Mineralstoffe

Zink ist Rund um das Thema Testosteron der dominierende Mineralstoff. Zahlreiche Zinkpräparate werden vertrieben und beworben. Als Wunderwaffe wird er in teils absurd hohen Dosierungen eingenommen.

Zink stellt nach Eisen mit einer Menge von 1-3g Gesamtkörperzink das am zweithäufigsten vertretene Metall im menschlichen Körper dar.

Darmzellen wie auch verschiedene Körperzellen haben durch die Bildung bestimmter Speicherproteine (Metalloprotein wie Metallothionein) die Möglichkeit, Zink zu speichern und bei Bedarf in das Blutserum freizusetzen. Gleichzeitig können über diese Speicherproteine auch andere Metalle und ggf. Schadstoffe gebunden werden.

Die Bioverfügbarkeit von Zink aus der Nahrung hängt stark von der Herkunft ab: Zink aus tierischen Quellen wie Fleisch, Eiern oder Fisch hat auf Grund der Bindung an Aminosäuren eine deutlich bessere Verfügbarkeit, als Zink aus pflanzlichen Quellen. Hier besteht durch die häufig Verbindung mit Ballaststoffen oder Phytinsäure eine geringere Aufnahme. Dies kann bei einseitiger vegetarischer oder vor allem veganer und anderer extremer Ernährungsformen zu einem Mangel führen.

Zweifelsfrei spielt Zink für die Funktion der Hoden und die Testosteronbildung eine wichtige Rolle.  Außerdem wirkt Zink in größeren Dosierungen als sogenannter Aromatasehemmer: es vermindert die Umwandlung von Testosteron in Östrogene, die weiblichen Geschlechtshormone.

Zudem ist Zink in großer Konzentration im Sperma enthalten - im Sekret der Prostata, welches mengenmäßig den größten Anteil des Spermas ausmacht. Zink dient hier als Nähr- und Antriebsstoff für die Spermien.

Zink hat auch vielfältige Aufgaben im Immunsystem: so wirken freie Zink-Ionen direkt hemmend auf Viruspartikel bzw. deren Vermehrung und Sie unterstützen die T-Zellen bei der Abwehr. Außerdem verfeinert Zink das Hautbild und kann bei Akne versuchsweise eingesetzt werden. Zinkhaltige Heilsalben werden häufig bei aller Art von Hautentzündungen eingesetzt.

Im Nervensystem hat Zink ebenfalls verschiedene wichtige Aufgaben: es wirkt regulierend auf die Aktivität insbesondere von Nervenzellen im Hippocampus und damit für Lernvorgänge bedeutsam und ist ferner an Umbauprozessen beteiligt.

Therapeutisch setzt man Zink neben der Behandlung von Hautkrankheiten vor allem bei der Kupferspeicherkrankheit Morbus Wilson ein. Zink in hohen Dosen (ab ca. 50-150mg aufwärts) führt im Darm zur Bildung spezifischer Metallbindungsprotein (Metallothionein), welche Kupfer aus der Nahrung binden: dadurch sinkt beim Kranken der zu hohe Kupferspiegel.

Das ist auch der Grund, weshalb zu große Mengen Zink über lange Zeiträume keinesfalls ohne Laborkontrolle eingenommen werden sollten!

Zink führt beim Gesunden in zu hohen Dosierungen zu einem schleichenden Kupfermangel, der sich in Nervenstörungen, Immunschwäche und Störungen der Blutbildung bemerkbar machen kann.

Als sichere Obergrenze hat die EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) eine Gesamt-Tagesdosis von 25mg Zink (Nahrungs- und Ergänzungszink!) festgelegt.

Aus diesem Grund enthalten die meisten, herkömmlichen Präparate auch Dosierungen im Bereich von 5-15mg. Höhere Dosierungen bringen in der Regel keinen Nutzen, sondern nur Ungleichgewichte im Mineralstoffhaushalt und damit potenziellen Schaden.

Ein Labortest sollte stets das Zink im Vollblut des Erythrozyten messen und ist kostengünstig für 5-10€ durchführbar.

Hierdurch kann sehr präzise der Versorgungstatus des Organismus mit Zink innerhalb der Zellen beurteilt werden.

