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--- wirkstoffe:vitamine:vitamin_d [2025/11/15 23:14] – [25(OH)D-Serumkonzentration] kathrin
+++ wirkstoffe:vitamine:vitamin_d [2025/11/18 20:59] (aktuell) – [25(OH)D-Serumkonzentration] kathrin
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 Die [[vitamin_d#25(OH)D-Serumkonzentration|Serumkonzentration von 25(OH)D]] (Calcidiol) ist am besten für die Bestimmung des Gesamtvitamin-D-Status im Organismus geeignet, da sie aus diätetischem und sonnenlichtinduziertem Vitamin D besteht. Die Messung der Serum 1,25(OH)-Konzentrationen wiederum ist nützlich bei der Beurteilung von Störungen im Kalzium- und Knochenstoffwechsel im Zusammenhang mit erworbenen und angeborenen Fehlern bei der Umwandlung von Calcidiol in Calcitriol. Die Halbwertszeit von zirkulierendem Calcidiol beträgt 3 Wochen. Wenn sich ein Vitamin-D-Mangel entwickelt, reagiert der Körper, indem er die Produktion und Sekretion von [[wirkstoffe:hormone:Parathormon|Parathormon]] (PTH) erhöht, einem Hormon der Nebenschilddrüse. Dieses wiederum verstärkt die Hydroxylierung von Calcidiol. Ein sekundärer Hyperparathyreoidismus (vermehrte Bildung von Parathormon) verstärkt die Umwandlung von Calcidiol in Calcitriol. Da die zirkulierende Konzentration von Calcidiol etwa drei Größenordnungen höher als Calcitriol ist, können selbst sehr niedrige Werte von Calcidiol genügend Substrat für die Bildung von Calcitriol liefern. Bei Vitamin-D-Mangel wird Vitamin D auch effizient in Calcidiol umgewandelt. Infolgedessen kann ein Organismus mit Vitamin-D-Mangel, der zuvor eine sehr geringe Menge an Vitamin D aus der Nahrung oder der Sonneneinstrahlung erhalten hat, eine niedrige oder nicht nachweisbare zirkulierende Konzentration von Calcidiol aufweisen, während er eine niedrige, normale oder sogar hohe zirkulierende Konzentration von Calcitriol aufweist. Daher sind die Konzentrationen von Serum-Calcitriol bei der Beurteilung des Vitamin-D-Mangels von geringem Wert. Bei einem absoluten Vitamin-D-Mangelzustand ist zirkulierendes Calcitriol nicht nachweisbar((Holick, M. F. 1990. The use and interpretation of assays for vitamin D and its metabolites. The Journal of nutrition, 120(suppl_11), 1464-1469.)).\\
-Eine Überproduktion von Calcitriol würde zu Hypercalcämie führen, die unzureichende Synthese dagegen zu verringerter Calciumabsorption im Darm, Hypocalcämie und Mineralisierungsstörungen im Skelett. Die verschiedenen Metaboliten verfügen auch über unterschiedliche Wirkungen, die zudem tierartspezifisch sind. So wurde von (Rambeck //et al//., 1990) für Kaninchen festgestellt, dass Calcitriol (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>) am leichtesten Verkalkungen auslöst, gefolgt von 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>2</sub>, 1α(OH)D<sub>3</sub> und 1α(OH)D<sub>2</sub>. Im Vergleich war 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub> ungefähr doppelt so kalzinogen wie 1α(OH)D<sub>3</sub> und etwa viermal so kalzinogen wie 1α(OH)D<sub>2</sub>. Die Versuche wurden mit isolierten natürlichen und künstlichen Vitamin-D-Metaboliten durchgeführt.\\
