Als Vitamin D wird eine Gruppe von mehreren Substanzen bezeichnet. Es wird zu einem Großteil in der Haut unter Einwirkung von UV-B-Licht gebildet. Vitamin D kann nur aus Vorstufen entstehen, die teilweise aus Cholesterin vom Körper selbst gebildet und teilweise mit der Nahrung aufgenommen werden. Vitamin D wird in der Leber und schließlich vor allem in der Niere in seine aktive Form (Dihydroxicholecalciferol oder auch Calcitriol) umgewandelt.

 

 

Welche Funktionen hat Vitamin D?

 

 

Vitamin D regelt den Kalzium- und Phosphatstoffwechsel und übernimmt damit eine wichtige Rolle im Knochenbau und bei der Zahnentwicklung. Vitamin D führt dazu, dass die Kalzium- und Phosphataufnahme aus dem Darm verbessert wird. Weiters erhöht Vitamin D die Mineralisierung des Knochens und steigert die Reabsorption (erneute Aufnahme) von Kalzium in den Nieren. Vitamin D ist demnach – gemeinsam mit Kalzium – unbestritten essenziell für den Knochenstoffwechsel und die Vorbeugung von Osteoporose. Zudem resultiert ein Vitamin-D-Mangel in Muskelschwäche.

 

Bei älteren Personen geht ein guter Vitamin-D-Status mit einem verringerten Risiko für Stürze und Frakturen einher. Auch gibt es Hinweise darauf, dass das Risiko für Funktionseinbußen des Bewegungsapparates (Kraft, Mobilität, Gleichgewicht) verringert und so das Risiko für einen vorzeitigen Tod gesenkt wird.

 

Viele andere Gewebe und Organe besitzen Vitamin-D-Rezeptoren, also „Andockstellen“ für Vitamin D. So beeinflusst Vitamin D die Differenzierung von Epithelzellen der Haut und moduliert die Aktivität von Zellen des Immunsystems.

 

Auch wird vermutet, dass Vitamin D weit reichende physiologische und präventive Effekte hat. So geben Studien Hinweise darauf, dass ein Vitamin-D-Mangel auch Diabetes mellitus Typ 2, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Autoimmunerkrankungen (z.B. chronische Polyarthritis) oder Krebs begünstigt und ein hoher Vitamin-D-Spiegel das Risiko einer Multiplen Sklerose reduziert – bewiesen sind diese Zusammenhänge bislang aber noch nicht.

 

 

Dass die Vitamin-D-Gabe einen positiven Effekt hat, ist heute gesichert bei:

 

 

• der Vorbeugung von Rachitis (Mineralisierungsstörung des Knochens) bei Säuglingen

 

• Menschen mit einer die Knochen erweichenden Osteomalazie

 

• chronischer Nierenschwäche

 

• Nebenschilddrüsenschwäche

 

• Osteoporose (als Basistherapie zusammen mit Kalzium)#

 

Wie viel Vitamin D sollte pro Tag zugeführt werden?

 

Für Kinder und für Erwachsene werden 20 Mikrogramm (800 Internationale Einheiten, IE) Vitamin D3 empfohlen. Es handelt sich hierbei um einen Schätzwert unter der Annahme, dass kein körpereigenes Vitamin D gebildet wird.

 

Für ältere Frauen und Männer über 65 Jahren zeigen Studien, dass erwünschte Effekte zur Prävention von Stürzen, Frakturen und vorzeitigem Tod mit einer Vitamin-D-Supplementierung (= Ergänzung) von 10–20 Mikrogramm (400-800 IE) pro Tag erzielt werden konnten. Experten erachten demnach eine Zufuhr von Vitamin D ab diesem Alter in der Höhe von mindestens 20 Mikrogramm (800 IE) pro Tag für gerechtfertigt.

 

Eine ausreichende Versorgung mit Vitamin D in der Schwangerschaft ist besonders wichtig, um die gesunde Entwicklung des Fötus zu sichern – nicht nur hinsichtlich der Skelettentwicklung, sondern auch im Hinblick auf ein gesundes Wachstum und eine normale Entwicklung des Nachwuchses. Mehrere Studien zeigen, dass die meisten Schwangeren zu wenig Vitamin D aufnehmen. Laut dem Österreichischen Ernährungsbericht 2008 liegt die Zufuhr von Vitamin D bei Schwangeren zwischen 2,1 Mikrogramm (unter 25 Jahren) und 3,3 Mikrogramm (über 35 Jahren), also sehr deutlich unter den Empfehlungen von 20 Mikrogramm (800 IE).