Normwert für Zink im Vollblut: 400-750 µg/dl

Normwert Zink im Serum: 70-120 µg/dl

Hinweis: es sollte zusätzlich immer auch eine Bestimmung des Kupfers im Vollblut erfolgen!

Kupfer ist ein Metall, das neben dem wesentlich populäreren Zink häufig ein Schattendasein fristen muss. Dieser Umstand ist auch dem geschickten Marketing für Zink von Pharma- und Nahrungsergänzungsherstellern geschuldet, entspricht aber nicht der biologischen Realität.

Eine ausreichende Kupferversorgung ist für jeden Menschen (mit Ausnahme seltener genetischer Erkrankungen wie der Kupferspeicherkrankheit Morbus Wilson) für eine gute Gesundheit absolut zentral.

Mit einer Gesamtmenge von ca. 100mg liegt Kupfer hinter Eisen und Zink auf dem dritten Platz der im menschlichen Körper am meisten vorkommenden Metalle.

Kupfer spielt beispielsweise eine herausragende Rolle bei der Abwehr von Pilzinfektionen mit z.B. Candida albicans (Kupfer wird auch in der biologischen Landwirtschaft als eine der wenigen erlaubten Substanzen eingesetzt).

Auch für einen normalen Stoffwechsel der Nervenbotenstoffe und eine ausreichende Bildung der Isolierschicht der Nervenfaserkabel (Myelin) ist Kupfer zentral.

Desweiteren ist es direkt im Prozess der Energiegewinnung innerhalb der Zelle als Zentralatom der Atmungskette beteiligt.

Ausgeprägte Defizite an Kupfer führen unter anderem zu Störungen der Blutbildung mit einer Anämie, Mangel an weissen Blutkörperchen - vor allem der sog. Neutrophilen Granulozyten, Nervenstörungen, Depressionen, Nahrungsmittelallergien und hormonellen Funktionsstörungen.

Hohe Dosen von Zink über längere Zeiträume vermindern die Fähigkeit des Darms, Nahrungskupfer aufzunehmen. Je nach individuellen Voraussetzungen liegen die kritischen Zinkdosen bereits bei 25-50mg, zumeist >50mg.

Auch Eisen kann, in geringerem Umfang als Zink, die Kupferaufnahme hemmen. Ebenso alle anderen Metalle und ferner Ballaststoffe oder Phytinsäure - wie dies aber für sämtliche Mineralstoffe gilt.

Die sichere Obergrenze der EFSA für die tägliche Kupferaufnahme liegt bei 5mg insgesamt - eine Menge, die selbst bei kupferreicher Ernährung kaum erzielt wird.

Kupferhaltige Lebensmittel sind vor allem Kakao (und damit dunkle Schokolade), Pistazien, Cashew-Kerne, Sojabohnen, Linsen, Rinderleber, Krabben, Austern, Grüner Tee. Bei einer üblichen Ernährung ist ein Kupfermangel eher unwahrscheinlich, sofern keine größeren Mengen an zinkhaltigen Präparaten eingenommen werden. 

Ergänzend zum Zink sollte daher unbedingt auch immer einer Laboranalyse der Kupferwerte im Vollblut für Preise um 3-10€ (je Labor) erfolgen.

Erhöhte Serum-Kupferwerte finden sich auch bei zahlreichen Erkrankungen - vor allem Infektionskrankheiten und bösartigen Erkrankungen (meist mit anderen erhöhten Werten wie Entzündungsmarkern) - und können falsch-hohe Gesamtkupferbestände vorgeben. Bei Schwangeren und bei der Einnahme von oralen Kontrazeptiva (Antibabypille) ist aus bisher nicht geklärten Gründen der Kupfergehalt in Serum und Vollblut oft deutlich erhöht. Möglicherweise verstärken die Östrogene und Gestagene die Kupferresorbtion im Darm.

Normwert Kupfer im Vollblut: 12,8-25,8µg /dl

Normwert Kupfer im Serum: 79-131 µg/dl

Selen rückt als Mineralstoff  seit einigen Jahren zunehmend in den Fokus der Öffentlichkeit. Vor allem im Rahmen der Krebsprävention wird Selen mitunter intensiv beworben und diskutiert.

