Vitamin B5

Pantothensäure oder Vitamin B5 ist ein Wasser lösliches Vitamin. Für die meisten Tiere, wie auch für den Menschen, ist Pantothensäure ein essenzielles Vitamin.

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Die Bezeichnung dieses Vitamins ist ein wenig irreführend, denn es wird zuweilen in der Literatur auch als Vitamin B3 bezeichnet. Und umgekehrt wird Niacin, das eigentliche Vitamin B3 auch als B5 bezeichnet.

Von daher ist es sinnvoller, die biochemische Bezeichnung der Substanzen zu verwenden, um Missverständnisse zu vermeiden. Der Name Pantothensäure bzw. Pantothen kommt aus dem Griechischen und bedeutet soviel wie „von überall“. Dies rührt daher, dass kleine Mengen an Pantothensäure in praktisch jedem Nahrungsmittel gefunden werden können.

Pantothensäure wird vom Organismus benötigt, um Coenzym-A (CoA) zu synthetisieren. Dieser Cofaktor spielt im Stoffwechsel eine zentrale Rolle.

Ohne ihn können Proteine, Kohlehydrate und Fette weder zur Energiegewinnung abgebaut, noch synthetisiert werden. Pantothensäure kann der Körper aus dem alkoholischen Provitamin Pantothenol und Kalziumpantothenat herstellen.

Die biologische Rolle

Pantothensäure liegt in zwei Racematen vor, als linksdrehendes und rechtsdrehendes Isomer. Jedoch nur das rechtsdrehende Isomer ist biologisch als Vitamin aktiv. Die linksdrehende Form hat keine oder sogar antagonistische Effekte auf die rechtsdrehenden Form.

Es wird benötigt, um CoA zu generieren, das Acylgruppen, also eine Einheit aus 2 Kohlenstoff-Atomen überträgt. Mit dieser Funktion ist CoA ein wichtiger Faktor im Zusammenhang mit der Energieproduktion der Zelle und der Biosynthese von Fettsäuren, Cholesterin und Acetylcholin.

Somit kommt Pantothensäure nicht nur „überall“ vor, sondern ist auch im Organismus „überall“ unentbehrlich. Das Vitamin wird von allen Lebensformen benötigt, und zwar von Mikroorganismen, Pilzen, Pflanzen und Tieren bis hin zum Menschen.

Von daher ist ein Pantothensäure-Mangel in der Regel begleitet von einer Reihe von weitreichenden Konsequenzen. Dazu mehr etwas später.

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Quellen

Wie schon erwähnt, enthält praktisch jedes Nahrungsmittel einen gewissen Prozentsatz an Pantothensäure. Nahrungsmittel mit einem hohen Gehalt sind Fleischprodukte.

Allerdings sind die Konzentrationen im Tiermuskel nur halb so hoch wie im menschlichen Muskel. Vollkornprodukte, Gemüse und Pilze sind ebenfalls eine gute Quelle für das Vitamin. Obst hingegen liefert wenig Pantothensäure.

Allerdings wird durch den Mahlprozess des Getreides der Pantothensäureanteil vernichtet, da das Vitamin in den äußeren Bereichen des Korns beheimatet ist. Gemüse wie Brokkoli und Avocados enthalten große Mengen an Pantothensäure.

Kaltwasserfische und Gelée royale sind natürliche Quellen mit hohem Pantothensäuregehalt. So decken schon weniger als 100 g Hering die täglich erforderliche Menge.

Inzwischen gibt es auch Hinweise, dass möglicherweise Darmbakterien in der Lage sind, das Vitamin herzustellen. Allerdings sind hier noch weitere Untersuchungen notwendig, um diese Hinweise zu verifizieren.

Bedarf

Pantothenat in Form von Phosphopantethein wird als die aktivere Form des Vitamins im Organismus betrachtet. Allerdings muss das Derivat unmittelbar vor der Resorption erst zu Pantothensäure umgewandelt werden.

So ergeben 10 mg Kalziumpantothenat 9,2 mg Pantothensäure. Der tägliche Bedarf ist nicht einheitlich und unterscheidet sich durch das Alter.

Säuglinge im Alter zwischen 0 und 6 Monaten benötigen 1,7 mg, zwischen 7 und 12 Monaten 1,8 mg.

Kleinkinder von 1 bis 3 Jahren benötigen 2 mg, 4 bis 8 Jahre 3 mg und Kinder zwischen 9 und 13 Jahren 4 mg.

