Vitamin D: Mangel, Überdosierung, Tagesbedarf

Vitamin D ist ein fettlösliches Vitamin, das vor allem im Calcium- und Phosphatstoffwechsel des menschlichen Körpers agiert. Es ist dementsprechend essenziell für die Knochengesundheit und trägt zu deren Stabilität bei. Es besitzt unter den Vitaminen eine Sonderstellung, da es als einziges Vitamin vom Körper selbst hergestellt werden kann. Voraussetzung ist hierfür allerdings eine ausreichende Sonnenbestrahlung. Alles Wissenswerte zu diesem Thema gibt es in dem folgenden Artikel

Was ist Vitamin D?

Vitamin D gehört, genau wie die Vitamine E, K und A, zu den fettlöslichen Vitaminen.  Es muss zunächst im Körper aktiviert werden, um seine biologische Funktion auszuüben. Der Körper kann das Vitamin selbst herstellen, benötigt dafür jedoch ausreichend Sonnenlicht. Ansonsten ist auch eine Aufnahme über die Nahrung möglich.

Vitamin D3

Es existiert grundsätzlich in zwei Hauptformen:

• Vitamin D2 (Ergocalciferol)
• Vitamin D3 (Cholecalciferol)

Ergocalciferol (D2) kommt in Pflanzen vor. Cholecalciferol (D3) stammt hingegen aus tierischen Quellen und findet sich dementsprechend auch so beim Menschen.

Vitamin D – Aufgaben

Vitamin D beeinflusst den Calcium– und Phosphatstoffwechsel maßgeblich, indem es die Resorption dieser Mineralien im Darm und in den Nieren fördert. Weiterhin stimuliert es die Bildung des Transportproteins für Calcium, Calbindin. Bei niedrigen Calciumspiegeln im Blut (Hypokalzämie) mobilisiert es außerdem Calcium und Phosphat aus dem Knochen.

Somit fördert es die Mineralisierung sowie den Knochenauf- und umbau. An dieser Stelle stimuliert das Vitamin auch Osteoblasten und fördert die Differenzierung der Osteoklasten.

Weitere nachgewiesene Funktionen umfassen die Genexpression: Hier agiert es als Transkriptionsfaktor und moduliert die Differenzierung von hämatopoetischen Zellen. Daneben spielt es auch eine modulierende Rolle im Immunsystem.

Es gibt auch Hinweise auf weitere Funktionen, wie eine mögliche Schutzwirkung auf Nervenzellen im Gehirn und eine krebspräventive Wirkung, wobei diese Effekte wissenschaftlich noch nicht vollständig bestätigt sind.

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Vitamin D – Produktion durch die Sonne

Der menschliche Körper produziert über die Hälfte seines Vitamin-D-Bedarfs selbst mit der Hilfe von Sonnenlicht. Die UVB-Strahlung der Sonne löst in der Haut eine chemische Reaktion aus, bei der Provitamin D3 in seine aktive Form umgewandelt wird.

Diese Synthese bei der Vitamin-D-Bildung erfolgt in mehreren Schritten: Zunächst wird in der Leber Provitamin D3 aus Cholesterin hergestellt. Anschließend wird es in der Haut durch Sonnenlicht von 7-Dehydrocholesterin in Cholecalciferol umgewandelt. Dann wird es noch zwei Mal hydroxyliert. Zunächst geschieht dies in der Leber, wobei Calcidiol (25-Hydroxycholecalciferol) entsteht. Der zweite Schritt findet in den Nieren statt, wobei Calcitriol (1,25-Dyhydroxycholecalciferol), die potenteste Form des Vitamins, entsteht.

Der letzte Syntheseschritt wird durch Parathormon gefördert. Calcium und Phosphat hemmen es. Ein Transportprotein – ein Vitamin-D-bindendes Protein (DBP) – transportiert es dann zu den Zielzellen. Es kann außerdem im Fettgewebe als Calcidiol gespeichert werden.

Vitamin D – Tagesbedarf

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) gibt lediglich Schätzwerte für die tägliche Zufuhr von Vitamin D an, da genaue Bedarfswerte schwer festzustellen sind. Diese Schätzwerte basieren auf der Annahme, dass keine körpereigene Vitamin-D-Produktion durch Sonnenlicht stattfindet. Für Erwachsene und Kinder ab einem Jahr liegt der empfohlene Tagesbedarf bei 20 Mikrogramm (800 Internationale Einheiten, IE)​.

