Vitamin D - Cholecalciferol

• Tagesbedarf eines Erwachsenen nach der DGE: 20 µg
• Wirkungen: Förderung der Calciumaufnahme
• Vorkommen: Wird vom Körper bei UV-Einfluss hergestellt; Fischprodukte; in geringerer Menge in Milch
• Mangelerscheinungen (Beispiel): Rachitis

Vitamin D ist eine Gruppe fettlöslicher Vitamine, die zu den Secosteroiden gehören, und in der Physiologie vor allem für ihre Rolle beim Calciumstoffwechsel bekannt sind. Im Körper kann der physiologisch wichtigste Vertreter Cholecalciferol (= Vitamin D3) auch mit Hilfe von UV-B-Strahlung (Dorno-Strahlung) in der Haut aus 7-Dehydrocholesterol gebildet werden. Daher ist die Bezeichnung als Vitamin nach der historischen Definition von Vitaminen nicht völlig zutreffend, denn diese Definition schließt aus, dass solche Stoffe in ausreichender Menge vom Körper selbst synthetisiert werden können.

In der Nahrung kommt es vor allem in Fettfischen vor oder wird den Lebensmitteln als Nahrungsergänzungsmittel zugefügt. Es hat im Körper die Funktion eines Prohormons und wird über eine Zwischenstufe zum aktiven Steroidhormon Calcitriol umgewandelt.

Vitamin D spielt eine wesentliche Rolle bei der Regulierung des Calcium-Spiegels im Blut und beim Knochenaufbau. Ein Vitamin-D-Mangel führt mittelfristig bei Kindern zu Rachitis und bei Erwachsenen zu Osteomalazie. Mögliche weitere gesundheitliche Folgen eines Vitamin-D-Mangels (wie Osteoporose) sind Gegenstand aktueller wissenschaftlicher Forschung.

Für eine ausreichende Versorgung mit Vitamin D ist eine angemessene Sonnen- oder UV-B-Bestrahlung oder andernfalls eine zusätzliche Einnahme (Supplementierung) notwendig. In manchen Staaten werden zu diesem Zweck bestimmte Nahrungsmittel mit Vitamin D angereichert.

Risikogruppen

Ältere Menschen ab 65 Jahren zählen zu den Risikogruppen, da im Alter die Fähigkeit der Vitamin-D-Syntheseleistung der Haut deutlich abnimmt. In kurzer Zeit kann so keine große Menge an Vitamin D mehr erzeugt werden.

Die erforderliche Sonnenexposition ist häufig nicht gewährleistet bei Menschen, die über einen längeren Zeitraum immobil bzw. bettlägerig sind und nicht ausreichend Zeit im Freien verbringen. Ebenso gehören Menschen, die sich nur mit gänzlich bedecktem Körper ans Tageslicht begeben, zu den Risikogruppen.

Angesichts des in Europa insbesondere unter Menschen in Pflegeheimen und unter Menschen außereuropäischer Herkunft verbreiteten Vitamin-D-Mangels empfehlen Wissenschaftler eine tägliche Vitamin-D-Supplementation für Personen, die zu einer Risikogruppe gehören.

Säuglinge sind ebenfalls gefährdet, da sie wegen ihrer empfindlichen Haut und der unzureichenden Hitzeregulation nicht der direkten Sonne ausgesetzt werden dürfen. Unter gesunden Säuglingen, Kindern und Jugendlichen in Europa ist Vitamin-D-Mangel weit verbreitet. Zu den pädiatrischen Risikogruppen gehören:

• gestillte Säuglinge ohne die empfohlene Vitamin-D-Gabe
• dunkelhäutige Kinder und Jugendliche in nördlichen Ländern
• Kinder und Jugendliche ohne ausreichende Sonnenexposition und
• übergewichtige Kinder.

Chronische Erkrankungen wie Leberkrankheiten und Nierenerkrankungen gelten ebenfalls als Hindernis für Vitamin-D-Aufnahme. In Folge einer exokrinen Pankreasinsuffizienz kann es aufgrund einer verminderten bis fehlenden Produktion von Verdauungsenzymen zu einer mangelhaften Aufnahme von Vitamin D kommen.

Symptome von Vitamin D Mangel

Zu den Symptomen bei Erwachsenen gehören vor allem diffuse Knochen- und Muskelschmerzen sowie Muskelschwäche (Myopathie); zudem sind Frakturen (Knochenbrüche) möglich.

