Der Biofaktor Eisen in der Praxis
Eisenmangel gilt als weltweit häufigster ernährungsbedingter Mangel eines Biofaktors mit negativen gesundheitlichen Folgen. Allerdings ist nicht nur ein Eisenmangel zu berücksichtigen; auch ein Eisenüberschuss birgt gesundheitliche Risiken. Der folgende Beitrag fasst daher die wichtigsten Informationen rund um das Spurenelement Eisen praxisgerecht zusammen und beleuchtet dessen spezielle Einsatzgebiete in der allgemeinmedizinischen, gynäkologischen und dermatologischen Praxis.
Die von den D-A-CH-Fachgesellschaften empfohlenen Zufuhrmengen an Eisen erreichen 14 % der Männer und sogar 75 % der Frauen im gebärfähigen Alter nicht. Die Zufuhrmengen wurden in diesem Jahr aktualisiert und liegen bei 11 mg/Tag für Männer und 16 mg/Tag für menstruierende Frauen bzw. 14 mg für Frauen in der Postmenopause.1,2 Wie bei allen Referenz- und Schätzwerten der Ernährungsgesellschaften gelten diese allerdings nur für gesunde Menschen und sollen körperliche und psychische Funktionen sicherstellen, sowohl eine Mangel- als auch eine Überversorgung verhindern, körpereigene Reserven schaffen und chronischen ernährungsbedingten Erkrankungen vorbeugen.
| Empfohlene Zufuhr | M | W |
|---|---|---|
| Säuglinge | ||
| 0 bis unter 4 Monate | 0,3 mg/Tag | |
| 4 bis unter 12 Monate | 11 mg/Tag | |
| Kinder | ||
| 1 bis unter 7 Jahre | 7 mg/Tag | |
| 7 bis unter 10 Jahre | 10 mg/Tag | |
| 10 bis unter 13 Jahre | 14 mg/Tag | |
| 13 bis unter 15 Jahre | 11 mg/Tag | 16 mg/Tag |
| Jugendliche und Erwachsene | ||
| 15 bis unter 25 Jahre | 11 mg/Tag | 16 mg/Tag |
| 25 bis unter 65 Jahre | 11 mg/Tag | 16 mg/Tag |
| 65 und älter | 11 mg/Tag | 14 mg/Tag |
| Schwangere | - | 26 mg/Tag |
| Stillende | - | 16 mg/Tag |
Eisen-Homöostase im Organismus3
- Über eine ausgewogene Ernährung werden täglich etwa 10 bis 20 mg Eisen aufgenommen. Davon werden ungefähr 5 bis 15 % in Form des zweiwertigen Eisens (Fe2+) resorbiert.
- Anschließend wird der Biofaktor entweder in das Blutsystem abgegeben oder in Form von Ferritin gespeichert. Der Transport ins Blut erfolgt als Fe3+, gekoppelt an das Transportprotein Transferrin.
- Der Eisenhaushalt wird weitestgehend nur über Resorption gesteuert. Die Pharmakokinetik spricht von einem „geschlossenen System“. Verluste über den Urin und durch Abschilferung von Haut- und Schleimhautzellen sind in der Regel zu vernachlässigen. Bei Frauen ist allerdings der Eisenverlust durch die Menstruation von durchschnittlich 15 bis 30 mg zu berücksichtigen.
- Eine ausgewogene Ernährung würde ausreichen, um den täglichen Eisenbedarf zu decken und den physiologischen Eisenverlust von 1 mg pro Tag bei Männern und bei Frauen nach der Menopause auszugleichen. Bei menstruierenden Frauen liegt der tägliche Eisenverlust im Durchschnitt höher, wodurch der alimentäre Ausgleich nicht immer möglich ist.1
- Zu hohe Eisenkonzentrationen führen in der Leber dazu, dass das Peptidhormon Hepcidin gebildet wird. Dieses hemmt die enterale Eisenaufnahme, indem es an Ferroportin bindet. Der Ferroportin-Hepcidin-Komplex wird von den Enterozyten aufgenommen und abgebaut.
- Außerdem wird die Eisenresorption in den Schleimhautzellen reguliert. Bei einer Sättigung der Transportfähigkeit des Plasmas kommt es zu einer Akkumulation des Ferritin-Eisens in den Darmzellen. Dadurch wird weniger Eisen resorbiert.
Wie ist die Versorgungslage bei Eisen?
Laut Nationaler Verzehrstudie II liegt die mittlere tägliche Zufuhr von Eisen bei Männern bei 14,4 mg/Tag und bei Frauen bei 11,8 mg/Tag.4 Bei Männern liegt die mittlere Eisenzufuhr in allen Altersgruppen über den empfohlenen Referenzwerten der D-A-CH-Fachgesellschaften. Dennoch erreichen 14 % der Männer die empfohlene tägliche Zufuhr für Eisen nicht.
Bei Frauen sieht die Versorgungslage schlechter aus. Während die empfohlene Zufuhrmenge von den über 50-Jährigen Frauen im Median noch erreicht wird, liegen die Werte bei den unter 50-Jährigen Frauen unter den Zufuhrempfehlungen. Bis zum Alter von 24 Jahren erreichen Frauen im Durchschnitt nicht einmal 50 % der empfohlenen Eisenzufuhr. Bei Frauen zwischen 24 und 50 Jahren liegt die Eisenzufuhr ebenfalls noch unter dem empfohlenen Wert. Insgesamt erreichen knapp 60 % der Frauen die empfohlene tägliche Eisenzufuhr nicht.
