Wirkung einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung auf die Levator-Ani-Stärke und die Plasma-Vitamin-D-Rezeptor-Expression bei Patienten mit Uterusprolaps

Wissenschaftliche Berichte Band 13, Artikelnummer: 3616 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Der Uterusprolaps ist eine pathologische Erkrankung, die sich negativ auf die Lebensqualität von Frauen auswirken kann. Die Ursache liegt in einer Schwächung der Beckenbodenmuskulatur. Es wird angenommen, dass die Funktion des Musculus levator ani und anderer quergestreifter Muskeln durch den Vitamin-D-Spiegel beeinflusst wird. Vitamin D entfaltet seine biologische Wirkung durch die Bindung an Vitamin-D-Rezeptoren (VDRs), die in der quergestreiften Muskulatur vorhanden sind. Unser Ziel ist es, die Wirkung einer Vitamin-D-Analog-Supplementierung auf die Muskelkraft des Levator ani bei Patienten mit Uterusprolaps zu analysieren. Hierbei handelte es sich um eine quasi-experimentelle Studie mit einem Prä-Post-Design an 24 postmenopausalen Frauen, bei denen ein Uterusprolaps Grad III und IV diagnostiziert wurde. Der Vitamin-D-Spiegel, der VDR, der Levator-Ani-Muskel und die Kraft der Handgriffmuskulatur wurden vor und nach dreimonatiger Vitamin-D-Analog-Supplementierung gemessen. Wir fanden heraus, dass der Vitamin-D-Spiegel, der VDR-Serumspiegel, die Muskelkraft des Levator ani und die Kraft der Handgriffmuskulatur nach einer Vitamin-D-Analog-Supplementierung alle signifikant ansteigen (p < 0,001). Der Korrelationskoeffizient zwischen der Kraft des Musculus levator ani und der Kraft des Handgriffs betrug 0,616 und der p-Wert betrug 0,001. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Vitamin-D-Analog-Supplementierung die Muskelkraft des Levator ani bei Patienten mit Uterusprolaps deutlich steigern kann. Wir schlagen vor, dass die Bestimmung des Vitamin-D-Spiegels bei postmenopausalen Frauen und der Ausgleich des Vitamin-D-Mangels durch eine Vitamin-D-Analogon-Ergänzung dazu beitragen könnte, das Fortschreiten des POP zu verhindern.

Der Uterusprolaps ist eine von mehreren Erkrankungen, die unter dem Oberbegriff Beckenorganprolaps fallen. Es ist gekennzeichnet durch ein Absinken der Gebärmutter in die Vagina aufgrund einer Schwäche der endopelvinen Bänder, insbesondere der Querbänder. Ein Beckenorganprolaps kann sich entweder als Vaginalprolaps, Uterusprolaps, Vorderwandprolaps oder Zystozele und Hinterwandprolaps oder Rektozele äußern1,2,3,4.

Die gemeldete Prävalenz von POP variiert stark zwischen den Studien und wird auf etwa 3–50 % geschätzt. Diese erheblichen Unterschiede sind auf Unterschiede im Studiendesign, den Einschlusskriterien und den begleitenden Symptomindikatoren zurückzuführen5. Die weltweite Prävalenz von POP liegt Berichten zufolge bei etwa 9 %6. In Ländern mit niedrigem mittlerem Einkommen liegt dieser Wert jedoch eher bei etwa 15 %7.

Zu den Risikofaktoren für POP gehören Parität, Art der Entbindung, frühere Beckenoperationen, BMI, Erkrankungen, die den intraabdominalen Druck erhöhen (chronischer Husten, Verstopfung, schwere körperliche Arbeit), Alter und Menopausenstatus. Die Prävalenz von POP verdoppelt sich bei postmenopausalen und älteren Frauen nahezu und erreicht nach dem 60. Lebensjahr eine Prävalenz von 36–49 %1,8. Während die Menopause mit Kollagendefekten verbunden ist, wirkt sich das Alter auf POP aus, indem es neuromuskuläre Funktionen und Bindegewebsveränderungen verursacht. Mit dem Altern geht auch eine allmähliche Schwächung der Beckenbodenmuskulatur, des M. levator ani und der quergestreiften Muskulatur des Steißbeins einher. Es ist allgemein bekannt, dass die anatomische Integrität und Funktion des Musculus levator ani eine wichtige Rolle bei der Unterstützung der Beckenorgane spielen9,10. Es wurde festgestellt, dass bei Frauen mit Levator-Ani-Störungen die Wahrscheinlichkeit, nach einer Beckenoperation einen klinisch signifikanten POP zu entwickeln und ein Wiederauftreten zu erleiden, mindestens doppelt so hoch ist11,12.

