Mineralstoffe (Mengenelemente und Spurenelemente)

Von: Andrea Lubliner (Pharmazeutin und Fachtexterin für medizinische Fachtexte)

Letzte Aktualisierung: 20.08.2012

Wirkstoffe

Folgende Wirkstoffe sind der Wirkstoffgruppe "Mineralstoffe (Mengenelemente und Spurenelemente)" zugeordnet

Anwendungsgebiete dieser Wirkstoffgruppe

Mineralstoffe werden im medizinischen Sinn eingeteilt in Mengenelemente und Spurenelelemente, je nach dem, wie viel davon im Körper benötigt wird.

Zu den sogenannten Mengenlementen, die für unseren Körper von Bedeutung sind, gehören Calcium, Kalium, Magnesium und Natrium. Sie werden als Bestandteile von Nahrungsmitteln oder gelöst im Trinkwasser aufgenommen. Ein Mangel an solchen Mengenelementen ist relativ selten, kann aber durchaus in manchen Lebenssituationen, durch die Einnahme bestimmter Medikamente oder bei Fehlernährung auftreten. Wenn dieser Mangel nicht beseitigt wird, können schwere Gesundheitsschäden die Folge sein. Die Anwendungsgebiete für Mengelemente sind die folgenden:

Calcium wird bei Knochenstoffwechselstörungen gegeben, beispielsweise bei Osteoporose. Ein weiteres Einsatzgebiet ist die unterstützende Behandlung bei Allergien.
Kalium muss ersetzt werden, wenn es beispielsweise durch die Anwendung von Entwässerungsmitteln zu einer vermehrten Kalium-Ausscheidung kommt. Die verminderte Kaliumkonzentration im Körper kann zu Muskelschwäche, Verstopfung bis zur Darmlähmung, verminderter Nierenfunktion, EKG-Veränderungen und Herzrhythmusstörungen führen.
Magnesium-Mangel führt vor allem zu Störungen in der nervlichen Steuerung von Muskeln. Das kann sich in Muskelkrämpfen zeigen (vor allem Wadenkrämpfen), aber auch in Herzrhythmusstörungen. Zum Mangel kommt es durch eine ungenügende Zufuhr oder auch durch eine vermehrte Ausschwemmung, beispielsweise durch Anwendung von Entwässungsmitteln.
Natrium und der Flüssigkeitsstoffwechsel des Körpers sind eng miteinander verbunden. Jede Veränderung der Natrium-Konzentration im Blut beeinflusst gleichzeitig den Flüssigkeitsgehalt des Organismus. Zu wenig Natrium bedeutet eine Abnahme des Körperwassers. Damit verbunden sind Blutdruckabfall und Gehirnleistungsstörungen.

Spurenelemente sind anorganische Mineralstoffe, die in geringen Mengen im Körper enthalten sind. Sie werden für Stoffwechselvorgänge benötigt, ihr Anteil an der Gesamtkörpermasse beträgt jedoch weniger als 0,01 Prozent.

Auch die Spurenelemente gelangen über Nahrungsmittel und Trinkwasser in den Körper. Ist ihre Aufnahme gestört oder besteht ein erhöhter, ungedeckter Bedarf, kann es zu Mangelerscheinungen kommen.

Die für den Menschen wichtigsten Spurenelemente sind Eisen, Zink, Kupfer, Mangan, Selen, Fluor und Jod. Die folgende Aufstellung gibt eine kurze Übersicht über die Anwendungsgebiete der einzelnen Spurenelemente:

