Pró-Reitoria de Graduação Curso de Nutrição Trabalho de Conclusão de Curso EFEITOS EXTRA ESQUELÉTICOS DA VITAMINA D E SUA IMPORTÂNCIA NA TERCEIRA IDADE Autora: Sandra Maria Silva de Sousa Orientadora: MsC. Maria Fernanda Castioni Gomes Brasília - DF 2012 SANDRA MARIA SILVA DE SOUSA EFEITOS EXTRA ESQUELÉTICOS DA VITAMINA D E SUA IMPORTÂNCIA NA TERCEIRA IDADE Artigo apresentado ao curso de graduação em Nutrição da Universidade Católica de Brasília, como requisito parcial da obtenção do Título de Bacharel. Orientadora: Castioni Brasília 2012 Msc. Maria Fernanda Em primeiro lugar, agradeço à Deus pela família que ele me deu, e pela oportunidade de realizar um grande sonho depois de 30 anos. Dedico o presente artigo à minha querida mãe, que batalhou e abriu mão de sua juventude para me educar. Hoje, tudo que sou foi graças a todo esforço por parte dela; Ao meu marido que, há 35 anos caminha ao meu lado, me dando todo apoio, e realizando meu sonho de voltar a estudar. Se não fosse por ele, nada disso teria acontecido; Aos meus filhos, meu neto, minha nora, e novamente meu marido, pela paciência ao longo dos anos de graduação, posto que abdiquei de horas da companhia deles para me dedicar aos estudos; Em especial à minha filha caçula, que me ajudou e me incentivou em todos os momentos da minha vida acadêmica. EFEITOS EXTRA ESQUELÉTICOS DA VITAMINA D E A IMPORTÂNCIA NA TERCEIRA IDADE SANDRA MARIA SILVA DE SOUSA RESUMO A vitamina D, por meio de suas ações no intestino, rim, ossos e glândulas paratiróides, é um hormônio fundamental para a homeostase do cálcio e para o desenvolvimento de um esqueleto saudável. Além disso, receptores deste hormônio podem ser encontrados em quase todos os tecidos do organismo e outras ações não relacionadas ao metabolismo mineral têm sido imputadas a ele. A deficiência de vitamina D tem sido relacionada à diminuição da força e da massa muscular, com prejuízo do equilíbrio e aumento da incidência de quedas. Essa deficiência de vitamina D é considerada um dos principais determinantes da osteoporose senil e tem se mostrado muito mais frequente do que se imaginava no indivíduo. A vitamina D, por meio de suas ações sobre a regulação do transporte de cálcio, síntese protéica e cinética da contração , é importante para manutenção da massa, da força e da velocidade de contração do músculo esquelético. Com exposição ao sol diminuída e a pele envelhecida em idosos, o metabolismo na terceira idade retarda a conversão da vitamina D para sua forma ativa (colecalciferol) pela luz ultravioleta. A deficiência de vitamina D resulta em redução da absorção do cálcio. Tais fatores, juntamente com uma dieta pobre em cálcio e vitamina D contribuem para o aumento do PTH. A vitamina D é essencial para manter saudável a estrutura do esqueleto e melhorar a absorção de cálcio. A insuficiência dessa vitamina na dieta é um grande problema entre os idosos, especialmente pela falta de exposição solar. Cerca de dois terços dos pacientes com fratura de quadril têm deficiência de vitamina D. Palavras-Chave: Vitamina D. Ações esqueléticas. Função imunológica. Prevenção de doenças. ABSTRACT Vitamin D, through their action in the intestine, kidney, bone and parathyroid glands, is a hormone essential for calcium homeostasis and to the development of a healthy skeleton. Furthermore, this hormone receptors can be found in almost all tissues of the body and other actions not related to mineral metabolism have been imputed to him. Deficiency of vitamin D has been linked to decreased strength and muscle mass, a loss of balance and increased incidence of falls. This deficiency of vitamin D is considered a major determinant of senile osteoporosis and has been much more frequent than previously thought in the individual. Vitamin D, through their actions on the regulation of calcium transport, protein synthesis and kinetics of contraction, is important for maintaining mass, strength and speed of contraction of skeletal muscle. With decreased sun exposure and skin aging in the elderly, the elderly metabolism slows the conversion of vitamin D to its active form (cholecalciferol) by ultraviolet light. A vitamin D deficiency results in decreased absorption of calcium. These factors, together with a diet low in calcium and vitamin D contribute to increased PTH. Vitamin D is essential for maintaining healthy skeletal structure and improve calcium absorption. The lack of this vitamin in the diet is a major problem among the elderly, especially the lack of sun exposure. About two thirds of patients with hip fractures are deficient in vitamin D. Keywords: Vitamin D. shares skeletal. Immune function. Prevention of disease 6 