Vitamin D und das tödliche Quartett (Metabolisches Syndrom)

Vitamin D und das tödliche Quartett (Metabolisches Syndrom)

Das Metabolische Syndrom als multikausales Krankheitsbild moderner Zeiten äußert sich durch das gleichzeitige Auftreten von Übergewicht, Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörung und Insulinresistenz als Folge eines falschen Lebensstils. Alle 4 Erscheinungen sind Krankheitssymptome, die das Risiko für ein früheres Ableben drastisch erhöhen. Eine Reihe von Studien spricht für einen deutlichen Zusammenhang zwischen Vitamin D-Mangel und dem Krankheitsbild des Metabolischen Syndroms.

Die häufigsten Folgeerscheinungen des Metabolischen Syndroms sind bekannt als Diabetes Typ 2, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs. Verschiedene lebensstilbedingte Veränderungen wie Gewichtsreduktion durch die Einschränkung von Zucker und einfache Kohlenhydrate, regelmäßige Bewegung, Einschränkung des Drogenkonsums inklusive Alkohol aber natürlich auch ernährungstechnische Umstellungen können getroffen werden, um den Stoffwechsel wieder ins Lot zu bringen.

Zusätzlich zu den erwähnten Lebensstilfaktoren zeigen vorhandene Forschungsarbeiten, dass Vitamin D ebenfalls eine wesentlichen Rolle spielt, wenn es um die Verhinderung des Metabolischen Syndroms geht. Beispielsweise kann Vitamin D nachteilige Wirkungen eines aus dem Ruder gelaufenen Stoffwechsels umkehren, indem es Signalmechanismen blockiert oder durch Fettleibigkeit hervorgerufenen Entzündungen entgegenwirkt, die Insulinresistenz verbessert und den Bluthochdruck senkt, so das amerikanische Forschungszentrum für Sonnenlicht, Ernährung und Gesundheit in einer Arbeit aus dem Sommer 2019 (1). Da gerade die Fettleibigkeit jedoch häufig auch mit Bewegungsmangel an frischer Luft einhergeht, wird ein Vitamin D-Mangel begünstigt. Es entsteht ein Teufelskreis.

Optimale Vitamin D-Spiegel senkten die Gesamtmortalität und die Sterblichkeit an Herz-Kreislauf-Erkrankungen bei Patienten mit metabolischem Syndrom erheblich, so die Schlussfolgerung der Autoren der Ludwigshafener Risiko-Studie aus dem Jahr 2012, bei der 1801 Patienten mit der Diagnose Metabolisches Syndrom untersucht wurden. 92% der Teilnehmer waren von Vitamin D-Mangel (< 20ng/ml) betroffen, wobei 22% sogar die 10 ng/ml unterschritten, also einen extremen Mangel aufwiesen. Die Gesamtmortalität von Patienten mit optimalen Vitamin D-Spiegeln war um 75% niedriger als die Vergleichsgruppe mit extremem Vitamin D-Mangel (Abb. 1). Für kardiovaskulär bedingte Mortalität wurde sogar eine Reduktion von 85% für die regelrecht Versorgten ermittelt. Auch die Herzinsuffizienz war in dieser Gruppe um ganze 76% geringer (2).

Abb. 1: Die Sterblichkeit bei Patienten mit dem Metabolischen Syndrom steigt mit sinkendem Vitamin D (nach 2).

In China wurde 2016 eine Studie veröffentlicht, deren Ergebnisse einen Vitamin D-Mangel als einen Risikofaktor für die Manifestation eines Metabolischen Syndroms bei 270 Patienten mit Typ 2-Diabetes nahe legten. Patienten mit den niedrigsten Vitamin D-Spiegeln und einem BMI >24 wiesen ein 3,26-fach höheres Risiko für ein Metabolisches Syndrom auf. Die chinesischen Forscher stellen in diesem Zusammenhang fest, dass eine Abnahme des Vitamin D-Spiegels um 10 ng/ml das Risiko für ein Metabolisches Syndrom bei solchen Patienten um den Faktor 2 erhöht (3).

Im Jahr 2017 folgten ähnliche Ergebnisse aus Japan, die an gesunden Erwerbstätigen durchgeführt wurde. Von den 1790 Arbeitern im Alter von 18 bis 69 Jahre, wurde ein umgekehrter Trend von Vitamin D-Spiegel und dem Risiko, am Metabolischen Syndrom zu erkranken, dokumentiert. Demzufolge hatten die Probanden, deren Vitamin D-Spiegel die 30 ng/ml-Grenze überschritten, ein um 48% geringeres Risiko am Metabolischen Syndrom zu erkranken, als die Vergleichsgruppe mit Vitamin D-Spiegeln von unter 20 ng/ml (4). So ganz nebenbei unterstreicht dieses Ergebnis im Übrigen wieder einmal mehr die Richtigkeit eines Grenzwertes für einen Vitamin D-Mangel von 30 ng/ml.

