Eisen

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Dies ist ein Informationsblatt für medizinisches Fachpersonal. Einen allgemeinen Überblick über Eisen finden Sie in unserem Verbraucherinformationsblatt zu Eisen.

Eisen ist ein Mineralstoff, der natürlicherweise in vielen Lebensmitteln vorkommt, manchen Lebensmitteln zugesetzt wird und als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich ist. Eisen ist ein wesentlicher Bestandteil von Hämoglobin, einem Erythrozytenprotein (rote Blutkörperchen), das Sauerstoff von der Lunge zum Gewebe transportiert [1]. Als Bestandteil von Myoglobin, einem weiteren Protein, das Sauerstoff liefert, unterstützt Eisen den Muskelstoffwechsel und ein gesundes Bindegewebe [2]. Eisen ist auch für das körperliche Wachstum, die neurologische Entwicklung, die Zellfunktion und die Synthese einiger Hormone notwendig [2,3].

Nahrungseisen hat zwei Hauptformen: Häm und Nicht-Häm [1]. Pflanzen und mit Eisen angereicherte Lebensmittel enthalten nur Nicht-Häm-Eisen, während Fleisch, Meeresfrüchte und Geflügel sowohl Häm- als auch Nicht-Häm-Eisen enthalten [2]. Hämeisen, das bei der Verbindung von Eisen mit Protoporphyrin IX entsteht, trägt etwa 10 bis 15 % zur gesamten Eisenaufnahme in der westlichen Bevölkerung bei [3-5].

Der größte Teil der 3 bis 4 Gramm elementaren Eisens bei Erwachsenen liegt im Hämoglobin vor [2]. Ein Großteil des verbleibenden Eisens wird in Form von Ferritin oder Hämosiderin (einem Abbauprodukt von Ferritin) in Leber, Milz und Knochenmark gespeichert oder befindet sich im Myoglobin im Muskelgewebe [1,5]. Transferrin ist das Hauptprotein im Blut, das Eisen bindet und es durch den Körper transportiert. Menschen verlieren typischerweise nur geringe Mengen Eisen über Urin, Kot, den Magen-Darm-Trakt und die Haut. Bei menstruierenden Frauen sind die Verluste aufgrund des Blutverlustes größer. Hepcidin, ein zirkulierendes Peptidhormon, ist der Schlüsselregulator sowohl der Eisenabsorption als auch der Eisenverteilung im Körper, einschließlich im Plasma [1,2,6].

Die Beurteilung des Eisenstatus hängt fast ausschließlich von hämatologischen Indikatoren ab [7]. Allerdings sind diese Indikatoren nicht empfindlich oder spezifisch genug, um das gesamte Spektrum des Eisenstatus angemessen zu beschreiben, was die Diagnose eines Eisenmangels erschweren kann. Ein ergänzender Ansatz besteht darin, zu prüfen, wie sich die Eisenaufnahme aus der Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln im Vergleich zu den empfohlenen Zufuhren verhält.

Eisenmangel schreitet von der Erschöpfung der Eisenspeicher (leichter Eisenmangel) über die Eisenmangel-Erythropoese (Erythrozytenproduktion) bis hin zur Eisenmangelanämie (IDA) voran [8,9]. Bei der Eisenmangel-Erythropoese (auch marginaler Eisenmangel genannt) sind die Eisenspeicher erschöpft und die Transferrinsättigung nimmt ab, der Hämoglobinspiegel liegt jedoch normalerweise im normalen Bereich. IDA zeichnet sich durch niedrige Hämoglobinkonzentrationen und einen Rückgang des Hämatokrits (Volumenanteil der roten Blutkörperchen im Blut) und des mittleren Korpuskularvolumens (ein Maß für die Erythrozytengröße) aus [2,10].

Die Serumferritinkonzentration, ein Maß für die Eisenspeicher des Körpers, ist derzeit der effizienteste und kostengünstigste Test zur Diagnose von Eisenmangel [11–13]. Da das Serumferritin während der ersten Phase des Eisenmangels abnimmt, kann ein niedriger Eisenstatus vor dem Einsetzen der IDA festgestellt werden [7,9,14]. Eine Serumferritinkonzentration von weniger als 30 µg/L deutet auf einen Eisenmangel hin, und ein Wert von weniger als 10 µg/L deutet auf IDA hin [15]. Allerdings unterliegt Serumferritin einer Beeinflussung durch Entzündungen (z. B. aufgrund einer Infektionskrankheit), wodurch die Serumferritinkonzentrationen ansteigen [16].

Hämoglobin- und Hämatokrittests sind die am häufigsten verwendeten Maßnahmen zur Untersuchung von Patienten auf Eisenmangel, auch wenn sie weder sensitiv noch spezifisch sind [5,7,17]. Häufig werden Hämoglobinkonzentrationen mit Serumferritinmessungen kombiniert, um IDA zu identifizieren [7]. Hämoglobinkonzentrationen von weniger als 11 g/dl bei Kindern unter 10 Jahren oder weniger als 12 g/dl bei Personen ab 10 Jahren legen eine IDA nahe [8]. Normale Hämatokritwerte liegen bei Männern bei etwa 41–50 % und bei Frauen bei 36–44 % [18].

