Spurenelemente

Spurenelemente

Mineralstoffe und Spurenelemente machen nur einen sehr geringen Anteil der menschlichen Ernährung aus, sind aber für die Gesundheit und den normalen Ablauf der Körperfunktionen unerlässlich.
In den letzten Jahrzehnten wurden umfangreiche Forschungsarbeiten durchgeführt, um die physiologische Rolle und die gesundheitlichen Folgen von Spurenelementen und deren Mangel besser zu verstehen.
Störungen in der Zufuhr von Spurenelementen können zu Krankheiten führen. Dennoch ist die frühe pathologischen Manifestationen eines Mangels oder Überschusses an Spurenelementen nur schwer zu erkennen, oft nicht bevor spezifischere Krankheiten auftreten oder andere relevante Indikatoren zur Verfügung stehen.
Erkenntnisse und zahlreiche Verfeinerungen bei der Entwicklung neuer Techniken und die ständige Verbesserung von Labormethoden haben es Forschern und der Wissenschaft ermöglicht, die pathologischen Folgen eines Mangels oder Überschusses an Spurenelementen früher zu erkennen und zu benennen. Eine Möglichkeit hierfür ist die Haarmineralanalyse
Denn es gibt zwei Seiten der Spurenelemente: Entweder sind sie nützlich oder toxisch. Je nach Spurenelement, Bedarf und Sättigung des Körpers.
Für den Menschen essentielle Spurenelemente - Übersicht:
Chrom (Cr)
Cobalt (Co) / Kobalt - Vitamin B12
Eisen (Fe)
Jod / Iod (I)
Kupfer (Cu)
Mangan (Mn)
Molybdän (Mo)
Selen (Se)
Zink (Zn)
Für den Menschen möglicherweise essentielle Spurenelemente:
Arsen (As), Bor (B), Nickel (Ni), Rubidium (Rb), Silizium (Si), Vanadium (V), Zinn (Sn).

Essentielle Spurenelemente

Chrom
Chrom ist ein essentielles Spurenelement, dass mit dem Kohlenhydratstoffwechsel in Verbindung steht.
Es wird angenommen, dass die Anzeichen für einen Chrommangel denen ähneln, die bei Typ-2-Diabetes und kardiovaskulären Erkrankungen auftreten. Es gab Fälle von Chrommangel bei Patienten, deren Glukoseintoleranz durch eine Chromergänzung behoben werden konnte.
Die Ausscheidung erfolgt hauptsächlich über die Nieren. Die Halbwertszeit im Blut beträgt etwa 40 Stunden und im Urin einige Tage.

Kobalt / Cobalt
Kobalt ist ein essentielles Spurenelement, dass vor allem in Vitamin B12 (Cobalamin) enthalten ist. Die Bestimmung einer adäquaten Ernährung erfolgt daher am besten durch die Messung von Vitamin B12 im Plasma.

Eisen
Eisen ist sowohl für den Körper notwendig als auch potenziell toxisch im Übermaß. Die Kontrolle des Eisengehalts im Körper ist für viele Aspekte der menschlichen Gesundheit und auch bei Krankheit von entscheidender Bedeutung.
Ärzte interessieren sich besonders für den systemischen Eisenstoffwechsel, da Eisen für die roten Blutkörperchen, in denen der größte Teil des Eisens im menschlichen Körper enthalten ist, unerlässlich ist.
Störungen im Eisenstoffwechsel können mit Krankheiten einhergehen, die mit einer Eisenüberladung oder einem Eisenmangel in Verbindung stehen.

