Eisen
1. Was ist Eisen und wo kommt es im Körper vor?
- Eisen ist das quantitativ bedeutendste Spurenelement im menschlichen Körper mit einem Gesamtkörpergehalt von etwa 2,3 bis 4,4 g bei Erwachsenen.
- Eisen kann im Körper in zweiwertiger (Fe2+) oder dreiwertiger (Fe3+) Form frei oder gebunden vorliegen und zwischen diesen beiden Oxidationsstufen wechseln.
- Der Großteil des Eisens befindet sich als Bestandteil des Blutfarbstoffs Hämoglobin in den roten Blutkörperchen.
- Eisenspeicher liegen zudem in der Leber, der Milz und dem Knochenmark vor. Weiterhin kommt Eisen in der Muskulatur an Myoglobin gebunden vor.
- Als freies Eisen besitzt es aufgrund seiner oxidativen Eigenschaften auch ein toxisches Potenzial, da es freie Radikale bilden kann.
2. Wozu braucht der Körper Eisen?
Eisen ist an vielen grundlegenden Stoffwechselfunktionen beteiligt. Als Bestandteil von Hämoglobin und Myoglobin ist es grundlegend am Transport von Sauerstoff sowie an dessen Zwischenspeicherung im Muskel beteiligt. Zudem ist Eisen als Bestandteil von Enzymen wichtig für die Energiegewinnung, die DNA-Synthese, den Stoffwechsel von Vitamin A, D und K, Aminosäuren, Fettsäuren und Cholesterol, der Entgiftung von z. B. Arzneimitteln sowie für den Schutz vor reaktiven Sauerstoffspezies und bei Entzündungsreaktionen.
3. Wie hoch ist die empfohlene Zufuhr von Eisen?
Der Referenzwert für die Zufuhr von Eisen unterscheidet sich nach Alter und Geschlecht sowie in Schwangerschaft und Stillzeit. Mit 0,3 mg/Tag ist der Schätzwert für Eisen bei Säuglingen im Alter von 0 bis unter 4 Monaten am geringsten. Bis zu einem Alter von 10 bis unter 13 Jahren unterscheidet sich die empfohlene Zufuhr nicht zwischen Mädchen und Jungen und liegt altersabhängig zwischen 7 und 14 mg/Tag. Die empfohlene Zufuhr für Mädchen, weibliche Jugendliche und Frauen, die menstruieren beträgt 16 mg/Tag; für postmenopausale Frauen 14 mg/Tag. Für männlich Jugendliche, Männer und jüngere Frauen, die z. B. aufgrund der Verwendung von oralen Kontrazeptiva nicht menstruieren, liegt sie bei 11 mg/Tag. Schwangere haben mit 27 mg/Tag die höchste empfohlene Zufuhr. Nach der Geburt wird Frauen, unabhängig vom Stillstatus, eine Zufuhr von 16 mg/Tag empfohlen.
4. Die Referenzwerte für Eisen wurden 2023 überarbeitet - was hat sich geändert?
Die überarbeiteten Referenzwerte für die Zufuhr von Eisen unterscheiden sich von den bisherigen u. a. aufgrund der Berücksichtigung aktuellerer Studiendaten, z. B. für den Eisengehalt in Frauenmilch, den Eisenbedarf für das Wachstum und der Berücksichtigung der aktuellen Referenzgewichte, sowie neuerer methodischer Vorgehensweisen, z. B. zur Bestimmung der obligatorischen Eisenverluste und der Bioverfügbarkeit. Dabei ist keine generelle Änderung der Werte in eine Richtung zu sehen; einige sind geringer als bisher, andere höher.
Neu ist der Zusatz, dass die empfohlene Zufuhr von Eisen für Mädchen im Alter von 10 bis unter 13 Jahren bei frühzeitiger Menarche – wenn die Periode bereits stark und regelmäßig ist – der von prämenopausalen Frauen entspricht. Im Gegensatz zu den bisherigen Referenzwerten wurde aufgrund der Unsicherheiten hinsichtlich der Geschwindigkeit und des Zeitpunkts der physiologischen Entwicklung, der Menarche bei Mädchen sowie der schiefen Verteilung der Menstruationsverluste die empfohlene Zufuhr von Eisen für Kinder und Jugendliche ab einem Alter von 13 Jahren anhand der Ableitung der Referenzwerte für Erwachsene bestimmt.
