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Effets osseux et musculaires de la vitamine D Thierry Thomas 1 , Karine Briot 2 1. CHU de Saint-Étienne, service de rhumatologie, Inserm U1059, 42055 Saint- Étienne, France 2. Hôpital Cochin, service de rhumatologie, 75014 Paris, France Correspondance : Thierry Thomas, CHU de St-Étienne, hôpital Nord, service de rhumatologie, Inserm U1059, 42055 Saint-Étienne cedex 2, France. [email protected] Disponible sur internet le : 18 septembre 2013 Des taux insuffisants de 25-hydroxy vitamine D [25(OH)D] constituent un facteur de risque d’ostéoporose, une pathologie caractérisée par une diminution de la résistance osseuse mais sans trouble de minéralisation [1,2]. Un nombre croissant de travaux suggèrent un rôle direct de la 25(OH)D dans l’activité des cellules osseuses et donc dans la physiopathologie de l’ostéoporose. L’ostéomalacie, rencontrée dans les carences profondes et prolongées, ne fait pas partie de cette revue mais il faut cependant souligner que cette affection n’est pas exceptionnelle, en particulier chez les sujets âgés vivant en institution. Presse Med. 2013; 42: 13511357 ß 2013 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. en ligne sur / on line on www.em-consulte.com/revue/lpm www.sciencedirect.com VITAMINE D Dossier thématique 1351 Mise au point Key points Vitamin D: Skeletal and muscular effects Insufficient serum levels of 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D] is a risk factor for osteoporosis. A new paradigm is emerging with the locally synthesized 1,25(OH)2D within osteoblasts and osteoclasts as the essential pathway for the effects of 25(OH)D in regulating bone remo- deling via direct or indirect activation of the specific receptor VDR. Vitamin D has positive effects on fracture risk, muscular func- tion and risk of falls; these effects are observed when serum levels of 25(OH)D are above 30 ng/ml (75 nmol/l). Vitamin D dosing interval may be relevant for reducing the risk of fracture, with evidence suggesting positive effects with short intervals of 3 months or less. It is recommended to maintain an optimal serum level of 25(OH)D when managing patients with osteoporosis or at risk of this bone disease. Points essentiels Des taux insuffisants de 25-hydroxy vitamine D [25(OH)D] constituent un facteur de risque d’ostéoporose. Un nouveau paradigme émerge faisant de la production locale de 1,25(OH)2D par les ostéoblastes et les ostéoclastes, la voie essentielle de la 25(OH)D dans son rôle de régulation du remodelage osseux via le récepteur spécifique VDR qu’elle peut directement ou indirectement activer. Il existe un effet positif de la vitamine D sur le risque de fracture, la fonction musculaire et le risque de chute ; les effets bénéfiques osseux sont observés pour des taux sériques de 25(OH)D 30 ng/mL (75 nmol/L). L’intervalle de dose inférieur à 3 mois et la dose administrée sont des paramètres importants dans la capacité de la supplé- mentation en vitamine D à réduire le risque de fracture. Il est recommandé d’assurer un taux optimal de 25(OH)D lors de la prise en charge d’un sujet ostéoporotique ou suspect d’ostéoporose. tome 42 > n810 > octobre 2013 http://dx.doi.org/10.1016/j.lpm.2013.07.008

Effets osseux et musculaires de la vitamine D

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Presse Med. 2013; 42: 1351–1357� 2013 Elsevier Masson SAS.Tous droits réservés.

en ligne sur / on line onwww.em-consulte.com/revue/lpmwww.sciencedirect.com VITAMINE D

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Key points

Vitamin D: Skeletal and muscu

Insufficient serum levels of 25-hyrisk factor for osteoporosis.A new paradigm is emerging

1,25(OH)2D within osteoblasts apathway for the effects of 25(Odeling via direct or indirect activVDR.Vitamin D has positive effects otion and risk of falls; these effeclevels of 25(OH)D are above 30Vitamin D dosing interval may beof fracture, with evidence sugshort intervals of 3 months or leIt is recommended to maintain25(OH)D when managing patienof this bone disease.

tome 42 > n810 > octobre 2013http://dx.doi.org/10.1016/j.lpm.2013.07.008

Effets osseux et musculaires de la vitamine D

Thierry Thomas1, Karine Briot2

1. CHU de Saint-Étienne, service de rhumatologie, Inserm U1059, 42055 Saint-Étienne, France

2. Hôpital Cochin, service de rhumatologie, 75014 Paris, France

Correspondance :Thierry Thomas, CHU de St-Étienne, hôpital Nord, service de rhumatologie, InsermU1059, 42055 Saint-Étienne cedex 2, [email protected]

Disponible sur internet le :18 septembre 2013

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droxyvitamin D [25(OH)D] is a

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n fracture risk, muscular func-ts are observed when serum

ng/ml (75 nmol/l). relevant for reducing the risk

gesting positive effects withss. an optimal serum level ofts with osteoporosis or at risk

Points essentiels

Des taux insuffisants de 25-hydroxy vitamine D [25(OH)D]constituent un facteur de risque d’ostéoporose.Un nouveau paradigme émerge faisant de la production localede 1,25(OH)2D par les ostéoblastes et les ostéoclastes, la voieessentielle de la 25(OH)D dans son rôle de régulation duremodelage osseux via le récepteur spécifique VDR qu’ellepeut directement ou indirectement activer.Il existe un effet positif de la vitamine D sur le risque defracture, la fonction musculaire et le risque de chute ; les effetsbénéfiques osseux sont observés pour des taux sériques de25(OH)D � 30 ng/mL (75 nmol/L).L’intervalle de dose inférieur à 3 mois et la dose administréesont des paramètres importants dans la capacité de la supplé-mentation en vitamine D à réduire le risque de fracture.Il est recommandé d’assurer un taux optimal de 25(OH)D lorsde la prise en charge d’un sujet ostéoporotique ou suspectd’ostéoporose.

