Wissensblog
Eisenmangel und Blutbildung – das solltest du wissen
Themen dieses Blogartikels:
Einführung
Eisenmangel und Blutbildung – das solltest du wissen
Obwohl es auf den ersten Blick seltsam klingen mag, sind Mangelerscheinungen im Sinne von Nährstoffdefiziten auch im 21. Jahrhundert noch immer ein Problem. Eines der wichtigsten Beispiele hierfür ist Eisenmangel. Die Deutsche Gesellschaft für Hämatologie und Onkologie gibt die Häufigkeit (= Prävalenz) sogar mit durchschnittlich 5-10 % der Bevölkerung an1.
Allein in Deutschland sind das über 8 Millionen Menschen, oder in anderen Worten die Bevölkerung von München, Hamburg, Berlin, Köln und Düsseldorf zusammen. Und wir sprechen hier vom Durchschnitt. Eisenmangel ist also ein erhebliches Problem und kann unter anderem eine Blutarmut verursachen.
Blickt man auf die Risikogruppen im Detail, sieht man, dass bei Frauen vor der Menopause die Prävalenz eines Eisenmangels sogar auf 20 % steigt. Und auch Kinder bleiben nicht verschont. Von ihnen sind bereits bis zu 8 % von diesem Mikronährstoffmangel betroffen – ohne Dunkelziffer.
Es ist also auf jeden Fall wichtig, auf die Ursachen und Ausprägungen des Eisenmangels einzugehen.
Wie entsteht ein Eisenmangel, mit welchen Problemen geht er einher und was hat das mit unserem Blut und der Blutbildung zu tun? Das erfährst du hier, in meinem Blogartikel zu Eisen.
Wissen für deine Ohren!
Keine Zeit zum Lesen? Hier findest du Claires Artikel zum Anhören.
Inhaltsverzeichnis
• Blut: Bestandteile & Funktionen
• Was sind Erythrozyten?
• Hämoglobin: Das Protein für Sauerstofftransport
• Wie funktioniert die Sauerstoffversorgung unserer Zellen?
• Was passiert bei einem Eisenmangel?
• Ursachen von Eisenmangel
• Eisenmangel erkennen - wichtige Symptome
• Eisenmangel: Was tun?
• Eisenaufnahme optimieren – so geht's
Blut: Bestandteile & Funktionen
Unser Blut kann man in feste und flüssige Bestandteile einteilen. Der feste Bestandteil, die Blutzellen, lassen sich in rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen einteilen. Den flüssigen Bestandteil bezeichnet man als Blutplasma. Dieser enthält Proteine (unter anderem Antikörper und Fibrinogen) und Elektrolyte. Fibrinogen ist eine Vorstufe des Fibrins, welches für die Blutgerinnung relevant ist. Über den flüssigen Bestandteil werden also Antikörper transportiert und letztendlich im Labor nachgewiesen. Des Weiteren werden Hormone, Signalmoleküle, Aminosäuren und Glucose über das Blut zu dem Zielorgan transportiert. Somit ist unser Blut das wichtigste Transportmittel des Körpers.
Weiße Blutkörperchen sind Teil des Immunsystems, Blutplättchen sind an Wundheilung und Blutgerinnung beteiligt und rote Blutkörperchen transportieren unter anderem Sauerstoff.
Am bekanntesten sind wohl die roten Blutkörperchen, auch Erythrozyten genannt. Für unser Eisenthema sind sie außerdem die relevantesten Bestandteile des Bluts.
Was sind Erythrozyten?
Diese „Zellen“ sind simpel aufgebaut. Sie enthalten keine Zellorganelle mehr, also keine Mitochondrien für die Energiesynthese und keinen Zellkern mit DNA. Deshalb werden sie nicht als richtige Zellen klassifiziert und sind in ihren Möglichkeiten stark eingeschränkt. Ihre Form entspricht einer bikonkaven Scheibe, da sich aufgrund des fehlenden Zellkerns eine Mulde in der Mitte befindet.
Erythrozyten sind außerdem der Grund für die rote Farbe des Blutes, da sie den Farbstoff Hämoglobin enthalten und mit ca. 40 % des Blutes den größten Anteil ausmachen.