Ursachen für einen Eisenmangel
Ergänzend zu den beschriebenen Unterschieden der allgemeinen Versorgungslage gibt es Risikogruppen und Lebensumstände, bei denen die notwendigen Tagesdosen zum Ausgleich eines Eisenmangels auch deutlich über den Empfehlungen der Ernährungsgesellschaften liegen können. Im Rahmen der Patientenanamnese sollte daher – je nach ärztlicher Fachgruppe – auf folgende potenzielle Ursachen geprüft werden:
Ungenügende Eisenaufnahme
- alimentär bedingte ungenügende Aufnahme, vor allem bei einseitigen Diäten und vegetarischer oder veganer Ernährung
Verminderte Eisenresorption
- Zöliakie
- Morbus Crohn und Colitis ulcerosa: Als Ursachen gelten neben verminderter Eisenresorption über die geschädigte Darmschleimhaut ein kontinuierlicher Blutverlust aufgrund der Ulzerationen und eine Malnutrition mit verminderter Eisenaufnahme. Zudem ist das Gleichgewicht zwischen Eisenaufnahme, -umbau und -verbrauch gestört, wodurch nicht genügend Eisen zur Verfügung steht. Bei entzündlichen Erkrankungen wird die Hepcidin-Synthese stimuliert. Hepcidin wiederum induziert – wie bereits erwähnt – einen Abbau des membranständigen Eisentransporters Ferroportin, sodass die Freisetzung aus den Speichern und die Eisenaufnahme im Dünndarm vermindert ist (Hepcidin-Block).5
- Pharmakotherapie:6 Arzneimittel wie beispielsweise Analgetika, Antibiotika, Protonenpumpeninhibitoren, H2-Antagonisten oder Antazida
Erhöhter Eisenbedarf
- Kinder im Wachstum: Eisenmangel ist weltweit der am weitesten verbreitete Nährstoffmangel bei Kindern und Jugendlichen. Es zeigt sich eine erhöhte Prävalenz eines Eisenmangels bei Neugeborenen, bei Kleinkindern im Vorschulalter und bei Jugendlichen, vor allem Mädchen.7
- Blutverluste, z. B. durch verstärkte oder zu häufige Menstruation, Geburten, Verletzungen, innere Blutungen, Tumore, Operationen, Blutspenden oder Dialyse
- Leistungssport mit einem erhöhten Eisenbedarf durch eine vermehrte Myoglobinsynthese, Eisenverluste durch Schwitzen, Mikroblutungen oder NSAR-Einnahme sowie ungenügende Eisenaufnahme bei Mangelernährung8
- Schwangerschaft (siehe unten)
- Stillzeit: In der aktualisierten Empfehlung der D-A-CH-Fachgesellschaften ist entgegen früherer Angaben die Tagesdosis für Stillende nicht erhöht und liegt bei 16 mg/Tag. Diese Angabe gilt für stillende und nicht stillende Frauen nach der Geburt zum Ausgleich der Verluste während Schwangerschaft und Geburt (weitere Informationen siehe unten).
Eisenüberschuss vermeiden9
Trotz der großen Bedeutung von Eisen für Erythropoese, Sauerstoffversorgung, Energiegewinnung und weitere Stoffwechselprozesse ist nicht nur ein Eisenmangel zu vermeiden. Es gilt auch das potentielle Risiko eines Eisenüberschusses zu berücksichtigen.10 Nur bei wenigen Biofaktoren ist die Spanne zwischen notwendiger Zufuhr und schädlicher Dosis so eng wie beim Eisen. Einerseits gilt, wie bereits erwähnt, Eisenmangel als eine der am weitesten verbreiteten Mangelerscheinungen und betrifft etwa 30 % der Weltbevölkerung. Andererseits ist Eisen ein toxisches Schwermetall; eine Eisenüberladung entsteht durch angeborene Störungen des Eisenstoffwechsels (Hämochromatosen, siehe Infokasten I) oder sekundär durch eine über zu lange Zeit im Übermaß verordnete Eisentherapie und wiederholte Transfusionsbehandlungen.
Eisen kann toxisch wirken, weil überschüssiges Eisen in ungebundener Form leicht zwischen seiner zwei- und dreiwertigen Form wechselt und dadurch als Elektronenüberträger biochemische Reaktionen katalysiert, bei denen Sauerstoffradikale entstehen. Diese Sauerstoffradikale schädigen Proteine, DNA und Lipide sowie Lysosomen und Mitochondrien. Die Schäden auf molekularer und zellulärer Ebene können schließlich zur Funktionsstörung von Organen führen.
Sekundäre Eisenüberladung
Patientinnen und Patienten mit einer leichten Eisenüberlastung haben im Allgemeinen keine Symptome oder fühlen sich schwach und erschöpft. Eine schwerwiegende Eisenüberlastung verursacht die gleichen Symptome wie eine Hämochromatose.
Auf der nächsten Seite erfahren Sie die Diagnose Eisenmangel in der Praxis wissen müssen!
Epidemiologische Studien bestätigen einen Zusammenhang zwischen erhöhter Eisenzufuhr und einem erhöhten Risiko für Krebs, Herzerkrankungen wie Arteriosklerose oder Myokardinfarkt und Typ-2-Diabetes.
Vom Bundesinstitut für Risikobewertung wurde Eisen in die Gruppe der „Nährstoffe mit hohem Risiko“ eingestuft; ein Upper Safe Level (UL) wurde nicht festgelegt.14 Im Einzelnen heißt es: „Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit konnte keine Dosis-Wirkungsbeziehung für die im Zusammenhang mit hohen Eisenaufnahmen oder -speichern diskutierten Krankheitsrisiken und insgesamt keinen UL für Eisen ableiten.“
Fazit für die tägliche Praxis
Daher ist in der Betreuung betroffener Patienten bei Verdacht auf einen Eisenmangel auf eine sorgfältige Labordiagnostik zu achten, um die negativen Auswirkungen eines potentiellen Eisenüberschusses zu vermeiden.