+Eine Überproduktion von Calcitriol würde zu Hypercalcämie führen, die unzureichende Synthese dagegen zu verringerter [[:mineralstoffe#Calcium (Ca)|Calciumabsorption]] im Darm, Hypocalcämie und Mineralisierungsstörungen im Skelett. Die verschiedenen Metaboliten verfügen auch über unterschiedliche Wirkungen, die zudem tierartspezifisch sind. So wurde von (Rambeck //et al//., 1990) für Kaninchen festgestellt, dass Calcitriol (1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>) am leichtesten Verkalkungen auslöst, gefolgt von 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>2</sub>, 1α(OH)D<sub>3</sub> und 1α(OH)D<sub>2</sub>. Im Vergleich war 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub> ungefähr doppelt so kalzinogen wie 1α(OH)D<sub>3</sub> und etwa viermal so kalzinogen wie 1α(OH)D<sub>2</sub>. Die Versuche wurden mit isolierten natürlichen und künstlichen Vitamin-D-Metaboliten durchgeführt.\\
 Vitamin D sorgt für die Regulierung des Calcium- und Phosphor-Stoffwechsels und fördert deren Resorption aus dem Darm. Es steuert somit die Ca- und P-Umlagerung im Skelett und reguliert die Ca- und P-Ausscheidung über die Niere. Außerdem unterstützt es die Reifung von Immunzellen. Bekannt wurde das Vitamin im Zusammenhang mit „Rachitis“ (Knochenweiche), eine Erkrankung des wachsenden Knochens mit gestörter Mineralisation der Knochen und Desorganisation der Wachstumsfugen. Als Ursache fand sich neben einer gestörten Ca/P-Konzentration im Blut ein zu geringer Gehalt an Vitamin D. Deshalb erhielt es auch die Bezeichnung „antirachitisches“ Vitamin. Auf Grund der Kenntnis, dass rachitische Wirkungen durch [[allgemeines:uv-strahlen|Sonnenlicht]] beeinflussbar sind, erhielt es auch den Namen „Sonnenhormon“.\\
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-In den letzten Jahrzehnten wurden, zusätzlich zu einem möglichen Einfluss auf den Calcium- und Phosphorstoffwechsel, weitere Bedeutungen von Vitamin D erkannt. Das hing vor allem mit der Entdeckung der speziellen Wirkungen von **Vitamin-D-Rezeptoren** (VDR) zusammen. Dabei handelt es sich um Bindungsstellen in Zellen für die aktive Form des Vitamins 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>. Diese Bindungsstellen finden sich fast überall im Körper wie z. B. im Magen, Darm, Gehirn, in der Hirnanhangsdrüse, der Haut, in Monozyten und in aktivierten T- und B-Lymphozyten. An diese Rezeptoren dockt die aktive Vitaminform Calcitriol an und löst verschiedene Reaktionen der Proteinbiosynthese aus. VDR wirken z. B. als Rezeptor für die sekundäre Gallensäure Lithocholsäure (LCA), die giftig für Leber und Darm ist. Die Aktivierung von VDR durch LCA oder die Vitamin-D-induzierte [[:genetik#Genexpression|Expression]] von Enzymen führen zur Entgiftung der LCA in der Leber und dem Darm und können nach Untersuchungsergebnissen von Makishima //et al//., 2002((Makishima, M., Lu, T. T., Xie, W., Whitfield, G. K., Domoto, H., Evans, R. M., Haussler, M. R, Mangelsdorf, D. J. 2002. Vitamin D receptor as an intestinal bile acid sensor. Science, 296(5571), 1313-1316.)) somit Darmkrebs verhindern. Von Froicu //et al//., 2003((Froicu, M., Weaver, V., Wynn, T. A., McDowell, M. A., Welsh, J. E., & Cantorna, M. T. 2003. A crucial role for the vitamin D receptor in experimental inflammatory bowel diseases. Molecular endocrinology, 17(12), 2386-2392.)) wurde an Mäusen nachgewiesen, dass Calcitriol die Entwicklung von Autoimmunerkrankungen und entzündlichen Darmerkrankungen unterdrückt, wenn auch die genauen Mechanismen noch ungeklärt sind.\\