Neuere Studien zur Bioverfügbarkeit von Eisen zeigen für postmenopausale Frauen eine niedrigere Bioverfügbarkeit als für prämenopausalen Frauen und Männern. Daher gilt für postmenopausale Frauen nicht wie bisher der Referenzwert für Männer, sondern eine höhere empfohlene Zufuhr von 14 mg Eisen/Tag.
Die Ableitung der Referenzwertefür die Zufuhr von Eisen für Schwangere erfolgte durch umfangreichere faktorielle Berechnungen als die Ableitung aus dem Jahre 2000; u. a. wurde der geschätzte Eisenbedarf für die während der Geburt verlorene Eisenmenge herangezogen. Dieser wurde bisher bei der Berechnung des Referenzwerts für stillende Frauen berücksichtigt. Durch diese Änderung ist der überarbeitete Referenzwert für Eisen für stillende Frauen mit 16 mg/Tag deutlich geringer als der bisherige Wert von 20 mg/Tag. Dabei gilt der Referenzwert für alle Frauen nach der Geburt unabhängig vom Stillstatus, für den Eisenbedarf zum Widerauffüllen niedriger Eisenspeichern nach der Geburt bzw. bei Wiedereinsetzen der Menstruation und entspricht dem von Frauen ohne Einnahme von oralen Kontrazeptiva.
5. Gibt es einen Unterschied zwischen Eisen aus pflanzlichen und aus tierischen Lebensmitteln?
Eisen kommt in Lebensmitteln als Hämeisen oder Nicht-Hämeisen vor. Hämeisen liegt vor allem in Fleisch, Fisch und daraus hergestellten Lebensmitteln vor. Nicht-Hämeisen stammt überwiegend aus Lebensmitteln pflanzlichen Ursprungs und in geringerem Anteil aus tierischen Lebensmitteln, es macht den Großteil des Nahrungseisens aus. Hämeisen ist für den Menschen besser verfügbar als Nicht-Hämeisen. Die Bioverfügbarkeit ist allerdings variabel und kann durch verschiedene Faktoren beeinflusst werden, z. B. den Eisenstatus.
6. Gibt es einen zusätzlichen Aufnahmemechanismus von Eisen über Ferritin?
Einige In-vitro-Studien deuten darauf hin, dass Ferritin-gebundenes Eisen über einen alternativen Weg im Dünndarm aufgenommen werden kann. Dies würde bedeuten, dass das Ferritin-gebundene Eisen weitestgehend unabhängig von hemmenden oder fördernden Nahrungsbestandteilen aufgenommen werden könnte. Derzeit ist allerdings u. a. noch unklar, ob Ferritin die Magenpassage intakt übersteht. Daher bleibt die Rolle des alternativen Aufnahmemechanismus für Ferritin unklar und konnte für die Ableitung des Referenzwertes nicht berücksichtigt werden.
7. Welche Lebensmittel sind natürlicherweise reich an Eisen?
Innereien wie Leber und Niere sowie Bitterschokolade haben einen hohen Eisengehalt. Gute pflanzliche Eisenlieferanten sind z. B. Getreideprodukte wie Haferflocken und Vollkornbrot sowie Sonnenblumenkerne und Pfifferlinge. Bei Getreideprodukten ist die Verwendung der Vollkornvarianten empfehlenswert; der Eisengehalt von Vollkornmehl ist mehr als 5 mal so hoch wie der von ausgemahlenem Mehl. Zudem sind grünes Blattgemüse wie Spinat, Feldsalat und Hülsenfrüchte wie Kidneybohnen, Linsen und Erbsen pflanzliche sowie rotes Fleisch und daraus hergestellte Wurstwaren tierische Eisenquellen.
8. Wie kann der Referenzwert für die Eisenzufuhr erreicht werden?
Eine angemessene Eisenversorgung kann durch den Verzehr von natürlicherweise eisenreichen Lebensmitteln (siehe Frage 7) im Rahmen einer ausgewogenen Ernährung sichergestellt werden.
