Vitamin D - AKE
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<strong>Vitamin</strong> D und Kalzium<br />
Stoffwechsel im Alter<br />
Edith Bauer<br />
Univ.Klinik für Innere Medizin III,<br />
Abteilung für Nephrologie und Dialyse<br />
Medizinische Universität Wien
• Alter<br />
<strong>Vitamin</strong> D - Mangel<br />
• <strong>Vitamin</strong> D – angereicherte Lebensmittel<br />
• jahreszeitliche Schwankungen<br />
• geographische Lage<br />
• Life - style, Freizeitverhalten<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel < 30 nmol/l
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Österreich:<br />
46,5-49°
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<strong>Vitamin</strong> D Life - Style<br />
Ooms ME 1994
Nov<br />
Jahreszeitliche Schwankungen<br />
Woitge H J Bone Miner Res 2000<br />
Mai<br />
Nov<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Stoffwechsel<br />
im Alter
<strong>Vitamin</strong> D - Haut<br />
● Epidermis<br />
∆ Stratum basale<br />
○ Dermis<br />
Mac Laughlin J et al J Clin Invest 1985<br />
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<strong>Vitamin</strong> D - Haut<br />
Holick MF et al Lancet 1989<br />
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<strong>Vitamin</strong> D - Haut<br />
Chel VG et al J Bone Miner Res 1998<br />
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<strong>Vitamin</strong> D - Haut<br />
Chel VG et al J Bone Miner Res 1998<br />
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<strong>Vitamin</strong> D – intest. Resorption<br />
• Europa: <strong>Vitamin</strong> D Aufnahme ~ 100 IU/d => keine<br />
Kompensation bei fehlender Sonnexposition<br />
• ↔ USA: Vit D angereicherte Milch u. Milchprodukte<br />
• <strong>Vitamin</strong> D Konzentration korreliert mehr mit<br />
Sonnenexposition als mit enteraler Aufnahme<br />
Lips P Am J Clin Nutr 1987<br />
• intest. <strong>Vitamin</strong> D Resorption im Alter nicht gestört<br />
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Clemens TL J Endocrinol Metab 1986
<strong>Vitamin</strong> D – Niere<br />
• Abnahme der Aktivität der 1-alpha Hydroxylase<br />
parallel zur Abnahme der Nierenfunktion im Alter<br />
Gallagher JC J Clin Invest 1979<br />
• PTH-Infusion:<br />
- neg. Korrelation<br />
zu Alter<br />
Tsai KS J Clin Invest 1984<br />
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<strong>Vitamin</strong> D – Niere<br />
• Abnahme der Aktivität der 1-alpha Hydroxylase<br />
parallel zur Abnahme der Nierenfunktion im Alter<br />
Gallagher JC J Clin Invest 1979<br />
• PTH-Infusion:<br />
- neg. Korrelation<br />
zu Alter<br />
- pos. Korrelation<br />
zur GFR<br />
Tsai KS J Clin Invest 1984<br />
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<strong>Vitamin</strong> D – Leber<br />
Compston JE GUT 1986<br />
• Leberfunktionsstörungen: Cholestase, Zirrhose<br />
• Medikamenteninteraktion<br />
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=> cave Intensivpatient
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Weitere Ursachen<br />
• GI – Operationen: Gastrektomie, etc<br />
• Malabsorption: Pankreasinsuffizienz, Gluten-sens.<br />
Enteropathie<br />
• nephrot. Syndrom: Verlust von Vit D binding protein<br />
• Medikation: Stimulation des P-450 Systems => Abbau<br />
von <strong>Vitamin</strong> D<br />
• Antikonvulsiva<br />
• Theophyllin<br />
• Rifampicin<br />
• Isoniazid<br />
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Kalzium - Haushalt<br />
• verminderte orale Kalzium-Aufnahme<br />
Gallagher JC et al J Clin Invest 1979<br />
• verminderte intestinale Kalziumresorption (unabh. von<br />
<strong>Vitamin</strong> D Spiegeln)<br />
Alevizaki CC et al. J Nucl Med 1973<br />
• verminderte <strong>Vitamin</strong> D abhängige Kalziumresorption<br />
Slovik DM et al. N Engl J Med 1981<br />
