Vitamin D auf der Sonnenseite

Wie viel Vitamin D kann die Haut durch Sonne produzieren? Wer sich mit dieser durchaus interessanten Frage näher beschäftigt, stößt zunächst auf die sogenannte Holick-Regel. Dr. Michael Holick – man erinnere sich – hat als Erster die ubiquitären Funktionen von Vitamin D erforscht und beschrieben und damit die Neubewertung der bis dato ausschließlich als Knochenvitamin bekannten Substanz ausgelöst.

Die Holick-Regel basiert auf Messreihen, die untersuchten, in welchem Ausmaß sich die UV-Bestrahlung auf den labordiagnostisch messbaren Vitamin-D-Status auswirkt. Dabei nahmen die Forscher die Erythemschwellendosis (MED), also die geringste Bestrahlungsdosis, die eine Hautrötung verursacht, als Bezugsgröße. Die aus diesen Ergebnissen abgeleitete Regel besagt, dass die Vitamin-D-Synthese bei einer Sonnenexposition von ¼ der MED über ¼ der Körperoberfläche der Menge von ungefähr 1.000 I.E. oral aufgenommenem Vitamin D entspricht. Um die Regel sinnvoll einsetzen zu können, müsste aber die individuelle MED vorher bekannt sein. Fazit:  Die Holick-Regel nützt dem Einzelnen in der Praxis wenig.

Aber es geht noch komplizierter. Für Studien berechnen Forscher die epidermale Produktionsrate von Vitamin D nach folgender Formel:

Q_D = q_e x S_type x S_der x t_ex x UV_VitD

Dabei steht S_type für den Hauttyp, S_der für die exponierte Hautoberfläche, t_ex für die Zeit in der Sonne und UV_VitD für die Energieeinheit der Strahlung.

Die Schlussfolgerung ist in der Praxis ähnlich unbefriedigend wie jene der Holick-Regel: Die Haut einer Person mit Hauttyp III und 600 cm² Oberfläche produziert bei ⅓ der Erythemschwellendosis 10 µg (400 I.E) Vitamin D.

Neben der schwierigen Feststellung von ¼ oder ⅓ der Erythemschwellendosis fehlen diesen Formeln wichtige Parameter, wie das Alter der Person, der körperliche Zustand oder die Medikamenteneinnahme. Bis zu einem Alter von 70 Jahren reduziert sich die Kapazität der Haut zur Vitamin-D-Synthese um etwa 75 Prozent. Zum einen verändert sich die Hautbeschaffenheit, zum anderen steht nicht mehr ausreichend 7-Dehydrocholesterol zur Verfügung, aus dem Vitamin D synthetisiert wird.

Praktischer, aber riskanter sind Anweisungen, die direkt von der Erythemschwellendosis ausgehen. So finden wir eine Weiterberechnung der Holick-Regel und die Aussage „die Exposition des Körpers in Badebekleidung mit einer minimalen Erythemdosis (MED) Sonnenstrahlung – jener UV-Dosis, die eine gerade sichtbare Hautrötung hervorruft – entspricht in etwa der oralen Einnahme von 10.000 bis 25.000 I.E. Vitamin D“. Nicht zu vergessen ist die Art der Badebekleidung. Wer sich im Badeanzug sonnt, produziert in der Zeit bis zum Sonnenbrand zwischen 3.000 und 5.000 I.E., im Bikini dagegen 15.000 bis 20.000 I.E. Wer aber aufrecht steht, anstatt zu liegen, und/oder Sonnencreme verwendet, produziert entsprechend weniger. Um wie viel, ist bisher nicht erforscht.

Da sind die Behörden schon weiter. Das Schweizer Bundesamt für Gesundheit gibt seinen Bürgern eine Tabelle an die Hand mit der Zeitspanne, die eine Person in der Sonne verbringen muss, um 600 I.E. Vitamin D zu bilden. Unter der Überschrift „Risikolose Vitamin-D-Bildung an der Sonne ist möglich“ versucht die Behörde der Bevölkerung die körpereigene Vitamin-D-Bildung näherzubringen. Mithilfe dieser Tabelle kann man sich nun die ungefähr benötigten Zeiten für den Aufenthalt in der Sonne errechnen – für den Fall, dass die Sonne scheint.