Vor vielen Jahrzehnten als hochtoxisches Metall klassifiziert (Krankheit Selenose) hat sich im Zuge des medizinischen Erkenntnisgewinns auch das Image von Selen gewandelt.

Selen gilt heute vor allem in Europa auf Grund der selenarmen Böden als potenziell kritisches Metall und die Bevölkerung als nur grenzwertig gut versorgt.

Da mit einem guten Selenstatus Vorteile insbesondere im Hinblick auf die Häufigkeit bestimmter Krebsarten verbunden werden, sind Kenntnisse der Versorgung sinnvoll.

Selen ist im Stoffwechsel unter anderen an der Bildung des potenten Radikalfängers Glutathion beteiligt.

Zudem spielt es im Schilddrüsenstoffwechsel eine wichtige Rolle und ist Zentralatom der als Dejodasen bezeichneten Enzymgruppe, welche unter anderem das Schildrüsenhormon T4 in das aktivere T3 umwandelt. Ebenfalls wichtig ist Selen für eine gute Aktivität spezifischer Immunzellen sowie für die Antikörperbildung. Vitamin E wird teilweise mit Hilfe von Selen regeneriert. Selen kann außerdem hervorragend Schwermetalle wie Aluminium oder Blei binden und damit dem Körper bei der Entgiftung helfen.

Sehr gute Quellen für organisches und damit gut bioverfügbares Selen sind unter anderem Innereien wie Niere und Leber, Fisch - vor allem Thun, Bückling und Scholle sowie Kokosnuss, Paranuss und Steinpilze. Bei Nahrungsergänzungsmitteln sollte auf hochwertige Verbindung wie Selenmethionin oder Selenhefe geachtet werden, da anorganische Verbindungen wie Natrium-Selenit, das sehr häufig vorkommt, nur schlecht verwertet werden können.

Die sichere Obergrenze der EFSA für die tägliche Selenaufnahme liegt bei 300mcg - diese Werte sind sehr hoch und können zu großen Selenkonzentrationen führen! Daher unbedingt laborchemisch nachkontrollieren.

Selen kann neben der Vollblutmessung im Erythrozyten auch sehr gut im Urin bestimmt werden. Dabei korreliert die Ausscheidungsmenge an Selen positiv mit dem Selenstatus im Körper: ist viel Selen vorhanden, wird auch mehr ausgeschieden. Da die Messungen etwas aufwändiger sind, liegen die Laborkosten für eine Selenmessung zumeist bei 20-30€. Sie sind aber sinnvoll, um bei Einnahme eines Ergänzungsmittels Überdosierungen zu vermeiden oder, um die häufigen Defizite zu erkennen.

Normwert Selen im Vollblut:   7,1-14,2 μg/dl

Normwert Selen im Serum:   74-139 µg/l

Normwert Selen im Urin:   5-30µg/l

Noch vor Zink ist Magnesium ein absoluter Topseller bei Nahrungsergänzungsprodukten.

Magnesium  ist ein Erdalkalimetall und liegt im menschlichen Körper neben Kalium vorwiegend - zu 95% - intrazellulär vor.

Das bedeutet auch, dass Labormessungen des Magnesiums im Serum nur eine sehr begrenze Aussagekraft haben und unbedingt Vollblutmessungen im Erythrozyten erfolgen sollten, um ein realistisches Abbild der Magnesiumversorgung zu bekommen.

Magnesium ist an zahlreichen enzymatischen Reaktionen beteiligt und fungiert hier als Co-Faktor. Desweiteren haben Magnesium-Ionen im Zentralnervensystem an den Schaltstellen der Nervenzellen wichtige regulierende Aufgaben.

Vereinfacht kann man sich Magnesium als eine Art "Dimmer" vorstellen, der überschießende elektrische Impulse verhindern und die Nervenzell-Aktivität bremst.

Magnesium wird sehr häufig vor allem gegen Wadenkrämpfe eingesetzt. Hier gehen die Werbe-Versprechen und die Studienergebnisse jedoch getrennte Wege: der Nutzen von Magnesium gegen Muskelkrämpfe ist nicht abschließend bewiesen und die Datenlage ist uneindeutig.