Im Folgenden sind beispielhaft Möglichkeiten der Lebensmittelauswahl gezeigt, die den Referenzwert von 16 mg/Tag für weibliche Jugendliche und prämenopausale Frauen von 13 Jahren bis unter 65 Jahren erfüllen.
(Bei den Beispielrechnungen ist zu beachten, dass es sich nicht um einen vollständigen Tagesplan handelt.)
Tabelle 1: Beispielrechnung für die Zufuhr von Eisen, um mindestens 16 mg zu erreichen
| Portionsgröße (verzehrbarer Anteil) | Lebensmittel | Eisen in mg pro Portion |
| vegane Ernährung | ||
| 65 g | Haferflocken | 2,9 |
| 200 ml | Sojadrink | 1,2 |
| 100 g | Johannisbeeren | 0,9 |
| 25 g | Mandeln | 0,8 |
| 125 g | Vollkornnudeln (gegart) | 1,6 |
| 50 g | Feldsalat | 1,0 |
| 20 g | Petersilie | 0,7 |
| 125 g | Linsen (gegart) | 3,3 |
| 50 g | Vollkornmehl (für Pfannkuchen) | 1,7 |
| 60 g | Blattspinat (gegart) | 2,2 |
| Summe vegane Ernährung | 16,2 | |
| Ovo-lacto-vegetarische Ernährung | ||
| 2 Scheiben (100 g) | Vollkornbrot | 2,0 |
| 1 Stück (60 g) | Hühnerei | 1,1 |
| 125 g | Aprikose | 0,8 |
| 100 g | Quinoa (gegart) | 0,9 |
| 30 g | Rucola | 0,5 |
| 30 g | Mangold | 0,8 |
| 60 g | Kichererbsen | 1,8 |
| 20 g | Zartbitterschokolade | 3,4 |
| 180 | Vollkornreis (gegart) | 2,2 |
| 50 g | Pfifferlinge | 2,9 |
| Summe Ovo-lacto-vegetarische Ernährung | 16,4 | |
| Mischkost | ||
| 1 Stück (100 g) | Haferbrötchen | 2,6 |
| 1 Scheibe (30 g) | Kochschinken | 0,7 |
| 20 g | Radicchio | 0,3 |
| 120 g | Rinderhackfleisch | 3,6 |
| 125 g | Kidneybohnen, Konserve | 3,3 |
| 100 g | Gemüsepaprika, rot | 0,6 |
| 1 Scheibe (50 g) | Vollkornbrot mit Sonnenblumenkernen | 1,2 |
| 65 g | Mehrkornflocken | 2,0 |
| Beerenmischung: | ||
| 60 g | Blaubeeren | 0,4 |
| 60 g | Brombeeren | 0,5 |
| 60 g | Himbeeren | 0,6 |
| 25 g | Sonnenblumenkernen | 1,4 |
| Summe Mischkost | 17,2 | |
(Quelle: DGExpert)
9. Wie hoch ist die Zufuhr von Eisen in Deutschland?
Laut Nationaler Verzehrsstudie II (NVS II) liegt die mittlere Zufuhr von Eisen in Deutschland bei Frauen bei 9,6 mg/Tag und bei Männern bei 11,8 mg/Tag. Diese und weitere Verzehrdaten aus Deutschland zeigen, dass die empfohlene Zufuhr in einigen Bevölkerungsgruppen, vor allem von Mädchen und Frauen, im Mittel nicht erreicht wird; dazu gehören Säuglinge im Alter von 6 bis unter 12 Monaten, Kinder und Jugendliche im Alter von 7 bis unter 13 Jahren sowie weibliche Jugendliche, Frauen inkl. Schwangere und Stillende. Eine Zufuhr unterhalb des Referenzwerts ist jedoch nicht mit einem Mangel gleichzusetzen (siehe Frage 14), langfristig wird jedoch die Wahrscheinlichkeit für eine Unterversorgung erhöht. Die Zufuhr sollte langfristig durch eine gezielte Lebensmittelauswahl optimiert werden (siehe Frage 10).