Zufuhrempfehlungen für Eisen und andere Nährstoffe finden Sie in den Dietary Reference Intakes (DRIs), die vom Food and Nutrition Board (FNB) am Institute of Medicine (IOM) der National Academies (ehemals National Academy of Sciences) entwickelt wurden [5]. DRI ist die allgemeine Bezeichnung für eine Reihe von Referenzwerten, die zur Planung und Bewertung der Nährstoffaufnahme gesunder Menschen verwendet werden. Zu diesen Werten, die je nach Alter und Geschlecht variieren, gehören:

Tabelle 1 listet die aktuellen Eisen-RDAs für Nicht-Vegetarier auf. Die RDAs für Vegetarier sind 1,8-mal höher als für Menschen, die Fleisch essen. Dies liegt daran, dass Häm-Eisen aus Fleisch besser bioverfügbar ist als Nicht-Häm-Eisen aus pflanzlichen Lebensmitteln und Fleisch, Geflügel und Meeresfrüchte die Aufnahme von Nicht-Häm-Eisen erhöhen [5].

Für Säuglinge von der Geburt bis zum 6. Monat hat die FNB einen AI für Eisen festgelegt, der der durchschnittlichen Eisenaufnahme gesunder, gestillter Säuglinge entspricht.

* Angemessene Zufuhr (AI)

Zu den reichhaltigsten Quellen für Häm-Eisen in der Ernährung gehören mageres Fleisch und Meeresfrüchte [19]. Nahrungsquellen für Nicht-Häm-Eisen sind Nüsse, Bohnen, Gemüse und angereicherte Getreideprodukte. In den Vereinigten Staaten stammt etwa die Hälfte des Eisens aus der Nahrung aus Brot, Getreide und anderen Getreideprodukten [2,3,5]. Muttermilch enthält hoch bioverfügbares Eisen, jedoch in Mengen, die nicht ausreichen, um den Bedarf von Säuglingen zu decken, die älter als 4 bis 6 Monate sind [2,20].

In den Vereinigten Staaten, Kanada und vielen anderen Ländern werden Weizen und andere Mehle mit Eisen angereichert [21,22]. Säuglingsanfangsnahrung ist mit 12 mg Eisen pro Liter angereichert [20].

Häm-Eisen hat eine höhere Bioverfügbarkeit als Nicht-Häm-Eisen und andere Nahrungsbestandteile haben einen geringeren Einfluss auf die Bioverfügbarkeit von Häm als Nicht-Häm-Eisen [3,4]. Die Bioverfügbarkeit von Eisen beträgt etwa 14 bis 18 % bei gemischter Ernährung, die erhebliche Mengen an Fleisch, Meeresfrüchten und Vitamin C (Ascorbinsäure, die die Bioverfügbarkeit von Nicht-Häm-Eisen erhöht) enthält, und 5 bis 12 % bei vegetarischer Ernährung [2, 4]. Zusätzlich zu Ascorbinsäure können Fleisch, Geflügel und Meeresfrüchte die Absorption von Nicht-Häm-Eisen verbessern, wohingegen Phytat (in Getreide und Bohnen enthalten) und bestimmte Polyphenole in einigen nichttierischen Lebensmitteln (wie Getreide und Hülsenfrüchten) den gegenteiligen Effekt haben [4] . Im Gegensatz zu anderen Inhibitoren der Eisenabsorption kann Kalzium die Bioverfügbarkeit von Nicht-Häm- und Häm-Eisen verringern. Die Wirkung von Verstärkern und Hemmern der Eisenabsorption wird jedoch durch eine typische westliche Mischkost abgeschwächt, so dass sie bei den meisten Menschen nur geringe Auswirkungen auf den Eisenstatus haben.

In Tabelle 2 sind mehrere Nahrungsquellen für Eisen aufgeführt. Einige pflanzliche Lebensmittel, die gute Eisenquellen sind, wie z. B. Spinat, weisen eine geringe Bioverfügbarkeit von Eisen auf, da sie Eisenabsorptionshemmer wie Polyphenole enthalten [23,24].

* DV = Tageswert. Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat DVs entwickelt, um Verbrauchern dabei zu helfen, den Nährstoffgehalt von Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln im Kontext einer Gesamternährung zu vergleichen. Der DV für Eisen beträgt 18 mg für Erwachsene und Kinder ab 4 Jahren [26]. Die FDA verlangt auf Lebensmitteletiketten die Angabe des Eisengehalts. Lebensmittel mit einem DV-Wert von 20 % oder mehr gelten als Nährstoffquellen mit hohem Nährstoffgehalt, aber auch Lebensmittel mit einem geringeren DV-Wert tragen zu einer gesunden Ernährung bei.

FoodData Central [25] des US-Landwirtschaftsministeriums (USDA) listet den Nährstoffgehalt vieler Lebensmittel auf und bietet eine umfassende Liste eisenhaltiger Lebensmittel, geordnet nach Nährstoffgehalt und Lebensmittelname.

Eisen ist in vielen Nahrungsergänzungsmitteln enthalten. Multivitamin-/Multimineralpräparate mit Eisen, insbesondere solche für Frauen, enthalten typischerweise 18 mg Eisen (100 % des Tagesbedarfs). Multivitamin-/Multimineralpräparate für Männer oder Senioren enthalten häufig weniger oder kein Eisen. Nahrungsergänzungsmittel, die nur Eisen enthalten, liefern in der Regel mehr als der Tagesbedarf, wobei viele 65 mg Eisen (360 % des Tagesbedarfs) liefern.

Zu den häufig verwendeten Formen von Eisen in Nahrungsergänzungsmitteln gehören Eisen- und Eisensalze wie Eisensulfat, Eisengluconat, Eisencitrat und Eisensulfat [3,27]. Aufgrund seiner höheren Löslichkeit ist Eisen (II) in Nahrungsergänzungsmitteln besser bioverfügbar als Eisen (III) [3]. Hohe Dosen von zusätzlichem Eisen (45 mg/Tag oder mehr) können gastrointestinale Nebenwirkungen wie Übelkeit und Verstopfung verursachen [5]. Andere Formen von ergänzendem Eisen, wie Häm-Eisen-Polypeptide, Carbonyleisen, Eisen-Aminosäure-Chelate und Polysaccharid-Eisen-Komplexe, könnten weniger gastrointestinale Nebenwirkungen haben als Eisen- oder Eisensalze [27].

