Vitamin D – Calciferol

Unter Vitamin D werden verschiedene Cholesterolderivate zusammengefasst. Es liegt in mehreren Formen vor: als Vitamin D1 (Verbindung von Ergocalciferol (D2) und Lumisterol, 1:1), als Vitamin D2 (Calciferol, genauer: Ergocalcifero), als Vitamin D4 (22,23-Dihydroergocalciferol → gesättigte Form von Vitamin D2) und als Vitamin D5 (Sitocalciferol). Die physiologisch aktive Form ist 1,25-Dihydroxy-Cholecalciferol, kurz Calcitriol oder D-Hormon genannt.
Wegen Möglichkeit der Eigensynthese und seiner den Steroidhormonen verwandten Funktionsweise wird das Vitamin D heute oft den Hormonen zugeordnet.

Achtung: Vitamin-D-Supplemente sollten Sie nicht verabreichen bei Nierensteinen oder einer entwässernden Behandlung mit Thiaziden.

Aufgaben von Vitamin D

Die zentrale Aufgabe des Vitamin D ist die Aufrechterhaltung des Calcium-Phosphor-Gleichgewichts im Körper. Dafür fördert es Calciumabsorption im Darm, sorgt für eine Mineralisierung bzw. Mobilisierung von Calcium in den Knochen und erhöht die Calcium- und Phosphat-Reabsorption in der Niere, sodass weniger Calcium ausgeschieden wird.

Weiterhin nimmt Vitamin D Einfluss auf die Pankreas und hier besonders auf die Insulinsekretion.

Außerdem beeinflusst das Vitamin verschiedene Zellen des Immunsystems. Somit ist es Teil einer starken körpereigenen Abwehr.

Da Calcium im Nervensystem eine zentrale Rolle spielt, wirkt das Vitamin D über die Regulierung des Calciumspiegels indirekt auch auf das Nervensystem und die Muskulatur, die die Nervenreize empfängt.

Wichtig für:

Löslichkeit und Empfindlichkeit

Vitamin D ist fettlöslich. Am besten nehmen Ihre Mäuse das Vitamin deshalb mit fetthaltigen Komponenten im Futter auf.
Außerdem ist es unempfindlich gegenüber Hitze. Durch Tageslicht und Sauerstoff wird es jedoch schnell inaktiviert. Dies ist einer der Gründe, warum Sie Futtermittel immer dunkel und verschlossen lagern sollten.

Präparate mit Vitamin-D-Gehalt sollten Sie dunkel, kühl (bei Zimmertemperatur) und sorgfältig verschlossen lagern!

Vitamin D im Überblick

Vorkommen

Als Ergosterol ist Vitamin D in pflanzlichen Futtermitteln enthalten.  Tierische Komponenten bringen dagegen Cholecalciferol (Vitamin D3) mit.
Besonders Vitamin-D-reich sind:

Stoffwechsel

Die meisten Wirbeltiere decken einen Großteil ihres Bedarfes an Vitamin D durch die Sonnenbestrahlung ihrer Haut, da der Körper es mit Hilfe von UV-B-Licht in der Haut bilden kann. Diese Fähigkeit besitzen auch Mäuse. Sie können es aus Cholesterol und aus mit der Nahrung zugeführten Vitamin-D-Metaboliten selbst herstellen. Vitamin D2 etwa entsteht durch UV-Strahlung und das Ergosterin aus pflanzlichem Futter.
Außerdem kommt das Vitamin in tierischen Futtermitteln (Vitamin D3) und in getrockneten, pflanzlichen Produkten (Vitamin D2) vor. Füttern Sie diese, wird das Vitamin über den Darm aufgenommen und mit dem Blutstrom abtransportiert. Ein Teil dieser Vitamin-D-Formen Teil gelangt zur Leber und wird dort zu 25-OH-D3 hydroxyliert. Den Rest speichert der Körper in Muskeln und Fettgewebe. Das in der Leber gebildete 25-OH-D3 gelangt anschließend zur Niere, wo es zu aktivem Calcitriol umgewandelt wird. Das Parathormon fördert diesen Vorgang. Anschließend wird das aktive Vitamin D über Blutbahn zum Wirkort weiterverteilt.
Etwa 80% des in der Nahrung enthaltenen Vitamin D absorbiert der gesunde Körper. Störungen der Fettverdauung wie ein Gallensäuremangel, exkretorische Pankreasinsuffizienz, o. Ä. mindert diesen Wert.
Ausgeschieden wird Vitamin D über Galle mit dem Kot oder – hauptsächlich als Calcitinsäure – mit dem Urin.

