Eisen ist eines der essentiellen Spurenelemente, das heißt, Eisen kann vom Körper nicht selbst hergestellt und muss über die Nahrung aufgenommen werden. Eisenmangel ist der weltweit häufigste ernährungsbedingte Mangel eines Biofaktors: 14 % der Männer und sogar 75 % der Frauen im gebärfähigen Alter erreichen nicht die empfohlenen Aufnahmemengen.1 Neben den Frauen im gebärfähigen Alter haben Schwangere und Stillende, Kinder und Jugendliche sowie Vegetarier und Veganer ein erhöhtes Risiko für einen Eisenmangel. Supplemente können bei diesen Risikogruppen helfen, einen Eisenmangel auszugleichen.
Eine Ernährung enthält ausreichend Eisen, um den Tagesbedarf an dem Spurenelement zu decken. Täglich werden etwa 15–20 mg Eisen mit der Nahrung aufgenommen, wovon rund 10 % resorbiert werden.2
Laut Empfehlungen der D-A-CH-Fachgesellschaften, der Gesellschaften für Ernährung in Deutschland, Österreich und der Schweiz3 benötigen gesunde Personen folgende Mengen des Biofaktors Eisen:
| 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 14/mg Postmenopause |
65 und älter | 11 mg/Tag | 14 mg/Tag |
Schwangere |
| 26 mg/Tag |
Stillende |
| 16 mg/Tag |
Tabelle 1: Zufuhrempfehlungen für Eisen | ||
Der Eisenbedarf hängt von Alter und Geschlecht ab. Grundsätzlich haben Frauen bis zur Menopause aufgrund der Blutverluste durch die Menstruation einen erhöhten Eisenbedarf. Während einer Schwangerschaft wird nochmal mehr von dem Biofaktor benötigt. Auf den Eisenstatus sollten auch Vegetarier und Veganer achten, da Eisen aus pflanzlicher Nahrung schlechter verfügbar ist. Zudem benötigen Kinder und Jugendliche in der Wachstumsphase in Relation zu ihrem Körpergewicht viel Eisen.
Obwohl in der Tabelle nicht angegeben, benötigen Leistungssportler höhere Mengen von dem Biofaktor. Einerseits müssen vermehrte Eisenverluste durch Schwitzen ausgeglichen werden, andererseits wird Eisen für eine optimale Funktion und Regeneration der Muskeln benötigt.
Laut der Nationalen Verzehrsstudie II (NVSII, 2008) liegt die mittlere tägliche Zufuhr von Eisen bei Männern bei 14,4 mg/Tag und bei Frauen bei 11,8 mg/Tag. Bei Männern liegt die mittlere Eisenzufuhr in allen Altersgruppen über den empfohlenen Referenzwerten der DGE. Dennoch erreichen 14 % der Männer die empfohlene tägliche Zufuhr für Eisen nicht. Bei Frauen sieht die Versorgungslage wesentlich schlechter aus. Während die empfohlene Zufuhrmenge von den über 50-jährigen Frauen im Mittel noch erreicht wird, liegen die Werte bei den unter 50-jährigen Frauen deutlich 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 deutlich unter dem empfohlenen Wert. Insgesamt erreichen 58 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr für Eisen nicht.
Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) weist darauf hin, dass keine positiven Wirkungen einer über den Bedarf hinausreichenden Supplementierung mit Eisen bekannt sind, während negative Wirkungen nicht ausgeschlossen werden können. Da bei Frauen im gebärfähigen Alter durch die Menstruation der Eisenbedarf erhöht ist und die Zufuhrreferenzwerte von ihnen im Median nicht erreicht werden, definiert das BfR ausschließlich für Frauen zwischen ca. 14 und 50 Jahren eine Tageshöchstmenge von 6 mg Eisen in Nahrungsergänzungsmitteln.4
Für alle anderen Bevölkerungsgruppen wurde keine Höchstmenge für die Verwendung von Eisen in Nahrungsergänzungsmitteln festgelegt. Bei gesunden erwachsenen Männern, postmenopausalen Frauen und Menschen mit hereditärer oder sekundärer Hämochromatose, bei denen das Risiko für unerwünschte gesundheitliche Wirkungen durch eine zusätzliche Eisenzufuhr erhöht ist, sollen laut Empfehlungen des BfR Eisensupplementierungen nur nach diagnostiziertem Mangel und unter ärztlicher Kontrolle erfolgen.
Es wird empfohlen, diese Bevölkerungsgruppen durch einen Warnhinweis auf den Produkten entsprechend zu informieren. Da nach derzeitigem Wissensstand bei einer dauerhaft hohen Versorgung mit Eisen das Risiko für die Entstehung von Herz- und Krebserkrankungen steigt, rät das BfR zudem davon ab, Lebensmittel mit Eisen anzureichern.
Auch die DGE betont in ihren Empfehlungen, dass eine gezielte Eisensupplementation zusätzlich zu einer ausgewogenen Ernährung nur nach einer ärztlich diagnostizierten Unterversorgung erfolgen sollte.
