Vitamin D verhindert Lebensmittelallergien

Vitamin D verhindert Lebensmittelallergien

Ca. 5% der Gesamtbevölkerung sind von Nahrungsmittelallergien betroffen - Tendenz steigend. Grund genug, die neusten Erkenntnisse zu diesem Thema unter die Lupe zu nehmen und festzustellen, dass auch hierbei die Sonne eine entscheidende Rolle zu spielen scheint. Inzwischen gibt es bereits handfeste Belege dafür, dass die Jahreszeit von Geburten und somit auch das Sonnen-Hormon maßgeblich an der Entstehung von Lebensmittelallergien beteiligt sind.

Bereits 1976 berichtete ein Forscherteam, dass sich Reaktionen auf Pollen- und Tierepithelallergien je nach Geburtsjahreszeit unterschieden (1). Seit dieser Untersuchung gab es mehrere Berichte, die in dasselbe Horn blasen und eine Variabilität der allergiebezogenen Sensibilisierungsrate abhängig vom Geburtsmonat aufzeichneten. Die Wahrscheinlichkeit eine Lebensmittelallergie zu entwickeln, ist bei im Winter geborenen Personen am höchsten, während sie bei den Frühjahrsgeburten am niedrigsten ist.

Folgende Gründe wurden in einer aktuellen Arbeit (2, April 2019) aufgeführt: Die Induzierung von antimikrobiellen Peptiden durch Vitamin D schützt die Darmflora und verbessert die Darmepithelbarriere (Gewebsstruktur in der Darmwand). Ferner unterdrückt Vitamin D die Aktivierung von Mastzellen, sowie die Immunglobulin E-Synthese (Produktion von Antikörper) aus B-Zellen und erhöht die Anzahl tolerogener dendritischer Zellen und der T-Zellen produzierenden Interleukin-10-Zellen.

Veranschaulicht wurden diese Wirkungen des Vitamin D in einer Studie (3) mit 3136 Kindern und Jugendlichen, bei denen eine höhere Immunglobulin E-Sensibilisierung festgehalten wurde, wenn ein Vitamin D-Mangel (<15 ng/ml) vorhanden war. Die allergische Sensibilisierung betraf 11 von 17 Allergene, wenn der Vitamin D-Spiegel < 15 ng/ml betrug. In anderen Worten waren 11 von 17 getestete Lebensmittelallergien bei Kindern deutlich mehr ausgeprägt, wenn sie einen Vitamin D-Mangel aufwiesen.  Beispielsweise war bei der Reaktion auf Eichen eine erhöhte Sensitivität um den Faktor 4,75 , bei Erdnüssen um 2,39 assoziiert worden.

Fazit: Angesichts der erläuterten Studienergebnisse scheint der Schluss sehr nahe, dass durch eine adäquate Vitamin D-Versorgung in der Kindheit eine Vielzahl an Lebensmittelallergien verhindert werden könnte.

 

 

Quellen:

  1. Bjorksten, F., & Suoniemi, I. (1976). Dependence of immediate hypersensitivity on the month of birth. Clinical Experimental Allergy, 6(2), 165-171. doi:10.1111/j.1365-2222.1976.tb01894.x
  2. Matsui, T., Tanaka, K., Yamashita, H., Saneyasu, K., Tanaka, H., Takasato, Y., . . . Ito, K. (2019). Food allergy is linked to season of birth, sun exposure, and vitamin D deficiency. Allergology International, 68(2), 172-177. doi:10.1016/j.alit.2018.12.003
  3. Sharief, S., Jariwala, S., Kumar, J., Muntner, P., & Melamed, M. L. (2011). Vitamin D levels and food and environmental allergies in the United States: Results from the National Health and Nutrition Examination Survey 2005-2006. Journal of Allergy and Clinical Immunology, 127(5), 1195-1202. doi:10.1016/j.jaci.2011.01.01

Bild: www.unsplash.com

Vitamin D und das Immunsystem

Vitamin D und das Immunsystem

Das Sonnenhormon zählt zu den wichtigen Einflussfaktoren auf das Immunsystem. Vitamin D ist nicht nur auf das engste mit der Regulation des Immunsystems in unserem Körper verbunden, sondern wirkt sich auch gezielt auf Infektionskrankheiten und Autoimmunerkrankungen aus. Ein ausreichender Vitamin D-Spiegel ist also für jeden gesundheitsbewussten Menschen essentiell. Eine aktuelle Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2017 bezeichnet Vitamin D gar als „Überlebensmolekül“ (1), das auf zwei ganz unterschiedlichen Wegen das Immungeschehen steuert (Abb. 1).

Die Studienautoren messen dem Vitamin D eine stressreduzierende Aktivität bei, Zitat: „Die Fähigkeit von Vitamin D, den metabolischen Stress und den Energieverbrauch in der Zellmikroumgebung zu reduzieren ist faszinierend. Diese Fähigkeit lässt auf eine umfassendere Aufgabe schließen, die über ihre immun-tolerante oder immun- / entzündungshemmende Rolle hinausgeht.“

Abb 1: Vitamin D als „Überlebens Molekül“ durch Modulation des Immunsystems: Hemmung der Entzündungsreaktion infolge von zellulärem Stress (roter Pfeil) und Förderung der Bildung spezieller Immunzellen zur Unterstützung von Reparaturprozessen (grüner Pfeil), (1, Bildquelle: Hevert).

Nun wissen wir, dass in unserem Darm mehr Bakterien und Viren enthalten sind als wir körpereigene Zellen haben. Die Gesamtheit dieser Mikroorganismen wird „Mikrobiota“ genannt und ist nicht nur für die Verdauung unserer Nahrung unentbehrlich, sondern steht in inniger Verbindung mit dem Immunsystem. Vitamin D ist an diesem Geschehen intensiv beteiligt. Dabei sind wir weit davon entfernt, alle Facetten dieses "neuen Organs" zu kennen, geschweige denn, damit umzugehen.

