Vitamin D ist für den Kalziumstoffwechsel essentiell, und Kalzium benötigen die Knochen, um ihre Festigkeit und Struktur zu erhalten. An Vitamin D Mangel leiden über 90% in der Altersgruppe der Menschen über 50 Jahren – und wissen es meist nicht. Neue Erkenntnisse über den Zusammenhang zur Osteoporose und Vitamin-D-Mangel unterstützen die Forderung vieler Experten nach allgemeiner Ergänzung von Vitamin D.
Osteoporose ist eine Erkrankung, an der viele Menschen im fortgeschrittenen Alter leiden. Frauen nach der Menopause sind besonders davon betroffen. Ganze 80 Prozent der Erkrankungen entfallen auf diese Gruppe. Zudem gelten ein erhöhter Konsum alkoholischer Getränke und das Rauchen als Risikofaktoren, die den Knochenschwund begünstigen. Eine weitere Ursache besteht auch in der unzureichenden Kalzium-Aufnahme.
Eine Studie der Medizinischen Fakultäten an der Universität Hamburg und der Universität von Kalifornien in Berkley, USA, hat nun belegt, dass ein Vitamin-D-Mangel nicht nur, wie bisher angenommen, mit einer geringeren Mineralisierung der Knochenoberfläche einhergeht, sondern auch noch ganz andere Folgen für das Knochengewebe hat.1
Nicht fehlende Mineralisierung für Frakturrisiko verantwortlich, sondern beschleunigte Knochenalterung
Insgesamt 30 Probanden, von denen die Hälfte eine Vitamin-D-Insuffizienz also einen Serumgehalt von weniger als 30 Nanogramm pro Milliliter aufwies, standen den deutsch-amerikanischen Wissenschaftlern zur Verfügung. Die Forscher untersuchten nun die Knochenqualität der Probanden.
Dabei stand ihnen Technologie auf dem neuesten Stand zur Verfügung, die synchrotronstrahlungs-basierte CT-Schichtaufnahmen erlaubte. Hier konnten kleinste Schichten im Nanometer- bis Mikrometerbereich beobachtet werden. Paradoxerweise stellte sich dabei heraus, dass die Knochen der Teilnehmer mit einer Unterversorgung an Vitamin D zwar an der Oberfläche geringer, in tieferen Strukturen jedoch stärker mineralisiert waren.
Allerdings waren diese Bereiche von kollagenen Grenzen umschlossen. Damit waren sie für die Osteoklasten genannten Zellen, die die Knochensubstanz mit Kalzium versorgen und so eine Erneuerung ermöglichen, unerreichbar.
Osteomalzie
Die Folge waren schneller alternde und spröde Knochen sowie eine Mangel-Versorgung mit Kalzium, was die Gesamt-Mineralisierung verringerte. Im Widerspruch zu früheren Annahmen gehen die Wissenschaftler aufgrund ihrer Untersuchungsergebnisse nun davon aus, dass das erhöhte Risiko von Knochenbrüchen bei einer Osteomalazie oder Knochenerweichung, die oft mit einer Osteoporose einher geht, eben nicht an noch nicht mineralisierter Knochensubstanz liegt, sondern an der beschleunigten Alterung inneren Knochengewebes.
Neben dem Kalzium-Mangel spielt die Unterversorgung mit Vitamin D hier, wie die Forscher nachweisen konnten, eine entscheidende Rolle. Osteomalazie bei älteren Menschen ist übrigens das Pendant zur Rachitis im Kindesalter, gegen die auch bei Säuglingen unter anderem hochdosiertes Vitamin D eingesetzt wird.
Ältere Menschen bilden weniger Vitamin D
In einem begleitenden Schwerpunkt-Artikel in der gleichen Veröffentlichung stellen Mitarbeiter der Technischen Universität Dresden zudem fest, dass ältere Menschen, die sich dauerhaft in stationären Einrichtungen befinden, sowie allgemein Patienten, die sich für längere Zeit in einem Krankenhaus aufhalten, einen Vitamin-D-Mangel aufweisen, der oft unter 10 ng/ml Serum liegt.2
Dies wird noch dadurch verstärkt, dass der menschliche Organismus mit dem Alterungsprozess an Fähigkeiten einbüßt, Vitamin D auf der Haut zu bilden und in den Nieren zu synthetisieren. Eine Nahrungsergänzung von Vitamin D sollte daher nicht nur Basistherapie bei Osteoporose sein, sondern Defizite sollten bereits vor dem Einsetzen einer spezifischen Therapie korrigiert werden, um die Muskelkraft zu stärken sowie Knochenbrüchen und der Neigung zum Fallen entgegenzuwirken.
Studien:
- Busse, B., et al., “Vitamin D Deficiency Induces Early Signs of Aging in Human Bone, Increasing the Risk of Fracture”, Science Translational Medicine, 10 July 2013, Volume 5, Issue 193, 193ra88. ↩
- Hofbauer, L. C., “Deconstructing Vitamin D Deficiency”, Science Translational Medicine, Volume 5, 193fs27 ↩