Vitamin A (Retinol)

Als Vitamin A werden alle natürlichen oder synthetischen Substanzen (Retinol, Retinyl-ester) bezeichnet, die eine Vitamin A-ähnliche biologische Wirksamkeit besitzen. Die Gruppe der Retinoide (Retinsäure und syn­thetische Derivate), die vor allem in der The­rapie schwerer Akne-Formen und der Psoria­sis eingesetzt werden, können nicht zu Vita­min A (Retinol) metabolisiert werden und be­sitzen daher auch nicht alle physiologischen Wirkungen des Vitamins (Sehzyklus, Sper­matogenese). Das wichtigste Provitamin ist das in Pflanzen enthaltene ß-Carotin, aus dem durch Spaltung der zentralen Doppel­bindung zwei Moleküle Vitamin A gebil­det werden können. Der Körper wandelt allerdings nur so viel ß-Carotin in Vitamin A um, wie er tatsächlich benötigt. Daher kann eine Hypervitaminose A durch ß-Carotin nicht ausgelöst werden.

Physiologische Bedeutung

Vitamin A (Retinol) ist für die embryona­le Entwicklung, das Körperwachstum, die Sehfunktion (Bestandteil des Rhodopsins „Sehpurpur"), die Spermatogenese sowie für die normale Zelldifferenzierung der Endo-thelien, Haut, Knochen und Schleimhäute es-senziell. Über Wechselwirkung mit intrazel­lulären Rezeptoren (Retinoidrezeptor) regu­liert Vitamin A dabei die Zellproliferation und -differenzierung. Vitamin A schützt die Epithelzellen der Schleimhaut vor der Ver­hornung und verhindert das Eindringen von Krankheitserregern. Die Aktivität der Makro­phagen, der natürlichen Killerzellen, der B-Lymphozyten und die Antikörperbildung werden durch Vitamin A gesteigert.

Vitamin A kann die maligne Entartung ge­sunder Zellen verhindern sowie das Wachs­tum neoplastischer Zellen hemmen und gleichzeitig die Differenzierung zu norma­lem Zellwachstum anregen. In unreifen Ge­weben fördern Retinoide die Ausbildung sog. gap junctions. Dies sind porenartige, aus Connexin aufgebaute Verbindungskanäle, die im gesunden Epithel für die interzelluläre Kommunikation verantwortlich sind, bei Krebszellen aber häufig fehlen. Retinoide steigern die Exprimierung und Neubildung von Connexin, dem Hauptprotein dieser Ver­bindungskanäle, und können dadurch die Tu­morprogression hemmen.

Vitamin A-Bedarf und -resorption


Die D-A-CH Referenzwerte empfehlen für Kinder eine tägliche Vitamin A-Zufuhr zwi­schen 0,6 mg und 1,1 mg, für Erwachse­ne 0,8 mg bis 1,1 mg. Schwangeren und Stil­lenden wird eine Zuführ von 1,1 mg (ab dem 4. Schwangerschaftsmonat) bzw. 1,5 mg Vi­tamin A empfohlen (siehe Tab. ). Ein un­genügender Vitamin A-Status der Mutter während der Schwangerschaft korreliert mit der Häufigkeit von Erkrankungen der Atem­wege, erhöhter Infektanfalligkeit und der An­zahl von Neuralrohrdefekten beim Neugebo­renen.

Die mit der Nahrung aufgenommenen Retinylester werden nach Spaltung in Retinol mit Hilfe von Gallensäuren im oberen Darm resorbiert. Fette und Gallensäuren begünsti­gen die Resorption. In der Leber wird Reti­nol überwiegend als Fettsäureester gespei­chert. Zur oralen Therapie wird Vitamin A (Retinol) in der Regel als Retinolpalmitat eingesetzt.

Die biologische Aktivität der einzelnen Vi­tamin A-Derivate wird in Internationalen Einheiten (I.E.) angegeben. Dabei entspricht 1 mg Retinol-Äquivalent 3000 I.E. Vita­min A, 6 mg ß-Carotin und 12 mg gemisch­ten Carotinoiden (1 I.E. Vitamin A = 0,3 pg Retinol).

