Suplimentarea cu vitamina D în terapie intensivă: beneficii reale sau iluzie statistică?
Vitamin D supplementation in intensive care: real benefit or statistical illusion?
Data primire articol: 25 August 2025
Data acceptare articol: 01 Septembrie 2025
Editorial Group: MEDICHUB MEDIA
10.26416/JourNutri.7.3.2025.11091
Descarcă pdf
Abstract
Vitamin D deficiency is extremely common in intensive care, and it is associated with poor prognosis. Beyond its classical role in calcium homeostasis, vitamin D influences the immune response, endothelial function and muscle integrity. Observational studies have shown consistent correlations between vitamin D deficiency and increased mortality, sepsis or prolonged duration of mechanical ventilation. However, randomized clinical trials (VITdAL-ICU, VIOLET) have not confirmed robust benefits on mortality, but only possible favorable effects in subgroups with severe deficiency. Recent meta-analyses remain heterogeneous, with evidence of low certainty and statistical fragility. In critical conditions, hepatic and renal dysfunction, systemic inflammation and hypoalbuminemia affect the conversion and transport of vitamin D, suggesting the limits of supplementation with classical vitamin D alone (D₂/D₃), without the use of active metabolites. Correction of vitamin D deficiency remains warranted as part of general care in the ICU, but supplementation cannot yet be recommended as standard therapy to reduce mortality. Future research needs to clarify the dose, the optimal form (cholecalciferol, calcifediol, or calcitriol), route of administration, and timing of administration.
Keywords
vitamin Dintensive caresepsismechanical ventilationcritical illnessRezumat
Deficitul de vitamina D este o constatare frecventă la pacienții critici și a fost corelat cu un prognostic nefavorabil. Dincolo de rolul său clasic în homeostazia calciului, vitamina D are influență asupra răspunsului imun, a funcției endoteliale și a integrității musculare. Observațiile clinice au arătat corelații între deficiența de vitamina D, creșterea ratei de mortalitate, sepsis sau o durată prelungită a ventilației mecanice. În schimb, trialurile clinice randomizate de mari dimensiuni (VITdAL-ICU, VIOLET) nu au demonstrat un efect asupra mortalității, cu excepția unor subgrupuri cu deficit sever de vitamina D. Metaanalizele recente rămân eterogene, cu grad redus de certitudine și cu o fragilitate statistică evidentă. În contextul pacientului critic, unde disfuncțiile hepatice și renale, inflamația sistemică și hipoalbuminemia afectează conversia și transportul vitaminei D, simpla suplimentare cu vitamina D clasică poate fi insuficientă. Astfel, corectarea deficitului de vitamina D rămâne justificată ca parte a îngrijirii generale în ATI, însă suplimentarea nu poate fi recomandată în prezent ca terapie standard pentru reducerea mortalității. Corectarea deficitului rămâne justificată ca parte a îngrijirii generale, însă suplimentarea nu poate fi recomandată în prezent ca terapie standard cu scopul reducerii mortalității. Sunt necesare studii suplimentare pentru a clarifica doza, forma optimă (colecalciferol, calcifediol sau calcitriol), calea de administrare și momentul inițierii tratamentului.
Cuvinte Cheie
vitamina Dterapie intensivăsepsisventilație mecanicăboală criticăIntroducere
Suplimentarea cu vitamina D a devenit în ultimii ani un subiect de intensă dezbatere în terapia intensivă. Dacă inițial vitamina D era privită aproape exclusiv prin prisma rolului său în homeostazia calciului și mineralizarea osoasă, cercetările ulterioare au demonstrat efecte mult mai complexe, incluzând acțiuni asupra sistemului imunitar, a metabolismului și a funcției endoteliale(1). În acest context, deficitul de vitamina D, prezent la 40-80% dintre pacienții internați în unitățile de terapie intensivă, a fost suspectat ca posibil factor ce poate modifica prognosticul acestor pacienți(2). Cauzele acestei deficiențe includ lipsa expunerii la soare, inflamația sistemică, disfuncția hepatică și renală, dar și diluția indusă de resuscitarea cu fluide(3,4).
