Vitamin D wird durch das Sonnenlicht (UV-Strahlen) in der Haut gebildet. Die Zufuhr aus der Nahrung ist dagegen gering. Vitamin D ist für gesunde Knochen unbedingt notwendig. Bei einem großen Mangel entstehen Rachitis und Osteomalazie.
Dieses fettlösliche Vitamin steht für eine Reihe ähnlicher Stoffe, die Calciferole, von denen beim Menschen D2 (Ergosterol) und D3 (Cholecalciferol) wirksam sind. Unter den lebenswichtigen Nährstoffen nimmt Vitamin D eine besondere Stellung ein, da die Zufuhr über die Nahrung nicht unbedingt erforderlich ist. Wir können unseren Bedarf an Vitamin D beim Aufenthalt im Freien über die Eigensynthese von ultravioletten Strahlen des Sonnenlichts durch die Haut weitgehend decken. Garantiert ist die ausreichende Synthese in nördlichen Ländern jedoch nicht, da die UV-Strahlen abhängig von den Jahreszeiten teilweise gering sind.
Außerdem leben viele Menschen in Ballungsgebieten, deren Dunstglocke die Einwirkung von UV-Strahlen mindern. Hinzu kommt, dass der Aufenthalt im Freien in den Wintermonaten und besonders im Alter abnehmen kann. Daher wird bei uns, anders als in südlichen Ländern, die tägliche Zufuhr von Vitamin D mit der Ernährung und evtl. über zusätzliche Ergänzungen empfohlen. So lässt sich das Risiko der unzureichenden Eigensynthese verringern.
Die Vorstufen von Vitamin D3 werden als Provitamine mit der Nahrung (z.B. aus Fischen) aufgenommen oder über die Haut gebildet. Die Resorption von Vitamin D wird durch Nahrungsfette und Gallensäuren gefördert, die eigentliche Umwandlung in D3 erfolgt mit Hilfe von Enzymen und Parathormon in Leber und Nieren. Auf ähnliche Weise wird aus pflanzlichen Sterinen im Körper D2 gebildet.
Vitamin D hat viele wichtige Funktionen im Körper
Damit der Mensch sich mit einem gesunden Skelett bewegen kann, braucht er von Geburt bis zum Lebensende unbedingt Vitamin D. So charakterisiert der US-amerikanische Vitaminforscher Prof. Michael F. Holick (Boston/MA) die Bedeutung von Vitamin D. Aufgrund seiner Entstehung und Wirkung wird Vitamin D als hormonähnlich angesehen. Es spielt vor allem im Stoffwechsel der Mineralstoffe Kalzium und Phosphat eine wichtige Rolle, daher ist es für den Knochenaufbau äußerst wichtig.
Es trägt dazu bei, die Knochen-Stammzellen zu differenzieren, hilft bei der ausgeglichenen Regulation des Kalziumaufbaus wie des -abbaus und verhindert überschüssige Freisetzungen von Kalzium aus den Knochen. Entsprechend stört ein Mangel den Knochenstoffwechsel bzw. das Gleichgewicht von Kalzium und Phosphaten. Schon im 17. Jahrhundert wurden die Knochenkrankheiten Rachitis und Osteomalazie beschrieben, durch die Knochen deformiert werden können. Seit dem 18. Jahrhundert ist bekannt, dass Lebertran gegen Rachitis hilft, im 19. Jahrhundert wurde sie als Lichtmangelkrankheit erkannt. Die Funktion und Struktur von Vitamin D und sein antirachitischer Faktor wurden jedoch erst in den 20er und 30er Jahren des 20. Jahrhunderts geklärt. Von nun an konnte durch zusätzliche Gaben Vitamin D der Rachitis gezielt vorgebeugt werden.
Der tägliche Löffel Lebertran gehört für viele Ältere nicht zu den angenehmsten Kindheitserinnerungen, da der Geschmack unbeliebt war. Heute erfolgt die Vorbeugung auf geschmacksneutrale Weise, z.B. durch Tabletten und Zusätze in Lebensmitteln. Wird die Vorbeugung konsequent eingehalten, kann Rachitis nicht entstehen. Ältere Menschen sind teilweise nicht ausreichend mit Vitamin D versorgt. Neuere Forschungen zeigen, dass Gaben von Vitamin D und Kalzium auch im Alter zur Knochengesundheit beitragen.
Die Hauptlieferanten von Vitamin D
Lebertran ist die reichhaltigste Quelle für Vitamin D. Sonst kommt es in tierischer wie pflanzlicher Nahrung kaum vor. Einige Lebensmittel - z.B. Säuglingsnahrung und Margarine - sind daher mit Vitamin D angereichert.