+In den letzten Jahrzehnten wurden, zusätzlich zu einem möglichen Einfluss auf den Calcium- und Phosphorstoffwechsel, weitere Bedeutungen von Vitamin D erkannt. Das hing vor allem mit der Entdeckung der speziellen Wirkungen von **Vitamin-D-Rezeptoren** (VDR) zusammen. Dabei handelt es sich um Bindungsstellen in Zellen für die aktive Form des Vitamins 1,25(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub>. Diese Bindungsstellen finden sich fast überall im Körper wie z. B. im Magen, Darm((Liesegang, A., Burger, B., de Vries de Heekelingen, T., Schroeter‐Vogt, C., Hatt, J. M., Kowalewski, M. P., & Clauss, M. 2024. Rabbits (Oryctolagus cuniculus) increase caecal calcium absorption at increasing dietary calcium levels. Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition, 108(1), 185-193.)), Gehirn, in der Hirnanhangsdrüse, der Haut, in Monozyten und in aktivierten T- und B-Lymphozyten. An diese Rezeptoren dockt die aktive Vitaminform Calcitriol an und löst verschiedene Reaktionen der Proteinbiosynthese aus. VDR wirken z. B. als Rezeptor für die sekundäre Gallensäure Lithocholsäure (LCA), die giftig für Leber und Darm ist. Die Aktivierung von VDR durch LCA oder die Vitamin-D-induzierte [[:genetik#Genexpression|Expression]] von Enzymen führen zur Entgiftung der LCA in der Leber und dem Darm und können nach Untersuchungsergebnissen von Makishima //et al//., 2002((Makishima, M., Lu, T. T., Xie, W., Whitfield, G. K., Domoto, H., Evans, R. M., Haussler, M. R, Mangelsdorf, D. J. 2002. Vitamin D receptor as an intestinal bile acid sensor. Science, 296(5571), 1313-1316.)) somit Darmkrebs verhindern. Von Froicu //et al//., 2003((Froicu, M., Weaver, V., Wynn, T. A., McDowell, M. A., Welsh, J. E., & Cantorna, M. T. 2003. A crucial role for the vitamin D receptor in experimental inflammatory bowel diseases. Molecular endocrinology, 17(12), 2386-2392.)) wurde an Mäusen nachgewiesen, dass Calcitriol die Entwicklung von Autoimmunerkrankungen und entzündlichen Darmerkrankungen unterdrückt, wenn auch die genauen Mechanismen noch ungeklärt sind.\\
 Die aufgeführten Ergebnisse zeigen, dass der direkte Einfluss von Vitamin D auf den Mineralisierungseffekt bei Kaninchen relativ gering, aber nicht „Null“ ist. Das Vitamin wird besonders wichtig, wenn die Gehalte von Calcium und Phosphor in der Nahrung niedrig sind oder deren Verhältnis zueinander von der Norm abweicht. Diese Einflüsse auf den Ca-/P-Stoffwechsel werden heute als die „klassische“ Funktion von Vitamin D bezeichnet.\\
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 Nach Harcourt-Brown, 2002((Harcourt-Brown, F. 2002. Textbook of rabbit medicine. Oxford : Butterworth-Heinemann, 2002. ISBN 0-7506-4002-2.)) konnte bei Laborkaninchen, die ohne Zugang zu ultraviolettem Licht gehalten wurden und eine Vitamin-D-arme Nahrung erhielten, nach 5 Monaten im Serum kein 25-OH-D und 1,25-(OH)<sub>2</sub>D<sub>3</sub> mehr nachgewiesen werden. Eine Untersuchung an Kaninchen, die in Freilandhaltung oder im Stall ohne Zugang zu Sonnenlicht gehalten wurden, zeigte einen ähnlichen Effekt.\\
-Emerson //et al//., 2014((Emerson, J. A., Whittington, J. K., Allender, M. C., & Mitchell, M. A. 2014. Effects of ultraviolet radiation produced from artificial lights on serum 25-hydroxyvitamin D concentration in captive domestic rabbits (Oryctolagus cuniculi). American journal of veterinary research, 75(4), 380-384.)) setzten 5 junge, [[physiologie:fellhaarfarbe|pigmentierte]] Heimkaninchen in Innenhaltung täglich für jeweils 12 Stunden künstlicher UV-B-Strahlung aus (8.3–58.1 µW/cm<sup>2</sup>). Nach 14 Tagen wurde bei diesen Kaninchen eine im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant höhere Konzentration an Serum-25-Hydroxyvitamin D<sub>x</sub>* gemessen: 66,4 ± 14,3 nmol/L vs. 31,7 ± 9,9 nmol/L.  Die Kontrollgruppe bestand aus 4 Tieren, die unter denselben Bedingungen gehalten und ebenfalls mit //Timothy//-Heu //[[allgemeines:ad_libitum|ad libitum]]// sowie supplementierten Pellets [VitD 900 IU/kg] gefüttert wurden, jedoch keiner zusätzlichen UV-B-Strahlung ausgesetzt waren. Die Autoren merkten an, dass die klinische Bedeutung des festgestellten Konzentrationsanstiegs noch unbekannt sei.\\
