Nedostatak vitamina D može se javiti i u situacijama narušene gastrointestinalne funkcije kao i kod pacijenata koji su podvrgnuti parcijalnoj ili totalnoj gastrektomiji i barijatrijskoj kirurgiji. Općenito, resekcije i upalne promjene, te smanjena apsorpcijska površina proksimalnog dijela tankoga crijeva predstavljaju rizik za pojavu nedostatka vitamin D.

Istraživanja na oboljelima od upalnih bolesti crijeva (IBD) pokazala su česte suboptimalne koncentracije vitamina D u krvi, koje se povezuju s povećanim rizikom za relaps i kirurški zahvat povezan s IBD, te smanjenom kvalitetom života. Deficit vitamina D prisutan je kod 22-70% bolesnika sa Chronovom bolesti i kod 45% bolesnika s ulceroznim kolitisom, dok su niske vrijednosti vitamina D (< 25 nmol/L) prisutne i kod pacijenata s novootkrivenom bolešću. Intervencijske studije upućuju na potencijal smanjenja vrijednosti markera upalne aktivnosti primjenom vitamina D. Koncentracija vitamina D u krvi pri kojoj se takav učinak očituje, kreće se u rasponu od 75-100 nmol/L. Visoka učestalost nedostatka vitamina D susreće se naročito kod Chronove bolesti, a novije studije upućuju na to da klinička aktivnost bolesti i kvaliteta života oboljelih, značajno koreliraju s koncentracijom vitamina D u krvi, što pak upućuje na potrebu nadomjesne primjene.

Iako još uvijek ne postoji optimalni protokol nadomjesne primjene vitamina D kod upalnih bolesti crijeva, preporučuje se postizanje koncentracije vitamina D u krvi između 75 i 125 nmol/L. Ta vrijednost pokazala se sigurnom i može imati povoljno djelovanje na aktivnost bolesti. Smatra se da bi se dnevne doze za tu populaciju trebale kretati između 1.800–10.000 IJ.

Barijatrijska kirurgija može dovesti do različitih nutritivnih deficita, a hipovitaminoza D dobro je opisana u literaturi. Prema recentnom sustavnom preglednom članku, kod pretilih bolesnika, prije i poslije barijatrijske kirurgije, unatoč različitim doziranjima vitamina D, perzistira hipovitaminoza D (<75nmol/L). Nealkoholni steatohepatitis (NASH), kroničnu bolest jetre s visokom prevalencijom, u zapadnim zemljama do 30%, često prati nedostatak vitamina D koji prema nekim studijama i korelira s težinom bolesti. Iako je ozbiljan nedostatak vitamina D prisutan kod 1/3 bolesnika s kroničnim bolestima jetre, nadomjesna primjena vitamina D nije jasno određena, a stručnjaci ga iskustveno propisuju u dozama od 2.000-4.000 IJ na dan, ovisno o vrijednostima 25–OH D u krvi.

Kod većine gastrointestinalnih bolesti koristi se peroralni oblik vitamina D3. Kod teških malapsorpcija i nemogućnosti apsorpcije, taj oblik može biti nedjelotvoran, pa je potrebno posegnuti za aktivnim oblikom, kalcitriolom ili analozima vitamina D, a u određenim situacijama i intravenskoj primjeni tog vitamina. U pravilu se optimalne doze i oblici vitamina D (i kalcija) kod gastrointestinalnih bolesti trebaju odrediti empirijski i usklađuju se prema vrijednostima koncentracija kalcija, fosfata, alkalne fosfataze, 25–OH D, PTH u krvi te 24-satnog kalcija u urinu.