Wieviel Vitamin D im Körper aktuell verfügbar ist, zeigt üblicherweise der 25-OH-Vitamin D-Wert im Blut bzw. Serum; seine biologische Halbwertszeit liegt bei ca. 19 Tagen. Das Vitamin D-Labor – Grenzwerte sollten einen Mangel erkennen lassen.
Was ist schon normal?
In den „etablierten“ Gremien und mehr oder weniger offiziellen Empfehlungen bis hin zur Laienpresse wurde noch bis vor wenigen Jahren sehr häufig vertreten, dass ein 25-OH-Vitamin D-Serumspiegel von 20 ng/ml eine ausreichende Versorgung mit Vitamin D widerspiegeln würde. Dies wird teilweise heute noch verbreitet; zeitweise gab es innerhalb desselben Landes völlig unterschiedliche Empfehlungen mit langen Auseinandersetzungen, so innerhalb der USA zwischen IOM (Institute of Medicine) und Endokrinologischer Gesellschaft (ES). In den letzten Jahren hat sich peu à peu immerhin der Grenzwert von 30 ng/ml durchgesetzt.
Ob wir nun bei einem bestimmten Wert von einer Unterversorgung bzw. einem Mangel sprechen müssen, hängt davon ab, welche Wirkung(en) wir erzielen möchten. Jedes Gewebe hat andere Ansprüche an den Vitamin D-Spiegel.
Mangel ist relativ!!
Dass wir also nicht die für die Knochengesundheit gültigen „Normal“* (88)- bzw. angestrebten Werte heranziehen können, wenn wir z. B. auch unser Immunsystem optimal versorgen wollen, haben wir schon angedeutet (u.a. im Kap. 3 und 8). Ähnliches gilt für freies 25-OH-Vitamin D (mit dem Grenzwert 2 ng/ml), dessen Bestimmung bei Dunkelhäutigen prinzipiell der Vorzug zu geben ist (siehe Kap. 11).
Die Schwellenwerte für die 25-OH-Vitamin D-Serumkonzentration, die für eine optimale Wirkung erforderlich sind, können somit für die verschiedenen Zielorgane unterschiedlich sein.
Konkrete Werte
Während die neuerdings häufig vorgeschlagene Einteilung verschiedener Messergebnisse auch in den Großteil offizieller Empfehlungen nationaler und internationaler Expertengremien Einzug gehalten hat, wird diese dem gerade beschriebenen Sachverhalt eigentlich nicht gerecht* (89); sie kann aber durchaus dabei helfen, eine grobe Vorstellung von dem enormen therapeutischen Bereich* (90) des Vitamin D zu entwickeln:
Mangel: weniger als 20 ng/ml (50 nmol/l)
Unzureichend: 21 – 29 ng/ml (52 – 72 nmol/l)
Ausreichend: mehr als 30 ng/ml (75 nmol/l)
Bereich möglicher Toxizität: mehr als 150 ng/ml (375 nmol/l)* (91)
Ab wann zeigt also das Vitamin D-Labor Mangel an? Bei Werten unterhalb von 20 ng/ml eindeutig, wenn man methodische Unterschiede einmal außer Acht lässt – hier ist auch der Knochen unterversorgt.
Jedoch liegt der wünschenswerte und sichere Bereich des 25-OH-Vitamin D-Serumspiegels bei 30 bis 100 ng/ml (75 – 250 nmol/l). Es soll hier auch nochmals auf den deutlich wichtigeren Parameter des NOAEL (siehe Kap. 9) hingewiesen werden, obwohl dieser allerdings eine Dosierung angibt (und keinen Spiegel) – nämlich die Dosierung, unterhalb derer bisher keine Toxizität beobachtet wurde.
Einzelheiten über wünschenswerte oder gar optimale Werte für ganz bestimmte Vitamin D-Effekte außerhalb des Knochen-Stoffwechsels sind wohl nicht wirklich gesichert, bzw. liegen hierzu nicht allzu viele aussagekräftige Interventionsstudien vor; es gibt aber durchaus plausible Schätzungen und/oder empirisch abgeleitete Modelle. Hierzu erscheint es durchaus legitim, auch Untersuchungen zu Rate zu ziehen, die bei sehr enger Auslegung als möglicherweise „reine Korrelationen“ eingestuft werden können.