1. INTRODUÇÃO A vitamina D é essencial para a manutenção de um esqueleto saudável durante toda a vida. Há crescentes evidências de que os idosos são propensos a desenvolver deficiência de vitamina D e osteomalácia (MARQUES, 2010). A maior fonte de vitamina D do organismo e sua síntese é representada pela formação endógena na pele, catalisada pelas irradiações ultravioletas após a sua exposição, sendo que as fontes alimentares contribuem apenas com uma pequena parcela das necessidades diárias, mas que assume um papel de maior importância em idosos, e indivíduos institucionalizados e habitantes de climas temperados (MARQUES, 2010). Vários estudos epidemiológicos e ensaios clínicos têm relacionado o status da vitamina D e o desenvolvimento de hipertensão e doenças cardiovasculares. Além disso, essa vitamina tem sido descrita como importante agente imunomodulador e também se relaciona na prevenção do diabetes tipo 1, psoríase, esclerose múltipla e artrite reumatóide. Sugere-se que a vitamina D e seus análogos não só previnam o desenvolvimento de doenças autoimunes, como também poderiam ser utilizados no tratamento destas doenças. Adicionalmente, existem relatos de que a deficiencia de vitamina D está associada ao câncer de mama, cólon e próstata. Isto pode ser devido à ação dessa vitamina na proliferação e diferenciação celular (DANTAS et al, 2009). A vitamina D exerce seu efeito biológico por meio do seu receptor (RVD), que é amplamente distribuído no organismo, inclusive em células do sistema imune. A vasta distribuição e expressão do RVD na maioria das células imunes, incluindo monócitos, macrófagos, células dendríticas, células natural killer e linfócitos T e B, além das ações na proliferação e na diferenciação celular, tornam a vitamina D uma candidata em potencial na regulação do sistema imunológico (FRAGOSO et al, 2012). 2. OBJETIVO O objetivo é discutir os efeitos extra esqueléticos da vitamina D e seu papel no sistema imunológico e sua atuação na prevenção de doenças. 3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 3.1 VITAMINA D - SÍNTESE 7 A vitamina D é um hormonio esteróide, lipossolúvel, encontrada sob duas formas, o colecalciferol ou vitamina D3 (sintetizada na pele) e o ergocalciferol ou vitamina D2 (proveniente da dieta de origem vegetal e animal). A sua síntese inicia na epiderme e derme levando a formação da forma biologicamente ativa, a 1α25-dihidroxivitamina D (1α,25(OH)2 D3 ou calcitriol), que atua sobre o receptor da vitamina D e exerce a sua ação biológica (KULIE, 2009). Sabe-se atualmente que este receptor e a enzima, que catalisa a síntese da (1α,25(OH)2D3, estão presentes em inúmeras células do organismo, envolvidas no metabolismo ósseo, nas células do sistema imunológico, do sistema cardiovascular, do cólon, da mama, entre outras. A síntese extra renal da vitamina D atua de forma parácrina na regulação, na proliferação, na maturação e na apoptose das células. Assim sendo, influencia o desenvolvimento das doenças auto-imunes, cardiovasculares e neoplásicas. Existem inúmeros estudos que evidenciam a elevada prevalência de baixos níveis de vitamina D em indivíduos saudáveis e não saudáveis, e que relacionam estes níveis à uma maior incidência e prevalência de doenças crónicas como as autoimunes, as neoplásicas e as cardiovasculares (HOLICK, 2004). A pré-vitamina D é produzida na pele, onde, através de foto-reação mediada pela luz solar, isomeriza-se em vitamina D. É metabolizada no fígado em 25-hidroxivitamina D. Esta é o substrato para a formação do verdadeiro hormônio, a 1,25-dihidroxivitamina D, que ocorre sob a influência do cálcio sérico e do hormônio da paratireoide (PREMAOR, 2006). Em nosso conhecimento atual, a pele é o único sítio capaz de produzir vitamina D nos seres humanos. A pró-vitamina D ou 7-dehidrocolesterol é produzida tanto pela derme quanto pela epiderme. A luz ultravioleta entre 290 nm e 315 nm (UVB) conjuga duplas pontes de hidrogênio nos carbonos C5 e C7, produzindo pré vitamina D. Uma vez produzida, a prévitamina D forma homodímeros em aproximadamente 24 horas, transformando-se em vitamina D (PREMAOR, 2006). Figura 1: Sequência de eventos envolvidos na síntese da 1,25 dihidroxivitamina D3 (1,25(OH)2 D3.) 