2019 bestätigte sich diese Beobachtung bei einer  Forschungsarbeit aus Katar eindrucksvoll: Bei den 700 beobachteten Frauen im Alter von 20-80 Jahren, war das Risiko, ein Metabolisches Syndrom zu entwickeln, bei der Gruppe mit Vitamin D-Werten im unteren Viertel um ganze 92% höher als bei den Frauen, die der Gruppe mit den höchsten Vitamin D-Spiegel angehörten (5).

Fazit: Die Studienlage erlaubt folgende Schlussfolgerungen: Entweder fördert ein Vitamin D-Mangel die Entstehung eines Metabolischen Syndroms oder aber das Metabolische Syndrom begünstigt die Manifestation eines schweren Vitamin D-Mangels. Beides ist katastrophal in Bezug auf damit in Zusammenhang stehenden Krankheitsbilder. Insofern ist ein guter Vitamin D-Spiegel in jedem Fall ein Muss in der Prävention und Behandlung des Metabolischen Syndroms. Neben dem Sonnenhormon sind aber auch weitere wichtige Lebensstilfaktoren zur Prävention des sogenannten "tödlichen Quartetts" von Bedeutung. Zu ihnen zählen eine gesunde Ernährung, ausreichend Bewegung, Verzicht auf Alkoholkonsum und Rauchen, Entspannungsphasen und weitere Maßnahmen die einen gesunden Lebensstil ausmachen.

Quellen:

  1. Moukayed, M., & Grant, W. B. (2019). Linking the metabolic syndrome and obesity with vitamin D status: risks and opportunities for improving cardiometabolic health and well-being. Diabetes, Metabolic Syndrome and Obesity: Targets and Therapy, Volume 12, 1437–1447. doi: 10.2147/dmso.s176933 
  2. Thomas, G. N., Hartaigh, B. o, Bosch, J. A., Pilz, S., Loerbroks, A., Kleber, M. E., … Marz, W. (2012). Vitamin D Levels Predict All-Cause and Cardiovascular Disease Mortality in Subjects With the Metabolic Syndrome: The Ludwigshafen Risk and Cardiovascular Health (LURIC) study. Diabetes Care, 35(5), 1158–1164. doi: 10.2337/dc11-1714 
  3. Pan, G.-T., Guo, J.-F., Mei, S.-L., Zhang, M.-X., Hu, Z.-Y., Zhong, C.-K., … Zhang, Z.-L. (2016). Vitamin D Deficiency in Relation to the Risk of Metabolic Syndrome in Middle-Aged and Elderly Patients with Type 2 Diabetes Mellitus. Journal of Nutritional Science and Vitaminology, 62(4), 213–219. doi: 10.3177/jnsv.62.213
  4. Akter, S., Eguchi, M., Kurotani, K., Kochi, T., Kashino, I., Ito, R., … Mizoue, T. (2017). Serum 25-hydroxyvitamin D and metabolic syndrome in a Japanese working population: The Furukawa Nutrition and Health Study. Nutrition, 36, 26–32. doi: 10.1016/j.nut.2016.02.024
  5. Ganji, V., Sukik, A., Alaayesh, H., Rasoulinejad, H., & Shraim, M. (2019). Serum vitamin D concentrations are inversely related to prevalence of metabolic syndrome in Qatari women. BioFactors. doi: 10.1002/biof.1572

Titelbild: von (Joenomias) Menno de Jong auf Pixabay

Vitamin D und Übergewicht

Übergewichtige haben in aller Regel einen Vitamin D-Mangel, den es unbedingt auszugleichen gilt, um allen möglichen anderen Krankheiten vorzubeugen. Doch hätten Sie auch geahnt, dass das Sonnenhormon Vitamin D uns beim Schlankbleiben bzw. Abnehmen unterstützen kann?