Nachdem nahezu alle Körperzellen über Rezeptoren für Vitamin D verfügen, trifft diese Aussage auch für die Zellen des Immunsystems zu.

Eine elementare Voraussetzung ist allerdings, dass die Dosis des Sonnenhormons möglichst täglich verabreicht wird und groß genug ist, um den Vitamin D Spiegel in einen Bereich von 40-60 ng/ml zu bringen. Die überwiegende Zahl der fehlgeschlagenen Studien, die gerne gegen die Wirkung von Vitamin D angeführt werden, ist auf entsprechende Unzulänglichkeiten im Studiendesign zurückzuführen (zu geringe Dosis, Vitamin D-Startwert über 30 ng/nl, keine tägliche Verabreichung).

Um zu erfahren warum die tägliche Verabreichung von Vitamin D so essentiell ist, klicken Sie hier.


Mit Vitamin D gegen Infektionskrankheiten

Betrachtet man die zahlreich vorhandenen ordnungsgemäß durchgeführten Vitamin D-Studien, so kann das Sonnenhormon durchaus als Überlebensmolekül bezeichnet werden. Nachfolgend wollen wir einige Untersuchungen zur Bedeutung von Vitamin D bei Infektionskrankheiten vorstellen (erworbenes Immunsystem).

Tuberkulose

Zum Thema Infektionserkrankungen bietet sich, auch unter historischen Aspekten, die Tuberkulose an. Sie wurde vor der Zeit der Antibiotika in Sanatorien gezielt mit Sonnenlicht behandelt. Die Erkrankung wird auch als Schwindsucht bezeichnet, da sie unbehandelt die Menschen völlig auszehrt.

Eine Untersuchung aus dem Jahr 2014, an der knapp 1000 Kinder aus London beteiligt waren ergab, dass Kinder mit einem Vitamin D-Mangel ein signifikant höheres Risiko hatten, an Tuberkulose zu erkranken (2). Zu ähnlichen Ergebnissen kommt eine Untersuchung von etwa 650 Kindern aus Spanien (3): die Gruppe der Kinder mit Tuberkulose wiesen deutlich niedrigere Vitamin D Spiegel als die gesunden Kinder der Kontrollgruppe auf (mittlerer Vitamin D-Wert 13.7 ng/ml  vs. 25.7 ng/ml).

Hepatitis C

Zusätzlich zu den Untersuchungen der Tuberkulose finden sich inzwischen auch zunehmend Berichte über die Bedeutung von Vitamin D bei der Hepatitis C, einer weiteren, schweren Infektionserkrankung. So findet sich auch bei Hepatitis C Patienten noch häufiger als in der Normalbevölkerung ein Vitamin D Mangel, der einen negativen Einfluss auf den Verlauf der Erkrankung hat (4). Zu einem ähnlichen Resultat kommt eine Metaanalyse (zusammenfassende Untersuchung) von 18 Studien mit mehr als 3500 Patienten mit bereits fortgeschrittener Fibrose der Leber (5).

Malaria

Und noch eine weitere, weltweit gefürchtete Erkrankung zeigt eine Abhängigkeit vom Vitamin-D: die Malaria Erkrankungen. So fanden sich bei Kindern aus Uganda mit einer schweren Malaria signifikant niedrigere Vitamin D Spiegel als bei gesunden Kindern. Die statistische Auswertung (Regressionsanalyse) ergab für einen (rechnerischen) Anstieg von Vitamin D im Serum von 1 ng/ml ein um jeweils 9 % verringertes Risiko für eine schwere Malariaerkrankung (6).

Erkältungskrankheiten, Atemwegserkrankungen und Asthma

Weitaus interessanter für die allgemeine Bevölkerung bei uns in Deutschland ist die Diskussion über einen Mangel an Vitamin D als Ursache für das gehäufte Auftreten von Erkältungskrankheiten in den Wintermonaten. Bereits 2006 erschien eine erste Veröffentlichung, die die von der Jahreszeit abhängigen Grippeepidemien mit der reduzierten Produktion des Sonnenhormons in den Wintermonaten in Verbindung brachte (7).

Bei einer randomisierten, placebo-kontrollierten Doppelblindstudie wurden von Dezember 2008 bis März 2009 340 Schulkinder beobachtet, von denen die Hälfte mit 1200 IE/Tag Vitamin D versorgt wurden. Als Resultat wurde eine Risikoreduktion um 64% bei Influenza A und um 83% bei Asthmaanfällen bei den Kindern festgestellt, die bis zu dieser Untersuchung noch keine anderen Vitamin D-Präparate eingenommen hatten (8).

Eine 2017 veröffentlichte, ebenfalls randomisierte Untersuchung mit über 11.000 Teilnehmern im Alter von 0 – 95 Jahren, zeigte bei jenen Probanden mit ausgeprägtem Vitamin D-Mangel (<10 ng/ml), eine um 70 % geringere Wahrscheinlichkeit eine akute Atemwegsinfektion zu entwickeln, wenn sie regelmäßig mit ausreichend Vitamin D versorgt wurden (9). Den Teilnehmern mit höheren Vitamin D-Spiegeln (>10 ng / ml) konnte eine Risikoreduzierung um 25% attestiert werden.

Eine 2015 veröffentlichte Auswertung (10, Abb. 2) an 3921 Patienten ergab ein um 33 % höheres Risiko an einer Infektion der oberen Atemwege zu erkranken, wenn der Vitamin D-Spiegel im Serum unter 20 ng/ml betrug.

Abb. 2: Sinkende Häufigkeit der Atemwegserkrankungen in Abhängigkeit vom Vitamin D-Spiegel. Die Grafik verdeutlicht, dass bei niedrigen Vitamin D-Spiegeln vermehrt Erkrankungen zu verzeichnen sind (siehe steilen Anstieg der Kurve), während ab ca. 40 ng/ml keine weitere Steigerung der Krankheitsfälle mehr auftritt (nach 10).

