Vitamina D en Pneumologia
Laura Marzo ChecaMEF 2. CSPT. Hospital de Sabadell
La vitamina D és un nutrient essencial que s’obté per: ◦ Exposició solar (UVB): 80%
(variació estacional)◦ Dieta
Vit D fisiologia
Recentment s’ha observat aquest procés en cèl·lules extra-renals com el sistema immune.
25-hidroxivitamina D3: • Nivells òptims: >30ug/L • Nivells insuficients: 20-30ug/L• Nivells deficients: <20ug/L
1,25-dihidroxivitD3
Càncer:-Mama-Colon-Pulmó-Pròstata
Rta Th1Important en malalties autoimmunes com: -Diabetis tipus 1-Malaltia inflamatòria intestinal-Artritis reumatoide -etc
Pneumocits tipus IIAfecta el desenvolupament pulmonar fetal i en la secreció de surfactant
Múscul llis de la via aèriaModula l'expressió gènica i la secreció de citoquines
MacròfagsCathelicidina,
pèptid antimicrobiàRegulador de cèl·lules T- IL10 (antiinflamatori)- hiperresposta de la via aèria- inflamació via aèria-Altres
Rta Th2 (IL4,IL5,IL13):o depenent de factors
com el temps, dosi i altresImportant en asma i al·lèrgia
VITAMINA D I SISTEMA IMMUNE
Vitamina D i sistema immuneVit D juga un paper important en la funció i regulació del sistema immune.
Insuficient Vit D s’ha associat amb:◦ susceptibilitat per infeccions (sobretot respiratòries)◦ Desenvolupament neoplàsies ◦ Malalties autoimmunes
Múltiples cèl·lules expressen Receptors de VitD:◦ Cèl·lules T i B activades◦ Macròfags◦ Cèl·lules dendrítiques
Inhibició producció de citoquines per les cèl·lules Th1
Inhibició producció IL17: ◦ Citoquina inflamatòria important per la defensa
contra bactèries extracel·lulars◦ Involucrada en el rebuig d'òrgans en trasplantats◦ Involucrada en patologies autoimmunes i
al·lèrgiques (inclosa l’asma)
Paper de la Vitamina D…
Efecte dual tant inhibició con estimulació de la resposta Th2
Relació Th2 – asma: ◦ Producció citoquines (IL4, IL5, IL13)◦ Indueix producció IgE per cèl.B◦ Indueix diferenciació de mastòcits i eosinòfils
Hi ha pocs estudis i amb resultats controvertits!!!!!
Disminució producció anticossos, inclòs IgE
Control de rta immuneInhibeix resposta Th2Disminueix la inflamació i la hiperreactivitat de la via aèria.
Disminueix secreció IL12 (proinflamatòria)Augment IL10: citoquina antiinflamatòria ◦ potent efecte inhibitori sobre la resposta Th1 i
Th2. ◦ Disminució hiperreactivitat de la via aèria
(controvèrsia en altres estudis: augment??)
Vitamina D
Cèl·lula Treg
Cèl·lula dendrítica
Cèl·lula B
VITAMINA D I MALALTIA PULMONAR
El paper que pot tenir la VitD en la funció pulmonar de pacients amb patologia pulmonar crònica no s’ha estudiat molt àmpliament.
Tot i això, hi ha propostes de possibles mecanismes i connexions entre vitD i patologia pulmonar
Exemples...
Metaloproteinases:◦ enzims implicats en la remodelació de la matriu extracel·lular i
la inflamació d'òrgans com el pulmó:Promouen la degradació del t. connectiu i les m. bassals al degradar el col·lagenAlliberada pels neutròfils, regulen inflamació tant directament com indirectament a través de citoquines pro-inflamatòries
Timms PM, Mannan N, Hitman GA, et al. Circulating MMP9, vitamin D and variation in the TIMP1 response with VDR genotype: Mechanisms for inflammatory damage in chronic disorders? QJM 2002;95;787-96.
La vitamina D és inversament proporcional amb el nivell de MP circulant.
Donen suplement de Vit D a un subgrup i troben un reducció significativa de MP.
