Vitamin D3

 

Vitamin D3

Vitamin D3 ist die Form von Vitamin D, die unser Körper benötigt und mithilfe der Sonne auch selbst herstellen kann. Wirkung und Anwendung von Vitamin D3.

Vitamin D3 – das Superhormon

Fast alles Leben auf dieser Erde – sei es Pflanze, Mensch oder Tier – benötigt das Licht der Sonne, um zu leben und zu gedeihen. Auch bei uns Menschen zeigt sich dies ganz konkret in Form des Sonnenvitamins Vitamin D, das sich immer mehr als eine unserer wichtigsten Gesundheitsquellen herausstellt.

Vitamin D3 ist das einzige Vitamin, welches unser Körper selbst bilden kann – alles was es dazu braucht, ist direkte Sonneneinstrahlung auf die Haut. Im Gegensatz zu allen anderen Vitaminen, wird Vitamin D3 also nur zu einem winzigen Teil aus der Nahrung aufgenommen – der Großteil wird mit Hilfe der Sonne in der Haut gebildet.

Aus diesem Grund wird Vitamin D heute auch als eine Art „Superhormon“ angesehen. Tatsächlich wird es auch genau wie die Steroidhormone (Östrogen, Testosteron, Gestagen, Aldosteron und Cortisol) aus Cholesterin gebildet.

Vitamin D3 und Vitamin D2

Genau wie einige andere Vitamine, kommt auch Vitamin D kommt in verschiedenen chemischen Formen vor. In unserem Körper durchläuft das Vitamin gleich mehrere Umwandlungsschritte, bis es nach Bedarf in seine aktive Form, das Vitamin-D3-Hormon Calcitriol (auch: 1,25-Dihydroxy-Vitamin-D) umgewandelt wird.

Aufnehmen tun wir vor allem zwei Formen von Vitamin D, die sich auch in natürlichen Nahrungsmitteln finden: Vitamin D3 und Vitamin D2.

  • Vitamin D3 (Colecalciferol)
    ist die Form von Vitamin D, die durch die Sonne in der Haut gebildet wird und in tierischen Nahrungsmitteln vokommt.
  • Vitamin D2 (Ergocalciferol)
    ist die Form von Vitamin D, die in pflanzlichen Nahrungsmitteln vorkommt. Im menschlichen Stoffwechsel kommt es natürlicherweise nicht vor, kann jedoch im Körper ebenfalls zu aktivem Vitamin D umgewandelt werden.

Vitamin D3 in Lebensmitteln

Vitamin D3 kommt in relevanten Mengen vor allem in einigen tierischen Lebensmitteln vor – insbesondere in fettreichem Fisch. Für die Vitamin-D-Versorgung spielt das Vitamin D3 aus der Nahrung aber kaum eine Rolle, da der größte Teil vom Körper mithilfe der Sonne selbst hergestellt wird. Nur wer täglich sehr viel Fisch isst, kann seinen Vitamin-D3-Bedarf auch über die Nahrung decken.

Lebenmittel mit Vitamin D3

Lebertran30012.000
Aal, geräuchert903600
Bückling301200
Hering Atlantik251000
Aal20800
Lachs16640
Sardinen10400
Austern8320
Margarine (künstl. angereichert)2,5-7,5100-300

Vitamin D3 im Körper

Vitamin D3 wird durch Sonneneinstrahlung direkt in der Haut gebildet ist aber nur eine Vorstufe zur der bioaktiven Hormon-Form von Vitamin D, die unser Körper letztlich braucht: dem 1,25-Dihydroxy-Vitamin D (Calcitriol).

Auf dem Weg dorthin durchläuft das Vitamin D3 verschiedene chemische Umwandlungen, die durch komplexe Regelsysteme reguliert werden. Vitamin D3 ist also zwar nur der Ausgangsstoff, dennoch aber die Quelle unserer Vitamin-D-Versorgung.

Vitamin-D-Produktion durch die Sonne

Bei der körpereigenen Synthese von Vitamin D, durchläuft das Vitamin D3 also mehrere Stufen, wobei ganz verschiedene körperliche Systeme beteiligt sind:

Schritt 1: Vitamin-D-Vorstufe Cholesterin

In der Leber wird das Cholesterin aus dem Blut in eine Vitamin-D-Vorstufe umgewandelt und durch Lipoproteine in die Haut transportiert.

