Vitamin D Haut

Die Beschaffenheit unserer Haut hat Einfluss auf den Vitamin-D-Spiegel. Generell gilt: Je dunkler die Hautfarbe ist, desto weniger Vitamin D vermag das größte Organ des Menschen zu produzieren. Die dunkle Farbe der Haut hält UV-B-Strahlen davon ab, in die tieferen Hautschichten einzudringen. Damit schützt sie die Haut vor Sonnenbrand und Hautkrebs. Gleichzeitig verhindert sie, dass die Haut ausreichend Vitamin D produziert. Vitamin D muss man mit der Nahrung zu sich nehmen oder in der Haut produzieren. Umgekehrt ist die Haut auf das Vorhandensein von ausreichenden Mengen Vitamin angewiesen, denn die Zellteilung in der Haut benötigt das Sonnenvitamin für ihre korrekte Funktion. Daher wird ein Vitamin D-Mangel oftmals zuerst an Haut und Haar sichtbar.

Vitamin D-Mangel und seine Folgen auf der Haut: Das Wichtigste auf einen Blick!

1. Die Haut ist nicht nur in der Lage, Vitamin D unter Sonneneinstrahlung zu produzieren, sie benötigt das Sonnenvitamin auch selbst.
2. Vitamin D ist wichtig für die Zellteilung in der Haut und die Differenzierung der jungen Hautzellen in hornhaltige Keratinozyten, die an den Haarwurzeln auch für die Haarbildung verantwortlich sind.
3. Vitamin D-Mangel führt daher dazu, dass der Nachschub an neuen Hautzellen ausbleibt.
4. Die Folge davon ist eine dünner werdende Haut, deren Barrierefunktion eingeschränkt ist.
5. Ebenso werden keine neuen Haare nachgebildet, wenn die alten in ihrem normalen Wachstumszyklus ausgefallen sind.

Die Anpassung der Hautfarbe zur besseren Vitamin-D-Produktion im Laufe der Evolution

Als unsere Vorfahren gelten die Cro-Magnon-Menschen, die vor 36.000 Jahren aus Afrika über den Nahen Osten nach Mitteleuropa einwanderten. Diese waren stark dunkelhäutig. Seit dem Zeitpunkt der Auswanderung erwies sich die dunkle Farbe als negativ für die Gesundheit. Die Migranten aßen viel Fisch und Fleisch, wodurch sie sich zunächst mit Vitamin D in ausreichendem Maße versorgten. Nach der Entwicklung der Landwirtschaft verschlechterte sich die Versorgung mit Vitamin D. Es kam zu Mangelerscheinungen.

Der Mensch entwickelte sich dahingehend, dass er seine Hautfarbe an den Gegebenheiten seiner Heimat anpasste, berichtet Professor Wolfgang Kirchner von der Ruhr-Universität Bochum. So kam es, dass die in Afrika verbliebenen Afrikaner schwarz blieben und der Ire eine sonnenempfindliche Haut weiße Haut und rote Haare entwickelte. Als Ausnahme gilt der erst seit kurzer Zeit in der Arktis lebende Inuit, der seinen Vitamin-D-Bedarf durch den Verzehr von Fettfischen deckt.

Vitamin D und Haut - eine Wechselbeziehung

Die Haut ist die Hauptquelle unserer Vitamin D-Versorgung. UVB-Licht mit einer Wellenlänge zwischen 280 und 320 Nanometern sorgt in den Hautzellen, den Keratinozyten, für die Umwandlung von Vorstufen in Vitamin D und dessen hormonell aktive Form.

Umgekehrt besitzen Keratinozyten selbst den Vitamin D-Rezeptor auf ihrer Oberfläche, der für die Vermittlung der Effekte des Hormons zuständig ist. Dadurch reagieren sie selbst auf das von ihnen produzierte Vitamin D. Das gilt nicht nur für die eigentlichen Hautzellen, sondern auch für die Haare.

Die Risikofaktoren für einen Vitamin-D-Mangel in modernen Industriestaaten

Wie viel Sonnenstrahlung in die unteren Hautschichten eindringt, hat Einfluss auf die Vitamin-D-Bildung. Neben der Beschaffenheit der Haut bilden moderne Lebensumstände Risikofaktoren für einen Vitamin-D-Defizit. Menschen in Industriestaaten halten sich weitgehend in geschlossenen Räumen, unter Glas und bei künstlichem Licht auf. Draußen befinden sie sich unter einer Smog-Glocke, die das UV-B-Licht filtert.

Als Folge der Angst vor Hautkrebs benutzen sie Sonnencreme und verdecken ihre Haut mit dunkler Kleidung, sodass die Strahlen der Sonne kaum noch in die Haut eindringen. Dies hat einen Vitamin-D-Mangel zur Folge. Bei Kindern entwickelt sich in dessen Folge die aus den Industriestädten Europas und Nordamerikas bekannte Rachitis. Den Zusammenhang mit der Sonneneinstrahlung und dem Vitamin D erkannten Wissenschaftler in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts.

