali e trials randomizzati di somministrazione di vitamina D sulla mortalità cardiovascolare.

In questi studi (21 studi, 221.610 pazienti), la somministrazione in bolo di alte dosi di vitamina D o la somministrazione di vitamina D attivata è stata associata a un ridotto rapporto di rischio di mortalità cardiovascolare. Nella meta-analisi degli RCT (17 studi, 1819 pazienti), tuttavia, la somministrazione di vitamina D o vitamina D attivata non ha ridotto significativamente la mortalità cardiovascolare. In uno studio relativamente ampio su pazienti sottoposti a emodialisi di mantenimento (976 pazienti), il rischio di una misura composita di eventi cardiovascolari fatali e non fatali tendeva addirittura ad essere più alto nei pazienti che ricevevano vitamina D attivata rispetto alle cure abituali, specialmente quando veniva analizzato il set per protocollo. Complessivamente, i dati degli RCT non supportano la raccomandazione di utilizzare integratori di vitamina D nella popolazione generale e anziana per prevenire eventi cardiovascolari.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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