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Vitamine und ihre Derivate: Bedeutung in der Dermatologie und Kosmetik
Von Gisela Stauber-Reichmuth

In der Dermatologie stellen Vitaminderivate wichtige Mangel führt auch zu einer höheren Inzidenz von

Karzinomen. Für die Aufnahme des fettlöslichen Vit-

Pfeiler in der Therapie dar. Hierzu gehören die Reti- amins A ist ein intakter Fettstoffwechsel notwendig.

Die Speicherung von Vitamin A und seiner Metabo-

noide bei der Aknetherapie und die Vitamin-D-Ana- liten erfolgt in der Leber, wobei bei übermässiger Zu-

fuhr die Gefahr einer Überdosierung besteht.

loga bei der Behandlung von Psoriasis. Aber auch in Für den Einsatz in der Dermatologie wurden thera-

peutisch wirksame und weniger toxische Vitamin-A-

der Kosmetik sind Vitamine und ihre Derivate wich- Abkömmlinge wie die Retinoide entwickelt, welche

im Blut und Gewebe aller lebenden Organismen na-

tige Inhaltsstoffe. Oft sind Mangelerscheinungen von türlich vorkommen. In den Siebzigerjahren wurde

das gegenüber Tretinoin als gleichwertig angese-

Vitaminen an der Haut sichtbar.

hene Isotretinoin eingeführt. Später kamen weitere

Wirkstoffe wie Adapalen, Tazaroten und Bexaroten

hinzu. Die Vitamin-A-Derivate haben eine grosse Be-

deutung in der Therapie der Akne, der Psoriasis und

Vitamin A und seine Derivate

weiterer Verhornungsstörungen wie Hyperkatosen und Ichthyosis.

Mit dem Begriff Vitamin A wird eine Stoffgruppe be- Retinoide wirken durch die Aktivierung der nukleä-

zeichnet, zu welcher unter anderem Retinol (A1), Re- ren Retinoidrezeptoren auf die Zielzelle. Vitamin A

tinal und Retinylester gehören (Abbildung 1). Vit- (Retinol) wird im Plasma vom spezifischen retinol-

amin A und seine Derivate spielen unter anderem bindenden Protein (RBP) zu den peripheren Gewe-

eine wichtige Rolle beim Aufbau und bei der Funk- ben transportiert. Die intrazelluläre Aufnahme des

tion der Haut und der Schleimhäute sowie beim Retinols erfolgt durch Diffusion. Intrazellulär über-

Schutz vor Zellschädigungen durch das Abfangen nehmen die zellulären retinolbindenden Proteine

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freier Radikale (antioxidative Wirkung). Vitamin-A- (CRBP) die Funktion des RBP. Zwei grosse Familien

Mangel führt zu Nachtblind-

heit, trockener Bindehaut am

Auge, Hornhauttrübung, tro-

ckener Haut mit Verhornun-

gen, Haarausfall und Wachs-

tumsstörungen bei Kindern.

24 Ein chronischer Vitamin-A- Abbildung 1: Struktur von Retinol und Retinsäure

natürliche Retinoide

extrazellulär

Retinol

intrazellulärer Metabolismus

Retinol

Retinylester

Retinaldehyd Retinsäure RAR

β-Karotin β-Karotin

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Abbildung 2: Intrazellulärer Metabolismus der Retinoide nach A. Vahlquist (2)