Schritt 2: Provitamin D3

Scheint die Sonne auf die Haut, wird durch die Ultravioletten UV-B-Strahlen die Vorstufe aus der Leber gespalten und das Provitamin D3 entsteht.

Schritt 3: Vitamin D3 (Cholecalciferol)

Mit Hilfe der Körpertemperatur wird das Provitamin D3 in Vitamin D3 (Cholecalciferol) umgewandelt. Je stärker sich die Haut durch die Sonne erwärmt, desto mehr Vitamin D3 wird gebildet. Jedoch nur bis zu einer bestimmten Grenze: Wird es zu warm, wird das Provitamin in inaktive Abbauprodukte umgewandelt, so dass eine Überdosis Vitamin D durch die Sonne unmöglich ist.

Schritt 4: 25-OH-Vitamin D3 (Calcidiol)

Das Vitamin D3 wird nun durch das Blut wieder in die Leber transportiert, wo es erneut umgewandelt werden muss. Die hier entstehende Form heißt Calcidiol, 25-OH-Vitamin D3 oder auch 25-Hydroxy-Vitamin D3. 25-OH-Vitamin D3 ist die Form, die im Blut zirkuliert und auch die Form die bei Bluttests gemessen wird.

Schritt 5: 1,25-Dihydroxy-Vitamin D3 (Calcitriol)

Das 25-OH-Vitamin D3 wird über das Blut zu den einzelnen Körperzellen transportiert, wo schließlich die eigentlich aktive Form entsteht, das Calcitriol oder 1,25-OH-Vitamin D. Dieses Vitamin-D-Hormon dockt an die speziellen Rezeptoren an und steuert so den Zellstoffwechsel.

Synthese-simpel

Vitamin D3 vs. Vitamin D2

Vitamin D2, besitzt es eine deutlich geringere Wirksamkeit als Vitamin D3, da es vom Körper nicht optimal verwertet werden kann.. (1) Soll der Bedarf über Vitamin D2 gedeckt werden, sind daher deutlich größere Mengen nötig. Auch in der Langzeit-Wirkung ist Vitamin D3 die deutlich überlegenere Form. Vitamin D3 ist darum heute auch der Wirkstoff in fast allen Vitamin-D-Präparaten.

Ausnahme waren noch bis vor kurzem vegane Vitamin-D-Präparate: Da das Vitamin D3 in Präparaten tierischen Ursprungs ist, mussten Veganer lange auf Vitamin D2 zurückgreifen. Heute kann Vitamin D3 auch vegan aus verschiedenen Pflanzen wie Pilzen und Flechten gewonnen werden, so dass auch hier kaum noch D2 verwendet wird.

Vitamin D3 Wirkung

Vitamin D3 – beziehungsweise die Endstufe Calcitriol – wirkt wie ein Hormon, das diverse körperliche Prozesse steuert und erfüllt dabei sehr verschiedene Funktionen.

Lange Zeit wusste die Wissenschaft nur, dass Vitamin D3 die Aufnahme von Kalzium steuert und so maßgeblich die Gesundheit und Stabilität der Knochen beeinflusst. Heute wissen wir aber, dass die Wirkung des Vitamin D3 weit darüber hinausgeht: Fast jede Körperzelle verfügt über Vitamin-D-Rezeptoren, über die das Vitamin als Hormon die Ausschüttung diverser Stoffe steuert. Vitamin D beeinflusst sogar unser Erbgut und ist für die Steuerung von über 2000 Genen verantwortlich.

Durch diese Funktionen wird schnell klar, welch maßgebliche Bedeutung Vitamin D3 für unser Immunsystem und die Gesundheit von Zellen und Organen zukommt. Ein Vitamin-D3-Mangel führt auf Dauer zu einem Verfall der gesamten Gesundheit und so letztlich zu einem erheblich früheren Tod.

Eine Ausführliche Beschreibung auch in unserem Artikel Vitamin D Wirkung.