Einflüsse auf die Resorptionsrate

Hypovitaminose - Mangelerscheinungen bei Vitamin-D-Mangel

Obwohl Mäuse das Vitamin selbst produzieren können, kann es zu einem Mangel – z.B. durch fehlende Sonneneinstrahlung – kommen. Immerhin sind Mäuse in Innenräumen ohnehin sehr wenig UV-Licht ausgesetzt. Die Folge ist eine schlechte Mineralisierung der Knochen, die dadurch sehr weich werden und sich verformen können (Rachitis bzw. Osteomalazie). Hinzu kommen erweiterte und nicht verkalkende Epiphysenfugen. Steht bei solchen Symptomen eine mangelnde Synthese im Raum, können Lampen mit dem entsprechenden UV-B-Spektrum helfen.
Außerdem kann eine einseitige oder Fehlernährung zu einem Mangelzustand beitragen.

Insgesamt sind Mäuse jedoch recht unempfindlich gegenüber rachitischen Erscheinungen. Sie treten eher in extremen Haltungsformen, etwa dauerhafter Haltung in dunklen Kellern und Verschlägen, auf.

Vitamin-D-Mangel kann sich äußern als:

Hypervitaminose - Vergiftung mit Vitamin D

Eine Hypervitaminose mit Vitamin D wurde meines Wissensstandes in der normalen Haustierhaltung noch nicht beobachtet. Grundsätzlich ist sie aber möglich – insbesondere, wenn angereicherte Futtermittel gefüttert oder gar Vitaminpräparate falsch verwendet werden.
Dann kann es zu abnormen Calciumablagerungen in Blutgefäßen, Niere, Skelett, Lunge und anderen Geweben kommen. Bei Ablagerungen in den Nierenkanälchen wird die Niere in ihrer Funktion beeinträchtigt. Harnpflichtige Substanzen können dann nicht mehr ausgeschieden (komplett) werden. Das führt nach einer Zeit zu sichtbaren Vergiftungserscheinungen.

Eine überhöhte Aufnahme von Vitamin D kann sich außerdem in diesen Phänomenen äußern:

Toxisches Prinzip

Eine Überdosis Cholecalciferol verursacht im Körper einen Überschuss an Calcium, eine sogenannte Hyperkalzämie. Die entsteht durch eine vermehrte Aufnahme aus der Nahrung, durch das Freisetzen von Calcium aus den Knochen sowie durch eine vermehrte Rückgewinnung in den Nieren. In der Folge kommt es zu Calciumablagerungen in verschiedenen Organen, die dann auch in Röntgenaufnahmen sichtbar werden.
Gleichzeitig erhöht sich durch Demineralisierung die Gefahr von Knochenbrüchen.

Die LD50-Dosis liegt bei:

  • oral = 23,7mg/kg (Ergocalciferol)
  • oral = 3,1 – 3,4mg/kg (Tacalcitol)

Die LD50-Dosis für Farbratten geben die Quellen teils recht unterschiedlich an:

  • oral =2,2 – 2,5mg/kg (Calcipotriol)
  • oral = 42mg/kg (Cholecalciferol)
  • oral = 56mg/kg (Ergocalciferol)
  • oral = 3,3mg/kg (Tacalcitol)

Anders schlüsselt die Cornell University für Cholecalciferol auf:

  • oral = 352mg/kg
  • oral = 42mg/kg (Männchen)
  •  oral = 619mg/kg (Weibchen)

Quellen

Wikipedia
Vitaminlexikon
Altromin
Degupedia
Vitamin D – Cornell University
Cholecalciferol – Kleintier

Kasper, Heinrich: Ernährungsmedizin und Diätik; 11. Aufl., Urban & Fischer Verlag, München 2009; S. 40ff.
Schauder, P.; Ollenschläger, G.: Ernährungsmedizin – Prävention und Therapie; 2. Aufl., Urban & Fischer Verlag; München und Jena 2003; S. 86, 89ff.
Schek, Alexandra: Ernährungslehre kompakt; 4. aktualisierte und ergänzte Aufl., Umschau Zeitschriftenverlag GmbH, Sulzbach im Taunus, 2011; S. 110ff.
Schlieper, Cornelia A.: Grundfragen der Ernährung; 14. Aufl., Dr. Felix Büchner Handwerk und Technik Verlag GmbH, Hamburg 1998; S. 190ff.
Schmiedel; Leitzmann; Lützner; Heine: Ernährungsmedizin in der Naturheilkunde – Handbuch für die Therapie; 2. Aufl., Urban & Fischer, München und Jena 2001; S. 163ff.

Letztes Update: 05.03.2020