ALTER GERIATRIE

Vitamin D in der Geriatrie – Ist eine Supplementierung wichtig für gesundes Altern?

In den letzten Jahren häufen sich die Hinweise, dass Vitamin-D nicht nur mit dem Kalzium- und Knochenstoffwechsel eng verknüpft ist, sondern im Stoffwechsel der verschiedensten Organ- und Gewebezellen, wie Muskelzellen, Immunzellen, endokrine Zellen oder Nervenzellen, eine wichtige Rolle spielt. Angesichts der hohen Prävalenz eines Vitamin D-Mangels im Alter und der hohen Inzidenz und Prävalenz insbesondere infektiöser und neurologischer Erkrankungen in der Geriatrie wird diskutiert, ob eine Vitamin D-Substitution einen Vorteil für den Verlauf dieser Erkrankungen bringen kann. Die aktuelle Übersichtsarbeit (9) von Olivier Bruyère et al. (2014, Universität Liège, Belgien) stellt die erwiesenen und potentiellen Effekte von Vitamin D auf die Gesundheit älterer Menschen vor wie auch zukunftsweisende Entwicklungen hinsichtlich Diagnostik und Therapie des Vitamin D-Mangels.

Es besteht unter Experten allgemein Konsens darüber, dass sich die Versorgungslage mit Vitamin D am besten durch die Messung des 25-Hydroxyvitamin-D(25[OH]D)-Spiegels im Blut bestimmen lässt. Keine Einigung besteht bisher hinsichtlich eines klinisch relevanten Grenzwertes. So beurteilt das Institute of Medicine (IOM) der US-amerikanischen National Academy of Sciences 25[OH]D-Blutspiegel von bereits 20 ng/ml als ausreichend für die Knochengesundheit (16). Andere Fachgesellschaften wie die International Osteoporosis Foundation (IOF) empfehlen einen Wert von 30 ng/ml (5). Ein Problem bei der klinischen Diagnostik wie auch der Interpretation von Forschungsergebnissen stellen die unterschiedlichen Messmethoden dar (25). Eine Vergleichbarkeit zwischen Tests verschiedener Hersteller wie bei Schilddrüsenhormonen oder HbA1c ist bei der Vitamin D-Bestimmung noch nicht gegeben. Vor diesem Hintergrund hat das US-amerikanische NIH Office of Dietary Supplements (ODS) 2010 das Vitamin D Standardization Program (VDSP) eingeleitet. Für die Autoren der hier vorgestellten Übersichtsarbeit wird eine Standardisierung die Abweichungen zwischen den verschiedenen Messmethoden reduzieren. Das werde ein Update der traditionellen 20 bzw. 30 ng/ml-Entscheidungsgrenzen ebenso nach sich ziehen wie die Definition von Referenzbereichen für die über die muskuloskelettalen Wirkungen hinausgehenden möglichen gesundheitlichen Langzeitfolgen einer Vitamin D- Unterversorgung.

Vitamin D-Mangel: Risikofaktor Alter

Der Vitamin D-Mangel ist in Deutschland verbreitet. Da die nutritive Aufnahme häufig unzureichend ist, wird dies hauptsächlich auf die in nördlicheren Breitengraden infolge der geringeren Sonneneinstrahlung verminderte endogene Synthese von Vitamin D zurückgeführt. Bei älteren Menschen ist die Gefahr der Unterversorgung aufgrund verschiedener Ursachen wie zum Beispiel der geringeren Mobilität und somit selteneren Aufenthalten im Freien und damit einhergehendener verminderter Sonnenlichtexposition oder der verminderten Syntheseleistung in der Haut im Vergleich zu jüngeren Menschen noch zusätzlich erhöht.