Danach pendelt sich der tägliche Bedarf bei 5 mg für Männer und Frauen gleichermaßen ein.

Schwangere und stillende Mütter benötigen zwischen 6 und 7 mg pro Tag.

Schwer Kranke und stark belastete Menschen haben ebenfalls einen erhöhten Bedarf.

Absorption

In den meisten Nahrungsmitteln kommt Pantothensäure nur in Form von CoA oder Acyl-Carrier-Protein vor.

Damit die Substanz jedoch resorbiert werden kann, muss sie erst einmal in freie Pantothensäure umgewandelt werden. Im Inneren des Gastrointestinaltrakts werden deshalb CoA und ACP zu Phospho-pantethein hydrolysiert.

Das Phosphopantethein wird in einem weiteren Schritt dephosphoryliert zu Pantethein. Die Pantetheinase, ein Darmenzym, hydro-lysiert in einem weiteren Schritt Pantethein zu freier Pantothensäure.

Die freie Pantothensäure wird dann über ein natriumabhängiges Transportsystem in die intestinalen Zellen resorbiert. Bei einer hohen Anflutung und wenn der Resorptionsmechanismus gesättigt ist, kann ein Teil der Pantothensäure auch über passive Diffusion resorbiert werden.

Ein Anstieg des Pantothensäure Angebots um den Faktor 10 bremst allerdings die Resorptionsrate auf 10 Prozent herunter.

Mangelerscheinungen

Ein Pantothensäuremangel ist fast ein Ding der Unmöglichkeit, weil das Vitamin, wie schon erwähnt, fast in allen Lebensmitteln vorkommt.

Von daher gibt es auch keine gut untersuchten Studien zu diesem Thema. In den wenigen Fällen, in denen man einen Mangel hatte beobachten können (bei Opfern von Hungersnöten und in begrenzten Studien mit Freiwilligen), konnten die auftretenden Symptome problemlos mit einer sofortigen Gabe des Vitamins abgestellt werden.

Diese Symptome ähneln denen anderer Vitamin-B-Mangelsymptome. Es kommt zu einer gestörten Energieproduktion aufgrund der niedrigen CoA Spiegel, was wiederum zu Verwirrtheit, Depressionen, Immunschwäche, Ermüdungserscheinungen und Apathie führen kann. Haut und Schleimhäute sind beeinträchtigt, worunter auch die Verdauungsvorgänge leiden.

Zudem heilen Wunden langsamer oder nur unvollständig. Die Acetylcholin-Synthese ist ebenfalls gestört. Deshalb kommt es zu neurologischen Ausfällen wie Taubheitsgefühl, Lähmungserscheinungen und Muskelkrämpfen.

Ein Pantothensäuremangel kann ebenso eine Hypoglykämie (= zu niedriger Blutzuckerspiegel) induzieren bzw. eine erhöhte Empfindlichkeit auf Insulin. Insulinrezeptoren werden mit Palmitinsäure acyliert, wenn eine Bindung mit Insulin verhindert werden soll. Von daher wird mehr Insulin an Rezeptoren gebunden, wenn die Acylierung herabgesetzt wird.

Die erhöhte Insulinaktivität ist dann letztendlich für das Auftreten der Hypoglykämie verantwortlich. Zusätzliche Symptome können sein: Unruhe, allgemeines Unwohlsein, Schlafstörungen, Übelkeit, Erbrechen und Krämpfe im Unterleib.

In einigen seltenen Fällen sind schlimmere Zustände beobachtet worden, wie eine Nebenniereninsuffizienz und eine hepatische Enzephalopathie (eine Funktionsstörung im Gehirn durch beeinträchtigte Entgiftung in der Leber). Diese Zustände konnten allerdings ebenfalls durch eine Substitution mit Pantothensäure wieder rückgängig gemacht werden.

Andere Risiko-Faktoren für die Hypovitaminose sind chronisch-entzündliche Darmerkrankungen, die zu Resorptions-Störungen führen. Auch dauernder Alkoholabusus kann den Vitaminmangel fördern.

In einer Studie mit Freiwilligen wurde schmerzhaftes Brennen (Burning-Feet-Syndrom) in den Füßen berichtet. Solche Beobachtungen wurden zuvor auch bei unterernährten Kriegsgefangenen gemacht, was möglicherweise mit einem Pantothensäuremangel zu erklären wäre.