Ihre hauptsächliche Funktion besteht im Transport von Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxid im Blut. Unsere Zellen benötigen Sauerstoff, um Stoffwechselprozesse effizient zu ermöglichen. Wird unser Gehirn nur ein paar Sekunden nicht mit Sauerstoff versorgt, kommt es zum Bewusstseinsverlust. Nach ein paar Minuten kommt es bereits zu irreversiblen Schäden und dem Absterben der Gehirnzellen.
Dadurch, dass Erythrozyten den größten Anteil der festen Bestandteile des Blutes ausmachen, sind sie außerdem ein wichtiges Puffersystem des Körpers, zum Beispiel für den Säure- und Basenhaushalt.
Für den Sauerstofftransport zuständig ist das Protein Hämoglobin, welches den hauptsächlichen Bestandteil der Erythrozyten darstellt. In einem Blutkörperchen befinden sich circa 280 Millionen Hämoglobinmoleküle.
Hämoglobin: Das Protein für Sauerstofftransport
Das Protein Hämoglobin setzt sich aus vier kleineren Proteinuntereinheiten zusammen, wobei an jedem Protein eine Häm-Gruppe im Zentrum gebunden ist. Diese Häm-Gruppe ist der entscheidende Teil für die Bindung der Sauerstoff- und Kohlenstoffdioxid-Moleküle.
Und welcher Stoff ist für die Funktion der Häm-Gruppe entscheidend? Richtig, Eisen. Eisen hält die Häm-Gruppe zusammen und ist gleichzeitig der Ort der Sauerstoff-Bindung. Ein Eisenatom einer Häm-Gruppe bindet ein Sauerstoff-, oder Kohlenstoffdioxidmolekül. Ein Hämoglobin bindet insgesamt vier solcher Moleküle (an jeder Proteinuntereinheit bindet eines an der vorliegenden Häm-Gruppe).
Wir wissen also: Eisen ist ein wichtiger Bestandteil von Hämoglobin. Für die Funktion, den Sauerstofftransport zum Gewebe, ist Eisen unerlässlich.
Wie funktioniert die Sauerstoffversorgung unserer Zellen?
Die Übertragung des Sauerstoffs auf das Hämoglobin, zur Versorgung des Körpers mit Sauerstoff, findet in der Lunge vor allem an den Alveolen (=kleinste Einheit des Lungenbaums) statt. Wenn sauerstoffreiche Luft in die Alveolen strömt, dann kann über die Blut-Luft-Schranke Sauerstoff an das Gewebe abgegeben werden. Hämoglobin in den Kapillaren (=kleine Blutgefäße) bindet den Sauerstoff. Das Blut gelangt von hier zum Herz und wird dann im Körper verteilt. Dieses sauerstoffreiche Blut erreicht die Nähe des Gewebes, zum Beispiel den Muskel. Der gebundene Sauerstoff wird abgegeben und im Gegenzug Kohlenstoffdioxid (CO2) aufgenommen.
Eine gute Sauerstoffversorgung ist vor allem für eines wichtig: die Energieproduktion der Zielzelle. Energie wird von den Zellen zum Großteil in Mitochondrien produziert.
Für die Produktion wird ordentlich Sauerstoff benötigt, der, wie wir jetzt wissen, nur mithilfe von roten Blutkörperchen und dem enthaltenen Hämoglobin dorthin kommen kann. Eisen ist damit relevant für die Energieproduktion und Sauerstoffversorgung der Muskeln und aller anderer Zellen.
Energie wird in der Zelle für fast jede Reaktion benötigt – ob Muskelkontraktion, Stoffwechsel, Proteinsynthese, Teilung, Transport, oder Wachstum.
Was passiert bei einem Eisenmangel?
Ein Eisenmangel wirkt sich deutlich auf die Funktion der Erythrozyten aus. Nach etwa 120 Tagen werden Erythrozyten abgebaut. Es muss daher ständig Nachschub herrschen. Neue Erythrozyten werden im Knochenmark produziert, wobei viel Eisen benötigt wird, um Hämoglobin zu bilden. Einmal fertiggestellt, kann der Erythrozyt nämlich keine Proteine mehr produzieren und sich auch nicht mehr teilen, da die Zellorganellen entfernt werden.