Der Artikel in Kürze:

› Vitamin D beeinflusst unsere „Fett-Fress-Bremse“…

› …und gleichzeitig die Insulinwirksamkeit und das Hungergefühl

› Mit dem Sonnenschein-Vitamin gelingt das Abspecken besser

› Frauen mit mehr Aufenthalt an der Sonne sind schlanker als Sonnenmuffel

› Kinder mit wenig Sonnenschein-Vitamin entwickeln eher Übergewicht und Adipositas

 


Vitamin D beeinflusst unsere „Fett-Fress-Bremse“…

Das Sonnenschein-Vitamin D setzt gleich an verschiedenen Stellen im Körper an: Vitamin D Mangel bremst offensichtlich die Ausschüttung des Hormons Leptin. Dieses Hormon gibt dem Körper ein Signal, wenn er genügend Fett aufgenommen hat. Fehlt das Leptin, so funktioniert die “Fett-Fress-Bremse” nicht richtig –  es droht Übergewicht. Gleichzeitig steuert Vitamin D die Einlagerung von Fett in das Muskelgewebe.

…und gleichzeitig die Insulinwirksamkeit und das Hungergefühl

Die Einlagerung und das “Management” von Fett im menschlichen Körper ist ein komplizierter Prozess. Ein Hormon mit der Bezeichnung “Adiponektin” spielt dabei eine wichtige Rolle. Da das Adiponektin die Wirksamkeit des Insulins fördert, erhöht ein zu niedriger Adiponektin-Pegel im Blut die Gefahr einer Diabetes-Erkrankung.

Zusammen mit weiteren Hormonen, wie dem “Leptin“,  reguliert das Adiponektin auch das Hungergefühl. Übergewichtige Menschen haben regelmäßig einen zu niedrigen Adiponektin-Status. Verkürzt gesagt also haben Menschen mit ausreichend Adiponektin eine deutlich bessere Chance, schneller satt zu werden und daher schlank zu bleiben, als Menschen mit Adiponektin-Mangel.

Dieses Adiponektin aber ist nun seinerseits wieder abhängig von einem ausreichenden Vitamin D-Spiegel im Blut. Das hat eine Forschergruppe der Harvard Medical School, USA, nachgewiesen (Vaidya et al., 2011). Mit den Daten von 1.206 Frauen aus der Nurses’ Health I Studie und 439 Männer aus der Health Professionals Follow-Up Studie wurde der Zusammenhang von Adiponektin– und Vitamin D-Werten (25 (OH)D) analysiert. Das Ergebnis war eindeutig: je höher der Vitamin D-Spiegel im Blut, desto höher die Adiponektin-Werte.

Das Ergebnis, so die Autoren, ist umso wichtiger, als ein Mangel an Sonnenschein-Vitamin D und Adiponektin nicht nur zu Übergewicht oder gar Fettleibigkeit beiträgt, sondern auch zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen führt, der in Deutschland mit Abstand häufigsten Todesursache.

Sonne macht heiter und (!) schlank

Auf dem gleichen Wege, auf dem die Sonne für ein heiteres Gemüt sorgt (siehe „Sonne macht fröhlich„), bringt sie auch das Körperfett zum Schmelzen. Sowohl durch den Lichteinfall im menschlichen Auge als auch durch die Vitamin D-Bildung über die Haut wird die Serotonin-(„Glückshormon-„) und Adrenalin-Produktion im Gehirn angekurbelt. Serotonin wiederum ist bekannt für seine „abspeckende“ Wirkung bei Mensch und Tier.

Das geht sogar so weit, dass mit einer gesteigerten Serotonin-/Adrenalin-Produktion ein „Abnehmen trotz mehr Essen“ möglich ist. Zumindest haben Forscher des Scripps Research Institute (TSRI; Noble et al., 2013) diese Tatsache in ihren Laborversuchen bestätigen können.


Mit dem Sonnenschein-Vitamin gelingt das Abspecken besser

Wer abnehmen und schlank werden will, sollte – neben vernünftiger Ernährungsumstellung – auf die Sonne setzen. Je besser die Versorgung mit dem “Sonnenschein Vitamin” D3, umso größer ist die Chance, tatsächlich die überflüssigen Pfunde zu verlieren.

Ein aktuelle Studie der University of Washington (Seattle, USA; Mason et al., 2014) konnte in einem Versuch mit 218 übergewichtigen Frauen mittleren Alters nachweisen, dass der Erfolg einer üblichen Schlankheitskur mit reduzierter Kalorienzufuhr und moderatem Aerobic-Training wesentlich davon abhängt, ob die Teilnehmerinnen einen optimalen Vitamin D-Spiegel (in dieser Studie: mindestens 32 ng/ml) haben.

Der Gewichtsverlust und die Abnahme des Körperfetts war bei diesen Frauen um mehr als ein Drittel größer als bei den übrigen Teilnehmerinnen. Teilnehmerinnen mit einem Vitamin D-Defizit nahmen kaum oder gar nicht ab.

