Antonio Pintor
Colectivo Prometeo
En estos días de encierro
obligado, como mecanismo de control y protección ante la pandemia de
coronavirus, la vitamina D ha cobrado un protagonismo mediático ante el riesgo
de no disponer de los niveles necesarios para la salud que esta situación pueda
estar produciendo. Este riesgo es una realidad, ya que, los datos
epidemiológicos muestran una carencia de la misma en situaciones de normalidad
en las que no tenemos impedimentos para exponernos al sol.
Dado el interés que durante mi
actividad profesional como médico le he prestado a esta vitamina, especialmente
en los aspectos relacionados con el cáncer, y haber recibido múltiples
consultas por parte de amigos y familiares he elaborado este documento con el
fin de aportar información que pueda serles útil para conocer sus efectos sobre
la salud.
Antes de que se conociera la
vitamina D, de manera empírica, se utilizaba la “helioterapia” o “baños de sol” como tratamiento para dos
enfermedades que asolaban a la población: el
raquitismo y la tuberculosis.
En 1822
un médico polaco descubrió la cura para el raquitismo
con la luminiscencia del sol, y dos años más tarde comprobó que el aceite de
hígado de bacalao producía también excelentes resultados, para angustia y
tormento de millones de niños que nos vimos sometidos, en pro de nuestra salud,
a la toma del repulsivo brebaje.
Asimismo,
cuando aún no disponíamos de antibióticos, el único remedio que se
conocía para tratar la tuberculosis
eran “los baños de sol”. Los
pacientes tísicos y famélicos eran expuestos a lo que se suponía como unas místicas vitaminas para la piel, mediante el reposo en lugares soleados y, algunos,
recuperaban la salud.
Aunque hoy conocemos, gracias
a la ciencia, los mecanismos que explican la eficacia de esta práctica clínica,
tuvo que pasar más de un siglo hasta que en 1922 se aisló la vitamina
D (VD3) (llamada así por ser
la siguiente letra de las vitaminas conocidas en ese momento que eran la A, B y
C) cuya actividad era “la protección del
crecimiento óseo y la prevención del raquitismo” (retraso en el
crecimiento, ablandamiento de los huesos, deformidades óseas, etc.) y, de esta
manera, se enlazó el nexo entre el sol, los huesos y el hígado de un pez.
Desde su descubrimiento hasta
el año 1980 las únicas funciones atribuidas a la Vitamina D eran las relacionadas con la necesidad de la misma para
la absorción intestinal del Calcio (Ca) y
fósforo (P), imprescindible para la prevención del raquitismo en niños, osteomalacia
en el adulto y la tetania
hipocalcémica. Es a partir de esa fecha que sabemos que interviene en otros
procesos biológicos, como la regulación
de la respuesta inmune (tan necesaria en la infección del coronavirus) y una
potente actividad anticancerígena, cuyo
conocimiento está menos extendido.
¿Qué es la vitamina D? ¿Cómo se produce?
¿Cómo actúa en el organismo? ¿Qué funciones realiza?
Empecemos por aclarar que en
realidad no es una vitamina, pues las vitaminas son micronutrientes esenciales que
el organismo, al no tener capacidad de sintetizar, necesita tomar del exterior
con los alimentos. Esta situación no se da en el caso de la vitamina D, que en
un 90% es de producción endógena por lo que sería más correcto considerarla una
hormona, que son sustancias químicas
producidas por las glándulas endocrinas y que se mueven por el cuerpo a través
de la sangre, y cuya función es regular la actividad de un tejido determinado.
Por ejemplo la insulina es una hormona que regula los niveles de azúcar en la
sangre.
Cuando se ingiere con los
alimentos, nos la encontramos en dos variedades, colecalciferol o vitamina D3, si proviene de alimentos de origen
animal y ergocalciferol o vitamina D2,
si procede de alimentos vegetales.
Nuestro organismo, puesto que
somos animales, produce colecalciferol
o vitamina D3.
