Vitamin D und das Herz

Besonders im Frühling ist es immer wieder spürbar, wie sehr Körper und Geist die Sonne benötigen. Das liegt unter anderem an der Anpassung des Körpers an Sonnenlicht. Neben anderen Prozessen wird dies für die Produktion des Sonnenvitamins D benötigt.

Vitamin D trägt zu vielen Funktionen des Körpers bei, zu denen ein gesunder Knochenaufbau, ein gutes Immunsystem, aber auch eine ausgeglichene Psyche zählen. Vitamin D ist aber auch eng mit dem Herz-Kreislauf System verbunden und kann uns vor Herzerkrankungen schützen.

Einfluss der Sonne auf Herzerkrankungen

Erste Hinweise auf eine mögliche Verbindung zwischen Vitamin D und Herzerkrankungen lieferten Beobachtungsstudien der 80er und 90er Jahre. Diese zeigten unter anderem, dass das Risiko, an Herzerkrankungen zu sterben, mit der Entfernung vom Äquator zunimmt.[1]

Dies bedeutet, dass Personen, die weniger intensiver Sonnenstrahlung ausgesetzt sind, öfter an Herzerkrankungen sterben und dass die Sterberate durch koronare Herzkrankheit in direktem Verhältnis zur Sonneneinstrahlung (in Stunden pro Tag) steht. Je weniger Sonne, desto höher ist das Risiko.

Das Risiko, an einer Herzkrankheit zu sterben, ist in den Monaten mit der geringsten Sonneneinstrahlung am höchsten, da der durchschnittliche Blutdruck ebenfalls mit der Entfernung vom Äquator ansteigt. Diese Studien zeigen eine deutliche Wirkung der Stärke und Dauer der Sonneneinstrahlung auf Herzkreislauf Parameter und deren Auswirkungen.

Vitamin D Status und Herzkreislauf Erkrankungen

Einige groß angelegte und langfristige Studien schlugen dann die Brücke zwischen Vitamin D Konzentration im Körper und Herzkreislauf Erkrankungen. Die dänische Copenhagen City Heart Study umfasste mehr als 10 000 Teilnehmer und einen Zeitraum von fast 30 Jahren.

Diese Studie zeigte, dass ein zu niedriger Vitamin D Spiegel

  • das Risiko eines Herzinfarktes um bis zu 64% steigern kann
  • das Risiko eines frühzeitigen Todes um bis zu 57% steigern kann
  • dass sich das Risiko, an koronarer Herzerkrankung zu sterben, um 81% erhöht [2]

Die britische Framingham Offspring Study mit über 1700 Teilnehmern mit oder ohne vorliegender Herzerkrankung zeigte ebenfalls, dass Personen mit geringen Vitamin D Werten (unter 15 ng/ml) häufiger von Herzinfarkten und Herzversagen betroffen sind.[3]

Eine kürzlich erschienene Meta-Analyse, in der die Ergebnisse von 19 Studien kritisch bewertet wurden ergab, dass Personen mit einem Vitamin D Mangel ein 2,5mal höheres Schlaganfallrisiko haben.[4] Vitamin D Mangel gilt daher als Gefahrenquelle, die das Risiko von Herzerkrankung und Schlaganfall erhöht.

Warum schadet Vitamin D Mangel Herz und Kreislauf?

Obwohl zahlreiche Studien den negativen Effekt von Vitamin D auf das Herz und den Kreislauf belegen, ist die Ursache dafür bisher nur teilweise geklärt. Vitamin D, bzw. ein Fehlen desselben kann jedoch direkte und indirekte Auswirkungen haben.

Die Zellen des Herzens kontrahieren, wie alle Muskelzellen, um das Blut zu pumpen. Dafür muss den Zellen die richtige Menge Calcium zur Verfügung stehen. Vitamin D reguliert den Calcium Haushalt ausserhalb der Zellen, welches mit dem Calciumgehalt in den Zellen im Gleichgewicht steht. Vitamin D ist damit maßgeblich an der Kontraktionsfähigkeit der Herzzellen beteiligt.[5]

Calcitriol, die aktive Form von Vitamin D, ist für die Funktionen einer Vielzahl von Zellen notwendig. Dazu gehören die Endothelzellen, welche die Blutgefäße auskleiden, Zellen der glatten Muskulatur, sowie Herzzellen. Calcitriol benötigt allerdings den Vitamin D Rezeptor, um in den Zellen wirksam zu werden. Liegt ein Mangel an Vitamin D Rezeptoren vor (beispielsweise durch Krankheit), gelangt Calcitriol nicht in die Zellen. Dies führt zu übermässigen und unkontrollierten Kontraktionen der Herzzellen sowie zur Vergrößerung der einzelnen Zellen und des Herzens. Da davon oft nur eine Seite betroffen ist, kann dies zu Überbelastung und in weiterer Folge zu Herzversagen führen.[6]

Vitamin D ist aktiv an der Instandhaltung des Epithels - der Innenwand von Blutgefäßen - beteiligt. Eine amerikanische Studie der University of Ohio zeigt kürzlich, dass Vitamin D in beschädigten Blutgefäßen Stickstoffmonoxid aktiviert. Dies entspannt die Gefäßwände und verhindert die Ablagerung von Blutgerinnseln. Vitamin D reduziert auch den oxidativen Stress auf die Gefäßwände, und trägt damit weiter zu ihrer Regeneration bei.[7]

Vitamin D unterstützt damit direkt auf molekularer Ebene die Blutzirkulation und damit den Blutdruck. Damit trägt Vitamin D maßgeblich zu einem verringerten Risiko von Herzkreislauf Erkrankungen bei.