Eine Eisenmangelanämie ist unabhängig von Alter und Geschlecht der Person grundsätzlich eine Indikation zur Eisen-Supplementation. Die benötigte Menge des Biofaktors – initial 50-100 mg Fe2+ pro Tag – liegt dann deutlich über den DGE-Empfehlungen.5
Die möglichen Ursachen für einen Eisenmangel sind sehr vielfältig. Die Unterversorgung kann zum einen durch eine ungenügende Eisenaufnahme über die Ernährung, vor allem durch vegetarische und vegane Kost, bedingt sein. Zum anderen steigt in bestimmten Lebenssituationen der Eisenbedarf an. So benötigen schwangere und stillende Frauen sowie Kinder im Wachstum mehr Eisen. Blutverluste, z.B. durch verstärkte oder zu häufige Menstruation, Geburten, Verletzungen, innere Blutungen, Tumore, Operationen, Blutspenden oder Dialyse können ebenfalls zu einem Eisenmangel führen. Zudem kann die Eisenresorption vermindert sein , z.B. bei Zöliakie, Morbus Crohn und Colitis ulcerosa oder durch langandauernde Medikamenteneinnahme z.B. von Arzneien, die die Eisenresorption im Darm beeinflussen wie Antibiotika (Tetracycline, Doxocyclin) oder Protonenpumpeninhibitoren. Die Eisenresorption wird auch durch die gleichzeitige Einnahme von Antazida reduziert.
Der Biofaktor Eisen ist an zahlreichen Stoffwechselprozessen involviert. Der Gesamtkörperbestand bei Erwachsenen liegt bei 2,5–4 g, wovon zwei Drittel an Hämoglobin gebunden sind.6 Das an Hämoglobin gebundene Eisen wird als Hämeisen (Fe2+) bezeichnet. Das nicht an Hämoglobin gebundene Eisen – das Nicht-Hämeisen – liegt vorwiegend in freier dreiwertiger Form vor (Fe3+) und kann vom Körper deutlich schlechter resorbiert werden als das Hämeisen.
Die Eisenversorgung ist vom Bedarf des Körpers und der Bioverfügbarkeit des in den Nahrungsmitteln enthaltenen Eisens abhängig. Bei einem niedrigen Eisenbedarf und guter Versorgungssituation mit ausreichend gefüllten Eisenspeichern wird weniger Eisen aus der Nahrung aufgenommen. Zudem beeinflussen Alter, Erkrankungen, Resorptionsleistung des Verdauungstraktes und das Ausmaß der Erythropoese (= Bildung der roten Blutkörperchen) die Eisenresorption. Wird der Körper über längere Zeit unzureichend mit dem Biofaktor versorgt, greift er zunächst auf den Eisenspeicher Ferritin zurück. Ist auch dieser aufgebraucht, stellt sich zunächst ein funktioneller, im fortgeschrittenen Stadium ein klinisch manifester Eisenmangel in Form einer Anämie ein.
Zu den wichtigsten physiologischen Aufgaben des Eisens zählen:
Blutbildung
Der Biofaktor Eisen wird für die Hämoglobinbildung benötigt und Hämoglobin wiederum für die Bildung der Erythrozyten (rote Blutkörperchen). Bei einem Eisenmangel kann nicht ausreichend Hämoglobin produziert werden.
Sauerstoffaufnahme und -transport
Der über die Lungen aufgenommene Sauerstoff wird mit Hilfe von Eisen an das Transportprotein Hämoglobin gebunden und in dieser Form mit dem Blut an alle Organe und Gewebe des Körpers verteilt. Bei einer Eisenunterversorgung sinkt die Hämoglobinmenge in den Erythrozyten ab und der Organismus wird mit weniger Sauerstoff versorgt.
Sauerstoffversorgung der Muskulatur
Auch der Muskelfarbstoff (das Myoglobin) enthält Hämeisen und dient als Sauerstoffträger für die Sauerstoffversorgung der Muskulatur. Im Eisenmangel ist das Myoglobin stark reduziert, was sich auf die sauerstoffabhängige Kontraktionsleistung des Muskels negativ auswirkt.
Hormonsynthese und Immunabwehr
Das Spurenelement Eisen ist an der Bildung zahlreicher Hormone wie Adrenalin, Serotonin, Melatonin, Dopamin, Wachstums-, Schilddrüsen- und Geschlechtshormonen sowie der Immunabwehr beteiligt.
Der Eisenmangel verläuft in mehreren Stadien. Eine negative Eisenbilanz führt zunächst zu einem Speichereisenmangel, der symptomlos verläuft, dann zu einer eisendefizitären Blutbildung und schließlich zu einer Eisenmangelanämie.
Latenter Eisenmangel
Das Speichereisen Ferritin ist bereits vermindert, es zeigen sich jedoch noch keine funktionellen Auswirkungen.
Funktioneller Eisenmangel
Chronische Infektionen und Entzündungen können Ferritin mobilisieren und so den Serumferritinspiegel erhöhen. Dadurch wird die Eisenabsorption gehemmt.