Eisen ist zur Therapie oder Verbeugung von Eisen-Mangel nötig. Eine Unterversorgung mit Eisen ist besonders bei Frauen im gebärfähigen Alter weit verbreitet, da es durch die Monatsblutung zu Eisen-Verlusten kommt. Aber auch in der Schwangerschaft, der Stillzeit sowie in den Wachstumsphasen von Kindheit und Jugend ist der Eisenbedarf erhöht. Eine Folge des Eisenmangels kann Blutarmut (Eisenmangel-Anämie) sein. Sie äußert sich in Blässe, Abgeschlagenheit und verminderter Leistungsfähigkeit.
Zink wird im Körper kaum gespeichert, deshalb führt eine Unterversorgung rasch zur Ausbildung von Mangelerscheinungen. Es ist auch eine angeborene Störung des Zinkstoffwechsels bekannt, die zu Mangelerscheinungen wie Acrodermatitis enteropathica führen kann. Zinkmangel beeinträchtigt die Nervenfunktion und verursacht Hautveränderungen, der Geruchs- und Geschmackssinn kann beeinträchtigt sein und die Wundheilung ist verzögert. Zink-Präparate werden aber nicht nur bei nachgewiesener Unterversorgung eingesetzt. Sie dienen auch im Sinne einer Nahrungsergänzung der Steigerung der Immunabwehr, der Anregung des Haarwachstums, der Förderung der Wundheilung und der Unterstützung bei Behandlungen von Schuppenflechte oder Ekzemen.
Ein Kupfer-Mangel tritt selten und fast nur bei Kindern in Erscheinung. Da eine Unterversorgung mit Kupfer den Eisen-Stoffwechsel beeinflusst, entsprechen die Symptome des Kupfermangels denen des Eisen-Mangels.
Symptome eines Mangan-Mangels sind nicht bekannt. Eventuell besteht jedoch bei Diabetes mellitus ein erhöhter Bedarf an Zink, Kupfer und auch Mangan.
Selen ist wichtig für die Immunabwehr. Zuckerkranke und Raucher haben eventuell einen erhöhten Bedarf. Da Selen jedoch in vielen pflanzlichen und tierischen Nahrungsmitteln enthalten ist, ist ein Selen-Mangel bei uns unbekannt. Man versucht jedoch zum Beispiel bei Krebserkrankungen das Immunsystem mit zusätzlichen Selen-Gaben für den Kampf gegen die Krankheit zu stärken.
Fluor wird dem Speisesalz sowie Zahnpflegeprodukten in Form seiner Salze als Fluorid zugesetzt. Es dient der Vorbeugung von Zahnfäule (Karies) und der Behandlung überempfindlicher Zahnhälse. Auch in der Therapie der Osteoporose werden Fluorid-Präparate zu Erhöhung der Knochendichte eingesetzt. Allerdings ist ihre Wirkung für diese Anwendung umstritten.
Jod ist reichlich im Meerwasser vorhanden. Erdgeschichtlich konnte sich überall dort, wo der Boden vom Meer bedeckt war, auch genügend Jod ablagern. Die Eisschmelze nach der Eiszeit hat jedoch in Deutschland das Jod aus den Böden herausgewaschen und weggeschwemmt. Deutschland gilt daher - bis auf die Küste - als Jodmangelgebiet. Jod aber ist zur Herstellung der Schilddrüsenhormone unbedingt notwendig. Eine Unterversorgung mit Jod kann zu einer Schilddrüsenunterfunktion mit Vergrößerung der Schilddrüse (Kropf) führen. Im Kindesalter stört ein Jodmangel außerdem die Entwicklung des Nervensystems. In den meisten Fällen kann dem Jodmangel durch die Verwendung von jodiertem Speisesalz abgeholfen werden. Dabei ist das normale Kochsalz mit Jod in Form von Jodid-Salzen (beispielsweise Kaliumjodid) versetzt. Jod als Element hat zudem Bedeutung bei der Behandlung von Krebserkrankungen der Schilddrüse (Radiojodtherapie).
Strontium ist chemisch eng mit Calcium verwandt. Es wird zur Behandlung von Osteoporose eingesetzt, gilt aber ansonsten nicht als lebensnotwendiges Spurenelement.