Die verschiedenen Eisenformen in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten unterschiedliche Mengen an elementarem Eisen. Beispielsweise besteht Eisenfumarat zu 33 Gewichtsprozent aus elementarem Eisen, während Eisensulfat zu 20 Gewichtsprozent und Eisengluconat zu 12 Gewichtsprozent aus elementarem Eisen besteht [27]. Glücklicherweise ist elementares Eisen im Bereich „Supplement Facts“ aufgeführt, sodass Verbraucher nicht die Menge an Eisen berechnen müssen, die durch verschiedene Formen von Eisenpräparaten bereitgestellt wird.

Ungefähr 14 % bis 18 % der Amerikaner verwenden ein eisenhaltiges Nahrungsergänzungsmittel [28,29]. Die Häufigkeit der Verwendung eisenhaltiger Nahrungsergänzungsmittel variiert je nach Alter und Geschlecht und reicht von 6 % der Kinder im Alter von 12 bis 19 Jahren bis zu 60 % der stillenden Frauen und 72 % der schwangeren Frauen [28,30].

Calcium könnte die Aufnahme von Eisen beeinträchtigen, obwohl dieser Effekt nicht endgültig nachgewiesen wurde [4,31]. Aus diesem Grund schlagen einige Experten vor, dass Menschen zu unterschiedlichen Tageszeiten einzelne Kalzium- und Eisenpräparate einnehmen [32].

Menschen in den Vereinigten Staaten nehmen normalerweise ausreichende Mengen an Eisen über die Nahrung auf, aber Säuglinge, Kleinkinder, Mädchen im Teenageralter, schwangere Frauen und Frauen vor der Menopause laufen Gefahr, unzureichende Mengen zu sich zu nehmen [28,33-35]. Die durchschnittliche tägliche Eisenaufnahme über die Nahrung beträgt 11,5–13,7 mg/Tag bei Kindern im Alter von 2–11 Jahren, 15,1 mg/Tag bei Kindern und Jugendlichen im Alter von 12–19 Jahren und 16,3–18,2 mg/Tag bei Männern und 12,6–13,5 mg /Tag bei Frauen über 19 [28]. Die durchschnittliche tägliche Eisenaufnahme aus Nahrungsmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln beträgt 13,7–15,1 mg/Tag bei Kindern im Alter von 2–11 Jahren, 16,3 mg/Tag bei Kindern und Jugendlichen im Alter von 12–19 Jahren und 19,3–20,5 mg/Tag bei Männern und 17,0– 18,9 mg/Tag bei Frauen über 19 Jahren. Die mittlere Eisenaufnahme über die Nahrung bei schwangeren Frauen beträgt 14,7 mg/Tag [5].

Die Häufigkeit von Eisenmangel variiert je nach Rasse und anderen soziodemografischen Faktoren. Sechs Prozent der weißen und schwarzen Kleinkinder im Alter von 1 bis 3 Jahren in den Vereinigten Staaten leiden im Vergleich an Eisenmangel (definiert als mindestens zwei abnormale Ergebnisse für das Alter und Geschlecht des Kindes bei Tests auf Transferrinsättigung, freies Erythrozyten-Protoporphyrin und/oder Serumferritin). bei 12 % der hispanischen Kleinkinder [36]. Ein Mangel (einschließlich IDA) kommt bei Kindern und Jugendlichen in Haushalten mit unsicherer Ernährung häufiger vor als in Haushalten mit sicherer Ernährung [36,37]. Unter schwangeren Frauen ist ein Mangel aufgrund erschöpfter Eisenspeicher bei mexikanisch-amerikanischen (23,6 %) und nicht-hispanischen schwarzen Frauen (29,6 %) häufiger als bei nicht-hispanischen weißen Frauen (13,9 %) [38].

Bei einigen Gruppen besteht das Risiko, dass sie zu viel Eisen aufnehmen. Personen mit hereditärer Hämochromatose, die sie dazu veranlasst, übermäßige Mengen an Eisen aus der Nahrung aufzunehmen, haben ein erhöhtes Risiko einer Eisenüberladung [39]. Eine Studie legt nahe, dass ältere Menschen eher an einer chronisch positiven Eisenbilanz und einem erhöhten Gesamteisengehalt im Körper leiden als an einem Eisenmangel. Von 1.106 älteren weißen Erwachsenen im Alter von 67 bis 96 Jahren in der Framingham Heart Study hatten 13 % hohe Eisenspeicher (Serumferritinspiegel über 300 µg/L bei Männern und 200 µg/L bei Frauen), wovon nur 1 % bedingt war zu chronischen Erkrankungen [40]. Die Autoren bewerteten die Genotypen nicht und konnten daher nicht feststellen, ob diese Ergebnisse auf Hämochromatose zurückzuführen waren [40].

Eisenmangel ist in den Vereinigten Staaten keine Seltenheit, insbesondere bei kleinen Kindern, Frauen im gebärfähigen Alter und schwangeren Frauen. Da Eisenmangel mit schlechter Ernährung, Malabsorptionsstörungen und Blutverlust einhergeht, leiden Menschen mit Eisenmangel in der Regel an anderen Nährstoffmängeln [2]. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass etwa die Hälfte der 1,62 Milliarden Fälle von Anämie weltweit auf Eisenmangel zurückzuführen sind [41]. In Entwicklungsländern ist Eisenmangel häufig auf Enteropathien und Blutverlust im Zusammenhang mit Magen-Darm-Parasiten zurückzuführen [2].