Der Vitamin D-Status der älteren Bevölkerung wurde in zahlreichen internationalen Studien erhoben. So hatten in einer britischen Untersuchung von 2005 über 65-Jährige geringere Vitamin D-Spiegel im Vergleich zur Gesamtbevölkerung (15). Bei älteren Menschen, die in Pflegeeinrichtungen leben, ist die Versorgung mit Vitamin D besonders unzureichend. Das zeigte unter anderem eine 2009 bis 2011 durchgeführte Erhebung in einer geriatrischen Rehabilitationseinrichtung in Trier (24). Ein 25-OH-Vitamin D-Mangel mit Werten <20 ng/ml lag bei 89 % der 1.578 konsekutiv aufgenommenen Patienten (Durchschnittsalter 82 Jahre) vor, ein schwerer Mangel <10 ng/ml bei 67 %. Nur 4 % lagen in dem Zielbereich von 30–60 ng/ml, den die European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis and Osteoarthritis (ESCEO) bei älteren, gebrechlichen Personen mit einem erhöhten Risiko für Stürze und Brüche empfiehlt.

Effekt von Vitamin D auf das Sturzrisiko

Vitamin reduziert das Sturzrisiko. Das ist durch Studien hinreichend belegt. So zeigt Vitamin D in der 2011 durchgeführten Re-Analyse der 2009 publizierten Meta-Analyse (4) von acht randomisierten kontrollierten Doppelblindstudien (2.426 Patienten; Alter >=65) über alle Studien hinweg einen Benefit (OR=0.73 [0.62, 0.87]; p=.0004). Zudem zeigte sich eine positive Dosis-Wirkungs-Beziehung: In der höheren Dosis (700 bis 1.000 I.E. Vitamin D täglich) reduzierte Vitamin D das Sturzrisiko um 34 % (OR=0.66 [0.53, 0.82] p=.0002), während in der niedrigeren Dosierung keine Sturzreduktion auftrat (OR=1.14 [0.69, 1.87]; p=.61). Aufgrund dieser Evidenz empfehlen Institutionen wie das schweizerische Bundesamt für Gesundheit (3) oder die amerikanische und britische Geriatrie-Gesellschaft eine Supplementierung von Vitamin D zur Sturzprävention. Eine Supplementierung von 700 bis 1.000 I.E./Tag führt dabei zu einem raschen und anhaltenden Benefit für alle Subgruppen älterer Menschen (4). Zurückgeführt wird dieser Benefit auf eine Beeinflussung der Muskulatur durch Vitamin D. So verbesserte Vitamin D in 2- bis 12-monatigen Doppelblindstudien bei älteren Personen Gleichgewicht (22) und Muskelkraft (23).

Zwar ist die Studienlage hinsichtlich eines Zusammenhangs zwischen Vitamin D und Muskulatur bislang widersprüchlich. Für einen Zusammenhang zwischen Vitamin D-Status, muskulärer Funktion und Stürzen spricht jedoch das Vorhandensein von Vitamin D-Rezeptoren (VDR) in den Skelettmuskellen und die Muskelschwäche als ein typisches Symptom eines Vitamin D-Defizits. Die Evidenz zur Supplementierung von Vitamin D für eine verbesserte Muskelkraft und -funktion sei damit gegeben, doch seien weitere Studien nötig, um die optimale Dosierung zu bestimmen.

Effekt von Vitamin D auf die Knochengesundheit

Höhere 25-Hydroxyvitamin D-Spiegel sind auch im Alter mit einer höheren Knochenmasse assoziiert (7) und unter einer Vitamin D-Supplementierung kommt es zu einer Zunahme der Knochenmasse bei gleichzeitig verlangsamtem Knochenabbau (10, 22). In einer Metaanalyse von zwölf Doppelblindstudien mit 42.279 Studienteilnehmern (Alter >=65) reduzierte Vitamin D das Risiko für nicht-vertebrale und Hüftfrakturen um 20 % bzw.18 %. Die Ergebnisse waren dabei signifikant dosisabhängig. So erwiesen sich nur höhere Dosierungen (482-770 I.E.) als präventiv gegen Frakturen. In Studien mit Dosierungen unter 400 I.E. konnte das Frakturrisiko dagegen nicht gesenkt werden.