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Kalzium - Haushalt<br />
Alevizaki C et al. J Nucl Med 1973<br />
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Kalzium - Haushalt<br />
Ebeling PR et al. J Clin Endocrinol Metab 1992<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel - Folgen<br />
• Nebenschilddrüse:<br />
sekundärer Hyperparathyreoidismus<br />
• Muskel:<br />
Muskelschwäche, - schmerzen<br />
• Knochen:<br />
Osteomalazie, Osteoporose<br />
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Erhöhtes Risiko für:<br />
<strong>Vitamin</strong> D Mangel - Folgen<br />
• Malignome: Colon, Mamma, Prostata<br />
• Chronisch inflammatorische Erkrankungen (chronisch<br />
entz. Darmerkrankungen)<br />
• Autoimmunerkrankungen (SLE, rheumatoide Arthritis<br />
etc)<br />
Peterlik M et al. Eur J Clin Invest 2005<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – sek. Hyperparathyreoidismus<br />
Chapuy MC et al. Am J Clin Nutr 1987<br />
Kalzium (mg/dl)<br />
Alkal.<br />
Phosphatase (U)<br />
PTH (pg/ml)<br />
25-OHD (ng/ml)<br />
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Treated<br />
(800 IU Vit D)<br />
+0,33 ± 0,42<br />
-0,9 ± 1<br />
-60,3 ± 58,7<br />
+15,2 ± 8,6<br />
Control<br />
+0,1 ± 0,44<br />
0 ± 1,4<br />
+18,2 ± 92,1<br />
+ 0,6 ± 6,4<br />
P<br />
< 0,002<br />
< 0,002<br />
< 0,002<br />
< 0,001
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Muskulatur<br />
• unspezifische Muskelschmerzen:<br />
150 Patienten; 93 % <strong>Vitamin</strong> D defizient (mean, 12.08 ng/ml)<br />
Plotnikoff G; Mayo Clin Proc 2003<br />
• Muskelschwäche:<br />
• Vit D abhängiger Ca 2+ Einstrom in Muskelzelle<br />
• Genomexpression<br />
Boland R; Endocr Rev 1986<br />
• Prävention von Stürzen<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Knochen<br />
• Osteomalazie: Störung der Mineralisation<br />
neugebildeter Knochenmatrix (Osteoid)<br />
Ł (Knochenerweichung); cave<br />
Densitometrie: Abnahme der<br />
Knochendichte (DD Osteoporose –<br />
histomorphometrisch: Tetracyclin<br />
Labeling)<br />
• Osteoporose: verminderte Knochenmasse<br />
mit Zerstörung normaler Microarchitektur;<br />
exakte Definition ist histologisch, aber in<br />
Praxis über Knochendichte (Osteopenie)<br />
=> Knochenfrakturen<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – klinische Relevanz<br />
Thomas MK et al. N Engl J Med 1998<br />
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■ Gesamt-Studienpopulation<br />
57 % Vit D Mangel<br />
□ Pat. ohne Risikofaktoren<br />
42 % Vit D Mangel
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – klinische Relevanz<br />
Intensivpatient<br />
• <strong>Vitamin</strong> D Mangel präexistent (?)<br />
• <strong>Vitamin</strong> D Bedarf von Intensivpatienten unklar<br />
• kein Sonnenlicht, gestörte enterale Resorption (?),<br />
gestörte hepatische Hydroxilierung, gestörte renale<br />
Hydroxilierung, erhöhter Vit D Metabolismus (?)<br />
• Diagnose: Vit D und PTH - Bestimmung<br />
Nierman DM et al. Chest 1998<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – klinische Relevanz<br />
• Enterale Ernährung:<br />
~ 8-12 µg (ca 400 IE) Ergocalciferol / 1000 kcal<br />
• Zusätze für parenterale Ernährung:<br />
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1 Ampulle: ~ 200 IE <strong>Vitamin</strong> D2 oder Cholecalciferol)<br />
(Ergocalciferol
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Diagnose<br />
Was ist bester funktioneller Indikator für <strong>Vitamin</strong> D<br />
Status?<br />
• <strong>Vitamin</strong> D2 (Ergocalciferol)<br />
• <strong>Vitamin</strong> D3 (Cholecalciferol)<br />
• 25-Hydroxyvitamin D (95 % 25-OH D3)<br />
• 1,25-Hydroxyvitamin D (95 % 1,25-(OH)2 D3)<br />
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Ł 25-OH D3 (25-Hydroxycholecalciferol)
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Diagnose<br />