La producción de VD3 por nuestro cuerpo se origina en la
piel por acción de la radiación ultravioleta solar, en concreto los rayos ultravioleta B (UVB) que actúan sobre un derivado del
colesterol. La sustancia que se origina en este proceso es el colecalciferol o VD3, que pasa a la circulación sanguínea desde donde llega al hígado
y mediante hidroxilación se forma la provitamina D que recibe el nombre de 25-hidroxivitamina-D3 o calcidiol que es la forma inactiva, la
cual se vierte de nuevo a la sangre siendo ésta la sustancia que medimos cuando
nos referimos a los niveles de vitamina D.
Para su transformación en vitamina D activa o calcitriol, la provitamina o calcidiol
tiene que ser hidroxilada de nuevo, lo que ocurre por acción de una enzima, la alfa-hidroxilasa que se encuentra en
una amplia variedad de tejidos y tipos celulares a los que llega la forma
inactiva a través del torrente sanguíneo. Aunque esta transformación se realiza
preferentemente en el riñón, desde
donde se secreta a la sangre en su forma activa la 1,25D3 o calcitriol para realizar su función endocrina. Son muchos
los tejidos con capacidad de producir esta segunda hidroxilación, así tenemos la piel (lo que la convierte en el
único tejido del organismo que tiene capacidad para realizar todo el proceso de
producción), el sistema inmune, los epitelios del intestino y mama.
La vitamina D activa o calcitriol realiza su función a través de
receptores en el núcleo de las células y actuando sobre el ADN de las mismas
produciendo las proteínas correspondientes según el tejido donde actúe. Las proteínas
formadas cumplen funciones locales o generales dependiendo de los tejidos.
De
manera que la VD3 se comporta como un interruptor génico que activa y desactiva genes. Se estima entre 1000 y 3000 los genes
regulados por la vitamina D, entre los cuales tenemos los que regulan el metabolismo del calcio, y más de una
docena responsables de nuestra inmunidad.
De manera que la mal llamada vitamina D, realiza una función hormonal a través
del receptor nuclear (Receptor de la Vitamina D) que se encuentra en la mayoría
de los tejidos de nuestro organismo.
Cara y cruz de la exposición solar.
Los rayos ultravioleta del sol
tienen su cara y su cruz, por un lado fomentan los efectos beneficiosos al
producir vitamina D y por otro
destruyen el folato y pueden producir cáncer al dañar el ADN. Para
evitar estos daños los melanocitos
de la piel producen el pigmento melanina que oscurece la piel y la protege, por
contra los queratinocitos necesitan
recibir suficientes rayos ultravioleta para producir VD3.
Esta situación ha provocado
que el color de nuestra piel haya evolucionado en un delicado equilibrio entre
la tonalidad oscura para evitar que la luz solar destruya el folato, y la tendencia a la tonalidad clara para promover la
producción de vitamina D.
En los años ochenta del pasado
siglo se descubrió que la deficiencia de folato en mujeres embarazadas se
relacionaba con un elevado riesgo de malformación del tubo neural de los fetos
como la espina bífida, patología en la que los arcos vertebrales no se cierran
alrededor de la médula, lo que ha llevado a complementar los alimentos con
folato y en educar a las mujeres en la importancia de este nutriente, sobre
todo durante el periodo fértil.
Posteriormente se ha
descubierto el interés del folato,
no solo para prevenir los defectos del tubo neural, sino también en otros
procesos. Siendo imprescindible en la
síntesis de ADN en la división celular, por lo que cualquier proceso que
implique una división celular rápida, como la espermatogénesis, requiere
folato. Se ha provocado infertilidad en ratas y ratones machos induciendo
químicamente déficit de folato, al producir alteraciones en la
espermatogénesis. En varones con problemas de fertilidad se ha elevado el
número de espermios tratándolos con acido fólico.