4-Hydroxy-Retinsäure Keto-Retinsäure

von Retinoidrezeptoren wurden nachgewiesen, die Retinsäurerezeptoren (RAR) und die Retinoid-XRezeptoren (RXR). Die Retinoidrezeptoren zeigen eine unterschiedliche Affinität für die verschiedenen Retinoide, zum Beispiel RAR für die All-trans-Retinsäure und RXR für die 9-cis-Retinsäure (Abbildung 2). Dabei besteht eine Korrelation zwischen Rezeptorselektivität beziehungsweise -affinität und Wirkstärke der Retinoide. Deshalb unterscheiden sich die Retinoide in ihren spezifischen pharmakologischen Eigenschaften. Ihre Wirkung umfasst verschiedene Aspekte: Hemmung der Zellproliferation, sebosuppressive, komedolytische, entzündungshemmende und antibakterielle Wirkung. In der Aknetherapie stehen für leichte bis mittelschwere Formen sowie für die Erhaltungstherapie topische Retinoide wie Isotretinoin, Tretinoin und Adapalen zur Verfügung. Bei schweren Formen wird das orale Isotretinoin angewendet. Bei schweren Formen der Psoriasis und anderen Verhornungsstörungen wird peroral Acitretin eingesetzt (1–3). Vitamin A und seine Derivate Vitamin-A-Säure (Tretinoin) und Retinaldehyd werden häufig in Kosmetika verwendet und gehören zur bestuntersuchten Wirkstoffgruppe gegen Falten. Sie induzieren die Kollagenbiosynthese und hemmen zugleich die UVinduzierte Synthese kollagenabbauender Enzyme der Matrix-Metalloproteinase. Sie werden gegen die typischen Zeichen fotogeschädigter Haut, also Falten, Elastizitätsverlust, Pigmentverschiebungen und Keratosen eingesetzt.
Betakarotin Betakarotin ist ein Provitamin, das bei Bedarf in Vitamin A umgewandelt wird. Es hat antioxidative Eigenschaften und eine fotoprotektive Wirkung. Letztere beruht auf der Einlagerung des Provitamins in die Haut, was als bräunlich-gelbe Färbung erkennbar ist. Diese Schutzwirkung ist aber sehr gering und entspricht einem Lichtschutzfaktor von nur 2. In der Dermatologie werden Betakarotine zur Be-

handlung von Lichtdermatosen und zur Prävention von Sonnenallergien eingesetzt, kosmetisch werden sie zur schnelleren Bräunung verwendet.
Vitamin-B-Komplex
Der Mangel an Vitaminen der B-Gruppe, welche alle wasserlöslich sind, verursacht Störungen der Haut und des Haarwuchses und kann zum vorzeitigen Ergrauen des Haars führen. In kosmetischen Produkten wird vor allem Panthenol eingesetzt, da es bei topischer Applikation resorbiert werden kann. Die anderen B-Vitamine werden bei Mangelerscheinungen oral zugeführt.
Vitamin B3 (Niacin) Niacin wird nicht nur über die Nahrung aufgenommen, sondern auch durch die körpereigene Biosynthese gedeckt. Ein Mangel an Niacin entsteht in westlichen Ländern bei Alkoholikern, bei Leberzirrhose, chronischem Durchfall oder einseitiger Ernährung (Diäten, Anorexie), insbesondere auch bei einseitiger pflanzlicher Ernährung (Mais, Hirse). Die wichtigsten Symptome eines Niacinmangels betreffen vor allem die Haut. Es kommt zu einer Pellagra (Pella agra = kranke Haut), wobei die «3 D» – Durchfall, Dermatitis, Demenz (organisches Psychosyndrom) – typisch sind. Die Dermatitis weist eine Pigmentierung besonders der dem Sonnenlicht ausgesetzten Partien auf, häufig ist eine schmetterlingsförmige symmetrische Rötung im Gesicht erkennbar. Charakteristisch ist das Casal-Halsband, eine halsbandartige, krawattenförmig verlaufende, ekzematöse Läsion bis zum Sternum. Die Haut ist insgesamt atrophisch. Die empfohlene Dosis bei einer Substitutionstherapie liegt bei 200 mg (bis 400 mg). Der Einsatz in der Dermatologie zur Behandlung der polymorphen Lichtdermatose ist umstritten, soll aber in Kombination mit Nicotinamid und Folsäure bessere Resultate ergeben (1).

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ratinstruktur. Bei normaler gesunder

Ernährung ist ein Biotinmangel nicht

zu erwarten. Bei Malabsorption,

Carboxylasemangel und durch ge-

wisse Medikamente (Antikonvulsiva)

kann ein Biotinmangel entstehen, der

Abbildung 3: Struktur von Pantothensäure und D-Panthenol (Provitamin B5)

zu einer ausgedehnten exfoliativen

Dermatitis, zur Cheilosis und Atro-

phie führt und vorwiegend die Extre-

mitäten betrifft.

Biotin wird bei spröden, brüchigen

Fingernägeln, gespaltenen Haaren

Abbildung 5: Struktur von L-Ascorbinsäure

und schuppender Haut angewendet. Bei Haut-, Haar- oder Nagelproblemen kann Biotin einmal täglich 2,5

Abbildung 4: Struktur von Biotin

bis 5 mg vor der Mahlzeit eingenom-

men werden. Je nach Ursache eines

klinischen Biotinmangels (Malab-

Pantothensäure B5

sorption, Carboxylasemangel) muss die Dosis ange-

Das B5-Vitamin, Pantothensäure, wird mit der Nah- passt werden (1, 3).