Krebs
Hinsichtlich des allgemeinen Krebs-Risikos wird ein 25-OH-Vitamin D-Spiegel von mindestens 40 ng/ml empfohlen [172, 173, 174, 175, 176]. Dabei scheint eine Steigerung bis auf Werte, die mindestens zwischen 55 bis 60 ng/ml liegen, einen zusätzlichen, wenn auch nicht mehr so ausgeprägten Nutzen zu bringen. Eine Studie von McDonnell et al. [177] beschreibt eine Risiko-Reduktion um mehr als 65% (bei der adjustierten, altersangepassten Risikoberechnung je nach statistischer Methode Reduktionswerte zwischen ca. 61% und ca. 71%) der ausschließlich untersuchten älteren Frauen mit einem Spiegel von mindestens 40 ng/ml im Vergleich zu denen mit 20 ng/ml oder weniger. Berücksichtigt wurden hier alle Krebsarten einschließlich des Malignen Melanoms, jedoch unter Ausschluss von sonstigem Hautkrebs.
(Eine in diesem Pool enthaltene doppelblind placebokontrollierte Interventions-Studie mit sehr ähnlichem Aufbau hatte zuvor einen 30%-igen Vorteil („Trend“) für die mit täglich 2000 IE Vitamin D in Kombination mit 3 x tgl. 500 mg Kalzium Behandelten gezeigt [178]. Diese Risiko-Reduktion hatte mit einem P-Wert von 0,06 allerdings die statistische Signifikanz knapp verfehlt.)
Bei Brustkrebs scheint die Datenlage hinsichtlich des spiegelabhängigen Risikos für alle bösartigen Erkrankungen (außer Hautkrebs) am besten untersucht zu sein. So ergab eine gepoolte Analyse [179] von über 5000 postmenopausalen Frauen, von denen knapp zwei Drittel über einen Zeitraum von fünf Jahren eine zusätzliche, quantitativ definierte Substitution mit Vitamin D plus Kalzium erhalten hatten, signifikante Vorteile für Frauen mit höheren Spiegeln: Nach einer Auswertung der letzten vier Jahre des Einnahmezeitraums war die Zahl der aufgetretenen Brustkrebserkrankungen in der Gruppe derer mit 25-OH-Vitamin D-Spiegeln von 60 ng/ml um ca. 80% niedriger als in der Gruppe mit Spiegeln von 20 ng/ml und weniger. (Teilgenommen hatten (ganz überwiegend weiße) Frauen, die mindestens 55 Jahre alt und in gutem oder befriedigendem Allgemeinzustand sein mussten sowie ohne Krebs-Diagnose in den vorausgehenden zehn Jahren.)
Ähnliche Ergebnisse zum Thema Vitamin D-Spiegel und Brustkrebs ergeben sich aus einer Meta-Analyse.
Untersuchungen zum Einfluss einer Vitamin D-Supplementierung auf das Risiko für kolorektale Malignome (Darmkrebs) wurden ebenfalls in größerer Zahl durchgeführt; statistisch signifikante Ergebnisse wurden bisher aber wohl nur bei Studien respektive Meta-Analysen mit ausreichend großen Patientenzahlen erreicht, die sich im Allgemeinen auf die Entdeckung von Darmpolypen beziehen [180]. Immerhin kann/muß man bei diesen davon ausgehen, dass sie ab einer bestimmten Größe die Gefahr der Entartung in sich bergen, insofern Vorboten einer möglichen Karzinomentwicklung sind.
Hinsichtlich des Risikos für die Entwicklung eines Prostata-Karzinoms im fortgeschrittenen Stadium oder mit tödlichem Ausgang findet sich in einer Meta-Analyse von 2018 zumindest für den Bereich einer Vitamin D-Konzentration zwischen 15 und 110 nmol/l, also zwischen 6 und 44 ng/ml, eine deutliche Korrelation. Dabei verringert sich ab 6 ng/ml mit jedem Anstieg des 25-OH-Vitamin D-Spiegels um 8 ng/ml das betreffende Risiko um 9%. Es beträgt bei 44 ng/ml somit nur noch 55% desjenigen bei 6 ng/ml. Es gibt auch plausible pathophysiologische Modelle für den Prostatakrebs, die den vermuteten Effekt des Vitamin D (letztlich mit Apoptose-Induktion) erklären können, weiterhin gibt es Hinweise auf einen kausalen Zusammenhang in der Sekundär-Analyse einer großen Interventions-Studie („VITAL-Studie“).