Prevalença del dèficit de vitD en malaltia pulmonar crònica
59% pacients amb malaltia pulmonar intersticial crònica candidats a trasplantament pulmonar
EPOC (no tractats amb GCs)
Nens amb sibilants/BAOs: raquitisme x2,5
Nens amb raquitisme sever tenen 10veg. més incidència de sibilants/BAOs que els controls
Funció pulmonar i dèficit de VitD
Associació estadísticament significativa entre nivells de VitD i funció pulmonar (FEV1 i FVC).
Ajustant variables: edat, sexe, tabac, alçada, ètnia, antecedents asma/bronquitis, IMC, activitat temps lliure, dieta.
Black PN, Scragg R. Relationship between serum 25-hydroxyvitaminD and pulmonary function in the third national health and nutrition examinationsurvey. Chest 2005;128:3792-8.
RAQUITISME, PNEUMOPATIA I
VITAMINA D
Raquitisme
Raquitisme: cartílag de creixementOsteomalàcia: matriu òssia
calci
fòsfor
Per un correcte creixement i
mineralització de l’os es requereix:
Esquelètiques:• Cranials:
o Retard en tancament fontanel·lao Abombament parietal i frontalo Craniotabes
• Toràciques:o Rosari raquític (unió costo-condral)o Solc de Harrisono Deformitat tòrax (en “quilla”)
• Extremitats:o Engruiximent metafisario Deformitat diafisaria
Extraesquelètiques:• Alteració dentició• Disminució to muscular• Major nombre infeccions
Laboratori:• FA ↑• [P] ↓• [Ca] ↓ o N si calcipenia• PTH ↑ en calcipenia• [VitD] N o ↓
Extra-esquelètiques:• Alteració dentició• Disminució to muscular• Major nombre infeccions
Laboratori:• FA ↑• [P] ↓• [Ca] ↓ o N si hipocalcèmia• PTH ↑ en hipocalcèmia• [VitD] N o ↓
1921 Parks i Howland: descriuen canvis pulmonars en pacients amb raquitisme
Anomalies pulmonars associades (no específiques): ◦ Atelèctasi lobar o segmental◦ Atelèctasi per compressió:
Just per sota de les projeccions internes de rosari raquític (unió costo-condral)
◦ Pneumonitis intersticial: Patró infiltratiu difús. Augment de densitat des de l’hili cap a perifèria.
◦ Engruiximent anterior de les costelles
Clínica: Hipocalcèmia: tetània◦ Simptomàtica:
convulsions laringospasmeespasme carpopedal: oposició del polze amb extensió d’articulacions IF i flexió MCF.
◦ Latent:Signe de Chevostek: rta anòmala del nervi facialSigne de Trousseau: espasme del carp al augmentar la pressió del maneguet de TAHiperreflèxia tendinosa
Hipofosfatèmia: hipotonia muscular
Associació raquitisme –infeccions agudes de vies respiratòries baixes / pneumònies:
Nivells més baixos de VitD s’associa a afectació pulmonar més severa◦ Importància VitD com a modulador sistema immune. ◦ Estimula la producció de pèptids antimicrobians
Nivells més baixos de VitD menys PMN circulants i més necessitats d’oxigenoteràpia
Nens amb raquitisme tenen 3 vegades més probabilitats de requerir cures intensives
RELACIÓ ASMA I VIT D
Camargo JCA, Rifas-Shiman SL, et al. Maternal intake of vitamin D during pregnancy and risk of recurrent wheezein children at age 3 years. Am J Clin Nutr 2007;85:788-95.
Devereux G, Litonjua AA, et al. Maternal vitamin D intakeduring pregnancy and early childhood wheezeng. Am J Clin Nutr 2007;85:853-859.
Erkkola M, Kaila M, et al. Maternal vitamin D intake duringpregnancy is inversely associated with asthma and allergicrhinitis in 5-year old children. Clin and exp Allergy. 2009.
la incidència de sibilants/BAOs
Gale CR, Robinson SM, et al. Maternal vitamin D status during pregnancy and child outcomes. Eur J Clin Nutr. 2007.
Nivells vitD s’associa amb:o èczema als 9mo asma als 9 anys
ESTUDIS MOLT LIMITATS!!!
Estudi AustraliàAssociació entre: ◦ Vitamina D (mesurada als 6 i 14a) i ◦ Atòpia, hiperreactivitat bronquial i asma
Mostra: fills de mares que han parit a l’hospital (no tenen en compte altres criteris)
Anàlisi: recollida dades clíniques i immunològiques als 6 i 14a.