 

Auch in der Stillzeit ist ein guter Vitamin-D-Status wichtig, denn der Vitamin-D-Gehalt der Muttermilch hängt vom Vitamin-D-Status der Mutter ab. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt für Säuglinge im 1. Lebensjahr aber auf jeden Fall täglich 10 Mikrogramm (400 IE) (egal, ob sie gestillt werden oder nicht) in Form von Vitamin D-Supplementen zur Rachitisprophylaxe.

 

Zudem könnte ein guter Vitamin-D-Status bei Kinderwunsch helfen: Es gibt Hinweise, dass Vitamin D sowohl die weibliche als auch die männliche Fruchtbarkeit positiv beeinflusst.

 

Welche Folgen kann ein Vitamin-D-Mangel haben?

 

Ein Mangel an Vitamin D führt zu Störungen im Kalziumhaushalt und im Phosphatstoffwechsel. Im Säuglings- und Kleinkindalter führt ein Mangel zu Rachitis. Bei dieser Erkrankung kommt es aufgrund einer Mineralisierungsstörung des Knochens zu Skelettdeformierungen und Auftreibungen im Bereich der Wachstumsfugen.

 

Bei Erwachsenen führt ein Vitamin-D-Mangel zu einer Knochenerweichung, der sogenannten Osteomalazie. Ein Vitamin-D-Mangel in der Schwangerschaft wirkt sich auch auf das heranwachsende Kind aus: Studien konnten zeigen, dass es einen Zusammenhang zwischen einem niedrigen 25-Hydroxyvitamin D (Calcidiol)-Wert im Blut der Mutter und einer erhöhten Inzidenz (Anzahl der Neuerkrankungen) beim Nachwuchs an akuten Infektionen des unteren Atmungstrakts, an einer abnehmenden Mineralisation des Knochens, an einer Rachitis und an Frühgeburten gibt. Ein Vitamin-D-Mangel könnte sich auch negativ auf die Gehirnentwicklung auswirken. Die Konzentration an 25-Hydroxyvitamin D im Blut ist für die Bestimmung des Vitamin D-Status am besten geeignet.

 

 

Mehr zum Thema: Vitamin-D-Status

 

 

Von welchen Faktoren hängt die eigene Vitamin-D-Produktion ab?

 

Unter dem Einfluss von Sonnenlicht (UV-B-Strahlung) kann die menschliche Haut aus einer Vorstufe Vitamin D3 produzieren.

 

Der Bedarf an Vitamin D über die Nahrung wird umso größer, je kürzer die Zeit ist, die ein Mensch im Freien verbringt. Wie effizient die eigene Vitamin-D-Produktion ist, hängt weiters von der UV-B-Strahlung (und diese wiederum vom Breitengrad, der Jahres- und Uhrzeit, vom Wetter und der Luftverschmutzung) ab. In Deutschland und Österreich beispielsweise ist die Stärke der Sonnenbestrahlung nur etwa sechs Monate im Jahr ausreichend, damit genügend Vitamin D über die Haut produziert wird.

 

Auch die Kleidung sowie Alter und Hauttyp haben Einfluss auf die Vitamin-D-Produktion. Ältere Personen und Menschen mit dunkler Hautfarbe bilden weniger Vitamin D. Sonnenschutzcremes hemmen die Bildung zu 90%.

 

Kann die Vitamin-D-Produktion durch einen regelmäßigen Solariumbesuch erhöht werden?

 

Vom Besuch eines Solariums als Ersatz wird abgeraten. Die Nachteile durch das erhöhte Risiko für Hautkrebs sind größer als der Nutzen einer zusätzlichen Vitamin-D-Produktion. Zudem arbeiten die meisten Solarien mittlerweile größtenteils mit dem bräunenden UV-A-Licht, für die Bildung des Vitamins D sind jedoch die UV-B-Strahlen erforderlich.

 

Wer ist von einem Vitamin-D-Mangel betroffen?

 

Laut Österreichischem Ernährungsbericht 2012 zählt Vitamin D zu den Risikonährstoffen in der Gesamtbevölkerung. Keine Altersgruppe erreicht die Zufuhrempfehlungen über die Nahrung.