Prin legarea la receptorul pentru vitamina D (VDR), exprimat pe celulele imune și endoteliale, vitamina D modulează răspunsul inflamator: inhibă sinteza citokinelor proinflamatorii (IL-6, TNF-α), stimulează producția de peptide antimicrobiene (catelicidină, defensine) și contribuie la menținerea integrității barierei alveolocapilare. Aceste mecanisme oferă un fundament(5) fiziopatologic pentru potențialul rol protector al vitaminei D în boala critică(6,7,8).
Studiile observaționale au raportat constant că nivelurile serice scăzute de 25(OH)D se asociază cu un risc crescut de sepsis, ventilație mecanică prelungită și mortalitate crescută(9,10). Însă trialurile clinice randomizate au adus rezultate discordante. Cel mai mare dintre acestea, VIOLET (NEJM, 2019), nu a demonstrat reducerea mortalității la 90 de zile după administrarea unui bolus unic de colecalciferol(11,12). Metaanalizele ulterioare au generat concluzii discordante, de la lipsa unui efect semnificativ până la posibile beneficii în anumite subgrupuri sau la administrarea parenterală, iar analize mai recente au arătat o reducere modestă a riscului de deces, însă cu certitudine scăzută și dovezi considerate fragile statistic(13).
Această discrepanță dintre biologia plauzibilă, asocierile observaționale și datele clinice contradictorii ridică întrebarea centrală: suplimentarea cu vitamina D în terapia intensivă reprezintă un beneficiu real sau doar o iluzie statistică?
Pentru a răspunde, acest review va analiza critic literatura recentă, integrând mecanismele fiziopatologice, rezultatele trialurilor și metaanalizelor, impactul asupra mortalității, ventilației mecanice și sepsisului, precum și poziția actuală a principalelor societăți de nutriție.
Metodologie
Acest review a fost realizat pe baza literaturii publicate în perioada ianuarie 2005 – iulie 2025, utilizând baza de date PubMed. Căutările au inclus termeni precum:vitamin D; intensive care; sepsis; mechanical ventilation; critical illness.
Rezultate și discuție
Structura și metabolismul vitaminei D
Vitamina D are două forme biologice; vitamina D₂ (ergocalciferol, de origine vegetală) și vitamina D₃ (colecalciferol, de origine animală și produs sub piele sub acțiunea radiațiilor UVB), reprezentând un grup de secosteroizi liposolubili(14). Ambele au la bază o structură chimică derivată din colesterol, având un nucleu steroidic modificat prin deschiderea inelului B, care permite interacțiunea specifică cu receptorul pentru vitamina D (VDR)(15).
Sinteza și căile metabolice
La om, principala sursă de vitamina D este sinteza cutanată. Sub acțiunea radiațiilor UVB 7 (290-315 nm), 7-dehidrocolesterolul, prezent în stratul bazal și spinos al epidermei, este convertit în previtamina D₃, care printr-un proces de izomerizare termică devine vitamina D₃(16). Ulterior, indiferent de sursă, vitamina D (D₂ sau D₃) necesită două etape de hidroxilare pentru a deveni activă biologic:
- hidroxilarea hepatică, catalizată de 25-hidroxilază (CYP2R1), care transformă vitamina D în 25-hidroxivitamina D (25(OH)D). Acest metabolit este utilizat în practica clinică pentru evaluarea statusului vitaminic(17);
- hidroxilarea renală, realizată de 1α-hidroxilază (CYP27B1), care convertește 25(OH)D în 1,25-dihidroxivitamina D (1,25(OH)₂). Aceasta este forma biologic activă ce acționează asupra receptorului VDR(18).
Inactivarea metabolică se realizează prin 24-hidroxilază (CYP24A1), care degradează atât 25(OH)D, cât și 1,25(OH)₂D, reglând fin homeostazia vitaminică(19).
Transport și mecanisme de acțiune
Peste 85% din 25(OH)D circulă legată de proteina de transport a vitaminei D (DBP – vitamin D binding protein). O fracțiune mică este legată de albumină sau rămâne în formă liberă(20).
Metabolitul activ 1,25(OH)₂ acționează prin legarea de VDR, un receptor nuclear prezent în numeroase țesuturi, de la celulele imune și endoteliale până la fibrele musculare scheletice. După legarea de VDR, complexul 1,25(OH)D-VDR reglează expresia a peste 900 de gene implicate în metabolismul calciului, în modularea răspunsului imun, în homeostazia cardiovasculară și în răspunsul inflamator(15,21).