Zweifellos kann das Auftreten von POP die Lebensqualität (QoL) beeinträchtigen und das physische, psychische und soziale Wohlbefinden beeinträchtigen. Der Beckenorganprolaps ist eine besonders komplexe Erkrankung, die sowohl körperliche als auch funktionelle Aspekte umfasst. Bei Frauen mit POP können eine Reihe von Harn-, Magen-Darm- und Sexualsymptomen auftreten, die ihre Lebensqualität und psychische Gesundheit ernsthaft beeinträchtigen können. Insgesamt hatten Frauen mit Prolaps eine deutlich geringere Lebensqualität als die altersstandardisierte Bevölkerung. Die steigende Lebenserwartung und die weit verbreitete Bewegung hin zu einer Verbesserung der Lebensqualität haben die Zahl der Frauen, die eine Behandlung und Lösungen für ihre Symptome suchen, drastisch erhöht4,13,14,15,16. Daher besteht eine Anstrengung, die Lebensqualität zu erhöhen und das Fortschreiten der POP zu verhindern wird ständig gesucht.

Vitamin D ist ein fettlösliches Secosteroidhormon, das die Kalzium-, Magnesium- und Phosphathomöostase reguliert. spielt eine entscheidende Rolle beim Knochenwachstum; und wirkt als antiproliferativer und immunmodulatorischer Mediator. Darüber hinaus hat Vitamin D nachweislich auch einen Einfluss auf die Muskelkraft. Vitamin D entfaltet seine biologische Wirkung durch die Bindung an Vitamin-D-Rezeptoren (VDRs), die auch in quergestreiften Muskeln wie dem Musculus levator ani vorhanden sind. Durch sie kann Vitamin D die Funktionen der quergestreiften Muskulatur beeinflussen, indem es die Kalziumhomöostase reguliert, was sich auf die Muskelkontraktilität auswirkt und dazu beiträgt, die Muskelzellumgebung vor Entzündungen zu schützen1,2,17.

Die Prävalenz eines Vitamin-D-Mangels bei postmenopausalen Frauen liegt weltweit zwischen 1,6 und 86 %. Ein Vitamin-D-Mangel kann ein auslösender Faktor für Beckenbodenschäden bei postmenopausalen Frauen sein18,19,20. Man geht davon aus, dass eine Erhöhung des Vitamin-D-Spiegels dazu beitragen kann, das Fortschreiten des Beckenorganprolaps zu verhindern. Diese Studie zielt darauf ab, die Wirkung einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung auf die Muskelkraft des Levator ani und die Plasma-VDR-Expression bei Patienten mit Uterusprolaps zu analysieren.

Hierbei handelte es sich um eine quasi-experimentelle Studie mit einem Prä-Post-Design, das die Wirkung einer Vitamin-D-Analog-Supplementierung bei Frauen mit Uterusprolaps analysiert. Wir schlossen alle postmenopausalen Frauen ein, bei denen ein Uterusprolaps Grad III und IV diagnostiziert wurde und die von August 2021 bis November 2021 in die Ambulanz von Dr. Die Ausschlusskriterien waren wie folgt:

Patienten mit Komorbiditäten wie chronischem Husten und chronischer Verstopfung (diese Symptome halten mindestens 8 Wochen an).

Patienten, bei denen Krankheiten im Zusammenhang mit Störungen des Vitamin-D-Stoffwechsels diagnostiziert wurden, wie z. B. Diabetes mellitus, chronisches Nierenversagen oder bösartige Erkrankungen

Diejenigen, bei denen in der Vergangenheit eine Gastrektomie oder eine Jejunoileostomie durchgeführt wurde.

Patienten, die derzeit oder in der Vergangenheit cholesterinsenkende Medikamente (Statine und Fibrate), Antikonvulsiva, Thiazide, Theophyllin, Orlistat, Cimetidin und eine Vitamin-D-Ergänzung einen Monat vor dieser Studie einnehmen.

Patienten, die sich aus unserer Forschung zurückziehen.