Eisenmangel und Eisenmangel verlaufen in mehreren Stadien [8-10]:

Im Jahr 2002 bezeichnete die WHO IDA als einen der 10 führenden Risikofaktoren für Krankheiten weltweit [42]. Obwohl Eisenmangel die häufigste Ursache für Anämie ist, können ein Mangel an anderen Mikronährstoffen (wie Folsäure und Vitamin B12) und andere Faktoren (wie chronische Infektionen und Entzündungen) verschiedene Formen der Anämie verursachen oder zu deren Schwere beitragen.

Zu den mit IDA verbundenen funktionellen Defiziten gehören Magen-Darm-Störungen; Schwäche; Ermüdung; Konzentrationsschwierigkeiten; und beeinträchtigte kognitive Funktion, Immunfunktion, Trainings- oder Arbeitsleistung und Regulierung der Körpertemperatur [15,43]. Bei Säuglingen und Kindern kann IDA zu psychomotorischen und kognitiven Anomalien führen, die ohne Behandlung zu Lernschwierigkeiten führen können [2,43]. Einige Hinweise deuten darauf hin, dass die Auswirkungen von Defiziten in der frühen Lebensphase bis ins Erwachsenenalter bestehen bleiben [2]. Da ein Eisenmangel häufig mit einem Mangel an anderen Nährstoffen einhergeht, können die Anzeichen und Symptome eines Eisenmangels schwer zu isolieren sein [2].

Die folgenden Gruppen gehören zu denen, bei denen die Wahrscheinlichkeit einer unzureichenden Eisenzufuhr am höchsten ist.

Während der Schwangerschaft vergrößern sich das Plasmavolumen und die Masse der roten Blutkörperchen aufgrund der dramatischen Steigerung der mütterlichen Produktion roter Blutkörperchen [2]. Als Folge dieser Erweiterung und um den Bedarf des Fötus und der Plazenta zu decken, erhöht sich die Menge an Eisen, die Frauen während der Schwangerschaft benötigen. Eisenmangel während der Schwangerschaft erhöht das Risiko für Mütter- und Säuglingssterblichkeit, Frühgeburten und niedriges Geburtsgewicht [44].

Säuglinge – insbesondere solche, die zu früh geboren wurden oder ein niedriges Geburtsgewicht haben oder deren Mütter an Eisenmangel leiden – sind aufgrund ihres hohen Eisenbedarfs aufgrund ihres schnellen Wachstums einem Risiko für Eisenmangel ausgesetzt [34,45]. Reif ausgetragene Säuglinge verfügen in der Regel über ausreichende Eisenspeicher und benötigen bis zum Alter von 4 bis 6 Monaten wenig oder gar kein Eisen aus externen Quellen [2]. Allerdings besteht bei ausgetragenen Säuglingen das Risiko, im Alter von 6 bis 9 Monaten einen Eisenmangel zu entwickeln, es sei denn, sie erhalten ausreichend feste Nahrung, die reich an bioverfügbarem Eisen ist, oder eine mit Eisen angereicherte Säuglingsnahrung.

Frauen im gebärfähigen Alter, die an Menorrhagie oder ungewöhnlich starken Blutungen während der Menstruation leiden, haben ein erhöhtes Risiko für Eisenmangel. Man geht davon aus, dass mindestens 10 % der menstruierenden Frauen an Menorrhagie leiden, der Prozentsatz variiert jedoch stark je nach den verwendeten Diagnosekriterien [46–48]. Frauen mit Menorrhagie verlieren im Durchschnitt deutlich mehr Eisen pro Menstruationszyklus als Frauen mit normaler Menstruationsblutung [49]. Begrenzte Beweise deuten darauf hin, dass Menorrhagie für etwa 33 % bis 41 % der IDA-Fälle bei Frauen im gebärfähigen Alter verantwortlich sein könnte [50,51].

Bei häufigen Blutspendern besteht ein erhöhtes Risiko für einen Eisenmangel [5]. In den Vereinigten Staaten können Erwachsene alle acht Wochen Blut spenden, was zur Erschöpfung der Eisenspeicher führen kann. Etwa 25–35 % der regelmäßigen Blutspender entwickeln einen Eisenmangel [52]. In einer Studie mit 2.425 Blutspendern war die Wahrscheinlichkeit, dass die Eisenspeicher aufgebraucht waren, bei Männern, die im Vorjahr mindestens drei und bei Frauen, die mindestens zwei Vollblutspenden gespendet hatten, mehr als fünfmal höher als bei Erstspendern [53]. ]. Eine klinische Studie zur Eisenergänzung ergab, dass von 215 Erwachsenen, die innerhalb der letzten 3–8 Tage eine Einheit Blut gespendet hatten, diejenigen, die nach dem Zufallsprinzip 24 Wochen lang ein Eisenergänzungsmittel (37,5 mg/Tag elementares Eisen aus Eisengluconat) einnahmen, ihren Verlust wiedererlangten Hämoglobin und Eisen in weniger als der Hälfte der Zeit im Vergleich zu denen, die das Nahrungsergänzungsmittel nicht erhielten [52]. Ohne Eisenergänzung hatten zwei Drittel der Spender das verlorene Eisen auch nach 24 Wochen nicht wiedererlangt.

