Eisenmangelanämie

Eisenmangel ist die häufigste Ursache für Anämie und ist in der Regel auf Blutverlust zurückzuführen. Eisenmangelanämie weist in der Regel unspezifische Symptome auf.

Die roten Blutkörperchen neigen zu mikrozytären und hypochromen Zuständen, und die Eisenspeicher sind reduziert, was sich in niedrigen Serumferritin- und Eisenwerten bei gleichzeitig hohen Serumtransferrinwerten widerspiegelt. Bei der Diagnose einer Eisenmangelanämie wird von Blutverlust ausgegangen. Die Behandlung zielt darauf ab, die Eisenspeicher wieder aufzufüllen und den Blutverlust zu behandeln.

Eisen im Körper wird im aktiven Stoffwechsel und in den Eisenspeichern verteilt. Die gesamten Eisenspeicher des Körpers betragen bei gesunden Männern etwa 3,5 g und bei Frauen 2,5 g. Unterschiede hängen mit der Körpergröße, niedrigeren Androgenspiegeln und unzureichenden Eisenspeichern bei Frauen aufgrund von Eisenverlust während Menstruation und Schwangerschaft zusammen. Eisen ist im menschlichen Körper wie folgt verteilt: Hämoglobin – 2100 mg, Myoglobin – 200 mg, Gewebeenzyme (Häm und Nichthäm) – 150 mg, Eisentransportsystem – 3 mg. Eisenspeicher finden sich in Zellen und Plasma als Ferritin (700 mg) und in Zellen als Hämosiderin (300 mg).

Die Eisenaufnahme erfolgt im Duodenum und oberen Jejunum. Sie wird durch die Art des Eisenmoleküls und die Bestandteile der aufgenommenen Nahrung bestimmt. Die Eisenaufnahme ist optimal, wenn die Nahrung Eisen in Form von Häm (Fleisch) enthält. Nicht-Häm-Eisen muss den Eisenstatus senken und über den Magensaft aus den Nahrungsbestandteilen freigesetzt werden. Die Nicht-Häm-Eisenaufnahme wird durch andere Nahrungsbestandteile (z. B. Tee-Tannine, Kleie) und einige Antibiotika (z. B. Tetracyclin) reduziert. Ascorbinsäure ist der einzige Bestandteil normaler Nahrung, der die Nicht-Häm-Eisenaufnahme erhöht.

Die durchschnittliche Nahrung enthält 6 mg elementares Eisen pro kcal Nahrung, was eine ausreichende Eisenhomöostase gewährleistet. Von den 15 mg Eisen, die mit der Nahrung aufgenommen werden, wird bei Erwachsenen nur 1 mg resorbiert, was in etwa dem täglichen Eisenverlust durch Abschuppung von Haut- und Darmzellen entspricht. Bei Eisenmangel erhöht sich die Resorption, und obwohl die genauen Mechanismen unbekannt sind, steigt die Resorption auf 6 mg pro Tag, bis die Eisenspeicher wieder aufgefüllt sind. Kinder haben einen höheren Eisenbedarf als Erwachsene, und die Resorption ist höher, um diesen Bedarf zu decken.

Eisen aus den Zellen der Darmschleimhaut wird auf Transferrin übertragen, ein von der Leber synthetisiertes Eisentransportprotein. Transferrin kann Eisen von Zellen (Darm, Makrophagen) zu spezifischen Rezeptoren auf Erythroblasten, Plazentazellen und Leberzellen transportieren. Zur Synthese von Häm transportiert Transferrin Eisen zu den Mitochondrien der Erythroblasten, die das Eisen in Protoporphyrin einbauen, das wiederum zu Häm umwandelt. Transferrin (seine Halbwertszeit im Blutplasma beträgt 8 Tage) wird anschließend zur Wiederverwendung freigesetzt. Die Transferrinsynthese steigt bei Eisenmangel an, sinkt jedoch bei allen Arten chronischer Erkrankungen.