Während der ersten Präsentation haben wir folgende Daten erhoben: Alter, Parität, Body-Mass-Index (BMI), Hämoglobinspiegel und Kalziumspiegel. Anschließend erhielten alle Probanden 3 Monate lang eine Ergänzung mit 0,5 µg Vitamin-D-Analogon. Wir haben außerdem die folgenden Daten vor und nach einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung gesammelt und verglichen: (1) Vitamin-D- und VDR-Serumspiegel, (2) Levator-Ani-Muskelkraft und (3) Handgriffmuskelkraft. Die Muskelkraft des Levator ani wurde mit einem Perineometer gemessen, während die Kraft der Handgriffmuskulatur mit einem Handgriffdynamometer bewertet wurde.

Wir haben alle Patientendaten in einer benutzerdefinierten Tabelle tabellarisch aufgeführt und eine Datenanalyse mit der Statistical Produce and Service Solutions SPSS-Software Version 25 für Windows (IBM Corp, Armonk, New York, USA) durchgeführt. Deskriptive Statistiken wurden gegebenenfalls durchgeführt. Die analytische Statistik wurde je nach Bedarf mit dem t-Test oder dem Wilcoxon-Test durchgeführt, wobei p < 0,05 als signifikant angesehen wurde.

Vor der Durchführung studienbezogener Verfahren wurde allen Studienteilnehmern eine schriftliche Einverständniserklärung erteilt. Die ethische Genehmigung dieser Studie wurde von der Ethikkommission für Gesundheitsforschung des Hasan Sadikin Krankenhauses, Bandung, unter der folgenden Registrierungsnummer erteilt: LB.02.01/X.6.5/213/2021. Diese Studie wurde gemäß der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Alle Forschungsverfahren wurden in Übereinstimmung mit den relevanten Richtlinien und Vorschriften durchgeführt.

Wir haben 24 Probanden rekrutiert. Die meisten von ihnen waren zwischen 50 und 70 Jahre alt, hatten eine Parität ≥ 3 und einen normalen BMI. Der mittlere Hämoglobinwert betrug 12,82 ± 1,75 und der mittlere Kalziumspiegel 4,87 ± 0,42 (Tabelle 1).

Wir fanden heraus, dass die Muskelkraft des Levator ani nach einer Vitamin-D-Analoga-Supplementierung signifikant zunimmt (10,00 ± 3,64 bis 19,68 ± 3,70, p = 0,001). Ein ähnlich signifikantes Ergebnis wurde auch beim Testen der Handgriffmuskelkraft nach einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung gefunden (15,39 ± 3,36 bis 23,87 ± 3,81, p = 0,001). Sowohl der Vitamin-D- als auch der VDR-Serumspiegel steigen nach einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung ebenfalls signifikant an (beide p = 0,001, Tabelle 2). Darüber hinaus untersuchten wir auch die Korrelation zwischen der Kraft des Musculus levator ani und der Kraft des Handgriffmuskels und fanden eine signifikante positive Korrelation (r = 0,616, p = 0,001), was darauf hinweist, dass der Handgriffmuskel umso stärker ist, je stärker der Musculus levator ani ist.

Uterusprolaps ist ein pathologischer Zustand, der durch eine Schwächung der Beckenbodenmuskulatur verursacht wird. Eine verminderte neuromuskuläre Funktion und Bindegewebsveränderungen bei älteren und postmenopausalen Frauen sind mit einer verminderten Muskelfunktion und damit dem Auftreten von Uterusprolaps verbunden1,2,3,4. Es gab 24 Probanden in dieser Studie und die meisten von ihnen waren in der Altersgruppe von 50–70 Jahren, hatten eine Parität ≥ 3 und hatten einen normalen BMI. Alter, Parität und BMI sind allgemein bekannte Risikofaktoren für POP2,3,4,12.

Alter ist der am häufigsten gemeldete Faktor, der zum Beckenorganvorfall führt14. Mit zunehmendem Alter wird die Kraft der quergestreiften Muskulatur schwächer und der Muskelregenerationsprozess verläuft langsamer. Darüber hinaus nehmen mit zunehmendem Alter die Muskelbeweglichkeit und die Integrität des Beckenstützgewebes ab8,21,22.

Sieben von 24 Probanden hatten einen BMI über dem Normalwert. Ein zu hoher Body-Mass-Index gilt als Risikofaktor für einen Uterusprolaps, da er mit einer Schwäche des Musculus levator ani korreliert21,23. Eine Studie von Maclennan et al. fanden heraus, dass Fettleibigkeit signifikant mit der Stärke der Beckenbodenmuskulatur zusammenhängt21. Übergewichtige Frauen (BMI > 30) haben im Vergleich zu Frauen mit normalem BMI ein doppelt so hohes Risiko, an POP zu erkranken24.

