Mieux comprendre le monde des vitamines 

Les vitamines sont des substances organiques de structure et de fonction très hétérogènes, sans valeur énergétique propre (micronutriments), qui ont en commun d’être indispensables à une vie en bonne santé à des quantités minimes.

À quelques exceptions près (comme la vitamine D qui est une hormone et non une vitamine stricto sensu), elles ne peuvent être synthétisées par l’organisme et doivent être apportées par les aliments.

Les conséquences de leur carence sont le plus souvent spécifiques et réversibles après l’administration thérapeutique de la vitamine qui fait défaut.

Si les grandes carences qui ont marqué l’histoire de la médecine – scorbut, rachitisme, béribéri, pellagre – marquent à présent le pas, les déficiences multivitaminiques restent encore à l’ordre du jour dans les pays développés. La précarité nutritionnelle et socio-économique, les pathologies chroniques, la maldigestion et la malabsorption, l’éthylisme chronique, la nutrition parentérale et la chirurgie bariatrique rendent souhaitable une substitution vitaminique entreprise avec tact et mesure.

La meilleure compréhension du métabolisme des vitamines et de leurs effets physiologiques ainsi que la mise à disposition de méthodes de dosage fiables permettent d’avoir une attitude plus rationnelle face à certaines croyances et convictions qui peuvent conduire à une vision « magique » des vitamines [1].

La nomenclature des vitamines

La nomenclature des vitamines repose à la fois sur la dénomination chimique des molécules et sur des abréviations d’usage sous forme de lettres.

On distingue classiquement :

• les vitamines hydrosolubles (vitamines B et C), qui ne peuvent être stockées (à l’exception de la vitamine B12) ;
• les vitamines liposolubles (vitamines A, D, E, K), absorbées en même temps que les graisses (cf. Tableau I).

Tableau I - Nomenclature d'usage et chimique des principales vitamines

Les grandes fonctions des vitamines

Les fonctions des vitamines sont aussi hétérogènes que leur structure et leur mode d’action. La plupart des vitamines agissent comme des coenzymes ou des cofacteurs de réactions enzymatiques.

Les vitamines hydrosolubles B et C jouent un rôle majeur dans de très nombreuses réactions métaboliques comme cofacteur enzymatique et interviennent dans beaucoup de réactions d’oxydo-réduction.

Les vitamines C et E (principales vitamines antioxydantes) sont actives sous leur forme naturelle, alors que la plupart des autres vitamines nécessitent une transformation, avant de remplir la fonction de coenzyme (phosphorylation, liaison à l'enzyme...).

Parce qu’elles se lient à un récepteur cytosolique et à un récepteur nucléaire et qu’elles modifient la synthèse protéique, les vitamines D et A agissent selon un mécanisme semblable à celui des hormones stéroïdiennes et sont de fait des hormones (cf. Tableau II).

Plusieurs vitamines agissent de façon synergique sur une même réaction ou fonction. Les vitamines A, C et E sont toutes trois antioxydantes, mais nécessitent la présence de sélénium ou de zinc pour avoir une efficacité optimale. Les vitamines B6, l’acide folique et la vitamine B12 sont toutes impliquées dans le métabolisme de l’homocystéine dont l’augmentation est considérée comme un facteur de risque cardiovasculaire. 

Tableau II - Fonctions, besoins et pathologies carentielles des vitamines

(RNP : références nutritionnelles pour la population ; LSS : limites supérieures de sécurité)

Besoins et apports en vitamines

Les références nutritionnelles pour la population

Les besoins quotidiens optimaux en vitamines, de l’ordre du microgramme ou du milligramme, sont difficiles à déterminer avec certitude car les manifestations cliniques d’un déficit sont souvent tardives et n’apparaissent que pour des carences profondes. Les répercussions de « subcarences » sur l’état de santé passent habituellement inaperçues.

Aussi, les besoins sont définis par des comités d’experts selon les classes d’âge et la situation physiologique, à partir de critères biologiques rendant compte indirectement du statut vitaminique (exemple : taux circulants de parathormone élevés en cas d’insuffisance d’apport en vitamine D) et en prenant en compte des facteurs de risque individuels. Les besoins dépendent également de la biodisponibilité (absorption intestinale, capacité d’activation des vitamines par phosphorylation [vitamines B1 et B6], interférences médicamenteuses).

L’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (Anses) a récemment actualisé les références nutritionnelles pour la population (RNP) [2]. Pour mémoire, la RNP est l’apport qui couvre 97,5 % du besoin théorique d’une population considérée.

Les RNP sont assorties d’une limite supérieure de sécurité (LSS), définie comme l'apport journalier chronique maximal d'une vitamine considéré comme peu susceptible d’exposer à un risque d'effets indésirables sur la santé d’une population (cf. Figure).

