Une carence en vitamine D peut altérer la fonction musculaire en raison d'une réduction de la production d'énergie dans les muscles, par les mitochondries : des souris carencées en vitamine D présentent ici une fonction mitochondriale musculaire altérée, avec des implications sur la fonction musculaire, les performances et la récupération. L’étude, publiée dans le Journal of Endocrinology, rappelle que la prévention d'une carence en vitamine D chez les personnes âgées pourrait aussi contribuer à préserver la fonction et la force musculaires au cours du vieillissement, et donc participer au maintien de l’autonomie de la personne âgée.
La carence en vitamine D a déjà été associée à une mauvaise fonction musculaire chez les adultes de 60 ans et plus. Le maintien de la fonction musculaire est essentiel pour un vieillissement en bonne santé, car il favorise l’autonomie, la mobilité, la qualité de vie et réduit le risque de chutes et la fragilité.
La vitamine D est une hormone bien connue pour son importance pour le maintien de la santé des os et la prévention du rachitisme et de l'ostéoporose. Cependant, la carence en vitamine D reste courante, avec une prévalence de 40% dans les populations européennes. Ses conséquences peuvent être sévères, avec un risque accru de plusieurs conditions, dont de COVID-19, de cancer et de diabète. Si la plupart des études qui alertent contre ces risques, rapportent une association plutôt qu'une relation de cause à effet, la supplémentation en vitamine D est plus fréquemment discutée et envisagée.
Le muscle squelettique qui permet le « fonctionnement » quotidien doit disposer de suffisamment d'énergie pour alimenter nos mouvements. Des organes spécialisés dans les cellules, appelés mitochondries, convertissent les nutriments en énergie pour répondre à ce besoin. De précédentes études ont ainsi suggéré que la diminution de la force musculaire chez les personnes présentant une carence en vitamine D pourrait être liée à une altération de la fonction mitochondriale musculaire.
Le rôle clé de la vitamine D dans la performance musculaire des personnes âgées
Déterminer l'impact des niveaux de vitamine D sur la santé musculaire chez les plus âgés est un défi complexe car ces personnes sont fréquemment atteintes de comorbidités qui peuvent constituer des facteurs de confusion possibles, quant à leur fragilité musculaire et leur statut en vitamine D.
L’étude : ici, l’équipe du Dr Andrew Philp du Garvan Institute of Medical Research (Australie) a travaillé sur une souris modèle de carence en vitamine D, induite par l’alimentation. Les souris ont été soit nourries soit avec des apports normaux de vitamine D, soit sans vitamine D pour induire la carence, pendant une période de 3 mois.
N.B. : Un niveau typique de vitamine D chez l'Homme est de 40 à 50 nmol.L-1, et une carence aiguë en vitamine D est diagnostiquée lorsque les niveaux descendent en dessous de 12 nmol.L-1.
En moyenne, les souris de cette étude avaient des niveaux de vitamine D de 30 nmol.L1, avec une carence en vitamine D induite par l'alimentation conduisant à des niveaux de seulement 3 nmol.L-1. Bien que ce niveau soit plus extrême que ce qui est généralement observé chez l'homme, il se situe toujours dans la fourchette cliniquement reconnue. Des échantillons de tissus et de sang ont été prélevés tous les mois pour mesurer les concentrations de vitamine D et de calcium et pour évaluer la fonction mitochondriale musculaire. Après 3 mois de carence en vitamine D induite par l'alimentation, la fonction mitochondriale du muscle squelettique s'est avérée altérée jusqu'à 37%. Cela n'était pas dû à un nombre réduit de mitochondries ou à une réduction de la masse musculaire.
Un lien clair entre la carence en vitamine D et la capacité musculaire squelettique : cette étude préclinique suggère que la carence en vitamine D diminue la fonction mitochondriale musculaire sans réduire le nombre de mitochondries dans le muscle squelettique.En d'autres termes, faute de vitamine D en niveaux suffisants, le muscle s'épuise.
La prévention d'une carence en vitamine D chez les personnes âgées pourrait ainsi préserver les performances musculaires et réduire le risque de sarcopénie, chez les plus âgés.
Source: Journal of Endocrinology 1 April, 2021 DOI : 10.1530/JOE-20-0233 Diet-induced vitamin D deficiency reduces skeletal muscle mitochondrial respiration
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