Des taux insuffisants de 25-hydroxy vitamine D [25(OH)D]constituent un facteur de risque d’ostéoporose, une pathologiecaractérisée par une diminution de la résistance osseuse maissans trouble de minéralisation [1,2]. Un nombre croissant detravaux suggèrent un rôle direct de la 25(OH)D dans l’activité

des cellules osseuses et donc dans la physiopathologie del’ostéoporose. L’ostéomalacie, rencontrée dans les carencesprofondes et prolongées, ne fait pas partie de cette revue maisil faut cependant souligner que cette affection n’est pasexceptionnelle, en particulier chez les sujets âgés vivant eninstitution.

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Parallèlement à ces effets osseux, la sarcopénie, la baisse desperformances musculaires et de la proprioceptivité, l’altérationdes fonctions cognitives [3] et l’augmentation du risque dechute sont également l’apanage du sujet âgé et sont associéesau déficit en vitamine D [4–6]. Finalement, l’ostéoporose et lerisque de chute se combinent pour augmenter l’incidence desfractures [7,8], en particulier celles de l’extrémité supérieure dufémur [7].

Effets sur le tissu osseux

Mécanismes physiopathologiquesIl existe une relation étroite entre les concentrations de25(OH)D sérique et l’absorption du calcium. Celle-ci est maxi-male, de l’ordre de 65 %, pour un taux de 25(OH)D supérieur à32 ng/mL (80 nmol/L) [9]. On observe également une relationétroite et inversement proportionnelle entre les concentrationssériques de parathormone et celles de 25(OH)D. La parathor-mone commence à s’élever quand le taux de 25(OH)D estinférieur à 30 ng/mL (75 nmol/L) [8]. La conception classiquede la relation entre taux insuffisant de 25(OH)D et ostéoporoseest donc de considérer que le mécanisme sous-jacent est ledéveloppement d’une hyperparathyroïdie secondaire, elle-même responsable d’un hyper-remodelage osseux délétèrepour le tissu osseux.Cependant, un certain nombre de données suggèrent qu’ilexiste des mécanismes directs entre la 25(OH)D et les cellulesosseuses, indépendants de cette régulation du métabolismephosphocalcique. Ainsi, chez les sujets ayant une valeur nor-male de 25(OH)D, les apports en calcium peuvent êtreinférieurs aux recommandations actuelles (800 mg quotidiens)sans faire augmenter le taux de parathormone. Par ailleurs,l’absence d’élévation des taux de parathormone en réponse àune insuffisance en vitamine D, encore appelée hypoparathy-roïdie fonctionnelle, un phénomène fréquemment rencontréchez les personnes âgées, ne semble pas protéger de l’instal-lation d’une fragilité osseuse [10].Ce n’est qu’en dessous de 8 ng/mL que les taux sériques de25(OH)D sont insuffisants pour obtenir une conversionadéquate en 1,25-dihydroxyvitamine D [1,25(OH)2D] au niveaurénal. La chute du taux circulant de 1,25(OH)2D s’accompagnealors d’une diminution de l’absorption intestinale de calcium etde phosphate et de troubles de minéralisation de la matriceosseuse [11]. À l’inverse, une baisse modérée des taux sériquesde 25(OH)D, quel que soit l’âge, est associée à une augmenta-tion de l’incidence de l’ostéoporose [12], alors qu’ils permet-tent encore une synthèse rénale adaptée pour des tauxcirculants de 1,25(OH)2D et une absorption intestinale nor-maux. De surcroît, la forte association entre taux sériques de25(OH)D et densité minérale osseuse (DMO) n’est liée enaucune manière aux taux sériques de 1,25(OH)2D [13] et lestraitements par 1,25(OH)2D3 ne préviennent pas le risque de

fracture. Aussi, s’est développé le concept que la 25(OH)Dcirculante pouvait constituer le substrat pour une synthèselocale de 1,25(OH)2D directement au sein des cellules osseuses,régulant ainsi le remodelage osseux [14]. En effet, les cellulesosseuses sont capables d’hydroxyler la 25(OH)D en 1,25(OH)2Det de réguler, dans une action autocrine/paracrine, les répon-ses biologiques de prolifération et maturation ostéoblastiques,de minéralisation de la matrice osseuse et de résorptionostéoclastique.Alors que l’activité endocrine de la 1,25(OH)2D est bien sûrnécessaire au bon équilibre du métabolisme osseux, à traversses actions sur les différentes cibles intestinales, rénales etosseuses, un nouveau paradigme émerge faisant de la pro-duction locale de 1,25(OH)2D par les ostéoblastes et lesostéoclastes, la voie essentielle de la 25(OH)D dans sonrôle de régulation du remodelage osseux via le récepteurspécifique vitamine D receptor (VDR) qu’elle peut directementou indirectement activer. La confirmation de ces donnéespourrait constituer le rationnel biochimique sous-tendant lanécessité d’une supplémentation en vitamine D pour main-tenir les taux de 25(OH)D au-dessus des seuils sériquesrecommandés.

Vitamine D et fractures de fragilité

De nombreuses études transversales ont montré que des tauxbas de 25(OH)D étaient associés à des valeurs basses de DMO, ycompris après ajustement sur l’âge, l’indice de masse corpo-relle et la prise de calcium [13]. L’administration de vitamine Ddiminue la perte osseuse et ce bénéfice disparaît à l’arrêt dutraitement. Il est néanmoins illusoire de penser que l’on peutprévenir une perte osseuse post-ménopausique ou cortiso-nique par la simple administration de vitamine D.C’est bien sûr l’efficacité antifracturaire de la vitamine D qui estau centre de l’intérêt et son évaluation a fait l’objet de nom-breuses études dans lesquelles il est parfois difficile de distinguerl’effet du calcium de celui de la vitamine D [13,15–18]. Ainsi,l’association quotidienne de 700 à 800 unités de vitamine D etde 1000 mg de calcium a montré sa capacité à réduire signi-ficativement versus placebo le risque de fracture de hanche del’ordre de 20 % et de fractures non vertébrales de l’ordre de13 % [13]. Cette efficacité semble plus nette chez les femmesayant une valeur initiale de 25(OH)D plus basse ou unehyperparathyroïdie secondaire, et dépend de la dose de vita-mine D utilisée. L’effet est habituellement observé pour desposologies qui permettent d’obtenir des concentrations séri-ques de 25(OH)D supérieures à 30 ng/mL [19]. L’observanceest également un élément important à prendre en compte.Ainsi, dans la méta-analyse de Tang et al. [15], l’apport de800 unités de vitamine D associées à 1200 mg de calciumréduit le risque de fracture de 24 % si l’observance estsupérieure à 80 %. En revanche, l’étude RECORD de préventionsecondaire comparant l’association calcium + 800 unités de