10. Wie kann eine ausreichende Eisenversorgung sichergestellt werden?
Eine angemessene Eisenversorgung kann durch den Verzehr von natürlicherweise eisenreichen Lebensmitteln im Rahmen einer ausgewogenen Ernährung sichergestellt werden (siehe Frage 7 und 8). Grundsätzlich hat Hämeisen eine höhere Bioverfügbarkeit als Nicht-Hämeisen (siehe Frage 5). Trotz dieser höheren Bioverfügbarkeit des in tierischen Lebensmitteln vorkommenden Hämeisens ist eine hohe Zufuhr von Fleisch nicht empfehlenswert. Neben nachhaltigkeits- und weiteren gesundheitsbezogenen Gründen wird eine hohe Zufuhr an v. a. (verarbeitetem) rotem Fleisch mit einem erhöhten Risiko für Krebserkrankungen (v. a. Darmkrebs) in Verbindung gebracht. Bei der Eisenversorgung über Nicht-Hämeisen ist zu beachten, dass dieses mit anderen Nahrungsbestandteilen wie Polyphenolen, Phytaten und Ascorbinsäure interagieren kann. Polyphenole kommen z. B. in schwarzem Tee, Kaffee und Rotwein vor und können die Eisenabsorption hemmen, weshalb empfohlen wird, während sowie kurz vor oder nach den Mahlzeiten keinen Kaffee oder schwarzen Tee zu trinken. Der Phytatgehalt und somit der hemmende Effekt von Phytaten aus Vollkorngetreide/-erzeugnissen und Hülsenfrüchten auf die Eisenabsorption kann durch geeignete Zubereitungsmethoden wie z. B. Mahlen, Einweichen oder Fermentieren reduziert werden. Hingegen können verschiedene organische Säuren, insbesondere Ascorbinsäure (Vitamin C), die Absorption von Nicht-Hameisen fördern. Zur Verbesserung der Aufnahme von Nicht-Hämeisen wird daher empfohlen Vitamin-C-reiche-Lebensmittel wie Kartoffeln, Paprika, schwarze Johannisbeeren, Brokkoli, Zitrusfrüchte und Kohl (siehe Häufig gestellte Fragen und Antworten zu Vitamin C) zu Mahlzeiten zu verzehren.
11. Säuglinge im Alter von 4 bis unter 12 Monaten haben einen vergleichsweise hohen Referenzwert. Wie kann dieser erreicht werden?
Der Referenzwert für die Eisenzufuhr für Kinder im Alter von 4 bis unter 12 Monaten ist mit 11 mg/Tag im Vergleich zu den jüngeren Säuglingen und den Kleinkindern hoch. Zufuhrdaten zeigen, dass Säuglinge im Alter von 6 bis unter 12 Monaten den Referenzwert für die Eisenzufuhr im Mittel nicht erreichen (siehe Frage 9). Eine Zufuhr unterhalb des Referenzwerts ist allerdings nicht gleichbedeutend mit einem Mangel. Die Ableitung des Referenzwerts für diese Altersgruppe erfolgt unter Berücksichtigung einer Absorptionsrate für Eisen von 10 %. Die Absorptionsrate ist u. a. abhängig vom Eisenstatus. Bei einem niedrigen Eisenstatus kann die Absorption höher sein. Außerdem können fördernde Nahrungsbestandteile die Eisenaufnahme erhöhen, weshalb die Kombination von Obst und Getreide sinnvoll ist (siehe Frage 10). Ein Verdacht auf einen Eisenmangel sollte mit der*dem Pädiater*in besprochen werden.
Für eine ausreichende Versorgung mit Eisen ist die Einführung einer eisenreichen Beikost zwischen dem 5. und 7. Monat, wenn das Kind dazu bereit ist, notwendig. Der erste Brei ist i. d. R. der Gemüse-Kartoffel-Fleisch/Fisch-Brei, welcher einen hohen Anteil an Hämeisen mit guter Bioverfügbarkeit enthält. Jeweils einen Monat später folgen der Milch-Getreide-Brei und Getreide-Obst-Brei. Zur Förderung der Eisenabsorption von Nicht-Hämeisen wird der Zusatz von Vitamin-C-haltigem Obstsaft bzw. Obstpüree empfohlen.