Bei einem Eisenmangel kann es dazu kommen, dass entweder weniger Erythrozyten gebildet werden, oder aber kleinere Erythrozyten entstehen. Wenn also weniger oder kleinere rote Blutkörperchen zirkulieren, nimmt die Sauerstoffkapazität automatisch mit ab, da weniger Hämoglobin aufgrund des Eisenmangels zur Verfügung steht.
Bei ausgeprägten Mängeln, kann es sogar zu einer Blutarmut (Eisenmangelanämie) führen. Es kommt zu einer mangelhaften Versorgung, vor allem des Gewebes der Extremitäten. Typische Zeichen einer Minderdurchblutung bzw. Anämie sind kalte und blaue Hände oder Füße.
Wird ein Gewebe lange nicht ausreichend durchblutet, kann es bis zum Absterben der Zellen kommen. Das nennt man dann Nekrose.
Ursachen von Eisenmangel
Eisenmangel entsteht bei einer Vielzahl an Menschen, vor allem bei Frauen. Warum?
Menstruierende Personen verlieren jeden Monat eine beachtliche Menge an Eisen, aufgrund der Periodenblutung. Der Bedarf ist dementsprechend erhöht, um eine Blutarmut zu verhindern.
Etwa 60 Milliliter Blut verliert eine Frau durchschnittlich pro Zyklus, manchmal sogar über 80 Milliliter. 40 % davon sind rote Blutkörperchen.
Frauen haben zusätzlich ein höheres Risiko, während und nach der Schwangerschaft einen Eisenmangel auszubilden.
Das liegt primär an 3 Gründen:
• Der heranwachsende Fötus wird komplett über die Mutter mit Eisen und Blut versorgt, da die entsprechenden Organe noch nicht völlig ausgebildet sind
• Bei der Geburt verliert die Mutter eine ganze Menge Blut durch das Abstoßen der Plazenta. Bis zu 500 Milliliter gehen hier verloren
• Während des Stillens versorgt die Mutter das Kind mit vielen Nährstoffen, unter anderem Eisen
Nicht nur Frauen sind aufgrund ihrer biologischen Grundlage betroffen. Eisenmangel kann auch aufgrund mangelhafter Ernährung entstehen. Lebensmittel mit viel Eisen sind Samen, Kerne, Hülsenfrüchte und Fleisch. Der Gehalt in Fleisch ist abhängig vom Kochen und der Art des Fleisches. Hühnchen enthält beispielsweise kaum Eisen.
Die Aufnahme von Eisen über die Nahrung ist hier abhängig von der Verfügbarkeit des Eisens. Ist es an Hämoglobin gebunden, was beim tierischen Eisen der Fall ist, kann es leichter in die Zelle gelangen.
Bei pflanzlichem Eisen ist es anders: um in die Zelle zu gelangen, muss es aktiviert werden.
Eisenmangel ist auch bei Säuglingen ein Problem. Innerhalb der ersten Wochen werden im Körper des Säuglings die Blutkörperchen ausgetauscht. Dadurch kann bei mangelhafter Ernährung der Mutter schnell ein Eisenmangel entstehen.
Wie weit reichen die Ursachen von Eisenmangel?
Ist nur Nahrung und Menstruation oder Schwangerschaft verantwortlich? Tatsächlich spielen subtilere Faktoren eine enorme Rolle.
Zu diesen zählen Hypochlorhydrie (ein untersäuerter Magen) und SIBO (Small Intestinal Bacterial Overgrowth). Bei einem SIBO kommt es zu einer bakteriellen Überwucherung im Dünndarm, beziehungsweise zu einer Fehlbesiedlung des Dünndarms.
Es kommt dadurch unter anderem zu einer schlechten Absorption von Nährstoffen wie Vitamin B12 und Eisen. SIBO ist eine häufige Erkrankung, wird allerdings oftmals fälschlicherweise mit einem Reizdarmsyndrom verwechselt.
Der untersäuerte Magen entsteht unter anderem durch eine Medikation mit Säureblockern, durch Infektionen, oder durch Stress.
All diese Faktoren spielen in die Entwicklung eines Eisenmangels mit rein. Es ist daher nicht weiter verwunderlich, dass das Vorkommen eines Eisenmangels keine Seltenheit ist.
