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Eisen
Die wichtigste Funktion von Eisen ist die
Bindung von Sauerstoff an das Molekül
Hämoglobin in den roten Blutkörperchen. Auf
diese Weise wird der Sauerstoff aus den
Alveolen (Lungenbläschen) im Blut zu den
Körperzellen transportiert. Ein Eisenmangel
beeinträchtigt die Bildung von Hämoglobin,
wodurch es zu der häufigsten Anämieform, der
Eisenmangelanämie, kommt. Eine der Folgen
davon ist eine Minderversorgung des
Organismus mit Sauerstoff.
Eisen im
Organismus
Wie bereits erwähnt, wird Eisen zur Synthese
des Häms und somit des Hämoglobins benötigt.
Hämoglobin ist der rote Blutfarbstoff in den
Erythrozyten, den roten Blutkörperchen. Es
setzt sich zu ca. 94% aus dem Eiweiß Globin
und zu 6% aus dem Häm, an welches das Eisen
gebunden ist, zusammen. An das Hämoglobin
gebundenes Eisen bindet den Sauerstoff und
befördert ihn so von der Lunge zu allen
Zellen des Organismus. Auf dem "Rückweg"
transportiert das Hämoglobin das
Kohlendioxid aus den Zellen in die Lunge
zurück, wo es dann mit der Atemluft
ausgeschieden wird. Kohlendioxid entsteht
als Verbrennungsprodukt des zellulären
Stoffwechsels.
Im Kampf des Immunsystems gegen
Krankheitserreger spielt Eisen eine weitere
wichtige Rolle, einerseits als Bestandteil
vieler Enzyme, andererseits brauchen auch
die Erreger selbst Eisen zum Überleben. Die
Verfügbarkeit von Eisen für in der Zelle
persistierende Bakterien und ihren Wirt
steht in einem fein regulierten
Gleichgewicht. Zum Einen benötigen die
Wirtszellen Eisen als Kofaktor für die
Bekämpfung von Erregern, vor allem bei der
Produktion von aggressiven Sauerstoff-und
Stickstoffradikalen. Zum Anderen sind
intrazelluläre Erreger für ihr Wachstum auf
Eisen und damit auf die Eisenvorräte des
Wirts angewiesen. Experimente haben gezeigt,
dass sowohl ein Mangel als auch ein
Überschuss an Eisen die Fresszellen des
Körpers (Makrophagen) in ihrer Fähigkeit
beeinträchtigt, bakterielle Erreger zu
kontrollieren.
Die biologische Verfügbarkeit von Eisen
schwankt je nach Zusammensetzung und Art der
Nahrung. So wird Eisen in zweiwertiger Form
vom Körper gut aufgenommen wie z.B. das im
Fleisch befindliche Ferrohäm (besteht aus
Protoporphyrin u. Fe2+). Pflanzliches Eisen
(Gemüse, Salate und Obst) liegt hingegen
dreiwertig vor. Es muss erst zu zweiwertigem
Eisen reduziert werden und kann daher im
Darm schlechter aufgenommen werden. Es
müssen also wesentlich größere Mengen an
eisenhaltigen Lebensmitteln zugeführt
werden, wenn man sich ausschließlich
vegetarisch ernährt.
Bedarf
Von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung
werden zur gesunden Ernährung für Personen
ab dem 8. Lebensjahr 10 bis 12 mg Eisen
empfohlen. Vom Eintritt der Regel bis zur
Menopause sollten Frauen aufgrund des
monatlichen Blutverlustes etwas mehr,
nämlich 15 mg Eisen aufnehmen. Einen
besonders hohen Eisenbedarf haben schwangere
und stillende Frauen. Ihr Bedarf beträgt
etwa 30 mg für schwangere bzw. 20 mg für
stillende Frauen. Frauenärzte empfehlen
meist die Einnahme von Eisenpräparaten, weil
dieser Bedarf nicht immer durch die Nahrung
gedeckt werden kann.
Ein Mehrbedarf an Eisen kann u.a. bei
Kindern im Wachstum, Senioren, Sportlern,
Vegetariern, häufigen Blutspendern und bei
einer Reihe von Erkrankungen (z.B.
Blutkrankheiten, Rheuma und Tumoren)
auftreten.