+Emerson //et al//., 2014((Emerson, J. A., Whittington, J. K., Allender, M. C., & Mitchell, M. A. 2014. Effects of ultraviolet radiation produced from artificial lights on serum 25-hydroxyvitamin D concentration in captive domestic rabbits (Oryctolagus cuniculi). American journal of veterinary research, 75(4), 380-384.)) setzten 5 junge, [[physiologie:fellhaarfarbe|pigmentierte]] Heimkaninchen in Innenhaltung täglich für jeweils 12 Stunden künstlicher UV-B-Strahlung aus (8.3–58.1 µW/cm<sup>2</sup>). Nach 14 Tagen wurde bei diesen Kaninchen eine im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant höhere Konzentration an Serum-25-Hydroxyvitamin D<sub>x</sub>* gemessen: 66,4 ± 14,3 nmol/L vs. 31,7 ± 9,9 nmol/L.  Die Kontrollgruppe bestand aus 4 Tieren, die unter denselben Bedingungen gehalten und ebenfalls mit //Timothy//-Heu //[[allgemeines:ad_libitum|ad libitum]]// sowie supplementierten Pellets [VitD 900 IU/kg((Molitor, L. E., Rockwell, K., Gould, A., & Mitchell, M. A. 2023. Effects of short-duration artificial ultraviolet B exposure on 25-hydroxyvitamin D3 concentrations in domestic rabbits (Oryctolagus cuniculus). Animals, 13(8), 1307.))] gefüttert wurden, jedoch keiner zusätzlichen UV-B-Strahlung ausgesetzt waren. Die Autoren merkten an, dass die klinische Bedeutung des festgestellten Konzentrationsanstiegs noch unbekannt sei.\\
 Das Ziel der Folgestudie von Molitor //et al//., 2023((Molitor, L. E., Rockwell, K., Gould, A., & Mitchell, M. A. 2023. Effects of short-duration artificial ultraviolet B exposure on 25-hydroxyvitamin D3 concentrations in domestic rabbits (Oryctolagus cuniculus). Animals, 13(8), 1307.)) war es, zu ermitteln, ob eine kürzere UV-B-Exposition (6 anstelle von 12 Stunden täglich, 15–50 µW/cm<sup>2</sup>) zu einem ähnlichen Anstieg der 25(OH)D<sub>x</sub>*-Konzentrationen führen kann, während mögliche negative Auswirkungen einer künstlichen Bestrahlung, wie Photodermatose, Hautrötung, Schädigung der Augen oder Krebs, minimiert werden. Die Ergebnisse bestätigten die Annahme: 79,8 ± 13,6 nmol/ L vs. 27,7 ± 8,1 nmol/L (//n// = 6). //"At this time, based on these results and the results of Watson et al.[((Watson, M. K., Mitchell, M. A., Stern, A. W., Labelle, A. L., Joslyn, S., Fan, T. M., ... & Marshall, K. 2019. Evaluating the clinical and physiological effects of long-term ultraviolet B radiation on rabbits (Oryctolagus cuniculus). Journal of Exotic Pet Medicine, 28, 43-55.))], the authors recommend no more than 6 h of UVB exposure per day for pet rabbits."//\\
 Basierend auf Human-Daten stuften Molitor //et al//. die unbehandelten Kontrollkaninchen((Emerson, J. A., Whittington, J. K., Allender, M. C., & Mitchell, M. A. 2014. Effects of ultraviolet radiation produced from artificial lights on serum 25-hydroxyvitamin D concentration in captive domestic rabbits (Oryctolagus cuniculi). American journal of veterinary research, 75(4), 380-384.))[((Watson, M. K., Mitchell, M. A., Stern, A. W., Labelle, A. L., Joslyn, S., Fan, T. M., ... & Marshall, K. 2019. Evaluating the clinical and physiological effects of long-term ultraviolet B radiation on rabbits (Oryctolagus cuniculus). Journal of Exotic Pet Medicine, 28, 43-55.))]((Molitor, L. E., Rockwell, K., Gould, A., & Mitchell, M. A. 2023. Effects of short-duration artificial ultraviolet B exposure on 25-hydroxyvitamin D3 concentrations in domestic rabbits (Oryctolagus cuniculus). Animals, 13(8), 1307.)) als Vitamin D-defizitär ein.