Auch bei an Asthma erkrankten Patienten glänzt Vitamin D als Schutzfaktor, wie folgendes Diagramm (Abb. 3), das eine Zusammenfassung von 7 evidenzbasierten Studien mit insgesamt 435 Kindern und 658 Erwachsenen, aufzeigt. Nach 4-12 Monaten Beobachtungsdauer unter Vitamin D-Gabe konnte eine 37 %-ige Risiko-Reduktion für eine kortisonbedürftige Exazerbation (Verschlechterung) nachgewiesen werden (11). Die asthmabedingten Anfälle und die damit einhergehende Anzahl der Krankenhausaufenthalte konnte durch die Verabreichung von Vitamin D halbiert werden.

Abb. 3: Anzahl der der Asthmaanfälle und Krankenhausaufenthalte konnten durch Vitamin D halbiert werden (nach 12).

Eine deutsche Arbeit erfasste 927 Teilnehmer von denen 600 entweder Asthmatiker oder COPD-Patienten waren. Da die Vitamin D-Spiegel im Durchschnitt bei 16,1 ng/ml lagen, wurde eine individuelle Aufsättigung nach dem Set-up-Schema von Dr. von Helden vorgenommen. Über das Ergebnis einer deutlichen Verbesserung der Infektproblematik freuten sich respektable 80% der Probanden (12)!

Darmerkrankungen

Der Darm ist bekanntlich untrennbar mit dem Immunsystem verbunden und profitiert insofern ebenfalls vom Sonnen-Hormon. Die Vitamin D-Steuerung im Darm bewirkt eine Stärkung der Barrierefunktion und der angeborenen Immunreaktion. Diese Eigenschaften unterstützen eine gesunde Darmflora und verhindern Infektionen. Ferner bewirkt Vitamin D eine Abschwächung der T-Zell-vermittelten Immun-Reaktionen, die zum Beispiel an der Entstehung von chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (IBD) beteiligt sind.

Randomisierte Studien mit IBD-Patienten bestätigen die Schutzfunktion von Vitamin D gegen Erkrankungen wie M. Crohn und weisen darauf hin, dass die Vitamin D-Supplementation einen therapeutischen Ansatz für Patienten mit einer aktiven (Immun-) Erkrankung darstellt (13).

Eine Publikation aus dem Jahr 2016 dokumentiert einen durch Vitamin D-Mangel hervorgerufenen Vitamin B5-Mangel (Pantothensäure), der inflammatorische Zustände herbeiführt und sich somit schädlich auf das Immunsystem auswirkt. Nach 3 Monaten Supplementierung von Vitamin D plus B-Vitaminen konnte bei 1000 neurologischen Patienten eine Verbesserung der Darmsymptomatik, reduziertes Schmerzempfinden und ein verbessertes Schlafverhalten verzeichnet werden (14).

Quellen:

  1. Chirumbolo, Salvatore; Bjorklund, Geir; Sboarina, Andrea; Vella, Antonio (2017): The Role of Vitamin D in the Immune System as a Pro-survival Molecule. In: Clinical therapeutics 39 (5), S. 894–916. DOI: 10.1016/j.clinthera.2017.03.021
  2. Venturini, Elisabetta; Facchini, Ludovica; Martinez-Alier, Nuria; Novelli, Vas; Galli, Luisa; Martino, Maurizio de; Chiappini, Elena (2014): Vitamin D and tuberculosis. A multicenter study in children. In: BMC infectious diseases 14, S. 652. DOI: 10.1186/s12879-014-0652-7
  3. Arnedo-Pena, A.; Juan-Cerdan, J. V.; Romeu-Garcia, A.; Garcia-Ferrer, D.; Holguin-Gomez, R.; Iborra-Millet, J. et al. (2015): Vitamin D status and incidence of tuberculosis among contacts of pulmonary tuberculosis patients. In: The international journal of tuberculosis and lung disease : the official journal of the International Union against Tuberculosis and Lung Disease 19 (1), S. 65–69. DOI: 10.5588/ijtld.14.0348.
  4. Villar, Livia Melo; Del Campo, Jose Antonio; Ranchal, Isidora; Lampe, Elisabeth; Romero-Gomez, Manuel (2013): Association between vitamin D and hepatitis C virus infection. A meta-analysis. In: World journal of gastroenterology 19 (35), S. 5917–5924. DOI: 10.3748/wjg.v19.i35.5917.
  5. Garcia-Alvarez, Monica; Pineda-Tenor, Daniel; Jimenez-Sousa, Maria A.; Fernandez-Rodriguez, Amanda; Guzman-Fulgencio, Maria; Resino, Salvador (2014): Relationship of vitamin D status with advanced liver fibrosis and response to hepatitis C virus therapy. A meta-analysis. In: Hepatology (Baltimore, Md.) 60 (5), S. 1541–1550. DOI: 10.1002/hep.27281
  6. Cusick, Sarah E.; Opoka, Robert O.; Lund, Troy C.; John, Chandy C.; Polgreen, Lynda E. (2014): Vitamin D insufficiency is common in Ugandan children and is associated with severe malaria. In: PloS one 9 (12), e113185. DOI: 10.1371/journal.pone.0113185.
  7. Cannell JJ, Vieth R, Umhau JC, Holick MF, Grant WB, Madronich S, Garland CF, Giovannucci E. Epidemic influenza and vitamin D. Epidemiology and infection 2006;134(6):1129–40.
  8. Urashima, M., Segawa, T., Okazaki, M., Kurihara, M., Wada, Y., & Ida, H. (2010). Randomized trial of vitamin D supplementation to prevent seasonal influenza A ivn schoolchildren. The American Journal of Clinical Nutrition, 91(5), 1255-1260. doi:10.3945/ajcn.2009.29094
  9. Martineau, A. R., Jolliffe, D. A., Hooper, R. L., Greenberg, L., Aloia, J. F., Bergman, P., . . . Camargo, C. A. (2017, February 15). Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: Systematic review and meta-analysis of individual participant data. Retrieved from https://www.bmj.com/content/356/bmj.i6583
  10. Khalid, A. N., Ladha, K. S., Luong, A. U., & Quraishi, S. A. (2015). Association of Vitamin D Status and Acute Rhinosinusitis. Medicine, 94(40). doi:10.1097/md.0000000000001447
  11. Martineau, A., Takeda, A., Nurmatov, U., Sheikh, A., & Griffiths, C. J. (2015). Vitamin D for the management of asthma. Cochrane Database of Systematic Reviews. doi:10.1002/14651858.cd01151
  12. Teutemacher H, Trötschler H, Deimling A, FÄ Pneumologie, Substitution von Vitamin D bei Patienten mit Asthma und COPD  – Vitamin D-Update 2011, Berlin – https://repository.publisso.de/resource/frl:4169394-1/data
  13. Dimitrov, V., & White, J. H. (2017). Vitamin D signaling in intestinal innate immunity and homeostasis. Molecular and Cellular Endocrinology, 453, 68-78. doi:10.1016/j.mce.2017.04.010
  14. Gominak, S. (2016). Vitamin D deficiency changes the intestinal microbiome reducing B vitamin production in the gut. The resulting lack of pantothenic acid adversely affects the immune system, producing a “pro-inflammatory” state associated with atherosclerosis and autoimmunity. Medical Hypotheses, 94, 103-107. doi:10.1016/j.mehy.2016.07.007