Bei nicht wiederkäuenden Tieren zeigt sich ein Mangel in Form von Störungen des Nervensystems, des Immunsystems und des Gastrointestinaltrakts, des Weiteren in einer herabgesetzten Wachstumsrate, einer gestörten Nahrungsaufnahme, Hautläsionen und Veränderungen in der Behaarung.

Darüber hinaus zeigen sich Störungen im Lipid- und Kohlenhydratstoffwechsel.

Diagnose des Pantothensäuremangels

Das Arztgespräch kann Lebensumstände abklären, die die Hypovitaminose verursachen. Analysen von Blut und Urin können den Vitaminmangel belegen, wonach zunächst Vitamin-B-Präparate verordnet werden. Langfristig sollte der Patient aber seine Ernährung umstellen. Mögliche Grunderkrankungen müssen behandelt werden.

Toxizität

Das toxische Potenzial von Pantothensäure ist praktisch Null. So wurden auch nie Obergrenzen für eine Einnahmeempfehlung festgelegt. Große Mengen des Vitamins haben bislang keine Nebenwirkungen gezeigt.

Mega-Dosen von 10 g pro Tag zeigten leichte Verdauungsstörungen und Durchfälle im schlimmsten Fall. Auch parenterale und topische Applikationen konnten keine Nebenwirkungen herbeiführen.

Gebrauch

Es gibt Hinweise, dass Dosierungen von 2 g Kalziumpantothenat pro Tag die Dauer einer Morgensteifigkeit reduzieren können. Auch Patienten mit rheumatischer Arthritis scheinen von dieser Dosierung zu profitieren, denn es reduziert sich der Grad der Bewegungseinschränkung und die Intensität der dabei auftretenden Schmerzen.

Man vermutet auch, dass unter einer höheren Dosierung eine Verbesserung der Sauerstoffnutzung auftritt, was gleichzeitig zu einer Reduzierung von Milchsäureakkumulation bei Sportlern führt.

Generell sollten Sie B-Vitamine nicht nachmittags oder abends einnehmen, um mögliche Schlafstörungen zu vermeiden. Der ideale Einnahmezeitpunkt ist morgens nach dem Frühstück.

Hodentorsion

Eine Hodentorsion kann einen kompletten Verlust der Fruchtbarkeit bedeuten. In einer Studie mit Ratten zeigten 500 mg Dexpanthenol pro kg Körpergewicht 30 Minuten vor der Detorsion, dass sie das Risiko von Unfruchtbarkeit weitestgehend verhindern können.

Pantothensäure hat dazu die Fähigkeit, reduzierte Glutathion Spiegel zu kompensieren. Glutathion antagonisiert ROS (freie Radikale), um eine Atrophie der Hoden zu verhindern.

Geschwüre bei Diabetes

Fußgeschwüre sind ein häufiges Problem bei Diabetes Patienten, die schlecht eingestellt sind. Bei fortgesetzter schlechter Einstellung kommt es dann häufig zu Amputationen.

In einer Studie von Abdelatif et al. konnte man beobachten, dass Gelée royale und Panthenol Salben die Ulzerationen abheilen ließen. Die Patienten mit Fußulzerationen oder tiefgehenden Gewebsinfektionen zeigten eine 96 und 92 prozentige Erfolgsrate bei der Abheilung.

Leider war die Studie nicht „klinisch ordentlich präpariert“, da es keine Kontrollgruppe gab oder eine Randomisierung und Plazebokontrolle vorgenommen wurde (ich bin aber dennoch überzeugt, dass die 96 Prozent Geheilten nicht unbedingt auf einer Randomisierung bestehen).

Hypolipidämische Effekte

Die Derivate der Pantothensäure, Panthenol, Phosphopantethein und Pantethein konnten ebenso eine Verbesserung des Lipidprofils in Blut und Leber bewirken. In einer Studie an Mäusen wurden 150 mg eines Derivats pro Kg Körpergewicht injiziert.

Alle drei Derivate waren in der Lage, LDL und Triglyceride zu senken. Panthenol war in der Lage, das Gesamtcholesterin zu senken und Pantethein war in der Lage, LDL Werte im Serum zu senken.