Figure - Schématisation des apports vitaminiques optimaux par l’alimentation

(BNM : besoins nutritionnels moyens ; RNP : références nutritionnelles pour la population ; LSS : limite supérieure de sécurité)

Des besoins variables

Les besoins sont très variables selon l’âge (les vitamines contribuent à la croissance), l’état physiologique (la grossesse augmente les besoins) et l’apport énergétique (surconsommation de vitamine B1 en cas d’apports glucidiques importants). 

Ils sont théoriquement assurés par l’alimentation à quelques exceptions près (cf. Tableau III) :

• La photosynthèse cutanée lors de l’exposition aux ultraviolets solaires qui est la source majoritaire de la vitamine D ;
• La possibilité de synthèse de la niacine (vitamine B3 ou PP) à partir du tryptophane ;
• La synthèse de la vitamine K par le microbiote intestinal.

Les besoins dépendent également de la biodisponibilité des vitamines : absorption intestinale, capacité d’activation des vitamines (phosphorylation des vitamines B1 et B6), affinité pour le coenzyme de la vitamine, hyperconsommation vitaminique (activité physique intense, hypermétabolisme), interférences médicamenteuses.

Le recours à la nutrition parentérale exclusive a révélé quasi expérimentalement l’importance de l’apport en quantités suffisantes de certaines vitamines dont l’impact sur la santé était sous-estimé.

En pratique, une alimentation normale, c’est-à-dire suffisante et sans exclusion, met à l’abri d’un déficit vitaminique en dehors de situations pathologiques particulières comme la malabsorption en vitamine B12 d’origine auto-immune due à la maladie de Biermer [3]. Le diagnostic de subcarence est aventureux en dehors d’un contexte particulier.

Tableau III - Principales sources des vitamines

Des intoxications possibles

Apportées en excès, la plupart des vitamines hydrosolubles sont éliminées par voie urinaire. En revanche, un excès de vitamines liposolubles peut être responsable de véritables « intoxications » symptomatiques. Il en est ainsi de l’hypervitaminose A dont le surplus est stocké et peut entraîner, en cas d’ingestion massive ou excessive prolongée, un tableau d’hypertension intracrânienne (céphalées, vertiges, vision floue, bombement des fontanelles chez l’enfant, altération de l’état général) et une hypertension portale.

L’intoxication par excès d’apport en vitamine D est plus fréquente. Elle se manifeste par une anorexie, des nausées et des vomissements et expose à moyen terme au risque de néphrocalcinose avec insuffisance rénale irréversible.  

Le cas particulier de la choline

La choline est un micronutriment indispensable, assimilée à une vitamine hydrosoluble. Constitutive de certains phospholipides, jouant un rôle important dans la structure et la fonction des membranes cellulaires, impliquée dans le métabolisme des lipides et du cholestérol et dans la synthèse de neurotransmetteurs, elle est aussi un donneur de groupes méthyl et intervient dans le métabolisme hépatique. 

L’apport alimentaire de choline est indispensable, car la capacité de synthèse endogène est insuffisante. Les sources principales sont les œufs, la viande et le poisson. Les besoins estimés sont de 400 mg/j. Un apport insuffisant peut favoriser des dommages hépatiques et musculaires.

En conclusion, les vitamines sont nécessaires à la croissance et au bon fonctionnement de l’organisme : un statut vitaminique normal est le préalable d’un bon état de santé. Pour autant les vitamines n’empêchent pas la survenue de maladies [4] et ne contribuent pas à leur traitement.

Il découle de cette assertion que leur dosage est le plus souvent sans intérêt dès lors que l’alimentation est suffisante et diversifiée avec une densité nutritionnelle élevée moyennant, éventuellement, la consommation d’aliments vecteurs fortifiés (aliments vitaminés).

Si les études épidémiologiques et les études randomisées contrôlées de supplémentation ont délimité quelques champs où la vitaminothérapie préventive a fait ses preuves, il persiste bien des zones d’ombre quant à son (in)utilité dans les domaines où elle a été le plus largement prescrite : croissance, altération de l’état général, fatigue, algies diverses, anémie, grossesse, résistance aux infections, prévention cardiovasculaire ou cancéreuse, etc.

Il va de soi que seule la supplémentation vitaminique permet de corriger les carences établies. Les indications de la vitaminothérapie en dehors des carences et déficiences documentées sont restreintes et contrastent avec une offre vitaminique thérapeutique conséquente. Elles se limitent actuellement au traitement de la polyneuropathie toxique alcoolique (vitamine B1). 

La poursuite des études épidémiologiques et des essais de supplémentation randomisés contrôlés est donc encore nécessaire pour donner à la vitaminothérapie sa juste place en santé publique et en thérapeutique.

N.B. : L’auteur déclare ne pas avoir de liens d’intérêts avec la teneur de ce texte.