Bis zu 60 % der Patienten mit Darmkrebs haben zum Zeitpunkt der Diagnose einen Eisenmangel, wahrscheinlich aufgrund eines chronischen Blutverlusts [54]. Die Prävalenz von Eisenmangel bei Patienten mit anderen Krebsarten liegt zwischen 29 % und 46 %. Die Hauptursachen für Eisenmangel bei Krebspatienten sind Anämie bei chronischen Erkrankungen (siehe).Eisen und Gesundheit Abschnitt unten) und Chemotherapie-induzierte Anämie. Allerdings können chronischer Blutverlust und ein Mangel an anderen Nährstoffen (z. B. aufgrund einer krebsbedingten Anorexie) den Eisenmangel in dieser Bevölkerungsgruppe verschlimmern.

Menschen mit bestimmten Magen-Darm-Erkrankungen (wie Zöliakie, Colitis ulcerosa und Morbus Crohn) oder die sich bestimmten gastrointestinalen chirurgischen Eingriffen (wie Gastrektomie oder Darmresektion) unterzogen haben, haben ein erhöhtes Risiko für Eisenmangel, weil ihre Erkrankung oder Operation diätetische Einschränkungen erfordert oder führt zu Eisenmalabsorption oder Blutverlust im Magen-Darm-Trakt [55–57]. Die Kombination aus geringer Eisenaufnahme und hohem Eisenverlust kann zu einer negativen Eisenbilanz führen; verminderte Hämoglobinproduktion; oder mikrozytäre, hypochrome Anämie [58].

Ungefähr 60 % der Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz leiden an Eisenmangel und 17 % an IDA, was in dieser Population mit einem höheren Sterberisiko verbunden sein könnte [59,60]. Mögliche Ursachen für Eisenmangel bei Menschen mit Herzinsuffizienz sind schlechte Ernährung, Malabsorption, fehlerhafte Mobilisierung von Eisenspeichern, Herzkachexie und die Einnahme von Aspirin und oralen Antikoagulanzien, was zu einem Blutverlust im Magen-Darm-Trakt führen kann [61].

Dieser Abschnitt konzentriert sich auf die Rolle von Eisen bei IDA bei schwangeren Frauen, Säuglingen und Kleinkindern sowie bei Anämie bei chronischen Erkrankungen.

Eine unzureichende Eisenzufuhr während der Schwangerschaft erhöht das IDA-Risiko einer Frau [62–65]. Eine geringe Zufuhr erhöht auch das Risiko für ein niedriges Geburtsgewicht, eine Frühgeburt, niedrige Eisenspeicher sowie eine beeinträchtigte kognitive und Verhaltensentwicklung ihres Säuglings.

Eine Analyse der Daten der National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) aus den Jahren 1999–2006 ergab, dass 18 % der schwangeren Frauen in den Vereinigten Staaten an Eisenmangel litten [38]. Bei Frauen lag die Mangelrate im ersten Trimester bei 6,9 %, im zweiten Trimester bei 14,3 % und im dritten Trimester bei 29,7 %.

Randomisierte kontrollierte Studien haben gezeigt, dass eine Eisenergänzung IDA bei schwangeren Frauen und die damit verbundenen unerwünschten Folgen bei ihren Säuglingen verhindern kann [66,67]. Eine Cochrane-Studie zeigte, dass eine tägliche Nahrungsergänzung mit 9–90 mg Eisen das Risiko einer Anämie bei schwangeren Frauen zum Zeitpunkt der Entbindung um 70 % und eines Eisenmangels zum Zeitpunkt der Entbindung um 57 % reduzierte [64]. In der gleichen Untersuchung war die Einnahme täglicher Eisenpräparate mit einem Risiko von 8,4 % verbunden, ein Neugeborenes mit niedrigem Geburtsgewicht zu bekommen, verglichen mit 10,2 % ohne Nahrungsergänzung. Darüber hinaus war das mittlere Geburtsgewicht bei Säuglingen, deren Mütter während der Schwangerschaft täglich Eisenpräparate einnahmen, um 31 g höher als bei Säuglingen von Müttern, die kein Eisen einnahmen.

Die Richtlinien zur Eisenergänzung während der Schwangerschaft variieren:

Das IOM stellt fest, dass schwangere Frauen eine Eisenergänzung benötigen, da die mittlere Eisenaufnahme schwangerer Frauen mit der Nahrung deutlich unter dem EAR liegt [5]. Die Ernährungsrichtlinien für Amerikaner empfehlen schwangeren Frauen, ein Eisenpräparat einzunehmen, wenn dies von einem Geburtshelfer oder einem anderen Gesundheitsdienstleister empfohlen wird [19]. Es fügt hinzu, dass eine niedrige Eisenaufnahme ein Gesundheitsproblem für schwangere Frauen darstellt.

Ungefähr 12 % der Säuglinge im Alter von 6 bis 11 Monaten in den Vereinigten Staaten haben eine unzureichende Eisenaufnahme und 8 % der Kleinkinder haben Eisenmangel [36,70]. Die Prävalenz von IDA bei US-amerikanischen Kleinkindern im Alter von 12 bis 35 Monaten liegt je nach Rasse oder ethnischer Zugehörigkeit und sozioökonomischem Status zwischen 0,9 % und 4,4 % [20]. Reifgeborene Säuglinge verfügen in der Regel etwa in den ersten 4 bis 6 Monaten über ausreichende Eisenvorräte, bei Frühgeborenen mit geringem Geburtsgewicht besteht jedoch aufgrund der geringen Eisenvorräte das Risiko eines Eisenmangels bereits bei der Geburt.