Die Absenkung des LDLs war so signifikant, dass eine Vitaminsubstitution sicherlich eine bessere Alternative zu den sonst üblichen Statinen in diesem Indikationsbereich zu sein scheint. In der Leber zeigte sich Panthenol als am effektivsten. Es reduzierte Triglyceride, Gesamtcholesterin, freies Cholesterin und Cholesterin-Ester-Spiegel.

Wundheilung

Eine Studie aus dem Jahr 1999 zeigte Pantothensäure als einen effektiven Wundheilungsförderer in vitro. Es wurde beobachtet, dass unter Pantothensäure die Zellmultiplikation deutlich zunahm.

Haarpflege

Bei Mäusen wurden Hautirritationen und Verlust der Haarfarbe in Verbindung gebracht mit einem schweren Mangel an Pantothensäure. Das Resultat war, dass die kosmetische Industrie begann, Pantothensäure in die verschiedenen kosmetischen Produkte zu stopfen, insbesondere in Shampoos.

In Studien konnten diese Produkte aber keinen Nutzen zeigen. Das aber hält die Marketingabteilungen der Kosmetiker nicht davon ab, ihre Produkte nach wie vor, wider besseres Wissen, als wirksam zu bezeichnen und zu bewerben.

Akne

Es gibt einige wenige Studien, die mit hohen Dosen an Pantothensäure die Akneproblematik in den Griff bekamen und die Porengröße in der Haut reduzieren konnten. Man vermutete einen Mechanismus, der über CoA zu laufen scheint. CoA reguliert Hormone und Fettsäuren.

Ohne ausreichend hohe Kapazitäten an Pantothensäure produziert CoA überwiegend Androgene. Dies lässt die Fettsäuren akkumulieren, die dann durch die Talgdrüsen ausgeschieden werden, was die Ausbildung der Akne bewirkt.

In der Studie erhielten 45 Asiaten und 55 Asiatinnen Dosen zwischen 10 und 20 g Pantothensäure, was 100.000 Prozent der täglich empfohlenen Dosis entspricht. 80 Prozent wurden oral appliziert, 20 Prozent als Salbe auf der Haut.

Die Verbesserungen der Akne traten schon nach einer Woche, spätestens nach einem Monat auf.

Fettleibigkeit

1997 wurde die Frage gestellt, ob Pantothensäure auch in der Lage ist, Effekte beim Gewichtsmanagement zu zeigen. Man vermutete, dass Menschen mit einem Mangel an Pantothensäure die Effekte von Hunger und Schwächung deutlicher spüren als Menschen mit normalen Vitaminspiegeln.

Um die Fettreserven im Körper in Hungerzeiten anzugreifen, benötigt der Organismus CoA. Nahrungsmittelaufnahme mit hohem Pantothensäuregehalt produziert daher mehr CoA.

In einer Studie mit 100 chinesischen Probanden in einem Alter zwischen 15 und 55 Jahren konnte man beobachten, dass bei einer 1000 Kalorien Diät pro Tag und 10 mg Pantothensäure die Fastenden im Schnitt 1,2 kg pro Woche verloren.

Die Effekte von Hunger und Schwäche waren bei den Probanden deutlich geringer ausgebildet. Ketonkörper im Urin einiger Probanden zeigten, dass diese mehr als „nur“ 10 mg Pantothensäure für die Fastenkur benötigten. Allerdings sind die Möglichkeiten von Pantothensäure beim Fasten noch lange nicht ausführlich erforscht worden.

Diabetische periphere Polyneuropathie

In einer Studie mit 33 Patienten mit peripherer Polyneuropathie, die mit Liponsäure behandelt wurden, berichteten 28 Probanden eine deutliche Verbesserung der Symptome unter einer kombinierten Gabe mit Pantothensäure.

Die theoretische Basis für dieses Phänomen ist die Überlegung, dass beide Substanzen von verschiedenen Seiten den Pyruvat Metabolismus beeinflussen. Von daher sind beide zusammen effektiver als eine Substanz alleine.

Man geht sogar davon aus, dass auch schlecht eingestellte Diabetiker von einer Pantothensäure Gabe profitieren, da das Vitamin günstige Einflüsse auf metabolische Störungen ausübt, wie sie oft bei Diabetikern zu beobachten sind.

Um hier Erfolge zu erhalten sind allerdings hohe Dosierungen erforderlich, die aber, wie bereits diskutiert, in der Praxis keine Probleme oder Nebenwirkungen mit sich bringen und von daher realisier- und praktizierbar sind.