Metabolismo de la vitamina D en vacas lecheras

Se sabe que la vitamina D:

• Mejora la absorción intestinal del calcio y fósforo
• Estimula la diferenciación de los osteoclastos y la reabsorción del calcio del hueso y, por lo tanto, promueve la mineralización de la matriz ósea.

En los humanos…

La deficiencia de vitamina D también se asocia con el desarrollo de enfermedades cardiovasculares, varios tipos de cáncer y trastornos autoinmunes, como diabetes mellitus tipo 1, esclerosis múltiple y enfermedad inflamatoria intestinal.

En la especie humana, la vitamina D se sintetiza principalmente en la piel después de la exposición a los rayos UVB, mientras que solo una parte se deriva de fuentes dietéticas, al contrario de lo que sucede en los animales y especialmente en los que tienen una gran producción.

En la nutrición de los humanos la vitamina D puede provenir de tres fuentes potenciales:

• Nutricional directamente de las materias primas (Cuadro 1)
• La producción endógena dependiente de UVB
• Los suplementos vitamínicos.

Modificado de: Schmid, A. and Walther, B. Adv. Nutr. 4: 453–462, 2013; doi:10.3945/ an.113.003780

Durante la última década, ha cambiado la perspectiva de cómo la vitamina D influye en la salud, a partir del hallazgo de que el receptor de la vitamina D (VDR) y la enzima activadora de la vitamina D 1-α-hidroxilasa (CYP27B1), se expresan en muchos tipos de células que no participan en el metabolismo óseo y mineral, como el intestino, el páncreas, la próstata y las células del sistema inmunitario. Esto convierte el impacto importante de la vitamina D en un aspecto mucho más amplio de la salud, que el conocido previamente.

Especialmente en el campo de la inmunología…

Se ha propuesto que la síntesis extrarrenal del metabolito activo calcitriol — 1,25 (OH) 2D — por las células inmunes y los tejidos periféricos tiene propiedades inmunomoduladoras similares a las citocinas localmente activas. El receptor de vitamina D está presente en las células inmunes activadas y controla varias respuestas inmunes (Hewison, 2010).

En el ganado bovino, el 1,25 (OH) 2D3 aumenta fuertemente la producción de óxido nítrico y péptidos antimicrobianos de la β-defensina, moléculas que son tóxicas para las bacterias (Nelson et al., 2012).

También contribuye al rendimiento reproductivo y al desarrollo mamario del ganado (Kemmis et al., 2006; Panda et al., 2001; Ward et al., 1971).

La determinación de las necesidades de vitamina D debe considerar más que su contribución para mantener el metabolismo del calcio.

La concentración de 1,25 (OH) 2D3 en la sangre se controla en los riñones en respuesta a las necesidades de fosfato de calcio del cuerpo (Horst et al., 2005). El 1,25 (OH) 2D3 circulante, a su vez, actúa sobre tejidos diana como los huesos, los riñones y los intestinos para controlar el flujo de calcio.

Sin embargo, el metabolismo de la vitamina D está regulado de forma intracrina y paracrina (**) para muchas de las funciones no calcémicas de la vitamina D (Hewison, 2010).iderar más que su contribución para mantener el metabolismo del calcio.

Paracrina: la célula produce un mensajero que actúa sobre una célula vecina.

Por ejemplo, en el sistema inmunitario, el 1,25 (OH) 2D3 se produce en macrófagos activados y actúa en los macrófagos y las células circundantes para influir en la inmunidad (Hewison, 2010; Nelson et al., 2010b).

La regulación de la síntesis de 1,25 (OH) 2D3 en el sistema inmune es, en su mayor parte, independiente de la del sistema endocrino.

La dinámica del metabolismo de la vitamina D en cada sistema difiere, y como consecuencia, los requisitos de cada sistema para la vitamina D también pueden diferir.

En el ganado vacuno lechero…

En la nutrición del ganado lechero, el objetivo es suministrar al animal una cantidad de vitamina D3 que logre una concentración sérica de 25-hidroxicolecalciferol (25 (OH) D) para que realice sus múltiples procesos metabólicos.

El NRC 2001 recomienda 21.000 UI de vitamina D3/vaca y día para vacas Holstein lactantes. Sin embargo, la mayoría de las vacas en EE.UU. reciben de 1,5 a 2,5 veces esa cantidad y tienen concentraciones séricas de 25 (OH) D3 de entre 60 y 70 ng/ml.