 

Vitamin D und das Immunsystem

Das Sonnenhormon zählt zu den wichtigen Einflussfaktoren auf das Immunsystem. Vitamin D ist nicht nur auf das engste mit der Regulation des Immunsystems in unserem Körper verbunden, sondern wirkt sich auch gezielt auf Infektionskrankheiten und Autoimmunerkrankungen aus. Eine aktuelle Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2017 bezeichnet Vitamin D gar als „Überlebensmolekül“ (1), das auf zwei ganz unterschiedlichen Wegen das Immungeschehen steuert (Abb. 1).

Die Studienautoren messen dem Vitamin D eine stressreduzierende Aktivität bei, Zitat: „Die Fähigkeit von Vitamin D, den metabolischen Stress und den Energieverbrauch in der Zellmikroumgebung zu reduzieren ist faszinierend. Diese Fähigkeit lässt auf eine umfassendere Aufgabe schließen, die über ihre immun-tolerante oder immun- / entzündungshemmende Rolle hinausgeht.“

Das Immunsystem braucht Vitamin D

Wir sind umgeben von Bakterien, Pilzen, Viren und Parasiten, die alle voller Begierde versuchen, in unseren Körper einzudringen. Das braucht uns allerdings nicht zu beunruhigen, denn der Körper ist seit Millionen von Jahren daran gewöhnt und hat sich darauf mit einem ganzen Arsenal von Abwehrmaßnahmen eingerichtet, das permanent im Einsatz ist. Inzwischen wissen wir, dass in unserem Darm mehr Bakterien und Viren enthalten sind als wir körpereigene Zellen haben. Die Gesamtheit dieser Mikroorganismen wird „Mikrobiota“ genannt und ist nicht nur für die Verdauung unserer Nahrung unentbehrlich, sondern steht in inniger Verbindung mit dem Immunsystem. Vitamin D ist an diesem Geschehen intensiv beteiligt. Dabei sind wir weit davon entfernt, alle Facetten dieses neuen Organs zu kennen, geschweige denn, damit umzugehen.

Abb 1: Vitamin D als „Überlebens Molekül“ durch Modulation des Immunsystems: Hemmung der Entzündungsreaktion infolge von zellulärem Stress (roter Pfeil) und Förderung spezieller Immunzellen zur Unterstützung von Reparaturprozessen (grüner Pfeil), (1, Bildquelle: Hevert).

Das klassische Abwehrsystem geht los mit einem Säureschutzmantel auf der Haut, Enzymen in der Tränenflüssigkeit und im Speichel, konzentrierter Salzsäure im Magen, laugenähnlichen Verhältnissen im angrenzenden Zwölffingerdarm und Flimmerhärchen in den oberen Luftwegen, um nur einige Abwehrmechanismen zu nennen.

Gelingt es den Angreifern gelegentlich doch, in den Körper einzudringen, steht das Immunsystem mit einer ganzen Batterie von Abwehrwaffen bereit. Dabei arbeiten verschiedene Organe wie Knochenmark, Lymphknoten, Milz, Thymus und Mandeln zusammen. Ihre Zellen produzieren spezielle Substanzen mit ganz unterschiedlichen Aufgaben.

Subjektiv erleben wir die Abwehrreaktionen des Körpers als die typischen Symptome einer lokalen oder generalisierten Entzündung: vermehrte Durchblutung, Überwärmung und Schmerz. Für das Verständnis des Immungeschehens im Körper ist es nun noch wichtig zu wissen, dass dieses komplexe System minutiös gesteuert wird. Dabei gilt es, sowohl einen Angreifer rechtzeitig zu erkennen und die Abwehr zu mobilisieren, als auch unnötige Abwehrreaktionen zu verhindern, die dem Körper einen Schaden zufügen. Ein solcher Schaden kann aus zwei Gründen eintreten:

Zum einen können die Abwehrreaktionen zu heftig oder zu lange andauernd sein. Dann resultiert ein chronischer Krankheitsverlauf, im Rahmen dessen die Entzündung zu erheblichen Veränderungen von Geweben und zu Funktionsstörungen von Organen führen kann. Zum anderen kann die Immunreaktion durch eine Fehlinformation ausgelöst werden, die unter Umständen sogar dazu führt, dass sich die Abwehrreaktion gegen körpereigenes Gewebe richtet. Dies bezeichnen wir dann als eine Auto-Immunerkrankung. Auch hier kann es im Verlauf zu erheblichen Schäden und Störungen kommen.

