Die toxische Wirkung von Vitamin D wird in der Regel auf seine Auswirkungen auf die Kalziumhomöostase zurückgeführt, da die betroffenen Personen hyperkalzämisch werden und metastatische kalzifizierte Ablagerungen im Weichgewebe entwickeln.
Bei Ratten tritt jedoch der Tod ein, bevor sich eine Hyperkalzämie entwickeln kann, was darauf hindeutet, dass die Toxizität möglicherweise durch eine direkte Wirkung auf wesentliche Zellfunktionen vermittelt wird.
Es ist nicht klar, ob 1,25-Dihydroxycholcalciferol (dessen Plasmakonzentration im Wesentlichen unverändert bleibt) oder 25-Hydroxyvitamin D (dessen Konzentration um das 20-fache erhöht sein kann) für die toxische Wirkung verantwortlich ist.
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