rung aufgenommen und ist in allen Körpergeweben

nachweisbar. Pantothensäure ist Bestandteil des Ko- Weitere B-Vitamine

enzyms A, das Kofaktor für die Acetylierungsreak- Die anderen Vitamin-B-Vertreter tragen ebenfalls

tion in der Lipidsynthese ist. Der Panthenolalkohol wesentlich zur Gesunderhaltung von Haut und Haa-

Dexpanthenol kommt in vielen Kosmetika vor (Ab- ren bei. So können Vitamin-B1-, -B2- und -B6-Mangel

bildung 3). Er wird gut von der Hautoberfläche re- zu einer seborrhoischen Dermatitis führen. Die bei

sorbiert und rasch in Pantothensäure umgewandelt. Alkoholikern zu beobachtende Polyneuropathie soll

Vitamin B5 regt den Energiestoffwechsel der Haut- auf die verminderte Resorption von Vitamin B1 zu-

zellen an und unterstützt ähnlich wie Vitamin A die rückzuführen sein. Die mit der Nahrung aufgenom-

Regeneration der Haut. Des Weiteren stimuliert es menen Vitamine B1, B6 und B12 begünstigen das

durch die Erhöhung der mitotischen Aktivität der Haarwachstum. Bei diffusem Haarausfall infolge

Zellen die Abheilung oberflächlicher Hautschädi- Krankheiten, bei frühzeitigem Ergrauen des Haars,

gungen, was bei der schnellen Wundheilung zur Bil- bei Vitaminmangel, insbesondere auch im Zusam-

dung von elastischem Hautgewebe eine wichtige menhang mit gewissen Medikamentenwechselwir-

Rolle spielt. Auch bei Sonnenbrand und leichten kungen (siehe Tabelle 1), wirkt sich die zusätzliche

Verbrennungen kann es aufgrund seiner hautberu- orale Einnahme von B-Vitaminen positiv aus.

higenden Wirkung eingesetzt werden. Ebenso weist

es ein gutes Wasserbindungsvermögen auf. Ausserdem ist Pantothensäure weder toxisch noch hautrei-

Vitamin C

zend und kommt deshalb oft in Haut- und Haar- Vitamin C ist ein hochwirksames Antioxidans, das

pflegepräparaten zur Anwendung. Sie bildet einen über die Nahrung vor allem aus frischem Obst und

Film um den Haarschaft, welcher nach der Spülung Gemüse aufgenommen werden muss. Die aktive

auf dem Haar zurückbleibt. Dadurch schwillt das Form ist die L-Ascorbinsäure, welche für das Im-

Haar an, wird besser kämmbar, weicher und erhält munsystem, die Bildung von Bindegewebe und Kno-

den gewünschten Glanz.

chen sowie die Eisenaufnahme wichtig ist (Abbil-

dung 5). Ein Mangel an Vitamin C (Skorbut) führt

Biotin (Vitamin B7, Vitamin H)

nach einigen Wochen zu follikulären Hyperkerato-

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Biotin, früher als Vitamin B7 und heute als Vit- sen, insbesondere an den Extremitätenstreckseiten,

amin H (Hautvitamin) bezeichnet, beeinflusst die zuweilen mit Einblutungen, und kann zudem die

Gesundheit von Haut, Haaren und Nägeln (Abbil- Wundheilung stören. L-Ascorbinsäure stimuliert die

dung 4). Es dient als prosthetische Gruppe bei Car- Kollagen- und Elastinsynthese sowie die epidermale

boxylierungsreaktionen und ist an der Lipogenese, Differenzierung. Es wirkt zudem auch als prooxidie-

Glukoneogenese, Fettsäuresynthese und dem Ab- rendes Agens gegenüber Vitamin E, indem es den

bau der Aminosäure Leucin beteiligt. Neben der Sti- durch oxidativen Stress entstandenen lipidlöslichen

26 mulation epidermaler Zellen beeinflusst es die Ke- Radikalfänger Vitamin E wieder regeneriert. Radi-

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Abbildung 6: Struktur der Vitamin-D-Analoga Calcipotriol, Calcitriol, Tacalcitol

kale entstehen bei fast allen biosynthetischen und regulativen Prozessen in der Hautzelle und werden normalerweise durch zelleigene antioxidative Schutzsyteme abgefangen. Dazu gehören neben den Vitaminen E und C das interzelluläre Glutathion oder antioxidativ wirksame Enzyme wie die Katalase oder Superoxiddismutase. Diese Antioxidanzien wirken als Radikalfänger und tragen somit dazu bei, das Störungspotenzial zu verringern und die zelluläre Homöostase aufrechtzuerhalten. Vitamin C wird in zahlreichen dermokosmetischen Präparaten verwendet. Es wird zur Stimulation des Bindegewebes und Regeneration von altersbedingten oder durch Rauchen verursachten Bindegewebeschäden eingesetzt. Gerade bei älteren Patienten ist die dermale Vitamin-C-Konzentration erniedrigt. Dadurch produzieren die Fibroblasten der Haut weniger und instabiles Kollagen, was eine verminderte Wundheilung zur Folge haben kann. Durch die Bildung von Kollagen spielt Vitamin C nicht nur bei

