Dr. Juan Carlos Iannicelli
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87 visitas Publicada: 06/08/20

VITAMINA D Y EXPOSICIÓN SOLAR

TIEMPO DE EXPOSICIÓN - TIPO DE PIEL - LATITUD - ETC.

El estado de la vitamina D depende de la producción de vitamina D3 en la piel, bajo la influencia de la radiación ultravioleta, de la ingesta de vitamina D a través de la dieta, o los suplementos de vitamina D. Por lo general, entre el 50% y el 90% de la vitamina D en el cuerpo proviene de la producción en la piely el resto proviene de la dieta.

La producción de vitamina D3 en la piel depende de

En las últimas dos décadas, ha habido una creciente evidencia científica y clínica de definir como:

La vitamina D3 se sintetiza en la piel humana que está expuesta a la radiación ultravioleta (UV), específicamente a la radiación de longitudes de onda más cortas, aproximadamente 315 nm (nanómetros). Para la radiación solar, la fuente natural de UV, se considera la radiación UVB (280–315 nm), el ozono estratosférico impide que las longitudes de onda más cortas lleguen a la superficie de la Tierra. La radiación UVB incide en las células de la piel, fotoisomeriza el 7-deshidrocolesterol (7DHC) en previtamina D3, después de esta fotoisomerización inicial, la previtamina D3 sufre una isomerización por calor en la piel a vitamina D3, un proceso que lleva varias horas.

La vitamina D ingresa a la circulación unida a una proteína. Si todavía está presente en la piel cuando se produce una mayor irradiación UV, la vitamina D3 puede descomponerse por radiación UV y ya no es útil.

La piel tiene una gran capacidad para producir vitamina D. Los niños y adultos expuestos a la radiación UVB natural o artificial pueden satisfacer sus requerimientos de vitamina D. La exposición de un adulto sano en traje de baño a una dosis eritematosa mínima (ligero color rosado en la piel) de la luz solar, o la radiación UV de la cama de bronceado es equivalente a tomar entre 10,000 y 20,000 UI de vitamina D.

Debido a que la melanina es un protector solar muy efectivo, los afroamericanos requieren de 5 a 10 veces de la exposición que requiere una persona blanca para satisfacer los requerimientos de vitamina D de su cuerpo.

La vitamina D de la piel y la dieta se metaboliza en el hígado a 25-hidroxivitamina D, que se utiliza para determinar el estado de la vitamina D del paciente; La 25-hidroxivitamina D se metaboliza en los riñones por la enzima 25-hidroxivitamina D-1α-hidroxilasa (CYP27B1) en su forma activa, 1,25-dihidroxivitamina D.

La producción renal de 1,25-dihidroxivitamina D está estrechamente regulada por los niveles plasmáticos de paratohormona y los niveles séricos de calcio y fósforo.  


DEFICIENCIA E INSUFICIENCIA

Se han propuesto diferentes categorías para clasificar el estado de la vitamina D:

Deficiencia de vitamina D que conduce a la osteomalacia, con los cambios histomorfométricos resultantes,

Insuficiencia de vitamina D que tiene un efecto sobre la homeostasis del calcio, como una disminución en la absorción de calcio y niveles de1-alfa, 25-dihidroxicolecalciferol(1,25(OH)2 D), que conducen a hiperparatiroidismo secundario y…

Suficiencia de vitamina D sin efecto sobre la homeostasis del calcio.

El umbral de 25OHD sérico que separa la suficiencia de vitamina D, de la insuficiencia generalmente se define por su efecto biológico, principalmente por el aumento de la paratohormona sérica.

ESTADO DE VITAMINA D EN EL MUNDO

EN ARGENTINA

En un estudio diseñado para:

Evaluar el estado nutricional de la vitamina D en poblaciones urbanas de personas mayores que viven en el hogar, de diferentes regiones de Argentina.

Estudiar la influencia de las características geográficas y climáticas.

Se encontró que:

Los niveles séricos de 25OHD fueron

·         Más bajos en el sur (rango de latitud: 41°S – 55°S): 14.2 ± 5.6 ng/ml 

·         Más alto en el Norte (26°S – 27°S): 20.7 ± 4 ng/ml 

·         Intermedio en la región Media (33°S–34°S) 17.9 ± 8.2 ng/ml.

La PTH (paratohormona) de molécula media en suero (mmPTH) y 25OHD estaban inversamente relacionadas: (r = 0.24, P<0.001). Se estableció un nivel de corte de 25OHD en el que los niveles séricos de mmPTH comenzaron a aumentar a 27 ng/ml. Se detectó una alta prevalencia (87-52%) de sujetos con niveles de 25OHD en el rango de deficiencia-insuficiencia (niveles de 25OHD de 20 ng/ml).

