Vitamine D et soleil : une relation essentielle ?

La vitamine D porte ce surnom tout simplement parce que notre corps est capable de la fabriquer naturellement… à condition d’être exposé au soleil. Ce processus fait d’elle une vitamine unique : contrairement à d’autres, elle ne dépend pas uniquement de notre alimentation.

Quelle partie du corps absorbe la vitamine D du soleil ?

Sous l’action des rayons ultraviolets B (UVB), la peau déclenche une série de réactions biochimiques complexes à partir d’un dérivé du cholestérol naturellement présent dans l’épiderme : le 7-déhydrocholestérol, aussi appelé provitamine D3. Lorsque l’intensité du soleil est suffisante, notamment autour du zénith solaire, cette molécule absorbe l’énergie des UVB et se transforme en prévitamine D3.

Cette forme instable subit alors une conversion thermique spontanée (sous l’effet de la chaleur corporelle), pour donner naissance à la vitamine D3, aussi appelée cholécalciférol. Le cholécalciférol est ensuite capté et transporté dans la circulation sanguine par une protéine spécifique, la DBP (vitamin D Binding Protein), qui joue un rôle clé dans son acheminement vers les organes cibles.

Voir aussi les bienfaits de la vitamine D3 ici.

Transformation et stockage de la vitamine D

Une fois synthétisée dans la peau ou absorbée via l’alimentation, la vitamine D n’est pas encore active. Elle subit d’abord une transformation dans le foie, où elle devient du calcidiol (25(OH)D), la forme circulante que l’on mesure dans les analyses sanguines.

Puis, elle est transformée une seconde fois, cette fois dans les reins, en calcitriol, la forme biologiquement active, véritable hormone qui va exercer ses effets dans tout le corps.

La vitamine D étant liposoluble, elle est stockée dans les tissus adipeux et le foie. Cette mise en réserve assure un apport suffisant en vitamine D pendant les mois où l’exposition au soleil est insuffisante. Mais attention : en cas de carence ou de troubles d'assimilation, ces réserves peuvent vite s’épuiser.

Bien plus qu’une simple vitamine, la vitamine D agit comme une prohormone : une fois activée par le corps, elle participe à de nombreux processus physiologiques essentiels.

Son rôle le plus connu est lié à la minéralisation osseuse : elle favorise l’absorption intestinale du calcium et du phosphore, deux minéraux indispensables à la solidité des os et des dents. Sans elle, même une alimentation riche en calcium ne suffit pas à maintenir un squelette en bonne santé. C’est pourquoi une carence en vitamine D peut entraîner, chez l’enfant, le rachitisme et chez l’adulte, une fragilité osseuse, voire de l’ostéoporose.

Mais ses fonctions vont bien au-delà des os :

• Elle module l’immunité, jouant un rôle crucial dans la défense de l’organisme contre les infections.
• Elle intervient dans la régulation hormonale et l’équilibre du système nerveux, influençant l’humeur, l’énergie et la qualité du sommeil.
• Elle participe à la différenciation cellulaire, ce qui en fait un élément d'études dans la prévention de certains cancers.
• Elle intervient dans de nombreuses fonctions métaboliques. Des études ont montré un lien entre un statut optimal en vitamine D et la prévention de certaines maladies chroniques comme le diabète de type 2, les maladies auto-immunes ou cardiovasculaires.

En résumé, les bienfaits de la vitamine D sont nombreux : elle agit comme un chef d’orchestre au sein de l’organisme, contribuant à notre équilibre physique, nerveux et immunitaire.

Contrairement à d’autres nutriments que nous devons puiser essentiellement dans notre alimentation, la vitamine D peut être synthétisée naturellement par notre corps… à condition d’être exposé aux rayons du soleil. Néanmoins, sa production dépend de nombreux facteurs extérieurs.

L’impact de la localisation géographique

La quantité de vitamine D que notre corps peut produire naturellement dépend en grande partie de la position géographique, c’est-à-dire de la latitude à laquelle on se trouve. Plus on s’éloigne de l’équateur, plus le rayonnement solaire est oblique, ce qui réduit la puissance des UVB atteignant la surface terrestre et donc leur capacité à stimuler la synthèse de vitamine D dans la peau.

Par exemple, au-dessus du 47e parallèle nord (ce qui correspond au nord de la Corse), il devient très difficile, voire impossible, de produire suffisamment de vitamine D durant l’automne et l’hiver, même avec une exposition quotidienne. L’angle d’incidence des rayons UVB est alors trop faible pour enclencher efficacement le processus de transformation dans la peau.

En été, les journées sont plus longues, même dans les régions nordiques, ce qui permet une exposition potentiellement suffisante aux UVB. D’ailleurs, des études montrent que les animaux vivant à l’extérieur dans le Grand Nord parviennent à synthétiser et stocker suffisamment de vitamine D3 durant les saisons ensoleillées pour couvrir leurs besoins le reste de l’année. Chez l’humain, cela serait aussi possible… à condition de passer suffisamment de temps dehors.