Nachdem nahezu alle Körperzellen über Rezeptoren für Vitamin D verfügen, trifft diese Aussage auch für die Zellen des Immunsystems zu.

Eine elementare Voraussetzung ist allerdings, dass die Dosis des Sonnenhormons möglichst täglich verabreicht wird und groß genug ist, um den Vitamin D-Spiegel in einen Bereich von 40-60 ng/ml zu bringen. Die überwiegende Zahl der fehlgeschlagenen Studien, die gerne gegen die Wirkung von Vitamin D angeführt werden, ist auf solche Unzulänglichkeiten im Studiendesign zurückzuführen.

Um zu erfahren warum die tägliche Verabreichung von Vitamin D so essentiell ist, klicken Sie hier.


Mit Vitamin D gegen Infektionskrankheiten

Betrachtet man die zahlreich vorhandenen ordnungsgemäß durchgeführten Vitamin D-Studien, so kann das Sonnenhormon durchaus als Überlebensmolekül bezeichnet werden. Nachfolgend wollen wir einige Untersuchungen zur Bedeutung von Vitamin D bei Infektionskrankheiten vorstellen (erworbenes Immunsystem).

Abb. 2: Virusinfektion können das körpereigene Immunsystem überfordern. (Bildquelle: www.pixabay.de)

Tuberkulose

Zum Thema Infektionserkrankungen bietet sich, auch unter historischen Aspekten, die Tuberkulose an. Sie wurde vor der Zeit der Antibiotika in Sanatorien gezielt mit Sonnenlicht behandelt. Die Erkrankung wird auch als Schwindsucht bezeichnet, da sie unbehandelt die Menschen völlig auszehrt.

Eine Untersuchung aus dem Jahr 2014, an der knapp 1000 Kinder aus London beteiligt waren ergab, dass Kinder mit einem Vitamin D-Mangel ein signifikant höheres Risiko hatten, an Tuberkulose zu erkranken (2). Zu ähnlichen Ergebnissen kommt eine Untersuchung von etwa 650 Kindern aus Spanien (3): die Gruppe der Kinder mit Tuberkulose wiesen deutlich niedrigere Vitamin D Spiegel als die gesunden Kinder der Kontrollgruppe auf (mittlerer Vitamin D-Wert 13.7 ng/ml  vs. 25.7 ng/ml).

Hepatitis C

Zusätzlich zu den Untersuchungen der Tuberkulose finden sich inzwischen auch zunehmend Berichte über die Bedeutung von Vitamin D bei der Hepatitis C, einer weiteren, schweren Infektionserkrankung. So findet sich auch bei Hepatitis C Patienten noch häufiger als in der Normalbevölkerung ein Vitamin D Mangel, der einen negativen Einfluss auf den Verlauf der Erkrankung hat (4). Zu einem ähnlichen Resultat kommt eine Metaanalyse (zusammenfassende Untersuchung) von 18 Studien mit mehr als 3500 Patienten mit bereits fortgeschrittener Fibrose der Leber (5).

Malaria

Und noch eine weitere, weltweit gefürchtete Erkrankung zeigt eine Abhängigkeit vom Vitamin-D: die Malaria Erkrankungen. So fanden sich bei Kindern aus Uganda mit einer schweren Malaria signifikant niedrigere Vitamin D Spiegel als bei gesunden Kindern. Die statistische Auswertung (Regressionsanalyse) ergab für einen (rechnerischen) Anstieg von Vitamin D im Serum von 1 ng/ml ein um jeweils 9 % verringertes Risiko für eine schwere Malariaerkrankung (6).

Erkältungskrankheiten, Atemwegserkrankungen und Asthma

Weitaus interessanter für die allgemeine Bevölkerung bei uns in Deutschland ist die Diskussion über einen Mangel an Vitamin D als Ursache für das gehäufte Auftreten von Erkältungskrankheiten in den Wintermonaten. Bereits 2006 erschien eine erste Veröffentlichung, die die von der Jahreszeit abhängigen Grippeepidemien mit der reduzierten Produktion des Sonnenhormons in den Wintermonaten in Verbindung brachte (7).

Die These wird durch weitere Publikationen unterstützt: Finnische Wissenschaftler bestimmten die Vitamin D-Werte bei 800 Soldaten. In den anschließenden sechs Monaten wurde die Häufigkeit der aufgetretenen Erkältungen registriert. Die Gruppe mit den niedrigsten Vitamin D-Werten hatte doppelt so viele Infekt bedingte Ausfalltage wie die Gruppe mit den höchsten Vitamin D-Spiegeln (8).

Bei einer randomisierten, placebo-kontrollierten Doppelblindstudie wurden von Dezember 2008 bis März 2009 340 Schulkinder beobachtet, von denen die Hälfte mit 1200 IE/Tag Vitamin D versorgt wurden. Als Resultat wurde eine Risikoreduktion um 64% bei Influenza A und 83% bei Asthmaanfälle bei den Kindern festgestellt, die bis zu dieser Untersuchung noch keine anderen Vitamin D-Präparate eingenommen hatten (9).

Eine 2017 veröffentlichte, ebenfalls randomisierte Untersuchung mit über 11.000 Teilnehmern im Alter von 0 – 95 Jahren, zeigte bei jenen Probanden mit ausgeprägtem Vitamin D-Mangel (<10 ng/ml), eine um 70 % geringere Wahrscheinlichkeit eine akute Atemwegsinfektion zu entwickeln, wenn sie regelmäßig mit ausreichend Vitamin D versorgt wurden (10). Den Teilnehmern mit höheren Vitamin D-Spiegeln (>10 ng / ml) konnte eine Risikoreduzierung um 25% attestiert werden.