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vitamine D au calcium seul, à la vitamine D seule ou à unplacebo n’a mis en évidence aucun effet antifracturaire decette combinaison, tant pour la hanche que pour l’ensembledes autres sites périphériques alors que l’observance étaitparticulièrement faible, avec une persistance à 2 ans de 54 %seulement [18], un taux en réalité proche de la « vraie vie ».Tenant compte de tous ces biais d’analyse, Bishoff-Ferrari et al.ont récemment publié une large méta-analyse évaluant laréduction du risque de fracture en fonction de la prise réelle devitamine D [20]. Cette étude incluait près de 31 000 patients(90 % de femmes), âgés en moyenne de 76 ans, avec1111 fractures incidentes de hanche et 3770 fractures nonvertébrales. La prise de vitamine D comparée à celle deplacebo s’accompagnait d’une diminution non significativede 10 % du risque de fracture de hanche et de 7 % du risquede fracture non-vertébrale. En revanche, selon une analyse enquartile de la prise réelle de vitamine D, une réduction signi-ficative du risque de fracture de 30 % pour la hanche (IC 95 %,0,58–0,86) et de 14 % pour l’ensemble des fractures non-vertébrales (IC 95 %, 0,76–0,96) était observée pour le seulquartile avec la prise quotidienne la plus élevée (médiane,800 UI/jour ; intervalle, 792 à 2000 UI/j). Dans ce sous-groupeparticulier, les résultats étaient très consistants à travers lesanalyses ajustées pour l’âge, le mode de vie, le taux initial de25(OH)D ou la prise associée de calcium. Contrairement àd’autres études ne prenant pas en compte l’observance etla prise réelle de vitamine D, ce travail regroupant les résultatsde 8 essais thérapeutiques randomisés comparant l’associa-tion calcium et vitamine D à un placebo, montre que le risquede fracture n’est réduit que chez les patients prenant la dose laplus élevée de vitamine D. De surcroît, les résultats de cetteanalyse suggèrent que dans le quartile prenant la dose effec-tive de vitamine D la plus élevée, un apport quotidien decalcium inférieur à 1000 mg/j, comparé à un apport supérieurou égal à 1000 mg/j, pourrait être plus bénéfique dans laréduction du risque de fracture. Il semble donc important detester, dans de prochains essais, l’hypothèse qu’un apport decalcium supérieur à 1000 mg/j, combiné à une dose élevée devitamine D (� 800 UI/j) pourrait être délétère. Il faut égale-ment rappeler qu’il a été montré qu’une supplémentation encalcium sans vitamine D pouvait augmenter le risque defracture de hanche [21].L’intervalle et la dose administrée sont également des para-mètres importants comme le souligne l’analyse de sensibilitéde la méta-analyse de Bischoff-Ferrari et al. [20]. Ainsi, lorsquecette analyse incluait l’essai de Sanders et al. [22], dans lequelune seule dose annuelle de 500 000 UI était administrée, laréduction du risque de fracture était atténuée. De la mêmemanière, une autre étude évaluant une supplémentationannuelle de vitamine D injectable n’avait observé aucuneffet sur le risque de fracture [23]. En revanche, une autreétude montrait que la prise orale de 100 000 UI tous les 4 mois

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était associée à une réduction de 33 % du risque de fracture dehanche et du poignet, suggérant que cette posologie pourraitêtre satisfaisante [16]. Les analyses de sensibilité laissentpenser qu’une administration plus fréquente serait plus àmême de réduire le risque de fracture de hanche et de fracturenon vertébrale.La plupart de ces données correspondent à une démarche enprévention primaire. Face à une ostéoporose avérée, la prise encharge actuelle ne se conçoit qu’en association à une correctiondes carences et insuffisances vitaminiques D [24]. Les proto-coles des essais cliniques évaluant les traitements de l’ostéo-porose sont construits sur le modèle : produit à tester pluscalcium et vitamine D versus placebo plus calcium et vitamineD. Plusieurs travaux suggèrent que la supplémentation envitamine D potentialise la réponse thérapeutique. Ainsi,Adami et al. ont rapporté les résultats d’une étude observa-tionnelle suggérant qu’une réplétion vitaminique D était néces-saire à une efficacité optimale des médicaments antirésorbeurs[25]. De plus, dans une étude randomisée récemment publiée[26], il vient d’être démontré que si l’administration de vita-mine D n’était pas un prérequis indispensable pour observer uneffet antirésorbeur de l’alendronate, chez les patients ayant untaux insuffisant de vitamine D à l’inclusion, l’administrationcombinée d’alendronate et de vitamine D permettait uneréduction supplémentaire de 25 % du niveau de résorptionosseuse mesurée par le marqueur sérique, comparé au bis-phosphonate seul.

Effets musculaires

Mécanismes d’actionLe récepteur à la vitamine D (VDR) est ubiquitaire et présentdans les cellules musculaires, sur lesquelles la 1,25(OH)2D peutavoir un effet à la fois génomique (augmentation de la surfacedes fibres musculaires de type 2) et non génomique (augmen-tation de la disponibilité du calcium cytosolique) [27].Une atteinte musculaire des ceintures, d’évolution favorableaprès la supplémentation en vitamine D, a été décrite dans lesostéomalacies carentielles chez l’adulte et l’enfant et elle estencore observée dans les carences profondes en vitamine D(� 10 ng/mL) [28]. Compte tenu de la présence de VDR dansles cellules musculaires, des études se sont intéressées àl’impact de la vitamine D sur la fonction musculaire, le risquede chutes et son rôle éventuel dans les douleurs musculo-squelettiques.

