Die Sonne als Quelle für Vitamin D

Der Vitamin-D-Rezeptor wurde in fast allen Zellen des Körpers nachgewiesen, was seine Bedeutung und seine Fähigkeit unterstreicht, uns vor vielen Krankheiten zu schützen.

Vitamin D hat einen starken Einfluss auf den Kalzium- und Phosphorhaushalt sowie den Stoffwechsel und ist daher ein wesentlicher Faktor für gesunde Zähne und Knochen. Es spielt eine wichtige Rolle für die Funktion der Muskeln, des Herz-Kreislauf-Systems und des Immunsystems. Da es an etwa 200 physiologischen Reaktionen im gesamten Körper beteiligt ist, zählt es zu den wichtigsten Mineralstoffen. Das ist ein wirklich guter Grund, auf eine ausreichende tägliche Zufuhr zu achten. Aber nehmen wir wirklich genug davon zu uns?

Die Sonne – die wichtigste Quelle für Vitamin D

Vitamin D umfasst eine Gruppe fettlöslicher Secosterole, die als Calciferole bezeichnet werden. Es gibt zwei Hauptformen von Prohormonen des Vitamin D, nämlich Vitamin D2 (oder Ergocalciferol) und Vitamin D3 (oder Cholecalciferol).
Vitamin D ist kein typisches Vitamin, da unser Körper die Hauptquelle für Vitamin D3 (die etwa 90 % der Vitamin-D-Zufuhr ausmacht) in der Haut bildet, wenn diese Sonnenlicht, insbesondere UVB-Strahlung, ausgesetzt ist.
Der Rest kann über die Nahrung aufgenommen werden, beispielsweise durch fettreichen Fisch, doch dies ist eine recht schlechte Quelle. Die Synthese der hormonell aktiven Form von Vitamin D ist jedoch das Ergebnis des Zusammenwirkens vieler Faktoren, und es ist nicht so einfach, eine ausreichende Menge davon zu erhalten.

Am Anfang steht ein Cholesterinmolekül

Beide Vorstufen von Vitamin D, Cholecalciferol und Ergocalciferol, sind biologisch inaktiv, sodass unser Körper sie zunächst in biologisch aktive Formen umwandeln muss. Lassen Sie uns den gesamten Stoffwechselweg anhand der Hauptquelle für Vitamin D – Cholecalciferol – erläutern. 

Wir verfügen über ein spezielles Cholesterinmolekül unter der Haut. Wenn UVB-Strahlen auf die Haut treffen, beginnen Prozesse im Gewebe, Vitamin D für den Körper zu bilden. Es gelangt in den Blutkreislauf und wird zu den Leberzellen transportiert, wo es hydroxyliert wird und so 25-Hydroxyvitamin D (Calcidiol) bildet. Diese Form ist fünfmal wirksamer, bleibt jedoch inaktiv, bis sie schließlich in den Nieren zu 1α,25-Dihydroxyvitamin D (Calcitriol) umgewandelt wird. Dies ist die biologisch aktive Form von Vitamin D, die als Hormon im Blut zirkuliert und den Kalzium- und Phosphorstoffwechsel beeinflusst.

Welche Faktoren können die Vitamin-D3-Synthese beeinflussen?

Wie bereits erwähnt, ist die Synthese der aktiven Form von Vitamin D ein komplexer Prozess, der von vielen Faktoren abhängt – nicht nur von der Synthese in den Hautzellen, einer gesunden Leber und Nieren oder der Gesundheit unseres Darms. Es gibt weitere Faktoren, die unseren Vitamin-D-Spiegel beeinträchtigen. Dazu gehören die Dicke der Ozonschicht, Luftverschmutzung, die Jahreszeit, die Bewölkung, die geografische Lage und der Breitengrad, an dem wir leben, sowie die Tageszeit, das Alter oder die Hautfarbe. All diese Faktoren können die Intensität der Sonneneinstrahlung und die Vitamin-D-Synthese beeinflussen.
Die solare UV-Strahlung (290–400 nm) besteht zu 90–100 % aus UVA-Strahlung (320–400 nm) und zu 0–10 % aus UVB-Strahlung (280–320 nm). Das Wirkungsspektrum für die Synthese von Prä-Vitamin D3 in der Haut zeigt, dass nur UVB-Strahlung die Synthese auslöst.
Die Menge der die Erde erreichenden UV-Strahlung wird durch den Stand der Sonne am Himmel beeinflusst und ändert sich daher mit den Jahreszeiten. Im Sommer erreichen uns etwa dreimal so viele UV-Strahlen wie in den Wintermonaten. Im Laufe des Tages ändert sich die Intensität der UVB-Strahlung – ihr Maximum wird zwischen 11 und 15 Uhr erreicht. Auch ein Unterschied von nur 1–2 Breitengraden kann einen erheblichen Einfluss auf die Intensität der ultravioletten Sonnenstrahlung und den Vitamin-D-Status haben. Die UV-Intensität nimmt mit der Höhe zu: Mit jedem Höhenunterschied von 1000 Fuß steigt die UV-Strahlung um etwa 4 %.
Ein hoher Melaningehalt schützt die Haut nicht nur vor den UV-Strahlen der Sonne, sondern hemmt gleichzeitig die Vitamin-D-Produktion in der Haut. Menschen mit dunkler Haut müssen sich länger in der Sonne aufhalten, um die gleiche Menge an Vitamin D zu produzieren, da die Synthese länger dauert als bei Menschen mit hellerer Haut. Auch das Altern verringert die Vitamin-D-Produktion in der Haut.
Die meisten Erwachsenen leiden unter Vitamin-D-Mangel. Bestimmte Gruppen – insbesondere übergewichtige Menschen, ältere Menschen, Kinder, langzeitbettlägerige Patienten sowie Menschen, die in Nachtschichten arbeiten – weisen jedoch aufgrund ihrer Ernährung, geringer Sonneneinstrahlung oder anderer Faktoren möglicherweise niedrigere Vitamin-D-Spiegel auf. Einer der Mechanismen, die für einen niedrigen Vitamin-D-Spiegel bei Adipositas vermutet werden, war
Verminderte Bioverfügbarkeit von Vitamin D aufgrund der Speicherung im Fettgewebe. Pro 10 Kilogramm Übergewicht kann der Bedarf an Vitamin D um 17 % steigen.
Zu den Risikofaktoren für einen Vitamin-D-Mangel zählen im Allgemeinen der moderne Lebensstil, einschließlich Bewegungsmangel, eine unzureichende Zufuhr von Vitamin D über die Nahrung sowie geringe Sonneneinstrahlung.