Als Beleg für die Risikominimierung von Nieren-Karzinomen gibt es im Wesentlichen wohl nur eine Fall-Kontroll-Studie [181] bzw. (ähnlich wie bei Ovarial-Karzinomen [182, 183, 184]) geographisch-epidemiologische Daten [185], also Korrelationen; diese zeigen allerdings eine recht deutliche, über weite Bereiche fast lineare quantitative Risiko-Abhängigkeit vom 25-OH-Vitamin D-Spiegel: im Vergleich zu der Gruppe von Menschen mit Werten unter 20 ng/ml wird hier eine Verbesserung der Chancen auf diesbezügliche Krebsfreiheit um 27% bei Werten um 37 ng/ml, um 49% bei Werten um 49 ng/ml und um 75% bei Werten um 75 ng/ml angegeben.
Weitere Aspekte (Auswahl)
Der Peak für die Kalzium-Aufnahme im Darm (Dünndarm) findet sich bei einem Spiegel von 30 ng/ml.
Bezüglich der Entwicklung eines insgesamt seht häufigen, wenn auch in den meisten Fällen gutartig bleibenden Gebärmutter-Myoms liegt der optimale statistische Schutz eines Vitamin D-Spiegels bei mindestens 30 ng/ml.
Ein maximaler Schutz vor Covid-19 ist bei ca. 50 bis 60 ng/ml zu erwarten. Das heißt keinesfalls, dass nicht auch niedrigere Spiegel schon einen ggf. sogar hochwirksamen Schutz darstellen könnten (siehe Kap. 5), insbesondere bei Regelmäßigkeit der Zufuhr (möglichst täglich). Dabei ist es egal, ob diese über Eigenproduktion/Sonne und/oder Nahrung/Substitution erreicht wird.
Hinsichtlich einer Insulin-Resistenz und damit der Entwicklung eines Typ II-Diabetes wird ein maximaler Schutz bei einem Vitamin D-Spiegel von 30 ng/ml erreicht.
Ein relativer Schutz vor der Entwicklung einer Alzheimer-Demenz wird zumindest bis zu einem Vitamin D-Spiegel von ca. 28 ng/ml durch möglichst hohe Werte erreicht. Die Steigerung von 10 auf 20 ng/ml scheint bereits eine Risikoreduktion um ca. 17% zur Folge zu haben. (Der vorbeugende Effekt einer Erhöhung der Vitamin D-Konzentration auf solchermaßen wirksame Bereiche durch Substitution scheint im Wesentlichen erst nach ca. einjähriger Einnahme einzutreten, frühestens aber nach mehreren Monaten.) Allerdings ergab eine relativ große Studie aus dem Jahr 2022 neben der Erhärtung eines möglichen kausalen Zusammenhangs im Sinne positiver Effekte auch Hinweise auf einen u-förmigen Effekt mit erneuter Zunahme des Demenzrisikos in höheren Bereichen der Vitamin D-Konzentration. Eine entsprechende Korrelation fand sich klinisch bei Werten in der Größenordnung ab ca. 50 ng/ml, in der Bildgebung (mit Messung unterschiedlicher Parameter wie den Volumina der weißen, der grauen Substanz oder des Hippocampus) bei Werten ab ca. 40 ng/ml.
Ein ebenfalls diskutierter schlafregulierender Einfluss von Vitamin D über seine Wirkung auf Zellen des Schlafzentrums im Hirnstamm bzw. im Zwischenhirn soll in einem Konzentrationsbereich zwischen 60 und 80 ng/ml erreicht werden.
Zur Vermeidung suboptimaler Testosteronspiegel sollte ein Vitamin D-Spiegel von mindestens 30 ng/ml angestrebt werden.