Welches Kriterium / Level für <strong>Vitamin</strong> D Insuffizienz?<br />
–Bereich saisonal korrigieren ?<br />
–Cut-off –niedrigster Wert in Sommerzeit ?<br />
–Berücksichtigung der Dauer des niedrigen Wertes ?<br />
–Berücksichtigung der Ca Konzentration ?<br />
–Cut-off korrelieren mit Parathormon oder Evidenz für<br />
Reduktion der Fraktur-Rate ?<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Diagnose<br />
Variabilitöt zwischen Labors und Analytik<br />
Binkley et al. J Endocrinol Metabol 2004<br />
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70 J: 34 nmol/L<br />
95 J: 77 nmol/L<br />
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Diagnose<br />
2.5 pmol/L PTH<br />
Korrelation mit PTH<br />
Reginster Osteoporos Int 1998 Zochling 2005 Clin Rheumatol<br />
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<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Diagnose<br />
=> Zielwert / unterer Normbereich: 80 nmol/l (32 µg/l)<br />
=> Je älter der Patient, desto höher ist der Zielbereich<br />
(PTH)<br />
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100 g Lachs = 360 IU<br />
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Wie viel ?<br />
Wie lange?<br />
¼l Milch = 100 IU<br />
(USA)
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Therapie u. Prävention<br />
• aktuelle Guidelines: 600 – 800 IU <strong>Vitamin</strong> D / d<br />
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±Kalzium Substitution<br />
ABER:<br />
• Zielwert ?<br />
• höhere Dosierung ?<br />
• Nebenwirkung ?
<strong>Vitamin</strong> D Mangel – Therapie u. Prävention<br />
250 µg = 10.000 IE<br />
125 µg = 5000 IE<br />
25 µg = 1000 IE<br />
0 µg<br />
Heaney RP et al. Am J Clin Nutr 2003<br />
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Zusammenfassung
Zusammenfassung – <strong>Vitamin</strong> D Mangel<br />
• häufiger (unterschätzter) Mangelzustand im Alter<br />
• Risikopopulation: bettlägrige Patienten, langer<br />
Krankenhausaufenthalt<br />
• Diagnose: 25(OH)-<strong>Vitamin</strong> D, PTH<br />
• höherer Zielwert als in Empfehlungen<br />
• höhere Dosierungen als in Empfehlungen (?)<br />
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Exogenen Zufuhr<br />
Sicherheit - Nebenwirkungen<br />
•Vieth Am J Clin Nutr 2001:<br />
– 50 healthy women and men, age 41±15<br />
– Zwei Gruppen (je 25): 25 und 100 µg/d<br />
– Safety Parameter:<br />
•Serum Calcium < 2.75 mmol/L<br />
•Urinary Calcium-Kreatinin Ratio < 1.0<br />
Ł Keine Veränderung in Safety Parametern<br />
Ł Erreichte 25-OH D level:<br />
•25 µg/d (1000 IE): 69±17 nmol/L<br />
•100 µg/d (4000 IE): 96±15 nmol/L<br />
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• 1-OH: Alfacalcidol (Bondiol 1 µg<br />
Kps., Etalpha 1 µg Kps.) A<br />
Vit. D Analoga<br />
• 1,25-(OH) 2 : Calcitriol (Rocatrol 0.5 µg<br />
Kps.) B<br />
• 1,25-(OH) 2 : Paricalcidol (Zemplar i.v.<br />
5 µg/ml) C<br />
• 1,25-(OH) 2 : 22-Oxacalcitriol D<br />
22-Oxa-1,25 -dihydroxy-vitamin D 3<br />
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D<br />
C<br />
19-nor-1,25-dihydroxy-vitamin D 2<br />
B<br />
A
Vit. D Analoga<br />
Unterschiede zu Vit D<br />
• 1-OH Präparate sind unabhängig von Nierenfunktion<br />
• Calcitriol: aktive Form, keine metabol. Aktivierung notwendig, schnelles<br />
Anfluten – erhötes Risiko für Hypercalcaemie und Hypercalcurie<br />
• Alfacalcidol: wird durch Leber aktiviert (aber auch im Knochen),<br />
langsameres Anfluten der Plasmaspiegel<br />
• Paricalcidol in Prevention und Therapie des sPHT bei CNI-Patienten:<br />
Vorteile (Teng M, NEJM 2003, HD Pat., 29.000 Paricalcidol, 38.000<br />
Calcitriol, 3 Jahre follow-up):<br />
– Geringere Mortalität (18 vs 22 %)<br />
– Geringere Erhöhung von Serum Calcium und Phosphat<br />
– Bessere Reduktion des PTH<br />
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