Vitamin-D-Mangel ist Vitamin-D3-Mangel

Vitamin-D-Mangel ist chemisch betrachtet ein Vitamin-D3-Mangel – denn dies ist die Form, die unser Körper für alle weiteren Umwandlungsschritte benötigt. Vitamin D3 steuert über die Calciumaufnahme die Gesundheit unserer Knochen, nimmt aber auch in anderen Bereichen eine zentrale Rolle ein. Jede Körperzelle verfügt über einen speziellen Rezeptor, an den das Vitamin andocken kann und so über 2000 Gene steuert. Auf diese Weise hat Vitamin einen erheblichen Einfluss auf die Funktion jeder Zelle und auch unseres Immunsystems.

Um so erschreckender ist die Erkenntnis zahlreicher aktueller Studien, dass nördlich des 37 Breitengrades 70-90 Prozent der Menschen unter einem Vitamin-D-Mangel leiden. (2) Einen so hohen Mangel gibt es bei keinem anderen Vitamin. Die Folgen sind schwerwiegend. Aktuelle Studien gehen davon aus, dass eine bessere Vitamin-D-Versorgung allein in Deutschland jedes Jahr 18.000 Leben retten könnte. (3)

Vitamin-D-Mangel ist damit eine der großen Epidemien unserer Zeit, rückt jedoch nur sehr langsam in das Bewusstsein der Bevölkerung.

Ursachen des Vitamin-D3-Mangels

Vitamin-D3-Mangel wiederum ist in fast allen Fällen zurückzuführen auf einen Sonnen-Mangel. Natürlicherweise spielt die Vitamin-D3-Versorgung über die Nahrung kaum eine Rolle – die Vitamin-D-Konzentrationen in Lebensmitteln sind wie gesehen sehr gering, und leisten nur einen kleinen Beitrag zur Gesamtversorgung. Viel wichtiger ist hingegen die körpereigene Bildung von Vitamin D3 in der Haut.

Diese benötigt jedoch längere Zeiträume direkter Sonneneinstrahlung auf die Haut – und eine ausreichende Intensität der UVB-Strahlung. Diese ist bei uns und generell allen Ländern nördlich des 37 Breitengrades leider nur von etwa April bis Oktober gegeben.

Zu der geringen Sonneneinstrahlung und -intensität in unseren Breitengraden kommt noch die moderne Lebensweise, die sich für viele Menschen hauptsächlich in geschlossenen Räumen abspielt. Selbst im Sommer bekommen viele Menschen so nicht genug Sonne, um ausreichend Vitamin D3 zu bilden.

Zusätzlich werden beim Sonnenbaden auch noch Sonnencremes verwendet, die genau jene UV-Strahlung herausfiltern, die für die Vitamin-D3-Synthese benötigt wird. Ab Sonnenschutzfaktor 8 findet darum keinerlei Vitamin-D3-Produktion mehr statt. So ist die dramatisch hohe Verbreitung des Vitamin-D3-Mangels letztlich recht einfach zu erklären.

Vitamin D3 Mangel Symptome

Die Symptome eines Vitamin-D3-Mangels sind ebenso breit gefächert, wie die Wirkung des Vitamins – fast alle körperlichen Systeme sind auf die ein oder andere Weise betroffen.

Knochen

Da Vitamin D3 den Kalziumhaushalt steuert, hat es großen Einfluss auf die Knochengesundheit. Bei Kindern führt ein Vitamin-D3-Mangel zu Rachitis, einer Knochenkrankheit, die durch starke Fehlbildungen und Fehlwüchse der Knochen gekennzeichnet ist. Da sich der Aufbau der Knochen etwa bis zum 20 Lebensjahr erstreckt, ist in dieser Zeit ein Vitamin-D3-Mangel besonders kritisch.

Bei Erwachsenen führt der Vitamin-D3-Mangel zu Osteomalzie (Knochenerweichung) und Osteoporose (Knochenschwund). Die Gefahr von Brüchen erhöht sich hier erheblich, weil die Knochen ihre Stabilität und Dichte verlieren.