Zweifelsfrei ist ein guter Versorgungsstatus mit Magnesium im oberen Normbereich für Wohlbefinden und einen reibungslos funktionierenden Stoffwechsel wichtig. Defizite werden schnell spürbar und führen zu Einschränkungen der Leistungsfähigkeit.

Bei einer ausgewogenen, reichhaltigen Mischkost mit einem Fokus auf hochwertige Lebensmittel aus allen Gruppen sowie Magnesium-reichen Mineralwässern, kann ein Mangel nahezu ausgeschlossen werden.

Anders verhält es sich bei chronischen Erkrankungen und der Einnahme von Medikamenten: manche, wie beispielsweise Diuretika, die bei Herzerkrankungen eingesetzt werden oder Chemotherapeutika, treten häufig massive Magnesiumdefizite auf.

Die von der EFSA festgesetzte sichere Obergrenze für die tägliche ZUSÄTZLICHE Magnesiumaufnahme  liegt bei 250 mg Magnesiumsalzen - ohne Magnesium durch die Nahrung.

Die RDA - die tägliche Aufnahmeempfehlung  der verschiedenen Ernährungsgesellschaften weltweit liegt bei 300-400mg pro Tag insgesamt.

Magnesium hat eine relativ große therapeutische Breite - allerdings können bei der Einnahme von magnesiumhaltigen Präparaten recht frühzeitig Durchfälle auftreten - insbesondere bei minderwertigen anorganischen Verbindungen wie Magnesium-Oxid oder -Carbonat.

Mit handelsüblichen Präparaten sind toxische Effekte bei bestimmungsgemäßem Gebraucht ausgeschlossen. Reines Magnesiumpulver kann bei unkontrollierter Überdosierung toxisch wirken. Intravenöse Magnesiumanwendungen sind der Intensiv- und Notfallmedizin vorbehalten.

Laborchemisch sind für eine optimale Stoffwechselgesundheit und -funktion auch der Testosteronproduktion Vollblutwerte im oberen Drittel anzustreben:

Normbereich Magnesium im Serum: 0,73 - 1,06 mmol/l

Normbereich Magnesium im Vollblut: 1,22 - 1,68 mmol/l

Eisen ist als Zentralatom im Universum zugleich auch im menschlichem Körper das am häufigsten vertretene Metall.

Die Gesamtmenge an Eisen liegt im menschlichen Körper bei ca. 3-5 Gramm.

Davon sind knapp 80% der Eisenmoleküle in aktive Systeme eingebunden, wovon wiederrum knapp 90% insbesondere für den Sauerstofftransport in den roten Blutkörperchen gebraucht werden. Die übrigen 10% des aktiven Funktionseisens liegt in Form von Myoglobin in roten Muskelfasern sowie als Teil der Atmungskette innerhalb der Zelle in den Mitochondrien vor.

Rund 20% der Eisenbestände des Körpers entfallen auf verschiedene Speicherformen unter andere in Leber, Milz und im Knochenmark.

Es gibt verschiedene Speicherprotein, das wichtigste ist jedoch das Ferritin. Ferritin gibt eine verlässliche Auskunft über den Eisenbestand des Körpers und dient als Verlaufswert auch sehr gut zu einer Abschätzung der Eisenversorgung über längere Zeiträume.

Der einzige Grund für sehr tiefe Ferritinwerte ist entweder ein extrem seltener genetischer Defekt oder - häufig anzutreffen - ein Mangel an Eisen, vor allem bei Frauen.

Wird über längere Zeiträume zu viel Funktionseisen verbraucht und gleichzeitig über die Nahrung zu wenig Eisen aufgenommen, entsteht ein Netto-Defizit und der Ferritinwert sinkt.

Bei Männer ist dieses Szenario allerdings im Vergleich zu Frauen selten und eher das Gegenteil anzutreffen: ein Eisenüberschuss, erkennbar an hohen bis sehr hohen Ferritinwerten.