Particularități la pacientul critic
În terapie intensivă, metabolismul vitaminei D este adesea perturbat. Factori precum insuficiența hepatică și renală, inflamația sistemică, utilizarea anumitor medicamente (anticonvulsivante, glucocorticoizi), dar și hemodiluția prin resuscitare contribuie la scăderea nivelurilor circulante de 25(OH)D(9). Acest fenomen explică prevalența ridicată a deficitului de vitamina D în secțiile de ATI și necesitatea evaluării rolului suplimentării în acest context.
Mecanisme imunomodulatorii și baze fiziopatologice ale vitaminei D în terapie intensivă
În ultimii ani, numeroase studii au arătat că vitamina D are efecte pleiotrope, exercitate prin receptorul său pentru vitamina D (VDR), exprimat pe o gamă variată de celule implicate în răspunsul imun și inflamație, precum limfocitele T și B, macrofagele, celulele dendritice și endoteliale(21).
Modularea răspunsului imun
Vitamina D joacă un rol central în reglarea echilibrului imun, depășind cu mult funcțiile sale clasice în metabolismul fosfocalcic. Prin activarea receptorului (VDR) exprimat pe limfocitele T și B, macrofage, celule dendritice și endoteliu, 1,25(OH)₂D influențează transcripția genică și, implicit, modelează direcția răspunsului imun(22). Acest proces se traduce prin scăderea producției de citokine proinflamatorii precum IL-6, IL-12 și TNF-α și prin stimularea citokinelor cu profil antiinflamator, ceea ce duce la un răspuns imun mai puțin agresiv(23).
Un mecanism important este introducerea unui fenotip imun tolerogen: vitamina D contribuie la creșterea populației de limfocite T reglatoare, promovează polarizarea macrofagelor spre fenotipul M2 cu rol reparator și înclină balanța răspunsului adaptativ către un profil Th2. Aceste efecte limitează hiperactivarea imună caracteristică sepsisului și sindromului de detresă respiratorie acută (ARDS)(24,25). În plus, vitamina D stimulează sinteza de peptide antimicrobiene, precum catelicidina (LL-37) și defensinele, molecule-cheie în apărarea împotriva infecțiilor bacteriene și virale(26). Aceste mecanisme, documentate în studii preclinice și observații clinice recente, consolidează ipoteza că vitamina D poate acționa ca un modulator imun și factor protector în boala critică. Totuși, dovezile provenite din trialuri clinic randomizate rămân inconstante și uneori contradictorii(27,28).
Vitamina D și funcția endotelială în boala critică
Disfuncția endotelială este un mecanism central în patogenia sepsisului și a sindromului de detresă respiratorie acută. Această disfuncție este responsabilă de creșterea permeabilității capilare, de amplificarea inflamației și de apariția coagulopatiei. Vitamina D exercită efecte directe asupra celulelor endoteliale prin receptorul VDR, contribuind la menținerea integrității barierei vasculare și alveolocapilare(6).
Studii experimentale au arătat că, la nivel molecular, 1,25(OH₂)D reduce expresia moleculelor de adeziune endotelială (ICAM-1, VCAM-1), inhibă stresul oxidativ indus de citokine și modulează producția de oxid nitric, limitând permeabilitatea vasculară excesivă(29). În plus, stimulează secreția de trombomodulină și inhibă activarea factorului tisular, ceea ce contribuie la un profil anticoagulant mai protector(30). Aceste acțiuni au fost demonstrate atât în modele preclinice de ARDS, cât și în studii observaționale care corelează deficitul de 25(OH)D cu severitatea leziunii pulmonare acute(8).
Pe lângă aceste efecte, vitamina D promovează repararea epitelială și răspunsurile de apărare ale mucoasei respiratorii, protejând împotriva infecțiilor virale și bacteriene. Studiile pe organoide epiteliale respiratorii arată că vitamina D întărește bariera, reduce inflamația și crește expresia LL-37. Acesta din urmă este un peptid antimicrobian important, cu funcție protectoare(31). Toate aceste observații sugerează că deficitul de vitamina D poate accentua disfuncția endotelială și poate agrava evoluția pacienților critici.