Schneller beim Wunschgewicht

Ganz neu ist die Erkenntnis vom Zusammenhang von Sonne und Gewichtsreduktion nicht. So hatten schon 2009 Versuche an der University of Minnesota zu ähnlichen Ergebnissen geführt, die beim 91. Jahreskongress der Endocrine Society in Washington D.C., USA, vorgestellt wurden:

In ihrer Studie untersuchten die Wissenschaftler, ob der Vitamin D-Spiegel im Blut bei Beginn und am Ende einer Diät einen Einfluss auf den Erfolg hatte. Achtunddreißig übergewichtige Frauen und Männer wurden bei ihrer Diät über 11 Wochen beobachtet und sowohl der Vitamin D-Spiegel im Blut als auch die Fettverteilung im Körper gemessen.

Und in der Tat: Es zeigte sich eine direkte Verbindung von Vitamin D und Gewichtsabnahme. Jedes zusätzliche Nanogramm pro Milliliter (ng/ml) Vitamin D-Serum im Blut führte zu einem zusätzlichen Gewichtsverlust von knapp 200 Gramm. Darüber hinaus hatte das zusätzliche Vitamin D auch wesentlichen Einfluss auf die Verteilung der Fettpolster am Körper: Das Bauchfett, das gemeinhin als das gesundheitsgefährdendste Körperfett gilt, nahm überproportional ab.

Mit der Sonne auf Umwegen zum Idealgewicht

Ähnliche Ergebnisse bringt eine deutsch-israelische Studie (Shahar et al., 2010) unterstützt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG):

Die Forscher beobachteten 126 zufällig ausgewählte Probanden über einen Zeitraum von sechs Monaten bei ihren Bemühungen um eine schlankere Linie. Beim Start der Studie hatten die stärker Übergewichtigen einen deutlich niedrigeren Vitamin D-Spiegel als die Teilnehmer mit einem etwas moderateren Body Mass Index (BMI).

Nach einem halben Jahr hatte das Drittel der Teilnehmer mit dem höchsten Vitamin D-Spiegel im Blut deutlich mehr Pfunde verloren (- 5,6 kg) als die Teilnehmer im mittleren (-3,8 kg) und die im unteren Drittel (-3,1 kg). Die Studienautoren schlussfolgerten aus den Ergebnissen u. a., dass ein Zusammenhang zwischen durch Ernährung verursachten Gewichtsverlust und dem Vitamin D-Spiegel zu bestehen scheint.

Ergänzend wollen wir allerdings darauf hinweisen, dass es nicht klar ist, ob Vitamin D-Mangel die Ursache oder die Folge von Übergewicht ist. Der stoffwechselbedingte Vitamin D-Verbrauch ist nämlich auch an das Körpergewicht gebunden, während Vitamin D zusätzlich auch in den Fett-Depots abgelagert wird. Die Vitamin D-Zufuhr muss daher für eine regelrechte Versorgung mengenmäßig an das Körpergewicht angepasst, also bei Übergewicht entsprechend höher dosiert werden. Es sind  weitere Untersuchungen vonnöten um herauszufinden, inwieweit die Ursache der Fettleibigkeit im Vitamin D-Mangel zu finden ist und wie stark der Einfluss der Fettleibigkeit einen höheren Vitamin D-Verbrauch verursacht.


Frauen mit mehr Aufenthalt an der Sonne sind schlanker als Sonnenmuffel

So in etwa könnte man das Ergebnis einer Studie aus Großbritannien deuten, die einen deutlichen Zusammenhang zwischen Übergewicht und dem “Sonnenschein-Vitamin” D herstellt (Macdonald et al., 2008). Frauen mit deutlichem Übergewicht in und nach den Wechseljahren litten danach sehr viel häufiger als Normalgewichtige an einem eklatanten Vitamin D-Mangel mit stark erhöhtem Osteoporose-Risiko.

Die Forscher untersuchten bei mehr als 3.000 Frauen in Großbritannien den Vitamin D-Spiegel im Blut, Ernährungs- und Lebensgewohnheiten, den Aufenthalt an der Sonne oder im Solarium und Aufenthalte in südlichen Ländern und Regionen. Die Gruppe der Frauen mit dem häufigsten und intensivsten Aufenthalt an der Sonne oder im Solarium hatten den höchsten Vitamin D-Spiegel im Blut und die gesündeste Knochenstruktur (geringstes Osteoporose-Risiko).