Or, dans notre société moderne, la majorité des personnes passe ses journées en intérieur (bureaux, transports, logements), limitant drastiquement les occasions de s’exposer au soleil. 

Influence de la couverture nuageuse et de la pollution

L’ensoleillement varie considérablement selon les régions, ce qui impacte directement la capacité du corps à produire de la vitamine D. Par exemple, en France, les zones comme la Bretagne ou le Grand Est reçoivent environ 1 500 heures d’ensoleillement par an, tandis que les régions méditerranéennes en bénéficient presque du double, autour de 2 700 heures. Cette différence joue un rôle important dans la synthèse naturelle de vitamine D.

La couverture nuageuse agit comme un filtre sur les rayons ultraviolets B (UVB). Même en été, dans certaines zones où le ciel est souvent couvert, la réduction des UVB peut être significative, diminuant ainsi la capacité à produire cette vitamine. Par exemple, un ciel nuageux peut réduire l’intensité des UVB d’environ 50 %, tandis que le brouillard, qu’il soit naturel ou causé par la pollution atmosphérique, peut absorber jusqu’à 60 % de ces rayons.

La pollution de l’air constitue également un facteur majeur. Les particules polluantes dans l’atmosphère filtrent les rayons UVB, limitant leur pénétration et réduisant la synthèse cutanée de vitamine D. Les déficits en vitamine D sont ainsi plus fréquents dans les zones urbaines très polluées où la lumière solaire est partiellement bloquée.

Pour synthétiser environ 400 UI de vitamine D, il suffit théoriquement de quelques minutes d’exposition directe au soleil, idéalement autour de midi, sur environ 25 % de la surface corporelle. Cependant, cette exposition doit être suffisante, régulière et ne peut se faire efficacement que lorsque les conditions d’ensoleillement et de qualité de l’air sont favorables.

La période de l'année

La synthèse de la vitamine D au niveau de la peau dépend étroitement de la puissance des rayons ultraviolets B (UVB), qui varient en fonction des périodes de l'année et de l’inclinaison du soleil. En général, la production cutanée de vitamine D est maximale entre le printemps et la fin de l’été, soit d’avril à septembre dans l’hémisphère nord. Durant ces mois, les rayons UVB sont suffisamment intenses pour déclencher efficacement la conversion du 7-déhydrocholestérol en vitamine D3 dans la peau.

En revanche, à partir de l’automne, et surtout durant l’hiver, cette synthèse diminue fortement, voire s’interrompt complètement dans les régions tempérées et nordiques. La faible hauteur du soleil sur l’horizon fait que les UVB sont filtrés de manière trop importante par l’atmosphère et n’atteignent plus la surface terrestre. Cette situation entraîne un risque plus important de carence durant la saison froide.

Horaires et temps d'exposition au soleil

Pour bénéficier d’UVB suffisants, il est recommandé de s’exposer entre 11h et 15h, heures de la journée où le soleil est au plus haut dans le ciel.

C’est à ce moment que les UVB pénètrent efficacement l’atmosphère. Une exposition en dehors de cette plage horaire, même prolongée, ne suffit généralement pas à stimuler la production de vitamine D.

Cependant, cette tranche horaire coïncide aussi avec un risque accru de brûlure et de développement de cancer de la peau sur le long terme, d’où l’importance d’une exposition modérée.

La pigmentation de la peau joue un rôle majeur dans l’efficacité de la synthèse de la vitamine D via l’exposition aux rayons ultraviolets B (UVB). La mélanine, le pigment responsable de la couleur de la peau, agit comme un filtre naturel qui protège la peau contre les effets nocifs des UV, en particulier contre les coups de soleil et le vieillissement cutané. Cependant, cette protection peut réduire considérablement la capacité de la peau à produire de la vitamine D.

Les personnes à peau mate et foncée possèdent une concentration plus élevée de mélanine, ce qui signifie que leurs cellules cutanées absorbent et dispersent davantage les UVB avant qu’ils ne puissent initier la conversion du 7-déhydrocholestérol en prévitamine D3. En conséquence, elles nécessitent une exposition au soleil plus longue ou plus intense que les personnes à peau claire pour générer une quantité équivalente de vitamine D.

Ce mécanisme explique pourquoi les populations vivant dans des régions tropicales, où le soleil est intense et constant, ont généralement une peau plus pigmentée, une adaptation naturelle à l’ensoleillement élevé. À l’inverse, les populations vivant dans des zones moins ensoleillées ont souvent une peau plus claire, facilitant ainsi une production efficace de vitamine D malgré une moindre intensité des UVB.

L’effet des crèmes solaires sur l’absorption des UVB

Les crèmes solaires sont conçues pour protéger la peau contre les effets nocifs des rayons UV, notamment les coups de soleil et le risque de cancer cutané. Cependant, l'application de crème solaire sur la peau limite aussi la pénétration des rayons UVB indispensables à la synthèse de la vitamine D. Une crème solaire avec un indice de protection élevé peut réduire jusqu’à 95 % la capacité de la peau à produire de la vitamine D, car elle bloque une grande partie des UVB. C’est pourquoi il est important d’adopter les bons réflexes : s’exposer modérément au soleil sans crème pendant quelques minutes pour permettre la synthèse, puis appliquer une protection pour éviter les risques.

