Vitamin D Mangel

Bei Vitamin D handelt es sich um ein fettlösliches Vitamin, welches sowohl vom Körper selbst produziert werden kann als auch über die Nahrung aufgenommen werden kann. Im Körper wirkt es wie ein Hormon.

Biochemische Grundlagen

Biochemisch gesehen handelt es sich um ein Steroid. Andere Steroide sind zum Beispiel Hormone wie Östrogen, Testosteron und Cortison. Was wir als Vitamin D bezeichnen ist jedoch genau gesehen eine ganze Gruppe verschiedener Substanzen. Man unterscheidet Vitamin D2 (Ergocalciferol) und Vitamin D3 (Cholecalciferol). Für beide dieser Substanzen kommen im Körper inaktive Vorstufen (Provitamine) und aktive Formen vor. Das Provitamin D2 wird auch Ergosterol bezeichnet und das Provitamin D3 heißt auch 7-Dehydrocholesterin. Werden die Substanzen durch Stoffwechselvorgänge verändert und aktiviert, so werden sie zu 1,25-Dihydroxyergocalciferol (aktiviertes Vitamin D2) und 1,25-Dihydroxycholecalciferol (aktiviertes Vitamin D3), wobei das Letztere auch einfach Calcitriol genannt wird.

Vorkommen und Produktion

Während Vitamin D2 in manchen pflanzlichen Lebensmitteln vorkommt, findet man Vitamin D3 in tierischen Lebensmitteln. Durch Stoffwechselvorgänge in der Haut und Leber kann der Körper jedoch auch Cholecalciferol, also Vitamin D3, produzieren. Dabei bildet zunächst die Leber aus Cholesterin das Molekül 7-Dehydrocholesterin (Provitamin D3), welches anschließend in der Haut gespeichert wird. Unter Einfluss von UV-Strahlung wird dieses dann zu Cholecalciferol gespalten. In der Leber und Niere kann dieses dann weiter zum aktiven Calcitriol umgewandelt werden: nämlich durch zweifache Hydroxylierung, wodurch es chemisch gesehen zum 1,25-Dihydroxycholecalciferol wird. Transportiert wird dieses dann mit Hilfe des Vitamin-D-bindenden Proteins (DBP). Gespeichert wird es jedoch noch vor dem letzten Aktivierungsschritt als 25-Hydroxycholecalciferol (Calcidiol) im Fettgewebe.

Lebensmittel mit hohem Gehalt an Vitamin D und Vorstufen:

• fettiger Fisch (z.B. Hering, Makrele, Lachs)
• Eigelb
• Speisepilze
• Margarine

Funktion im Körper

Die Funktion des Vitamins liegt primär in der Beeinflussung des Calcium-Phosphat-Gleichgewichts. Zum einen fördert es die Aufnahme von Calcium und Phosphat im Darm, und andererseits wird die Ausscheidung von Calcium und Phosphat in der Niere verhindert. Dadurch können im Blut hohe Calcium- und Phosphatspiegel sichergestellt werden, welche wichtig für eine gesunde Knochenfunktion sind. Knochen sind nämlich im ständigen Umbau und benötigen somit konstant Mineralstoffe, um hart und belastbar zu bleiben. 

Umgekehrt verhält es sich, wenn zu wenig Calcium im Blut ist. Dann fördert das Vitamin den Abbau von Knochenmaterial, um die Calciumspiegel im Blut wieder zu erhöhen. Andere Funktionen von Vitamin D sind etwa regulierende Prozesse in der Blutbildung und dem Immunsystem.

Obwohl es das einzige Vitamin ist, das vom Körper komplett selbständig hergestellt werden kann, gibt es viele Menschen mit Vitamin-D-Mangel. Da für die körpereigene Produktion von Vitamin D der Einfluss von UV-Strahlung nötig ist, können die Vitaminreserven besonders in der dunklen Jahreszeit abfallen. Wird zudem zu wenig Cholecalciferol über die Nahrung aufgenommen, so können bei vielen Menschen Mangelzustände entstehen. Außerdem hat man besonders in der Wachstumsphase als Säugling und Kleinkind einen höheren Bedarf an Vitamin D, weshalb insbesondere in den ersten zwei Lebensjahren die Einnahme von Vitamin-D-Tropfen sinnvoll sein kann. 