8 Fonte: Adaptado de PEDROSA et al, 2005. A vitamina D ingerida é absorvida juntamente com os lipídios da dieta uma vez que é lipossolúvel. Segue os mesmos passos desse macronutriente até ser levada ao fígado onde é hidroxilada a 25(OH)D3. Esta primeira hidroxilação a nível hepático ocorre pela ação da 25(OH)D3 hidroxivitamina D3 encontrada no sistema microssomal do fígado, onde também há uma NADP-citocromo P450-redutase, sendo esta a mesma via de metabolização de muitos esteróides. A hidroxivitamina D3 (25(OH)D3) encontra-se nas mitocôndrias sendo responsável pela concentração de 25(OH)D3 circulante, que se liga a uma proteína transportadora que tem alta afinidade e especificidade, a transcalciferina e α-globulina que são sintetizada no fígado 25-hidroxivitaminaD3 25(OH)D3, e no rim a 1,25-di-hidroxivitamina D. A pele quando exposto à radiação ultravioleta e o seu precursor cutâneo da vitamina D, o 7-de-hidrocolesterol sofre uma clivagem fotoquímica, originando a pré-vitamina D3. Essa molécula termolábil, num período de 48 horas, sofre um rearranjo molecular dependente da temperatura, o que resulta na formação da vitamina D3 (colecalciferol). A pré-vitamina D3 sofre um processo de isomerização originando produtos biologicamente inativos 9 (luminosterol e taquisterol) e esse mecanismo evita uma superprodução de vitamina D após períodos prolongados de exposição ao sol (DANTAS, 2012). Figura 2: Metabolismo da vitamina D adaptado de (Dantas, 2012). Fonte: http://www.fosamaxd.com.br/secure/about/vitamin_d_calcium_absorption. A maior fonte de vitamina D do organismo e sua síntese é realizada na pele humana, nas camadas da derme e da epiderme, catalisada pelas irradiações ultravioletas, sendo que as fontes alimentares contribuem apenas com uma pequena parcela das necessidades diárias. A vitamina D proveniente da síntese em animais é denominada de colecalciferol vitamina D3, de origem vegetal o ergocalciferol vitamina D2, ambas participam dos mesmos processos biológicos e das mesmas vias de metabolização (CARNEIRO, 2005). 3.2 FUNÇÕES DA VITAMINA D A vitamina D é bastante conhecida pela sua função no desenvolvimento normal e na manutenção da arquitetura esquelética do tecido ósseo, bem como pela manutenção da homeostase normal do cálcio e do fósforo. A vitamina D é fundamental para a absorção do cálcio; passa por um processo metabólico complexo no aparelho digestivo e rins, até a formação do seu metabólito ativo (CHESKIS et al, 2006). O cálcio é um dos principais componentes do tecido mineral ósseo, sendo este essencial para uma adequada formação óssea; uma dieta insuficiente nesses nutrientes pode 10 influenciar na formação do esqueleto, e no processo de crescimento e desenvolvimento (BUENO, CZEPIELEWSKILL, 2008). A 1,25-(OH)2D3 é um hormônio que regula o metabolismo do cálcio e do fósforo. A sua principal função é manter os níveis séricos de cálcio e fósforo em um estado normal exercendo as funções metabólicas, entre elas a mineralização óssea. Por estar envolvida no crescimento esquelético, a vitamina D torna-se essencial durante a infância e a adolescência (MORIGUTI et al, 1998) A principal ação da 1,25(OH)2D é contribuir para manter níveis séricos e extracelulares de cálcio constante, com a estimulação do transporte ativo do cálcio aumentando a absorção de fósforo da luz do duodeno para o sangue. Este processo ocorre por três mecanismos: um é o canal de cálcio na luz da membrana celular, o segundo por uma proteína ligadora de cálcio, a calbindina D9k, e por último, a bomba trocadora de prótons a membrana plasmática adenosina trifosfato (PREMAOR et al, 2006). A vitamina D também estimula a formação de osteocalcina, osteopantina e fosfatase alcalina que age sinergicamente com o PTH na ativação e maturação das células osteoclásticas (PREMAOR, 2006). Outras funções ocorrem na regulação do magnésio, na liberação de insulina, na secreção de prolactina pela hipófise e na manutenção da musculatura esquelética. Com o envelhecimento ocorrem algumas alterações na resposta imunitária, que estão relacionadas com a maior prevalência de infecções em idosos, principalmente alterações na resposta celular (MORIGUTI et al, 1998). Outra função da vitamina D se encontra nas células musculares esqueléticas, que está relacionada com metabolismo e a síntese proteica, por meio de suas ações sobre a regulação do transporte de cálcio. Os efeitos musculares da vitamina D são mediados por duas vias: a via genômica e não-genômica. Os efeitos genômicos, seguem o mecanismo dos hormônios esteróides, que consistem na ligação da 1,25(OH)2D a um receptor nuclear específico da vitamina D, VDR (receptor da vitamina D), resultando em modificações na transcrição genética do RNA mensageiro e subsequente uma nova síntese proteica. Os efeitos musculares não genômicos da vitamina D são rápidos, não dependentes de síntese proteica e envolvem a ativação de segundos mensageiros e a fosforilação de proteínas intracelulares (PEDROSA et al, 2005). Dentre as principais funções da vitamina D no sistema imunitário podemos destacar: regulação da diferenciação e ativação de linfócitos CD4 