Gleichwohl des Wissens um die Notwendigkeit des Sonnenlichts und den Einfluss, den sie über die Haut auf die Vitamin-D-Produktion nimmt, ist die Versorgung mit Colecalciferol in vielen Ländern nicht optimal. Deutlich macht dies die EsKiMo-Studie, bei der es sich um eine vom Robert-Koch-Studio durchgeführte Teilstudie der KiGGS-Studie (Studie zur Gesundheit von Kindern und Jugendlichen in Deutschland) handelt.

Die Studie brachte hervor, dass in Deutschland lebende sechs bis elfjährige Kinder unter signifikanten Mängeln an Vitamin D litten. Für diese Altersgruppe ist die ausreichende Zufuhr von Colecalciferol aufgrund ihres Wachstums besonders wichtig. Die Forscher maßen eine Zufuhr von 1,5 μg täglich, 10 μg empfiehlt die deutsche Gesellschaft für Ernährung.

Dunkle Haut beeinflusst Vitamin-D-Bildung negativ

Leben dunkelhäutige Menschen in höheren Breiten, besteht für sie ein größeres Risiko, einen Vitamin-D-Mangel zu entwickeln. Insbesondere betroffen sind sie in der Schwangerschaft. Lisa Bodnar und ihre Kollegen fanden in einer Studie heraus, dass etwa die Hälfte der weißen US-amerikanischen Frauen und nur zwanzig Prozent der Afro-Amerikanerinnen einen ausreichenden Vitamin-D-Status in ihrer Schwangerschaft aufwiesen. Neun von zehn Frauen betrieben bereits eine Vitamin-D-Supplementation.

Auffällig ist die Tatsache, dass trotz eines durchschnittlich niedrigeren Vitamin-D-Spiegels der afro-amerikanischen Frauen deren Knochendichte höher lag als bei den weißhäutigen Amerikanerinnen. Gleichzeitig bestand ein niedrigeres Risiko für osteoporotische Frakturen.

Eine Kohortenstudie mit zweitausend Probanden, die zur Hälfte aus beiden Ethnien zusammensetzte, ermittelte einen durchschnittlichen 25-OH-Vitamin-D-Spiegel von 25,8 ng/ml bei den weißen amerikanischen Frauen und einen Wert von 15,6 ng/ml bei den afroamerikanischen. Ebenfalls einen mit 168 μg/ml niedrigen Wert als bei den weißen Frauen (337 μg/ml) ergab sich bei der Messung des mittleren Vitamin-D-bindenden Proteins (VDBP). Das bioverfügbare 25-OH-Vitamin-D war fast identisch (2,9 ng/ml im Vergleich zu 3,1 ng/ml). Die Messung der Oberschenkel-Knochendichte ergab mit 1,05 g/cm ² bei den afroamerikanischen Frauen einen höheren Wert als der der weißen Amerikanerinnen (0,94 g/cm ² ).

Die drei Phänotypen des Vitamin-D-bindenden Proteins waren in beiden Ethnien unterschiedlich verteilt. Dennoch erklären die Ergebnisse 9,9 Prozent der Variationen des Vitamin-D-Spiegels sowie fast achtzig Prozent des VDBP-Spiegels. Die Ethnie trägt für zusätzliche 0,1 Prozent beziehungsweise 7,3 Prozent der Variationen die Verantwortung. 10,5 Prozent der Vitamin-D-Variationen erklären sich durch saisonale Veränderungen. Demnach eignen sich die angegebenen Grenzwerte nur eingeschränkt, um sie auf nichtweiße Ethnien zu übertragen.

Beschaffenheit unserer Haut – Einfluss auf den Vitamin-D-Spiegel durch Studien bewiesen

Die Farbe der Haut hat Einfluss auf deren Vitamin-D-Produktion. Dunkelhäutige Menschen leiden häufiger unter einem Mangel als ihre hellhäutigen Mitmenschen. Noch gravierender ist das Defizit in der Schwangerschaft. Wissenschaftler empfehlen aufgrund entsprechender Studienergebnisse eine Vitamin-D-Supplementierung bei in Deutschland lebenden Migranten.

Wozu braucht die Haut Vitamin D?

Will man wissen, wie die Folgen von Vitamin D-Mangel sich an der Haut äußern, muss man die Funktion des Vitamin D in der Haut kennen.

Vitamin D benötigen die Zellen in der untersten Schicht der Epidermis, dem sogenannten Stratum basale, für ihre Proliferation. Nur wenn ausreichende Mengen Vitamin D zur Verfügung stehen, können sich diese Zellen teilen und neue Keratinozyten bilden.

Die neu gebildeten Hautzellen wandern von dieser untersten Schicht langsam nach oben und differenzieren zu Zellen, die vor allem Horn (Keratin) enthalten. Auch für diesen Differenzierungsvorgang ist Vitamin D wichtig.

Das Keratin sammelt sich immer weiter an, und wenn die Zellen schließlich absterben, bestehen sie fast nur noch aus Hornsubstanz, wie man sie von Schuppen und Hornhaut kennt. Sinn dieser Hornschicht ist der Schutz der darunterliegenden Schichten. Diese Hautbarriere verhindert die Epidermis ein Austrocknen der Haut und ein Eindringen von Bakterien. Ebenso sitzen Keratinozyten im Inneren der Haartrichter und bilden das Keratin, aus dem unsere Haare bestehen.

