El calcitriol es la forma activa de la vitamina D , que normalmente se produce en el riñón . [8] [9] [10] También se conoce como 1,25-dihidroxicolecalciferol . Es una hormona que se une y activa el receptor de vitamina D en el núcleo de la célula, lo que luego aumenta la expresión de muchos genes. [11] El calcitriol aumenta el calcio en sangre (Ca 2+ ) principalmente al aumentar la absorción de calcio en los intestinos . [7]
Se puede administrar como medicamento para el tratamiento de niveles bajos de calcio en sangre e hiperparatiroidismo debido a enfermedad renal , niveles bajos de calcio en sangre debido a hipoparatiroidismo , osteoporosis , osteomalacia e hipofosfatemia familiar , [7] [12] y puede tomarse por vía oral o por vía oral. inyección en una vena . [7] Cantidades o ingesta excesiva pueden provocar debilidad, dolor de cabeza, náuseas, estreñimiento, infecciones del tracto urinario y dolor abdominal. [7] [12] Los efectos secundarios graves pueden incluir niveles altos de calcio en la sangre y anafilaxia . [7] Se recomiendan análisis de sangre periódicos después de comenzar a tomar el medicamento y cuando se cambia la dosis. [12]
El calcitriol fue identificado como la forma activa de la vitamina D en 1971 y el medicamento fue aprobado para uso médico en los Estados Unidos en 1978. [7] Está disponible como medicamento genérico . [12] En 2021, fue el medicamento número 258 más recetado en los Estados Unidos, con más de 1 millón de recetas. [13] [14] Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud . [15]
El calcitriol se prescribe para: [16]
Calcitriol has been used in an ointment for the treatment of psoriasis,[17] although the vitamin D analogue calcipotriol (calcipotriene) is more commonly used.[18] Calcitriol has also been given by mouth for the treatment of psoriasis[19] and psoriatic arthritis.[20] Research on the noncalcemic actions of calcitriol and other VDR-ligand analogs and their possible therapeutic applications has been reviewed.[21]
The main adverse drug reaction associated with calcitriol therapy is hypercalcaemia – early symptoms include: nausea, vomiting, constipation, anorexia, apathy, headache, thirst, pruritus, sweating, and/or polyuria. Compared to other vitamin D compounds in clinical use (cholecalciferol, ergocalciferol), calcitriol has a higher risk of inducing hypercalcemia. However, such episodes may be shorter and easier to treat due to its relatively short half-life.[16]
High calcitriol levels may also be seen in human disease states in patients not on supplementation. In someone with hypercalcaemia and high calcitriol levels, low intact parathyroid hormone levels are usually present.
The major conditions with hypercalcaemia due to elevated calcitriol levels are lymphoma, tuberculosis and sarcoidosis where excess production occurs due to ectopic 25(OH)D-1-hydroxylase (CYP27B1) expressed in macrophages.[22]Other conditions producing similar findings including:
Algunas plantas contienen glucósidos de 1,25-dihidroxicolecalciferol . El consumo de estos glucósidos por parte de los animales que pastan provoca toxicidad por vitamina D, lo que provoca calcinosis , la deposición excesiva de calcio en los tejidos blandos. Se sabe que tres plantas de pastizales, Cestrum diurnum , Solanum malacoxylon y Trisetum flavescens , contienen estos glucósidos. De ellos, sólo C. diurnum se encuentra en Estados Unidos, principalmente en Florida. [23]
El calcitriol aumenta los niveles de calcio en sangre ([ Ca2+
]) por:
El calcitriol actúa en conjunto con la hormona paratiroidea (PTH) en estas tres funciones. Por ejemplo, la PTH también estimula indirectamente a los osteoclastos. Sin embargo, el principal efecto de la PTH es aumentar la velocidad a la que los riñones excretan fosfato inorgánico (P i ), el contraión del Ca.2+
. La disminución resultante del fosfato sérico hace que la hidroxiapatita (Ca 5 (PO 4 ) 3 OH) se disuelva fuera del hueso, aumentando así el calcio sérico. La PTH también estimula la producción de calcitriol (ver más abajo). [25]
Muchos de los efectos del calcitriol están mediados por su interacción con el receptor de calcitriol , también llamado receptor de vitamina D o VDR. [26] Por ejemplo, la forma inactiva libre del receptor de calcitriol en las células epiteliales intestinales reside en el citoplasma . Cuando el calcitriol se une al receptor, el complejo ligando -receptor se traslada al núcleo celular , donde actúa como factor de transcripción promoviendo la expresión de un gen que codifica una proteína fijadora de calcio . Los niveles de la proteína fijadora de calcio aumentan, lo que permite a las células transportar activamente más calcio ( Ca2+
) desde el intestino a través de la mucosa intestinal hasta la sangre. [25] Se pueden mediar vías alternativas no genómicas a través de PDIA3 o VDR. [27]
El mantenimiento de la electroneutralidad requiere que el transporte de Ca2+
Los iones catalizados por las células epiteliales intestinales van acompañados de contraiones, principalmente fosfato inorgánico. Así, el calcitriol también estimula la absorción intestinal de fosfato. [25]
La observación de que el calcitriol estimula la liberación de calcio de los huesos parece contradictoria, dado que niveles suficientes de calcitriol sérico generalmente previenen la pérdida general de calcio de los huesos. Se cree que los niveles elevados de calcio sérico resultantes de la absorción intestinal estimulada por el calcitriol hacen que el hueso absorba más calcio del que pierde por la estimulación hormonal de los osteoclastos. [25] Sólo cuando existen condiciones, como deficiencia de calcio en la dieta o defectos en el transporte intestinal, que resultan en una reducción del calcio sérico, se produce una pérdida general de calcio de los huesos.
