Vitamin D - AKE

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Vitamin D und Kalzium 

Stoffwechsel im Alter 

Edith Bauer 

Univ.Klinik für Innere Medizin III, 

Abteilung für Nephrologie und Dialyse 

Medizinische Universität Wien

• Alter 

Vitamin D - Mangel 

• Vitamin D – angereicherte Lebensmittel 

• jahreszeitliche Schwankungen 

• geographische Lage 

• Life - style, Freizeitverhalten 


Vitamin D Mangel < 30 nmol/l


Österreich: 

46,5-49°


Vitamin D Life - Style 

Ooms ME 1994

Nov 

Jahreszeitliche Schwankungen 

Woitge H J Bone Miner Res 2000 

Mai 

Nov 

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Vitamin D Stoffwechsel 

im Alter

Vitamin D - Haut 

● Epidermis 

∆ Stratum basale 

○ Dermis 

Mac Laughlin J et al J Clin Invest 1985 



Holick MF et al Lancet 1989 



Chel VG et al J Bone Miner Res 1998 



Chel VG et al J Bone Miner Res 1998 


Vitamin D – intest. Resorption 

• Europa: Vitamin D Aufnahme ~ 100 IU/d => keine 

Kompensation bei fehlender Sonnexposition 

• ↔ USA: Vit D angereicherte Milch u. Milchprodukte 

• Vitamin D Konzentration korreliert mehr mit 

Sonnenexposition als mit enteraler Aufnahme 

Lips P Am J Clin Nutr 1987 

• intest. Vitamin D Resorption im Alter nicht gestört 


Clemens TL J Endocrinol Metab 1986

Vitamin D – Niere 

• Abnahme der Aktivität der 1-alpha Hydroxylase 

parallel zur Abnahme der Nierenfunktion im Alter 

Gallagher JC J Clin Invest 1979 

• PTH-Infusion: 

- neg. Korrelation 

zu Alter 

Tsai KS J Clin Invest 1984 


Vitamin D – Niere 

• Abnahme der Aktivität der 1-alpha Hydroxylase 

parallel zur Abnahme der Nierenfunktion im Alter 

Gallagher JC J Clin Invest 1979 

• PTH-Infusion: 

- neg. Korrelation 

zu Alter 

- pos. Korrelation 

zur GFR 

Tsai KS J Clin Invest 1984 


Vitamin D – Leber 

Compston JE GUT 1986 

• Leberfunktionsstörungen: Cholestase, Zirrhose 

• Medikamenteninteraktion 


=> cave Intensivpatient

Vitamin D Mangel – Weitere Ursachen 

• GI – Operationen: Gastrektomie, etc 

• Malabsorption: Pankreasinsuffizienz, Gluten-sens. 

Enteropathie 

• nephrot. Syndrom: Verlust von Vit D binding protein 

• Medikation: Stimulation des P-450 Systems => Abbau 

von Vitamin D 

• Antikonvulsiva 

• Theophyllin 

• Rifampicin 

• Isoniazid 


Kalzium - Haushalt 

• verminderte orale Kalzium-Aufnahme 

Gallagher JC et al J Clin Invest 1979 

• verminderte intestinale Kalziumresorption (unabh. von 

Vitamin D Spiegeln) 

Alevizaki CC et al. J Nucl Med 1973 

• verminderte Vitamin D abhängige Kalziumresorption 

Slovik DM et al. N Engl J Med 1981 



Alevizaki C et al. J Nucl Med 1973 



Ebeling PR et al. J Clin Endocrinol Metab 1992 


Vitamin D Mangel - Folgen 

• Nebenschilddrüse: 

sekundärer Hyperparathyreoidismus 

• Muskel: 

Muskelschwäche, - schmerzen 

• Knochen: 

Osteomalazie, Osteoporose 


Erhöhtes Risiko für: 

Vitamin D Mangel - Folgen 

• Malignome: Colon, Mamma, Prostata 

• Chronisch inflammatorische Erkrankungen (chronisch 

entz. Darmerkrankungen) 

• Autoimmunerkrankungen (SLE, rheumatoide Arthritis 

etc) 

Peterlik M et al. Eur J Clin Invest 2005 


Vitamin D Mangel – sek. Hyperparathyreoidismus 

Chapuy MC et al. Am J Clin Nutr 1987 

Kalzium (mg/dl) 

Alkal. 

Phosphatase (U) 

PTH (pg/ml) 

25-OHD (ng/ml) 


Treated 

(800 IU Vit D) 

+0,33 ± 0,42 

-0,9 ± 1 

-60,3 ± 58,7 

+15,2 ± 8,6 

Control 

+0,1 ± 0,44 

0 ± 1,4 

+18,2 ± 92,1 

+ 0,6 ± 6,4 

P 

< 0,002 

< 0,002 

< 0,002 

< 0,001

Vitamin D Mangel – Muskulatur 

• unspezifische Muskelschmerzen: 

150 Patienten; 93 % Vitamin D defizient (mean, 12.08 ng/ml) 

Plotnikoff G; Mayo Clin Proc 2003 

• Muskelschwäche: 

• Vit D abhängiger Ca 2+ Einstrom in Muskelzelle 

• Genomexpression 

Boland R; Endocr Rev 1986 

• Prävention von Stürzen 


Vitamin D Mangel – Knochen 

• Osteomalazie: Störung der Mineralisation 

neugebildeter Knochenmatrix (Osteoid) 

Ł (Knochenerweichung); cave 

Densitometrie: Abnahme der 

Knochendichte (DD Osteoporose – 

histomorphometrisch: Tetracyclin 

Labeling) 

• Osteoporose: verminderte Knochenmasse 

mit Zerstörung normaler Microarchitektur; 

exakte Definition ist histologisch, aber in 

Praxis über Knochendichte (Osteopenie) 

=> Knochenfrakturen 


Vitamin D Mangel – klinische Relevanz 

Thomas MK et al. N Engl J Med 1998 


■ Gesamt-Studienpopulation 

57 % Vit D Mangel 

□ Pat. ohne Risikofaktoren 

42 % Vit D Mangel


Intensivpatient 

• Vitamin D Mangel präexistent (?) 

