Gibt es ein „zu viel“ bei Eisen? (Blogserie Teil 1)

Zu wenig Eisen ist gefährlich, zu viel aber auch.

Auf der einen Seite ist Eisen essenziell für den menschlichen Organismus und ein Mangel muss unbedingt vermieden werden. Andererseits ist eine zu hohe Aufnahme an Eisen ebenso gefährlich und kann großen Schaden anrichten.¹  Was aber passiert im Körper, wenn wir zu viel Eisen aufnehmen? Wie entsteht eine Eisenüberladung und wie kann sie diagnostiziert und behandelt werden? In dieser Blogpost-Serie wirst du all dies erfahren. Im ersten Beitrag erhältst du zunächst einen Überblick über diese wichtige Thematik.

„Nährstoff mit hohem Risiko“…

…so wurde das Eisen vom Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) eingestuft.²  Das liegt an den schädlichen Wirkungen von „freiem Eisen“, die auf molekularer und zellulärer Ebene stattfinden.

Normalerweise ist Eisen im Körper immer an Proteine gebunden. Bei zu hoher Aufnahme kann jedoch nicht mehr alles gebunden werden, weil eine Sättigung eintritt – wie bei einer Veranstaltung, bei der bereits alle Plätze besetzt sind. Das freie, überschüssige Eisen kann nun leicht zwischen der zweiwertigen und dreiwertigen Form wechseln und dadurch biochemische Reaktionen auslösen. Dabei entstehen sogenannte „Reaktive Sauerstoffspezies“, die unsere körpereigenen Strukturen schädigen. Wie der Name bereits verrät, sind das Moleküle mit Sauerstoff, die sehr reaktionsfreudig und chemisch aggressiv sind. Daher werden sie auch als freie Radikale bezeichnet.³ 

Zu den konkreten schädlichen Wirkungen einer Eisenüberladung wirst du im nächsten Beitrag umfassend informiert!

Strenge Regulation des Körpers

Grundsätzlich kommt es sehr viel seltener zu einer Eisenüberladung als zu einem Eisenmangel. Der Körper hat deshalb raffinierte Mechanismen zur Regulation des Eisenhaushalts entwickelt, um den Bedarf zu decken, aber auch eine zu hohe Aufnahme zu vermeiden.² 

Hierzu zählt das Protein Hepcidin, das den Transporter „Ferroportin“ blockiert und die Eisenaufnahme hemmt. Unser Eisenspiegel kann reguliert werden, indem je nach Bedarf mehr oder weniger Hepcidin gebildet wird. Dieses komplexe System reagiert also sehr feinfühlig auf Änderungen im Eisenhaushalt. Ist das Regulationssystem gestört, so kann es zu einem Mangel oder einer Überladung an Eisen kommen.³

Damit im Körper kein freies Eisen vorliegt, wird dieses grundsätzlich an Proteine gebunden. Zusätzlich erfüllt das den Zweck einer Eisenspeicherung, um bei Knappheit genug Eisen freisetzen zu können. Speichereisen wird „Ferritin“ genannt. Im Blutplasma liegt hingegen die Transportform „Transferrin“ vor. Wird zu viel Eisen aufgenommen, wird die Bindungskapazität jedoch überschritten. Dadurch wird Eisen nicht mehr gebunden und liegt frei im Plasma vor. Hier wird bei der Diagnostik angeknüpft.²

Wie wird eine Eisenüberladung festgestellt?

Zur Diagnose einer Eisenüberladung sind generell die gleichen Parameter aus dem Blut zu beurteilen wie bei der Mangeldiagnostik. Darüber haben wir bereits in diesem Blogpost berichtet. Neben dem Serum-Ferritin ist die Transferrin-Sättigung ein wichtiger Marker. Bei über 40% kann das bereits auf eine Eisenüberladung hinweisen. Ab 60-70% ist die Bindungskapazität des Transferrin überschritten, sodass freies Eisen entsteht und dem Körper schadet. Beide Marker weisen jedoch Schwachstellen auf, wodurch die eigentliche Eisenkonzentration unterschätzt werden kann. Daher sollten sie gemeinsam betrachtet werden. Bei bestimmten Bedingungen kann auch nur einer der beiden Werte erhöht sein und dennoch eine Überladung vorliegen, daher ist das Heranziehen weiterer Parameter manchmal ebenfalls von Nöten (z.B. weitere Entzündungsmarker).³

Quellen
(1)  Gabrielsen, J. S.; Lamb, D. J.; Lipshultz, L. I. Iron and a Man's Reproductive Health: the Good, the Bad, and the Ugly, Current urology reports. 2018, 19, p. 60.
(2) Schümann, K.; Ettle, T.; Szegner, B.; Elsenhans, B.; Solomons, N. W. Risiken und Nutzen der Eisensupplementation: Empfehlungen zur Eisenaufnahme kritisch betrachtet, Perspectives in Medicine. 2014, 2, pp. 19–39.
(3)  Gattermann, N.; Muckenthaler, M. U.; Kulozik, A. E.; Metzgeroth, G.; Hastka, J. The Evaluation of Iron Deficiency and Iron Overload, Deutsches Arzteblatt international. 2021, 118, pp. 847–856.