Vitamin D beeinflusst das Renin-Angiotensin System (RAS). Das RAS reguliert den Wasser- und Salzhaushalt im Körper und kontrolliert dadurch den Blutdruck. Vitamin D, bzw. Calcitriol, reduziert die Aktivität von Renin sowie die Konzentration von Angiotensin II, und verhindert dadurch Bluthochdruck und die bereits erwähnte Vergrößerung des Herzens.[6]

Vitamin D ist für die normale Funktion des Herzmuskels unerlässlich. Vitamin D unterstützt außerdem die Gesundheit und Elastizität der Gefäßwände, und verhindert damit Ablagerungen - eine häufige Ursache für Herzinfarkte und Schlaganfälle.

Kann Vitamin D vor Herzerkrankung schützen?

Es gibt jedoch noch weitere Funktionen von Vitamin D, die zu einem gesunden Herzen beitragen. Neben Gefäßverengung und Bluthochdruck messen Wissenschaftler Entzündungen als Ursache für Herzerkrankungen immer mehr Bedeutung bei.[8] Arteriosklerose, auch Arterienverkalkung genannt, ist eine der Hauptursachen dafür. Dabei wird das Epithel der Arterien durch oxidativen Stress verändert, was eine Immunantwort des Körpers auslöst. Immunzellen wie Makrophagen werden rekrutiert, um den Schaden zu beheben.

Kommen weitere Faktoren, wie z.B. Bluthochdruck oder Übergewicht dazu, ist das Immunsystem machtlos, und die Krankheit verwandelt sich in eine chronische Immunerkrankung. Eine akute Immunreaktion könnte sogar der Auslöser für die Gefäßruptur sein - die gefährlichste Konsequenz von Arteriosklerose. Arteriosklerose wird im Jahre 2020 die Haupttodesursache in westlichen Industrieländern stellen, prognostizieren Wissenschaftler.[9]

Neben der bereits erwähnten positiven Regulierung des RAS und der Reduktion von oxidativem Stress auf die Gefäßwände, greift Vitamin D auch aktiv in das Immungeschehen ein. Eine Studie der Washington University zeigte, dass Vitamin D direkt die Rekrutierung von Makrophagen verhindern kann. Vitamin D trägt damit zur Reduzierung der Immunantwort bei, was eine Eskalation der Krankheit verzögern oder gar verhindern könnte.[10]

Zusammenfassung

Unzureichende Konzentration an Vitamin D im Körper - meist durch mangelnde Sonneneinstrahlung bedingt - erhöhen das Risiko von Herzkreislauf Erkrankungen sowie deren Konsequenzen. Dies liegt daran, dass Vitamin D direkt Gesundheit und Funktion des Herzens und der Blutgefäße unterstützt. Es beeinflusst zusätzlich das Immunsystem und hemmt Entzündungen, was das Risiko von Herzkreislauf Erkrankungen senkt.

Für eine optimalen Schutz vor Herzkreislauf Erkrankungen ist ein ausgeglichener Vitamin D Spiegel daher genauso wichtig wie gesunde Lebens- und Ernährungsweise, Nichtrauchen, und Stressbewältigung. Gerade in den Wintermonaten benötigt der Körper oft zusätzliches Vitamin D, welches entweder über gezielte Ernährung oder durch Nahrungsergänzungsmittel zugeführt werden sollte, um die schützende Funktion von Vitamin D das ganze Jahr hindurch aufrecht zu erhalten.

Studien und Referenzen

  1. Judd SE, Tangpricha V.Vitamin D Deficiency and Risk for Cardiovascular Disease.American J Med Sci. 2009;338(1):40-44.
  2. Brøndum-Jacobsen P, Benn M, Jensen GB.25-hydroxyvitamin d levels and risk of ischemic heart disease, myocardial infarction, and early death: population-based study and meta-analyses of 18 and 17 studies.Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2012 Nov;32(11):2794-802.
  3. Wang TJ, Pencina MJ, Booth SL.Vitamin D deficiency and risk of cardiovascular disease.Circulation. 2008 Jan 29;117(4):503-11.
  4. Zhou R, Wang M, Huang H.Lower Vitamin D Status Is Associated with an Increased Risk of Ischemic Stroke: A Systematic Review and Meta-Analysis.Nutrients. 2018;10(3):277.
  5. Weber KT, Simpson RU, Carbone LD.Vitamin D and calcium dyshomoeostasis-associated heart failure.Heart. 2008 May;94(5):540-1.
  6. Fanari Z, Hammami S, Hammami MB.Vitamin D deficiency plays an important role in cardiac disease and affects patient outcome: Still a myth or a fact that needs exploration?J Saudi Heart Assoc. 2015 Oct;27(4):264-71.
  7. Khan A, Dawoud H, Malinski T.Nanomedical studies of the restoration of nitric oxide/peroxynitrite balance in dysfunctional endothelium by 1,25-dihydroxy vitamin D3 - clinical implications for cardiovascular diseases.Int J Nanomedicine. 2018 Jan 19;13:455-466.
  8. Inflammation and Heart Disease.
  9. Husain K, Hernandez W, Ansari RA.Inflammation, oxidative stress and renin angiotensin system in atherosclerosis.World J Biol Chem. 2015 Aug 26;6(3):209-17.
  10. Kazim Husain, Wilfredo Hernandez, Rais A Ansari, and Leon Ferder.Inflammation, oxidative stress and renin angiotensin system in atherosclerosis.World J Biol Chem. 2015 Aug 26; 6(3): 209–217.
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