Bei regelmäßigem Aufenthalt im Freien kann der Körper jedoch etwa 80-90 Prozent des Bedarfs durch eigene Synthese decken. Säuglinge haben einen niedrigeren Bedarf, der bei etwa zehn Mikrogramm liegt.

Quelle: DGE

Vitamin D – Mangel

Ein Mangel des D-Vitamins (Hypovitaminose) kann viele Ursachen haben, da die Synthese und Aktivierung des Vitamins an verschiedene Faktoren wie Sonnenlicht, Ernährung und Organfunktionen gebunden ist. Mögliche Ursachen für einen Mangel sind:

• Unzureichende Sonnenexposition
• Mangelernährung
• Resorptionsstörungen (z. B. bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen)
• Störungen der Leber- und Nierenfunktionen

Als Folge einer Hypovitaminose wird eine unzureichende Menge an Calcium aus dem Darm aufgenommen. Dadurch kommt es wiederum zu einer vermehrten Ausschüttung von Parathormon, was die Freisetzung von Calcium aus dem Knochen stimuliert. Als Resultat entstehen Mineralisierungsstörungen.

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Symptome

Ein Vitamin-D-Mangel führt zu einem Ungleichgewicht im Calciumstoffwechsel, was eine unzureichende Mineralisierung der Knochen nach sich zieht. Bei Säuglingen und Kindern äußert sich dies in Form von Rachitis, die durch Wachstumsstörungen und Skelettdeformierungen gekennzeichnet ist. Erwachsene können an Osteomalazie (Knochenerweichung) leiden, die oft mit Schmerzen und Frakturen einhergeht. Auch eine Verstärkung einer bereits bestehenden Osteoporose ist möglich. Weitere Symptome eines Mangels können Haarausfall, erhöhte Infektanfälligkeit, Muskelschmerzen, Muskelschwäche, Gliederschmerzen und Migräne sein.

Vorbeugen

In Mitteleuropa kann der Körper in der Regel von Frühling bis Herbst ausreichend Vitamin D durch Sonnenbestrahlung synthetisieren, während dies im Winter durch die geringere UV-Strahlung nicht möglich ist. Der Körper ist jedoch in der Lage, das Vitamin im Fettgewebe zu speichern und so Defizite in sonnenarmen Zeiten zu kompensieren​.

Die beste Vorbeugung besteht darin, regelmäßig Sonnenlicht zu tanken. In Mitteleuropa reicht es oft aus, Gesicht, Hände und Arme von Frühling bis Herbst mehrmals pro Woche der Sonne auszusetzen, abhängig von Hauttyp, Jahreszeit und Tageszeit. Die Sonnenbestrahlung von Oktober bis März hingegen ist in der Regel hierzulande nicht ausreichend. Der Körper kann dies jedoch kompensieren, sofern im Frühjahr und Sommer größere Mengen an Vitamin D im Fettgewebe gespeichert werden.

Zu den wenigen Nahrungsmitteln, die das D-Vitamin enthalten, gehören fetter Seefisch, Innereien, Eier, Avocado und Speisepilze​.

Vitamin-D-Präparate sind nur bei nachgewiesenem Mangel oder bei bestimmten Risikogruppen wie Säuglingen, Frühgeborenen, älteren Menschen oder chronisch Kranken empfehlenswert. Die empfohlene Dosis für diese Gruppen liegt je nach Alter und Gesundheitszustand bei zehn bis 20 Mikrogramm pro Tag​.

Vitamin D – Überdosierung

Eine Überdosierung von Vitamin D (Hypervitaminose) ist durch Sonnenbestrahlung oder Nahrung kaum möglich, kann aber durch die Einnahme von hoch dosierten Nahrungsergänzungsmitteln entstehen. Ein Überschuss führt zu einer erhöhten Calciumresorption im Darm und damit zu Hyperkalzämie, einem Anstieg der Calciumkonzentration im Blut​.

Mögliche Symptome einer Überdosierung umfassen:

• Übelkeit
• Erbrechen
• Appetitlosigkeit
• Starker Durst
• Vermehrtes Wasserlassen
• Schwächegefühl
• Kopfschmerzen
• Nervosität

In schweren Fällen können sich Nierensteine oder Nierenschäden entwickeln, die bis hin zum Nierenversagen führen können.

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