¿Cuanto tiempo se necesita de exposición solar por día? 

El tiempo requerido para obtener la dosis UV recomendada para la síntesis adecuada de vitamina D3 en la piel humana depende del ángulo de elevación solar, así como de la superficie de piel expuesta y las condiciones atmosféricas (nubes).

A principios del siglo XX se reconoció que la incidencia del raquitismo era mucho mayor durante el invierno y los primeros meses de primavera y que el raquitismo era menos frecuente durante el verano y el otoño. Una evaluación del efecto de la estación en la producción cutánea de vitamina D3 en Boston reveló que durante los meses de verano, el 7-deshidrocolesterol se convirtió más eficientemente en provitamina D3.

Según la simulación numérica de Tsukuba al mediodía de julio bajo un cielo despejado, se requieren 3,5 minutos de exposición solar para producir 5,5 μg de vitamina D3 por cada 600 cm2 de piel correspondiente al área de una cara y el dorso de ambas manos, sin ingestión de alimentos con vit D. 1UI es el equivalente biológico de 0,025 microgramos (mcg) de colecalciferol/ergocalciferol; 1 ng/ml = 2,5 nmol/l. 

En este sitio web https://fastrt.nilu.no/VitD-ez_quartMEDandMED_v2.html, permite calcular el tiempo de exposición solar a los rayos UV,  según latitud y condiciones climáticas, y tipo de piel; considerando un aporte insuficiente de vitamina D en la dieta.

 

Buenos Aires: latitud 35° - longitud 58°

Exposición recomendada a los rayos UV en cara, manos y brazos al menos día por medio, para obtener suficiente vitamina D, equivalente a 25 microgramos de vitamina D, si no hay disponible vitamina D en la dieta.

Niveles de exposición UVB calculados para un estado saludable de vitamina D y sin quemaduras solares - Ola Engelsen.

Por  otra parte, Holick afirmó que 5–15 minutos de exposición entre las 10:00 hs y las 15:00 hs durante la primavera, el verano y el otoño suelen ser suficientes para las personas con piel tipo II o III. Otros autores coinciden con estas recomendaciones, pero para latitudes moderadas en condiciones sin nubes, aunque prefieren un tiempo de 15 minutos como mínimo, y para latitudes altas (>60°) o condiciones nubladas (o ambas), se recomienda una exposición a los rayos UV significativamente más larga.

INFLUENCIA DE LA LATITUD:

Para evaluar la influencia de la latitud en la producción cutánea de vitamina D3, se realizaron estudios similares en Edmonton, Canadá (52°N), Los Ángeles (34°N) y San Juan, Puerto Rico (18°N). Se observó una correlación muy alta (~0.8) entre los valores promedio de 25OHD obtenidos en cada una de las ciudades y las horas promedio de luz solar, temperatura y latitud correspondientes.

Se observó una correlación muy alta (~0.8) entre los valores promedio de 25OHD obtenidos en cada una de las  ciudades y las horas promedio de luz solar, temperatura y latitud correspondientes.

En Edmonton, la fotosíntesis de previtamina D3 esencialmente cesó a mediados de OTOÑO y no se reanudó hasta mediados de PRIMAVERA. Sin embargo, en Los Ángeles y San Juan, la producción de previtamina D3 en la piel se produjo durante todo el año.  Sin embargo, Los Ángeles, que está 16° más al norte que Puerto Rico, la eficiencia de la conversión fue menor. Durante el mes de enero, la exposición de 7-DHC a la luz solar del mediodía durante 1 hora en un día sin nubes resultó en una conversión del 10% de 7-DHC en previtamina D3 en Puerto Rico y solo el 3% en Los Ángeles.

La producción cutánea de vitamina D3 también se evaluó en Boston cada hora desde el momento en que salió el sol hasta el momento en que se puso el sol a mediados de mes en días despejados durante un año completo. Se descubrió que durante el verano, la luz solar era capaz de producir vitamina D3 en la piel desde las 07:00 hasta las 17:00 h, hora estándar del este (EST).  

Sin embargo, a medida que el ángulo cenital del sol (ACS) aumentó en la primavera y el otoño, la fotosíntesis de previtamina D3 en la piel comenzó a ~09:00  y cesó a ~16:00  EST, 3 hs menos que en el verano.

A medida que aumenta el ángulo cenital del sol durante los meses de invierno, la luz solar se filtra en un ángulo más oblicuo a través de la capa de ozono estratosférico, disminuyendo la radiación UVB (responsable de la producción de provitamina D3) que llega a la superficie de la tierra.