IDA im Säuglingsalter kann zu negativen kognitiven und psychologischen Auswirkungen führen, einschließlich verzögerter Aufmerksamkeit und sozialem Rückzug; Einige dieser Effekte könnten irreversibel sein [2,20]. Darüber hinaus ist IDA mit höheren Bleikonzentrationen im Blut verbunden (obwohl die Ursache hierfür nicht vollständig geklärt ist), was das Risiko einer Neurotoxizität erhöhen kann [20].

Eine Cochrane-Überprüfung von 26 Studien mit 2.726 Frühgeborenen und Säuglingen mit niedrigem Geburtsgewicht ergab, dass eine enterale Eisenergänzung (mindestens 1 mg/kg/Tag) das Risiko eines Eisenmangels verringert, die langfristigen Auswirkungen der Nahrungsergänzung auf die Ergebnisse der neurologischen Entwicklung und das Wachstum jedoch nicht klar [71]. Eine weitere Cochrane-Überprüfung von 8 Studien mit 3.748 Kindern unter 2 Jahren in Ländern mit niedrigem Einkommen zeigte, dass die Anreicherung halbfester Lebensmittel zu Hause mit Mikronährstoffpulvern, die 12,5 mg bis 30 mg elementares Eisen als Eisenfumarat und 4 bis 14 andere Mikronährstoffe enthalten, für 2 bis 12 Jahre geeignet ist Monate reduzierte die Anämierate um 31 % und die Eisenmangelrate um 51 % im Vergleich zu keiner Intervention oder Placebo, hatte jedoch keinen Einfluss auf Wachstumsmessungen [72].

Es gibt unterschiedliche Leitlinien zur Eisenaufnahme über die Nahrung und zu möglichen Nahrungsergänzungsmitteln, um einen angemessenen Eisenstatus sicherzustellen und IDA bei Säuglingen und Kleinkindern zu verhindern oder zu behandeln:

Einige Studien deuten darauf hin, dass eine Eisenergänzung bei kleinen Kindern, die in Gebieten leben, in denen Malaria endemisch ist, ihr Malariarisiko erhöhen könnte [75,76]. Eine Cochrane-Überprüfung von 33 Studien mit 13.114 Kindern zeigte jedoch, dass eine intermittierende Nahrungsergänzung diesen Effekt offenbar nicht hat [77]. Die WHO empfiehlt daher 6-monatige Supplementierungszyklen wie folgt: Kinder im Alter von 24 bis 59 Monaten sollten 25 mg Eisen erhalten und diejenigen im Alter von 5 bis 12 Jahren sollten 3 Monate lang jede Woche 45 mg Eisen erhalten, gefolgt von 3 Monaten ohne Supplementierung [75] . Die WHO empfiehlt die Bereitstellung dieser Nahrungsergänzungsmittel in Malaria-Endemiegebieten in Verbindung mit Maßnahmen zur Vorbeugung, Diagnose und Behandlung von Malaria.

Bestimmte entzündliche, infektiöse und neoplastische Erkrankungen (wie rheumatoide Arthritis, entzündliche Darmerkrankungen und hämatologische Malignome) können eine chronische Anämie, auch Entzündungsanämie genannt, verursachen [2,78]. Anämie bei chronischen Erkrankungen ist nach IDA die zweithäufigste Form der Anämie [79]. Bei Menschen mit Anämie aufgrund einer chronischen Erkrankung regulieren entzündliche Zytokine das Hormon Hepcidin hoch. Dadurch wird die Eisenhomöostase gestört und Eisen wird aus dem Kreislauf zu Speicherorten umgeleitet, wodurch die für die Erythropoese verfügbare Eisenmenge begrenzt wird.

Anämie bei chronischen Erkrankungen ist normalerweise leicht bis mittelschwer (Hämoglobinspiegel 8 bis 9,5 g/dl) und geht mit einer niedrigen Erythrozytenzahl und einer verminderten Erythropoese einher [78]. Die Diagnose kann schwierig sein, da niedrige Serumferritinspiegel zwar auf einen Eisenmangel hinweisen, bei Patienten mit Infektionen oder Entzündungen jedoch tendenziell höher sind [80].

Die klinischen Auswirkungen eines Eisenmangels bei Menschen mit chronischen Erkrankungen sind nicht klar. Selbst eine leichte Anämie bei chronischen Erkrankungen ist bei älteren Menschen mit einem erhöhten Krankenhausaufenthalts- und Mortalitätsrisiko verbunden [81]. Zwei prospektive Beobachtungsstudien ergaben, dass Eisenmangel bei Patienten mit objektiv gemessener Herzinsuffizienz mit einem erhöhten Risiko für Herztransplantation und Tod verbunden war, und dieser Zusammenhang war unabhängig von anderen gut etablierten Prognosefaktoren für schlechte Ergebnisse, einschließlich Anämie [82,83]. . Eine Analyse der NHANES-Daten von 574 Erwachsenen mit selbstberichteter Herzinsuffizienz ergab jedoch keinen Zusammenhang zwischen Eisenmangel und Gesamtmortalität oder kardiovaskulärer Mortalität [60].

Die Haupttherapie bei Anämie bei chronischen Erkrankungen ist die Behandlung der Grunderkrankung [79]. Wenn eine solche Behandlung jedoch nicht möglich ist, werden manchmal Eisenpräparate und/oder Erythropoese-stimulierende Mittel (ESAs) eingesetzt. Die Verwendung von Eisenpräparaten – sei es oral, intravenös oder parenteral – ist in diesem Zusammenhang umstritten, da sie das Risiko von Infektionen und kardiovaskulären Ereignissen erhöhen und Gewebeschäden verursachen könnten [79].