Jod / Iod
Jod aus der Nahrung wird über den gesamten Magen-Darm-Trakt absorbiert und ist als Jodid Bestandteil der Schilddrüsenhormone (T3 / Trijodthyronin, T4 / Thyroxin) mit einer Plasmahalbwertszeit von etwa 2 bzw. 8 Tagen. Alle biologischen Wirkungen von Jodid werden den Schilddrüsenhormonen zugeschrieben. Die physiologischen Wirkungen der Schilddrüsenhormone können in folgende Kategorien eingeteilt werden: Wachstum und Entwicklung sowie Steuerung von Stoffwechselprozessen im Körper. Dazu gehören der Kohlenhydrat-, Fett-, Protein-, Vitamin- und Mineralstoffwechsel.
So steuert das Schilddrüsenhormon beispielsweise die Energieproduktion, erhöht die Lipolyse und reguliert die Neoglucogenese und die Glykolyse. Darüber hinaus wird vermutet, dass die wirksame Verwertung von Jod von einem selenhaltigen Enzym und somit von einem angemessenen Selenstatus abhängt. Selen ist ein notwendiger Bestandteil des Enzyms Deiodinase, das Jodmoleküle aus T4 entfernt und es in T3 umwandelt.
Bei der Untersuchung des Selenspiegels von Patienten, die an verschiedenen Formen von Schilddrüsenerkrankungen leiden, wurde festgestellt, dass er bei allen niedriger ist als bei gesunden Menschen.
Das Risiko für Schilddrüsenerkrankungen hängt wesentlich von der Jodzufuhr ab, bei der sich sowohl ein Überschuss als auch ein Mangel negativ auswirken.

Kupfer
Es wurde festgestellt, dass mehrere natürlich in der Nahrung vorkommende Bestandteile die Aufnahme von Kupfer aus dem Darm beeinflussen und seine Bioverfügbarkeit erhöhen oder verringern. Neben einer geringen Aufnahme von Kupfer mit der Nahrung, was die Effizienz der Kupferabsorption zu erhöhen scheint, scheint ein anderer wichtiger Ernährungsfaktor, der die Bioverfügbarkeit von Kupfer erhöht, die Proteinzufuhr zu sein.
Kupfer wird im Blut lose an Plasmaalbumin und Aminosäuren gebunden und zur Leber transportiert, wo es in das kupferhaltige Protein Ceruloplasmin eingebaut wird, das dem Kupfertransport von der Leber zu den peripheren Geweben dient.
Darüber hinaus spielt Ceruloplasmin eine unabhängige Rolle im Eisenstoffwechsel, indem es als Plasma-Ferroxidase fungiert und Eisen in eine Wertigkeit umwandelt, die durch den Plasmatransfer gebunden werden kann.
Zink konkurriert mit Kupfer um die Absorption im Gastrointestinaltrakt und ist allgemein im Körper als Gegenspieler von Kupfer aktiv.
Haarmineralanalyse
 
Mangan
Mangan ist ein essenzielles Element für den menschlichen Körper, dass hauptsächlich über die Nahrung und das Wasser aufgenommen wird.
Mangan wird über den Magen-Darm-Trakt absorbiert und dann zu den Organen transportiert, die reich an Mitochondrien sind (insbesondere Leber, Bauchspeicheldrüse und Hypophyse), wo es konzentriert wird.
Die Ausscheidung von Mangan erfolgt hauptsächlich über die Galle in den Magen-Darm-Trakt. Mangan wirkt als Aktivator zahlreicher Enzyme und als Bestandteil von Metalloenzymen wie der Mangan-Superoxiddismutase (MnSOD), die vor allem für das Abfangen von ROS (einer Gruppe von reaktiven Sauerstoffmolekülen) bei mitochondrialem oxidativem Stress verantwortlich ist.
Darüber hinaus ist es am Glukose- und Lipidstoffwechsel, an der Beschleunigung der Proteinsynthese, an der Regulierung des Hormonsystems, an der Knochen- und Gewebebildung, am Skelettwachstum, an der Fortpflanzung und an der Verbesserung der Immunfunktion beteiligt. Sowohl ein Mangel als auch eine Intoxikation sind mit nachteiligen metabolischen und neuropsychiatrischen Auswirkungen verbunden.
Manganmangel beim Menschen ist sehr ungewöhnlich, wurde aber bei Personen, die eine stark eingeschränkte Ernährung einhalten, berichtet.
Mangan kann zudem bei der Stoffwechselstörung Hämopyrrollaktamurie (HPU) eine Rolle spielen, die durch weitere Mikronährstoffmängel gekennzeichet ist.
Essentielle Spurenelemente
Molybdän
Molybdän ist an der Funktion von Enzymem beteiligt und fungiert als enzymatischer Cofaktor. Außerdem spielt es eine Rolle bei der Entgiftung des Organismus und der Herstellung wichtiger Zwischenprodukte.
Mit der Nahrung aufgenommenen Molybdän wird im Magen-Darm-Trakt absorbiert. Beim Menschen ist Molybdänmangel eher selten und geht mit einer Beeinträchtigung der Fortpflanzungsfunktionen und in jungen Jahren mit einer Wachstumsverzögerung einher.