Vitamina D și funcția musculară în terapie intensivă
Slăbiciunea musculară dobândită în terapie intensivă (ICU-acquired weakness; ICIAW) reprezintă o complicație frecventă, cu impact major asupra duratei ventilației mecanice, mobilizării precoce și prognosticului funcțional al pacienților critici. În acest context, vitamina D a atras un interes deosebit datorită efectelor sale directe asupra metabolismului și funcției musculare.
VDR este exprimat în fibrele musculare scheletice, unde 1,25(OH)₂D reglează proliferarea și diferențierea mioblastelor, sinteza proteică și metabolismul calciului intramiocitar(32). Deficitul de vitamina D se asociază cu scăderea forței musculare și cu un risc crescut de cădere și sarcopenie, atât în populația vârstnică, cât și la pacienții critici(30).
În terapie intensivă, nivelurile reduse de 25(OH)D se corelează cu durata mai lungă de ventilație mecanică, dificultăți în weaning și persistența miopatiei post-ATI(33). Date experimentale sugerează că vitamina D poate limita stresul oxidativ și disfuncția mitocondrială musculară, mecanisme-cheie în dezvoltarea ICUAW(34).
Totuși, studiile clinice rămân neconcludente. Unele studii-pilot au arătat îmbunătățirea forței musculare și reducerea duratei de ventilație după suplimentarea cu doze mari de colecalciferol, în timp ce altele nu au confirmat beneficii semnificative asupra parametrilor funcționali(28). Astfel, vitamina D rămâne o posibilă țintă terapeutică pentru prevenția și managementul slăbiciunii musculare în ATI, dar sunt necesare trialuri suplimentare pentru validarea acestei ipoteze.
Dovezi emergente și perspective clinice
În ultimii ani, studiile clinice și experimentale au adus informații noi privind rolul vitaminei D în boala critică. Un studiu clinic randomizat publicat în 2025 la pacienți cu COVID-19 a arătat că administrarea de doze mari de colecalciferol determină creșterea expresiei VDR și a nivelurilor circulante ale peptidei antimicrobiene LL-37, corelate cu o evoluție clinică favorabilă(26). O altă direcție de cercetare o reprezintă utilizarea analogilor sintetici ai vitaminei D, capabili să moduleze selectiv semnalizarea prin VDR, cu reducerea riscului de hipercalcemie. Aceste molecule ar putea deschide noi perspective terapeutice, în special la pacienții critici cu insuficiență hepatică sau renală, unde conversia metabolică a formelor native este limitată(17).
Metaanalize recente confirmă efecte pozitive ale suplimentării asupra unor parametri intermediari, precum nivelurile serice de 25(OH)D, a scorurilor de severitate (APACHE II, SOFA) sau a duratei de ventilație mecanică. Totuși, impactul asupra mortalității și a altor endpointuri clinice majore rămâne incert(11,13).
Astfel, cercetările viitoare ar trebui să clarifice rolul optim al vitaminei D și al analogilor săi în terapia intensivă, prin studii de mari dimensiuni, cu design riguros și endpointuri clinice relevante.
Concluzii
Deficitul de vitamina D este frecvent la pacienții critici și se asociază cu un prognostic nefavorabil, însă datele din trialurile clinice randomizate rămân neconcludente. Deși mecanismele biologice și rezultatele observaționale sugerează un potențial rol protector, beneficiile clinice nu sunt încă demonstrate cu certitudine. Viitoarele direcții de cercetare ar trebui să vizeze trialuri randomizate de mari dimensiuni, cu selecția pacienților în funcție de deficitul inițial și monitorizarea strictă a nivelurilor serice, pentru a clarifica dacă suplimentarea cu vitamina D reprezintă o intervenție terapeutică cu impact real în terapia intensivă.
Acknowledgments
Proiect finanţat de Universitatea de Medicină, Farmacie, Științe și Tehnologie „George Emil Palade”din Târgu‑Mureș în cadrul Competiției Interne pentru Granturi de Cercetare Științifică, contract nr. 170/1/09.01.2024.
Autor corespondent: Mircea Stoian E-mail: mircea.stoian@umfst.ro
CONFLICT OF INTEREST: none declared.
FINANCIAL SUPPORT: none declared.
This work is permanently accessible online free of charge and published under the CC-BY.