Der täglichen Vitamin-D-Bedarf liegt bei fehlender körpereigener Produktion bei etwa 20 µg. Bei Säuglingen sind es etwa 10 µg. Durch Ernährung wird im Durchschnitt jedoch nur 2 bis 4 µg Vitamin D aufgenommen, bzw. 1 bis 2 µg bei Kindern. Der Rest muss über die körpereigene Bildung unter Sonneneinstrahlung gedeckt werden. Insbesondere im Winter ist dies kaum möglich. Säuglinge sind wiederum unabhängig von der Jahreszeit nur selten ausreichend direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt. Es sollte nämlich zumindest ein Viertel der Haut unbedeckt sein, um genügend Vitamin D zu produzieren.

Weitere Gründe für Mangelzustände können Magen-Darm-Erkrankungen sein, welche die Aufnahme von Vitamin D aus der Nahrung stören (z.B. bei Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa), oder Stoffwechselstörungen in der Leber und Niere, welche die Umwandlung in die aktive Form stören.

Der Vitamin-D-Mangel selbst wird von den Betroffenen meistens nicht erkannt. Erst Blutuntersuchungen, etwa bei einer Routineuntersuchung, lassen Schlüsse über die Vitamin-D-Reserven zu. Bleibt der Mangel jedoch lange genug bestehen kommt es durch den gestörten Calciumeinbau in die Knochen zu einem Krankheitsbild, welches man bei Erwachsenen Osteomalazie und bei Kindern Rachitis nennt. Zu Beginn äußert sich die Problematik durch Schmerzen in den Knochen. Im Verlauf verformen sich diese, da die Festigkeit der Knochensubstanz abnimmt. Es kommt zu Fehlstellungen der Beine („X- oder O-Beine“) und Gangstörungen. Die Belastbarkeit der Knochen nimmt so sehr ab, dass allein der Zug des Zwerchfells an den Rippen zu charakteristischen Verformungen führt. Außerdem kann der Mangel von Calcium zu Tetanie (Starrkrämpfe) oder epileptischen Anfällen führen.

Auch die Osteoporose kann durch niedrige Vitamin-D-Spiegel im Blut begünstigt werden. Dabei nimmt die Knochendichte ab und es kommt vermehrt zu Knochenbrüchen. Diese führen im Extremfall zu Fehlstellungen der Wirbelsäule und chronischen Schmerzen. Insbesondere Frauen sind ab der Menopause vermehrt davon betroffen. Während „nur“ 5,6% der Männer über 65 Jahren an Osteoporose leiden, sind es bei Frauen in diesem Alter sogar 24%.

Ein Mangel an Vitamin D kann mittels Laboruntersuchungen festgestellt werden. Dabei sind neben dem Vitamin selbst insbesondere die Werte für Calcium, Phosphat, alkalische Phosphatase und Parathormon wichtig. In einer Röntgenuntersuchung können außerdem Veränderungen der Knochendichte und Verformungen erkannt werden, wie sie etwa bei Osteomalazie entstehen.

Die Messung der Knochendichte kann bei Verdacht auf Osteoporose mittels einer sogenannten Osteodensitometrie bestimmt werden. Das Standardverfahren hierfür ist die Dual X-Ray-Absorptiometrie (DXA).

Ein Vitamin-D-Mangel kann ganz einfach durch Vitamin-D-Substitution therapiert werden. Dabei nimmt man Kapseln oder ölige Tropfen als Nahrungsergänzungsmittel ein, welche über die Verdauung die Vitamin-D-Reserven wieder auffüllen. Auch auf den Verzehr von ausreichend Calcium sollte geachtet werden.

Insbesondere bei Säuglingen und kleinen Kindern ist die Behandlung eines Mangels zur Vorbeugung von Rachitis wichtig. 

Da Vitamin D unter anderem mit Hilfe von UV-Strahlung produziert wird, kann der Aufenthalt im Freien hilfreich sein, um einen Mangel vorzubeugen. Aber auch die Ernährung trägt zu den Vitamin-D-Reserven bei. Menschen die viel …. essen haben durch ihre Nahrung mehr Vitamin D zur Verfügung. Sollte es doch zu Vitamin-D-Mangel kommen, kann schwerwiegenden Folgeerkrankungen durch die zusätzliche Einnahme von Vitamin-D-Präparaten vorgebeugt werden. 

Um Osteoporose vorzubeugen sind insbesondere Screeninguntersuchungen wichtig, da die Erkrankung erst spät symptomatisch wird. Mittels verschiedener Scores wie etwa des „FRAX-Scores“ kann anhand von Parametern wie Alter, Geschlecht, Body-Mass-Index und Risikofaktoren das Risiko für Osteoporose-Brüche berechnet werden. Dadurch kann schon vor den Frakturen durch eine geeignete Therapie – unter anderem mit Vitamin D – das Risiko reduziert werden.