Zellgesundheit

Vitamin-D3 ist durch die direkte Steuerung von DNA und Zellprozessen notwendig für die reibungslose Funktion der Zellen – und damit auch aller Organe. Eine abfallende Zellgesundheit zeigt sich zunächst durch Leistungsschwäche, Konzentrationsschwierigkeiten, Stimmungsschwankungen, Schwindel und Kopfschmerzen.

Immunsystem

Vitamin D3 steuert diverse Prozesse der Immunabwehr, ein Mangel führt darum zu starker Infektanfälligkeit, häufigen Grippen und Atemwegserkrankungen.

Nerven und Gehirn

Vitamin D3 ist wichtig für eine normale Entwicklung des Gehirns und Nervensystems. Vitamin-D-Rezeptoren wurden fast überall im Nervensystem und Gehirn gefunden (4) – das Vitamin steuert auch hier direkt die Zellprozesse. Vitamin D schützt Nerven und Neuronen und ist auch an der Synthese von Neurotransmittern beteiligt. (4) Vitamin D wird so heute mit Krankheiten wie Multipler Sklerose (5), Demenz und psychiatrischen Erkrankungen in Zusammenhang gebracht.

Vitamin-D3-Präparate

Zur Vorbeugung eines Vitamin-D-Mangels werden heute in den meisten Fällen Vitamin-D3-Präparate eingesetzt.

Vor allem im Winter wird dies mittlerweile von allen Experten als generelle Empfehlung prophylaktisch empfohlen. Durch den Sonnenmangel im Winter sinkt der Vitamin-D-Spiegel bei fast allen Menschen über den Winter auf gefährlich niedrige Werte, die im Sommer kaum aufgeholt werden können.

Folge ist ein im Sommer latenter und im Winter ausgeprägter Vitamin-D-Mangel. Auch im Sommer können Vitamin-D3-Präparate nötig werden – zum Beispiel wenn berufsbedingt nur wenig Sonnenkontakt besteht.

Ein bestehender Vitamin-D-Mangel wird durch eine Therapie in zwei Phasen behandelt:

  1. Die Hochdosierte Anfangstherapie
  2. Die Erhaltungstherapie

Auf die genauen Dosierungen wird weiter unten noch eingegangen werden. Die dafür zur Verfügung stehende Auswahl an Vitamin-D3-Präparten ist recht groß und es werden diverse verschiedene Darreichungsformen wie Tropfen/Öl, Tabletten, Kapseln und Injektionen angeboten.

Vitamin-D3-Tropfen und -Öl

Vitamin-D3-Tropfen haben den großen Vorteil, dass das Vitamin meist in Öl gelöst ist. Da Vitamin D3 ein fettlösliches Vitamin ist, kann es vom Körper nur in Verbindung mit Fett aufgenommen werden. Vitamin-D3-Tropfen auf Ölbasis bieten also die ideale Zusammensetzung für ein Vitamin-D-Präparat.

Hinzu kommt, dass Vitamin-D3-Tropfen sehr rein hergestellt werden können und bestenfalls völlig ohne chemische Zusätze auskommen – dies sieht bei Tabletten schon ganz anders aus.

Vitamin-D3-Tabletten

Vitamin-D3-Tabletten sind weit verbreitet, lassen sich jedoch fast nicht ohne chemische Hilfs- und Zusatzstoffe herstellen. Die meisten Vitamin-D3-Tabletten enthalten darum eine ganze Palette an teils zweifelhaften Zusatzstoffen, so dass Vitamin-D3-Tropfen fast immer die bessere Wahl sind.

Vitamin-D3-Dosierung

Die richtige Dosierung von Vitamin D3 ist wissenschaftlich derzeit noch umstritten und Gegenstand vieler aktueller Untersuchungen. Über die letzten Jahre mussten die die allgemein empfohlenen Dosierungen stetig nach oben korrigiert werden. Fast alle führenden Vitamin-D-Forscher halten die aktuellen Empfehlungen aber noch immer für viel zu niedrig.

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt derzeit je nach Alter eine Erhaltungsdosis von täglich 400-800 IE (10-20 µg). (7) Unter Experten herrscht jedoch nahezu Konsens, dass mit dieser Dosierung ein Mangel nicht in allen Fällen verhindern lässt und optimale Blutwerte gar nicht zu erreichen sind.