Si no se acumulan suficientes reservas de vitamina D3 en la grasa durante los meses de verano debido a la limitada actividad al aire libre, es probable que sin la suplementación con vitamina D las personas están en riesgo de desarrollar deficiencia de vitamina D porque la exposición a la luz solar durante el invierno no es efectiva para producir vitamina D3 en la piel. Se estima que el 30-40% de las personas mayores que viven en Gran Bretaña tienen deficiencia de vitamina D en el momento de su primera fractura de cadera.

 

Protectores solares (pantallas)

El uso de protector solar puede prevenir el cáncer de piel, pero existe la preocupación de que puede aumentar el riesgo de deficiencia de vitamina D.

Hay poca evidencia de que el protector solar disminuya la concentración de 25 (OH) D3 cuando se usa en ambientes de la vida real, lo que sugiere que las preocupaciones sobre la vitamina D no deberían negar los consejos de prevención del cáncer de piel. Sin embargo, no ha habido ensayos de los protectores solares con alto FPS que ahora se recomiendan ampliamente.

Un trabajo multicéntrico demostró que los protectores solares (factor de protección solar, FPS 15) aplicados con una consistencia suficiente para inhibir las quemaduras solares durante una semana de vacaciones con un índice UV muy alto aún permiten una mejora muy significativa de la concentración sérica de 25-hidroxivitamina D3. Una formulación FPS 15 con alta protección UVApermite una mejor síntesis de vitamina D que un producto de baja protección UVA. El primero permite más transmisión UVB.

En conclusión, hubo un aumento de 25 (OH) D3 durante una semana de clima despejado con un índice UV muy alto, incluso cuando se usaron protectores solares etiquetados para inhibir las quemaduras solares. Se estima  que los aumentos medidos de 25 (OH) D3 ocurren con ~ 0.4 dosis estándar de eritema, por día a través de los protectores solares, lo que equivale a ~ 0.1 dosis mínima de eritema MED - por día en personas de piel clara. Esto significa que el uso típico de protectores solares con alto FPS probablemente tenga un impacto limitado en la síntesis de vitamina D.

Sin embargo, el uso de protectores solares con alto FPS de una manera que logre su FPS etiquetado puede tener un impacto en la síntesis de vitamina D, pero esto debe probarse en condiciones de campo. Existe interacción entre la dosis expuesta de superficie corporal expuesta  y la dosis de raciación UV  y esto probablemente se complica por la adición de protectores solares

PIGMENTACION DE LA PIEL (TIPO DE PIEL)

El tipo de piel está determinada genéticamente y afecta la cantidad de previtamina D3 que se puede sintetizar en la piel para una dosis dada de radiación UVB. Está estrechamente relacionado con el riesgo de sufrir eritema (quemaduras solares) y está asociado con la cantidad de pigmento de melanina en la piel. La melanina absorbe la radiación UV y al hacerlo evita que los fotones UV entren en otras células de la piel y causen daño (quemaduras solares) o la conversión de 7DHC a previtamina D3

La regla de Holick (investigador especialista sobre el tema vitamina D) dice que la exposición al sol 1/4 de una dosis eritemal mínima (MED) sobre 1/4 de un cuerpo es equivalente a 1000 Unidades Internacionales (UI) de vitamina D3 oral.

ENVEJECIMIENTO

Aunque el envejecimiento disminuye notablemente la capacidad de la piel para producir vitamina D3, debido a que su capacidad es tan alta, los ancianos expuestos a la luz solar aún pueden elevar sus niveles sanguíneos de 25 (oh) d en un rango satisfactorio. Sin embargo, aunque la concentración absoluta de 7-DHC en la piel disminuye con la edad, el envejecimiento per se no parece alterarse significativamente la eficiencia de la conversión.

DOSIS RECOMENDADAS

¿Es adecuada la ingesta o suplementación de vitamina D?

Desde 2009, el porcentaje de bebés que cumplen con las pautas de ingesta de vitamina D  recomendada por la Academia Americana de Pediatría, no ha aumentado.

Menos del 40% de casi todos los subgrupos demográficos cumplieron con las pautas. Entre los lactantes, el bajo nivel socioeconómico se asoció con el incumplimiento de las pautas.

Se estimó el porcentaje que cumple con las pautas de vitamina D, AAP 2008, definidas como consumir >1 L de fórmula infantil y/o recibir un suplemento de vitamina D, de ≥ 400 UI por día.

CONCLUSIÓN: No se observó un aumento en el cumplimiento de las pautas de ingesta de vitamina D, desde 2009. Menos del 40% de los lactantes cumplieron con las pautas en casi todos los subgrupos demográficos. Estos hallazgos sugieren una nueva consideración de cómo cumplir mejor con las pautas de ingesta de vitamina D.