 

Weitere mögliche Ursachen für einen Vitamin-D-Mangel:

 

 

• starke Reduktion der Vitamin-D-Synthese im Alter (bis zu -75%)

 

• Hauterkrankungen, welche die Vitamin-D-Synthese stark reduzieren (z.B. Psoriasis)

 

• Fettleibigkeit (Adipositas); führt zu vermehrter Speicherung und verminderter Verfügbarkeit von Vitamin D

 

• Medikamente, die zu einem verstärkten Abbau von Vitamin D führen können (z.B. bestimmte Antiepileptika)

 

• Erkrankungen von Galle oder Leber (z.B. Leberzirrhose, chronische Hepatitis)

 

• Nierenerkrankungen

 

• bestimmte genetische Störungen (z.B. Mutation der 1-a-Hydroxylase)

 

• Tumoren

 

• Erkrankungen der Nebenschilddrüse

 

• granulomatöse Erkrankungen

 

• Malabsorption (z.B. durch Morbus Crohn, Colitis ulcerosa)

 

• Erkrankungen, die mit einer verminderten Fettaufnahme einhergehen (z.B. exokrine Pankreasinsuffizienz)

 

 

In welchen Lebensmitteln ist Vitamin D enthalten?

 

 

Vitamin D3 (Cholecalciferol) kommt vor allem in Fettfischen (z.B. Hering, Lachs) bzw. Fischöl (Lebertran), Eigelb, Vitamin-D-angereicherter Margarine, Milchprodukten (in geringeren Konzentrationen) und Fleisch vor. In pflanzlichen Produkten ist es als Vorstufe Ergosterin in nennenswerten Konzentrationen in einigen Speisepilzen (z.B. Steinpilze, Morcheln, Champignons) enthalten.

 

Vitamin-D-Gehalt ausgewählter Lebensmittel

 

Lebensmittel Vitamin D (µg/100 g)

 

 

Hering 40,5

 

Aal 37,5

 

Forelle 33,0

 

Lachs 24,0

 

Champignons 24,0

 

Tunfisch 9,0

 

Steinpilze 8,0

 

Scholle 6,0

 

Hühnerei 2,9

 

Butter 1,2

 

Schlagobers (30% Fett) 1,1

 

Kuhmilch (3,5% Fett) 0,2

 

Quelle: Leitzmann et al. (2009)

 

 

Wie kann ich feststellen, ob ich ausreichend mit Vitamin D versorgt bin?

 

Man kann selbst sehr schwer beurteilen, ob der Körper ausreichend mit Vitamin D versorgt ist. Wer unsicher ist und es genau wissen will, kann eine entsprechende Untersuchung durchführen lassen. Auch wenn das Risiko einer Überdosierung mit diesem Vitamin eher gering ist, sollte man erst mit seinem Arzt Rücksprache halten, bevor ein Vitamin-D-Präparat eingenommen wird.

 

Was passiert bei einer übermäßigen Zufuhr von Vitamin D?

 

Eine Überdosierung tritt nur nach langfristiger und exzessiver Aufnahme von Vitamin-D-Supplementen auf. Zu den Symptomen zählen Übelkeit, Erbrechen, Durst sowie Kopfschmerzen und Depressionen. Es kommt zu Kalziumablagerungen in Gefäßen, Lunge, Herz und Nieren.

 

Die EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) hat die tolerierbare Obergrenze im Jahr 2012 auf 100 Mikrogramm festgelegt.

 

Mehr zum Thema: wichtige Vitamine

 

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Autoren:

 

Mag. Ulrike Keller, Mag. (FH) Axel Beer

 

Redaktionelle Bearbeitung:

 

Helga Quirgst MSc

 

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Quellen:

 

Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V.: Stellungnahme Vitamin D und Prävention ausgewählter chronischer Krankheiten; 2011 www.dge.de/pdf/ws/DGE-Stellungnahme-VitD-111220.pdf

 

 

 

Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V.: Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr. 1. Auflage, 4. korrigierter Nachdruck; 2012 www.dge.de/pdf/ws/Referenzwerte-2012-Vitamin-D.pdf

 

 

 

