Mikronährstoff-Diagnostik

Die Mikronährstoff-Analytik beschäftigt sich mit der Frage, wie einzelne Nährstoffmängel nachgewiesen werden können. Für einige Nährstoffe wie Vitamin D gibt es recht gängige und vergleichsweise kostengünstige Verfahren, während es für andere Substanzen wie Kalzium recht schwierig ist, einen alimentären Mangel nachzuweisen.

Vitamin B12

Vitamin B12 kommt fast ausschließlich in tierischen Lebensmitteln und fermentierten Produkten vor. Untersuchungen zeigen, dass bestimmte Algen (Nori und Chlorella) erhebliche Mengen an bioverfügbarem Vitamin B12 enthalten. Bisher ist jedoch nur unzureichend geklärt, ob diese auch für den Menschen nutzbar sind. Die Zufuhrempfehlung für Vitamin B12 beträgt 1 bis 2 µg pro Tag bei gesunden Erwachsenen. In Anbetracht der dosisabhängigen Resorptionsrate (bei hoher Zufuhr ist diese herabgesetzt), der unterschiedlichen Bioverfügbarkeit und unter Berücksichtigung von Sicherheitszuschlägen beträgt die aktuelle Empfehlung 3 µg pro Tag. Schwangeren, Stillenden sowie Menschen mit fehlendem oder unzureichend gebildetem Intrinsic Faktor (z.B. durch die Einnahme von Antazida oder im Alter) wird eine tägliche Zufuhr zwischen 3,5 bis 4 µg Vitamin B12 empfohlen. Zu den Risikogruppen zählen Vegeatrier und Veganer, Senioren, Schwangere sowie Alkoholiker und Menschen mit Nieren- oder gastrointestinalen Erkrankungen (Magenresektion, Morbus Crohn oder Helicobacter pylori-Infektion).

Bei einem Mangel sind nahezu alle Zellen beeinträchtigt, insbesondere die des erythropoietischen Systems, des Nervensystems und der Mund-/ Rachen- Schleimhaut. Typische Mangelerscheinungen sind die perniziöse sowie hyperchrome/ makrozytäre Anämie und die funikuläre Myelose. Die neurologischen Symptome einer Vitamin B12-Mangelversorgung sind unspezifisch, können aber irreversibel sein. Deshalb ist eine frühzeitige Diagnose wichtig. Ein Abfall der Holo-TC-Spiegels ist in der Diagnostik aussagekräftiger als die Bestimmung des gesamten Vitamin-B12 im Serum und der früheste Indikator eines intrazellulären Vitamin B12-Mangels bzw. entleerten Speichern. Im Zusammenhang mit Methylmalonsäure (MMA) und Homocystein ist Holo-TC der Indikator für einen manifesten B12- Mangel.

Vitamin E

Der menschliche Körper verfügt über einen Gesamtbestand von 2-5 g Vitamin E und speichert dieses in höheren Konzentrationen im Fettgewebe und den Nebennieren (Nebennierenrinde). Es ist jedoch auch in der Leber und anderen Körpergeweben sowie im Blutplasma (Lipoproteine) und den Erythrozyten nachweisbar. Bei einer Blutuntersuchung wird der Serum-Vitamin E-Gehalt auf das LDL-Cholesterin bezogen. Eine Unterversorgung äußert sich bei einem Erwachsenen erst nach ein bis zwei Jahren in klinischen Symptomen. Ein Vitamin E-Mangel geht mit einer verkürzten Lebenszeit der roten Blutkörperchen sowie einer erhöhten Hämolyseneigung einher. Zudem ist die Aktivität zahlreicher Enzyme beeinflusst (sowohl Erhöhung als auch Erniedrigung) und es können neuromuskuläre Störungen auftreten. Durch niedrige Vitamin E-Reserven ist das antioxidative Schutzsystem eingeschränkt, der oxidative Stress erhöht sich und das Risiko Radikal-bedingter Veränderungen und damit einhergehenden Erkrankungen steigt. Indikationen zur Vitamin E Bestimmung sind beispielsweise chronisch-entzündliche Darmerkrankungen sowie Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse und hepatobiliäre Störungen.

Vitamin D

Unter dem Begriff Vitamin D werden fettlösliche Vitamine zusammengefasst, die den Kalzium- und Phosphathaushalt regulieren und an der Knochenmineralisation beteiligt sind. Aufgrund der Struktur und den Wirkmechanismen wird Vitamin D eher den Hormonen zugeordnet. Die Versorgung erfolgt zum einen über die Nahrung und zum anderen über die Eigensynthese bei Sonnenexposition.