• Vitamin D Bedarf von Intensivpatienten unklar 

• kein Sonnenlicht, gestörte enterale Resorption (?), 

gestörte hepatische Hydroxilierung, gestörte renale 

Hydroxilierung, erhöhter Vit D Metabolismus (?) 

• Diagnose: Vit D und PTH - Bestimmung 

Nierman DM et al. Chest 1998 



• Enterale Ernährung: 

~ 8-12 µg (ca 400 IE) Ergocalciferol / 1000 kcal 

• Zusätze für parenterale Ernährung: 


1 Ampulle: ~ 200 IE Vitamin D2 oder Cholecalciferol) 

(Ergocalciferol

Vitamin D Mangel – Diagnose 

Was ist bester funktioneller Indikator für Vitamin D 

Status? 

• Vitamin D2 (Ergocalciferol) 

• Vitamin D3 (Cholecalciferol) 

• 25-Hydroxyvitamin D (95 % 25-OH D3) 

• 1,25-Hydroxyvitamin D (95 % 1,25-(OH)2 D3) 


Ł 25-OH D3 (25-Hydroxycholecalciferol)


Welches Kriterium / Level für Vitamin D Insuffizienz? 

–Bereich saisonal korrigieren ? 

–Cut-off –niedrigster Wert in Sommerzeit ? 

–Berücksichtigung der Dauer des niedrigen Wertes ? 

–Berücksichtigung der Ca Konzentration ? 

–Cut-off korrelieren mit Parathormon oder Evidenz für 

Reduktion der Fraktur-Rate ? 



Variabilitöt zwischen Labors und Analytik 

Binkley et al. J Endocrinol Metabol 2004 


70 J: 34 nmol/L 

95 J: 77 nmol/L 


2.5 pmol/L PTH 

Korrelation mit PTH 

Reginster Osteoporos Int 1998 Zochling 2005 Clin Rheumatol 



=> Zielwert / unterer Normbereich: 80 nmol/l (32 µg/l) 

=> Je älter der Patient, desto höher ist der Zielbereich 

(PTH) 


100 g Lachs = 360 IU 


Wie viel ? 

Wie lange? 

¼l Milch = 100 IU 

(USA)

Vitamin D Mangel – Therapie u. Prävention 

• aktuelle Guidelines: 600 – 800 IU Vitamin D / d 


±Kalzium Substitution 

ABER: 

• Zielwert ? 

• höhere Dosierung ? 

• Nebenwirkung ?

Vitamin D Mangel – Therapie u. Prävention 

250 µg = 10.000 IE 

125 µg = 5000 IE 

25 µg = 1000 IE 

0 µg 

Heaney RP et al. Am J Clin Nutr 2003 



Zusammenfassung

Zusammenfassung – Vitamin D Mangel 

• häufiger (unterschätzter) Mangelzustand im Alter 

• Risikopopulation: bettlägrige Patienten, langer 

Krankenhausaufenthalt 

• Diagnose: 25(OH)-Vitamin D, PTH 

• höherer Zielwert als in Empfehlungen 

• höhere Dosierungen als in Empfehlungen (?) 



Exogenen Zufuhr 

Sicherheit - Nebenwirkungen 

•Vieth Am J Clin Nutr 2001: 

– 50 healthy women and men, age 41±15 

– Zwei Gruppen (je 25): 25 und 100 µg/d 

– Safety Parameter: 

•Serum Calcium < 2.75 mmol/L 

•Urinary Calcium-Kreatinin Ratio < 1.0 

Ł Keine Veränderung in Safety Parametern 

Ł Erreichte 25-OH D level: 

•25 µg/d (1000 IE): 69±17 nmol/L 

•100 µg/d (4000 IE): 96±15 nmol/L 


• 1-OH: Alfacalcidol (Bondiol 1 µg 

Kps., Etalpha 1 µg Kps.) A 

Vit. D Analoga 

• 1,25-(OH) 2 : Calcitriol (Rocatrol 0.5 µg 

Kps.) B 

• 1,25-(OH) 2 : Paricalcidol (Zemplar i.v. 

5 µg/ml) C 

• 1,25-(OH) 2 : 22-Oxacalcitriol D 

22-Oxa-1,25 -dihydroxy-vitamin D 3 


D 

C 

19-nor-1,25-dihydroxy-vitamin D 2 

B 

A

Vit. D Analoga 

Unterschiede zu Vit D 

• 1-OH Präparate sind unabhängig von Nierenfunktion 

• Calcitriol: aktive Form, keine metabol. Aktivierung notwendig, schnelles 

Anfluten – erhötes Risiko für Hypercalcaemie und Hypercalcurie 

• Alfacalcidol: wird durch Leber aktiviert (aber auch im Knochen), 

langsameres Anfluten der Plasmaspiegel 

• Paricalcidol in Prevention und Therapie des sPHT bei CNI-Patienten: 

Vorteile (Teng M, NEJM 2003, HD Pat., 29.000 Paricalcidol, 38.000 

Calcitriol, 3 Jahre follow-up): 

– Geringere Mortalität (18 vs 22 %) 

– Geringere Erhöhung von Serum Calcium und Phosphat 

– Bessere Reduktion des PTH

Vitamin D - AKE

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