Cashman KD: The role of vitamers and dietary-based metabolites of vitamin D in prevention of vitamin D deficiency. Food Nutr Res. Epub 2012 Apr 2 National Institutes of Health: Vitamin D; www.nlm.nih.gov/medlineplus/druginfo/natural/929.html (Zugriff am 6.6.2012)

 

 

 

Chen TC et al: Factors that influence the cutaneous synthesis and dietary sources of vitamin D. Arch Biochem Biophys 2007; 460(2): 213-217

 

 

 

Leitzmann C et al: Vitamin D. In: Ernährung in Prävention und Therapie. 3. Auflage, Hippokrates Verlag 2009, 51-55

 

 

 

Biesalski HK, Bischoff SC, Puchstein C (Hrsg.): Vitamin D. In: Ernährungsmedizin. 4., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage, Georg Thieme Verlag 2010, 147-151

 

 

 

Elmadfa I et al: Österreichischer Ernährungsbericht 2012. 1. Auflage, Wien, 2012

 

 

 

EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA); Scientific Opinion on the Tolerable

 

Upper Intake Level of vitamin D. EFSA Journal 2012;10(7):2813. (Abgerufen am 04.02.2014).

 

 

 

Ledochowski M (Hrsg.): Vitamin D. In: Klinische Ernährungsmedizin. Springer Verlag 2010, 743-756

 

 

 

Wagner CL et al: Vitamin D and its role during pregnancy in attaining optimal health of mother and fetus. Nutrients 2012; 4(3): 208-30

 

 

 

Gallmetzer P: Medikamentöse Therapie der Epilepsie. Journal für Neurologie, Neurochirurgie und Psychiatrie 2009; 10(3) 16-22

 

 

 

Mnbaga N, Luk J: The impact of preconceptual diet on the outcome of reproductive treatments. Curr Opin Obstet Gynecol 2012; 24(3): 127-131

 

 

 

Lerchbaum E, Obermayer-Pietsch B: Mechanisms in Endocrinology: Vitamin D and fertility: A systematic review. Eur J Endocrinol 2012; 166(5): 765-78

 

 

Vitamin K

 

zählt zu den fettlöslichen Vitaminen. Es existieren etwa 100 Verbindungen mit Vitamin-K-Wirkung, doch nur drei K-Vitamine sind für den Menschen von Bedeutung, nämlich die Vitamine K1, K2 und K3.

Vitamin K1 (Phyllochinon) wird über die Nahrung aufgenommen. Vitamin K2 (Menachinon) wird von den Darmbakterien produziert und Vitamin K3 (Menadion) ist ein synthetisch hergestelltes Vitamin K. Menadion kann toxische Wirkungen entfalten und wird daher nicht als Nahrungsergänzungsmittel eingesetzt. Hingegen sind die von Menadion abgeleiteten Verbindungen Menadion-Natriumbisulfit und Menadion-Diphosphat ungiftig und können bei Vitamin-K-Mangel eingesetzt werden.

 

Welche Aufgaben erfüllt Vitamin K im Körper?

 

Im menschlichen Körper wird Vitamin K zur Herstellung bestimmter Eiweißstoffe benötigt. Hauptsächlich sind es Eiweißstoffe für die Blutgerinnung, die ohne die Anwesenheit von Vitamin K nicht hergestellt werden können. So hilft Vitamin K dabei, die Gerinnungsfaktoren II, VII, IX, X sowie die Proteine C, S und Z zu bilden.

 

Die wichtige Rolle von Vitamin K bei der Blutgerinnung macht man sich zunutze, um die Blutgerinnung medikamentös mit Blutgerinnungshemmern herabzusetzen. Das ist notwendig, wenn die Gefahr der Blutgerinnselbildung besteht, beispielsweise bei Vorhofflimmern im Herzen oder nach dem Einsetzen von künstlichen Herzklappen. Diese Präparate leiten sich von den Cumarinen ab. Mann nennt sie Cumarin-Derivate (z.B. Warfarin und Phenprocoumon). Eine erhöhte Zufuhr von Vitamin K setzt die Wirkung dieser Medikamente herab.

Vitamin K beeinflusst auch die Knochenbildung und den Knochenstoffwechsel. Es ist an der Bildung von Osteocalcin und wahrscheinlich auch an der Entstehung von MGP (Matrix-γ-Carboxyglutamat-Protein) beteiligt, die zur Bildung einer stabilen Knochensubstanz notwendig sind.