Vitamine D et fonction musculaire

Des études, réalisées à partir de biopsies musculaires, ontmontré que l’expression des récepteurs de la vitamine Dmusculaires diminuait avec l’âge sans qu’il ait été observéde relation entre cette baisse et les taux de vitamine D [29].Des études observationnelles ont rapporté un effet favorablede la vitamine D sur la fonction musculaire et les performances

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physiques (force musculaire des membres inférieurs, préhen-sion des poignets, équilibre et vitesse de marche) [30,31] maiscette association est atténuée par l’ajustement sur des facteursconfondants comme l’âge, le niveau d’activité physique et lestatut nutritionnel [32]. Une étude transversale, menée à partirde 4100 patients ambulatoires âgés de plus de 60 ans, recrutésà partir de la population NHANES III, a montré une associationentre le taux de 25(OH)D et la fonction musculaire des mem-bres inférieurs (vitesse de marche, passage de la position assiseà debout) même si les différences entre les sujets du quintile leplus élevé et ceux du quintile le plus bas sont modestes (+5,6 %pour la vitesse de marche et +3,9 % pour le relever de laposition assise) [33]. Une amélioration significative de la fonc-tion musculaire et une diminution du risque de chutes a étéobservée chez 242 sujets (âge moyen 77 ans), après 12 moisde supplémentation en calcium (1000 mg) et vitamine D(800 UI/j) par comparaison à la supplémentation en calciumseule [34]. Les performances sont significatives au niveau destests physiques : amélioration de la force musculaire desmembres inférieurs de 8 %, réduction de l’instabilité posturalede 28 % et baisse du temps d’exécution du test get up and go

de 11 %. L’effet de la supplémentation en vitamine D surl’amélioration de la force musculaire s’observe surtout chez lessujets ayant les taux de vitamine D les plus bas [35].Il existe également des essais randomisés contre placebo quine montrent pas d’effets bénéfiques de la vitamine D àdifférentes doses, chez les sujets âgés. La supplémentationen vitamine D3 (150 000 UI tous les 3 mois pendant 9 mois) n’apas d’effet positif sur la fonction musculaire et la réduction durisque de chutes chez des sujets âgés de plus de 70 anscomparativement au placebo [36]. L’administration d’unedose unique de 300 000 UI de vitamine D chez 243 sujetsâgés « fragiles » n’a pas d’effet positif ni négatif sur laperformance physique par comparaison au placebo malgrél’amélioration du taux de 25(OH)D [37]. La combinaisond’une supplémentation en vitamine D et d’un programmehebdomadaire de renforcement musculaire chez 180 hommesâgés de 50 à 79 ans n’est pas supérieure au renforcementmusculaire seul pour améliorer la résistance musculaire [38].Une méta-analyse de 13 essais incluant des sujets âgés montrequ’une supplémentation en vitamine D (800–1000 UI/j) estassociée à une amélioration de la force musculaire des mem-bres inférieurs et de l’équilibre [39]. Une autre méta-analyse de17 essais randomisés incluant 5072 sujets met en évidence uneffet de la vitamine D sur la force musculaire chez les sujetsdont le taux de 25(OH)D est inférieur à 10 ng/mL [40].En conclusion, l’ensemble des données issues des étudesobservationnelles, randomisées et des méta-analyses sug-gèrent que la vitamine D a un effet bénéfique sur la fonctionmusculaire chez les sujets âgés ayant un taux de 25(OH)D bas.Une dose quotidienne de 800 à 1000 UI/j semble suffisantepour obtenir ces effets favorables dans cette population.

Vitamine D et risque de chutes

Un taux de vitamine D bas est un déterminant du risque dechute chez des sujets âgés de 65 à 75 ans [41]. Dans cettepopulation, la prévalence de l’insuffisance en vitamine D(� 10 ng/mL) est de 9 % chez ceux qui vont faire une chuteau cours d’un suivi de un an et de 22 % chez ceux qui vont enfaire 3.Des études randomisées ont montré que la vitamine D avait uneffet bénéfique sur la réduction du risque de chutes. Dans uneétude contre placebo conduite chez 242 sujets, la supplémen-tation par calcium seul ou avec de la vitamine D (800 UI/j)pendant un an réduit significativement le risque de chutes de27 % à un an et de 39 % à 20 mois [34]. Chez des sujets âgéshémiplégiques après un accident vasculaire cérébral, la supplé-mentation en vitamine D (1000 UI/j) diminue significativementle risque de chutes à 2 ans par comparaison au placebo [42].Certaines études ont cherché à déterminer la dose ou le taux de25(OH)D à partir desquels la vitamine D a un effet bénéfique.Une étude conduite chez 124 patients institutionnalisés, avecdifférentes doses de vitamine D pendant 5 mois (200, 400, 600,800 UI/j) a montré que chez les sujets recevant 800 UI/j, ilexiste une réduction significative du risque de chutes de 60 %par rapport au groupe placebo [43]. La supplémentation energocalciférol 1000 UI/j pendant un an réduit significativementle risque de chutes de 20 % chez les sujets ayant chuté dansl’année précédente et qui ont un taux de vitamine D inférieurou égal à 60 nmol/L [44].Compte tenu du risque de mauvaise persistance à la vitamine D,il est possible de l’administrer de façon très espacée. Une étudeconduite chez 2256 femmes âgées de plus de 70 ans a montréqu’une dose annuelle de 500 000 U de vitamine D3 pendant 3 à5 ans serait associée à une augmentation du risque de chutes,en particulier dans les 3 premiers mois suivant l’administration,sans qu’aucune explication physiopathologique n’ait pu êtreavancée [22]. Une autre étude, utilisant une dose annuelle de300 000 UI en injection intramusculaire, n’avait pas rapportéd’effet sur les chutes chez 9440 sujets âgés [23].Une méta-analyse de 26 essais randomisés (n = 45 782 sujetsâgés) a montré que la vitamine D était associée à une diminu-tion du risque de chutes sans qu’aucune différence n’apparaisseentre ceux qui avaient reçu plus de 800 UI et ceux qui prenaientdes doses plus faibles [45]. Malgré ces différences entre lesétudes, la vitamine D est efficace pour prévenir les chutes chezles sujets âgés qui ont un taux bas en vitamine D.