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 Die Ergebnisse von Mäkitaipale //et al//., 2020((Mäkitaipale, J., Sankari, S., Sievänen, H., & Laitinen-Vapaavuori, O. 2020. The relationship between serum 25-hydroxyvitamin D and parathyroid hormone concentration in assessing vitamin D deficiency in pet rabbits. BMC Veterinary Research, 16(1), 403.)) (//n// = 139, EIA) deuteten darauf hin, dass, hinsichtlich der Knochengesundheit, eine [[..:hormone:parathormon|PTH]]-bezogene 25(OH)D-Serumkonzentration von 17 ng/mL [42,5 nmol/L] als Schwellenwert für einen Vitamin D-Mangel bei Kaninchen angesehen werden kann.\\
-Einen ähnlichen Schwellenwert von 19 ng/mL ermittelte J. Mäkitaipale  in Bezug auf die Dichte der Schienbeinrinde (//n// = 87).[((Mäkitaipale, J., Sievänen, H., & Laitinen‐Vapaavuori, O. 2018. Tibial bone density, cross‐sectional geometry and strength in Finnish pet rabbits: a peripheral quantitative computed tomography study. Veterinary Record, 183(12), 382-382.))]((Mäkitaipale, J. 2020. Vitamin D and bone health in pet rabbits (Oryctolagus cuniculus). University of Helsinki. Dissertation.))
+Einen ähnlichen Schwellenwert von 19 ng/mL ermittelte J. Mäkitaipale  in Bezug auf die Dichte der Schienbeinrinde (//n// = 87).[((Mäkitaipale, J., Sievänen, H., & Laitinen‐Vapaavuori, O. 2018. Tibial bone density, cross‐sectional geometry and strength in Finnish pet rabbits: a peripheral quantitative computed tomography study. Veterinary Record, 183(12), 382-382.))]((Mäkitaipale, J. 2020. Vitamin D and bone health in pet rabbits (Oryctolagus cuniculus). University of Helsinki. Dissertation.))\\
+Mäkitaipale //et al// (2015-2020) konnten keinen Zusammenhang zwischen Serum-25(OH)D sowie Tibia-Knochenparametern und Zahnerkrankungen feststellen. (Das gewählte Studiendesign war ohnehin nicht geeignet, um diesbezügliche Kausalzusammenhänge zu identifizieren.)
 Mäkitaipale //et al//., 2024((Mäkitaipale, J., Hietanen, P., & Grönthal, T. 2024. Low 25-hydroxyvitamin D concentrations in wild rabbits (Oryctolagus cuniculus) in southern Finland. Acta Veterinaria Scandinavica, 66(1), 4.)) analysierten (mittels EIA) 64 Serumproben von Wildkaninchen, die in den Jahren 2013 und 2019-2021 in Finnland erjagt worden sind. Die mittlere 25(OH)D-Konzentration betrug nur 3,3 (0,3-7,1) ng/mL, wobei Jahreszeit, Monat oder Jahr der Beprobung, sowie das Geschlecht keinen wesentlichen Einfluss hatten. Vermutlich sei vor allem die Nahrung der Wildkaninchen für diesen anscheinend((Mäkitaipale, J., Sankari, S., Sievänen, H., & Laitinen-Vapaavuori, O. 2020. The relationship between serum 25-hydroxyvitamin D and parathyroid hormone concentration in assessing vitamin D deficiency in pet rabbits. BMC Veterinary Research, 16(1), 403.)) schweren Vitamin D-Mangel verantwortlich. Für zukünftige Tests und zur besseren Beurteilung der Herkunft des Vitamin D (Nahrung oder UV-B-Strahlung) empfahlen die Autoren eine getrennte Messung von 25(OH)D<sub>2</sub> (aus [[futtermittel:heu|Heu]]) und 25(OH)D<sub>3</sub>.