Diese sog. Eisenspeicherkrankheit (Hämochromatose) führt zu abnorm großen Mengen an Eisen im Körper und konsekutiv zu einer Überladung der Organe, zunächst der Leber. Hier kommt es in der Folge zu entzündlichen Umbauten und Prozessen, da freie Eisen-Ionen in größeren Mengen pro-entzündlich wirken und dadurch Körpergewebe schädigen können. Zu hohe Ferritinwerte gelten auch als Risikofaktor für kardio-vaskuläre Erkrankungen wie Herzinfarkt oder Schlaganfall, da sie das Gefäß-Endothel (die Innenverkleidung der Arterien und Venen) schädigen und die Plaques-Bildung bis hin zur Arteriosklerose begünstigen können.

Eisen aus der Nahrung ist insbesondere aus tierischen Quellen sehr gut bioverfügbar und liegt hier zumeist als zweiwertiges Häm-Eisen vor. Pflanzliche Eisenquellen mit zumeist dreiwertigem Eisen Fe3+ zeigen eine deutlich verminderte Qualität in der Aufnahme im Darm, welche zusätzlich durch viele Begleitstoffe (Ballaststoffe, Phytinsäure, Oxalsäure) erschwert wird. Auch größere Mengen anderer Metalle und Mineralstoffe wie Calcium, Zink, Kupfer, Mangan oder Magnesium können Eisentransporter blockieren.

Hingegen können vor allem Vitamin C, aber auch Fruchtsäuren (Apfelsäure, Zitronensäure) durch Reduktion des dreiwertigen ind zweiwertiges Eisen dessen Aufnahme im Darm verbessern.

Die EFSA* hat eine sichere Obergrenze für zusätzliches zweiwertiges Eisen (Fe2+) bei 17mg pro Tag festgelegt.

Nahrungs-Eisen ist hier nicht inkludiert.

Diese Menge gilt nicht bei Erkrankungen/Defekten des Eisenstoffwechsels wie der Eisenspeicherkrankheit!

Die Messung des Ferritin-Wertes ist kostengünstige Routine in der Labordiagnostik und gibt eine valide Auskunft über die Eisensituation im Körper. Das freie Serum-Eisen ist hingegen für sich alleine kein verlässlicher Parameter: es unterliegt auch tageszeitlich starken Schwankungen und ist für eine Abschätzung der Eisenversorgung alleine ungeeignet.

Zur Komplettierung der Eisen-Diagnostik gehört vor allem bei Verdacht auf ein Defizit oder eine Eisenspeicherkrankheit auch die Bestimmung des Transferrins als Eisen-Transporter sowie dessen Sättigung mit Eisenmolekülen, der Transferrinsättigung. Bei einem Mangel an Eisen ist üblicherweise das Speicherprotein Ferritin erniedrigt, wohingegen der Eisentransporter Transferrin als Gegenreaktion hochreguliert wird. Dessen Absättigung mit Eisenmolekülen hingegen ist dagegen beim Mangel tief, bei der Eisenüberladung sehr hoch. 

Generell sollten mittlere Werte um 80-150 ng/ml beim Ferritin für eine gute Funktionsweise aller aktiven Eisensysteme angestrebt werden. Hier ist eine gute Balance zwischen ausreichender Versorgung, aber nur geringer Gefahr durch eine Eisenüberladung gegeben. Im Bereich der unteren Grenzwerte können innerhalb einer Grauzone zwischen 20-50ng/ml auch bereits unspezifische Symptome wie Müdigkeit, depressive Verstimmung, Leistungsabfall, Ausdauerverlust auftreten. Eine Anämie (Blutarmut) findet sich zumeist erst bei Ferritinwerten unterhalb der Grenzwerte, kann aber auch schon im Graubereich auftreten.

Folgende Normwerte gelten für Erwachsene Männer 16-50 Jahre. (ab dem 65-87. Lj werden je Labor teils deutlich höhere Normwerte angegeben!)

Normwert Ferritin: 20 (35)-250 ng/ml  (je Labor; Frauen 10-200 ng/ml)

Normwert Serum-Eisen: 50-170 µg/dl

Normwert Transferrin:  200-360 mg/dl

Normwert Tf-Sättigung:  16-45%