Die Probandinnen mit dem höchsten Übergewicht (BMI) wiesen den niedrigsten Vitamin D-Spiegel auf – auch dann noch, wenn viele andere Faktoren wie Rauchen, körperliche Bewegung, sozio-ökonomischer Status etc. statistisch berücksichtigt wurden.

Dr. Helen Macdonald, Leiterin der Forschungsgruppe an der University of Aberdeen und dem Royal Liverpool University Hospital, warnt allerdings vor voreiligen Schlüssen. Ob das Übergewicht tatsächlich durch den Vitamin D-Mangel verursacht wird oder ob umgekehrt die Fettpolster den Vitamin D-Mangel bedingen (das Vitamin D lagert sich im Fettgewebe ab, wird dort also sozusagen für schlechte Zeiten gespeichert), ist ungewiss.


Kinder mit wenig Sonnenschein-Vitamin entwickeln eher Übergewicht und Adipositas

Übergewicht bei Kindern ist in Deutschland und den meisten anderen Industrieländern ein Massenphänomen mit bedeutenden Gesundheitsrisiken. Den Ergebnissen der KIGGS-Studie (2003-2009) des Robert-Koch-Instituts zufolge sind in Deutschland 15% der Kinder und Jugendlichen zwischen 3 und 17  Jahren übergewichtig. Circa ein Drittel davon ist sogar adipös, sprich krankhaft übergewichtig (Quelle: KIGGS Kinder und Jugend Gesundheitssurvey; www.kiggs-studie.de).

Übergewicht bei Kindern führt allzu häufig zu Diabetes Typ II und Gefäßerkrankungen.

Wissenschaftler der University of Michigan (USA; Gilbert-Diamond et al., 2011) untersuchten bei 479 Kindern (5-10 Jahre alt) den Zusammenhang zwischen dem Vitamin D-Status und der Gewichtsentwicklung über durchschnittlich 30 Monate. Hierbei wurde festgestellt, dass Kinder mit einem Vitamin D-Mangel im Vergleich zu gut versorgten Kindern schneller zunehmen und eher einen “Speckgürtel” um die Taille entwickeln.

Auch hier gilt – ob die Ergebnisse alleine auf die Vitamin D-Versorgung rückzuführen sind bleibt insofern offen, als dass Kinder die sich mehr an der frischen Luft bewegen folglich auch entsprechend bessere Vitamin D-Werte aufweisen. 


Studien:

Vaidya, A., Williams, J. S., & Forman, J. P. (2011). The Independent Association Between 25-Hydroxyvitamin D and Adiponectin and Its Relation With BMI in Two Large Cohorts: The NHS and the HPFS. Obesity, 20 (1), 186-191.

Noble, T., Stieglitz, J., & Srinivasan, S. (2013). An Integrated Serotonin and Octopamine Neuronal Circuit Directs the Release of an Endocrine Signal to Control C. elegans Body Fat. Cell Metabolism, 18(5), 672-684. [ABSTRACT]. (Einen allgemeinverständlichen Bericht zur Studie gibt es hier.)

Mason, C., Xiao, L., Imayama, I., Duggan, C., Wang, C., Korde, L., & Mctiernan, A. (2014). Vitamin D3 supplementation during weight loss: a double-blind randomized controlled trial. American Journal of Clinical Nutrition, 99(5), 1015-1025.

The Endocrine Society (2009, June 12). Successful Weight Loss With Dieting Is Linked To Vitamin D Levels. ScienceDaily. Retrieved April 19, 2017 from www.sciencedaily.com/releases/2009/06/090611142524.htm.

Shahar, D. R., Schwarzfuchs, D., Fraser, D., Vardi, H., Thiery, J., Fiedler, G. M., . . . Shai, I. (2010). Dairy calcium intake, serum vitamin D, and successful weight loss. American Journal of Clinical Nutrition, 92(5), 1017-1022.

Macdonald, H. M., Mavroeidi, A., Barr, R. J., Black, A. J., Fraser, W. D., & Reid, D. M. (2008). Vitamin D status in postmenopausal women living at higher latitudes in the UK in relation to bone health, overweight, sunlight exposure and dietary vitamin D. Bone, 42(5), 996-1003. [ABSTRACT]

Gilbert-Diamond, D., Baylin, A., Mora-Plazas, M., Marin, C., Hughes, M., Willett, W., & Villamor, E. (2010). Vitamin D Deficiency and Indicators of Increased Adiposity in School-age Children: A Prospective Study. Epidemiology, 22.

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