Vitamin C, einige Aminosäuren und Fruktose
verbessern beispielsweise die Aufnahme von
Eisen. Oft ist das Eisen in Eisenpräparaten
deshalb in Kombination mit Vitamin C
enthalten. Andere Stoffe, wie z.B. Tannine
aus Kaffee oder Tee und Oxalsäure aus Spinat
hemmen dagegen die Aufnahme von Eisen aus
der Nahrung.
Eisenmangel
Eisenmangel ist neben dem Jodmangel das in
Industrieländern am häufigsten auftretende
Defizit bei den Mineralstoffen und die
Eisenmangelanämie ist weltweit die häufigste
Eisenmangelkrankheit. Generell kommt ein
schwerer Eisenmangel in Europa jedoch sehr
selten vor, von einem leichten bis mittleren
Eisenmangel sind jedoch viele Menschen,
insbesondere Frauen (die Zahlen schwanken
zwischen 20 und 50%) betroffen. Er kann
beispielsweise bei stark einseitiger
Ernährung (Diät, kein Fleisch) auftreten
sowie durch die vornehmliche Zufuhr schlecht
verwertbarer Eisenverbindungen. Eisen kann
auch durch stärkere Blutungen verloren
gehen, beispielsweise während der
Menstruation, durch Verletzungen und durch
häufiges Blutspenden.
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Erkrankungen im Magen-Darm-Kanal
können die Eisenaufnahme
beeinträchtigen, etwa durch
unzureichende Umwandlungsprozesse.
Ein Eisenmangel kommt auch im Rahmen
bestimmter Krankheiten (z.B.
Infektionen, Hormonstörungen Rheuma,
Krebs) vor oder kann durch
Arzneimittel (z.B. Antibiotika,
einige schmerz- und
entzündungshemmende Medikamente)
entstehen. Ein Mangel an Vitamin B6
kann zum Eisenmangel beitragen. |
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Symptome für
Eisenmangel sind fehlende körperliche und
psychische Leistungsfähigkeit, Müdigkeit,
Schwäche, Kopfschmerzen, Wetterfühligkeit,
Nervosität und Reizbarkeit. Es kann zu
Blässe, spröder, rauer Haut und zu brüchigem
Haar kommen, Rillen in den Fingernägeln und
Risse in den Mundwinkeln können sich bilden.
Weiter können Herzklopfen, Atemnot,
Zungenbrennen und Verstopfung entstehen. Ein
Eisenmangel verhindert auch die Aktivität
wichtiger Enzyme, die wiederum an vielen
Körperprozessen beteiligt und damit
beeinträchtigt sind. Weiter wird die
Thermoregulation (Wärmehaushalt des Körpers)
gestört, es können Abwehrschwächen auftreten
und die Anfälligkeit für Infektionen kann
steigen.
Gewarnt wird vor der Gefahr einer Frühgeburt
bei Schwangerschaften. Diese ist bei Frauen,
die an Eisenmangel leiden, deutlich höher.
Auch das Risiko einer Totgeburt steigt.
Überdosierung und Vergiftung
Als Nebenwirkung einer erhöhten
Eisenaufnahme kann eine Dunkelfärbung des
Stuhls auftreten, die medizinisch keine
Bedeutung besitzt. Eine Überdosierung tritt
selten auf, zu viel Eisen wird beim Gesunden
ausgeschieden.
Dennoch kann es durch die versehentliche
Einnahme größerer Mengen an eisenhaltigen
Arzneimitteln oder Präparaten zu einer
Eisenvergiftung kommen. Dies ist bei
Erwachsenen selten, bei Kindern sind diese
Unglücksfälle, die einen tödlichen Ausgang
haben können, jedoch häufiger. Die tödliche
Dosis beträgt ca. 35-630 mg/kg Körpergewicht
(handelsübliche Eisentabletten enthalten
jeweils etwa 40 bis 100 mg Eisen). So können
bei Kleinkindern mit einem Körpergewicht von
10 Kilogramm u.U. bereits 5 Eisentabletten
tödlich wirken.
Die
Symptome einer akuten
Eisenvergiftung treten etwa 30 bis
120 Minuten nach der Einnahme auf
und bestehen in heftigem Erbrechen,
starken Magenschmerzen und
Durchfall. Durch die hohen
Flüssigkeitsverluste kann eine
Schocksituation eintreten, die zum
Tod führen kann.
Wenn sich die Patienten von den
ersten Symptomen erholt haben, kann
es etwa einen Tag später zu einem
starken Blutdruckabfall, zu Krämpfen
und zu einer schweren
Leberentzündung kommen. |
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