Nur wenige kleine Studien haben den Nutzen einer oralen Eisenergänzung allein oder in Kombination mit ESAs zur Behandlung von Anämie bei chronischen Erkrankungen untersucht. Beispielsweise ergab eine prospektive Beobachtungsstudie an 132 Patienten mit Anämie und chronischer Nierenerkrankung, die weder Dialyse noch ESAs erhielten, dass orale Nahrungsergänzungsmittel (130 mg/Tag elementares Eisen aus Eisensulfat zweimal täglich) über ein Jahr zu einem Rückgang des Hämoglobins führten nur 0,13 g/dl im Vergleich zu 0,46 g/dl in der Placebogruppe [76,84]. Eine randomisierte Studie mit oralen Eisenpräparaten (entspricht 200 mg/Tag elementarem Eisen, Form des Eisens nicht spezifiziert), die einmal wöchentlich mit einem ESA eingenommen wurden, bei 100 Patienten mit krebsbedingter Anämie ergab einen durchschnittlichen Anstieg von 2,4 g/dl Hämoglobin nach 24 Jahren Wochen im Vergleich zu rein oralen Nahrungsergänzungsmitteln [85]. Elternlich verabreichtes Eisen erhöht den Hämoglobinspiegel stärker und ist bei Patienten mit chronisch erkrankter Anämie mit weniger Nebenwirkungen verbunden als eine orale Eisenergänzung [86].

Erwachsene mit normaler Darmfunktion haben ein sehr geringes Risiko einer Eisenüberladung durch ernährungsbedingte Eisenquellen [2]. Allerdings können Nahrungsergänzungsmittel mit 25 mg Eisen oder mehr die Zinkabsorption und die Zinkkonzentration im Plasma verringern [3,87,88]. Hochdosierte Eisenpräparate können auch gastrointestinale Auswirkungen haben, einschließlich Magenbeschwerden, Verstopfung, Übelkeit, Bauchschmerzen, Erbrechen und Durchfall [5,89]. Die Einnahme von Eisenpräparaten zusammen mit der Nahrung kann helfen, diese Nebenwirkungen zu minimieren. Fallberichte, von denen einige Dosen von 130 mg Eisen betrafen, deuten darauf hin, dass manche Menschen noch schwerwiegendere gastrointestinale Wirkungen entwickeln, einschließlich Gastritis und Magenläsionen (zusammen mit Eisenablagerungen in der Magenschleimhaut in einigen Fällen) [90–93].

Eine akute Aufnahme von mehr als 20 mg/kg Eisen (etwa 1.365 mg Eisen für eine Person mit einem Gewicht von 75 kg) aus Nahrungsergänzungsmitteln oder Medikamenten kann zu einer ätzenden Nekrose des Darms führen, die zu Flüssigkeits- und Blutverlust, Schock, Gewebeschäden usw. führen kann Organversagen, insbesondere wenn Nahrung nicht gleichzeitig mit Eisen eingenommen wird [89]. In schweren Fällen (z. B. einmalige Einnahme von 60 mg/kg oder etwa 4.090 mg Eisen bei einer 150-Pfund-Person) können Überdosierungen von Eisen zu Multisystemorganversagen, Koma, Krämpfen und sogar zum Tod führen [27,94]. ].

Zwischen 1983 und 2000 starben in den USA mindestens 43 Kinder durch die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln mit hohen Eisendosen (36–443 mg Eisen/kg Körpergewicht) [27]. Die versehentliche Einnahme von Eisenpräparaten verursachte etwa ein Drittel der zwischen 1983 und 1991 in den Vereinigten Staaten gemeldeten Todesfälle durch Vergiftungen bei Kindern.

Im Jahr 1997 begann die FDA, orale Nahrungsergänzungsmittel mit mehr als 30 mg elementarem Eisen pro Dosis in Einzeldosisverpackungen mit deutlichen Warnhinweisen zu verkaufen. Gleichzeitig ersetzten viele Hersteller freiwillig den Zuckerüberzug auf Eisentabletten durch Filmüberzüge. Zwischen 1998 und 2002 wurde lediglich ein Todesfall eines Kindes aufgrund der Einnahme einer eisenhaltigen Tablette gemeldet [27]. Aufgrund einer Gerichtsentscheidung hat die FDA im Jahr 2003 ihre Einzeldosisverpackungspflicht für Eisenpräparate abgeschafft [95]. Die FDA verlangt derzeit, dass eisenhaltige Nahrungsergänzungsmittel, die in fester Form verkauft werden (z. B. Tabletten oder Kapseln, aber keine Pulver), den folgenden Hinweis auf dem Etikett tragen: „WARNUNG: Eine versehentliche Überdosierung eisenhaltiger Produkte ist eine der Hauptursachen für tödliche Vergiftungen bei Kindern unter 6 Jahren.“ . Bewahren Sie dieses Produkt außerhalb der Reichweite von Kindern auf. Im Falle einer versehentlichen Überdosierung rufen Sie sofort einen Arzt oder eine Giftnotrufzentrale an“ [96]. Darüber hinaus verlangt die Consumer Product Safety Commission seit 1978 von Herstellern, Nahrungsergänzungsmittel mit 250 mg oder mehr elementarem Eisen pro Behälter in kindersicheren Flaschen oder Verpackungen zu verpacken, um versehentliche Vergiftungen zu verhindern [97,98].