Vitamin D-Mangel stört somit all diese natürlichen Funktionen der Haut: die Zellteilung wie auch die nachfolgende Differenzierung und dadurch letztlich Barrierefunktion und Haarbildung.

Vitamin D-Mangel führt zu Hautschäden

Die Keratinozyten der Haut benötigen für ihre Differenzierung und Wanderung an die Hautoberfläche rund einen Monat. An der Oberfläche fallen sie nicht nur von alleine ab, wie man das von Schuppen kennt, sondern werden sie auch mechanisch abgetragen. Fehlt infolge Vitamin D-Mangels der Nachschub an neuen Hautzellen, wird die Haut immer dünner und erscheint zudem fahl.

Da die dünne Haut leichter Flüssigkeit abgibt, wird sie zusehends trockener und schuppt leichter. Unterstützt wird das durch eine nachlassende Funktion der Talgdrüsen, die die Haut geschmeidig halten sollen, denn auch diese benötigen Vitamin D für ihre Funktion.

Darüber hinaus funktioniert auch die Differenzierung nicht mehr, sodass die Hornbildung und die Barrierefunktion beeinträchtigt sind. Die dünne Haut wird schon bei geringen mechanischen Belastungen viel leichter verletzt als normale Haut.

Vitamin D-Mangel verschlechtert die Wundheilung

Solche Hautverletzungen sind wegen des fehlenden Nachschubs an Hautzellen fatal. Wunden schließen sich nicht so schnell wie sie es normalerweise tun und verheilen wesentlich langsamer. Offene Hautwunden begünstigen zudem das Eindringen von Bakterien und damit das Auftreten von Entzündungen.

Vitamin D verursacht Haarausfall

Haare haben nur eine begrenzte Lebensdauer. Es ist ganz natürlich, dass sie irgendwann ihr Wachstum einstellen und nach einigen Jahren von selbst ausfallen. Die sie bildende Struktur in der Haut bleibt dabei erhalten und sorgt dafür, dass bald ein neues Haar zu wachsen beginnt.

Dieser natürliche Haarzyklus ist bei Vitamin D-Mangel gestört. Die Haare fallen nach wie vor aus, aber es hapert mit dem Nachschub an neuen Haaren. Als Folge davon wird die Haarpracht immer dünner bis hin zur Glatze. Zudem bekommen die noch gebildeten Haare nicht genügend Nachschub an Keratin, sodass sie dünn, brüchig und glanzlos werden.

Vitamin D schützt die Haut vor Hautkrebs

Vitamin D-Mangel kann unter Umständen Hautkrebs verursachen. Mäuse mit fehlendem Vitamin D-Rezeptor bilden häufiger Hauttumoren infolge UV-Einstrahlung oder Einwirkung krebserregender Substanzen. Welche Rolle Vitamin D dabei als Tumorsuppressor spielt, wird noch untersucht.

Quellen, Links und weiterführende Literatur

• Uwe Gröber: Orthomolekulare Medizin: Ein Leitfaden für Apotheker und Ärzte. Auflage. Berlin 2008: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft. ISBN-10: 3804719279.
• Hans Konrad Biesalski: Vitamine und Minerale: Indikation, Diagnostik, Therapie. Stuttgart 2016: Thieme-Verlag. ISBN-10: 3132210218.
• Holick MF (2007): Vitamin D deficiency. N Engl J Med 19; 357 (3): 266-281.
• Thomas MK, Lloyd-Jones DM, Thadhani RI, Shaw AC, Deraska DJ, Kitch BT, Vamvakas EC, Dick IM, Prince RL, Finkelstein JS (1998): Hypovitaminosis D in medical inpatients. N Engl J Med 19; 338 (12): 777-783.
• Burns EM, Elmets CA, Yusuf N: Vitamin D and skin cancer. Photochem Photobiol. 2015 Jan-Feb;91(1):201-9. doi: 10.1111/php.12382. Epub 2014 Dec 8. Review. Erratum in: Photochem Photobiol. 2015 May-Jun;91(3):766.
• Reinholz M, Schauber J: [Vitamin D and innate immunity of the skin]. Dtsch Med Wochenschr. 2012 Nov;137(46):2385-9. doi: 10.1055/s-0032-1327277. Epub 2012 Nov 6. Review.
• Bikle DD: Vitamin D metabolism and function in the skin. Mol Cell Endocrinol. 2011 Dec 5;347(1-2):80-9. doi: 10.1016/j.mce.2011.05.017. Epub 2011 Jun 1. Review.
• Bikle DD: Vitamin D and the skin: Physiology and pathophysiology. Rev Endocr Metab Disord. 2012 Mar;13(1):3-19. doi: 10.1007/s11154-011-9194-0. Review.

Quellen, Verweise:

https://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2005/2309/pdf/ErkalMehmetZiya-2005-07-14.pdf