Die meisten Probanden waren multipar, mit einer Parität von ≥ 3. Im Jahr 2013 stellten Yeniel et al. führten eine Studie durch und fanden heraus, dass multipare Frauen ein 2,92-mal höheres Risiko hatten, an POP zu erkranken als nullipare Frauen. Dieselbe Studie ergab auch, dass das POP-Risiko bei jeder weiteren Entbindung um das 1,2-fache anstieg25. Darüber hinaus ergab eine andere Studie aus dem Jahr 2017, dass eine vaginale Entbindung fünf Jahre nach der ersten Entbindung mit einer schlechteren Unterstützung der Beckenorgane verbunden war26.

Alle Probanden dieser Studie hatten seit Beginn der Studie einen Vitamin-D-Mangel. Unsere Ergebnisse stimmen mit früheren Studien zum Vitamin-D-Spiegel bei Frauen nach der Menopause überein. Laut einer in China durchgeführten Studie liegt die Häufigkeit von Vitamin-D-Mangel bei Frauen nach der Menopause bei etwa 99,4 Prozent. Eine in Bandung und Sumedang, Indonesien, durchgeführte Studie ergab, dass 94,3 % der Frauen nach der Menopause einen Vitamin-D-Mangel hatten19,20,27.

Zahlreiche Hinweise deuten darauf hin, dass Anomalien des Vitamin-D-Spiegels und seiner Signalübertragung eine wichtige Rolle bei der Entwicklung geburtshilflicher und gynäkologischer Störungen in verschiedenen Lebensabschnitten einer Frau spielen können. Anomalien des Vitamin-D-Spiegels werden mit Krankheiten wie PCOS, Endometriose, Eierstockkrebs, Brustkrebs, Unfruchtbarkeit und Beckenorganprolaps in Verbindung gebracht, insbesondere bei Frauen nach der Menopause28. Der Zusammenhang zwischen Vitamin-D-Anomalien und der Entwicklung eines Beckenorganvorfalls liegt in der Funktion von Vitamin D auf die quergestreifte Muskulatur. Frühere Studien haben die Auswirkungen von Vitamin D auf die Stärke und Funktion der quergestreiften Muskulatur ausführlich dokumentiert. Eine verbesserte körperliche Leistungsfähigkeit wird mit Vitamin D in Verbindung gebracht. Umgekehrt werden Muskelschwäche und Sarkopenie mit einem Vitamin-D-Mangel in Verbindung gebracht. Eine Schwäche der Beckenbodenmuskulatur kann sich klinisch als Symptome einer Funktionsstörung des Beckenbodens manifestieren. Der Levator ani und die Steißbeinmuskulatur sind wichtige Bestandteile des Beckenbodens und können durch den Vitamin-D-Status beeinflusst werden19,20,29,30. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein Vitamin-D-Mangel ein auslösender Faktor für Beckenbodenschäden bei postmenopausalen Frauen sein könnte20,21,22. Dies wird durch frühere Studien in Amerika, Kanada und Europa gestützt, die zeigten, dass Vitamin-D-Mangel ein wichtiger Faktor für das Auftreten von POP ist31.

In dieser Studie betrug die Kontraktionsstärke des Levator-Ani-Muskels vor der Vitamin-D-Analogon-Supplementierung 10,00 ± 3,64 cmH2O mit einem Bereich von 4,70–17,00. Nach einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung stieg die Kontraktionsstärke des Levator-Ani-Muskels signifikant auf 19,68 ± 3,70 cmH2O mit einem Bereich von 10,70–25,60 (p = 0,001). Ein Beckenorganvorfall kann sowohl medikamentös als auch chirurgisch behandelt werden. Pessare, Beckenbodenmuskeltraining oder beides können als nicht-invasive Behandlungen zur Linderung der POP-Symptome eingesetzt werden. Ziel des Beckenmuskeltrainings ist die Stärkung der Beckenbodenmuskulatur (einschließlich Levator ani) und die Verbesserung der POP-Symptome, insbesondere der Harninkontinenz. In einer früheren Studie wurde erwähnt, dass ein Training der Beckenbodenmuskulatur unter Anleitung eines bewegungsbasierten digitalen Therapiegeräts die Harninkontinenz erheblich verbessern und deren Episoden verringern kann32. Das Ergebnis unserer Studie legt nahe, dass eine Vitamin-D-Analogon-Supplementierung die Kontraktion des Levator-Ani-Muskels stärken und somit zur Verbesserung der POP-Symptome und zur Verhinderung ihres Fortschreitens beitragen kann.