Estos datos han llevado a
plantear la hipótesis de la evolución del oscurecimiento de la piel como
mecanismo protector del folato necesario para la fertilidad y buen desarrollo
fetal, desechando la teoría que consideraba que era la protección del cáncer de
piel el mecanismo evolutivo subyacente, el cual al producirse, habitualmente,
en edades posteriores al periodo fértil no afectaría a la supervivencia de la
especie que es lo importante desde la óptica evolutiva.
Se denomina radiación
ultravioleta (UV) a la radiación electromagnética cuya longitud de onda está
comprendida aproximadamente entre los 10 nm y los 400 nm. Su nombre proviene de
empezar su rango desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos
identificamos como el color violeta (400 nm), siendo dicha luz o longitud de
onda, invisible al ojo humano al estar por encima del espectro visible. Esta
radiación es parte integrante de los rayos solares y produce varios efectos en
la salud al ser una radiación que oscila entre no-ionizante e ionizante
(perjudicial para la salud).
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Los rayos
UVA – onda larga- (400-315 nm) penetran hasta los vasos sanguíneos en la piel
situados en la dermis y destruyen el folato (acido fólico). Es la que se
utiliza para el bronceado de la piel.
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Los rayos
UVB – onda media- (315-280 nm), que
tienen menor longitud de onda que los UVA, penetran en la epidermis y hacen que
los melanocitos
produzcan el pigmento melanina, que se almacena en los melanosomas. Aunque la
mayor parte de los efectos de los UVB son nocivos, cumplen una función esencial:
iniciar la formación de vitamina D en la piel. Los queratinocitos captan los
melanosomas que están cargados de melanina y forman una capsula nuclear que
protege su ADN. Los rayos UVB que llegan a los queratinocitos convierten el
colesterol en provitamina D que tras pasar por el hígado y riñón se convierte
en vitamina D.
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Los rayos
UVC –onda corta- (280-100 nm) no llega a la superficie terrestre al ser
bloqueados por la capa de ozono y el oxigeno de la atmosfera. En la actualidad
se está utilizando lámparas con luz UVC para desinfectar espacios en
hospitales, ampliando el uso que con esta función se les estaba dando en la
estación espacial.
Vitamina D y cáncer.
La investigación
epidemiológica ha mostrado una fuerte relación inversa entre la exposición solar
y determinados tipos de cáncer, lo que se ha comprobado en experimentos con
animales y en células, así como los mecanismos implicados.
Un análogo sintético de
vitamina D (EB1089) redujo hasta en un 80% en un modelo múrido de cáncer oral.
Se han obtenido resultados similares en modelos animales de cáncer de mama y
próstata. La identificación de los genes regulados por EB1089 ha arrojado luz
sobre la función anticancerígena, que realiza bloqueando la división celular y
activando genes protectores.
La actividad anticancerígena de la vitamina D cobra
sentido si tenemos en cuenta que el exceso de luz UVB altera el ADN de las
células dérmicas, con el consiguiente riesgo de convertirse en cancerosas.
Pudiendo ser el resultado evolutivo para proteger la piel.
En España disponemos de dos
estudios que relacionan la vitamina D y el cáncer.
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El estudio “Europeo
Prospectivo de Investigación en Cáncer” (EPIC). En el que se estudia la
importancia de la dieta en el cáncer, por la posible implicación en la
etiología y prevención de algunos cánceres. En la actualidad se estima que
entre 30 y 40 % de los cánceres podrían prevenirse con medidas relacionadas con
la dieta, el control del peso y la actividad física.
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El estudio “Multi-caso
Control en Cáncer” (MCC-Spain), puesto en marcha en España para investigar
la influencia de factores ambientales y su interacción con factores genéticos
en tumores frecuentes o con características epidemiológicas peculiares (cáncer
colo-rectal, mama, gastro-esofágico, próstata y leucemia linfática crónica) en
los que los factores ambientales implicados no son lo suficientemente
conocidos.
El
MCC-Spain, ya ha servido para confirmar la hipótesis de Nicolás Olea y su
equipo, sobre los peligros del efecto combinado de los disruptores endocrinos
respecto al riesgo de cáncer de mama. De manera que las mujeres con mayor
actividad estrogénica circulante en sangre, como consecuencia del efecto coctel
de los compuestos químicos, se encuentran entre las que han desarrollado cáncer
de mama en una mayor proporción.