E.M.Hollans, et al. Vitamin D and atopy and asthma phenotypes in children: a longitudinal cohort study. Eur Respir J 2011; 38:1320-1327
Regressió logística: - Nivells baixos vitD augment de risc d’HRB i atòpia - No associació amb asma, rinoconjuntivitis, AIE, pitjor funció pulmonar. - Entre nivells de VitD dividits en quartils i probabilitat d’atopia (Separant i ) probabilitat atòpia en es + alta al quartil 1 i disminueix a mesura que augmenten els nivells de vitD.
Nivells insuficients augment prevalença d’HRB i atòpia ( > )Relació inversa entre nivells de vitD i prevalença de clínica ( )
Estat vit D als 14 anys:
Associació entre nivell VitD i fenotip al·lèrgic/respiratori als 14a:
Correlació positiva entre vitamina D i: - IL 10 i IFNγ
No correlació amb: -Th2
Correlació inversa amb:- eosinòfils, basòfils i neutròfils- TNF (pro-inflamatori)
Correlació VitD i variables immunològiques als 14a:
VitD estimula la producció de un polipèptid: CATHELICIN: amb efecte antibacterià i antiviral.
Nens asmàtics:-No ↑ de risc d’infeccions-Si ↑ risc per infeccions + severes
Factors de l’individu que determinen qui desenvolupa asma com a conseqüència d’infeccions virals.
Individus nivells↓Vit D ↑ risc d’inf. resp. vies altes
Suplements VitD ↓ incidència de refredats i símptomes gripals
Augment de vitD◦ Reducció hospitalització per asma (OR: 0.05)◦ Reducció d’ús de medicació antiinflamatòria (OR: 0.18)Nivells de vitD són inversament proporcionals amb IgE total i eosinofília.
Brehm JM, et al. Serum vitamin D levels and markers of severity of childhoodasthma in Costa Rica. Am J Resp Crit Care Med. 2009 In Press.
616 nens amb asma entre 6-14 anys (de Costa Rica) 28% nivells insuf. de vitD
No obstant…
si l'administració de vitamina D pot prevenir el desenvolupament d'asma i/o exacerbacions de
l'asma a través de la reducció d’infeccions encara no s’ha demostrat.
RELACIÓVITD I FQ
Fibrosi quística i vitamina D
Afecta múltiples òrgans i sistemes: ◦ pulmó ◦ pàncrees exocrí◦ sistema hepatobiliar
90% dels FQ: insuficiència pancreàtica
Malabsorció greixosMalabsorció Vit liposolubles
Suplements Ez pancreàtics (no corregeixen completament la malabsorció)
NIVELL ↓ VIT D
Insuficiència del pàncrees exocrí ↓Absorció
↓ 25hidroxilació de la vit D
↓ Exposició sol ↓ Proteïnes unió a vitD
↓ greix corporal per emmagatzemar vitD
FQ (N=100) SANS (N=177)
♀ 50 (50%) 104 (58%)
♂ 51 50%) 73 (42%)
EDAT 14.8+/- 4,2 12.5 +/- 3.5
FEV1 84 +/-19%
25(OH)D 20.7+/- 6.5 26.2+/-8.6
1.25(OH)2D 36.1+/-8.1 43+/-4.8
Hi ha diferencies significatives entre concentració de vit D en FQ/SANSHi ha diferencies significatives segons estació de l’any
7% de FQ: dèficit de vitD vs 2% sans (vitD<11ng/ml)90% de FQ: nivells insuficient de vitD vs 74% sans (vitD<30ng/ml)
No associació nivell vitD – funció pulmonar (FEV1) en FQ
Alisha J Rovner, et al. Vitamin D insufficiency in children adolescents, and young adultswith cystic fibrosis despite routine oral supplementation. Am J Clin Nutr2007;86:1694-9.
ConclusionsLes dades més recents apunten a la vitD com un regulador del sistema immune.El dèficit i insuficiència de vitD és molt freqüent, independentment de la latitud. Nivells baixos de VitD s’han associat a patologies immunes i càncerHi ha estudis que apunten a una possible relació entre nivells de vitamina D i asma
És necessita més estudis per entendre el paper de la vitamina D en el desenvolupament de l’al·lèrgia i l’asma.
GRÀCIES!