aumento do número e função das células T reguladoras (Treg) inibição in vitro da diferenciação de monócitos em células dendríticas diminuição da produção das citocinas interferon-y, IL-2 e TNF-a, a partir de 11 células Th1 e estímulo da função células Th2 helper e inibição da produção de IL-17 a partir de células Th1720 e estimulação de células T NK in vivo e in vitro (MARQUES et al, 2010). A vitamina D interage com o sistema imunológico por meio de sua ação sobre a regulação e a diferenciação de células como linfócitos, macrófagos e células natural killer (NK), além de interferir na produção de citocinas in vivo e in vitro. Entre os efeitos imunomoduladores destacam-se uma regressão da produção de interleucina-2 (IL-2), do interferon-y (INFγ) com fator de necrose tumoral (TNF), inibindo a expressão de IL-6, e a secreção e produção de autoanticorpos pelos linfócitos B (MARQUES et al, 2010). Um baixo nível de vitamina D está associado a um risco aumentado de doenças autoimunes, já que a vitamina D e o VDR são necessários para o desenvolvimento da função das populações de células T reguladoras. O efeito da vitamina D no sistema se traduz em aumento da imunidade inata associado a uma regulação multifacetada da imunidade adquirida. Além disso, tem sido demonstrada uma relação entre a deficiência de vitamina D e a prevalência em algumas doenças autoimunes como diabetes mellitus tipo I, esclerose múltipla, artrite reumatoide, lúpus eritematoso sistêmico e doenças inflamatórias intestinais (BERTOLINI et al, 2000). Esse hormônio, através da sua ligação a receptores nucleares, para vitamina D (RVD), regulam a transcrição do DNA em RNA, semelhante aos receptores para esteróides, hormônios tireoidianos e retinóides. Esses receptores são expressos por vários tipos de células, incluindo epitélio do intestino delgado e tubular renal, osteoblastos, osteoclastos, células hematopoiéticas, linfócitos, células epidérmicas, células pancreáticas, miócitos e neurônios (MARQUES et al, 2010). Existem ainda evidências de que a vitamina D atue nos processos de secreção e ação da insulina e no controle glicêmico, e tal fato pode colaborar tanto na prevenção como no tratamento do diabetes mellitus (SCHUCH, 2009). Estudo recente também evidenciou que níveis de 25-04-vitamina-D são inversamente associados a hipertensão arterial. Outro estudo, também recente, fez uma breve revisão sobre os efeitos anti-hipertensivos da vitamina D e eles incluem: supressão da renina, supressão dos níveis hormonais da paratireóide, efeito renoprotetor e vasoprotetor, ação anti-inflamatória (PILZ et al , 2010; BURGAZ et al, 2011). 3.3 Deficiência de Vitamina D Diversos pesquisadores entraram num consenso de que a população mundial vive em uma verdadeira epidemia de deficiência de vitamina D. Essa afirmação se torna ainda mais 12 alarmante quando se trata do Brasil, um país tropical onde a incidência solar nos permite manter um nível satisfatório de vitamina D durante o ano todo. Atualmente, a deficiência dessa vitamina tem sido considerada um problema de saúde pública no mundo todo, em razão de suas implicações no desenvolvimento de diversas doenças. Sabe-se que níveis séricos de 25(OH) vitamina D, ditos normais, nem sempre refletem concentrações suficientes para manutenção da saúde óssea e muscular, podendo inclusive aumentar o risco de doenças não osteomusculares, como neoplasias ou doenças inflamatórias e cardiovasculares (HOLICK, 2000). A hipovitaminose D é muito prevalente na Europa, África, América do Norte, Oriente Médio e alguns países da América do Sul, como Chile e Argentina. As concentrações séricas de vitamina D, tanto em adultos jovens quanto em idosos variam conforme a região geográfica, dependendo da latitude e das estações do ano, hábitos culturais, tais como exposição ao sol, uso de roupas e de protetor solar por tempo prolongado e menor ingestão de vitamina D (SANTOS et al, 2011) No Brasil, até o presente momento, existem poucos estudos sobre prevalência de hipovitaminose D. O Rio Grande do Sul, devido às suas características climáticas, apresenta maior deficiência desta. Em um estudo realizado no Hospital de Clínicas de Porto Alegre, encontraram baixos níveis séricos de 25-OH-D3 nos pacientes internados nas equipes de medicina interna, estes pacientes eram adultos e apresentavam vários fatores de risco para desenvolver a doença (BUENO et al, 2008). A principal causa da deficiência de vitamina D é a falta de exposição ao sol, sua principal fonte de VD. A deficiência de vitamina D provoca raquitismo em crianças, o que irá precipitar osteopenia e osteoporose quando chegarem a idade adulta. A recomendação para evitar a exposição à