Eisen

3-5g

• Eisen wird meist als Fe3+ aufgenommen (nicht-Häm-Eisen (Häm Eisen ist meist tierisch)) —> schwer löslich —> wird umgewandelt in Fe2+, das reaktiver ist und besser absorbiert werden kann

• Fe2+ sollte nicht im Überfluss oder nur gebunden vorliegen —> Radikalbildung

• Zu viel Fe2+ —> kann zu Bildung von Hydroxyl-Radikal führen —> oxidative Schädigung

• Deshalb bindet Eisen an Transportproteine wie Transferrin, Speicherung in Ferritin, und Regulation der Absorption durch Hormone

10-15%

• Hämoglobin-Eisen: Hämoglobin-Eisen aus tierischen Quellen wird im Darm enzymatisch zu nicht-hämischem Eisen (Fe²⁺) abgebaut und dann durch aktive Transportprozesse (DMT1 und andere Proteine) in die Darmzellen aufgenommen.

  —> Hohe Absorption (20-30%)

  —> nicht so beeinflussbar (sehr komplex)

• Phytoferritin: Phytoferritin ist Eisen in pflanzlichen Nahrungsquellen, das im Darm durch Enzyme freigesetzt wird. Anschließend wird das nicht-hämische Eisen durch aktive Transportprozesse in die Darmzellen aufgenommen.

  —> Hohe Absorption (20-30%)

  —> nicht so beeinflussbar (sehr komplex)

• Anorganisches Eisen (Fe3+): Anorganisches Eisen, wie es in Nahrungsergänzungsmitteln vorkommen kann, wird im Darm ebenfalls zu Fe²⁺ reduziert und dann durch aktive Transportprozesse absorbiert. Die Regulation der Eisenabsorption erfolgt unter anderem durch das Hormon Hepcidin, das die Aufnahme von Eisen aus dem Darm kontrolliert.

  10% Absorption

  —> beeinflussbar durch Faktoren

Hemmung

• Ballaststoffe —> organische Komplexbildner

• Eigeld —> Phosvitin

• Calcium —> Komplexbildung

Förderung

• Ascorbinsäure —> Bindung von Fe3+ , sodass keine unlöslichen Komplexe entstehen

• Laktose —> Komplexbildung mit Erhöhung der Löslichkeit

• Homöostase!

  • Regulation über Aufnahme und Speicherung von Eisen

• Das Maß der im Dünndarm absorbierten Eisenmenge orientiert sich am Eisenstatus im Körper durch:

  • Expression der beteiligten Transporter (z.B. DMT1, Ferroportin) und Rezeptoren (z.B. TfR)

    • Kontrollieren den Eintritt und Freisetzung von Eisen

  • Bei Mehrbedarf

    • Wird aus dem mukosalen Ferritinspeicher mobilisiert (in den Darmzellen)

  • bei Minderbedarf/gutem Eisenstatus

    • muskosale Ferritin geht über die physiologische Abschilferung der Darmzellen verloren (nach 2-3 Tagen)

Ferritin & Hämosiderin

Funktions-Fe

• 1. Transport und Speicherung von Sauerstoff

  • Hämoglobin, Myoglobin

  • Hämprotein: Häm = zentraler Bestandteil von Hämoglobin und Myoglobin

    • Über zentrales Eisenatom erfolgt Bindung des Sauerstoffs und Bindung an Proteinanteil

• 2. Elektronentransport/ Energiegewinnung über Atmungskette

  • Cytochrome

• 3. Enzymatische Reaktionen

  • Z.B. Katalasen, NADH-Dehydrogenase, Peroxidasen, Succinatdehydrogenase

Transport-Fe

• Transferrin (Blut), Lactoferrin (Speichel, Vaginalschleim, Nasensekret, Tränenflüssigkeit, Galle, Milch)

Speicher-Fe

• Ferritin (25 Gewichts% Fe) (Hauptreservoir für Eisen im Körper)

• Hämosiderin (35 Gewichts% Fe) (nicht physiologisch) (in Zellen wo der Eisenstoffwechsel zerstört ist)

-       Frauen: 15mg/Tag, ab 50: 10mg/Tag

-       Männer: 10mg/Tag

• Alles mit Häm-Fe und Phytoferritin

  • Rotes Fleisch (Rinderleber, Blutwurst)

  • Hülsenfrüchte

• Ansonsten

  • Spinat

  • Weizenkleie

Ursachen

• Unzureichende Zufuhr oder Bioverfügbarkeit

• Erhöhte Eisenverluste durch Blutungen

• Erhöhter Bedarf während Schwangerschaft und Wachstum

Stadien

• Stadium 1

  • Prälatenter oder Speichereisenmangel

  • Noch nicht kritisch

• Stadium 2

  • Eisendefizitäre Erythropoese

• Stadium 3

  • Funktionseisenmangel; Entwicklung einer minifesten Eisenmangelanämie

  • -hypochrome mikrocytäre Anämie  in deren Verlauf auch Erythrozytenzahl absinkt

Therapieoptionen

• 1. Orale Eisen(II) (effektiver) und Eisen (III) Präparate

  • 2+ besser als 3+ aber kann Bauchschmerzen etc. verursachen —> noch keine optimale Therapie vorhanden

• 2. Intravenöse Applikation von Eisen(III) Komplexen

-       Höchste Sensivität: Ferritin

-       Schlechteste Sensivität: Eisen (Serum)

-       Deshalb eher Kombi aus mehreren