Vitamine D et douleurs musculo-squelettiques

La carence en vitamine D est fréquente chez les sujets ayant desdouleurs diffuses mais il n’y a pas de preuve que la supplé-mentation en vitamine D diminue les douleurs.Dans une étude conduite chez 3075 hommes, les sujets quirapportent des douleurs diffuses (8,6 %) ont un taux devitamine D significativement plus bas (� 15 ng/mL), mais

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cette relation est atténuée après ajustement sur l’âge, la saisonet l’activité physique [46]. La supplémentation en vitamine Dchez 50 sujets ayant des douleurs diffuses et un taux de25(OH)D � 20 ng/mL, n’est pas associée à une diminutionsignificative des douleurs par comparaison au placebo, maisla supplémentation en vitamine D2 (50 000 UI une fois parsemaine pendant 3 mois) n’avait corrigé les taux de vitamine Dque dans 50 % des cas, sans amélioration des symptômes dansce sous-groupe [47].Des taux de vitamine D bas ont également été rapportés chezles sujets atteints de fibromyalgie mais la fréquence ne semblepas être différente de celle de la population générale [47,48].Dans une étude randomisée contre placebo, la supplémenta-tion en vitamine D3 (50 000 unités toutes les semaines) chez138 patients atteints de fibromyalgie améliore significative-ment les symptômes à 8 semaines comparativement au pla-cebo chez les 100 sujets qui avaient une insuffisance modérée(10 et 25 ng/mL) mais l’effet ne persiste pas à un an. Lasupplémentation en vitamine D est sans effet chez les38 patients qui avaient une insuffisance en vitamine D plussévère (� 10 ng/mL) [49].Une étude observationnelle a montré significativement moinsde douleurs musculo-squelettiques chez les femmes traitéespar inhibiteurs de l’aromatase et qui avaient obtenu des taux de25(OH)D supérieurs à 66 ng/mL après une supplémentation envitamine D3 pendant 12 semaines (52 % de patientes sansdouleur versus 19 % lorsque le taux était inférieur à 66 ng/mL)[50]. Un essai conduit chez 60 femmes ayant un cancer du seinet des douleurs musculo-squelettiques induites par les inhibi-teurs de l’aromatase, randomisées pour recevoir une supplé-mentation en vitamine D en fonction du taux de départ ou leplacebo, a montré une amélioration significative des douleursdans les 2 mois suivant le début de la supplémentation envitamine D, sans poursuite de l’amélioration à 4 et 6 mois, saufdans le sous-groupe de patientes ayant les taux de vitamine Dles plus bas au début du suivi [51].Les patients qui rapportent des myalgies sous statines ont destaux de vitamine D significativement plus bas [52]. Une étudeprospective sans groupe contrôle conduite chez 150 patientsintolérants aux statines avec un taux de vitamine D inférieur à32 ng/mL (80 nmol/L) a montré que 86 % des sujets nerapportent pas de myalgies 8 mois après le début de lasupplémentation en vitamine D alors qu’ils ont repris lesstatines [53]. Mais ces résultats n’ont pas été retrouvés danstoutes les études. Différentes hypothèses ont été émises pourexpliquer l’effet de l’insuffisance en vitamine D sur les myalgiesliées aux statines : l’enzyme CYP34 qui a une activité in vitro25 hydroxylase pourrait être moins disponible pour métaboliserles statines en cas d’insuffisance en vitamine D [54]. Des étudesrandomisées sont nécessaires pour déterminer si la supplé-mentation en vitamine D a un effet sur la diminution desmyalgies induites par les statines.

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Vitamine D et arthrose

Les chondrocytes expriment le récepteur à la vitamine D et unecarence en vitamine D peut augmenter le catabolisme du carti-lage [55]. Par ailleurs, l’os sous chondral et les muscles péri-articulaires sont des cibles potentielles d’effet de la vitamine D.Des études longitudinales ont conclu que des concentrationsbasses en vitamine D étaient associées à une aggravationde l’arthrose du genou et de hanche. Dans la cohorte deFramingham, McAlindon et al. ont montré que les sujets quiavaient des concentrations de vitamine D dans le tertile inférieuret moyen avaient un risque d’aggravation de gonarthrose multi-plié par 3 [56]. Lane et al. ont indiqué que les sujets qui avaientdes concentrations basses de vitamine D avaient un risquesignificatif d’aggravation du pincement de l’interligne articulaireà la hanche [57]. Ces résultats n’ont pas été confirmés par uneanalyse récente de 2 études longitudinales, la FraminghamOsteoarthritis Study qui a inclus 715 sujets ayant une gonarthrose(suivis 9 ans en moyenne) et la Boston Osteoarthritis of the KneeStudy (BOKS) qui a inclus 277 sujets avec une gonarthrosesymptomatique, suivis entre 15 et 30 mois [58]. Dans ces2 cohortes, les concentrations de vitamine D (20 ng/mL enmoyenne dans chacune des 2 études) ne sont pas associées àune augmentation significative du risque de pincement articu-laire. Ces résultats contradictoires ne permettent pas de concluresur l’effet de la vitamine D dans l’arthrose.Un essai randomisé contre placebo de 2 ans a été conduit chez146 sujets ayant une gonarthrose symptomatique (âge moyen62,4 ans, 61 % de femmes), ils ont reçu un placebo ou ducholécalciférol (2000 UI/j à des doses croissantes) pour obtenirun taux de 25(OH)D � 36 ng/mL. Le taux de vitamine D asignificativement augmenté de 16,1 ng/mL et de 2,1 ng/mLdans les groupes actif et placebo, respectivement. La douleur asignificativement diminué dans les 2 groupes (�2,31 et�1,46 sous traitement actif et placebo, respectivement) sansdifférence entre les 2 groupes à tous les temps d’évaluation. Laperte osseuse cartilagineuse évaluée en IRM est comparabledans les 2 groupes (�4,3 % versus �4,25 %). Ces résultatsmontrent que la supplémentation en vitamine D n’a pas d’effetsur la douleur et l’atteinte structurale [59].

