通常，ビタミンD中毒は過剰量の服用に起因する。ビタミンD中毒では，骨吸収および腸管でのカルシウムの吸収が亢進し，高カルシウム血症が生じる。著しい高カルシウム血症により，一般的に症状が生じる。診断は一般的に，上昇した血中25(OH)D濃度に基づく。治療は，ビタミンDの服用中止，食事からのカルシウム摂取の制限，血管内容量不足を回復させることから成り，中毒が重度である場合，コルチコステロイドまたはビスホスホネートを投与する。
1,25-ジヒドロキシビタミンD（最も活性の高いビタミンD代謝物）の合成は厳密に制御されているため，ビタミンD中毒は通常，過剰量（処方またはビタミン大量投与による）を服用した場合にのみ起こる。ビタミンD1000μg（40,000単位）/日の投与は，乳児で1～4カ月以内に中毒を引き起こす。成人では，数カ月にわたって1250μg（50,000単位）/日を服用すると，中毒が生じる可能性がある。副甲状腺機能低下症が過剰治療された場合，ビタミンD中毒が医原性に起こることがある。
ビタミンD中毒の生理
ビタミンDには主に以下の2つの種類がある：
D2（エルゴカルシフェロール）
D3（コレカルシフェロール）：自然に生じる種類であり，低用量の補給に用いる
ビタミンD3は直射日光への曝露（紫外線B波の照射）によって皮膚で合成され，食事では主に魚の肝油や海水魚から得られる（ビタミンの供給源，機能，および作用の表を参照）。一部の国では，牛乳やその他の食品がビタミンDで強化されている。ヒトの母乳はビタミンDの含有量が少なく，平均で強化した牛乳の10％しか含まれていない。
ビタミンD濃度は加齢とともに減少する可能性がある（皮膚での合成が低下するため）。サンスクリーン剤の使用や黒ずんだ皮膚色素沈着も皮膚でのビタミンDの合成を低下させる。
ビタミンDは，ホルモンとして働くいくつかの活性化代謝物をもつプロホルモンである。ビタミンDは，肝臓によって25(OH)D（カルシフェジオール，カルシジオール，25-ヒドロキシコレカルシフェロール，または25-ヒドロキシビタミンD）に代謝され，その後腎臓により1,25-ジヒドロキシビタミンD（1,25-ジヒドロキシコレカルシフェロール，カルシトリオール，または活性型ビタミンDホルモン）に変換される。血液中での主な形態である25(OH)Dにはある程度代謝活性があるが，1,25-ジヒドロキシビタミンDの代謝活性が最も高い。1,25-ジヒドロキシビタミンDへの変換は，それ自体の濃度，副甲状腺ホルモン（PTH），ならびにカルシウムおよびリンの血清中濃度によって調節されている。
ビタミンDは多くの器官系に影響を与えるが（ビタミンDおよびその代謝物の作用の表を参照），主に腸管からのカルシウムおよびリンの吸収を高め，正常な骨形成および石灰化を促進する。
ビタミンDとその類縁物質は，乾癬，副甲状腺機能低下症，および腎性骨異栄養症の治療に用いられることがある。白血病，乳癌，前立腺癌，結腸癌，またはその他のがんの予防におけるビタミンDの有用性は証明されておらず，成人におけるその他様々な骨以外の疾患の治療効果も証明されていない(1–3)。ビタミンDの補給によって，うつ病や心血管疾患が効果的に治療ないし予防されることはない(4, 5)。ビタミンDとカルシウムを併用して1日当たりの推奨量を摂取すると股関節骨折(6, 7)および転倒(8)のリスクが低下することが一部のエビデンスから示唆されているが，主にはビタミンD欠乏状態の患者においてである。転倒の原因は多因子性であり，他の研究では，ビタミンDサプリメントのみで高齢者の転倒が減少することは示されていない(9)。
（ビタミンの概要も参照のこと。）
ビタミンDおよびその代謝物の作用
臓器 | 作用 |
|---|---|
骨 | 適正なカルシウムおよびリンの濃度を維持することによって骨形成を促進 |
免疫系 | 免疫原性および抗腫瘍作用を刺激 自己免疫疾患のリスクを低下 |
腸管 | カルシウムおよびリンの輸送（吸収）を亢進 |
腎臓 | 尿細管によるカルシウム再吸収を亢進 |
副甲状腺 | 副甲状腺ホルモン分泌を阻害 |
膵臓 | インスリン産生を促進 |
生理に関する参考文献
1.Autier P, Mullie P, Macacu A, et al: Effect of vitamin D supplementation on non-skeletal disorders: A systematic review of meta-analyses and randomised trials.Lancet Diabetes Endocrinol 5 (12):986–1004, 2017.doi: 10.1016/S2213-8587(17)30357-1
2.Manson JE, Cook NR, Lee IM, et al: Vitamin D supplements and prevention of cancer and cardiovascular disease.N Engl J Med 380(1):33-44, 2019.doi: 10.1056/NEJMoa1809944