Wirkung

Mineralstoffe sind wie die Vitamine so genannte Mikronährstoffe, die der Körper nur in sehr geringen Mengen benötigt. Dennoch sind sie lebensnotwendig, da sie in zahlreichen Stoffwechselvorgängen bei Wachstum, Entwicklung und Fortpflanzung eine wichtige Funktion erfüllen. Bei einer Unterversorgung mit Mineralstoffen können Stoffwechselstörungen auftreten. Normalerweise sollte der tägliche Bedarf an Mineralstoffen durch eine ausgewogene, abwechslungsreiche Ernährung zu decken sein. Manchmal ist die zusätzliche Gabe jedoch sinnvoll. So können bestimmte Ernährungsformen und besondere Lebenssituationen und -abschnitte einen erhöhten Bedarf an Mineralstoffen bedingen. Generell ist dies der Fall bei Kindern im Wachstum, bei Frauen im gebärfähigen Alter, während einer Schwangerschaft oder in der Stillzeit sowie bei alten Menschen, deren Körper die Nahrung nicht mehr so gut auswertet.

Wie die Mineralstoffe in die Körpervorgänge eingreifen und welche Wirkstoffe angeboten werden, zeigt die folgende Übersicht:
Mengenelemente

Calcium ist ein wichtiger Baustein für alle festen Gewebe unseres Körpers. Erst die Einlagerung von Calcium-Verbindungen in das Gerüst organischer Strukturen macht Knochen und Zähne hart und widerstandsfähig. Calcium hat außerdem eine entscheidende Bedeutung bei der Aktivierung biologischer Systeme. So ist es beispielsweise unentbehrlich für die Muskeltätigkeit oder für die Aktivierung des Nebennierenmarks und des Hinterlappens der Hirnanhangsdrüse (Hypophyse), wo nur in Gegenwart von Calcium nach Nervenreizung Nervenbotenstoffe wie Adrenalin oder Hormone wie Vasopressin und Oxytocin ausgeschüttet werden. Auch für die Nervenerregung und die Durchlässigkeit von Zellwänden ist die Calcium-Konzentration ausschlaggebend. Diese Tatsache macht man sich bei der Behandlung von Allergien zu Nutze, um allergische Entzündungsreaktionen zu unterdrücken.
Kalium ist der wichtigste Mineralstoff im Zellinneren. Eng mit dem Kaliumgehalt des Körpers verknüpft ist die Speicherung von Energie in der Zelle. So können viele Gewebe bei Kalium-Mangel keine Energie in Form von Zuckerstoffen (Glykogen) und Eiweißen speichern und daher ihre Aufgabe nicht erfüllen.
Magnesium steht nach Kalium an zweiter Stelle unter den Mineralstoffen, die in der Zelle benötigt werden. Viele Enzyme arbeiten nur in Gegenwart von Magnesium, sodass dieses Mengenelement für die Aufrechterhaltung des Stoffwechsels sehr wichtig ist. Von besonderer Bedeutung ist der Einfluss des Magnesiums auf die Muskeltätigkeit. Magnesium behindert die Freisetzung von Acetylcholin und anderen Nervenbotenstoffen. Dadurch vermindert Magnesium die Erregbarkeit der Muskelfasern, es kommmt zu einer Entspannung der Muskeln am Skelett und den inneren Organen.
Natrium vermag Wasser an sich zu binden und reguliert über diese Eigenschaft den Flüssigkeitshaushalt des Körpers.