ConclusionCette revue de la littérature montre qu’il existe de nombreuxarguments en faveur d’une réduction du risque de fractures nonvertébrales par l’administration de vitamine D. Cette efficacitéantifracturaire est observée pour des doses de vitamine D3 d’aumoins 800 UI/j, administrées avec une bonne adhésion autraitement, à condition que des concentrations sériques del’ordre de 30 ng/mL soient obtenues. Il est égalementdémontré une diminution de la fonction musculaire chez lessujets ayant des concentrations de 25(OH)D � 40 ng/mL, avecpour conséquence une augmentation du risque de chutes. Il

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T Thomas, K Briot

existe donc un effet positif de la vitamine D à la fois sur le tissuosseux et musculaire, concourant à la réduction du risque defracture. Ces données sous-tendent les recommandationsactuelles d’un objectif thérapeutique équivalent à un tauxsérique individuel de 25(OH)D de l’ordre de 30 ng/mL(75 nmol/L) [60] pour obtenir ces effets squelettiques positifs.

Références[1] Chapuy MC, Preziosi P, Maamer M, Arnaud S,

Galan P, Hercberg S et al. Prevalence ofvitamin D insufficiency in an adult normalpopulation. Osteoporos Int 1997;7:439-43.

[2] Briot K, Audran M, Cortet B, Fardellone P,Marcelli C, Orcel P et al. Vitamine D : effetosseux et extra-osseux ; recommandationsde bon usage. Presse Med 2009;38:43-54.

[3] Annweiler C, Schott AM, Allali G, BridenbaughSA, Kressig RW, Allain P et al. Association ofvitamin D deficiency with cognitive impair-ment in older women: cross-sectional study.Neurology 2010;74:27-32.

[4] Visser M, Deeg DJ, Lips P. Low vitamin D andhigh parathyroid hormone levels as deter-minants of loss of muscle strength andmuscle mass (sarcopenia): the longitudinalaging study Amsterdam. J Clin EndocrinolMetab 2003;88:5766-72.

[5] Flicker L, Mead K, MacInnis RJ, Nowson C,Scherer S, Stein MS et al. Serum Vitamin Dand falls in older women in residential carein Australia. J Am Geriatr Soc 2003;51:1533-8.

[6] Schmidlin S, Bioteau C, Detavernier M,Couturier P, Gavazzi G. Prévalence del’hypovitaminose D chez les patients âgéshospitalisés en clinique de gériatrie. PresseMed 2010;39:271-2.

[7] Bischoff-Ferrari HA, Willett WC, Wong JB,Stuck AE, Staehelin HB, Orav EJ et al.Prevention of nonvertebral fractures withoral vitamin D and dose dependency: ameta-analysis of randomized controlledtrials. Arch Intern Med 2009;169:551-61.

[8] Bischoff-Ferrari HA, Giovannucci E, WillettWC, Dietrich T, Dawson-Hugues B. Estimationof optimal serum concentrations of 250HDfor multiple health outcomes. Am J Clin Nutr2006;84:18-28.

[9] Heaney RP, Dowell MS, Hale CA, Bendich A.Calcium absorption varies within the refe-rence range for serum 25-hydroxyvitamin D.J Am Coll Nutr 2003;22:142-6.

[10] Amouzougan A, Chopin F, Laporte S, Vico L,Thomas T. Functional hypoparathyroidism inpostmenopausal women with fragility frac-ture. Joint Bone Spine 2012;79:170-5.

[11] Need AG, O’Loughlin PD, Morris HA, CoatesPS, Horowitz M, Nordin BE et al. metabolitesand calcium absorption in severe vitamin Ddeficiency. J Bone Miner Res 2008;23:1859-63.

[12] Rizzoli R, Bianchi ML, GarHA, Moreno LA. Maximizmass gain during growth

of fractures in the adoelderly. Bone 2010;46:29

[13] Bischoff-Ferrari HA, WilleGiovannucci E, Dietrich T,

Fracture prevention with

mentation: a meta-analycontrolled trials. JAMA 20

[14] Anderson PH, Atkins GJ, TM, Findlay DM, Morrismetabolism within bonebone structure and stEndocrinol 2011;347:42-7

[15] Tang BMP, Eslick GD, NoBensoussan A. Use of calcombination with vitamintion to prevent fracturespeople aged 50 years aanalysis. Lancet 2007;370

[16] Trivedi DP, Doll R, Khawmonthly oral vitamin Dsupplementation on fractin men and women livingrandomised double blind c2003;326:469-75.

[17] Chapuy MC, Arlot ME, DCrouzet B, Arnaud S et acalcium to prevent hipe l d e r l y w o m e n . N1992;327:1637-42.

[18] Grant AM, Avenell A, Camnald AM, MacLennan Get al. Oral vitamin D3

secondary prevention of

res in elderly people (randof calcium or vitamin D,

mised placebo-control2005;365:1621-8.

[19] Bischoff-Ferrari HA. How tof vitamin D in the

osteoporosis. Osteoporos

[20] Bischoff-Ferrari HA, WilletP, Meunier PJ, Lyons RAanalysis of vitamin D dosfracture prevention.