Auswirkungen des Lebens in geschlossenen Räumen

Wir verbringen einen Großteil des Arbeitstages im Büro oder im Auto. An vielen sonnigen Wochenenden bleiben wir lieber gemütlich zu Hause oder im Einkaufszentrum, anstatt nach draußen zu gehen. Und wenn wir schließlich doch hinausgehen, um Sonne zu tanken, verwenden wir Sonnencreme mit hohem Lichtschutzfaktor, die uns leider nicht nur vor den negativen Auswirkungen des Sonnenlichts schützt, sondern auch vor dessen möglichen positiven Wirkungen.

Können wir auf natürliche Weise ausreichend Vitamin D zu uns nehmen?

Es gibt viele unterschiedliche Informationen und Empfehlungen zur täglichen Zufuhr. Manche weisen darauf hin, dass wir ausreichend Vitamin D auf natürliche Weise erhalten können (hauptsächlich durch Sonneneinstrahlung, ohne dabei UV-Strahlung und deren Auswirkungen zu berücksichtigen – man denke dabei an Hautkrebs und vorzeitige Hautalterung). Aber können wir damit wirklich zufrieden sein?
Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass Vitamin-D-Mangel weltweit sehr verbreitet ist, auch in Ländern, in denen das ganze Jahr über Sonnenschein herrscht. Angesichts unserer geografischen Lage scheint es daher unvermeidlich, im Winter Nahrungsergänzungsmittel mit Vitamin D einzunehmen. Im Sommer sollten wir in der Lage sein, auf natürliche Weise Vitamin D aus der Sonne zu beziehen, sofern wir ausreichend Zeit im Freien verbringen.
Es gibt eine einfache Möglichkeit, herauszufinden, ob wir wirklich genug davon bekommen. Versuchen Sie von März bis September mehrmals pro Woche, sich 10–30 Minuten lang der Mittagssonne (zwischen 11 und 15 Uhr) auszusetzen. Sind Sie zu dieser Zeit normalerweise bei der Arbeit? Versuchen Sie also, dies an so vielen Tagen wie möglich zu tun. Vergessen Sie auch nicht, hochwertige und gute Vitamin-D-Quellen zu sich zu nehmen, z. B. fettreichen Fisch – wie Lachs, Sardinen, Hering und Makrele – oder Eigelb. Und lassen Sie nach dem Sommer von Ihrem Arzt Ihren Vitamin-D-Spiegel testen.

Tipps zur Steigerung der Vitamin-D-Zufuhr

• Die Sonne ist eine der besten Quellen für diesen Nährstoff. Versuchen Sie, sich täglich zwischen 11 und 15 Uhr 10 bis 15 Minuten lang dem Sonnenlicht auszusetzen (Menschen mit dunklerer Haut sollten sich etwas länger in der Sonne aufhalten). Wenn Sie vorhaben, sich längere Zeit in der Sonne aufzuhalten, tragen Sie geeignete Kleidung und eine Sonnenbrille mit Seitenschutz und tragen Sie Sonnenschutzmittel mit mindestens LSF 15 auf. Es ist jedoch nicht nur nicht empfehlenswert, sich länger aufzuhalten, sondern sogar kontraproduktiv. Eine dunkle Bräune sieht zwar toll aus, ist aber auch eine Art Schutz vor den schädlichen Auswirkungen des Sonnenlichts. Melanine sind eine vielfältige Gruppe von Pigmenten, die unserer Haut, unseren Haaren und unseren Augen ihre Farbe verleihen, und eine ihrer wichtigsten Funktionen ist der Schutz. Wenn UVB-Strahlen in unsere Haut eindringen, schädigen sie unsere Zellen, was zu Hautkrebs führen kann. Um dies zu verhindern, schüttet der Körper Melanin aus, das die UVB-Strahlen absorbiert, um unsere Zellen zu schützen.
• Sonnencreme mit einem Lichtschutzfaktor von über 30 kann die körpereigene Vitamin-D-Produktion hemmen.
• Ihr Körper kann kein Vitamin D bilden, wenn Sie drinnen an einem sonnigen Fenster sitzen, da UVB-Strahlen (die Ihr Körper zur Bildung von Vitamin D benötigt) das Glas nicht durchdringen können.
• Um Ihren Vitamin-D-Spiegel zu optimieren, sollten Sie es vermeiden, direkt nach dem Sonnenbad zu duschen.