Tabelle 1:
Beispiele für Vitamin-MedikamentWechselwirkungen (nach Ovesen)

Arzneimittelwirkstoffe
Cholestyramin
Colchicin Hydralazine Isoniazid Kaliumchlorid Neomycin östrogenhaltige, orale Kontrazeptiva p-Aminosalicylsäure

Beeinträchtigung gegenüber Vitaminen der B-Gruppe und anderen Vitaminen Folsäure, Vitamin B12, A, D, K Vitamin B12 Vitamin B6 Vitamin B6, Niacin Vitamin B12 Vitamin B12, A Folsäure, Vitamin B12, B6, C Vitamin B12

der Wundheilung eine Rolle, sondern auch bei der Narbenbildung. Deshalb wird L-Ascorbinsäure zum Beispiel zur Vor- und Nachbehandlung bei Laseranwendungen empfohlen. Die antioxidativen Eigenschaften von Vitamin C werden auch für den Schutz der Haut vor und nach Sonnenexposition genutzt. Es reduziert die Bildung von Erythemen sowie Entzündungen bei Sonnenbrand (siehe Tabelle 2) (4).
Vitamin D3 und seine Analoga
Vitamin D hat sehr vielfältige und wichtige physiologische Aufgaben zu erfüllen wie Entzündungshemmung, Knochenaufbau oder Infektionsbekämpfung. Darüber hinaus gibt es Hinweise, dass es eine wichtige Rolle in der Prävention von kardiovaskulären, autoimmunen und malignen Erkrankungen spielt. Die physiologisch aktive Form ist das 1,25-Dihydroxy-Vitamin-D3 (Calcitriol). Etwa 10 bis 30 Prozent des Calcitriols wird über die Nahrung aufgenommen. Ein Grossteil des Vitamins D3 wird im Körper mithilfe von UV-B-Strahlen synthetisiert. Diese regen die Vitaminsynthese bevorzugt im Stratum basale und Spinosum der Haut an, wobei nur
Tabelle 2:
Bedeutung von Vitamin C in der Kosmetik
● Antioxidans, schützt synergetisch mit Vitamin E vor Radikalen
● Prävention der UV-Immunosuppression und DNA-Mutation
● Reduktion von Entzündungen und Erythemen bei Sonnenbrand
● Stimulation der Kollagensynthese ● Verbesserung von Wundheilung und Narben-
bildung ● Reduktion von Falten

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eine sehr niedrige Strahlungsdosis notwendig ist. Es Sie lassen sich nicht nur mit anderen Wirkstoffen

reicht aus, sich an sonnigen Tagen täglich ein paar (z.B. Keratolytika, Kortikosteroiden), sondern auch

Minuten oder bei bedecktem Himmel 15 Minuten mit weiteren Therapien wie der Fototherapie kom-

im Freien aufzuhalten. Das Risiko eines Vitamin-D- binieren.

Mangels besteht bei Säuglingen in den Wintermo-

naten oder bei älteren Personen, insbesondere in Pflegeheimen. Da bei älteren, aber auch bei adipösen

Vitamin E

Personen die Kapazität der Vitamin-D-Bildung ver- Natürliches Vitamin E ist ein Gemisch von alpha-,

mindert ist, liegt der Serumspiegel im Durchschnitt beta-, gamma- und delta-Tocopherol, wobei die

deutlich unter dem heute angestrebten 25-Hydroxy- Alphaform die höchste biologische Aktivität auf-

vitamin-D-Spiegel von 75 bis 100 nmol/l. Einem Vit- weist (Abbildung 7). In Kosmetika wird Vitamin E

amin-D-Mangel sollte angesichts der kanzerogenen oft eingesetzt. In geringen Konzentrationen schützt

Wirkung der UV-Strahlen, die aufgrund der schwan- es die enthaltenen Lipide vor Oxidation, in höheren

kenden Sonnenintensität je nach Tages- und Jahres- Konzentrationen dient es als Wirkstoff mit vielfälti-

zeit nicht kontrolliert werden kann, nicht mit ver- gen Eigenschaften. Wie bereits erwähnt, übernimmt

mehrter Sonnenexposition, sondern mithilfe einer

Supplementierung begegnet werden. Immer wieder

verunsichern Pressemitteilungen die Bevölkerung,

welche vor Vitamin-D-Mangel bei vermehrtem Son-

nenschutz warnen und sogar Sonnenbaden zur Vit-

amin-D-Bildung propagieren. Dies untergräbt die

Hautkrebspräventionsbemühungen der Krebsliga.