Alkoholismus:
Alkohol beschleunigt über Stimulierung des Cyt-P450 Systems den Vitamin A-Abbau, hemmt die Retinolde­hydrogenase und führt zu erhöhten Zink­verlusten.

Arzneimittel:
Colchicin, Colestipol, Cole­styramin, Neomycin, Paraffinöl, Antiepi­leptika, Bleomycin, Arzneimittel-indu-zierter Zinkmangel (siehe 4.3.2). Erhöhter Bedarf: Schwangerschaft/Still­zeit, Kinder mir rezidivierenden Infekten, Raucher.

Ernährung:
Vegane Ernährung, hohe Zu­fuhr von Weizenkleie (Phytinsäure bindet Zink).

Infektionskrankheiten:
Masern, Wind­pocken, rezidivierende Infekte.

Lebererkrankungen:
Leberzirrhose, Virushepatiden, Fettleber.

Malabsorption:
Gallengangsverschluss, M. Crohn, parasitäre Darmerkrankungen, Mukoviszidose, Pankreatitis, Sprue, Zöliakie.

Pankreascrkrankungen:
Vitamin A-Ester werden durch eine Pankreaslipase im In-testinallumen gespalten u. als Retinol in die Mucosazellen des oberen Dünndarms aufgenommen.

Protein-Energie-Mangelernährung:
Vita­min A-Mangel gehört in den Entwick­lungsländern zu den häufigsten Avitami-nosen. Nach Schätzungen der WHO und UNICEF erblinden durch Proteinmange­lernährung jährlich 300000 Kinder. Welt­weit sind etwa 250 Mio. Kinder aufgrund eines Vitamin A-Mangels einem erhöhten Erblindungs-, Infektions- und Mortatiläts-risiko ausgesetzt. Rechtzeitige Vitamin A-Substitution könnte das Augenlicht und Leben zahlloser Kinder retten.

Störungen der Schilddrüsenfunktion:
Fieber, Operationen, Stress

Zinkmangel:
Zink ist essentieller Bestand­teil von Enzymen des Vitamin A-Stoffwechsels. Die Umsetzung von Retinol zu Retinal beim Sehvorgang durch das En­zym Alkoholdehydrogenase sowie die Freisetzung des Vitamins aus den Leber­speichern sind zinkabhängig. Diese enge Verknüpfung erklärt weshalb es bei eini­gen Krankheitssymptomen (z.B. gestörte Dunkeladaptation) schwierig ist zwischen einem Zink- oder Vitamin-A-Mangel zu unterscheiden.

Antriebslosigkeit, Infarktantalligkeit, Mü­digkeit

Auge:
Nachtblindheit, Störung der Dun­keladaptation, gelblich verhornte Bitot-Flecken, Xerophtalmie, Keratomalazie (Geschwürbildung der Hornhaut), Erblin­dung.

Blut:
Hypochrome (eisenrefraktäre) Anä­mie

Haut/Haare:
Trockene, schuppige, faltige Haut (Hyperkeratose). Graue, spröde Haa­re.

Knochen, Zähne:
Knochenwachstums- ­und Dentinationsstörungen (Kindern, Ju­gendliche).

Mißbildungen im Bereich des Hörorgans, des GIT und Urogenitaltraktes Respirationstrakt:
Verringerte mukoziliä­re Clearance, Bronchitis, häufige Atem­wegsinfekte, Pneumonie, metaplastische Veränderungen der Respirationsschleim­haut.

Schleimhäute:
Austrocknung, Verhor­nung. Folgen: Verlust des Geschmacks- u. Geruchssinn, Gingivitis, Stomatitis, Atro­phie des Darmepithels (Durchfall, Malab­sorption).

Hydrocephalus bei Neugeborenen

Gestörte Spermatogenese, Unfruchtbar­keit, eingeschränkte Testosteronproduktion

Schwangerschaft:
Mißbildungen des Fö­ten

Erhöhung der Schilddrüsenhormonspiegel (T3 und T4)

Erhöhtes Risiko für Brust-, Kehlkopf-, Lungen-, Magen/Darm-, Prostata- u. Spei­seröhrenkrebs.

