Forschung: Auswirkung von Vitamin D-Mangel auf Sterberisiko, Demenz und chronische Entzündungen

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Torsten Lorenz, aktualisiert am 25. Oktober 2022, Lesezeit: 10 Minuten

Eine Studie von Wissenschaftlern der University of South Australia mit mehr als 300.000 Erwachsenen zeigte, dass es einen kausalen Zusammenhang zwischen Vitamin-D-Mangel und Sterblichkeit gibt.

  • Die Ergebnisse der Forschung wurden in den Annals of Internal Medicine veröffentlicht.

Zwar wird ein niedriger Vitamin-D-Spiegel mit einer erhöhten Sterblichkeit in Verbindung gebracht, aber der Zusammenhang zwischen der Sterblichkeit und dem Vitamin-D-Mangel bleibt unklar.

Forscher der University of South Australia analysierten die Daten von mehr als 300.000 Teilnehmerinnen und Teilnehmern der U.K. Biobank.
Ziel der Wissenschaftler war es, genetische Hinweise auf die kausale Rolle eines niedrigen Vitamin-D-Status für die Sterblichkeit zu ermitteln.

  • Die Studienautoren werteten die Messdaten der Teilnehmenden zum 25-Hydroxyvitamin D (einer Hormonvorstufe im Vitamin-D-Stoffwechsel) und andere genetische Daten aus.
  • Ferner erfassten und analysierten sie sowohl Daten zur Gesamtmortalität als auch zur ursachenspezifischen Mortalität.

Über einen Nachbeobachtungszeitraum von 14 Jahren stellten die Suidoenautoren fest, dass das Sterberisiko mit steigenden Vitamin-D-Werten deutlich abnahm, wobei die stärksten Auswirkungen bei Menschen mit schwerem Vitamin-D-Mangel zu beobachten waren.

  • Die Autoren fanden außerdem heraus, dass die geschätzte Verbreitung von schweren Mangelerscheinungen zwischen 5 und 50 Prozent der Bevölkerung liegt, wobei die Werte je nach geografischer Lage und Bevölkerungsmerkmalen variieren.

Nach Auffassung der Studienautoren bestätigt diese Studie das Potenzial für einen beachtlichen Einfluss auf die vorzeitige Sterblichkeit und den anhaltenden Bedarf an Maßnahmen zur Beseitigung des Vitamin-D-Mangels.

Vitamin-D-Mangel steht in direktem Zusammenhang mit Demenz

Demenz ist ein chronisches oder fortschreitendes Syndrom, das zu einer Verschlechterung der kognitiven Funktionen führt.

Weltweit sind mehr als 55 Millionen Menschen an Demenz erkrankt und jedes Jahr werden 10 Millionen neue Demenzfälle diagnostiziert.

Eine weitere Studie der University of South Australia zeigt einen direkten Zusammenhang zwischen Demenz und einem Mangel an Vitamin D.

  • Die Studie untersuchte den Zusammenhang zwischen Vitamin D, Neuroimaging-Merkmalen und dem Risiko von Demenz und Schlaganfall.

Dabei stellte sich heraus, dass niedrige Vitamin-D-Spiegel mit einem geringeren Hirnvolumen und einem erhöhten Risiko für Demenz und Schlaganfall verbunden sind.

  • Die genetischen Analysen der Wissenschaftler belegen einen kausalen Zusammenhang zwischen Vitamin-D-Mangel und Demenz.

Laut den Forschern könnten in einigen Bevölkerungsgruppen bis zu 17 Prozent der Demenzfälle verhindert werden, wenn der Vitamin-D-Spiegel in der Bevölkerung auf einen normalen Wert (50 nmol/L) angehoben würde.

Die in der Zeitschrift The American Journal of Clinical Nutrition veröffentlichte Genstudie analysierte die Daten von knapp 300.000 Teilnehmern aus der britischen Biobank und untersuchte die Auswirkungen eines niedrigen Vitamin-D-Spiegels (25 nmol/L) und das Risiko von Demenz und Schlaganfall.

Mit Hilfe der nichtlinearen Mendelschen Randomisierung (MR) – einer Methode, bei der gemessene Genvariationen verwendet werden, um die kausale Auswirkung einer veränderbaren Belastung auf die Krankheit zu untersuchen – wurde die zugrunde liegende Kausalität für Neuroimaging-Ergebnisse, Demenz und Schlaganfall getestet.

Die leitende Forscherin und Direktorin des australischen Zentrums für Präzisionsgesundheit an der UniSA, Professorin Elina Hyppönen, erklärte, dass die Forschungsergebnisse wichtig für die Vorbeugung von Demenz und die Beseitigung des Vitamin-D-Mangels sind.

Die Auswirkungen von Vitamin D, einer Hormonvorstufe, auf die Gesundheit des Gehirns werden zunehmend erkannt, aber bislang war es sehr schwierig zu analysieren, was passieren würde, wenn man einen Vitamin-D-Mangel verhindern könnte, so die Wissenschaftlerin.

  • In bestimmten Zusammenhängen, in denen Vitamin-D-Mangel relativ häufig vorkommt, haben die Ergebnisse dieser Studie wichtige Auswirkungen auf das Demenzrisiko.