Um deinen Eisenmangel auch zu erkennen, haben wir hier die wichtigsten Symptome und außerdem ein paar Tipps für dich.
Eisenmangel erkennen – wichtige Symptome
Einen Eisenmangel festzustellen kann sich als schwierig erweisen. Das liegt besonders daran, dass Symptome von Nährstoffdefiziten diffus sind. Auf diese Warnsignale solltest du also besonders gut achten und bei ihrer Anwesenheit unter anderem einen Eisenmangel abklären:
• Müdigkeit
• Schlafprobleme
• Energielosigkeit
• Kalte Extremitäten (und rote/blaue Hände)
• Ausdauerprobleme/Leistungsabfall (das gilt besonders für Sportler)
• Kopfschmerzen
• Schwindel
• Vergesslichkeit
• Konzentrationsstörungen
• Blasse Haut
• Kurzatmigkeit
• Erhöhte Infektanfälligkeit
• Haarausfall, brüchige Nägel
• Periodenausfälle oder -unregelmäßigkeiten
Als wäre das noch nicht genug kommt erschwerend hinzu, dass bestimmte Faktoren, deinen Eisenmangel kaschieren und die Diagnose in der Praxis erschweren können, zum Beispiel:
• Ein Vitamin B12-Mangel kann Grund für die verringerte Produktion von Erythrozyten sein; Eisen ist dann gar nicht die Ursache, obwohl es danach aussieht
• Die Laborwerte sind unterschiedlich zuverlässig: der Serum-Eisen-Wert sollte nicht genutzt werden, da er nicht aussagekräftig ist, stattdessen ist Ferritin sinnvoller für die Auswertung
• Entzündungen können den Serum-Ferritin-Wert, der normalerweise ziemlich aussagekräftig ist, stark in die Höhe treiben und einen Eisenmangel kaschieren
• Die Grenze, bei der der Ferritinwert als bedenklich gilt, liegt bei 10 mg/dl; eine Vielzahl an Studien weist auf eine unzureichende Versorgung schon bei unter 40 mg/dl hin2.
Achte gut darauf, dass dein Arzt diese Punkte bedenkt und schon bei einem Wert unter 40 mg/dl eingreift - so können weitere Schäden verhindert werden.
Eisenmangel: Was tun?
Ob prophylaktisch oder bei zu niedrigem Eisenwert - die logische Antwort ist: Eisensupplementierung. Es klingt zwar einfach, leider stellt sich aber das ein oder andere Hindernis in den Weg.
Vor allem über die Art des Eisens sollte man sich Gedanken machen. Folgende Formen sind beispielsweise besonders oft in Eisentabletten oder -kapseln enthalten.
Es gibt viele verschiedene Verabreichungsformen von Eisen, darunter:
• Aktives Eisen; bei 30-50 % der Personen entstehen hier allerdings Magen-Beschwerden aufgrund der Reaktivität des Eisens (Eisensulfat)
• Pflanzlich inaktives Eisen; das muss leider erst aktiviert werden (Eisenextrakt z. B. aus dem Curryblatt)
• Chelatierte Formen von Eisen; chelatiert bedeutet, es sind Aminosäuren an Eisen gebunden (Eisenbisglycinat)
Wir entscheiden uns für die letzte Variante. Eisenbisglycinat hat den Vorteil, dass es weniger reaktiv und damit verträglicher ist. Es kann außerdem besser aufgenommen werden, da innen aktives Eisen gebunden ist. Bei chelatierten Formen reichen außerdem in der Regel geringere Mengen an Eisen aus, um die Speicher aufzufüllen, da mit weniger Verlust in Magen und Dünndarm gerechnet wird.
Damit kommen wir zum nächsten Punkt: die Dosis. Auf dem Markt finden sich Präparate mit einer Dosis von 10-100 mg. Sehr hohe Dosen sind zwar nicht toxisch, verursachen jedoch bei einigen Personen Übelkeit, Magenbeschwerden und weitere Symptome. Eine moderate Dosis mit einer wirksamen Eisenverbindung erscheint sinnvoller, oder?
Kommen wir zum spannendsten Teil. Die Basics sind geklärt, es gibt aber noch ein paar Details,
die dir dabei helfen können, Eisen besser aufzunehmen und zu verwerten.