AIDS
HIV-Patienten weisen im Vergleich zu Gesun­den häufig deutlich erniedrigte Vitamin A-Serumspiegel auf. Ein schlechter Vitamin A-Status korreliert bei HI V-Infizierten mit einer Er­niedrigung der CD4-Zellzahl und einem 3,5 bis 5-fach erhöhten Mortalitätsrisiko.

Bei HIV-positiven Schwangeren kann Vi­tamin A-Mangel die Integrität der Vaginal­schleimhaut beeinträchtigen und die Virus­ausscheidung im Vaginalsekret steigern. In Untersuchungen an HIV-positiven Schwangeren in Afrika und den USA erhöh­te ein Vitamin A-Mangel der Mutter signifi­kant das Übertragungsrisiko der HIV-Infek­tion auf das Kind. In einer randomisierten und placebokontrollierten Studie an südafri­kanischen Neugeborenen HIV-positiver Müt­ter führte die hochdosierte Substitution von Vitamin A allgemein bei allen Kindern zu ei­ner Abnahme der Morbidität im Vergleich zur Placebogruppe. Insbesondere die mit Diar­rhoe assoziierte Morbidität wurde bei HIV-Infizierten Kindern durch Supplementierung mit Vitamin A um etwa 50% reduziert.

Augenerkrankungen

Vitamin A wird vor allem zur Therapie zahl­reicher Augenerkrankungen unterschiedlich­ster Genese wie Konjunktivitis, Xeropthalmie und Nachtblindheit eingesetzt. Bei Nachtblindheit werden über einen Zeitraum von zwei bis drei Wochen 25 000 bis 50 000 I.E. Vitamin A/Tag gegeben. Zur Therapie der Xerophthalmie werden bei Erwachsenen Ta­gesdosen von 50 000 bis 300 000 I.E. einge­setzt.

Erkrankungen der Haut und der Schleimhäute

Zur unterstützenden Behandlung bei Hyper- bzw. Dyskeratosen wie Akne und Psoria­sis wird Vitamin A in Dosierungen von 30000 bis 100000 I.E. pro Tag (zum Teil mehr) gegeben. Bei mittelschweren und schweren Aknefallen (psychosoziale Belas­tung, Neigung zur Narbenbildung, starke Se­borrhoe) wird in Abhängigkeit des Hautbil­des der Vitamin A-Metabolit Isotretinoin (13-cis-Retinsäure) systemisch in täglichen Do­sierungen von 0,5 bis 1 mg pro kg KG einge­setzt (bei Frauen im gebärfähigen Alter ist auf strenge Kontrazeption zu achten!). Insge­samt sollte pro Behandlungszyklus eine Ge­samtdosis von ca. 120 mg/kg KG erreicht werden. Isotretinoin reduziert die Talgpro­duktion, verkleinert die Talgdrüsen, normali­siert die follikuläre Hyperkeratose, reduziert die Anzahl der Propionibakterien im Talgdrü­senfollikel und wirkt antiinflammatorisch. Die hochdosierte Anwendung von Retinol und Retinoiden darf nur unter ärztlicher Kontrolle erfolgen!

In der Behandlung von entzündlichen Schleimhautveränderungen im Mund, soge­nannten Aphthen, wird Vitamin A in Dosie­rungen von 25000 bis 50000 I.E. pro Tag empfohlen. Vitamin A-Mangel beeinträchtigt durch Schleimhautveränderungen den Ge­ruchs- und Geschmackssinn. Vitamin A-hal­tiges Nasenöl reduziert bei Rhinitis sicca die Borkenbildung in der Nase und verbessert die Atmung.

Herzerkrankungen und Schlaganfall

Eine optimale Versorgung mit Antioxidanzien (Vitamin A, C, E, Selen) kann das Risiko für Herzinfarkt und Schlaganfall reduzieren. Patienten mit gutem Vitamin A- und E-Status erholen sich nach einem Schlaganfall schnel­ler als Patienten mit schlechtem Vitaminsta­tus.