Verschiedene Studien führen die unterschiedlichsten Gesundheitsprobleme auf einen Vitamin-D-Mangel zurück. Die US-Gesundheitsorganisation Institute of Medicine (IOM) hat über 1000 solcher Studien geprüft und kommt zu dem Ergebnis, dass sich in diesen Studien für fast keines dieser Probleme ausreichende Beweise finden lassen. Eine Ausnahme sieht das IOM bei Knochenleiden, für welche seiner Meinung nach die Beweislage eindeutig ist.

Die eindrucksvollsten Symptome, die krankheitskennzeichnend sind, findet man am menschlichen Skelett. An erster Stelle stehen hier die Skelettschmerzen und Knochenverbiegungen, welche durch Diaphysenschäden aufgrund einer beeinträchtigten Knochenmineralisation entstehen. Des Weiteren kommt es zu Achsenabweichungen, die durch Knieverformungen zustande kommen, und Auftreibung bzw. Brechung der metaphysären Wachstumsfugen. Durch diese Veränderungen im Skelettsystem entstehen klinische Bilder wie die Skoliose, der Glockenthorax, der rachitische Rosenkranz (umschriebene Rippenschwellung an der Knorpel-Knochen-Grenze) oder die Kyphose. Es konnte auch ein wesentlicher Einfluss einer Vitamin D3-Minderversorgung auf Überlastungsschäden am kindlichen Gelenk in Form der Osteochondrosis dissecans nachgewiesen werden. Hier führt das fehlende Vitamin D zu einem vermehrten Einbau von kalksalzfreiem Osteoid in wachsenden Knochen.

Der zweite Symptomkreis beruht auf Veränderungen im Nervensystem. Hier werden vor allem eine Neigung zur Tetanie, eine muskuläre Hypotonie und auch eine allgemeine motorische Entwicklungsverzögerung beobachtet. Darüber hinaus können Patienten mit Vitamin-D-Mangel epileptische Anfälle haben. Weitere Symptome sind Herzrhythmusstörungen, die durch eine Hypokalzämie entstehen können, eine allgemein erhöhte Infektanfälligkeit und eine Zahnfleischwucherung, die sogenannte Gingivahyperplasie.

Folgen von Vitamin D Mangel

Seit den 1990er Jahren wurde gezeigt, dass das Vitamin-D-System in verschiedenen anderen Geweben insbesondere intern steuernde (autokrine) Funktionen hat, welche die Zelldifferenzierung, die Hemmung der Zellproliferation, die Apoptose, die Immunmodulation und die Kontrolle anderer hormonaler Systeme umfasst. Daher wurde intensiv auf diesem Gebiet geforscht, wobei jene Studien teilweise zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen kamen. Relativ unumstritten ist, dass ein guter Vitamin-D-Status Stürze und Knochenbrüche verhindern kann.

 Die anderen Wirkungen sind trotz vieler Studien immer noch umstritten. Auffällig ist, dass viele Studien, die nach einem Zusammenhang zwischen Vitamin-D-Konzentration im Blut und Krankheiten suchten, diesen in der Regel fanden. Auf der anderen Seite kamen Studien, die untersuchten, ob Menschen, die zusätzlich Vitamin D einnehmen, mit geringerer Häufigkeit erkranken, häufig zu dem Schluss, dass kein Zusammenhang besteht. Eine Erklärungsmöglichkeit dafür wäre, dass nicht der niedrige Vitamin-D-Spiegel zu einer Krankheit führt, sondern dass die entzündlichen Prozesse, die mit vielen Krankheiten einhergehen, zu einem niedrigen Vitamin-D-Spiegel führen.

Kardiovaskuläre Erkrankungen

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) bewertete 2011 die Studienlage so, dass bei Gesunden wahrscheinlich kein Einfluss zwischen Vitamin-D-Supplementation und dem Blutdruck bestehe. Demgegenüber gebe es aber Hinweise darauf, dass bei bestehendem Bluthochdruck ein blutdrucksenkender Effekt eintrete. Die DGE bewertete die Studienlage in Hinsicht auf kardiovaskuläre Erkrankungen als widersprüchlich. Trotzdem stufte sie einen Zusammenhang als „möglich“ ein.

Auch in einer Übersichtsstudie von 2018 wurde festgestellte, dass die Forschung bis dato noch nicht zu eindeutigen Ergebnissen geführt hätte, die Empfehlungen hinsichtlich einer zusätzlichen Einnahme (Supplementation) von Vitamin D begründen könnten.