12. Wie kann der Versorgungsstatus mit Eisen beurteilt werden?
Der Versorgungsstatus mit Eisen kann anhand verschiedener Biomarker beurteilt werden. Hierzu zählen u. a. die Ferritinkonzentration im Serum als Parameter für die Eisenspeicher, die Transferrinsättigung und die Konzentration an löslichem Transferrinrezeptor (sTfR) als Indikatoren für den Eisentransport sowie das Serumeisen. Die Hämoglobinkonzentration im Blut ist ein Indikator für das Vorliegen einer Eisenmangelanämie. Alle diese Marker weisen jedoch gewisse Einschränkungen auf wie z. B. tägliche und/oder tageszeitliche Schwankungen, geringe Sensitivität und/oder Spezifität, Beeinflussung aufgrund von Entzündungen. Daher sollte die Bestimmung des Versorgungsstatus mit Eisen durch eine Kombination verschiedener Indikatoren analysiert werden.
13. Welche Personengruppen haben ein erhöhtes Risiko für einen Eisenmangel?
Zu den Risikogruppen für eine unzureichende Eisenversorgung zählen Säuglinge, Kinder und Jugendliche sowie prämenopausale Frauen, Schwangere, Leistungssportler*innen, häufige Blutspender*innen sowie Personen, die sich vegetarisch oder vegan ernähren.
Zur Bestimmung des Eisenstatus für die Identifizierung einer Eisen-Unterversorgung wird idealerweise eine Kombination mehrerer Parameter verwendet (siehe Frage 12).
14. Wie kann es zu einem Eisenmangel kommen?
Eisenmangel ist der häufigste Nährstoffmangel weltweit. Eisenmangel kann absolut oder funktionell sein, beide Formen können auch zeitgleich vorliegen. Die Ursachen für einen absoluten Eisenmangel sind vielfältig. Dazu gehören u. a. ein erhöhter Eisenbedarf z. B. bei Kindern und Jugendlichen sowie bei Frauen in der Schwangerschaft, ungenügende Eisenzufuhr z. B. infolge einer einseitigen oder Mangelernährung und/oder unzureichender Zufuhr absorptionsfördernder Nährstoffe sowie chronisch-entzündliche Magen-Darm-Erkrankungen, z. B. Morbus Crohn, Zöliakie, und Blutverluste z. B. durch starke Menstruation, Blutspenden oder Unfälle. Der funktionelle Eisenmangel beruht auf einer Störung der Eisenmobilisation, trotz gefüllter Eisenspeicher und tritt häufig bei chronischen Entzündungen, z. B. bei chronischen Nieren-, Darm- und Lungenerkrankungen, Krebs und Adipositas sowie bei Infektionen auf.
15. Woran ist ein Eisenmangel zu erkennen und was sind die Folgen?
Die Symptome eines Eisenmangels variieren mit dem Ausmaß und sind häufig unspezifisch: chronische Müdigkeit, Kraft- und Antriebslosigkeit, Muskelschwäche, geringe Belastbarkeit, Kurzatmigkeit, Konzentrationsschwierigkeiten, Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Hautblässe sowie Beeinträchtigung der Thermoregulation und Immunabwehr. Gesundheitliche Folgen einer Eisenmangelanämie können ein erhöhtes Risiko für Krankheitshäufigkeiten und Sterblichkeit von Mutter und Kind während der Schwangerschaft, eine beeinträchtigte kognitive und motorische Entwicklung bei Kindern, eine verminderte körperliche Leistungsfähigkeit bei Erwachsenen sowie ein kognitiver Abbau bei älteren Menschen sein. Für die Feststellung eines Eisenmangels ist eine kombinierte Verwendung mehrerer Biomarker empfohlen.
16. Kann die Eisenzufuhr über die Nahrung zu einer Überversorgung führen? Welche Personengruppen haben ein erhöhtes Risiko für eine Überversorgung?
Bei gesunden Menschen mit intakter Darmfunktion ist das Risiko einer Eisenüberladung durch die Zufuhr herkömmlicher Lebensmittel aufgrund der Regulation der Eisenhomöostase im Körper gering. Es wird allerdings diskutiert, ob eine dauerhaft hohe Eisenzufuhr – v. a. Hämeisen aus rotem und verarbeitetem Fleisch – das Risiko für bestimmte chronische Erkrankungen wie kardiovaskuläre Erkrankungen, Krebs und Typ-2-Diabetes erhöht. Da dies aktuell nicht komplett ausgeschlossen werden kann, sollte eine übermäßige Zufuhr vermieden werden. Zudem ist zu beachten, dass mit Eisen angereicherte Lebensmittel oder eisenhaltige Supplemente zusätzliche Eisenquellen sind, welche die Eisenzufuhr deutlich erhöhen können.