Eisenmangelsymptome; Eisenmangelanämie Symptomatisch zeigt sich ein Eisenmangel meist mit den typischen Symptomen einer Anämie, d.h. Blässe, Müdigkeit, Schwäche mit raschem Pulsanstieg schon bei geringen körperlichen Belastungen und Appetitlosigkeit.
Dem Körper steht nicht genug Eisen für die Erythropoese (Blutbildung) zur Verfügung. Daher sind Hämoglobin- und Erythrozytensynthese (Bildung roter Blutkörperchen) gestört. Betroffene Personen können ferner unter Kopfschmerzen, Konzentrationsstörungen, Zungenentzündungen, Mundwinkelrhagaden, Störungen an Haaren und Nägeln, Magen-Darm-Störungen und einer erhöhten Infektanfälligkeit leiden.
Eisenmangel während und nach der Schwangerschaft
Nur wenige Frauen schaffen es, den erhöhten Eisenbedarf während der Schwangerschaft durch die Ernährung auszugleichen. Daher leiden viele Schwangere unter einem Eisenmangel mit Müdigkeit, Leistungsabfall und Immunschwäche, fast 10 % entwickeln sogar eine Eisenmangelanämie. Da auch das ungeborene Kind mit Sauerstoff unterversorgt ist, besteht ein erhöhtes Risiko für Aborte, Frühgeburten und Entwicklungsstörungen. Die Eisenversorgung sollte daher kontrolliert und bei Bedarf durch eine Eisensupplementation ausgeglichen werden. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt eine Eisensupplementation in der gesamten Schwangerschaft.7
Durch den Blutverlust während der Geburt ist der Eisenbedarf postpartum ebenfalls erhöht. Bei einem Mangel des Biofaktors kann auch bis zu 12 Wochen nach der Geburt eine orale Eisensupplementation (allein oder in Kombination mit Folsäure) nötig sein.8
Die DGE empfiehlt in Deutschland keine generelle prophylaktische Eisensupplementation während der Schwangerschaft und Stillzeit. Die internationale Empfehlung der WHO zu einer generellen Eisensupplementation für Schwangere sei nach Ansicht der DGE vor dem Hintergrund getroffen worden, dass in Entwicklungsländern zum Teil ein erheblicher Anteil der Schwangeren eine Eisenmangelanämie aufweise.
Wachstumsstörungen bei Kindern
Durch einen schweren, chronischen Eisenmangel kann es zu Wachstumsstörungen, körperlichen Entwicklungsstörungen sowie neurologischen und kognitiven Defiziten der Kinder kommen.
Informationen zur Labordiagnostik von Eisen finden Sie hier.
Besteht bei Ihnen der Verdacht auf einen Eisenmangel? Machen Sie den Biofaktoren-Check und finden Sie Ihr persönliches Risiko heraus.
Besonders hoch ist der Gehalt des Biofaktors Eisen in Fleisch – vor allem Innereien wie Leber und Herz –, Meerestieren und Eigelb. Nennenswerte Eisenmengen enthalten zudem Hülsenfrüchte (Soja, Linsen, weiße Bohnen und Erbsen), Getreide (Roggen, Hirse, Weizen und Hafer), Nüsse, Samen, Rosinen sowie getrocknete Aprikosen und Feigen.
Allerdings ist die Bioverfügbarkeit von Eisen aus den Lebensmitteln entscheidend. In Nahrungsmitteln tierischen Ursprungs liegt zum großen Teil das besser resorbierbare Hämeisen vor, während in Lebensmitteln pflanzlicher Herkunft das schlecht verfügbare Nicht-Hämeisen dominiert.
Zusätzlich wird die Bioverfügbarkeit des Nicht-Hämeisens durch Phytinsäure, Polyphenole, Oxalate, Phosphate und Ballaststoffe gehemmt. Vitamin C und organische Säuren wie Wein-, Zitronen- und Milchsäure hingegen erhöhen die Eisenresorption. Zudem erhöht die gleichzeitige Aufnahme von tierischem Hämeisen die Eisenabsorption aus Nahrungsmitteln pflanzlichen Ursprungs.
Eisen kann die Magenschleimhaut reizen und zu Schmerzen, Krämpfen, Übelkeit, Durchfall oder Verstopfung führen. Grundsätzlich sind Eisensupplemente nur bei einem nachgewiesenen Mangel des Biofaktors indiziert. Ansonsten kann es zu einer Überdosierung und in seltenen Fällen und schlimmstenfalls zur Eisenüberladung bis hin zu Organschäden kommen. Bei der heriditären Hämochromatose, einer Erbkrankheit, kommt es aufgrund genetischer Defekte zu einer erhöhten Eisenresorption im Dünndarm und zu einer Eisenakkumulation vor allem in Leber, Bauchspeicheldrüse und Herz.
Der Eisenstoffwechsel kann mit einem „geschlossenen“ Ein-Kompartiment-Modell beschrieben werden. Das bedeutet, dass resorbiertes Eisen nicht über den Darm und die Nieren ausgeschieden werden kann, sondern praktisch nur über Blutverluste. Das bedeutet, dass bei Überdosierung die Gefahr einer Kumulation besteht.