Vitamines liposolubles

Les vitamines liposolubles sont les vitamines A, D, E et K, un groupe défini par leur solubilité dans les lipides, leur dépendance aux graisses alimentaires et à la bile pour leur absorption, et leur capacité à être stockées dans les tissus corporels. Contrairement aux vitamines hydrosolubles, elles ne sont pas facilement excrétées, ce qui leur confère des rôles biologiques durables dans la vision, la régulation génique, le métabolisme du calcium, la défense antioxydante et la coagulation sanguine, mais rend également toxique un apport excessif de certaines d'entre elles.

Definition

Les vitamines liposolubles sont les micronutriments lipophiles que sont les vitamines A, D, E et K, qui sont absorbées avec les graisses alimentaires, transportées dans les lipoprotéines, stockées dans le foie et le tissu adipeux, et servent de molécules de signalisation, d'antioxydants ou de cofacteurs.

Scope

Ce sujet couvre la chimie et les fonctions métaboliques des vitamines A, D, E et K, leur absorption avec les lipides alimentaires, leur stockage et les conséquences de ce stockage tant pour la carence que pour la toxicité. Il traite les vitamines liposolubles comme un sujet biochimique ; la prise en charge clinique est hors de portée.

Core questions

• Quelles fonctions biochimiques distinctes les vitamines A, D, E et K remplissent-elles ?
• Pourquoi l'absorption des vitamines liposolubles dépend-elle des lipides alimentaires et de la bile ?
• Comment le stockage tissulaire influence-t-il le risque de carence et de toxicité ?

Key concepts

• Solubilité lipidique et transport par les lipoprotéines
• Vitamine A et signalisation rétinoïde / vision
• Vitamine D en tant que prohormone et homéostasie du calcium
• Vitamine E en tant qu'antioxydant en phase lipidique
• Vitamine K et gamma-carboxylation des facteurs de coagulation
• Stockage hépatique et adipeux
• Hypervitaminose (toxicité due à l'excès)

Mechanisms

Chaque vitamine liposoluble agit par un mécanisme caractéristique. La vitamine A (sous forme de rétinal) forme le pigment visuel de la rétine et (sous forme d'acide rétinoïque) se lie aux récepteurs nucléaires pour réguler la transcription génique et la différenciation cellulaire. La vitamine D est une prohormone : elle est hydroxylée dans le foie et les reins en calcitriol, qui agit via le récepteur de la vitamine D pour réguler l'homéostasie du calcium et du phosphate (Holick, 2007). La vitamine E (tocophérols) interrompt les réactions en chaîne de peroxydation lipidique dans les membranes, fonctionnant comme le principal antioxydant en phase lipidique. La vitamine K sert de cofacteur pour la gamma-carboxylation des résidus de glutamate dans les facteurs de coagulation et d'autres protéines. Étant donné que les quatre sont absorbées avec les graisses alimentaires dans les chylomicrons et stockées plutôt qu'excrétées, leur cinétique diffère nettement de celle des vitamines hydrosolubles.

Clinical relevance

Le statut en vitamines liposolubles explique des syndromes biochimiques classiques tels que la cécité nocturne (vitamine A), le rachitisme et l'ostéomalacie (vitamine D), et la tendance hémorragique (carence en vitamine K), tandis qu'un apport excessif en vitamine A préformée ou en vitamine D peut être toxique (Holick, 2007). Cette entrée décrit ces relations à titre de référence ; elle ne fournit pas de recommandations de supplémentation ou de traitement.

Epidemiology

La carence en vitamine A est une cause majeure de cécité infantile évitable et d'augmentation du risque d'infection dans de nombreux contextes à faible revenu, et un faible statut en vitamine D est courant dans les populations ayant une exposition solaire limitée (Holick, 2007). Les distributions au niveau de la population sont abordées dans le sujet sur la carence et la toxicité.

Evidence & guidelines

Les apports de référence et les limites supérieures tolérables pour les vitamines liposolubles sont établis dans le cadre des Apports Nutritionnels de Référence (Dietary Reference Intake), incluant des revues dédiées pour les vitamines A et K (IOM, 2001) et pour la vitamine D (IOM, 2011). Les manuels de référence fournissent des descriptions biochimiques intégrées (Ross et al., 2014).

History

Les vitamines liposolubles ont été les premières vitamines à être distinguées biochimiquement : la reconnaissance au début du XXe siècle d'un facteur de croissance liposoluble (plus tard la vitamine A) et l'identification d'un facteur antirachitique (vitamine D) ont contribué à établir le concept même de vitamines, les vitamines E et K étant caractérisées au cours des décennies suivantes par des études sur la reproduction et la coagulation respectivement.

Debates

Qu'est-ce qui constitue un statut optimal en vitamine D ?

Les seuils pour un taux sérique adéquat de 25-hydroxyvitamine D et l'étendue des bénéfices non squelettiques restent débattus, les organismes d'experts divergent sur les concentrations cibles et l'interprétation des associations observationnelles.

Seminal works

• holick-2007
• iom-vitad-2011

Frequently asked questions

Pourquoi les vitamines A, D, E et K sont-elles regroupées ?

Elles partagent la solubilité lipidique : toutes les quatre sont absorbées avec les graisses alimentaires, transportées dans les lipoprotéines et stockées dans les tissus, ce qui les distingue biochimiquement et cinétiquement des vitamines hydrosolubles.

Pourquoi les vitamines liposolubles peuvent-elles provoquer plus facilement une toxicité que les vitamines hydrosolubles ?

Parce qu'elles sont stockées dans le foie et le tissu adipeux plutôt que d'être facilement excrétées, un apport de certaines vitamines liposolubles bien supérieur aux besoins peut s'accumuler jusqu'à des concentrations nocives.