luz UVB, devido a doenças de pele no Brasil, resultou em um aumento da deficiência de vitamina D. O papel conhecido da vitamina D no metabolismo ósseo também se associa o acometimento da função macrofágica em geral, e macrofágica pulmonar pela falta de vitamina D, aumentando a susceptibilidade para o desenvolvimento de tuberculose pulmonar por comprometer a sua função (MORIGUTI,1998). Os níveis de concentração abaixo de 50 nmol/L são considerados como deficiência de vitamina D, as concentrações entre 50 e 80 nmol/L são indicadoras de insuficiência. Os valores de 25(OH)D são expressos em nmol/L ou ng/mL (1 ng/mL corresponde a 2,496 nmol/L) (SCHUCH et al, 2009). Os níveis séricos individuais de vitamina D são estimados pela dosagem plasmática de 25-hidroxivitamina D (25OHD). No entanto, os valores de referência das populações normais 13 não são aplicáveis para a definição de deficiência de vitamina D. Em vez de insuficiência de vitamina D, é utilizado o termo de valor limite mínimo plasmático em torno de 50 nmol/l, que por sua vez impede o desenvolvimento de hiperparatiroidismo secundário, a remodelação óssea aumentada, perda óssea, ou variações sazonais do PTH plasmático. A deficiência de vitamina D é definida como valores abaixo de 25 nmol/l (Quadro 1) (MOSEKILDE, 2005). Quadro 1: Indicadores de saúde para vários níveis séricos da 25-OHD3 25-OHD3 (ng/ml) 25-OHD3 (nmol/ml) Indicador de Saúde <20 >50 Deficiência 20 – 32 50 – 80 Insuficiência 32 – 100 80 – 250 Suficiência 135 – 225 Normal em países ensolarados >100 > 250 Excesso >150 > 325 Intoxicação 54 – 90 Fonte: SCHUCH et al, 2009. 3.3.1 Vitamina D e o Envelhecimento. O envelhecimento da população no planeta é uma realidade. Estima-se que em 2050 existirão cerca de dois bilhões de pessoas com mais 60 anos, e que os países em desenvolvimento albergarão a maioria delas. No Brasil, a população idosa cresceu 36% na última década de acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) (FURTADO et al, 2011). No Brasil, a população idosa cresceu 36% na última década, totalizando 18 milhões, o que corresponde a 10% de toda população segundo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Em 2025 estima-se que o número de idosos passará da casa dos 30 milhões com mais de 60 anos de idade, transformando o Brasil no sexto país com o maior número de idosos em todo o mundo, segundo a Constituição da Organização Mundial da Saúde (FURTADO et al, 2011). A deficiência de vitamina D é comum entre idosos residentes em países desenvolvidos localizados em latitudes mais altas e muito comum entre os idosos institucionalizados, pacientes geriátricos e pacientes com fraturas de quadril. A deficiência de 14 vitamina D é um fator de risco estabelecido para osteoporose, quedas e fraturas. Ensaios clínicos demonstraram que 800 UI (20 mcg) por dia de vitamina D em combinação com 1.200 mg de cálcio reduz efetivamente o risco de quedas e fraturas em pacientes institucionalizados (MOSEKILDE, 2005). A população geriátrica é mais sensível à hipovitaminose D por vários motivos, dentre eles uma menor exposição ao sol, tendo assim a sua capacidade de produção cutânea de vitamina D reduzida além de alimentar-se de forma incorreta interferindo na absorção e metabolização da vitamina D pelo trato gastrintestinal e, sobretudo pelo uso de vários medicamentos, comprometendo a função renal (SARAIVA et al, 2007). O idoso necessita de concentrações de 25OHD maiores para manter níveis PTH normais. Na diminuição de vitamina D já se evidenciam as alterações histológicas clássicas da osteomalácia e raquitismo, com deficiente mineralização da matriz osteóide, além de aumento acentuado dos níveis de PTH. Nesta situação, a hipocalcemia e hipofosfatemia podem se manifestar. A vitamina D através de suas ações sobre a regulação e transporte de cálcio, síntese proteica e a cinética da contração, são importantes para manutenção da massa, força e velocidade de contração do músculo esquelético (CARNEIRO et al, 2005). A osteoporose é a doença mais clássica definida como consequência das alterações no metabolismo da vitamina D e do cálcio; é uma doença osteometabólica comum em ambos os sexos, acomete um número significante de mulheres idosas principalmente no período pósmenopausa devido a deficiência do hormônio estrogênico, aumentando muito perda óssea nos primeiros anos pós-menopausa. Nos homens esse processo ocorre devido ao envelhecimento que está relacionado com deficiência de vitamina D e diminuição da absorção do cálcio, aumentando os níveis do paratormônio. Outros fatores acometem a osteoporose como: sedentarismo, história familiar, o uso de medicamentos como corticoides (MORIGUTI, 