Eisen, ein entscheidendes Element für verschiedene physiologische Funktionen, begibt sich auf eine faszinierende Reise durch den menschlichen Körper, die durch einen sorgfältig geregelten Prozess orchestriert wird. Dieser essentielle Mineralstoff gelangt durch das Tor des Mundes in unser System und begibt sich auf eine komplexe Reise, die die Aufnahme, den Transport, die Nutzung und die Speicherung umfasst.
Nach dem Eintritt in den Magen wird das Eisen mit der rauen sauren Umgebung konfrontiert, bevor es in den Darm gelangt. Unter gesunden Bedingungen nimmt der Darm etwa ein bis zwei Milligramm Eisen pro Tag auf. Dieses aufgenommene Eisen wird dann einem winzigen Eiweißmolekül namens Transferrin anvertraut, das oft mit einem Taxi für Eisen im Körper verglichen wird. Transferrin fungiert als Transporter, der Eisen zu und von wichtigen Zielen wie Muskeln, Knochenmark, Leber und Milz transportiert.
Eisen spielt eine zentrale Rolle in unseren Muskeln, wo es in Myoglobin, einem wesentlichen Bestandteil der Muskelfunktion, verwertet wird. Gleichzeitig wird Eisen zum Knochenmark transportiert, dem Zentrum für die Produktion roter Blutkörperchen. Hier wird das Eisen in das Hämoglobin, das sauerstofftragende Molekül der roten Blutkörperchen, eingebaut, wodurch diese bis zu 120 Tage im Blutkreislauf überleben können.
Der Lebenszyklus der roten Blutkörperchen gipfelt in ihrem Abbau, der von den retikuloendothelialen Makrophagen organisiert wird. Transferrin kommt erneut zum Einsatz, extrahiert das Eisen aus den zerfallenen Zellen und recycelt es zurück ins Knochenmark, wodurch ein lebenswichtiger Kreislauf im Eisenmanagement unseres Körpers aufrechterhalten wird.
Überschüssiges Eisen wird nicht einfach weggeworfen, sondern findet einen Platz in der Leber, wo es als Reserve für einen möglichen zukünftigen Bedarf dient. Unser Körper hält auf natürliche Weise ein Gleichgewicht zwischen Eisenzu- und -abnahme aufrecht, wobei die täglichen Verluste aufgrund von abgestorbenen Zellen und Blutungen im Durchschnitt bei ein bis zwei Milligramm liegen. Trotz dieses komplizierten Systems verfügt der Körper nicht über einen Mechanismus zur Eisenausscheidung. Daher werden die Eisenspeicher während der Absorptionsphase im Darm reguliert, wobei die Eisenaufnahme zunimmt, wenn die Speicher niedrig sind, und abnimmt, wenn die Speicher hoch sind.
Dieser fein abgestimmte Mechanismus kann jedoch durch genetische Faktoren gestört werden, was zu Erkrankungen wie der Hämochromatose führt, bei der es zu einer übermäßigen Eisenabsorption und damit zu einer gefährlichen Anhäufung kommt. Erkrankungen, die die Hämoglobin-Gene betreffen, wie Thalassämie, können ebenfalls zu einer anormalen Eisenaufnahme beitragen.
Abgesehen von genetischen Faktoren kann das Gleichgewicht auch gestört werden, wenn Eisen auf unkonventionelle Weise in den Körper gelangt, etwa durch Bluttransfusionen oder Eiseninfusionen. Infektionen und Entzündungen können den komplizierten Tanz des Eisens in unserem System noch weiter verkomplizieren und möglicherweise das empfindliche Gleichgewicht stören.
Unter normalen Bedingungen setzt der Körper spezielle Biomoleküle wie Transferrin und Ferritin ein, um Eisen zu binden und sicher zu transportieren. Transferrin fungiert als Taxi und kann bis zu zwei Eisenatome auf einmal transportieren. Ferritin hingegen übernimmt eine Speicherfunktion und bildet einen kugelförmigen Käfig, der Tausende von Eisenatomen einschließen kann und vor allem in der Leber vorkommt.
Trotz dieser Schutzmaßnahmen kann eine übermäßige Eisenaufnahme zu einer gefährlichen Situation führen. Die Eisenkonzentration steigt auf Werte, bei denen die Biomoleküle nicht mehr ausreichen, um das Eisen sicher zu binden. Dies führt zur Freisetzung von nicht-transferingebundenem Eisen(NTBI), einer toxischen Form, die Organen wie Herz und Bauchspeicheldrüse schaden kann. Leber-, Bauchspeicheldrüsen- und Herzschäden sind mögliche Folgen einer Eisenüberladung, was unterstreicht, wie wichtig die Aufrechterhaltung eines empfindlichen Eisengleichgewichts im Körper ist.
Das Verständnis der verschlungenen Pfade des Eisens im menschlichen Körper enthüllt ein System, das fein abgestimmt ist, um das Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Störungen, ob genetisch oder durch Umwelteinflüsse, können jedoch zu einer Eisenüberladung und den damit verbundenen Gesundheitsrisiken führen, was unterstreicht, wie wichtig es ist, das empfindliche Gleichgewicht dieses essenziellen Minerals in unserem Körper zu verstehen und zu bewahren.
Wenn sich überschüssiges Eisen ansammelt, kann es sich in Organen wie der Leber und schließlich dem Herzen ablagern und zu potenziell schweren gesundheitlichen Komplikationen führen. Die Leber ist der Hauptort der Eisenspeicherung im Körper. Eine genaue Messung der Lebereisenkonzentration (LIC) ermöglicht es Ärzten, die gesamte Eisenbelastung des Körpers zu beurteilen und die am besten geeignete Behandlung zu bestimmen, um das Eisen zu entfernen, weitere Ablagerungen zu kontrollieren und Organschäden zu verhindern.
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