Hämochromatose, eine Krankheit, die durch eine Mutation im Hämochromatose-Gen (HFE) verursacht wird, ist mit einer übermäßigen Ansammlung von Eisen im Körper verbunden [3,39,99]. Etwa einer von zehn Weißen trägt die häufigste HFE-Mutation (C282Y), aber nur 4,4 Weiße pro 1.000 sind homozygot für die Mutation und leiden an Hämochromatose [100]. In anderen ethnischen Gruppen kommt die Erkrankung deutlich seltener vor. Ohne Behandlung durch periodische Chelatbildung oder Aderlass entwickeln Menschen mit hereditärer Hämochromatose typischerweise im Alter von 30 Jahren Anzeichen einer Eisenvergiftung [3]. Zu diesen Auswirkungen können Leberzirrhose, hepatozelluläres Karzinom, Herzerkrankungen und eine beeinträchtigte Bauchspeicheldrüsenfunktion gehören. Die American Association for the Study of Liver Diseases empfiehlt, dass die Behandlung von Hämochromatose die Vermeidung von Eisen- und Vitamin-C-Ergänzungsmitteln einschließt [39].

Die FNB hat UL-Werte für Eisen aus Nahrungsmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln festgelegt, die auf den Eisenmengen basieren, die nach zusätzlicher Einnahme von Eisensalzen mit gastrointestinalen Auswirkungen verbunden sind (siehe Tabelle 3). Die ULs gelten für gesunde Säuglinge, Kinder und Erwachsene. Ärzte verschreiben manchmal Zufuhrmengen, die über dem UL liegen, beispielsweise wenn Menschen mit IDA höhere Dosen benötigen, um ihre Eisenspeicher wieder aufzufüllen [5].

Eisen kann mit bestimmten Medikamenten interagieren und einige Medikamente können den Eisenspiegel negativ beeinflussen. Nachfolgend finden Sie einige Beispiele. Personen, die diese und andere Medikamente regelmäßig einnehmen, sollten ihren Eisenstatus mit ihrem Arzt besprechen.

Einige Hinweise deuten darauf hin, dass Eisenpräparate bei gesunden Menschen die Absorption von Levodopa (enthalten in Sinemet® und Stalevo®), das zur Behandlung der Parkinson-Krankheit und des Restless-Legs-Syndroms verwendet wird, möglicherweise durch Chelatbildung verringern [101–103]. In den Vereinigten Staaten warnen die Etiketten von Levodopa, dass eisenhaltige Nahrungsergänzungsmittel die Menge an Levodopa, die dem Körper zur Verfügung steht, verringern und somit seine klinische Wirksamkeit verringern könnten [104,105].

Levothyroxin (Levothroid®, Levoxyl®, Synthroid®, Tirosint® und Unithroid®) wird zur Behandlung von Hypothyreose, Kropf und Schilddrüsenkrebs eingesetzt. Die gleichzeitige Einnahme von Eisen und Levothyroxin kann bei einigen Patienten zu einer klinisch signifikanten Verringerung der Wirksamkeit von Levothyroxin führen [106]. Auf den Etiketten einiger dieser Produkte [107,108] wird gewarnt, dass Eisenpräparate die Aufnahme von Levothyroxin-Tabletten verringern können, und es wird davon abgeraten, Levothyroxin innerhalb von 4 Stunden nach der Einnahme von Eisenpräparaten zu verabreichen.

Magensäure spielt eine wichtige Rolle bei der Aufnahme von Nicht-Häm-Eisen aus der Nahrung. Da Protonenpumpenhemmer wie Lansoprazol (Prevacid®) und Omeprazol (Prilosec®) den Säuregehalt des Mageninhalts reduzieren, können sie die Eisenaufnahme verringern [3]. Eine Behandlung mit Protonenpumpenhemmern über einen Zeitraum von bis zu 10 Jahren ist bei Menschen mit normalen Eisenspeichern nicht mit einem Eisenmangel oder einer Anämie verbunden [109]. Aber Patienten mit Eisenmangel, die Protonenpumpenhemmer einnehmen, können auf eine Eisenergänzung nicht optimal ansprechen [110].

In den Ernährungsrichtlinien 2020–2025 der Bundesregierung für Amerikaner heißt es: „Da Lebensmittel eine Reihe von Nährstoffen und anderen gesundheitsfördernden Bestandteilen liefern, sollte der Ernährungsbedarf in erster Linie durch Lebensmittel gedeckt werden. ... In einigen Fällen angereicherte Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel.“ sind nützlich, wenn es nicht anders möglich ist, den Bedarf an einem oder mehreren Nährstoffen zu decken (z. B. in bestimmten Lebensphasen wie der Schwangerschaft).“

Weitere Informationen zum Aufbau einer gesunden Ernährung finden Sie in den Ernährungsrichtlinien für Amerikaner und in MyPlate des US-Landwirtschaftsministeriums.

Die Ernährungsrichtlinien für Amerikaner beschreiben ein gesundes Ernährungsmuster als eines, das:

Dieses Informationsblatt des Office of Dietary Supplements (ODS) des National Institutes of Health (NIH) enthält Informationen, die eine medizinische Beratung nicht ersetzen sollten. Wir empfehlen Ihnen, mit Ihrem Gesundheitsdienstleister (Arzt, registrierter Ernährungsberater, Apotheker usw.) über Ihr Interesse an, Fragen zu oder die Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln zu sprechen und darüber, was für Ihre allgemeine Gesundheit am besten sein könnte. Jegliche Erwähnung eines bestimmten Produkts oder einer bestimmten Dienstleistung in dieser Veröffentlichung oder eine Empfehlung einer Organisation oder Fachgesellschaft stellt keine Billigung dieses Produkts, dieser Dienstleistung oder eines Expertenratschlags durch ODS dar.

Aktualisiert:15. Juni 2023 Änderungsverlauf an diesem Informationsblatt