Eine 2015 veröffentlichte Auswertung (11) an 3921 Patienten ergab ein um 33 % höheres Risiko an einer Infektion der oberen Atemwege zu erkranken, wenn der Vitamin D-Spiegel im Serum unter 20 ng/ml betrug.

Abb. 3: Sinkende Häufigkeit der Atemwegserkrankungen in Abhängigkeit vom Vitamin D-Spiegel. Die Grafik verdeutlicht, dass bei niedrigen Vitamin D-Spiegeln vermehrt Erkrankungen zu verzeichnen sind (siehe steilen Anstieg der Kurve), während ab ca. 40 ng/ml keine weitere Steigerung der Krankheitsfälle mehr auftritt (nach 11).

Auch bei an Asthma erkrankten Patienten glänzt Vitamin D als Schutzfaktor, wie folgendes Diagramm (Abb. 4), das eine Zusammenfassung von 7 evidenzbasierten Studien mit insgesamt 435 Kindern und 658 Erwachsenen, aufzeigt. Nach 4-12 Monaten Beobachtungsdauer unter Vitamin D-Gabe, konnte eine 37 %-ige Risiko-Reduktion für eine kortisonbedürftige Exazerbation (Verschlechterung) nachgewiesen werden (12). Die asthmabedingten Anfälle und die damit einhergehende Anzahl der Krankenhausaufenthalte konnte durch die Verabreichung von Vitamin D halbiert werden.

Abb. 4: Anzahl der der Asthmaanfälle und Krankenhausaufenthalte konnten durch Vitamin D halbiert werden (nach 12).

Eine deutsche Arbeit erfasste 927 Teilnehmer von denen 600 entweder Asthmatiker oder COPD-Patienten waren. Da die Vitamin D-Spiegel im Durchschnitt bei 16,1 ng/ml lagen, wurde eine individuelle Aufsättigung nach dem Set-up-Schema von Dr. von Helden vorgenommen. Über das Ergebnis einer deutlichen Verbesserung der Infektproblematik freuten sich respektable 80% der Probanden (13)!

Darmerkrankungen

Der Darm ist bekanntlich untrennbar mit dem Immunsystem verbunden und profitiert insofern ebenfalls vom Sonnen-Hormon. Die Vitamin D-Steuerung im Darm bewirkt eine Stärkung der Barrierefunktion und der angeborenen Immunreaktion. Diese Eigenschaften unterstützen eine gesunde Darmflora und verhindern Infektionen. Ferner bewirkt Vitamin D eine Abschwächung der T-Zell-vermittelten Immun-Reaktionen, die zum Beispiel an der Entstehung von chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen (IBD) beteiligt sind.

Randomisierte Studien mit solchen IBD-Patienten bestätigen die Schutzfunktion von Vitamin D gegen Erkrankungen wie M. Crohn und weisen darauf hin, dass die Vitamin D-Supplementation einen therapeutischen Ansatz für Patienten mit einer aktiven (Immun-) Erkrankung darstellt (14).

Eine Publikation aus dem Jahr 2016 dokumentiert einen durch Vitamin D-Mangel hervorgerufenen Vitamin B5-Mangel (Pantothensäure), der inflammatorische Zustände herbeiführt und sich somit schädlich auf das Immunsystem auswirkt. Nach 3 Monaten Supplementierung von Vitamin D plus B-Vitaminen konnte bei 1000 neurologischen Patienten eine Verbesserung der Darmsymptomatik, reduziertes Schmerzempfinden und ein verbessertes Schlafverhalten verzeichnet werden (15).


Quellen:

  1. Chirumbolo, Salvatore; Bjorklund, Geir; Sboarina, Andrea; Vella, Antonio (2017): The Role of Vitamin D in the Immune System as a Pro-survival Molecule. In: Clinical therapeutics 39 (5), S. 894–916. DOI: 10.1016/j.clinthera.2017.03.021
  2. Venturini, Elisabetta; Facchini, Ludovica; Martinez-Alier, Nuria; Novelli, Vas; Galli, Luisa; Martino, Maurizio de; Chiappini, Elena (2014): Vitamin D and tuberculosis. A multicenter study in children. In: BMC infectious diseases 14, S. 652. DOI: 10.1186/s12879-014-0652-7
  3. Arnedo-Pena, A.; Juan-Cerdan, J. V.; Romeu-Garcia, A.; Garcia-Ferrer, D.; Holguin-Gomez, R.; Iborra-Millet, J. et al. (2015): Vitamin D status and incidence of tuberculosis among contacts of pulmonary tuberculosis patients. In: The international journal of tuberculosis and lung disease : the official journal of the International Union against Tuberculosis and Lung Disease 19 (1), S. 65–69. DOI: 10.5588/ijtld.14.0348.
  4. Villar, Livia Melo; Del Campo, Jose Antonio; Ranchal, Isidora; Lampe, Elisabeth; Romero-Gomez, Manuel (2013): Association between vitamin D and hepatitis C virus infection. A meta-analysis. In: World journal of gastroenterology 19 (35), S. 5917–5924. DOI: 10.3748/wjg.v19.i35.5917.
  5. Garcia-Alvarez, Monica; Pineda-Tenor, Daniel; Jimenez-Sousa, Maria A.; Fernandez-Rodriguez, Amanda; Guzman-Fulgencio, Maria; Resino, Salvador (2014): Relationship of vitamin D status with advanced liver fibrosis and response to hepatitis C virus therapy. A meta-analysis. In: Hepatology (Baltimore, Md.) 60 (5), S. 1541–1550. DOI: 10.1002/hep.27281
  6. Cusick, Sarah E.; Opoka, Robert O.; Lund, Troy C.; John, Chandy C.; Polgreen, Lynda E. (2014): Vitamin D insufficiency is common in Ugandan children and is associated with severe malaria. In: PloS one 9 (12), e113185. DOI: 10.1371/journal.pone.0113185.
  7. Cannell JJ, Vieth R, Umhau JC, Holick MF, Grant WB, Madronich S, Garland CF, Giovannucci E. Epidemic influenza and vitamin D. Epidemiology and infection 2006;134(6):1129–40.
  8. Laaksi I, Ruohola JP, Tuohimaa P, Auvinen A, Haataja R, Pihlajamäki H, Ylikomi T. An association of serum vitamin D concentrations < 40 nmol/L with acute respiratory tract infection in young Finnish men. American Journal of Clinical Nutrition 2007;86(3):714–7.
  9. Urashima, M., Segawa, T., Okazaki, M., Kurihara, M., Wada, Y., & Ida, H. (2010). Randomized trial of vitamin D supplementation to prevent seasonal influenza A ivn schoolchildren. The American Journal of Clinical Nutrition, 91(5), 1255-1260. doi:10.3945/ajcn.2009.29094
  10. Martineau, A. R., Jolliffe, D. A., Hooper, R. L., Greenberg, L., Aloia, J. F., Bergman, P., . . . Camargo, C. A. (2017, February 15). Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: Systematic review and meta-analysis of individual participant data. Retrieved from https://www.bmj.com/content/356/bmj.i6583
  11. Khalid, A. N., Ladha, K. S., Luong, A. U., & Quraishi, S. A. (2015). Association of Vitamin D Status and Acute Rhinosinusitis. Medicine, 94(40). doi:10.1097/md.0000000000001447
  12. Martineau, A., Takeda, A., Nurmatov, U., Sheikh, A., & Griffiths, C. J. (2015). Vitamin D for the management of asthma. Cochrane Database of Systematic Reviews. doi:10.1002/14651858.cd01151
  13. Teutemacher H, Trötschler H, Deimling A, FÄ Pneumologie, Substitution von Vitamin D bei Patienten mit Asthma und COPD, Vitamin D-Update 2011, Berlin, https://repository.publisso.de/resource/frl:4169394-1/data
  14. Dimitrov, V., & White, J. H. (2017). Vitamin D signaling in intestinal innate immunity and homeostasis. Molecular and Cellular Endocrinology, 453, 68-78. doi:10.1016/j.mce.2017.04.010
  15. Gominak, S. (2016). Vitamin D deficiency changes the intestinal microbiome reducing B vitamin production in the gut. The resulting lack of pantothenic acid adversely affects the immune system, producing a “pro-inflammatory” state associated with atherosclerosis and autoimmunity. Medical Hypotheses, 94, 103-107. doi:10.1016/j.mehy.2016.07.007