Die amerikanische Endocrine Society empfiehlt darum eine Erhaltungsdosis von täglich 1.500 – 2.000 IE (37-50 µg) um einem Mangel vorzubeugen. (8) Einige Studien zeigen aber, dass eine Normalisierung der Blutwerte teilweise sogar erst bei täglich 4000 IE (100 µg) gegeben ist. (9)

Beruhend auf dem Stand der neuesten Forschungen können folgende allgemeine Richtwerte empfohlen werden:

Anfangstherapie1x 50.000 IE
danach 10.000 IE pro Tag für 4 Wochen
Erhaltungstherapie/
Prävention im Winter
3000 – 4000 IE
Erhaltungstherapie/
Prävention im Sommer
400 – 1000 IE
Versorgung durch die Sonne im Sommer

Vitamin-D3-hochdosiert – die Anfangstherapie

Teilweise wird von verschiedenen Therapeuten dazu geraten, Vitamin D3 hochdosiert zuzuführen. Dies ist vor allem sinnvoll in der hochdosierten Anfangstherapie.

Nach einem langen Mangel an Vitamin D3 erholen sich die Blutspiegel-Werte nur sehr langsam. Selbst bei einer Einnahme von täglich 4000 IE (100 µg) kann es bis zu 3 Monate dauern, bis die Werte sich vollständig normalisiert haben.

Dies liegt daran, dass die Körperspeicher erschöpft sind und sich zunächst wieder füllen müssen. Vitamin D wird im Fettgewebe gespeichert und kann vom Körper von dort auch wieder mobilisiert werden, um Zeiten des Mangels zu überbrücken. Ein Teil des aufgenommenen Vitamin D3 wandert direkt in diese Speicher, was den Erholungsprozess natürlich verlangsamt.

Um schneller die gewünschten Zielwerte zu erreichen, empfehlen einige Therapeuten darum eine zeitlich begrenzte, sehr hochdosierte Anfangstherapie von bis zu 20.000 IE (500 µg) täglich. Präparate in dieser Dosierung sind jedoch teilweise verschreibungspflichtig. Ähnliche Dosierungen können jedoch über Vitamin-D-Tropfen gut erreicht werden.

Vitamin-D3-Überdosierung

Eine Vitamin-D3-Überdosierung kann zu einer extrem erhöhten Aufnahme von Kalzium und der sogenannten Hyperkalzämie führen, die schwere Symptome von der Verkalkung der Organe bis hin zum Koma zur Folge haben kann. Lange Zeit wurde darum nachdrücklich vor einer Vitamin-D3-Überdosierung gewarnt.

Tatsächlich wurde dieses Risiko jedoch in der Vergangenheit stark übertrieben, wie neuere Untersuchungen zeigen. In einer klinischen Langzeit-Studien konnte selbst bei einer täglichen Einnahme von 10.000 IE (250 µg) Vitamin D3 über mehrere Monate nicht mal der Ansatz einer Überdosierung festgestellt werden. (10) Symptome einer Überdosierung zeigen sich erst ab etwa 40.000 IE (1000 µg). (9)

Heute wird die langfristige Einnahme von Dosen bis zu 4.000 IE (100 µg) täglich als sicher und unbedenklich angesehen.

Viele der angeblichen Nebenwirkungen und vermeintlichen Überdosierungen von Vitamin D3 stellen sich im Lichte in Wirklichkeit als Mängel wichtiger Kofaktoren wie Magnesium oder Vitamin K2 heraus.

Vitamin D3 und Vitamin K2

Bei hohen Dosen Vitamin D3 zu einem relativen Mangel an Vitamin K2 kommen. K2 ist dafür verantwortlich, dass das mithilfe von Vitamin D aufgenommene Calcium abtransportiert und verwertet wird. Bei zu wenig K2 lagert sich das Calcium im Körper an und führt so zu Kalzifizierungen von Geweben, Gefäßen und Organen, was stark gesundheitsschädlich ist.

Ab 1000 IE sollte Vitamin D darum möglichst zusammen mit Vitamin K eingenommen werden.