Otra de las
asociaciones que ha puesto en evidencia el estudio
MCC-Spain, es el papel protector de la vitamina D en el cáncer de mama y
especialmente el riesgo que entraña su deficiencia en los casos del fenotipo
tumoral “triple negativo”, llamado
así por carecer las células tumorales de los tres receptores (para el
estrógeno, la progesterona y el de una proteína llamada factor de crecimiento
epidérmico humano --HER2-) que suelen encontrarse en los otros tipos del cáncer
de mama y que pueden ser utilizados en terapias que ayuden a destruir las
células cancerosas, lo que limita las posibilidades de intervención terapéutica
en esta variedad. Según Marina Pollan y su equipo, participantes en el estudio,
unos niveles elevados de vitamina D en sangre podrían tener un efecto protector
del cáncer de mama, especialmente del triple negativo, ya que el riesgo
disminuye con el aumento de los niveles de VD. Esta asociación beneficiosa es
aplicable a cualquier estadio de la enfermedad, de donde se deduce la necesidad
de conocer los niveles de esta vitamina en pacientes con cáncer de mama y
corregirlos con suplementos si no fueran los adecuados.
Inmunidad y vitamina D.
Como hemos visto, desde el
año 1980 se conoce que la vitamina D3, además de su función reguladora en la
homeostasis del calcio y fósforo, tiene un papel relevante en la modulación
de la respuesta inmune, así como el mecanismo hormonal mediante el que ejerce su acción en
el núcleo de la célula.
El
receptor de la vitamina D3 (VDR) está presente en células de diferentes tejidos y del
sistema inmune como las células dendríticas, macrófagos y linfocitos T. En el
sistema inmune produce una importante actividad inmunorreguladora que podría
ser utilizada como estrategia terapéutica en enfermedades autoinmunes y en la
producción de tolerancia a injertos.
En 2004 se descubrió la
capacidad para inducir en las células inmunitarias la producción de dos
proteínas con efectos antimicrobianos: la defensina
y la catelicidina.
En 2006 se demostró por los
equipos de Philip Liu y Robert Modlin en California, que las células del
sistema inmunitario humano inducían la producción de catelicidina y la
capacidad para destruir bacterias diversas, incluyendo el Mycobacterium tuberculosis. De esta forma quedaba explicada la
eficacia de la helioterapia en el tratamiento de la tuberculosis: los pacientes
que toman baños de sol incrementan su producción de vitamina D, lo que favorece
la síntesis, en las células inmunitarias de antibióticos que destruyen las
bacterias tuberculosas.
También se especula que las
actividades antibacterianas surgieron de una adaptación para compensar las
actividades antiinflamatorias de la vitamina D. Como todos sabemos, la
exposición excesiva a los rayos ultravioleta causa quemaduras en la piel, que a
nivel local se traduce en acumulación de líquido e inflamación. Aunque la
inflamación es una respuesta del organismo ante una lesión, pues favorece la
cicatrización y ayuda al sistema inmunitario a combatir infecciones, una
respuesta inflamatoria excesiva resulta perjudicial.
Varios estudios han mostrado
las propiedades antiinflamatorias de
la vitamina D que repercuten en las interacciones de distintas células del
sistema inmune. Las células inmunitarias se comunican entre sí mediante las citoquinas y en función del tipo
secretado se orquesta un tipo u otro de respuesta inmunitaria. La vitamina D
regula el tipo de citoquinas producidas, inhibiendo la respuesta inflamatoria.