Vitamin D: Die erstaunliche Wirkung auf das Immunsystem und bei Multipler Sklerose

Vitamin D: Die erstaunliche Wirkung auf das Immunsystem und bei Multipler Sklerose

Multiple Sklerose

Mit 223.000 Betroffenen war MS im Jahre 2015 deutschlandweit eine der häufigsten neurologischen Erkrankungen im frühen Erwachsenenalter.

Die Erkrankung tritt schubweise oder in progredienter Form (sekundär oder primär progredient) auf.

MS ist primär eine entzündliche Erkrankung des zentralen Nervensystems mit einer herdförmigen Entmarkung der Nervenfasern. Dabei wird die Umhüllung der Nervenfasern zerstört, was zu einer Verschlechterung der Nervenleitfähigkeit (im Ernstfall zum kompletten Ausfall) und zu vielfältigen neurologischen Symptomen führt. Die Ursache für diese Schäden liegt wahrscheinlich in einer Autoimmunreaktion. Das klinische Bild ist von verschiedenen neurologischen Störungen geprägt: Lähmungen, Sehstörungen und Gangstörungen, zu denen später auch psychische Störungen wie Depressionen und Psychosen hinzukommen können.

UV-Strahlung unterstützt den Aufbau eines gesunden Immunsystems

Forscher von der Universität Münster kommen bei Versuchen mit MS-Kranken ebenso wie in Tierversuchen zu dem Ergebnis: Moderate Sonnenstrahlung unterstützt den Aufbau eines gesunden Immunsystems und hilft diesem beim Schutz des Zentralen Nervensystems.

Prof. Karin Loser, eine der StudienautorInnen: „Aus der Behandlung der Schuppenflechte wissen wir, dass UV-Licht eine positive Wirkung auf das Immunsystem hat.“ Die Forscher gingen nun der Frage nach, ob diese Wirkung auch bei anderen Autoimmunerkrankungen nachweisbar sein könnte.

T-Zellen

Über einen Zeitraum von sechs Wochen wurden neun MS-Patienten regelmäßig in einer eigens dafür konzipierten medizinischen Sonnenkammer bestrahlt. „Die Ergebnisse sind erstaunlich“, so Loser, „im Blut und in der Haut der Patienten fanden sich schon nach dem ersten Termin mehr regulatorische T-Zellen und dendritische Zellen als zuvor.“ Beide Zelltypen schützen das Immunsystem davor, sich bei einer Überreaktion selbst anzugreifen - dieser gefährliche Vorgang ist das zentrale Kennzeichen der Multiplen Sklerose.

Das Wissenschaftlerteam (Breuer et al., 2014) konnte nachweisen, dass die UV-B-Strahlung im Immunsystem von MS-Patienten einen komplexen Prozess auslöst: In der bestrahlten Haut bilden sich tolerogene dendritische Zellen, die dann in angegliederten Lymphknoten regulatorische T-Zellen „ausbilden“.

Parallel konnten bei Mäusen die genauen molekularen Wege entschlüsselt werden, die bei der UV-B-Bestrahlung eine Rolle spielen: Die durch die UV-Strahlen gebildeten regulatorischen Zellen wandern aus der Haut zum Ort der Entzündung, also ins Blut, in die Knochen oder - wie bei der MS - in das Zentrale Nervensystem. Hier lösen sie eine schützende Reaktion des Immunsystems aus und drosseln so die selbstzerstörerische Autoimmunität. Allerdings ließ dieser Effekt schneller nach als die Sonnenbräune: Wurde die Behandlung auch nur für wenige Tage unterbrochen, verschlechterten sich Blutwerte und Immunstatus wieder – sowohl bei Mäusen als auch beim Menschen.