In dieser britischen Bevölkerung konnten die Forscher feststellen, dass bis zu 17 Prozent der Demenzfälle hätten vermieden werden können, wenn der Vitamin-D-Spiegel in einem normalen Bereich gelegen hätte.

Angesichts der hohen Erkrankungsrate von Demenz auf der ganzen Welt sind diese Forschungsergebnisse von großer Bedeutung.

Ein niedriger Vitamin D-Spiegel könnte die Ursache für chronische Entzündungen sein

Eine Entzündung ist ein wichtiger Teil des Heilungsprozesses im menschlichen Körper. Aber wenn eine Entzündung fortbesteht, kann sie zu einer Vielzahl komplexer Krankheiten wie Diabetes Typ 2, Herzerkrankungen und Autoimmunkrankheiten beitragen.

  • Eine dritte Studie der University of South Australia zeigt einen direkten Zusammenhang zwischen einem niedrigen Vitamin-D-Spiegel und hohen Entzündungswerten.

Mit den Ergebnissen liefern die Forschenden einen wichtigen Biomarker zur Identifizierung von Menschen, die ein höheres Risiko für chronische Krankheiten mit einer Entzündungskomponente haben oder diese schwerer verlaufen lassen.

  • Für die Studie wurden die genetischen Daten von knapp 300.000 Teilnehmerinnen und Teilnehmern der UK Biobank analysiert.

Dabei wurde die Mendelsche Randomisierung verwendet, um den Zusammenhang zwischen Vitamin D und dem C-reaktiven Proteinspiegel, einem Indikator für Entzündungen, aufzuzeigen.

Laut Dr. Ang Zhou, dem leitenden Forscher an der University of South Australia, weisen die Ergebnisse darauf hin, dass eine Erhöhung des Vitamin-D-Spiegels bei Menschen mit einem Vitamin-D-Mangel chronische Entzündungen reduzieren könnte.

Entzündungen schützen das Gewebe nach einer Verletzung oder einer Infektion. Als Reaktion auf eine Entzündung werden in der Leber hohe Werte des C-reaktiven Proteins gebildet.

  • Wenn der Körper also unter einer chronischen Entzündung leidet, weist er auch höhere Werte des C-reaktiven Proteins auf, so der Wissenschaftler.

In dieser Studie wurden Vitamin D und C-reaktives Protein untersucht und es wurde ein einseitiger Zusammenhang zwischen einem niedrigen Vitamin-D-Spiegel und einem hohen Spiegel an C-reaktivem Protein festgestellt, der sich in einer Entzündung äußert.

  • Die Erhöhung dieses Wertes bei Menschen mit Vitamin-D-Mangel kann chronische Entzündungen reduzieren und ihnen helfen, eine Reihe von damit verbundenen Krankheiten zu vermeiden.

Die Studie, die im International Journal of Epidemiology veröffentlicht wurde, lässt auch darauf schließen, dass eine ausreichende Vitamin-D-Konzentration die Komplikationen von Übergewicht (Adipositas) abmildern und das Risiko oder die Schwere chronischer Krankheiten mit einer entzündlichen Komponente wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und Autoimmunerkrankungen verringern kann.

Die Studienleiterin Professorin Elina Hyppönen bezeichnete diese Ergebnisse als wichtig und liefert eine Erklärung für einige der Kontroversen bei den berichteten Zusammenhängen mit Vitamin D.

Es gibt immer wieder Anhaltspunkte dafür, dass eine Erhöhung der Vitamin-D-Konzentration bei Menschen mit sehr niedrigen Werten der Gesundheit zugute kommt, während bei anderen Menschen offenbar nur ein geringer oder gar kein Nutzen zu erkennen ist so die Wissenschaftlern.

Diese Forschungsergebnisse machen deutlich, wie wichtig es ist, einen klinischen Vitamin-D-Mangel zu vermeiden, und liefern den Wissenschaftlern zufolge weitere Belege für die weitreichenden Wirkungen von hormonellem Vitamin D.

Hochdosiertes Vitamin D über fünf Jahre hatte keinen Einfluss auf das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Krebs

In einer anderen Studie, die an der Universität Ostfinnland (University of Eastern Finland) durchgeführt wurde, stellten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fest, dass die regelmäßige Einnahme einer deutlich höheren Vitamin-D-Dosis als empfohlen über einen Zeitraum von fünf Jahren weder die Gesamtsterblichkeit noch die Häufigkeit von Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Krebs bei älteren Männern und Frauen beeinflusst hat.

  • Seit Anfang 2010 werden in mehreren Ländern groß angelegte Vitamin-D-Studien durchgeführt, in denen die Auswirkungen einer höheren als der empfohlenen Vitamin-D-Dosis auf das Erkrankungsrisiko untersucht werden.
  • Eine dieser Studien war die finnische Vitamin-D-Studie (FIND), die von 2012 bis 2018 an der University of Eastern Finland durchgeführt wurde.

