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Sebbene la vitamina D3 (colecalciferolo) possa essere sintetizzata per irradiazione ultravioletta della provitamina D 7-deidrocolesterolo nella pelle dei suini, questa produzione endogena generalmente non soddisfa la domanda fisiologica, poiché i suini sono solitamente confinati in impianti di produzione senza accesso a luce solare diretta. Pertanto, l'assunzione di vitamina D3 con la dieta è la fonte più affidabile per garantire la vitamina D necessaria per una produzione suinicola soddisfacente.
Dopo l'ingestione, il colecalciferolo viene assorbito nel tratto intestinale insieme ai grassi e per il suo assorbimento è necessaria la presenza dei sali biliari. La vitamina D3 viene trasportata nel fegato attraverso il sistema linfatico e, infine, viene depositata nei tessuti adiposi. Nel fegato, il colecalciferolo viene convertito in 25-idrossi-colecalciferolo (25-OH-D3) e successivamente idrossilato nel rene a 1,25-diidrossi-colecalciferolo (1,25- (OH) 2-D3), che rappresenta l'ormone attivo. La vitamina D regola l'omeostasi del calcio e del fosforo, cioè aumenta l'assorbimento di questi minerali nel piccolo intestino e il suo riassorbimento nei tubuli renali e influenza il processo di calcificazione aumentando l'assorbimento dei minerali da parte delle ossa. L'integrazione alimentare da 1.000 a 2.000 UI / kg di mangime è generalmente considerata adeguata per le varie categorie di suini.
In tutti gli animali superiori, il più noto e drammatico risultato dell'assunzione insufficiente di vitamina D3 è il rachitismo. Le epifisi sono ingrandite; le ossa delle estremità, la colonna vertebrale e il cranio sono deformi e fragili. Gli animali si muovono in modo rigido ed esitante a causa della comparsa di zoppie e debolezza muscolare. Altre tipiche malattie metaboliche ossee sono l'osteomalacia, l'osteocondrosi e l'osteoporosi, che sono correlate a un fallimento nella mineralizzazione ossea e / o alla perdita di minerale osseo nei suini di diverse età. I segni più generali di carenza clinica e subclinica nei suini sono: inibizione della crescita, perdita di peso, perdita o riduzione dell'appetito ed alta mortalità. Per evitare questi problemi drastici è importante integrare una quantità sufficiente di vitamina D3.
Da studi classici con topi, è noto che la vitamina D interagisce anche con il sistema immunitario. I macrofagi sono responsabili della distruzione degli agenti patogeni, e può rilasciare 1,25- (OH) 2-D3, che a sua volta è in grado di modulare altre cellule del sistema immunitario. Ad esempio, questo 1,25- (OH) 2-D3 prodotto localmente ha un effetto sulle cellule T e B attivate, promuovendo risposte specifiche delle cellule T-helper e down-regulating di alcune funzioni delle cellule B. Oltre ad essere una fonte di 1,25- (OH) 2-D3, i macrofagi sono anche possibili bersagli di azioni immunomodulatrici di questo metabolita della vitamina D. L'1,25- (OH) 2-D3 aiuta a mantenere le popolazioni dei macrofagi stimolando la differenziazione delle cellule staminali mieloidi verso un fenotipo di macrofagi. Inoltre, i macrofagi esercitano un'azione antimicrobica migliorata dopo il trattamento con 1,25- (OH) 2-D3: si apprezza un aumento della chemiotassi e viene migliorata la fagocitosi e la morte dei batteri infettivi.
Recentemente è stato riportato che il colecalciferolo e, più in particolare, i suoi metaboliti 25-OH-D3 e 1,25- (OH) 2-D3 svolgono anch'essi un ruolo importante nel sistema immunitario dei suini. Questa informazione merita un'attenzione particolare perché, nel settore suinicolo, le malattie infettive sono tra le cause più comuni di mortalità e di conseguenza di perdite economiche, in particolare allo svezzamento quando i suinetti sono più vulnerabili alle infezioni.
Un gruppo di ricerca ha riferito sugli effetti immunomodulatori di 1,25- (OH) 2-D3 misurati come la risposta anticorpale specifica contro l'antigene dopo l'immunizzazione intramuscolare dei suini con albumina di siero umano (HSA). L'1,25- (OH) 2-D3 ha migliorato significativamente le risposte sieriche delle IgA e delle IgM antigene-specifiche. Titoli di IgA specifici per HSA più elevati sono stati trovati anche nelle secrezioni delle mucose (saliva, feci e secrezioni nasali) di animali trattati con vitamina D3. Inoltre, 1,25- (OH) 2-D3 ha aumentato il numero di cellule secernenti anticorpi IgA e IgG antigene-specifiche nei linfonodi drenanti locali. In uno studio successivo, questi autori hanno osservato che l'immunizzazione dei suinetti con un antigene di Escherichia coli durante il periodo di allattamento potrebbe proteggere da una sfida (infezione sperimentale) orale con E. coli e che con l'aggiunta di 1,25- (OH) 2-D3 è migliorata questa protezione misurata da una ridotta escrezione fecale di E. coli. Tuttavia, in condizioni di produzione, gli effetti benefici di 1,25- (OH) 2-D3 possono verificarsi solo se esiste una concentrazione sufficiente di 25-OH-D3 nella circolazione sanguigna come substrato per la seconda fase di idrossilazione. Il modo più affidabile per ottenere questo è attraverso l'integrazione diretta con 25-OH-D3 nel mangime.
Un altro gruppo ha studiato i cambiamenti nelle cellule immunitarie, che si verificano a seguito dell'integrazione nutrizionale dei suinetti svezzati con una versione commerciale idrossilata della vitamina D3 (25-OH-D3; Hy · D). I suinetti hanno mostrato un aumento significativo del numero di cellule leucocitarie, che rappresentano i biomarcatori immunitari noti per essere strettamente correlati alle difese antimicrobiche, nonché una modulazione positiva della sopravvivenza dei leucociti e della capacità fagocitaria. Questi e altri risultati indicano che la vitamina D3 svolge un ruolo centrale nella risposta immunitaria dei suini e che il 25-OH D3 può essere una fonte più efficiente per migliorare il livello di vitamina D dei suini rispetto al colecalciferolo.