An Vitamin D reiche Lebensmittel enthalten je 100 Gramm
| Fischleberöl | 300 mcg |
| Heringe | 20,8 mcg |
| Lachs | 17,0 mcg |
| Sardinen | 6,8 mcg |
| Avocado | 5,0 mcg |
| Thunfisch | 3,2 mcg |
| Hühnerei | 2,4 mcg |
| Rinderleber | 1,7 mcg |
| Kabeljau | 1,2 mcg |
| Kuhmilch | 1,1 mcg |
Vitamin D ist besonders reichhaltig im Lebertran (Fischleberöl) enthalten. Fische gehören allgemein mit zu den besten Lieferanten, sie werden jedoch nicht so häufig verzehrt, wie es wünschenswert wäre. In den meisten anderen Lebensmitteln ist Vitamin D nur in relativ geringen Mengen enthalten. Da es für den Körper besonders wichtig ist, sind einzelne Grundnahrungsmittel mit Vitamin D angereichert, z.B. Babynahrung (10 mcg/Liter) und Margarine (25 mcg/Kilogramm). Der Gehalt in Milch und Milchprodukten hängt von der Jahreszeit ab, im Sommer ist die Eigensynthese größer als im Winter.
Die Kuhmilch enthält z.B. im Winter nur 5 I.E. Vitamin D pro Liter, im Sommer mit 50 I.E. immerhin die 10-fache Menge. Ähnlich wie in der Kuhmilch ist der Gehalt von Vitamin D in anderen Milchprodukten wie Sahne (30% Fett), Käse, beispielsweise Camembert und Gouda, und Butter. Verluste durch Lagerung und Zubereitungen entstehen kaum, Vitamin D bleibt beispielsweise bei den üblichen Garzeiten aktiv, es ist bis zu 180° hitzestabil. Die Mengen von Vitamin D werden in Mikrogramm (mcg) oder in Internationalen Einheiten (I.E.) angegeben:
1 mcg D3 = 40 I.E.
Der tägliche Bedarf an Vitamin D
Da Vitamin D etwa zu 80 bis 90% über die Sonneneinwirkung auf die Haut gebildet wird, ist die empfohlene Zufuhr über die Nahrung relativ gering angesetzt. In Deutschland empfiehlt die Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V. 5 mcg Vitamin D für alle Altersgruppen ab dem 1. Lebensjahr. In den USA wird der Bedarf mit 10 mcg doppelt so hoch angesetzt, ähnliche Mengen empfehlen viele orthomolekulare Therapeuten. Höhere Aufnahmen werden in Deutschland mit 10 mcg täglich nur Säuglingen in den ersten 12 Monaten sowie älteren Menschen ab 65 Jahren empfohlen. Die Muttermilch enthält wie die Kuhmilch wenig Vitamin D, daher wird der Bedarf von Säuglingen nicht gedeckt. Eine entsprechende Ergänzung für Säuglinge wird daher empfohlen.
Wann besteht ein erhöhter Bedarf an Vitamin D?
Bei Älteren wird öfter ein Mangel an Vitamin D gefunden. Sie sollten besonders auf ausreichende Zufuhren achten.
Ein latenter Mangel an Vitamin D kann bei älteren Menschen entstehen, da die Eigensynthese von Vitamin D im Alter geringer ist. Der Mangel kann sich verstärken, wenn sich alte Menschen aufgrund von Gebrechlichkeit oder Krankheiten nur selten oder nie im Freien aufhalten, das gilt ganz besonders für die Wintermonate. Ab der Menopause finden sich bei Frauen zum Teil deutlich erniedrigte Vitamin D-Spiegel. Zum Schutz vor Osteomalazie und Osteoporose sollte auch in dieser Zeit für eine ausreichende Zufuhr an Vitamin D gesorgt werden.
Störungen in der Fettverdauung behindern die Bildung von Vitamin D. Bei Leber- und Nierenkrankheiten kann die Umwandlung von Provitaminen in die aktive D-Form gestört sein. Bei Immigranten aus südlichen Ländern kann im Norden ein Mehrbedarf an Vitamin D entstehen. Dunkelhäutigere Menschen haben durch ihre Hautfarbe einen natürlichen Schutz vor zu hoher Eigensynthese an Vitamin D, der auch im Norden bei weniger UV-Strahlen wirksam bleibt. Einwanderer aus südlichen Ländern benötigen daher mehr Vitamin D, unterbleibt die zusätzliche Ergänzung finden sich verstärkt Osteomalazie-Erkrankungen.
Typische Gruppen für einen Mehrbedarf an Vitamin D
Decken Sonnenlicht und die tägliche Ernährung den Bedarf an Vitamin D?
Sonnenlicht - mäßig aber regelmäßig - beugt Mängeln an Vitamin D vor. Reicht das nicht, sorgen zusätzliche Ergänzungen für die ausreichende Zufuhr.