2012;367:40-9.[21] Bischoff-Ferrari HA, Da

Baron JA, Burckhardt P, Let al. Calcium intake and

men and women: a me

Déclaration d’intérêts : Thierry Thomas : interventions ponctuelles :honoraires en tant qu’expert ou orateur des laboratoires Amgen, GSK, Ipsen,Lilly, MSD, Novartis, UCB. Intérêts indirects : soutien financier pour desprogrammes de recherche ou investigateur des laboratoires Abbvie, Amgen,Gibaud, MSD, Novartis, Pfizer, Roche/Chugaï, UCB et Warner Chilcott.Karine Briot : interventions ponctuelles : honoraires en tant qu’expert ouorateur des laboratoires Amgen, Lilly, MSD, Novartis, Servier. Intérêtsindirects : soutien financier pour des programmes de recherche ouinvestigateur des laboratoires Lilly.

abedian M, McKaying bone mineralfor the preventionlescents and the4-305.tt WC, Wong JB,

Dawson-Hughes B.vitamin D supple-sis of randomized05;293:2257-64.urner AG, Kogawa HA. Vitamin D

cells: effects onrength. Mol Cell.wson C, Smith C,cium or calcium in

D supplementa- and bone loss innd older: a meta-:657-66.

KT. Effect of four3 (cholecalciferol)ures and mortality in the community:ontrolled trial. BMJ

uboeuf F, Brun J,l. Vitamin D3 and

fractures in the E n g l J M e d

pbell MK, McDo-S, McPherson GCand calcium for

low-trauma fractu-omized evaluationRECORD): a rando-led trial. Lancet

o select the dosesmanagement ofInt 2007;18:401-7.t WC, Orav EJ, Lips

et al. A poolede requirements forN Engl J Med

wson-Hughes B,i R, Spiegelman Dhip fracture risk intaanalysis of pros-

pective cohort studies and randomizedcon t ro l l ed t r i a l s . Am J C l in Nut r2007;86:1780-90.

[22] Sanders KM, Stuart AL, Williamson EJ, Sim-pson JA, Kotowicz MA, Young D et al. Annualhigh-dose oral vitamin D and falls andfractures in older women: a randomizedcontrolled trial. JAMA 2010;303:1815-22[Erratum, JAMA 2010;303:2357].

[23] Smith H, Anderson F, Raphael H, Maslin P,Crozier S, Cooper C. Effect of annualintramuscular vitamin D on fracture risk inelderly men and women – a population-based, randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Rheumatology (Oxford)2007;46:1852-7.

[24] Briot K, Cortet B, Thomas T, Audran M, BlainH, Breuil V et al. 2012 update of Frenchguidelines for the pharmacological treatmentof postmenopausal osteoporosis. Joint BoneSpine 2012;79:304-13.

[25] Adami S, Giannini S, Bianchi G, Sinigagklia L,Di Munno O, Fiore CE et al. Vitamin D statusand response to treatment in post-meno-pausal osteoporosis. Osteoporos Int2009;20:239-44.

[26] Olmos JM, Hernández JL, Llorca J, Nan D,Valero C, González-Macías J. Effects of 25-hydroxyvitamin D3 therapy on bone turno-ver markers and PTH levels in postmeno-pausal osteoporotic women treated withalendronate. J Clin Endocrinol Metab2012;97:4491-7.

[27] Selles J, Boland R. Evidence on the participa-tion of the 3’,5’-cyclic AMP pathway in thenon-genomic action of 1,25-dihydroxy-vita-min D3 in cardiac muscle. Mol Cell Endo-crinol 1991;82:229-35.

[28] Al-Said YA, Al-Rached HS, Al-Qahtani HA, JanMM. Severe proximal myopathy with remar-kable recovery after vitamin D treatment.Can J Neurol Sci 2009;36:336-9.

[29] Bischoff-Ferrari HA, Borchers M, Gudat F,Dürmuller U, Stâhelin HB, Dick W. Vitamin Dreceptor expression in human muscle tissuedecreases with age. J Bone Miner Res2004;19:265-9.

[30] Boxer RS, Dauser DA, Walsh SJ, Hager WD,Kenny AM. The association between vitaminD and inflammation with the 6-minute walkand frailty in patients with heart failure. J AmGeriatr Soc 2008;56:454-546.

tome 42 > n810 > octobre 2013

Page 7: Effets osseux et musculaires de la vitamine D

Mis

ea

up

oin

t

[31] Mastaglia SR, Seijo M, Muzio D, Somoza J,Nuñez M, Oliveri B. Effect of vitamin Dnutritional status on muscle function andstrength in healthy women aged over sixty-five years. J Nutr Health Aging 2011;15:349-54.

[32] Annweiler C, Schott AM, Berrut G, Fantino B,Beauchet O. Vitamin D-related changes inphysical performance: a systematic review. JNutr Health Aging 2009;13:893-8.

[33] Bischoff-Ferrari HA, Dietrich T, Orav EJ, Hu FB,Zhang Y, Karlson EW et al. Higher 25-hydroxyvitamin D concentrations are asso-ciated with better lower-extremity functionin both active and inactive persons aged� 60 y. Am J Clin Nutr 2004;80:752-8.

[34] Pfeifer M, Begerow B, Minne HW, Suppan K,Fahrleitner-Pammer A, Dobnig H. Effects of along-term vitamin D and calcium supple-mentation on falls and parameters of musclefunction in community-dwelling older indi-viduals. Osteoporos Int 2009;20:315-22.

[35] Zhu K, Austin N, Devine A, Bruce D, Prince RL.A randomized controlled trial of the effects ofvitamin D on muscle strength and mobility inolder women with vitamin D insufficiency. JAm Geriatr Soc 2010;58:2063-8.

[36] Glendenning P, Zhu K, Inderjeeth C, Howat P,Lewis JR, Prince RL. Effects of three monthlyoral 150,000 IU cholecalciferol supplementa-tion on falls, mobility and muscle strength inolder postmenopausal women: a randomi-sed controlled trial. J Bone Miner Res2012;27(1):170-6.

[37] Latham NK, Anderson CS, Lee A, Bennett DA,Moseley A, Cameron ID. A randomized,controlled trial of quadriceps resistanceexercise and vitamin D in frail older people:the Frailty Interventions Trial in ElderlySubjects (FITNESS). J Am Geriatr Soc2003;51:291-9.