Für Personen mit der genetisch bedingten Eisenspeicherkrankheit (Hämochromatose) sowie mit hämolytischer Anämie wie u. a. die Thalassämien und Menschen mit Alkoholgebrauchsstörung stellt eine Überversorgung mit Eisen ein gesundheitliches Risiko dar. In diesen Fällen ist der menschliche Organismus nicht in der Lage überschüssiges Eisen reguliert auszuscheiden, dies führt zu einer Anreicherung des Eisens in Organen v. a. Leber, Herz und Pankreas. Ist die Speicherkapazität erschöpft, häuft sich freies Eisen an, das Zellschädigungen und Funktionsstörungen verursachen kann. Mögliche Spätfolgen können Leberzirrhose und Leberzellkarzinom, Typ-2-Diabetes, Kardiomyopathien oder Arthritis sein und können unbehandelt zum Tod führen.
17. Kann die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln mit Eisen negative Folgen für die Gesundheit haben?
Die Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat für Eisen keine tolerierbare Gesamtzufuhrmenge (Tolerable Upper Intake Level) festgelegt.
Eine generelle Supplementation mit Eisen kann zu einem Eisenüberschuss führen (siehe Frage 16). Eine Eisensupplementation sollte daher nur nach Feststellung einer Unterversorgung und unter ärztlicher und/oder Fachkräftebegleitung erfolgen. Das Bundesinstitut für Risikobewertung empfiehlt für Nahrungsergänzungsmittel eine Höchstmenge von 6 mg Eisen/Tagesverzehrempfehlung eines Nahrungsergänzungsmittels. Bei höher dosierten Präparaten kann es zu gastrointestinalen Beschwerden wie Übelkeit, Bauchschmerzen, Erbrechen und Durchfall kommen.
18. Was ist bei einer ovo-lacto-vegetarischen und veganen Ernährung im Hinblick auf die Eisenversorgung zu beachten?
Bei vegetarischen inklusive veganen Ernährungsweisen gilt Eisen als potenziell kritischer Nährstoff, da Nicht-Hämeisen aus pflanzlichen Lebensmitteln schlechter bioverfügbar ist als Hämeisen aus Lebensmitteln tierischen Ursprungs (siehe Frage 5). Durch eine geeignete Lebensmittelauswahl kann bei Personen mit ovo-lacto-vegetarischer oder veganer Ernährungsweise eine vergleichbare oder sogar höhere Eisenzufuhr als bei Personen mit einer omnivoren Ernährung erreicht werden. Dennoch wurde in Studien bei Personen mit ovo-lacto-vegetarischer oder veganer Ernährungsweise teilweise niedrigere Ferritinkonzentrationen im Serum und ein höheres Risiko eines Eisenmangels bis hin zur Eisenmangelanämie beobachtet.
Bei ovo-lacto-vegetarischer bzw. veganer Ernährung sind daher neben der gezielten Auswahl an eisenreichen pflanzlichen Lebensmitteln (siehe Frage 7) besonders Nahrungsbestandteile zu berücksichtigen, welche die Nicht-Hämeisenabsorption hemmen oder fördern (siehe Frage 10). Dies gilt insbesondere für Personen aus vulnerablen Bevölkerungsgruppen (Säuglinge, Kinder, Jugendliche, Schwangere, Stillende und ältere Menschen). Bei veganer Ernährung dieser Bevölkerungsgruppen ist eine Beratung durch eine qualifizierte Ernährungsfachkraft empfehlenswert.
Eine generelle Supplementation mit Eisenpräparaten wird nicht empfohlen (siehe Frage 17). Zur Beurteilung der Eisenversorgung ist eine regelmäßige Überprüfung des Status empfehlenswert (siehe Frage 13), insbesondere bei menstruierenden Frauen und Personen aus vulnerablen Bevölkerungsgruppen.
Quelle: Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr
zuletzt überarbeitet 11.03.2024