Unsere normale Kost enthält im Durchschnitt etwa 2,5 bis 6 mcg Vitamin D pro Tag, ohne dass Zeichen der Unterversorgung entstehen. Die zusätzliche Synthese von Vitamin D über das Sonnenlicht und die Haut lässt bei Gesunden kaum Unterversorgungen oder Mängel aufkommen. Angst vor zuviel Sonne bzw. schädlichen Strahlen ist unbegründet. Schon eine Viertelstunde Sonnenlicht zwei- bis dreimal pro Woche auf Arme und Beine reicht für die ausreichende Bildung von Vitamin D aus. Das gilt meist auch für Vegetarier, die mit pflanzlichen Lebensmitteln deutlich weniger (- 20 bis 50%) Vitamin D aufnehmen. Sie sollten in den sonnenarmen Monaten besonders auf die ausreichende Aufnahme von Vitamin D achten.
Für Säuglinge ist die ausreichende Zufuhr von Vitamin D für die Knochenbildung und als Vorbeugung vor Rachitis besonders wichtig. Daher wird industriell hergestellte Säuglingsnahrung mit Vitamin D angereichert (10 mcg D3 pro Liter). Dies ersetzt nicht die zusätzliche tägliche Gabe von Vitamin D-Präparaten. 10 bis 12,5 mcg sollen Säuglinge im ersten Lebensjahr als Vorbeugung gegen einen Mangel an Vitamin D einnehmen. Höhere Mengen sollten nur nach ärztlicher Empfehlung gegeben werden.
Wenn Vitamin D im Körper fehlt
Die typischen D-Mangelkrankheiten sind Rachitis und Osteomalazie. Auch die im Alter häufiger vorkommende Osteoporose ist oft mit geringer Zufuhr an Vitamin D verbunden. Die Rachitis tritt bei Kindern durch den Mangel an Vitamin D auf, wodurch der Kalzium-Phosphat-Stoffwechsel gestört wird. Die Mineralisierung der Knochen sinkt, Fehlbildungen, Verformungen der Wirbelsäule und Beinknochen sind ebenso wie geringe Muskelkraft und mangelnde Zahnbildung die Folge. Aufgrund ähnlicher Ursachen kann bei Erwachsenen die Osteomalazie auftreten. Durch ungenügende Mineralisierung entstehen Umbauvorgänge am Knochen, wobei sich die tragenden Knochen langsam verbiegen, Knochenbrüche sind dabei eher selten. Schultern, Wirbelsäule, Becken und Beine können schmerzen, evtl. bilden sich Verformungen, z.B. die Trichterbrust.
Bei der Osteoporose vermindert sich das Knochengewebe dagegen insgesamt, wobei sich auch die Struktur vergröbert und es leichter zu Knochenbrüchen kommt. Ausreichend Vitamin D durch mäßigen, aber regelmäßigen Aufenthalt im Freien, regelmäßige Bewegung und bei vorhandenen Risiken evtl. zusätzliche Gaben an Vitamin D und Kalzium schützen die Knochen vor Osteoporose und Osteomalazie. Es gibt außerdem einige Hinweise darauf, dass Vitamin D zur Entwicklung von Bluthochdruck beitragen kann.
Kann man Vitamin D überdosieren oder gibt es Nebenwirkungen?
Zuviel Vitamin D wird durch die Sonneneinwirkung nicht gebildet. Bei hoher UV-Strahlung bzw. bei langem Aufenthalt im Freien wird die Produktion von Vitamin D gedrosselt und evtl. ganz eingestellt. Durch die recht geringen Gehalte an Vitamin D in der Nahrung ist über die Ernährung eine zu hohe Zufuhr kaum möglich. Sind Ergänzungen an Vitamin D aus medizinischen Gründen empfehlenswert oder notwendig, sind bei üblichen Dosierungen (bis zu 10 mcg) keine Nebenwirkungen bekannt. Bei längerfristig erhöhten Einnahmen sollten nicht mehr als 25 bis 50 mcg (1.000 I.E.) Vitamin D täglich eingenommen werden.
Die Gefahren einer Überdosierung liegen bei dauernden Zufuhren in den Bereichen ab 500 mcg täglich bzw. bei noch höheren Dosen. Zuviel Vitamin D kann die Kalzium-Blutspiegel erhöhen, zu Appetitlosigkeit, Übelkeit, Durstgefühlen und Erbrechen führen. Diese Beschwerden verringern sich meist, wenn die hohen Einnahmen gestoppt werden.
Vitamin D zur Vorbeugung – und wieviel?
Vitamin D sollte zur Vorbeugung vor Unterversorgungen und zur gesunden Entwicklung der Knochen in den üblichen Tagesbedarfsmengen (5 bis 10 mcg) aufgenommen werden. Besteht ein erhöhter Bedarf, sollte die Dosierung nach therapeutischer Empfehlung erfolgen. Zusätzlich ist der mäßige, aber regelmäßige Aufenthalt im Sonnenlicht zu empfehlen. Auch die regelmäßige Bewegung und die ausreichende Zufuhr an Kalzium fördern die Knochengesundheit.