Eine 2019 veröffentlichte Metaanalyse über 21 Studien mit insgesamt 83.291 Teilnehmern ergab, dass eine Vitamin-D-Supplementation keinen Herz-Kreislauf-Schutz bietet. Weder bei schweren kardiovaskulären Ereignissen (primärer Endpunkt) noch bei Herzinfarkt, Schlaganfall, Herz-Kreislauf-Sterblichkeit oder Gesamtsterblichkeit (sekundäre Endpunkte) zeigte sich ein Unterschied zwischen den Gruppen, die Placebo oder Verum erhalten hatten. Ausgangs-Vitamin-D-Spiegel, Geschlecht der Teilnehmer, Dosis und Formulierung der Vitamin-D-Supplemente sowie die zusätzliche Gabe von Calcium waren ohne Einfluss auf das Ergebnis.

Infekte mit Vitamin D

Der mögliche Zusammenhang von Vitamin D und Virus-Infektionen ist Gegenstand der Forschung. Bei Vitamin-D-Mangel bietet die Zugabe von Vitamin D einen verbesserten Schutz vor Infektionen der Atemwege.

• Asthma und Autoimmunkrankheiten

Es wurde untersucht, ob eine Unterversorgung mit Vitamin D ein Risikofaktor für folgende Erkrankungen sein könnte:

• Autoimmunkrankheiten (wie z. B. Multiple Sklerose, Diabetes mellitus Typ 1,Systemischer Lupus erythematodes) möglicherweise.
• Asthma: Trotz intensiver Forschung ist immer noch unklar (Stand 2019), ob Vitamin-D-Zugabe bei Asthma einen Einfluss hat.
• Erkrankungen mit Häufung bei älteren Menschen

Eine Unterversorgung mit Vitamin D scheint nach bisherigen Untersuchungen ein Risikofaktor für folgende Erkrankungen zu sein:

• Knochenerkrankungen: Osteopenie (umstritten) und Osteoporose
• Sturzrisiko: Durch ergänzende Einnahme von Vitamin D lässt sich möglicherweise die Anzahl der Stürze von Menschen über 65 Jahren reduzieren. Die Einnahme von 700 bis 1000 IE reduzierte das Sturzrisiko um 19 Prozent. Eine Metaanalyse von 2014 gelangte jedoch zu einem gegenteiligen Ergebnis.
• Parkinson-Krankheit
• Schlafstörungen wie obstruktives Schlaf-Apnoe-Syndrom, verlängerte Einschlafphase und Tagesmüdigkeit

Krebs und weitere Erkrankungen

Das deutsche Krebsforschungszentrum hat 2014 in einer Metastudie mehrere europäische und US-amerikanische Beobachtungsstudien ausgewertet und kam zu dem Ergebnis, dass „Vitamin D-Mangel wahrscheinlich keinen Einfluss auf die Krebsentstehung hat“, weshalb die Autoren nicht generell empfahlen, vorbeugend (prophylaktisch) Vitamin-D-Präparate einzunehmen. Gleichwohl könne sich ein niedriger Vitamin D-Spiegel negativ auf den Verlauf einer bereits bestehenden Krebserkrankung auswirken.

Die Ergebnisse eines wahrscheinlich nicht vorhandenen Einflusses auf die Krebsentstehung wurden dann 2017 in einer umfangreichen Auswertung von genetischen und epidemiologischen Datenbanken bestätigt. So haben die Daten von über 70.000 Krebspatienten, die an sieben unterschiedlichen Krebsarten erkrankt waren, keinen kausalen Zusammenhang zwischen den Gen-Varianten, die den Vitamin-D-Spiegel im Blut beeinflussen, und dem Erkrankungsrisiko gezeigt.

2017 endete die große randomisierte Placebo-kontrollierte Interventionsstudie VITAL zur vorbeugenden Supplementation mit Vitamin D in der Allgemeinbevölkerung. Die Ergebnisse wurden im November 2018 veröffentlicht. Dabei wurden 25.871 gesunde im Mittel 67-jährige Männer und Frauen untersucht, sie nahmen täglich entweder 2.000 I.E. Vitamin D oder Placebo ein. Im Vergleich zur Placebo-Einnahme konnte nach – im Median – 5,3 Jahren durch Vitamin-D-Einnahme das Risiko, an Krebs oder im Bereich Herz-Kreislauf zu erkranken, nicht gesenkt werden. Eine Vitamin-D-Gabe zur Prävention dieser Erkrankungen erwies sich als ungeeignet.

Eine Unterversorgung mit Vitamin D könnte nach bisherigen Untersuchungen allerdings ein Risikofaktor für folgende Erkrankungen sein:

• Muskelschwäche und -schmerzen und Fibromyalgie
• Infektionskrankheiten wie Tuberkulose oder Atemwegsinfekte
• Parodontitis

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