Un manque d’exposition au soleil

Dans notre mode de vie moderne, le temps passé à l’extérieur est souvent limité, notamment en raison du travail en espace clos, de l’utilisation fréquente de transports et d’activités peu exposées à la lumière naturelle. Ce manque d’exposition régulière au soleil réduit la production naturelle de vitamine D. De plus, des facteurs comme le mode de vie urbain ou le port de vêtements couvrants limitent l’absorption des UVB, ce qui peut également entraîner une carence même dans des régions où l’ensoleillement est suffisant.

Certaines pathologies ou troubles digestifs

La vitamine D est une vitamine liposoluble, ce qui signifie qu’elle nécessite un bon fonctionnement du système digestif, notamment de l’intestin et du foie, pour être absorbée, transformée et utilisée par l’organisme. Certaines pathologies comme la maladie cœliaque, la maladie de Crohn ou encore des troubles hépatiques peuvent altérer cette absorption et cette conversion. De plus, certaines interventions chirurgicales ou régimes alimentaires comme le végétalisme peuvent aussi diminuer la disponibilité de la vitamine D.

Les populations les plus sensibles au manque de vitamine D

Certaines populations sont plus exposées au risque de carence en vitamine D. Les personnes à la peau mate ou foncée, par exemple, produisent moins de vitamine D sous l’effet des UVB car la mélanine agit comme un filtre naturel, ralentissant sa synthèse. Les nouveau-nés et les bébés allaités n'ont souvent pas une quantité suffisante de vitamine D : leurs réserves sont faibles à la naissance et le lait maternel contient peu de vitamine D. Les femmes enceintes ont des besoins accrus en vitamine D pour assurer le bon développement du fœtus, tandis que les femmes ménopausées, en raison des bouleversements hormonaux, sont plus sujettes à la déminéralisation osseuse. C'est aussi le cas des personnes qui ne sortent pas souvent à l'extérieur, comme les personnes âgées.

Pourquoi le soleil à travers une vitre ne permet pas la synthèse ?

Le verre, qu’il soit de fenêtre ou de voiture, bloque la majorité des rayons UVB nécessaires à la production de vitamine D dans la peau. En effet, la lumière solaire traversant une vitre est filtrée et les UVB sont presque totalement absorbés par le verre. Par conséquent, s’exposer au soleil derrière une vitre ne permet pas à la peau de synthétiser de la vitamine D, même si la lumière est intense.

Pour la population française, l'ANSES (Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation) recommande en moyenne 15 µg/jour (soit 600 UI) de vitamine D. Pour maximiser sa production, il est important de s’exposer de manière adaptée, tout en prenant des précautions.

 Voici quelques conseils clés :

• Exposition régulière et modérée : une exposition de 10 à 20 minutes par jour, selon la couleur de peau et la latitude, sur des zones du corps découvertes comme les bras, les jambes et le visage, suffit souvent à couvrir les besoins journaliers. L’exposition doit se faire lorsque les rayons UVB sont suffisamment intenses, généralement entre 11 h et 15 h.
• Vérification de l’indice UV : avant toute exposition, pensez à consulter l’indice UV pour optimiser la synthèse de vitamine D tout en limitant les risques pour la peau.

En plus d’une exposition régulière au soleil, un apport en vitamine D via l’alimentation et, dans certains cas, par des compléments alimentaires peut s’avérer nécessaire pour maintenir un taux optimal dans l’organisme.

Quels sont les sources de vitamine D dans l'alimentation ?

Les sources alimentaires les plus riches en vitamine D sont principalement d’origine animale : poissons gras (comme le saumon, le maquereau, les sardines ou le hareng), huiles de foie de morue, jaune d’œuf, ainsi que certains champignons ayant été exposés au soleil. On en retrouve également dans des aliments enrichis, comme certains laits, jus ou céréales. Cependant, l’alimentation seule est souvent insuffisante pour combler un déficit important, d’où l’importance d’une exposition solaire adaptée ou d’une supplémentation.

Apport de vitamine D sous forme de compléments alimentaires

Les meilleurs suppléments de vitamine D sont généralement proposés sous forme de vitamine D3 (cholécalciférol), la forme la plus efficace et naturelle. La posologie recommandée est d’environ 75 unités internationales (UI) par kilo de poids corporel, sans dépasser un maximum de 4 000 UI par jour. Cependant, il est essentiel de demander l’avis d’un médecin avant de commencer une supplémentation et de réaliser des analyses sanguines pour évaluer précisément votre taux de vitamine D.

La prise de suppléments est surtout conseillée pendant la période d’octobre à avril, lorsque l’exposition au soleil est insuffisante. En savoir plus sur la cure de vitamine D ici.

A quel moment prendre la vitamine D ?

La vitamine D étant liposoluble, elle est mieux absorbée lorsqu’elle est prise au cours d’un repas contenant des graisses. Prendre vos suppléments de vitamine D le matin ou au déjeuner avec un repas équilibré favorise son assimilation.