La primera prueba de esta acción antiinflamatoria se comprobó en experimentos
con animales a principios de los años noventa del siglo XX. Los ratones
tratados con vitamina D se mostraban protegidos contra la inflamación asociada
con heridas o con nitrobenceno (un producto irritante); los ratones con deficiencia
de la vitamina mostraban una reacción de hipersensibilidad (Estos hechos
resultan relevantes a raíz de lo que vamos conociendo de la fisiopatología del
coronavirus en su acción sobre los pulmones). El descubrimiento de ese efecto
antiinflamatorio sugería un abanico de posibilidades terapéuticas de la
vitamina D y compuestos análogos contra la
diabetes infantil, la esclerosis
múltiple, la artritis reumatoide,
la inflamación crónica del intestino
y otras enfermedades autoinmunitarias
causadas por una respuesta inflamatoria excesiva.
¿Deficiencia epidémica?
El descubrimiento de la multifuncionalidad de
la vitamina D ha puesto de relieve los datos epidemiológicos que demuestran una
estrecha relación entre la deficiencia de ésta y la prevalencia de una serie de
trastornos (cánceres, alteraciones inmunitarias y enfermedades infecciosas como
la gripe); la carencia vitamínica explicaría el impacto de los cambios
estacionales en la evolución de ciertas enfermedades. Además, muchas de las
actividades fisiológicas, y beneficiosas, de esa vitamina (observadas en el
laboratorio y en estudios clínicos) se manifiestan solo cuando su concentración sérica es superior a la media de la
población. En consecuencia gran parte de la población que vive en las
regiones templadas del planeta presenta niveles de vitamina D inferiores a las
saludables, sobre todo en invierno.
Para conocer el nivel de
vitamina D se utiliza la concentración sérica de 25D y a partir de ésta se
realiza una estimación. Concentraciones entre 30 y 40 nanogramos por ml de
sangre se consideran suficientes para la salud ósea, que es lo que más se ha
tenido en cuenta hasta la actualidad. Sin embargo los otros beneficios aportados
por la vitamina D (anticancerígena, antiinflamatoria e inmunidad) necesitan
concentraciones superiores de ésta para que se produzcan. De manera que
concentraciones inferiores a 30 nanogramos/ml ponen en riesgo la salud por
defecto y superiores a 150 nanogramos/ml pueden resultar tóxicos al elevar los
niveles de calcio en sangre y en otros tejidos. Se consideran niveles óptimos
los comprendidos entre 30 y 60 nanogramos/ml. Por debajo de 19 nanogramos/ml se
considera estado carencial con síntomas de raquitismo, aumenta el riesgo de
cáncer y fallos en la respuesta antimicrobiana.
Vitamina D y Coronavirus.
Decía Peter Medawar, Premio Nobel de medicina por
sus trabajos en la inmunología de los trasplantes, que un virus es “una mala noticia envuelta en proteínas”.
Efectivamente el coronavirus está formado por material genético compuesto de
ARN (la mala noticia) y una envoltura proteica.
En el abordaje de una
enfermedad infecciosa hemos de tener en cuenta tres elementos: el reservorio,
el mecanismo de transmisión y el sujeto susceptible o receptor.
En la infección por
coronavirus el reservorio conocido son los sujetos contagiados, sean
sintomáticos o no, el mecanismo de transmisión es mediante las gotitas de Flügge (gotas de agua o aerosoles) que expelemos al
toser, estornudar, hablar o respirar, así como a través de fómites (objetos en
los que se ha depositado el virus) y los sujetos susceptibles somos todos los
seres humanos, ya que al tratarse de un virus nuevo, no disponemos de defensas
específicas ante el mismo.
Para entender la importancia
que la vitamina D puede desempeñar durante la epidemia del coronavirus hemos de
tener en cuenta los siguientes hechos.
Primero: Como hemos comentado los estudios epidemiológicos nos
muestran que los niveles habituales de las poblaciones situadas fuera de los
trópicos suelen ser deficitarios, especialmente para las funciones anticancerígena e inmunológica que requieren cantidades
superiores a las necesarias para su función protectora sobre los huesos. En
consecuencia, puesto que es la función inmunológica la que necesitamos para
hacer frente al virus, partimos de una situación altamente deficitaria.