Nicht für die Erythropoese benötigtes Eisen wird durch Transferrin in einen Speicherpool transportiert, der in zwei Formen vorliegt. Die wichtigste Form ist Ferritin (eine heterogene Proteingruppe, die einen Eisenkern umgibt), eine lösliche und aktive Fraktion, die in der Leber (in Hepatozyten), im Knochenmark, in der Milz (in Makrophagen), in Erythrozyten und im Plasma vorkommt. In Ferritin gespeichertes Eisen steht dem Körper sofort zur Verfügung. Die Serumferritinkonzentration steht im Verhältnis zur Speicherung (1 ng/ml = 8 mg Eisen im Speicherpool). Der zweite Eisenspeicherpool im Körper ist Hämosiderin, das relativ unlöslich ist und sich hauptsächlich in der Leber (in Kupffer-Zellen) und im Knochenmark (in Makrophagen) konzentriert.

Da die Eisenaufnahme begrenzt ist, speichert und verwertet der Körper das Eisen. Transferrin bindet und verwertet vorhandenes Eisen aus alten roten Blutkörperchen, die von mononukleären Zellen phagozytiert werden. Dieser Mechanismus deckt etwa 97 % des täglichen Eisenbedarfs (ca. 25 mg Eisen). Mit zunehmendem Alter nimmt der Eisenvorrat im Körper tendenziell zu, da die Eisenausscheidung langsamer wird.

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Ursachen der Eisenmangelanämie

Da Eisen schlecht resorbiert wird, nehmen die meisten Menschen nur so viel Eisen auf, wie sie täglich benötigen. Daher führen bereits geringe Verluste, ein erhöhter Bedarf oder eine verringerte Aufnahme zu Eisenmangel.

Blutverlust ist die häufigste Ursache für Eisenmangel. Bei Männern ist die Blutungsquelle meist verborgen und befindet sich meist im Magen-Darm-Trakt. Bei Frauen vor der Menopause ist der häufigste Grund für Eisenmangel der Menstruationsblutverlust (durchschnittlich 0,5 mg Eisen pro Tag). Eine weitere mögliche Ursache für Blutverlust bei Männern und Frauen ist eine chronische intravaskuläre Hämolyse, wenn die während der Hämolyse freigesetzte Eisenmenge die Haptoglobin-Bindungskapazität übersteigt. Vitamin-C-Mangel kann durch erhöhte Kapillarfragilität, Hämolyse und Blutungen zu Eisenmangelanämie beitragen.

Auch ein erhöhter Eisenbedarf kann zu Eisenmangel beitragen. Vom zweiten Lebensjahr bis zur Pubertät benötigt der Körper aufgrund seines schnellen Wachstums viel Eisen, und die mit der Nahrung zugeführte Eisenmenge reicht oft nicht aus. Während der Schwangerschaft erhöht die Eisenaufnahme des Fötus den Eisenbedarf der Mutter (durchschnittlich 0,5 bis 0,8 mg pro Tag – siehe auch „Anämie in der Schwangerschaft“), obwohl die Menstruation ausbleibt. Auch die Stillzeit erhöht den Eisenbedarf (durchschnittlich 0,4 mg pro Tag).

Eine verminderte Eisenaufnahme kann durch eine Gastrektomie und ein Malabsorptionssyndrom im oberen Dünndarm verursacht werden. In seltenen Fällen wird die Aufnahme durch die Einnahme von Nicht-Lebensmitteln (Ton, Stärke, Eis) reduziert.

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Symptome einer Eisenmangelanämie

Der Mangel entwickelt sich stufenweise. Im ersten Stadium übersteigt die Eisenaufnahme die Eisenzufuhr, was zu einem fortschreitenden Mangel an Eisenreserven im Knochenmark führt. Schwinden die Reserven, wird dies durch eine erhöhte Eisenaufnahme über die Nahrung ausgeglichen. In den folgenden Stadien ist der Mangel dann so ausgeprägt, dass die Synthese roter Blutkörperchen gestört wird. Schließlich entwickelt sich eine Anämie mit ihren Symptomen und Beschwerden.

Ein schwerer und lang anhaltender Eisenmangel kann zu Funktionsstörungen eisenhaltiger Zellenzyme führen. Diese Funktionsstörung kann unabhängig von der Anämie selbst zu Schwäche und Vitalitätsverlust führen.