Bei den erwähnten Risikogruppen sollte der Arzt Abbildung 7: Struktur von alpha-Tocopherol

den Vitamin-D-Haushalt und den Knochenstoff-

wechsel überprüfen und mit dem Patienten Licht- Vitamin E zusammen mit anderen Antioxidanzien

schutz und Vitamin-D-Substitution besprechen (5). wichtige Funktionen beim Zellschutz. In der Kos-

Ein wichtiges Einsatzgebiet des Vitamins D3 (Calci- metik wird es als Schutz vor Sonnenbrand und zur

triol) und seiner Analoga (Calcipotriol, Tacalcitol) in Erhöhung des Lichtschutzfaktors eingesetzt. Die

der Dermatologie ist die Lokaltherapie bei Psoriasis Schutzwirkung greift jedoch nur, wenn Tocopherol

(Abbildung 6). Aufgrund ihrer Sicherheit und der vor der UV-Exposition angewandt wird. Dies wird

einfachen Handhabung sind sie Mittel der ersten zum Beispiel bei der PUVA-Therapie zur Psoriasis-

Wahl bei milden bis moderaten Formen der behandlung genutzt, bei welcher es zu Erythemen

Plaquespsoriasis. Vitamin-D3-Analoga haben eine kommen kann. Neben den antiinflammatorischen

Regulationswirkung auf Proliferation und Zelldiffe- Eigenschaften scheint Tocopherol die Kollagenbil-

renzierung sowie auf Epidermis und immunmodu- dung anzuregen, Hautfältchen zu vermindern und

latorische Funktionen. Sie greifen ins Entzündungs- das Wasserbindungsvermögen der Hautbarriere zu

geschehen ein, indem sie die Proliferation und Akti- verbessern. Auch wird eine Beschleunigung der Epi-

vierung der T-Zellen und die Differenzierung von thelisierung der Haut bei oberflächlichen Wunden

Monozyten in antigenpräsentierende Zellen hem- beschrieben. Es wird in hoch dosierter Form in der

men. Die Wirkung von Vitamin-D-Analoga wird ästhetischen Chirurgie eingesetzt, um die Narben-

über die Bindung an die Vitamin-D-Rezeptoren ver- bildung positiv zu beeinflussen (1, 4).

●

mittelt, die zur Familie der nukleären Rezeptoren ge-

hören und von einer Vielzahl verschiedener Zellty- Gisela Stauber-Reichmuth

pen in der Haut exprimiert werden. Auf diese Weise

werden proinflammatorische Zytokine inhibiert. Interessenkonflikte: keine

Zugleich wird die antientzündliche Immunantwort

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durch die Bildung von Th-2-Zytokinen induziert. Die Wirksamkeit von Vitamin-D-Analoga ist in vielen klinischen Studien belegt. Die häufigste Nebenwirkung ist eine Reizung der Haut. Der Behandlungserfolg tritt nach vier Wochen ein und kann in den ersten Wochen durch die Kombination mit Glukokortikosteroiden beschleunigt werden. Vitamin-D-Analoga sind im Gegensatz zu Glukokorti-

Literatur:
1. Krauss J., Knorr V.: Vitamine in der Dermatologie – etablierte Therapien bei Hautkrankheiten, 2009; 2 (38): 140–147.
2. Vahlquist A.: What Are Natural Retinoids? Dermatology 1999; 199 (Suppl.): 3–11.
3. Korting H.C., Sterry W. (Hrsg.): Therapeutische Verfahren in der Dermatologie – Dermatika und Kosmetika, Blackwell Wissenschafts-Verlag Berlin Wien 2001.
4. Jacobi G.: Kursbuch Anti-Aging, Verlag Georg Thieme, 2004.
5. Barysch M.-J., Bischoff-Ferrari H., Hofbauer G., Dummer R.: Vitamin D, UV-Strahlung und Hautkrebs, Schweizerische Ärztezeitung 2009; 90: 36, 1372–3.

28 kosteroiden gut für eine Langzeittherapie geeignet.