Spurenelemente

Eisen ist Bestandteil des roten Blutfarbstoffs Hämoglobin und notwendig für den Transport von Sauerstoff im Blut. Mangel an Eisen führt zu einer verminderten Produktion roter Blutkörperchen (Erythrozyten). Der tägliche Bedarf an Eisen beträgt 10 bis 30 Milligramm. Er kann zum Beispiel durch die Einnahme von Eisenpräparaten gedeckt werden. Zu bevorzugen sind dabei Verbindungen von Eisen mit Aminosäuren. Diese werden vom Körper leichter verarbeitet, als rein mineralische Verbindungen. Geeignete Wirkstoffe für die Einnahme sind Eisen(II)-Gluconat, Eisen(II)-Succinat oder Eisen(II)-glycin-sulfat-Komplex. Das darin enthaltene so genannte zweiwertige Eisen kann gut aus dem Verdauungskanal aufgenommen werden. In besonderen Fällen, zum Beispiel bei Störungen der Darmfunktion, werden Eisenverbindungen in den Körper gespritzt. Dazu werden so genannte dreiwertige Eisen-Wirkstoffe wie Eisen(III)-natrium-gluconat-Komplex eingesetzt. Sie entsprechen der chemischen Form, in der das Eisen im Blut am besten zu allen Körperzellen transportiert werden kann.
Zink spielt im Stoffwechsel eine große Rolle, da es Bestandteil von vielen Enzymen ist. So ist es zum Beispiel unentbehrlich für den Eiweiß-Stoffwechsel. Zink ist außerdem Bestandteil des Hormons Insulin und scheint bei der männlichen Fruchtbarkeit für die Beweglichkeit der Samenfäden eine Rolle zu spielen. Auch die normale Funktion des Immunsystems und der Wundheilung hängt von einer ausreichenden Zinkversorgung ab. Die virenabtötende Wirkung von Zink unterstützt zudem die körpereigene Abwehr. Der tägliche Bedarf an Zink liegt zwischen 12 und 20 Milligramm. Gute Zink-Quellen sind Fisch, Fleisch und Innereien. Durch vorwiegend vegetarische Ernährung kann schnell ein Mangel entstehen. Wie beim Eisen sollte man auch beim Zink organische Salze bevorzugen. Zinkaspartat oder Zinkorotat werden deutlich besser vom Körper aufgenommen als anorganische Salze wie beispielsweise Zinksulfat. Die Zinkaufnahme wird durch Vitamin C gesteigert. Da Pflanzenbestandteile wie Faser- und Ballaststoffe Zink an sich binden, verschlechtern sie seine Aufnahme in den Körper. Zinkpräparate sollten daher zum Beispiel nicht gleichzeitig mit dem morgendlichen Müsli eingenommen werden.
Kupfer ist wie Eisen zur Blutbildung erforderlich. Es ist in zahlreichen Enzymen enthalten. Täglich benötigt der Körper zwei bis vier Milligramm Kupfer. Kupfer wird fast ausschließlich in Kombination mit anderen Spurenelementen eingenommen. Außerdem wird das Spurenelement auch im Rahmen der Schwangerschaftsverhütung verwendet. Jüngere Studien haben ergeben, dass die Abgabe geringer Kupfermengen in die Gebärmutter die Empfängnis erschwert. Der Wirkmechanismus ist noch nicht vollständig erforscht. Es wird aber vermutet, dass das Kupfer die Aktivität bestimmter Spermien-Enzyme stört und damit die Befruchtung verhindert. Andere Studien belegen, dass Kupfer den Transport der Spermien in der Gebärmutter behindert.
Mangan ist an vielen Stoffwechselabläufen beteiligt, so am Kohlenhydrat-Stoffwechsel und am Fettstoffwechsel. Der tägliche Bedarf beträgt 2 bis 5 Milligramm. Wie Kupfer wird Mangan nur in Verbindung mit anderen Spurenelementen verabreicht.
Selen ist Bestandteil vieler Enzyme, zudem kommt es in Eiweißen vor. Selenverbindungen binden aggressive und schädliche Sauerstoffverbindungen (Radikale), die bei Stoffwechselreaktionen anfallen. Damit erfüllt Selen eine ähnliche Aufgabe wie Vitamin C und Vitamin E. Der tägliche Bedarf an Selen liegt bei 50 bis 100 Mikrogramm. Selenmangel wird sehr selten beobachtet. Bei erhöhtem Bedarf wie bei Krebserkrankungen oder schweren Infektionen kann es in Form von organischen Salzen oder als Natriumselenit in Tablettenform oder Lösung eingenommen werden. Die Rolle des Selens bei Diabetes mellitus Typ 2 ist umstritten. Neuere Studien scheinen zu zeigen, dass eine Behandlung mit Selen das Risiko für die Entwicklung einer Zuckerkrankheit erhöht.
Fluorid ist im menschlichen Körper vor allem in Knochen und Zähnen enthalten. In Form des Minerals Fluorapatit dient es der Härtung der Knochen- und Zahnstruktur und bildet in höherer Konzentration den schützenden Zahnschmelz. Zur Karies-Vorbeugung ist Fluorid in Zahnpasten enthalten, es kann zudem in hoher Konzentration als Gel direkt auf den Zahn aufgetragen werden. Aus den Präparaten dringt das Fluorid in die äußeren Zahnschichten ein und verbindet sich dort zu neuem Fluorapatit. Da Fluorid in höheren Dosierungen giftig ist, sollten hochkonzentrierte Fluorid-Gele oder -Lösungen nur auf zahnärztliche Empfehlung und nicht bei kleinen Kindern angewendet werden. Der tägliche innerliche Fluorid-Bedarf liegt bei Kindern um 0,5 Milligramm, bei Erwachsenen bei etwa 2 Milligramm. Da man die Bedeutung des Fluorid für die Zahngesundheit schon länger erkannte, ist häufig das Trinkwasser (zum Beispiel in der Schweiz) und auch Speisesalz mit Natriumfluorid angereichert. Zudem enthalten fast alle Zahnpflegeprodukte Fluorid, daher ist ein Mangel daran selten. Die zusätzliche Gabe von Fluorid-Tabletten an Kleinkinder ist zunehmend umstritten. Denn zusammen mit den Fluoriden in Salz und Zahnpasta kann es zu einer Überdosierung mit dauerhaften Zahnverfärbungen kommen.
Jod ist ein unentbehrlicher Bestandteil der Schilddrüsenhormone und wird daher in der Schilddrüse angereichert. Ohne Jod werden die Schilddrüsenhormone nicht gebildet und es entsteht eine Schilddrüsenunterfunktion. Der tägliche Bedarf an Jod liegt etwa bei 200 Mikrogramm, in der Schwangerschaft noch höher. Da Deutschland ein Jod-Mangelgebiet ist, ist jodiertes Speisesalz heute sehr üblich und wird auch in der Nahrungsmittelindustrie verwendet. Die zusätzliche Gabe von Kaliumjodid kann jedoch zur Behandlung oder Verhütung einer Vergrößerung der Schilddrüse (Kropf, Struma) notwendig sein.
Strontium greift in den Knochenstoffwechsel ein, indem es den Knochenaufbau durch spezielle Zellen fördert, den Knochenabbau durch deren Gegenspieler gleichzeitig aber behindert.