Bibliografie
- de Haan K, Groeneveld AB, de Geus HR, Egal M, Struijs A. Vitamin D deficiency as a risk factor for infection, sepsis and mortality in the critically ill: systematic review and meta-analysis. Crit Care. 2014;18(6):660.
- Amrein K, Zajic P, Schnedl C, Waltensdorfer A, Fruhwald S, Holl A, Purkart T, Wünsch G, Valentin T, Grisold A, Stojakovic T, Amrein S, Pieber TR, Dobnig H. Vitamin D status and its association with season, hospital and sepsis mortality in critical illness. Crit Care. 2014;18(2):R47.
- Amrein K, Schnedl C, Holl A, Riedl R, Christopher KB, Pachler C, Urbanic Purkart T, Waltensdorfer A, Münch A, Warnkross H, Stojakovic T, Bisping E, Toller W, Smolle KH, Berghold A, Pieber TR, Dobnig H. Effect of high-dose vitamin D3 on hospital length of stay in critically ill patients with vitamin D deficiency: the VITdAL-ICU randomized clinical trial. JAMA. 2014;312(15):1520-30.
- Kellum JA, Romagnani P, Ashuntantang G, et al. Acute kidney injury. Nat Rev Dis Primers. 2021;7:52.
- Langlois PL, Szwec C, D’Aragon F, et al. Vitamin D supplementation in the critically ill: a systematic review and meta-analysis. Clin Nutr. 2018;37(4):1238–1246.
- Dancer RC, Parekh D, Lax S, D’Souza V, Zheng S, Bassford CR, Park D, Bartis DG, Mahida R, Turner AM, Sapey E, Wei W, Naidu B, Stewart PM, Fraser WD, Christopher KB, Cooper MS, Gao F, Sansom DM, Martineau AR, Perkins GD, Thickett DR. Vitamin D deficiency contributes directly to the acute respiratory distress syndrome (ARDS). Thorax. 2015;70(7):617-24.
- Hewison M. Vitamin D and the immune system: new perspectives on an old theme. Endocrinol Metab Clin North Am. 2010;39(2):365-79.
- Moromizato T, Litonjua AA, Braun AB, Gibbons FK, Giovannucci E, Christopher KB. Association of low serum 25-hydroxyvitamin D levels and sepsis in the critically ill. Crit Care Med. 2014;42(1):97-107.
- Amrein K, Papinutti A, Mathew E, Vila G, Parekh D. Vitamin D and critical illness: what endocrinology can learn from intensive care and vice versa. Endocr Connect. 2018;7(12):R304-R315.d
- Quraishi SA, Litonjua AA, Moromizato T, Gibbons FK, Camargo CA Jr, Giovannucci E, Christopher KB. Association between prehospital vitamin D status and hospital-acquired bloodstream infections. Am J Clin Nutr. 2013;98(4):952-9.
- Ginde AA, Brower RG, Caterino JM, Finck L, Banner-Goodspeed VM, Grissom CK, Hayden D, Hough CL, Hyzy RC, Khan A, Levitt JE, Park PK, Ringwood N, Rivers EP, Self WH, Shapiro NI, Thompson BT, Yealy DM, Talmor D. Early High-Dose Vitamin D3 for Critically Ill, Vitamin D-Deficient Patients. N Engl J Med. 2019;381(26):2529-2540.
- Putzu A, Belletti A, Cassina T, Clivio S, Monti G, Zangrillo A, Landoni G. Vitamin D and outcomes in adult critically ill patients. A systematic review and meta-analysis of randomized trials. J Crit Care. 2017;38:109-114.
- Zheng WH, Shi JH, Yu DX, Huang HB. Vitamin D supplementation in critically ill patients: a meta-analysis. Front Nutr. 2025;12:1505616.
- Christakos S, Dhawan P, Verstuyf A, Verlinden L, Carmeliet G. Vitamin D: Metabolism, Molecular Mechanism of Action, and Pleiotropic Effects. Physiol Rev. 2016;96(1):365-408.
- Carlberg C, Haq A. The concept of the personal vitamin D response index. J Steroid Biochem Mol Biol. 2018;175:12-17.
- Holick MF. Vitamin D deficiency. N Engl J Med. 2007 Jul;357(3):266-81.