Dabei wird besonders die natürliche Form Vitamin K2 MK7 empfohlen, die aus fermentierten pflanzlichen Nahrungsmitteln gewonnen wird. Diese Form zeigt eine besonders gute Wirksamkeit und ist die einzig natürliche Form des Vitamins in Nahrungsergänzungsmitteln.

Eine optimale Versorgung mit Vitamin K2 ist bei einer Dosis von 150-200 µg gegeben – diese Menge sollte auch im Rahmen einer Vitamin-D-Therapie eingenommen werden.

Vitamin-D3 – besonders im Winter ein wichtiges Vitamin

Vitamin-D3-Mangel ist in unseren Breitengraden der wohl weit verbreitetste Vitaminmangel. Unserem Körper fehlt damit ein wichtiger Baustein für die Gesundheit – besonders der Winter kann den Organismus darum gesundheitlich sehr strapazieren.

Wer dies vermeiden möchte, hat im Winter eigentlich nur zwei Optionen, um sich ausreichend mit dem Sonnenvitamin zu versorgen: Die Einnahme von Vitamin-D-Präparaten oder der Besuch eines Solariums. Letzteres ist wegen der gesundheitlichen Risiken aber nur in Maßen zu empfehlen.

Wer ein Präparat vorzieht, ist mit Vitamin-D3-Tropfen oder -Öl am besten beraten: Hier sind meist nur Vitamin D3 und pflanzliche Öle enthalten, so dass keine zweifelhaften Zusatzstoffe mit aufgenommen werden müssen. Flüssiges Vitamin D3 eignet sich auch hervorragend, um mit frei verkäuflichen Nahrungsergänzungsmitteln höhere Dosierungen erreichen zu können.

Um unerwünschte Nebenwirkungen zu vermeiden, sollte Vitamin D3 stets mit Vitamin K2 MK7 kombiniert werden, da die Vitamine nur gemeinsam eine optimale Wirkung entfalten.

Quellen

  1. Trang, Hoang M., et al. Evidence that vitamin D3 increases serum 25-hydroxyvitamin D more efficiently than does vitamin D2. The American journal of clinical nutrition, 1998, 68. Jg., Nr. 4, S. 854-858.
  2. Kipshoven, Christoph. Querschnittsstudie zur Abschätzung des Vitamin-D-Status in der Bevölkerung in Deutschland (DEVID-Studie). Diss. Köln, Univ., Diss., 2010, 2010
  3. Zittermann A, von Helden R, Grant W, Kipshoven C, Ringe JD. An estimate of the survival benefit of improving vitamin D status in the adult german population. Dermatoendocrinol. 2009 Nov;1(6):300-6. doi: 10.4161/derm.1.6.10970
  4. Eyles, Darryl W., et al. Distribution of the vitamin D receptor and 1α-hydroxylase in human brain. Journal of chemical neuroanatomy, 2005, 29. Jg., Nr. 1, S. 21-30.
  5. Garcion, Emmanuel, et al. New clues about vitamin D functions in the nervous system. TRENDS in Endocrinology & Metabolism, 2002, 13. Jg., Nr. 3, S. 100-105.
  6. Munger, Kassandra L., et al. Serum 25-hydroxyvitamin D levels and risk of multiple sclerosis. Jama, 2006, 296. Jg., Nr. 23, S. 2832-2838.
  7. Deutsche Gesellschaft für Ernährung, Österreichische Gesellschaft für Ernährung, Schweizerische Gesellschaft für Ernährungsforschung, Schweizerische Vereinigung für Ernährung (Hrsg.) „Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr“ 1. Auflage, 5., korrigierter Nachdruck, DGE, Bonn 2013
  8. Holick, Michael F., et al. Evaluation, treatment, and prevention of vitamin D deficiency: an Endocrine Society clinical practice guideline. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 2011, 96. Jg., Nr. 7, S. 1911-1930.
  9. Vieth, Reinhold. Vitamin D supplementation, 25-hydroxyvitamin D concentrations, and safety. The American journal of clinical nutrition, 1999, 69. Jg., Nr. 5, S. 842-856.
  10. Heaney RP , Davies KM , Chen TC , Holick MF , Barger-Lux MJ 2003 Human serum 25-hydroxycholecalciferol response to extended oral dosing with cholecalciferol. Am J Clin Nutr 77:204–210

 




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