Zusätzlich zu den üblichen Symptomen einer Anämie kann ein schwerer Eisenmangel einige ungewöhnliche Symptome hervorrufen. Patienten können Heißhunger auf ungenießbare Gegenstände (z. B. Eis, Schmutz, Farbe) verspüren. Weitere Symptome eines schweren Eisenmangels sind Glossitis, Cheilosis, konkave Nägel (Koilonychie) und selten Dysphagie aufgrund der krikoösophagealen Membran.

Diagnose einer Eisenmangelanämie

Der Verdacht auf eine Eisenmangelanämie besteht bei Patienten mit chronischem Blutverlust oder mikrozytärer Anämie, insbesondere bei Appetitlosigkeit. Bei solchen Patienten sollte ein großes Blutbild erstellt und Serumeisen, Eisenbindungskapazität und Serumferritin bestimmt werden.

Eisen und Eisenbindungskapazität (oder Transferrin) werden üblicherweise zusammen gemessen, da ihr Verhältnis wichtig ist. Es gibt verschiedene Tests, wobei der Normalbereich vom verwendeten Test abhängt. Normalerweise liegt der normale Serumeisenspiegel bei Männern bei 75 bis 150 µg/dl (13 bis 27 µmol/l) und bei Frauen bei 60 bis 140 µg/dl (11 bis 25 µmol/l); die gesamte Eisenbindungskapazität beträgt 250 bis 450 µg/dl (45 bis 81 µmol/l). Die Serumeisenkonzentrationen sind bei Eisenmangel und vielen chronischen Erkrankungen niedrig und bei hämolytischen Erkrankungen und Eisenüberladungssyndromen hoch. Patienten, die orales Eisen einnehmen, können trotz Eisenmangel normale Serumeisenwerte haben; in diesem Fall sollte die Eisenaufnahme zur Untersuchung 24 bis 48 Stunden lang unterbrochen werden. Die Eisenbindungskapazität steigt mit Eisenmangel.

Die Serumferritinkonzentration hängt eng mit dem Gesamteisenspeicher zusammen. Der Normbereich liegt in den meisten Laboren bei 30–300 ng/ml, mit einem Durchschnittswert von 88 ng/ml bei Männern und 49 ng/ml bei Frauen. Niedrige Konzentrationen (< 12 ng/ml) sind spezifisch für Eisenmangel. Allerdings können die Ferritinwerte bei Leberschäden (z. B. Hepatitis) und einigen Tumoren (insbesondere akuter Leukämie, Hodgkin-Lymphom und gastrointestinalen Tumoren) ansteigen.

Der Serumtransferrinrezeptor spiegelt die Menge an proliferationsfähigen Erythrozytenvorläuferzellen wider; der Indikator ist sensitiv und spezifisch. Der Normbereich liegt bei 3,0–8,5 μg/ml. Der Indikator steigt in den frühen Stadien eines Eisenmangels und bei gesteigerter Erythropoese an.

Das empfindlichste und spezifischste Kriterium für eine eisenmangelhafte Erythropoese ist das Fehlen von Eisenspeichern im Knochenmark, obwohl zu diesem Zweck nur selten eine Knochenmarkaspiration durchgeführt wird.

Eine Eisenmangelanämie muss von anderen mikrozytären Anämien unterschieden werden.

Wenn die durchgeführten Untersuchungen einen Eisenmangel bei einem Patienten mit mikrozytärer Anämie ausschließen, wird die Möglichkeit einer Anämie aufgrund einer chronischen Erkrankung, struktureller Hämoglobinanomalien und einer hereditären Erythrozytenmembranopathie in Betracht gezogen. Klinische Merkmale, Hämoglobintests (z. B. Hämoglobinelektrophorese und HbA2) und genetische Tests (z. B. α-Thalassämie) können bei der Differenzierung dieser Erkrankungen helfen.

