Vitamin A (Retinol) im eubiopur Vitalstoff-Ratgeber
Als Vitamin A werden alle natürlichen oder synthetischen Substanzen (Retinol, Retinylester) 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 verwendet 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
Vitamin A (Retinol) ist für die embryonale Entwicklung, das Körperwachstum, die Sehfunktion (Bestandteil des Rhodopsins „Sehpurpur"), die Spermatogenese sowie für die normale Zelldifferenzierung der Endothelien, Haut, Knochen und Schleimhäute essenziell. 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 verwendet.
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 HIV-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/m2 bei 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.