Die Ergebnisse zeigen klar, wie der Umweltfaktor UV-Licht die Entstehung und den Verlauf der Multiplen Sklerose beeinflusst. „Es gibt offenbar eine Achse zwischen Haut und Nervensystem. UV-B-Strahlung hat einen Einfluss auf die Immuntoleranz im Nervensystem. Der Einfluss ist kurzfristig, umkehrbar und geht weit über Effekte von Vitamin D allein hinaus“, so Prof. Heinz Wiendl, Direktor der Klinik für Allgemeine Neurologie der Universität Münster.

Mit Vitamin D gezielt gegen MS-Schübe

Inzwischen liegt nicht nur eine Vielzahl von wissenschaftlichen Untersuchungen vor, die den Nutzen von Vitamin D belegen, sondern es wird auch die gezielte Therapie der Erkrankung mit Vitamin D diskutiert. Basis für diese Überlegungen ist eine klinische Studie, in der 12 Patienten mit Multipler Sklerose im klinischen Schub für einen Zeitraum von 28 Wochen Vitamin D in hohen Dosen verabreicht bekamen. Die tägliche Zufuhr lag zwischen 4.000 und 40.000 I.E. Vitamin D (Kimball, Ursell, O'Connor & Vieth, 2007).

Die Behandlung wurde ohne Komplikationen und Beschwerden bei den Behandelten durchgeführt. Während sich der klinische Verlauf der Erkrankung kurzfristig nicht änderte, ging die Anzahl der im Gehirn nachweisbaren Herde unter der Therapie auf die Hälfte zurück! Mit diesem Therapieversuch konnte somit nicht nur die gute Verträglichkeit von Vitamin D bei einer Verabreichung in hohen Dosen, sondern auch der direkte Einfluss des Sonnenhormons auf die Multiple Sklerose gezeigt werden.

Es gilt inzwischen als gesichert, dass eine Supplementierung mit Vitamin D bei Betroffenen, die einen Vitamin D-Mangel aufweisen, zumindest beim schubförmigen Verlauf der MS, signifikant die Schubrate, bei gleichzeitiger Behandlung von Immunmodulatoren, um 50-70% senken kann. In einer im Jahr 2017 erschienenen Zusammenfassung zu dieser Thematik (Pierrot-Deseilligny & Souberbielle) wird von einer Schubratensenkung von 50 – 70% durch den vorteilhaften Effekt von Vitamin D berichtet, allerdings vornehmlich bei gleichzeitiger Behandlung mit Immunmodulatoren. Die Studie stellt zudem eine Plateaubildung mit Blick auf den sinnvoll zu erreichenden Vitamin D-Spiegel im Blut fest. Oberhalb von 60 ng/ml wurden keine weiteren positiven Effekte beobachtet

Das folgende Diagramm macht den positiven Effekt einer Vitamin D-Behandlung bei gleichzeitiger Einnahme von Immunmodulatoren deutlich. Die Balken stellen die rückläufige Häufigkeit der MS-Schübe in Prozent dar, wenn die Vitamin D-Spiegel der Patienten um 20 ng/ml erhöht wurden.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aber auch ohne gleichzeitige Behandlung mit IMTs gibt es signifikante Ergebnisse. Schon 2010 sind in einer Verträglichkeitsstudie deutliche immunmodulatorische Effekte und deutliche Schubratenreduktionen durch hohe Vitamin D-Gaben beobachtet worden (Burton et al.).

Fazit

UV-Strahlung und Vitamin D helfen bei der Prävention von MS sowie bei der Behandlung der Krankheit in jedem Stadium. Alle Informationen darüber, wie Sie zu Ihrem optimalen Vitamin D-Spiegel kommen und was es dabei zu berücksichtigen gilt, erfahren Sie hier bei der SonnenAllianz unter dem Menüpunkt: Vitamin D-Einnahme.

 

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Das Projekt Life-SMS (Lebensstilmaßnahmen bei MS) — ebenso wie die SonnenAllianz ein Projekt der Deutschen Stiftung für Gesundheit und Information (DSGIP) — bietet Betroffenen und deren Therapeuten / Ärzte eine aktuelle Plattform, die Lebensstileffekte auf den Verlauf der Erkrankung transparent macht und es ermöglicht Änderungen im Lebensstil bewusst und praktisch umzusetzen.

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Quellen

Breuer J, Schwab N, Schneider-Hohendorf T, Marziniak M, Mohan H, Bhatia U, Groß CC, Clausen BE, Weishaupt C, Luger TA, Meuth SG, Loser K, Wiendl H., UVB light attenuates the systemic immune response in CNS autoimmunity. Annals of Neurology, 28. April 2014

Kimball, S. M., Ursell, M. R., Oconnor, P., & Vieth, R. (2007). Safety of vitamin D3 in adults with multiple sclerosis. The American Journal of Clinical Nutrition, 86(3), 645-651. doi:10.1093/ajcn/86.3.645

Pierrot-Deseilligny, C., & Souberbielle, J. (2017). Vitamin D and multiple sclerosis: An update. Multiple Sclerosis and Related Disorders, 14, 35-45. doi:10.1016/j.msard.2017.03.014

Burton, J. M.; Kimball, S.; Vieth, R.; Bar-Or, A.; Dosch, H-M; Cheung, R. et al. (2010): A phase I/II dose-escalation trial of vitamin D3 and calcium in multiple sclerosis. In: Neurology 74 (23), S. 1852–1859. DOI: 10.1212/WNL.0b013e3181e1cec2.

Abbildungen: Spitz, J. (2009). Vitamin D – Mangel die unterschätzte Gefahr. Gesellschaft für Medizinische Information und Prävention.

Fotos: www.unsplash.com