3.Cianferotti L, Bertoldo F, Bischoff-Ferrari HA, et al: Vitamin D supplementation in the prevention and management of major chronic diseases not related to mineral homeostasis in adults: research for evidence and a scientific statement from the European Society for Clinical and Economic aspects of Osteoporosis and Osteoarthritis (ESCEO).Endocrine 56:245-261, 2017.doi:10.1007/s12020-017-1290-9
4.Okereke OI, Reynolds CF 3rd, Mischoulon D, et al: Effect of long-term vitamin D3 supplementation vs placebo on risk of depression or clinically relevant depressive symptoms and on change in mood scores: A randomized clinical trial. JAMA 324(5):471-480, 2020.doi: 10.1001/jama.2020.10224
5.Barbarawi M, Kheiri B, Zayed Y, et al: Vitamin D supplementation and cardiovascular disease risks in more than 83,000 individuals in 21 randomized clinical trials: A meta-analysis [published correction appears in JAMA Cardiol 2019 Nov 6]. JAMA Cardiol 4(8):765-776, 2019.doi: 10.1001/jamacardio.2019.1870
6.Yao P, Bennett D, Mafham M, et al: Vitamin D and calcium for the prevention of fracture: A systematic review and meta-analysis. JAMA Netw Open 2(12):e1917789, 2019.doi:10.1001/jamanetworkopen.2019.17789
7.Kong SH, Jang HN, Kim JH, et al: Effect of vitamin D supplementation on risk of fractures and falls according to dosage and interval: a meta-analysis.Endocrinol Metab 37:344-358, 2022.doi:10.3803/EnM.2021.1374
8.Ling Y, Xu F, Xia X, et al: Vitamin D supplementation reduces the risk of fall in the vitamin D deficient elderly: an updated meta-analysis.Clin Nutr 40:5531-5537, 2021.doi:10.1016/j.clnu.2021.09.031
9.Appel LJ, Michos ED, Mitchell CM, et al: The effects of four doses of vitamin D supplements on falls in older adults: a response-adaptive, randomized clinical trial.Ann Intern Med 174:145-156, 2021.doi:10.7326/M20-3812
ビタミンD中毒の症状と徴候
ビタミンD中毒の主な症状は高カルシウム血症の結果として起こる。食欲不振，悪心，および嘔吐が起こることがあり，次いで多尿，多飲，脱力，神経過敏，そう痒，および最終的に腎不全に陥ることが多い。タンパク尿，尿円柱，高窒素血症，異所性石灰化（特に腎臓）が出現することがある。
ビタミンD中毒の診断
高カルシウム血症に加えて危険因子または血清25(OH)D濃度の上昇
過剰なビタミンD摂取歴が，ビタミンD中毒を他の高カルシウム血症の原因と鑑別する唯一の手がかりとなることがある。12～16mg/dL（3～4mmol/L）への血清カルシウム濃度の上昇は，中毒症状が生じる場合の一定した所見である。血清25(OH)D濃度は，通常150ng/mL（375nmol/L）を超えて上昇する。1,25-ジヒドロキシビタミンDの濃度（診断を確定するために測定する必要はない）は正常となることがある。
ビタミンD，特に強力な1,25-ジヒドロキシビタミンDの大量投与を受けている全ての患者で，血清カルシウム値を頻回に（初めは毎週，後に毎月）測定すべきである。
ビタミンD中毒の治療
輸液による水分補給に加えてコルチコステロイドまたはビスホスホネート
ビタミンDの摂取を中止した後，血中カルシウム濃度を低下させるために，水分補給（生理食塩水の静注による）を行い，コルチコステロイドまたはビスホスホネート（骨吸収を阻害する）を投与する。
腎障害または異所性石灰化は，もしあれば，不可逆性である可能性がある。