Segundo: Demostrada la actividad antimicrobiana mediante la
producción de sustancias como la defensina
y la catelicidina, parece deseable disponer de ellas aunque no sepamos si
son eficaces en este tipo de infección.
Tercero: Según los informes que se van comunicando de las UCIS,
parece que los aspectos de la fisiopatología de la enfermedad que agravan el
cuadro están relacionados con una reacción inflamatoria en los pulmones mediada
por las citoquinas, la llamada “tormenta
de citoquinas”. Como hemos visto en el apartado relacionado con la
inmunidad una de las funciones de la vitamina D es controlar la inflamación actuando
sobre las citoquinas inflamatorias. En uno de los múltiples estudios al
respecto, se informa que “se ha demostrado que los niveles en suero de 25(OH)D
están inversamente relacionados con las concentraciones de TNF-alfa en mujeres
sanas, lo que puede explicar en parte el papel de esta vitamina en la
prevención y tratamiento de enfermedades inflamatorias”.
Cuarto: Un hecho destacable en esta epidemia es la elevada
mortalidad entre los ancianos.
Podríamos decir que en las
personas ancianas, utilizando un símil meteorológico, se producen las
condiciones óptimas para una “ciclogénesis
explosiva”.
La edad avanzada propicia que
las funciones de los sistemas de nuestro organismo suelan estar por debajo de
un nivel óptimo de funcionamiento. A ello se añade una frecuencia aumentada de
patologías debilitantes que los hace altamente vulnerables.
No obstante se dan una serie
de circunstancias relacionadas con la vitamina D que pueden estar aumentando
esa vulnerabilidad y que podían ser fácilmente corregidas, especialmente en los
ancianos institucionalizados en residencias.
La edad es un factor de riesgo
de carencia de vitamina D, pues igual que ocurre con otros sistemas, el
mecanismo endógeno de producción se hace menos eficaz, razón por lo que se
recomienda su ingesta en forma de suplemento de manera rutinaria a partir de
los 60 años. Entre las patologías muy prevalentes en estas personas tenemos la
Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC), habiéndose encontrado que,
junto a los fumadores, presentan unos niveles elevados en los pulmones de la
enzima convertidora de angiotensina II (ACE-2), que parece ser la enzima que utiliza
el virus para penetrar en el pulmón. Niveles que en los exfumadores vuelven a
la normalidad, por lo que es un buen motivo para dejar de fumar.
Otra patología frecuente es la
diabetes y parece que la hemoglobina glucosilada favorece la multiplicación del
virus.
A todo lo anterior se añade la
práctica muy extendida de administrar estatinas para reducir las cifras de
colesterol, cuya elevación podría deberse a un intento por parte del organismo
de corregir el déficit de vitamina D aumentando el sustrato a partir del cual
se produce, con lo que estamos entorpeciendo la producción de vitamina D, al
tiempo que añadimos los efectos secundarios del fármaco entre los que se ha
descrito aumento de diabetes en las mujeres tratadas.
En consecuencia nos
encontramos con personas debilitadas físicamente con los mecanismos de defensa,
incluida la vitamina D, muy deficitarios y con unas condiciones que facilitan
la multiplicación del virus en su organismo. En fin todas las papeletas para un
trágico final, que debemos minimizar al máximo mejorando las condiciones de
habitabilidad y extremando los cuidados de las patologías que presenten, así
como poniendo a su disposición todas las medias de prevención que sean posibles
y entre ellas una fácil de llevar a la práctica es administrar suplementos de
vitamina D, al menos 2000 a 4000 UI/día, de manera general salvo situaciones de
hipercalcemia u otras contraindicaciones por patologías y/o incompatibilidades
farmacológicas.
Nota importante: No olvidemos
que la exposición al sol de una amplia zona de nuestro cuerpo durante 20
minutos cuando “la longitud de nuestra
sombra sea inferior a nuestra altura” es capaz de sintetizar 10.000 UI de
vitamina D usando el colesterol. Así que tenemos un doble beneficio, elevar los
niveles de vitamina D y bajar la cantidad de colesterol.
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