[38] Kukuljan S, Nowson CA, Sanders K, Daly RM.Effects of resistance exercise and fortifiedmilk on skeletal muscle mass, muscle size,and functional performance in middle-agedand older men: an 18-months randomizedcontrolled trial. J Appl Physiol 2009;07:1864-73.

[39] Muir SW, Montero-Odasso M. Effect ofvitamin D supplementation on musclestrength, gait and balance in older adults: asystematic review and meta-analysis. J AmGeriatr Soc 2011;59:2291-300.

[40] Stockton KA, Mengersen K, Paratz JD,Kandiah D, Bennell KL. Effect of vitamin D

supplementation on muscle strength: asystematic review and meta-analysis.Osteoporos Int 2011;22:859-71.

[41] Snijder MB, van Schoor NM, Pluijm SM, vanDam RM, Visser M, Lips P. Vitamin D status inrelation to one-year risk of recurrent fallingin older men and women. J Clin EndocrinolMetab 2006;91:2980-5.

[42] Sato Y, Iwamoto J, Kanoko T, Satoh K. Low-dose vitamin D prevents muscular atrophyand reduces falls and hip fractures in womenafter stroke: a randomized controlled trial.Cerebrovasc Dis 2005;20:187-92.

[43] Broe KE, Chen TC, Weinberg J, Bischoff-FerrariHA, Holick MF, Kiel DP. A higher dose ofvitamin D reduces the risk of falls in nursinghome residents: a randomized, multiple-dose study. J Am Geriatr Soc 2007;55:234-9.

[44] Prince RL, Austin N, Devine A, Dick IM, BruceD, Zhu K. Effects of ergocalciferol added tocalcium on the risk of falls in elderly high-risk women. Arch Intern Med 2008;168:103-8.

[45] Murad MH, Elamin KB, Abu Elnour NO,Elamin MB, Alkatib AA, Fatourechi MM. Theeffect of vitamin D on falls: a systematicreview and meta-analysis. J Clin EndocrinolMetab 2011;96:2997-3006.

[46] McBeth J, Pye SR, O’Neill TW, Macfarlane GJ,Tajar A, Bartfai G et al. Musculoskeletal pain isassociated with very low levels of vitamin D inmen: results from the European Male AgeingStudy. Ann Rheum Dis 2010;69:1448-52.

[47] Warner AE, Arnspiger SA. Diffuse musculos-keletal pain is not associated with lowvitamin D levels or improved by treatmentwith vitamin D. J Clin Rheumatol 2008;14:12-6.

[48] Atherton K, Berry DJ, Parsons T, MacfarlaneGJ, Power C, Hyppönen E. Vitamin D andchronic widespread pain in a white middle-aged British population: evidence from across-sectional population survey. AnnRheum Dis 2009;68:817-22.

[49] Arvold DS, Odean MJ, Dornfeld MP, Regal RR,Arvold JG, Karwoski GC. Correlation ofsymptoms with vitamin D deficiency andsymptom response to cholecalciferol treat-ment: a randomized controlled trial. EndocrPract 2009;15:203-12.

[50] Khan QJ, Reddy PS, Kimler BF, Sharma P,Baxa SE, O’Dea AP. Effect of vitamin Dsupplementation on serum 25-hydroxy vita-min D levels, joint pain, and fatigue inwomen starting adjuvant letrozole treat-

ment for breast cancer. Breast Cancer ResTreat 2010;119:111-8.

[51] Rastelli AL, Taylor ME, Gao F, Armamento-Villareal R, Jamalabadi-Majidi S, Napoli N.Vitamin D and aromatase inhibitor-inducedmusculoskeletal symptoms (AIMSS): a phaseII, double-blind, placebo-controlled, rando-mized trial. Breast Cancer Res Treat2011;129:107-16.

[52] Ahmed W, Khan N, Glueck CJ, Pandey S,Wang P, Goldenberg N. Low serum 25 (OH)vitamin D levels (< 32 ng/mL) are associa-ted with reversible myositis-myalgia instat in-t reated pat ients . Transl Res2009;153:11-6.

[53] Glueck CJ, Budhani SB, Masineni SS, Abu-chaibe C, Khan N, Wang P et al. Vitamin Ddeficiency, myositis-myalgia, and reversiblestatin intolerance. Curr Med Res Opin2011;27:1683-90.

[54] Gupta RP, Hollis BW, Patel SB, Patrick KS, BellNH. CYP3A4 is a human microsomal vitaminD 25-hydroxylase. J Bone Miner Res2004;19:680-8.

[55] Poole AR, Nelson F, Hollander A, Reiner A,Pidoux I, Ionescu M. Collagen II turnover injoint diseases. Acta Orthop Scand1995;266:88-91.

[56] McAlindon TE, Felson DT, Zhang Y, HannanMT, Aliabadi P, Weissman B. Relation ofdietary intake and serum levels of vitamin Dto progression of osteoarthritis of the kneeamong participants in the FraminghamStudy. Ann Intern Med 1996;125:353-9.

[57] Lane NE, Gore LR, Cummings SR, HochbergMC, Scott JC, Williams EN. Serum vitamin Dlevels and incident changes of radiographichip osteoarthritis: a longitudinal study. Studyof osteoporotic fractures. Arthritis Rheum1999;42:854-60.

[58] Felson DT, Niu J, Clancy M, Aliabadi P, Sack B,Guermazi A. Low levels of vitamin D andworsening of knee osteoarthritis. Results oftwo longitudinal studies. Arthritis Rheum2007;56:129-36.

[59] McAlindon T, LaValley M, Schneider E, NuiteM, Lee JY, Price LL et al. Effect of vitamin Dsupplementation on progression of kneepain and cartilage volume loss in patientswith symptomatic osteoarthritis: a randomi-zed controlled trial. JAMA 2013;309:155-62.

[60] Benhamou CL, Souberbielle JC, Cortet B,Fardellone P, Gauvain JB, Thomas T et al.La vitamine D chez l’adulte : recommanda-tions du GRIO. Press Med 2011;40:673-82.

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