Wir fanden auch eine signifikante Steigerung der Kraft der Handgriffmuskulatur nach dreimonatiger Vitamin-D-Analog-Supplementierung (p = 0,001). Vor der Nahrungsergänzung betrug die mittlere Handgriffmuskelkraft 15,39 ± 3,36 (Bereich = 10,00–21,00), nach der Nahrungsergänzung stieg die Handgriffmuskelkraft auf 23,87 ± 3,81 (Bereich = 16,70–30,40). Eine von Setiati et al. durchgeführte Studie berichtete über ein ähnliches Ergebnis wie unsere Studie, bei der festgestellt wurde, dass Alfacalcidol (Vitamin-D-Analogon) die Kraft der Handgriffmuskulatur bei älteren Menschen steigert. Die Handgriffstärke korreliert mit der Gesamtmuskelkraft und kann zur Beurteilung der Gesamtmuskelkraft einer Person verwendet werden30. Darüber hinaus fanden wir auch eine positive Korrelation zwischen der Kraft des Musculus levator ani und der Kraft des Handgriffmuskels, was bedeutet, dass der Handgriffmuskel umso stärker ist, je stärker der Musculus levator ani ist.

Ceglia et al. berichteten, dass Vitamin D die quergestreifte Muskulatur sowohl über genomische als auch über nichtgenomische Mechanismen beeinflussen kann. Auf dem genomischen Weg reguliert Vitamin D die Gentranskription durch Bindung an Vitamin-D-Rezeptoren auf der Kernmembran von Muskelzellen, was durch die Wirkung des Insulin-Wachstumsfaktors (IGF) zur Differenzierung und Proliferation von Muskelzellen führt, was schließlich zu Muskelhypertrophie führt. Im nichtgenomischen Weg hingegen bindet Vitamin D (1,25(OH)D) an die Rezeptormembran, die dann die Signalübertragung aktiviert, die MAP-Kinase (MAPK)- und Phospholipase C (PLC)-Wege auslöst und einen schnellen Kalziumeinstrom verursacht Zellen und beeinflussen die Muskelzellkontraktion33.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Vitamin-D-Analog-Supplementierung die Kraft der Levator-Ani-Muskeln deutlich steigern kann. Wir gehen davon aus, dass die Bestimmung des Vitamin-D-Spiegels bei postmenopausalen Frauen und der Ausgleich des Mangels durch eine Vitamin-D-Analogon-Ergänzung dazu beitragen könnte, die Beckenbodenmuskulatur zu stärken und somit das Fortschreiten des POP zu verhindern.

Dies ist eine vorläufige Studie, die die Wirkung einer Vitamin-D-Supplementierung auf die Stärke der Beckenbodenmuskulatur, insbesondere der Levator-Ani-Muskel, analysiert. Weitere klinische Studien zur Wirkung einer Vitamin-D-Supplementierung auf die Rezidivrate und das Operationsrisiko sind erforderlich. Darüber hinaus sollten zukünftige Studien auch die Dosierung der erforderlichen Vitamin-D-Ergänzung basierend auf der Schwere des Prolapses untersuchen.

Die während der aktuellen Studie verwendeten und/oder analysierten Datensätze sind auf begründete Anfrage beim jeweiligen Autor erhältlich.

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Andi Kurniadi, Asri Kurnia Dewi, RM Sonny Sasotya, Benny Hasan Purwara und Jessica Kireina

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AK, AKD, RMSS konzipierten und gestalteten die Studie, sammelten die Daten, führten die Analyse durch und verfassten das Manuskript. BHP entwarf die Studie, verfasste und überarbeitete das Manuskript. JK hat das Manuskript verfasst und überarbeitet. Alle Autoren haben das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Andi Kurniadi.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Kurniadi, A., Dewi, AK, Sasotya, RMS et al. Wirkung einer Vitamin-D-Analogon-Supplementierung auf die Levator-Ani-Stärke und die Plasma-Vitamin-D-Rezeptor-Expression bei Patienten mit Uterusprolaps. Sci Rep 13, 3616 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-30842-2

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Eingegangen: 25. August 2022

Angenommen: 02. März 2023

Veröffentlicht: 3. März 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-30842-2

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