Informationen zu Vitaminen

Die Informationen wurden zusammengetragen nach Elmadfa und Leitzmann "Ernährung des Menschen" (Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart 2015).

Den GVF-Mitgliedern stehen die Informationen zu Vitaminen im internen Mitgliederbereich zum Download (pdf-Format) zur Verfügung.

Vitamine sind organische Verbindungen, welche zur Aufrechterhaltung physiologischer Funktionen beitragen. Da der menschliche Körper Vitamine nicht beziehungsweise nicht in ausreichender Menge synthetisieren kann, ist er auf eine adäquate Zufuhr angewiesen. Die Bezeichnungen sind meist historisch begründet und teilweise auf verwandte Substanzen mit vergleichbaren physiologischen Eigenschaften oder ihr Vorkommen in ähnlichen Lebensmitteln zurückzuführen.

Der Begriff Vitamine (lt. vita für "das Leben") ist auf den Biochemiker Casimir Funk zurückzuführen, welcher bereits 1912 von den lebenswichtigen Funktionen der Nahrungsbestandteile überzeugt war.

Auf der Suche nach den Ursachen von Mangelsymptomen wurden die meisten Vitamine zwischen 1920 und 1940 entdeckt. Nachdem die erste Isolierung eines Vitamins (Vitamin A) aus Nahrungsmitteln im Jahr 1913 gelang, wurden die Funktionen der Vitamine erforscht, der Vitaminbedarf quantifiziert und Empfehlungen für die Vitaminzufuhr abgeleitet. Die erste synthetische Herstellung eines Vitamins (Vitamin B2) erfolgte im Jahr 1935. Mitte des 20. Jahrhunderts wurden biochemische Verfahren zur Erhebung des Vitaminstatus entwickelt. Es ist davon auszugehen, dass alle für den Körper essentiellen Vitamine bereits entdeckt sind.

Einige Vitamine sind sehr empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen. Der Vitamingehalt in Nahrungsmitteln kann demnach durch ungünstige Umwelteinflüsse während der Lagerung beeinträchtigt oder durch ungeeignete Verfahren während der Verarbeitung und Zubereitung reduziert werden.

Während der Gehalt an Vitamin A, Vitamin D und Vitamin E durch auf Sauerstoff, Tageslicht und UV-Strahlung beeinflusst wird, sind Ascorbinsäure und Folsäure empfindlich gegenüber Hitze – bei Folsäure sind bis zu 90 % Kochverluste möglich.

Vitaminformen werden in den verschiedenen Abschnitten des Gastrointestinaltrakts in den menschlichen Körper aufgenommen. Hierbei variieren die Absorptionsraten nicht nur aufgrund unterschiedlicher Mechanismen – die Aufnahme und Verwertung der Vitamine wird durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Demnach setzt die Absorption von fettlöslichen Vitaminen die gleichzeitige Aufnahme einer fetthaltigen Speise voraus. Während die Zusammensetzung der Speisen auch in anderen Fällen die Absorption fördern kann, wird die Aufnahme und Verwertung der Vitamine mitunter durch Antivitamine in Nahrungsmitteln sowie durch Pharmaka beeinträchtigt. Auch innerhalb der Vitamine bestehen Synergismen.

Im menschlichen Körper erfüllen Vitamine eine Vielzahl physiologischer Funktionen. Innerhalb der Vitamine bestehen positive synergetische Wechselwirkungen, welche sich im Falle eines Vitaminmangels jedoch auch negativ auswirken können. Einzelne Vitamine wie Vitamin A, Vitamin C, Vitamine E sowie Carotinoide wirken als Antioxidantien und leisten einen Beitrag zur Abwehr zellschädigender Einflüsse. Darüber hinaus leisten Vitamine einen Beitrag zur Funktion des Immunsystems.

Die Ursachen für einen Vitaminmangel sind vielfältig. In einer Mehrzahl der Fälle ist ein bestehender Mangel auf eine qualitative oder quantitative Fehlernährung zurückzuführen. Jedoch kann auch eine Lebererkrankung, eine mangelhafte Verdauung (Maldigestion) oder eine verminderte Absorptionsrate (Malabsorption) den Grund für eine Unterversorgung darstellen. Darüber hinaus kann ein Mangelzustand auch durch unzureichende Deckung eines erhöhten Vitaminbedarfs in bestimmten Lebensphasen wie dem Wachstum, während einer Schwangerschaft oder in der Stillzeit entstehen.

Eine Unterversorgung mit Vitaminen durchläuft verschiedene Stadien und offenbart sich meist erst im fortgeschrittenem Mangelzustand.

Zunächst äußert sich ein Vitaminmangel in verminderten Körperreserven sowie metabolischen Veränderungen, welche zur Früherkennung einer Unterversorgung biochemisch untersucht werden können. Auch bei Fortschreiten einer unzureichenden Versorgung sind zunächst keine klinischen Mangelsymptome erkennbar.

Sichtbare Symptome treten häufig erst im Endstadium einer Avitaminose auf. Hierbei lässt sich eher selten ein spezifischer Mangelzustand eines Vitamins feststellen, da sich ein Vitaminmangel meist in multiplen Mangelzuständen manifestiert. Da ein Mangelzustand im Endstadium zu irreversiblen Schäden führen kann und nur bedingt behandelbar ist, kommt der Prophylaxe und Früherkennung eine besondere Bedeutung zu.

Eine übermäßige Aufnahme von Vitaminen hat meist keine positiven physiologischen Wirkungen. In einigen Fällen kann sich eine Überversorgung mit bestimmten Vitaminen, welche potenziell toxische Effekte besitzen, negativ auswirken: Bei übermäßiger Aufnahme kann eine chronische Überdosis – insbesondere von fettlöslichen Vitaminen wie Vitamin A, Vitamin D, Vitamin E, Vitamin K, Vitamin B6 und Niacin – toxisch sein.

Eine kritische Überversorgung wird allerdings selten durch herkömmliche Nahrungsmittel herbeigeführt. Um negative physiologische Wirkungen zu vermeiden, existiert mit dem UL-Wert eine spezifische "Obere Sichere Zufuhrgrenze" ("Tolerable Upper Intake Level"). Dieser Wert gibt die Zufuhrmenge an einzelnen Vitaminen an, welche täglich ohne gesundheitliches Risiko aufgenommen werden kann.

Für die Bestimmung des Vitaminstatus existieren unterschiedliche Ansätze.

Zum einen kann mit einer "statisch laborchemischen Bestimmung" ein sogenannter "Versorgungsparameter" ermittelt werden. Als Versorgungsparameter wird beispielsweise der Vitaminspiegel im Blut oder Urin sowie im Gewebe bestimmt. Dieser stellt eine Schätzungsgrundlage für den Vitaminstatus dar.

Alternativ kann durch eine "funktionale Bestimmung" ein sogenannter "Funktionsparameter" ermittelt werden. Hierbei dient die Messung vitaminabhängiger Funktionen als Grundlage für die Ermittlung des Vitaminstatus.

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