Das Anheben des Vitamin D-Spiegels führt zu einer signifikanten Intensitätsminderung von Schmerzen, gemessen am Schmerzmittelverbrauch, mindestens bis zu einer Grenze von 25 ng/ml.
Vitamin D-Spiegel unterhalb von mindestens 20 ng/ml sollten zur Verhinderung eines Mangels an Killerzellen unbedingt vermieden werden.
Zusammenfassung:
- Von einem kompletten Vitamin D-Mangel, der auch die Knochengesundheit bedroht, ist bei Serumspiegeln des 25-OH-Vitamin D von weniger als 30ng/ml oder des freien 25-OH-Vitamin D von unterhalb 2 ng/ml auszugehen.
- Hinsichtlich seiner Wirkungen auch auf andere Zielorgane / Gewebe ist zumindest ein relativer (wenn auch schon ab viel niedrigeren Werten nach oben hin recht schnell nachlassender) Mangel bei Werten bis zu ca. 100 ng/ml nicht auszuschließen.
- Bei Abwesenheit von Kontraindikationen bzw. einem prinzipiell intakten Kalzium-Stoffwechsel erscheint das Anstreben deutlich höherer Spiegel als 30 ng/ml (> 45 ng/ml) bis hin zu einem Bereich zwischen 100 und 110, evtl. sogar bis 130 ng/ml unter Beachtung weiterer Empfehlungen zur Einnahme (siehe Kap. 13 und 14) keinesfalls abwegig.
- Zum Aufbau eines relevanten mittel- und langfristigen natürlichen (relativen) Schutzes vor Krebserkrankungen wird ein Calcidiol-Spiegel von mindestens 40 ng/ml angeraten.
Anmerkungen (*):
(88): „Normalwerte“ leiten sich streng genommen von ihrer statistischen Verteilung in einer bestimmten Bevölkerungsgruppe ab. Sie beschreiben also einen Ist- und keinen Soll-Zustand. Bei sehr vielen Labor-, aber auch anderen medizinischen Parametern stimmen diese miteinander überein, aber eben nicht bei allen.
(89): Hinzu kommt das Problem nur bedingter Vergleichbarkeit der mit unterschiedlichen analytischen Verfahren bestimmten Vitamin D-Messungen in den meisten Studien, welche zur Grundlage von Grenzwertbestimmungen herangezogen wurden. Diese Schwierigkeit wird auch noch einmal im Kap. 15 gestreift.
(90): Der therapeutische Bereich einer Substanz / eines Medikaments bezeichnet denjenigen Dosis- oder Konzentrationsbereich, in dem die Substanz ihre gewünschten Effekte in ausreichendem Maß zeigt, aber noch nicht toxisch wirkt bzw. noch keine relevanten Nebenwirkungen verursacht.
(91): Vereinzelt werden als Toxizitäts-Grenzwert auch 200 ng/ml (500 mmol/l) angegeben.
Quellen:
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[173]: Holick MF. Vitamin D, sunlight and cancer connection. Anticancer Agents Med Chem. 2013. January;13(1):70–82. http://dx.doi.org/10.2174/1871520611307010070.
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[176]: Souberbielle JC, Body JJ, Lappe JM, Plebani M, Shoenfeld Y, Wang TJ, Bischoff-Ferrari HA, Cavalier E, Ebeling PR, Fardellone P, Gandini S, Gruson D, Guérin AP, Heickendorff L, Hollis BW, Ish-Shalom S, Jean G, von Landenberg P, Largura A, Olsson T, Pierrot-Deseilligny C, Pilz S, Tincani A, Valcour A, Zittermann A. Vitamin D and musculoskeletal health, cardiovascular disease, autoimmunity and cancer: Recommendations for clinical practice. Autoimmun Rev. 2010 Sep;9(11):709-15. https://doi.org/10.1016/j.autrev.2010.06.009.
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[179]: McDonnell SL, Baggerly CA, French CB, Baggerly LL, Garland CF, Gorham ED, et al. (2018) Breast cancer risk markedly lower with serum 25-hydroxyvitamin D concentrations ≥60 vs <20 ng/ml (150 vs 50 nmol/L): Pooled analysis of two randomized trials and a prospective cohort. PLoS ONE 13(6): e0199265. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199265.
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