Ein löbliches Unterfangen. Leider geht das Bundesamt für Gesundheit aber davon aus, dass den Schweizern 600 I.E./Tag ausreichen und folgert: „Es ist somit möglich, an sonnigen Tagen von Mitte März bis Mitte Oktober über die ungeschützte Haut des Gesichtes, der Arme und der Hände genügend Vitamin D ohne Sonnenbrandrisiko zu bilden. An der Mittagssonne ist das benötigte Vitamin D in weniger als zehn Minuten produziert.“

Damit ist das Bundesamt auf dem wissenschaftlichen Stand von vor 40 Jahren. Heute wissen wir, dass ca. 2.000 I.E. Vitamin D/Tag notwendig sind, um einen guten Vitamin-D-Status ganzjährig zu erhalten. Das zeigen die Veröffentlichungen der letzten Jahre. Unter anderem belegte eine Untersuchung mit afrikanischen Stammesangehörigen, dass deren tägliche Sonnenexposition einer Vitamin-D-Aufnahme von 2.000 I.E. entsprach. Die einzelnen Jäger und Sammler wiesen einen Vitamin-D-Status von durchschnittlich 110 nmol/l (44 ng/ml) auf. Heute gilt bei uns ein Wert von 100 bis 150 nmol/l (40 bis 60 ng/ml) als optimal.

Die Balance zwischen der maximalen Vitamin-D-Synthese und der minimalen Hautbelastung durch UV ist eine weitere Herausforderungin diesem, an Fallstricken nicht armen Sujet. So scheint sich die provokante These eines Forschers zu bestätigen, dass ein Sonnenschutzmittel wesentlich effektiver die Vitamin-D-Synthese blockiert als vor Sonnenbrand schützt.

Sonnenschutzmittel werden jedoch nur in den seltensten Fällen in der vom Hersteller geforderten Menge aufgetragen. Der Schutz wird in der Regel bei einer Schichtdicke von 2 mg/cm² wirksam. Hier ist von einer Blockade der Vitamin-D-Produktion auszugehen. Werden allerdings nur 1,5 mg/cm² aufgetragen – was der durchschnittlichen Anwendung entspricht – kann eine körpereigene Vitamin-D-Synthese stattfinden. Die Erythemschwelle ist dann aber auch schneller erreicht. Eine In-vivo-Studie unterstreicht diese Erkenntnisse. Ein einwöchiger Badeurlaub, der bei den jungen männlichen Teilnehmern trotz Sonnenschutzmittel zu Sonnenbrand führte, erhöhte ihren Vitamin-D-Status signifikant um 28,0 ± 16,5 nmol/l.

Auch die Art des Sonnenschutzmittels spielt eine Rolle. Ein Sonnenschutzmittel, das einen hohen UVA-Filter aufweist, hat einen geringeren Anteil am UVB-Filter. Da es ausschließlich die UVB-Strahlen sind, die die Vorstufe von Vitamin D synthetisieren, ermöglichen Sonnenschutzmittel mit hohem UVA-Schutz die Vitamin-D-Bildung weiterhin.

Das Thema Vitamin D und Sommer ist hochaktuell und hochkompliziert. Die Frage, wann eine Supplementierung im Sommer notwendig ist und wann nicht, lässt sich nicht einfach beantworten. Eine Faustregel, die uns Bürokraten an die Hand geben, ist weder sinnvoll noch zielführend. Und die meisten Menschen erreichen die erforderlichen 2.000 I.E./Tag erst, wenn sie sich bereits im schädigenden Erythembereich befinden. Die geschickte Kombination von ungeschützten kurzen Aufenthalten in der Sonne und Sonnenbaden mit Sonnenschutzmitteln mit hohem UVA- und niedrigem UVB-Filter ermöglicht jüngeren Menschen die ausreichende Vitamin-D-Bildung. Ein Urlaub am Strand geht meist mit Sonnenbrand einher, dafür ist dann aber die Vitamin-D-Bildung gewährleistet.

Was also tun? Wer tagsüber im Büro sitzt und am Wochenende wenig ins Freie geht (so denn überhaupt die Sonne scheint), sollte unseres Erachtens weiterhin 2.000 I.E./Tag supplementieren. Ältere Personen ebenfalls, da sie aufgrund der veränderten Hautbeschaffenheit selbst bei Sonnenexposition nur wenig Vitamin D bilden können. Wer sich – mit viel Sonnencreme geschützt – an ein bis zwei Tagen in der Woche in die Sonne begibt, ist mit einer Supplementierung von 1000 I.E./Tag vermutlich auf der sicheren Seite.

Da die Vitamin-D-Synthese aber mit individuellen Schwankungen einhergeht, bringt nur eine labordiagnostische Bestimmung Gewissheit. Ein Vitamin-D-Test am Ende des Sommers zeigt, ob die zugeführte und die gebildete Menge für einen optimalen Vitamin-D-Status tatsächlich ausreichend waren.