Infektionskrankheiten und Masern

In Untersuchungen an masernkranken Klein­kindern in Ländern der dritten Welt fand man deutlich erniedrigte Vitamin A-Serumspiegel, zum Teil in Verbindung mit vermehrt auf­tretender bakterieller Bindehautentzün­dung. Bei rechtzeitiger Supplementierung mit Vitamin A konnte die Masernsterblich­keit drastisch gesenkt werden. In einer Untersuchung an Kindern mit Masern in Long Beach, Kalifornien wiesen 50% einen Vita­min-A-Mangel auf. Eine ausreichende Versorgung mit Vitamin A reduziert generell die Häufigkeit von Infektionskrankheiten wie Grippe, Durchfall, Erkrankungen des Re­spirationstraktes, sowie Bindehaut- und Oh­renentzündungen. Auch die Dauer der Infektionskrankheiten wird durch Vitamin A posi­tiv beeinflußt. Insbesondere Kinder im Alter zwischen 1 und 3 Jahren, bei denen das Im­munsystems noch in der Entwicklung ist, scheinen von einer Vitamin A-Substitution zu profitieren.

In einer doppelblinden und Placebo-kontrollierten Studie an 480 Kindern in Papua Neuguinea konnte durch die vierteljährliche Gabe von 200000 I.E. Vitamin A das Risiko einen Malaria-tropica-Fieberschub zu erlei­den im Vergleich zu Placebo um 30% redu­ziert werden. Auch die allgemeine Morbi­dität, wie eine chronische Vergrößerung der Milz oder eine Verschlechterung der Blut­werte durch den Erreger Plasmodium falci parum nahm in der Verumgruppe um ein Drittel ab.

Krebsprävention und -therapie

Physiologische Vitamin-A-Spiegel können vor prämalignen und malignen Veränderun­gen schützen. Die tumorprotektive Wir­kung des Vitamin A wird auf folgende Eigen­schaften zurückgeführt: Hemmung der Ent­artung einer gesunden Zelle zur Krebszel­le und Rückbildung bzw. Unterdrückung der Transformation maligner Zellen. Bei einem Mangel kommt es zu Differenzierungs­störungen, v.a. in den schnell proliferierenden Epithelzellen der Schleimhäute. Vitamin-A­Mangel ist mit einem erhöhten Risiko für Krebsarten wie Lungen-, Blasen-, Haut-, Dickdarm- und Prostatakrebs assoziiert.

Retinolpalmitat wird im Rahmen der sys­temischen Vitamin A-Hochdosistherapie v.a. in der adjuvanten Therapie von Platten­epithelkarzinomen des Tracheobronchial-traktes, des Urogenitalbereichs und der Haut sowie in der Rezidivprophylaxe eingesetzt. Vitamin A kann die Verträglichkeit und Wirk­samkeit einer Chemo- und Strahlentherapie verbessern. Die Überlebenszeit der betroffe­nen Patienten wird durch die systemische Vi­tamin A-Hochdosistherapie signifikant ver­längert. In der Regel erfolgt die perorale Vi­tamin A-Hochdosistherapie einschleichend mit 300000 I.E. Retinol/Tag und wird suk­zessive auf etwa 1,5 Mio. I.E. Retinol/Tag er­höht. Nach einer Initialbehandlung, die bis zum Auftreten von Desquamationsreaktionen oder der Einnahme von kumulativ 30 Mio. I.E. Retinol reicht, wird die Vitamin A-The-rapie mit geringeren individuellen Erhaltungsdosen fortgesetzt.

Das Retinoid Tretinoin (all-trans-Retinsäure) zeichnet sich durch eine herausra­gende Wirksamkeit in der Therapie der aku­ten promyeloischen Leukämie (APL) aus. Die APL ist mit dem Auftreten unreifer Vor­läuferzellen (Promyelozyten) im peripheren Blut assoziiert. All-trans-Retinsäure unter­stützt die Differenzierung unreifer neoplasti­scher Zellen zu reifen Granulozyten. In einer Studie an Patienten mit akuter Promyelo­zytenleukämie konnte durch die tägliche Ga­be von 45 bis 100 mg all-trans-Retinsäure/mbei 23 von 24 Patienten eine Teil- oder Vollremission erzielt werden. In den bisher vorliegenden Studien führte die Therapie mit all-trans-Retinsäure durchschnittlich bei über 80% der APL-Patienten zur kompletten Re­mission. In der Regel werden täglich 45 mg/m2 peroral bis zur kompletten Remis­sion gegeben (Höchstdauer: 90 Tage).