 

Neben diesen beiden Bereichen hat Vitamin K wahrscheinlich noch viele weitere unbekannte Einflüsse auf verschiedene Vorgänge im Körper. Es wird derzeit beispielsweise erforscht, ob Vitamin K eventuell die Entstehung der Atherosklerose beeinflusst.

 

In welchen Lebensmitteln ist Vitamin K enthalten?

 

• grünes Gemüse (Spinat, Grünkohl)

• Sauerkraut

• Kohlsprossen (Rosenkohl)

• Sonnenblumenöl

• Rotkohl

• Milch und Milchprodukte

• Fleisch

• Eier

• Obst

• Getreide

 

Vor allem grünes Gemüse ist eine gute Vitamin-K-Quelle. Grünkohl enthält beispielsweise über 0,8 mg Vitamin K/100 mg, Spinat über 0,3 mg Vitamin K/100g. Zu beachten ist, dass Vitamin K UV-empfindlich ist. Das bedeutet, dass Gemüse dunkel gelagert werden sollte.

 

Wie viel Vitamin K sollte man zu sich nehmen?

 

Frauen bis zum 50. Lebensjahr 0,06 mg/Tag

Frauen über 50 Jahren 0,065 mg/Tag

Männer bis zum 50. Lebensjahr 0,07 mg/Tag

Männer über 50 Jahren 0,08 mg/Tag

Kinder und Jugendliche je nach Lebensalter 0,004–0,05 mg/Tag

 

Wie wird Vitamin K vom Körper aufgenommen?

 

Da Vitamin K ein fettlösliches Vitamin ist, wird es wie die Fette mithilfe von Gallensäuren und Enzymen der Bauchspeicheldrüse in die Darmzellen aufgenommen. Danach wird es in Fetttransportern, sogenannten Chylomikronen, über dem Lymphweg zur Leber befördert. Dort wird es gespeichert oder in Fett-Eiweiß-Verbindungen ( Low Density Lipoprotein – LDL) verpackt und in dieser Form im Blut zu den Zellen transportiert. In den Zellen wird Vitamin K über LDL-Rezeptoren aufgenommen.

Die Wirkung von Vitamin K wird durch Vitamin A und Vitamin C verstärkt. Werden diese beiden Vitamine in sehr großen Mengen aufgenommen, verhindern sie jedoch paradoxerweise die Aufnahme von Vitamin K.

Sogenannte Vitamin-K-Antagonisten hemmen die Wirkung von Vitamin K. Zu dieser Gruppe zählen Cumarine und Dicumarine. Cumarine sind in Klee und, wie bereits erläutert, in bestimmten Medikamenten zur Hemmung der Blutgerinnung enthalten. Auch polychlorierte Phenole hemmen die Wirkung des K-Vitamins. Diese Stoffe wurden früher weit verbreitet eingesetzt, haben sich im Boden abgelagert und können über Pflanzen in die Nahrungskette gelangen.

 

In welchen Fällen wird der Vitamin-K-Wert bestimmt?

 

Die Konzentration von Vitamin K im Blut schwankt sehr stark. Das liegt daran, dass Vitamin K sowohl mit der Nahrung aufgenommen als auch von den Darmbakterien produziert wird. Wenn der Verdacht besteht, dass ein Vitamin-K-Mangel vorliegt oder die Blutgerinnung durch Medikamente zur Verminderung der Blutgerinnung (Antikoagulanzien) nicht im angestrebten Maß herabgesetzt wird, kann man die Konzentration im Blutplasma kontrollieren. Zur Kontrolle der medikamentösen Herabsetzung der Blutgerinnung wird aber meist der sogenannte INR-Wert herangezogen. Der INR-Wert ist ein Gerinnungswert, der weltweit als Hilfsmittel zur groben Einschätzung der Funktion des Gerinnungssystems herangezogen wird.

Bei Neugeborenen wird gleich nach der Geburt der Vitamin-K-Spiegel überprüft, um einen angeborenen Mangel auszuschließen. Da es schon am ersten Lebenstag zu einer schweren Blutungsneigung als Frühform einer Vitamin-K-Mangelblutung kommen kann, wird nach der Geburt sofort eine sogenannte Vitamin-K-Prophylaxe verabreicht.