In der Studie wurden knapp 2.500 Teilnehmer (Männer ab 60 Jahren und Frauen ab 65 Jahren) fünf Jahre lang nach dem Zufallsprinzip entweder der Placebogruppe oder den Gruppen zugewiesen, die entweder 40 oder 80 Mikrogramm (1600 oder 3200 IE) Vitamin D3 pro Tag erhielten.

Zum Zeitpunkt des Studienbeginns waren alle Studienteilnehmenden gesund und hatten keine Herz-Kreislauf-Erkrankungen und keine Krebserkrankungen.

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer durften ihr eigenes Vitamin-D-Präparat in Höhe von bis zu 20 Mikrogramm (800 IE) pro Tag einnehmen (die empfohlene Tagesdosis für diese Altersgruppe zum Zeitpunkt des Studienbeginns).

Am Anfang und während der Studie wurden mit Hilfe von Fragebögen umfassende Informationen über den Lebensstil, die Ernährung, die Risikofaktoren für Krankheiten und das Auftreten von Krankheiten von den Probanden gesammelt.

Die Informationen über das Auftreten von Krankheiten und über Todesfälle wurden auch aus den nationalen Gesundheitsregistern entnommen.

Etwa ein Fünftel der zufällig ausgewählten Probanden unterzog sich genaueren Untersuchungen und lieferte Blutproben.

  • Die Mehrzahl der Probanden wies zu Beginn der Studie keinen Vitamin-D-Mangel auf.

Im Verlauf der fünfjährigen Studie erkrankten 119 Menschen an Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bei 129 Personen wurde Krebs diagnostiziert und 19 starben.

  • Es gab keinen statistisch signifikanten Unterschied in der Anzahl der Vorfälle zwischen den Gruppen. Die Vitamin-D-Dosierungen erwiesen sich als sicher, da keine Unterschiede bei den Nebenwirkungen zwischen den Gruppen festgestellt wurden.

Bei der detaillierter untersuchten Teilstichprobe lag die durchschnittliche Vitamin-D-Konzentration (Calcidiol) im Blut bei 75 nmol/L (30 ng/ml) zu Beginn der Studie.

Nach einem Jahr lag die mittlere Calcidiol-Konzentration in der Gruppe, die 40 Mikrogramm Vitamin D pro Tag einnahm, bei 100 nmol/L (40 ng/mL) und in der Gruppe, die 80 Mikrogramm Vitamin D pro Tag einnahm, bei 120 nmol/L (48 ng/mL).

In der Placebogruppe gab es keine signifikante Veränderung der Calcidiol-Konzentration. Bei 9 Prozent der Probanden war der Vitamin-D-Spiegel zu Beginn der Studie niedrig, das heisst die Calcidiolkonzentration im Blut lag unter 50 nmol/L (20 ng/ml).

Mit den Erkenntnissen der FIND-Studie deckt sich das Ergebnis mit anderen ähnlichen Studien, die gezeigt haben, dass die Einnahme höherer Vitamin-D-Dosen als der empfohlenen über viele Jahre hinweg keinen nennenswerten Einfluss auf das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Krebs hat, wenn der Vitamin-D-Status des Körpers bereits ausreichend ist.

In Finnland ist die durchschnittliche Vitamin-D-Zufuhr der Bevölkerung seit Anfang des Jahres 2000 gestiegen, was unter anderem auf die Vitamin-D-Ergänzung von Pflanzenölaufstrichen und flüssigen Milchprodukten sowie auf die verstärkte Verwendung von Vitamin-D-Präparaten zurückzuführen ist.

Die Sicherstellung der Vitamin-D-Zufuhr durch Vitamin-D-Präparate wird nach wie vor empfohlen, vor allem im Winter, wenn die Ernährung wenig Vitamin-D-Quellen wie Fisch oder mit Vitamin D angereicherte Lebensmittel enthält.

  • Die Empfehlung für die erwachsene Bevölkerung in Finnland liegt bei 10 Mikrogramm Vitamin D pro Tag (400 IE), für Menschen ab 75 Jahren bei 20 Mikrogramm pro Tag (800 IE).

Die Studie unterstützt jedoch nicht die Verwendung hoher Vitamin-D-Dosen zur Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Krebs.

Quellen

  • Joshua P. Sutherland et al, Vitamin D Deficiency Increases Mortality Risk in the UK Biobank, Annals of Internal Medicine (2022). DOI: 10.7326/M21-3324
  • Shreeya S. Navale et al., Vitamin D and brain health: an observational and mendelian randomization study, The American Journal of Clinical Nutrition (2022). DOI: 10.1093/ajcn/nqac107
  • Ang Zhou et al., Vitamin-D-Mangel und C-reaktives Protein: eine bidirektionale Mendelsche Randomisierungsstudie, International Journal of Epidemiology (2022). DOI: 10.1093/ije/dyac087
  • Jyrki K Virtanen et al, Vitamin D supplementation and prevention of cardiovascular disease and cancer in the Finnish Vitamin D Trial—a randomized controlled trial, The American Journal of Clinical Nutrition (2021). DOI: 10.1093/ajcn/nqab419

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Vitamin D3 wissenschaftlich geprüft

Quelle: Youtube/maiLab

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