Mukoviszidose

Ein Mangel an den fettlöslichen Vitami­nen A, D, E, K und Betacarotin ist bei Muko­viszidose infolge der gestörten Gallensäuresekretion relativ häufig. Die Retinol- und Betacarotin-Plasmaspiegel sowie die Serum­spiegel von Retinol-bindendem Protein (RBP) sind signifikant reduziert. Selbst unter der begleitenden Gabe von Pankreasen­zymen treten suboptimale Serumkonzentra­tionen an 25-Hydroxy-Vitamin D3, Vitamin A und E häufig auf (15)(16). Eine Substituti­on von Vitamin A (2500-10000 I.E./Tag), Vitamin E (200-1000 I.E./Tag), Vitamin D (400-1000 I.E./Tag), Vitamin K (60-200 (ig/Tag) sowie von 0,5 mg Betacarotin /kg KG/Tag wird empfohlen. Zum Teil ist eine parenterale Applikation notwendig!

Weitere Anwendungsgebiete

Anosmie, Haarausfall, Pankreas- und Leber­erkrankungen, Malabsorption, Morbus Crohn, Osteoporose, Otosklerose.

In physiologischer Dosierung führt Vita­min A nicht zu Nebenwirkungen. Die er­sten Anzeichen einer Überdosierung sind in der Regel Kopfschmerzen, Müdigkeit, Reiz­barkeit sowie Muskel- und Gelenkschmer­zen. Die Schälreaktion der Haut (Desquama­tion) wird bei der Vitamin A-Hochdosistherapie als typisches Symptom der erreichten Wirkdosis betrachtet.

Bei einer akuten Überdosierung (1 Mio. I.E.), wie sie zum Beispiel bei Polarfor­schern, die sich einseitig von Eisbärenleber ernährten auftrat, wurden folgende Sympto­me beobachtet: Alopezie, Hepatitis, Kopf­schmerzen, Schwindel, Erbrechen und Haut­veränderungen. Eine chronische Überdosie­rung (75000 bis 500000 I.E.) führt bei Kin­dern zu Appetitlosigkeit, Austrocknung der Haut, Haarausfall, Mundwinkelrhagaden, Knochenschmerzen, Leberschwellung und Wachstumsverzögerungen (vorzeitiger Epi-physenschluß). Die Gefahr einer Überdosie­rung läßt sich durch zeitliche Begrenzung der Therapie (medikationsfreie Intervalle) redu­zieren.

Aus Sicherheitsgründen sollten Schwan­gere und Frauen mit Kinderwunsch wegen der Gefahr kindlicher Mißbildungen täglich nicht mehr als 8000 I.E. (2,4 mg) Vitamin A aufnehmen. Unabhängig davon ist in der Schwangerschaft auf eine ausreichende Ver­sorgung mit Vitamin A (1,1mg = 3700 I.E./Tag) zu achten, insbesondere aufgrund der großen Bedeutung des Vitamins für die Lungenentwicklung des Un- und Neugebore­nen. Da Leber sehr Vitamin A reich ist, soll­ten Schwangere wegen der Gefahr der Über­dosierung und der zum Teil hohen Belastung mit Schwermetallen auf den Verzehr von Le­ber besser verzichten! Für den Erwachsenen gilt eine tägliche Zuführ von bis zu 3 mg (ent­sprechend 10000 I.E.) Vitamin A als unbe­denklich.

Wechselwirkungen

Vitamin A ist sehr licht- und sauerstoffemp­findlich. Vitamin E verhindert den oxidati­ven Abbau von Vitamin A, begünstigt sei­ne Speicherung in der Leber und kann toxi­sche Effekte hoher Vitamin A-Dosen reduzie­ren. Orale Kontrazeptiva erhöhen den Vita­min A-Spiegel. Tetracycline können additiv zu Vitamin A zu Hirndrucksteigerung führen.

Gegenanzeigen

Retinoidtherapie, Hypervitaminose A, Hirn­drucksteigerung. Hochdosistherapie: Glau­kom, Schwangerschaft/Stillzeit, schwerer Hypertonie, Leber- und Nierenschäden, schwerer Diabetes und Thromboseneigung.

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