El calcitriol también inhibe la liberación de calcitonina , [28] una hormona que reduce el calcio en sangre principalmente al inhibir la liberación de calcio de los huesos. [25]
El calcitriol se produce en las células del túbulo proximal de la nefrona en los riñones por la acción de la 25-hidroxivitamina D 3 1-alfa-hidroxilasa , una oxigenasa mitocondrial y una enzima que cataliza la hidroxilación del 25-hidroxicolecalciferol (calcifediol) en el Posición 1-alfa.
La actividad de esta enzima es estimulada por la PTH. Este es un punto de control importante en la homeostasis del Ca 2+ . [25] Los efectos adicionales sobre la producción de calcitriol incluyen un aumento de la prolactina , una hormona que estimula la lactogénesis (la formación de leche en las glándulas mamarias ), un proceso que requiere grandes cantidades de calcio. [29] La actividad también disminuye por los altos niveles de fosfato sérico y por un aumento en la producción de la hormona FGF23 por las células de osteocitos en el hueso. [30]
El calcitriol también se produce fuera del riñón en pequeñas cantidades en muchos otros tejidos, incluida la placenta y los macrófagos activados . [31]
Cuando se usa el fármaco alfacalcidol , la 25-hidroxilación en el hígado produce calcitriol como metabolito activo. Esto producirá mayores efectos que otros precursores de la vitamina D en pacientes con enfermedad renal que tienen pérdida de la 1-alfa-hidroxilasa renal. [32]
Haga clic en genes, proteínas y metabolitos a continuación para vincular a los artículos respectivos. [§ 1]
La vida media del calcitriol en el organismo se mide en horas, a diferencia de su precursor, el calcifediol, cuya vida media se mide en semanas. [33] El calcitriol se inactiva mediante hidroxilación adicional para formar 1,24,25-trihidroxivitamina D, ácido calcitroico . Esto ocurre mediante la acción de la 24-hidroxilasa CYP24A1 . [34] El ácido calcitroico es más soluble en agua y se excreta por la bilis y la orina.
Fue identificado por primera vez en 1971 por Michael F. Holick trabajando en el laboratorio de Hector DeLuca , [35] [36] y también por Tony Norman y sus colegas. [37]
Calcitriol se refiere específicamente al 1,25-dihidroxicolecalciferol. Debido a que el colecalciferol ya tiene un grupo hidroxilo, en esta nomenclatura solo se especifican dos (1,25), pero en realidad hay tres (1,3,25-triol), como lo indica el nombre calcitriol . El grupo 1-hidroxi está en posición alfa y esto se puede especificar en el nombre, por ejemplo con la abreviatura 1α,25-(OH ) 2D3 . [6]
El calcitriol es, estrictamente, el producto de 1-hidroxilación del calcifediol (25-OH vitamina D 3 ), derivado del colecalciferol (vitamina D 3 ), en lugar del producto de las hidroxilaciones del ergocalciferol (vitamina D 2 ). [6] Se debe utilizar 1α,25-dihidroxiergocalciferol (ercalcitriol) para el producto de vitamina D 2 . [6] Sin embargo, la terminología de 1,25-dihidroxivitamina D, o 1,25(OH) 2 D, se utiliza a menudo para referirse a ambos tipos de formas activas de vitamina D. De hecho, ambas se unen al receptor de vitamina D y producir efectos biológicos. [38] En el uso clínico, es poco probable que las diferencias tengan gran importancia. [32]
El calcitriol se comercializa como producto farmacéutico para uso médico con varios nombres comerciales, incluidos Rocaltrol ( Roche ), Calcijex ( Abbott ), Decostriol (Mibe, Jesalis), Vectical ( Galderma ) y Rolsical ( Sun Pharma ).