Letzte Aktualisierung: 20.08.2012

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Andrea Lubliner (Pharmazeutin und Fachtexterin für medizinische Fachtexte)

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Quellen

Die Inhalte des Medikamenten-Ratgebers wurden von der Redaktion u.a. auf der Grundlage nachfolgender Quellen erstellt:

Onmeda: Medizin und Gesundheit (www.onmeda.de). FUNKE DIGITAL GmbH

ROTE LISTE® Online: Arzneimittelverzeichnis für Deutschland (www.rote-liste.de). Rote Liste® Service GmbH, Frankfurt am Main

FachInfo-Service: Fachinformationsverzeichnis Deutschland (www.fachinfo.de). Rote Liste® Service GmbH, Frankfurt am Main

Online-Informationen des Deutschen Instituts für Medizinische Dokumentation und Information (DIMDI) (www.dimdi.de), Köln

Deutsche Apothekerzeitung, Deutscher Apotheker Verlag, Dr. Roland Schmiedel GmbH & Co., Stuttgart

Rote-Hand-Briefe, Arzneimittelkommission der deutschen Ärzteschaft (www.akdae.de), Berlin

Mutschler, E., Geisslinger, G., Kroemer, H.K., Ruth, P., Schäfer-Korting, M.: Arzneimittelwirkungen. Wissenschaftliche Verlagsges., aktuelle Auflage

Wirkstoffdossiers der Hersteller

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Aktories, K., Förstermann, U., Hofmann, F., Forth, W.: Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie. Urban & Fischer, aktuelle Auflage

Dietel, M, Suttorp, N., Zeitz, M., Harrison, T.R.: Harrisons Innere Medizin. ABW Wissenschaftsverlag, aktuelle Auflage

Siegenthaler, W.: Siegenthalers Differentialdiagnose Innerer Krankheiten. Thieme, aktuelle Auflage