Eisenaufnahme optimieren – so geht's
Einige Mikronährstoffe können dich zusätzlich beim Eisenmangel beheben unterstützen. Welche das sind?
• Vitamin C ist dafür bekannt die Aufnahme von Eisen zu erhöhen, da es Eisen aktivieren kann
• B-Vitamine, vor allem B6, B9 und B12, sind relevant in der Verwertung von Eisen; Vitamin B9 und B12 sind mit Eisen an der Blutbildung beteiligt; möchte man mit Eisen die Blutbildung anregen sind diese Vitamine zusammen mit Eisen sinnvoll
• Kupfermangel kann den Eisentransport behindern; eine ausreichende Kupferversorgung sollte sichergestellt werden
• Lactoferrin kann die Eisenverwertung optimieren3
Was Lactoferrin ist? Das ist ein Protein, das manch einer vielleicht schon im Kontext Muttermilch gehört hat.
Es zählt zur Familie der Transferrine, ist also unter anderem für den Eisentransport zuständig. Lactoferrin ist aber noch viel mehr als ein „Eisentaxi“.
Es kann Eisen binden und transportieren und sogar Mikroorganismen bekämpfen. Lactoferrin wirkt als antimikrobielles Peptid, es kann Bakterien bekämpfen4. Zusätzlich scheint es auch antivirale Fähigkeiten zu besitzen, ist also möglicherweise bei der Bekämpfung viraler Infekte hilfreich5.
Den Säugling schützt es damit vor Infektionen nach der Geburt.
Erwachsene haben es ebenfalls, da es sich zum Beispiel in bestimmten Immunzellen befindet, die im Blut zirkulieren.
Zurück zum Eisentransport: Wird das Lactoferrin vor seiner Aufnahme mit Nahrung oder Nahrungsergänzung mit Eisen gesättigt (wie es in der Muttermilch der Fall ist), gelangt es in dieser Form in den Darm und wird dort intakt resorbiert.
Damit werden mehrere Ziele gleichzeitig erreicht:
• Das Eisen wird zu fast 100 % aufgenommen und dem Stoffwechsel zugeführt (herkömmliches, orales Eisen, besitzt eine Resorptionsquote von 10-15 %)
• Das Eisen muss nicht aktiviert werden, der Vorgang ist damit unabhängig von der Magensäure
• Das Eisen liegt nicht in freier Form vor, kann also nicht reaktiv werden (wie zugeführtes, aktives Eisen) und Beschwerden verursachen
• Das Eisen kann nicht von Bakterien aufgenommen werden, ein SIBO (das war eine bakterielle Wucherung im Dünndarm) zu „füttern“, ist damit ausgeschlossen
• Das Lactoferrin kann antibakteriell wirken, eine etwaige vorhandene Ungleichverteilung der Bakterienstämme im Dünndarm wird damit eher reduziert statt unterstützt
Literaturverzeichnis
1: HEALTHCARE-IN-EUROPE (2021) ‚Iron deficiency and anaemia‘, healthcare-in-europe.com [Online]. Available: http://healthcare-in-europe.com/en/news/iron-deficiency-anaemia.html
2: BREYMANN, C., RÖMER, T. & DUDENHAUSEN, J. W. 2013. Treatment of Iron Deficiency in Women. Geburtshilfe und Frauenheilkunde, 73, 256-261.
3: HAO, L., SHAN, Q., WEI, J., MA, F., & SUN, P. 2019. Lactoferrin: Major Physiological Functions and Applications. Current protein & peptide science, 20(2), 139–144. https://doi.org/10.2174/1389203719666180514150921
4: YEN, C.-C., SHEN, C.-J., HSU, W.-H., CHANG, Y.-H., LIN, H.-T., CHEN, H.-L. & CHEN, C.-M. 2011. Lactoferrin: an iron-binding antimicrobial protein against Escherichia coli infection. BioMetals, 24, 585-594.
5: VAN DER STRATE, B. W., BELJAARS, L., MOLEMA, G., HARMSEN, M. C., & MEIJER, D. K. 2001. Antiviral activities of lactoferrin. Antiviral research, 52(3), 225–239. https://doi.org/10.1016/s0166-3542(01)00195-4