Selen
Selen ist ein essenzielles Spurenelement für Menschen und Tiere mit hoher Stoffwechselaktivität.
Seine Hauptfunktionen beim Menschen sind die antioxidative Schutzwirkung der Glutathionperoxidase, als Selenoprotein bei der Regulierung der Immunität, der Schilddrüsenfunktion und des Fortpflanzungssystems. Eine angemessene Selenzufuhr mit der Nahrung gewährleisten den Schutz vor Oxidation durch freie Radikale, die bei neurodegenerativen, kardiovaskulären und Schilddrüsenerkrankungen sowie bei einigen Krebsarten beobachtet wird.
Selen ist in Lebensmitteln hauptsächlich in Form der Aminosäuren Selenomethionin und Selenocystein enthalten.
Normalerweise werden etwa 80 % des mit der Nahrung aufgenommenen Selens resorbiert, aber die Menge hängt von der chemischen Form in der Nahrung und einer Reihe anderer Faktoren ab, darunter die Aufnahme von Eiweiß.
Die höchsten Selenkonzentrationen werden in Leber, Nieren, Bauchspeicheldrüse, Skelettmuskel, Schilddrüse und Herzmuskel beobachtet.
Der Selengehalt nimmt mit zunehmendem Alter, Rauchen, (chronischen) Entzündungen und einigen Krebsarten ab. Selenmangel führt zu einer Beeinträchtigung sowohl der angeborenen als auch der adaptierten Immunität. Bei Personen mit unzureichender Selenzufuhr sind die antivirale Abwehr, die Immunantwort und das Risiko einer Autoimmunität beeinträchtigt.
Darüber hinaus kann es bei Selenmangel zu einer erhöhten Anreicherung von Arsen, Cadmium und Quecksilber im Körper kommen.
Selen ist ein Antagonist von Quecksilber und Arsen und kann den Körper vor Kadmium, Blei, Thallium und Silber schützen.
Obwohl der biochemische Mechanismus der Selentoxizität nicht eindeutig geklärt ist, kann Selen in hohen Dosen toxische Wirkungen haben.

Zink
Die meisten biochemischen Funktionen von Zink spiegeln seine Beteiligung an einer großen Anzahl von Enzymen oder als Stabilisator der Molekularstruktur subzellulärer Bestandteile und Membranen wider.
Zink ist an der Synthese und dem Abbau von Kohlenhydraten, Lipiden, Proteinen und Nukleinsäuren beteiligt. Seine Beteiligung an solch grundlegenden Aktivitäten erklärt wahrscheinlich die Unverzichtbarkeit von Zink. Zink unterstützt das normale Wachstum und die normale Entwicklung während der Schwangerschaft, der Kindheit und der Jugend.
Die Zinkabsorption ist konzentrationsabhängig und erfolgt im gesamten Dünndarm. Die Absorption wird durch das Vorhandensein von Phytaten und Ballaststoffen in der Nahrung, die Zink binden, sowie durch Eisen und Kadmium in der Nahrung gehemmt.
Resorptionsstörungen bei Darmerkrankungen oder bei einer Malabsorption können ein Grund für Zinkmangel sein. Auch verschiedene Erkrankungen der Leber können die Zinkspeicher leeren. Gleichermaßen kann ein Zinkmangel zu einer Verschlechterung zahlreicher Leberfunktionen führen.
Sonnenblume in der Sonne
Für den Menschen möglicherweise essentielle Spurenelemente