1998). Estudos epidemiológicos sugerem que a insuficiência de vitamina D está relacionada a uma série de outras doenças frequentes entre os idosos, como o câncer de próstata, mama e cólon , diabetes tipo 2 e as doenças cardiovasculares, incluindo hipertensão. No entanto, além de hipertensão, a causalidade não foi estabelecida através de estudos de intervenção randomizados. Parece que 800 UI (20 microg) de vitamina D por dia, em combinação com o cálcio reduz a pressão arterial sistólica em mulheres idosas (MOSEKILDE, 2005). Estudos epidemiológicos com a vitamina D demonstram o comprometimento desta e do cálcio, provenientes da alimentação inadequada. É um fator predisponente para um grande número de patologias, incluindo vários tipos de câncer, doenças infecciosas, inflamatórias e 15 autoimunes, cardiovasculares e metabólicas, como obesidade e hipertensão (LEÃO et al, 2012). Estudos recentes têm vinculado que a homeostase da vitamina D e do cálcio estão associados a uma variedade de doenças extra esqueléticas, incluindo o diabetes tipo 2. A vitamina D altera a secreção de insulina e predispõe a intolerância à glicose, esse processo ocorre de forma indireta por via metabolismo do cálcio. Células pancreáticas expressam VDR e respondem a 1,25(OH)2D in vitro, aumentando a secreção insulínica. Estudos observacionais como o Nurses´ Health Study sugerem que dietas com produtos lácteos com ingestão de cálcio e vitamina D tem um efeito protetor no risco de desenvolvimento de diabetes tipoI (LOTUFO, 2010). 3.4 Vitamina D e doenças extra-esqueléticas. O efeito da vitamina D no sistema imunológico se traduz em aumento da imunidade inata associado a uma regulação multifacetada da imunidade adquirida. Tem sido demonstrada uma relação entre a deficiência de vitamina D e a prevalência em algumas doenças autoimunes como diabetes tipo 1, esclerose múltipla, artrite reumatoide, lúpus eritematoso sistêmico e doença inflamatória intestinal. A suplementação dietética com vitamina D na infância pode reduzir o risco de desenvolvimento de diabetes mellitus tipo 1. Estudo finlandês com acompanhamento de 30 anos mostrou uma redução significativa da prevalência de DM1 em crianças que receberam suplementação de vitamina D diária (CANTORNA, 2004). A vitamina D promove inibição de células Th1 e a indução de outras subpopulações de células CD4+, incluindo células T regulatórias (Treg) e Th2. Além disso, outro mecanismo possível é o aumento do número e função das células T regulatórias (Treg), cujo principal papel é a manutenção da autotolerância. Na ausência de vitamina D, ocorre diminuição de células Treg, as quais previnem a ativação de células T periféricas autorreativas, que contribuem para o desenvolvimento de doenças autoimunes. Pacientes com doenças autoimunes pré-existentes têm uma maior propensão à deficiência de vitamina D por vários fatores como, por exemplo, a inibição da produção de IL-12 e estimulação de IL-10 pelas células dendríticas maduras. A IL-12 promove o desenvolvimento de células Th1, ao passo que a IL-10 estimula a resposta Th2. Dessa maneira a vitamina D regula indiretamente a atividade autoimune das células CD4 através de sua ação sobre as células dendríticas (DANTAS et al, 2012). Figura 3: Efeitos da vitamina D sobre o desenvolvimento e função de células T. 16 Fonte: Adaptado de Cantorna, 2004. As doenças inflamatórias intestinais como a retocolite ulcerativa e a doença de Crohn são doenças imunomediadas, cuja fisiopatologia envolve também a participação de células Th1, com produção de IL-2, TNF-α e IFN-γ. Níveis séricos diminuídos de 25(OH)D têm sido descritos nas doenças inflamatórias intestinais. Segundo o autor, foi encontrada deficiência de vitamina D em 27% dos pacientes com doença de Crohn e 15% dos com colite ulcerativa. A deficiência de vitamina D ocorre mais em doenças do intestino (DII), devido a uma combinação de efeitos como dieta pobre emvitamina D, diminuição da eficiência da síntese cutânea, como da absorção intestinal, e menor exposição solar acelerando a doença com aparecimento precoce de diarréia e caquexia, causando maior mortalidade. O tratamento com 1,25(OH)2D3 preveniu o aparecimento dos sintomas, além de reduzir sua progressão e gravidade (MARQUES et al, 2010). Existem vários possíveis mecanismos que explicam a participação da vitamina D no sistema. As ações podem ser mediadas por diferentes células alvo conforme propõe Marques (2010) em seu estudo (Quadro 2). Quadro 2: Ações da vitamina D no sistema imunológico População celular alvo Efeito mediado pela 1,25(OH)2D3 Monócitos Efeito inibitório das moléculas de expressão MHC classe II Efeito inibitório das moléculas das moléculas 17 