Unter Einwirkung der UV-B-Strahlung ist der Körper in der Lage, Vitamin D aus einer Vorstufe in der Haut selbst zu produzieren. Das fettlösliche Vitamin wird im Fettgewebe gespeichert und bei Bedarf mobilisiert. Es kommt insbesondere in fettreichem Fisch, Leber, Eigelb, Butter und Speisepilzen sowie angereicherten Lebensmitteln wie Margarine vor. Da die Zufuhr mit der Nahrung jedoch eine eher geringere Bedeutung hat und auch Gesunde ihren Bedarf an Vitamin D durch die eigene Herstellung im Körper kaum noch decken können, ist eine Unterversorgung in unserer Bevölkerung relativ häufig anzutreffen. Der Vitamin D-Status wird unter anderem anhand der 25-Hydroxyvitamin-D-Serumkonzentration ermittelt.

Eisen

Eisenmangel ist eine der häufigsten Ernährungsstörungen und wird auch hierzulande trotz des reichhaltigen Nährstoffangebotes öfter festgestellt. Neben erhöhten Verlusten z.B. durch unbemerkte Darmblutungen oder einem erhöhten Bedarf in der Schwangerschaft liegt die Ursache meist in einer unzureichenden alimentären Aufnahme.

Besonders eine undurchdachte vegetarische bzw. vegane Ernährungsweise, aber auch unregelmäßiges Essen tragen zu einer stetigen Unterversorgung bei, die mit der Zeit in einen spürbaren Mangel übergehen kann. Erste Anzeichen sind Blässe, anhaltende Müdigkeit und Antriebslosigkeit sowie Haarausfall.

Der Eisenwert, der in manchen Praxen routinemäßig erhoben wird, reicht alleine jedoch nicht aus, um einen Mangel anzuzeigen. Dieser ist schwankungsanfällig und kann schnell fehlinterpretiert werden. Sinnvoll ist es, bei Verdacht auf einen Eisenmangel den Transferrin- und den Ferritinwert mitzubestimmen. Bei einem Eisenmangel zirkulieren mehr Moleküle des Transportproteins Transferrin im Blut, während die nachweisbare Menge des Eisen-Speichereiweises Ferritin sinkt.

Magnesium

Magnesium ist neben Calcium und Kalium sowie Natrium ein wichtiges Elektrolyt des Blutes. Magnesium ist an allen ATP-abhängigen Reaktionen beteiligt und ist damit essenzieller Bestandteil des Energiestoffwechsels. Der essenzielle Mineralstoff ist an über 300 Enzymreaktionen beteiligt, steuert die Erregungsweiterleitung in den Muskelzellen und stabilisiert den Herzrhythmus. Auch eine gesteigerte Darmbewegung ist durch den Einfluss von Magnesium möglich. Es ist zu 60% in den Knochen, zu 35% in der Skelettmuskulatur und zu etwa 1% im Plasma lokalisiert.

Magnesium wird im Dünndarm resorbiert, wobei die Aufnahme durch das Schilddrüsenhormon Thyroxin gefördert wird. Calcium hingegen ist ein natürlicher Antagonist, da die beiden Mineralstoffe um die gleichen Enzymsysteme konkurrieren. Die Ausscheidung erfolgt über die Nieren.

Magnesium wird bestimmt bei Herzrhythmusstörungen, Muskelkrämpfen und -zittern, Nierenschwäche, Hypokalzämie sowie langandauernder Diuretikatherapie,

Kalzium

Kalzium ist nicht nur einer der Hauptmineralstoffe des Knochengewebes, sondern auch essenziell für zahlreiche Stoffwechselvorgänge wie die Reizweiterleitung in den Nerven, die Kontraktionsfähigkeit der Muskeln, die Herztätigkeit und die Blutgerinnung. Für eine ausreichende Versorgung der Zellen unterliegt der Blutspiegel einer strengen Regulation.

Sinkt die Blutkonzentration an Kalzium wird es unter Einwirkung des Nebenschilddrüsenhormons Parathormon sowie von Calcitriol (Vitamin D) aus dem Knochengewebe freigesetzt. Bei einem Überschuss wird der Mineralstoff wieder in den Knochen eingebaut bzw. vermehrt über die Nieren ausgeschieden. Unabhängig von der Kalziumversorgung bleibt der Kalziumspiegel weitgehend konstant. Bestimmte Erkrankungen können die Regulation jedoch aus dem Lot bringen. Ein Kalziummangel im Blut stört die Nerven- und Muskelerregbarkeit, was sich durch Kribbeln und Krämpfe äußern kann. Ein Überschuss wiederum drückt sich zunächst in Müdigkeit, Appetitlosigkeit, Verstimmungen, Übelkeit und eine erhöhte Trinkmenge aus. Später kann es zu Gewebsverkalkungen in den Nieren, im Herz, in den Blutgefäßen oder in anderen Organen kommen.