Eisenmangel

Als Eisenstoffwechsel wird die Gesamtheit jener Prozesse bezeichnet, die zur Aufnahme von Eisen in den Organismus, zur Eisenverteilung im Organismus sowie zur Ausscheidung von Eisen aus dem Organismus führen.

Das ElementEisenist ein wichtiges Spurenelement im Menschen. Es wird für die Funktion aller Zellenbenötigt. Es wird für die Funktion von Häm-Proteinen (Myoglobin, Hämoglobin, Katalasen, Cytochromen) gebraucht und von "Nicht-Häm-Eisenproteinen" (Transferrin, Ferritin) transportiert bzw. gelagert. Zur letzteren Gruppe gehören auch evolutionäre Vorgänger des Hämoglobins wie Hämerythrin(Spritzwürmer). Unkomplexiertes Eisen kann toxisch wirken und an der Entstehung freier Radikalebeteiligt sein.

Damit ist die Fähigkeit zu Sauerstofftransportund Sauerstoffaufnahme ebenso wie der mitochondrialeElektronentransportund letztlich der gesamte Energiestoffwechselvon einem ausreichenden Eisenangebot abhängig.

Das regulierte Wechselspiel im Organismus und einige wichtige Bindungspartner werden nachfolgend vorgestellt

Kreislauf des Eisens

Mit der menschlichen Nahrung wird täglich 1 mg Eisen aufgenommen. Nur Häm-Eisen wird gut resorbiert (mögliches Problem bei Vegetariern).

• täglicher Austausch von Eisen zwischen den Geweben: 40 mg;
• Aufteilung: Transport (Transferrin), Lagerung (Ferritin), Katalyse und Transport.
  • Jedes Transferrinmolekül bindet 2 Atome Eisen in der dreiwertigen Form [Fe(III)]; jeder Retikulozytnimmt 1 Mio. Eisenatome je Minute auf;
  • Ferritin besteht aus 24 identischen Untereinheiten, die sich um eine zentrale Höhlung mit 80 Å Durchmesser gruppieren; diese Höhlung nimmt bis zu 4500 Fe(III) Atome auf. Mobilisierung des Eisens erfordert Reduktion zur zweiwertigen Stufe, Fe(II);
  • im Verlauf der Häm-Synthese wird Fe(II) durch Ferrochelatase, ein Enzym der Mitochondrien-Innenmembran, eingelagert. Die für die Reduktion notwendigen Elektronen werden durch die Atmungskettebereitgestellt.

Regulation des Eisenspiegels im Blut

Der Eisenspiegel auf Ebene des Organimus wird wahrscheinlich vor allem durch das erst kürzlich entdeckte Peptid Hepcidin reguliert.

Ist der Eisenspiegel zu niedrig, bremst die Leber ihre Hepcidinproduktion. Als Folge wird die enterale Eisenresorption gesteigert.

Ist der Eisenspiegel zu hoch, dann steigert die Leber ihre Hepcidinproduktion und die enterale Eisenresorption sinkt.

Man hat Hepcidin deswegen auch als Hormon des Eisenstoffwechsels bezeichnet. Auch die Freisetzung von Eisen aus den Zellen des Retikuloendothelialen Systems(RES) wird durch Hepcidin gesteuert.

Eisenverteilung im Körper

• ca 71 % im Hämoglobin(roter Blutfarbstoff)
• ca 10-12 % im Myoglobin(Muskeleiweiß zu Sauerstoffspeicherung)
• ca 10-15 % im Ferritin(Speichereiweiß für Eisen)
• sehr wenig im Transferrin(Transporteiweiß für Eisen)

Krankheiten des Eisenstoffwechsels

Bei einem Eisenmangel kann es zu einer Blutarmut und einer Abwehrschwäche kommen. Bei kleinen Kindern treten Gedeihstörungen auf. Ebenfalls führt der Mangel an Eisen meist zu starken Müdigkeitserscheinungen, Konzentrationsschwächen sowie trophischen Störungen, die unter dem Begriff Plummer-Vinson-Syndromzusammengefasst werden. Mangelerscheinungen sind bei Frauen weiter verbreitet als bei Männern, da Frauen durch die Menstruationregelmäßig Eisen aus dem Organismus verlieren (Eisenmangelanämie). Bei einer Eisenüberladung kann es je nach betroffenem Organ zu einer Leberzirrhose, zu einer Pankreaszerstörung Bronzediabetesund anderen Organstörungen kommen. Beispiele für solche Krankheiten sind die Hämochromatoseund die Hämosiderose. Hämochromatose die in Nordeuropa am weitesten verbreitete genetische Erkrankung, ca. einer von zweihundert Nordeuropäern ist diesbezüglich heterozygot.

Wie kann man den Eisenhaushalt des Menschen überprüfen?

Eisenmangel

• Bestimmung des Hämoglobins im Blut (ist bei chronischem Eisenmangel oft erniedrigt)
• Bestimmung des mittleren Hämoglobingehaltes im Erythrozyten (ist bei Eisenmangel meist erniedrigt)
• Bestimmung des Ferritins (ist bei Eisenmangel meist erniedrigt)

Hämochromatose(Eisenspeicherkrankheit)

• Ferritinspiegel im Blut
• Transferrin
• Transferrinsättigung
• Genanalyse
• Eisengehalt der Leber

Literatur

• Ernährungsumschau, Nr.5 Mai 2003, Ernährungslehre und blubbi-praxis: Interview - Macht zuviel Eisen krank?, B.17-20

Kurzer Ausschnitt des Interviews

Weblinks

• Bundesinstitut für Risikobewertung: PDF-Downloads zur Bewertung von Eisenzufuhr durch Nahrungsergänzungsmittel
• Onmeda, Informationen zu Medizin und Gesundheit im Internet / Stichwort: Eisenmangel
• Hämochromatose-Vereinigung Deutschland e.V.

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