Laboruntersuchungen helfen, das Stadium der Eisenmangelanämie zu bestimmen. Stadium 1 ist durch verminderte Eisenspeicher im Knochenmark gekennzeichnet; Hämoglobin und Serumeisen bleiben normal, aber die Serumferritinkonzentration sinkt um weniger als 20 ng/ml. Die kompensatorische Erhöhung der Eisenaufnahme führt zu einer Erhöhung der Eisenbindungskapazität (Transferrinspiegel). Stadium 2 ist durch eine beeinträchtigte Erythropoese gekennzeichnet. Obwohl der Transferrinspiegel steigt, sinken die Serumeisenkonzentration und die Transferrinsättigung. Die Erythropoese ist beeinträchtigt, wenn das Serumeisen um weniger als 50 μg/dl (< 9 μmol/l) und die Transferrinsättigung um weniger als 16 % sinkt. Die Serumferritinrezeptorkonzentration steigt (> 8,5 mg/l). Stadium 3 ist durch Anämie mit normaler Erythrozytenzahl und Erythrozytenindex gekennzeichnet. Stadium 4 ist durch Hypochromie und Mikrozytose gekennzeichnet. Im Stadium 5 manifestiert sich Eisenmangel durch Veränderungen auf Gewebeebene, die sich durch entsprechende Symptome und Beschwerden äußern.

Die Diagnose einer Eisenmangelanämie erfordert die Feststellung einer Blutungsquelle. Patienten mit einer offensichtlichen Blutungsquelle (z. B. Frauen mit Menorrhagie) benötigen in der Regel keine weitere Untersuchung. Bei Männern und postmenopausalen Frauen ist bei fehlenden offensichtlichen Blutungszeichen zunächst eine Untersuchung des Gastrointestinaltrakts erforderlich, da eine Anämie die einzige Manifestation einer versteckten bösartigen Neubildung in dieser Lokalisation sein kann. In seltenen Fällen unterschätzen Patienten die Bedeutung chronischer Nasen- oder Urogenitalblutungen, die bei unauffälligen Ergebnissen der Magen-Darm-Untersuchung berücksichtigt werden sollten.

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Behandlung von Eisenmangelanämie

Eine Eisentherapie ohne Ermittlung der Anämieursache ist keine gute Praxis; auch bei leichter Anämie ist eine Suche nach der Ursache des Blutverlustes notwendig.

Eisenpräparate werden in Form verschiedener Salze des zweiwertigen Eisens (Eisensulfat, -gluconat, -fumarat) oder des dreiwertigen Eisensaccharids oral 30 Minuten vor den Mahlzeiten eingenommen (Nahrung und Antazida verringern die Eisenaufnahme). Eine typische Anfangsdosis beträgt 60 mg elementares Eisen (z. B. 325 mg Eisensulfat) 1-2-mal täglich. Höhere Dosen werden nicht resorbiert, können aber Nebenwirkungen, am häufigsten Verstopfung, verursachen. Ascorbinsäure in Form von Tabletten (500 mg) oder Orangensaft erhöht zusammen mit Eisen die Aufnahme, ohne Nebenwirkungen für den Magen zu verursachen. Parenterales Eisen hat die gleiche therapeutische Wirksamkeit wie orale Präparate, kann aber Nebenwirkungen wie anaphylaktischen Schock, Serumkrankheit, Thrombophlebitis und Schmerzen haben. Sie sind Reservemedikamente für Patienten, die orales Eisen nicht vertragen oder nicht einnehmen können, oder für Patienten, die aufgrund von Gefäßerkrankungen, insbesondere Kapillarerkrankungen (z. B. kongenitale hämorrhagische Teleangiektasie), große Mengen Blut verlieren. Die parenterale Eisendosis wird von einem Hämatologen bestimmt. Die orale oder parenterale Eisentherapie sollte nach Normalisierung des Hämoglobinspiegels mindestens sechs Monate lang fortgesetzt werden, um die Eisenspeicher wieder aufzufüllen.

Die Wirksamkeit der Behandlung wird durch eine Reihe von Hämoglobinmessungen beurteilt, bis eine Normalisierung der Erythrozytenzahl erreicht ist. Der Anstieg des Hämoglobins in den ersten 2 Wochen ist unbedeutend, danach steigt er von 0,7 auf 1 g pro Woche bis zur Normalisierung. Die Anämie sollte sich innerhalb von 2 Monaten normalisieren. Ein unzureichendes Ansprechen auf die Therapie deutet auf anhaltende Blutungen, das Vorhandensein eines infektiösen Prozesses oder Tumors, unzureichende Eisenaufnahme oder sehr selten auf eine Malabsorption bei oraler Eiseneinnahme hin.