- Bouillon R, Marcocci C, Carmeliet G, Bikle D, White JH, Dawson-Hughes B, Lips P, Munns CF, Lazaretti-Castro M, Giustina A, Bilezikian J. Skeletal and Extraskeletal Actions of Vitamin D: Current Evidence and Outstanding Questions. Endocr Rev. 2019;40(4):1109-1151.
- Bikle DD. Vitamin D metabolism, mechanism of action, and clinical applications. Chem Biol. 2014;21(3):319-29.
- Jones G, Prosser DE, Kaufmann M. Cytochrome P450-mediated metabolism of vitamin D. J Lipid Res. 2014;55(1):13-31.
- Chun RF, Shieh A, Gottlieb C, Yacoubian V, Wang J, Hewison M, Adams JS. Vitamin D Binding Protein and the Biological Activity of Vitamin D. Front Endocrinol (Lausanne). 2019;10:718.
- Carlberg C. Nutrigenomics of vitamin D. Nutrients. 2019;11(3):676.
- Sîrbe C, Rednic S, Grama A, Pop TL. An Update on the Effects of Vitamin D on the Immune System and Autoimmune Diseases. Int J Mol Sci. 2022;23(17):9784.
- Artusa P, White JP. Vitamin D and its analogs in immune system regulation. Pharmacological Reviews. 2025;77(2):100032.
- Shang S, Chen D, Wei Y, Zou S, Chang Q, Zhou H, Yu A. The Role of Vitamin D and Vitamin D Receptor in Sepsis. Curr Issues Mol Biol. 2025;47(7):500.
- Ahuja A, Agrawal S, Acharya S, Kumar S. A Comprehensive Review of the Immunomodulatory Effects of Vitamin D in Sepsis. Cureus. 2024;16(2):e53678.
- Gonçalves AM, Velho S, Rodrigues B, Antunes ML, Cardoso M, Godinho-Santos A, Gonçalves J, Marinho A. The Immunomodulatory Activity of High Doses of Vitamin D in Critical Care Patients with Severe SARS-CoV-2 Pneumonia - A Randomized Controlled Trial. Nutrients. 2025;17(3):540.
- Wang S, Ren R, Wang K, Leo C, Li M, Chow A, Yang AK, Lu Y. Evaluation of Vitamin D Supplementation in Critically Ill Patients-A Narrative Review of Randomized Controlled Trials Published in the Last 5 Years. Nutrients. 2025;17(5):816.d
- Langlois PL, Szwec C, D’Aragon F, Heyland DK, Manzanares W. Vitamin D supplementation in the critically ill: A systematic review and meta-analysis. Clin Nutr. 2018;37(4):1238-1246.
- Alvarez N, Aguilar-Jimenez W, Rugeles MT. The potential protective role of vitamin D supplementation on endothelial dysfunction and inflammation in sepsis and ARDS: A review. Crit Care Clin. 2024;40(1):103-120.
- Stockton KA, Mengersen K, Paratz JD, Kandiah D, Bennell KL. Effect of vitamin D supplementation on muscle strength: a systematic review and meta-analysis. Osteoporos Int. 2011;22(3):859-71.d
- Liao S, Huang Y, Zhang J, Xiong Q, Chi M, Yang L, Zhang J, Li L, Fan Y. Vitamin D promotes epithelial tissue repair and host defense responses against influenza H1N1 virus and Staphylococcus aureus infections. Respir Res. 2023;24(1):175.
- Girgis CM, Clifton-Bligh RJ, Hamrick MW, Holick MF, Gunton JE. The roles of vitamin D in skeletal muscle: form, function, and metabolism. Endocr Rev. 2013;34(1):33-83.
- Witteveen E, Wieske L, van der Poll T, van der Schaaf M, van Schaik IN, Schultz MJ, Verhamme C, Horn J; Molecular Diagnosis and Risk Stratification of Sepsis (MARS) Consortium. Increased Early Systemic Inflammation in ICU-Acquired Weakness; A Prospective Observational Cohort Study. Crit Care Med. 2017;45(6):972-979.
- Remelli F, Vitali A, Zurlo A, Volpato S. Vitamin D Deficiency and Sarcopenia in Older Persons. Nutrients. 2019;11(12):2861.