Silizium
Silizium ist ein nützliches Spurenelement, dass in verschiedenen Nahrungsquellen wie Getreide, Wurzelgemüse, Bohnen, Mais, Obst, Trockenfrüchten, Nüssen und auch Trinkwasser weit verbreitet ist.
Siliziumverbindungen aus der Nahrung werden in Gegenwart von Salzsäure und anderen Magensäuren im Magen-Darm-Trakt zu bioverfügbaren Formen von Kieselsäure umgewandelt, die leicht in den Blutkreislauf diffundieren, wo sie in verschiedenen Geweben und Organen wie Nieren, Leber, Knochen, Milz, Lunge, Haut (Kollagensynthese) und Bindegewebe verteilt und angereichert werden.
Silizium verbessert die strukturelle Integrität von Haut, Haaren und Nägeln sowie die Knochenverkalkung, moduliert das Immunsystem und die Entzündungsreaktion, beschleunigt die Knochenmineralisierung und mindert das Risiko von Arteriosklerose.
Die Menge an Silizium im Gewebe nimmt mit dem Alter ab. Der Siliziumgehalt ist in pflanzlichen Lebensmitteln tendenziell höher als in Lebensmitteln tierischer Herkunft.

Nickel
Es ist allgemein anerkannt, dass Nickel ein essentieller Spurennährstoff für Pflanzen, Tiere und Menschen ist. Allerdings werden weniger als 10 % des mit der Nahrung und dem Trinkwasser aufgenommenen Nickels vom Magen-Darm-Trakt absorbiert.
Kleine Mengen Nickel sind für den Körper essentiell, aber wenn die Aufnahme zu hoch ist, kann es für die menschliche Gesundheit giftig sein. Die Exposition gegenüber Nickel und seinen Verbindungen kann bei sensibilisierten Personen auch eine allergische Dermatitis verursachen, die als "Nickelallergie" bekannt ist. Dermatitis durch das Tragen von vernickelten Gegenständen wie Schmuck ist gut dokumentiert.

Bor
Bor und seine Verbindungen sind seit langem als nützlich für den Stoffwechsel von Mensch und Tier bekannt. Es wird mit der Nahrung aufgenommen und vom Magen-Darm-Trakt vollständig absorbiert.
Bor spielt eine Rolle im Steroidhormon-Stoffwechsel, bei der gesunden Entwicklung der Knochen und bei der Aufrechterhaltung der Zellmembranen. Es neigt nicht dazu, sich in den Geweben anzureichern. Es wurde jedoch festgestellt, dass Knochen, Nägel und Haare einen höheren Borgehalt aufweisen, während das Fettgewebe einen niedrigen Borgehalt hat. Bor ist reichlich in Blattgemüse, Obst, Nüssen und Hülsenfrüchten enthalten.
Darüber hinaus wurde festgestellt, dass Bormangel bei Menschen auch mit einer Abnahme der elektrischen Aktivität des Gehirns, des Kurzzeitgedächtnisses und einer Verringerung der Fähigkeiten bei der Ausführung von Aufgaben verbunden ist, während eine Borsupplementierung die Gehirnfunktionen verbessern kann.

Haarmineralanalyse
Haarmineralanalyse
Eine Haarmineralanalyse kann Hinweise auf einen Mineralstoffmangel oder Überschuss und mögliche Belastung mit Schwermetallen liefern. Sie hilft dabei, Nährstoffdefizite festzustellen und kann anhand der individuellen Werte auch Aussagen zum Stoffwechsel herleiten.
Die Haarmineralanalyse ist in einigen Bereichen der Schulmedizin umstritten. In anderen Bereichen der Medizin ist sie das Mittel der Wahl um toxische, also krank machende, Akut- oder Langzeit-Vergiftungen festzustellen.
Die Haarmineralanalyse ermöglicht eine Aussage zum Mineralstoff-Haushalt über einen längeren Zeitraum zu treffen, abhängig von der untersuchten Haarlänge.
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