Macrófagos Células dentríticas coestimulantes (CD40, CD80) Aumento da capacidade quimiotáxica e fagocítica de monócitos e de citotoxicidade contra células tumorais e bactérias. Indução de células Treg Inibição de citocinas pró inflamatórias Linfócitos T Inibição da proliferação de linfócitos T, secreção de citocinas e progressão do ciclo celular. Aumento da produção de IL10, IL5 e IL4 Inibição de IL12, IL2 e INFγ Células B Células NK Supressão da secreção de IgE Inibição de INFγ Fonte: Adaptado de Marques, 2010. A artrite reumatóide, é uma doença imunomediada iniciada com ativação de células T dependente de antígenos, desencadeando uma resposta imunológica do tipo Th1. Essa ativação leva a múltiplos efeitos, incluindo ativação e proliferação de células endoteliais e sinoviais, recrutamento a ativação de células pró-inflamatórias, secreção de citocinas e as proteases a partir de macrófagos e células sinoviais com produção de autoanticorpos. A deficiência de vitamina D está associada à exacerbação da resposta imunológica Th1. Diminuição da produção de citocinas a partir de células Th1, como interferon-γ, IL-2 e TNFα. são características da resposta imune Th1 e estão associadas com a progressão da (AR). Há uma relação entre deficiência de vitamina D e (AR), e a presença de 1,25(OH)2D3, e do RVD em macrófagos, condrócitos e sinoviócitos nas articulações. Artrite induzida por colágeno e com suplementação dietética oral de vitamina D, numa fase precoce preveniu a progressão e o desenvolvimento da artrite (BORBA et al, 2008). O lúpus eritematoso sistêmico (LES) é uma doença inflamatória crônica auto-imune multissistêmica, que é caracterizada pela presença de diversos auto-anticorpos. Evolui com manifestações clínicas polimórficas com períodos de exacerbação, e períodos sem sinais e sintomas da doença. O desenvolvimento da doença está ligado a predisposição genética e fatores ambientais, como luz ultravioleta, estimulando a fotossensibilidade cutânea (BORBA et al, 2008). 18 Essa enfermidade constitui uma das doenças autoimunes reumatológicas mais frequentes na população idosa. Tem como uma das principais características a presença de múltiplos auto anticorpos, que são alvos dessa doença em diversos órgãos e sistemas. Apresenta altos índices de morbidade, e em alguns pacientes, como consequência, levam ao óbito. Pacientes com LES, apresentam múltiplos fatores de risco para deficiência de vitamina D, a fotossensibilidade é uma das características dessa doença pela menor exposição ao sol (FRAGOSO et al, 2012). A esclerose múltipla (EM) é uma doença crônica, autoimune e degenerativa do sistema nervoso central (SNC). A vitamina D influencia no metabolismo de enzimas importantes da imunidade e da função neural (BERTOLINI, 2000). A etiologia multifactorial da EM, bem como a ampla disseminação do receptor de Vitamina D (VDR), permite uma grande atuação da vitamina D tanto na prevenção, como na diminuição da severidade da doença. No âmbito imunológico, a 1,25-dihidroxivitamina D (1,25(OH)2D), na sua forma biologicamente ativa, regula as citocinas produtoras de linfócitos T helper (LTh) e interfere com outras células do sistema imune. A monotorização dos níveis de 25(OH)D,é o melhor indicador nutricional de vitamina D. Na EM, os níveis séricos elevados de 25(OH)D associam-se uma diminuição do risco para a doença. A suplementação com vitamina D é imprescindível em doentes com EM, uma vez que, além dos seus benefícios, as necessidades nutricionais destes estão aumentadas (PEREIRA et al, 2009) 3.5 Câncer e a Vitamina D A radiação UVB, a vitamina D e o câncer de pele, são uns dos pontos mais estudados do metabolismo da vitamina D pelo fato de que o espectro da radiação UVB, após ser requerido, inicia-se com processo de ativação na epiderme, sendo reconhecido como fator carcinogênico aos queratinócitos. São várias as orientações à população no sentido de evitarem o sol, e usarem sempre protetores solares com bloqueadores UVB, e reaplicações ao longo do dia, além da reconhecida importância de níveis adequados de vitamina D para a homeostase do organismo. Baixos níveis de 25(OH) D estão associados a um risco maior de desenvolver carcinoma basocelular, para evitar baixos níveis VD, não se deve seguir as orientações radicais, como evitar o sol em qualquer horário e usar continuamente protetores solares. As recomendações são no sentido de ter uma exposição solar suficiente para promover uma adequada síntese cutânea de vitamina D3 sem colocar o indivíduo em risco 19 para o desenvolvimento de câncer de pele induzido pela radiação UVB (CASTRO et al, 2011). As células dos tecidos do organismo expressam a CYP27B1, e o VDR