Klassische Intention-to-treat-Analysen können zu einer Unterbewertung des Benefits von Vitamin D führen. Beispielhaft dafür ist die von Bischoff-Ferrari 2012 im New England Journal of Medicine publizierte Metaanalyse (5). Dafür wurden die Originaldaten von 30.011 Studienteilnehmern (Durchschnittsalter 76 Jahre) aus elf doppelblinden und randomisierten Studien gepolt. Bei der Intention-to-Treat-Analyse ergab sich eine nicht signifikante Reduktion der Hüftfrakturen um 10 % und der nicht-vertebralen Frakturen um 7 %. Die Analyse der Dosis-Wirkungs-Abhängigkeit zeigte dagegen in der Gruppe mit der höchsten Dosierung (792 bis 2.000 I.E. Vitamin D/Tag) eine statistisch signifikante Reduktion der Hüftfrakturen um 30 % und der nicht-vertebralen Frakturen um 14 % im Vergleich zur Kontrollgruppe.

Vitamin D – weitere Effekte?

Die Effekte von Calcitriol, der biologisch-aktiven Form von Vitamin D, werden über die Bindung an den Vitamin D-Rezeptor (VDR) vermittelt. Heute weiß man, dass es VDRs in allen wichtigen Organsystemen gibt (8). Neben der klassischen Rolle des Vitamin D im endokrinen System werden deshalb vermehrt auch nicht-klassische Funktionen von Vitamin D diskutiert – einige davon sind vor allem für die Geriatrie von besonderem Interesse: So zeigen eine große Anzahl von Beobachtungsstudien eine Assoziation zwischen Vitamin D-Mangel in der erwachsenen Bevölkerung und einer erhöhten Inzidenz für

• Karzinomerkrankungen (v.a. kolorektale Karzinome (20) und Brustkrebs (13)): Einer Metaanalyse zufolge soll die tägliche Einnahme von 1.000 I.E. Vitamin D das Risiko für Brust- und kolorektales Karzinom etwa halbieren (14).
• Immunologische Störungen (Infektionen (17) und Autoimmunerkrankungen (2)): Die speziellen Effekte von Vitamin D auf die Immunmodulation gelten mittlerweile als weitestgehend anerkannt (12). Beispielsweise wird die Bildung körpereigener anti-mikrobieller Peptide (z.B. Cathelicidin) von Calcitriol angeregt (19).
• Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Herz-Kreislauf-Mortalität (18): Die potentiellen Mechanismen über die Vitamin D seine positive Wirkung auf das Herzkreislaufsystem entfaltet, sind komplex und schließen sowohl direkte Effekte auf vaskuläre Endothelzellen als auch indirekte Effekte wie die Blutdrucksenkung über das Renin-Angiotensin-System ein.
• Albuminurie bei chronischen Nierenerkrankungen (11): Bei Patienten ohne Dialyse-Behandlung ist Vitamin D-Mangel assoziiert mit Albuminurie und einer beschleunigten Abnahme der Nierenfunktion.
• Alzheimer: Bei Menschen mit einer Alzheimer-Erkrankung wurden geringere Serum Vitamin D3-Werte gefunden, verglichen mit Kontrollpersonen ohne Demenz (1).
• Allgemeine Mortalität: In Beobachtungs-, aber auch Interventionsstudien wurde ein Zusammenhang zwischen niedrigen Vitamin D-Spiegeln und einem erhöhten Sterberisiko gefunden.

Der endgültige Beweis für einen kausalen Zusammenhang zwischen Vitamin D und den oben genannten extra-muskuloskelettalen Erkrankungen steht allerdings noch aus und wird derzeit in großen klinischen Interventionsstudien wie VITAL in den USA und DO-HEALTH überprüft. Bis dahin gilt: Die orale Vitamin D-Supplementierung reduziert evidenzbasiert das Sturz- und Fraktur-Risiko älterer Menschen. Allerdings ist dieser Vorteil von der Dosis abhängig: Die Sturz- und Fraktur-Prävention setzt eine Mindestdosis von 700 I.E. täglich voraus. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt bei fehlender endogener Synthese bei Menschen ab 65 Jahren eine Vitamin D-Zufuhr von 800 I.E. am Tag.