sintetizam a 1alfa,25 (OH) 2D3, que juntos atuam nos VDRs das células normais e neoplásicas, regulando o ciclo celular e desempenhando ações favoráveis à inibição da carcinogênese, através de vários mecanismos biológicos. Por ação sobre os fatores de crescimento, os proto-oncogenes e os genes supressores tumorais induzem a apoptose, a diferenciação, e inibem a proliferação celular como a angiogênese, a invasão e a metástase tumoral (ALVES, 2010). Um ambiente em que haja pouca exposição ao sol também é considerado um fator de risco para desenvolvimento de câncer. A teoria é que a exposição à irradiação ultravioleta do sol tem efeito protetor contra o câncer de próstata. Em países frios, os homens recebem menos irradiação solar, onde os casos dessa doença costumam ser mais frequentes. Essa afirmação é defendida por vários experimentos científicos, onde foram analisados que vitamina D é sintetizada somente quando nosso organismo é exposto ao sol, inibindo a multiplicação de células cancerosas da próstata (GOMES et al, 2008). A expressão de VDR e sua interação com a vitamina D leva a efeitos antiproliferativos, pró diferenciadores e imunossupressivos nas células do sistema imune, o que aproxima a vitamina D3 das citocinas no papel de mediador celular. Estudos epidemiológicos correlacionam a vitamina D com diminuição do risco relativo para câncer de cólon, mama e próstata. A estimulação da atividade natural killer pode ser um importante meio de atividade antineoplásica da vitamina D3 in vivo, já que representa uma via imunológica de ataque às células cancerígenas (BERTOLINI, 2000). 3.6 Benefícios cardiovasculares da vitamina D A deficiência de vitamina D é um importante fator de risco cardiovascular, que predispõe à inflamação vascular, a hipertensão arterial (HTA), a pré-eclampsia, a hipertrofia ventricular esquerda e a insuficiência cardíaca congestiva. Através de receptores (VDR), presentes no sistema cardiovascular, e por meio de vários mecanismos, inibe os processos envolvidos na calcificação e na proliferação do músculo liso vascular. Regulando o sistema renina angiotensina, reduzindo assim a atividade plasmática da renina, os níveis da angiotensina II e a pressão arterial. Foi observada que a incidência de doença cardíaca isquêmica é maior nas latitudes mais elevadas, essa variação dever-se as alterações no status de vitamina D, consequentes à baixa radiação solar UVB. Num período de cinco anos um estudo foi feito com indivíduos, incluindo aqueles sem antecedentes, e observou-se uma 20 incidência maior de doenças cardiovasculares naqueles com níveis séricos de 25-(OH) D <15ng/ml. A doença cardiovascular já estabelecida demonstrou-se um aumento do risco de mortalidade em doentes com baixos níveis séricos de 25-(OH) D, comparados a doentes com níveis séricos de 25-(OH) D mais elevados. A exposição de indivíduos hipertensos tratados à radiação UVA e UVB, três vezes por semana, resultou em diminuição da pressão arterial sistólica e diastólica 6mmHg e aumento significativo do nível sérico da 25-(OH) D. A deficiência de vitamina D é muito prevalente e associada à mortalidade cardiovascular precoce (ALVES et al, 2010). 4 Considerações Finais A deficiência de vitamina D é um fator de risco para desenvolvimento de doenças cardiovasculares, alguns tipos de câncer, além de aumentar a incidência de doenças autoimunes. Esses achados podem ter potencialmente amplas implicações de saúde pública, dado a alta prevalência de deficiência de vitamina D mundial, seja pelo estilo de vida ou pela própria geografia e a possibilidade de exposição ao sol para síntese endógena dessa vitamina. Nesse contexto, o papel do profissional nutricionista é de fundamental importância, a medida que pode avaliar a melhor forma de conduzir a dieta como forma de prevenção e tratamento de tais enfermidades, determinando de forma mais abrangente que a vitamina D tem além do já muito conhecido papel no metabolismo ósseo, papéis importantes na prevenção e tratamento de outras doenças. Além disso, esse profissional pode determinar a necessidade de suplementação dessa vitamina caso a demanda nutricional não esteja sendo atendida no processo alimentar do paciente. 5 Referências Bibliográficas ALVES, L. E. S. F. Acções Extra-Esqueléticas da Vitamina D. Mestrado integrado em medicina. Faculdade de medicina. Uniersidade do Porto, 2010. BERTOLINI, D. L.; MARTINS, C. T. Efeitos imunomoduladores da vitamina D. J. Bras Nefrol , J Clin Nutr vol 87, 2000. BORBA, E. F.; LATORRE, L.S.; BRENOL, J. C. T.; KAYSER. C.; SILVA N. A.; ZIMMERMANN, F.A.; PÁDUA, P. M.; COSTALLAT, L.T.L.; BONFÁ, E.; SATO, E. I. 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