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Mangan stärkt Gelenke, Knochen und schützt vor Eisenüberschuss

von | Jan 6, 2017 | Nährstoffe

Mangan ist ein wichtiges Spurenelement, das bei vielen Schlüsselfunktionen des Körpers eine Rolle spielt. Es ist beteiligt am Knochen- und Gelenkstoffswechsel und am Stoffwechsel von sonstigem Bindegewebe, an der Bildung an Verdauungsenzymen und der Verarbeitung von Cholesterin (zu Sexualhormonen, Vitamin D und Cortisol). Als Nahrungsergänzung findet es Anwendung bei oxidativem Stress sowie bei Überschuss an Eisen, Ammoniak und/oder Glutamat. 

Im folgenden Guide erfährst du mehr über die biochemische Bedeutung von Mangan und dessen Anwendung als Nahrungsergänzung.

1) Das Wichtigste zu Mangan im Überblick

Wie bei nahezu allen Mikronährstoffen lässt sich auch die Rolle von Mangan anhand seiner Rolle als Kofaktor von Enzymen erklären. Sehen wir uns 

Hier ein Überblick, welche Enzyme und Stoffwechselwege Mangan aktiviert: 

  • Cholesterin-Stoffwechsel: Mangan unterstützt die Verarbeitung des (lebensnotwendigen!) Cholesterins zu Sexualhormonen, Vitamin D und Gallensäure.
  • Energie-Stoffwechsel: Die Herstellung des Schilddrüsenhormons Thyroxin (T4) und seine Umwandlung in das aktive Trijodthyronin (T3) ist von Mangan abhängig.

Was sind "Enzyme"?

Enzyme sind Proteine, die von Zellen produziert werden, um bestimmte biochemische Reaktionen durchzuführen bzw. zu beschleunigen, ohne ihre eigene Struktur zu verändern. Ohne Enzyme gäbe es keinen Stoffwechsel, sie “sind” quasi der Stoffwechsel! Enzyme werden durch Kofaktoren aktiviert, die meistens Vitamine oder Spurenelemente sind.  Enzyme lassen sich an der Endung “-ase” erkennen.

  • Schutz der Mitochondrien: Seine antioxidative Wirkung entfaltet Mangan als Kofaktor des Enzyms Mn-Superoxiddismutase (MnSOD oder auch SOD2). Dieses Enzym dient der Neutralisation des freien Sauerstoffradikals Superoxid innerhalb der Mitochondrien.
  • Bindegewebe: Mangan ist Kofaktor des Enzyms Prolidase zur Herstellung von Kollagen, also von Bindegewebe (in Knochen, Stützgewebe von Organen und Muskeln)
  • Gelenke: Mangan ist Kofaktor von Glykosyltransferasen zur Bildung von Gelenks- und Knorpelgewebe
  • Blutgerinnung/Wundheilung: Mangan ist Kofaktor von Prothrombin, dem Blutgerinnungsfaktor II
  • Entgiftung: Mangan ist Kofaktor von Arginase, zur Umwandlung von toxischem Ammoniak in unschädlichen Harnstoff (Urea) in der Leber
  • Stoffwechsel anderer Nährstoffe: Mangan ist beteiligt am Stoffwechsel mehrere Vitamine und vitaminähnlicher Stoffe, zB als Kofaktor des Enzyms Phophatase (zur Verwertung von Vitamin B1 (Thiamin)) sowie von Enzymen zur Verwertung von Biotin (Vitamin H bzw. B7), Cholin und Vitamin C.

1.1.) Wo befindet sich Mangan im Körper?

Im Körper sind ungefähr 10 bis 40 mg Mangan gespeichert, ca. 25-40 Prozent davon allein in den Knochen (va im Knochenmark) sowie in höheren Konzentrationen auch in Leber, Nieren, Pankreas, Muskeln, Hypophyse (Hirnanhangdrüse), Darmepithel (Darmschleimhaut), in Haarpigmenten, im Schweißsekret und in den Mitochondrien.

Die Mangankonzentration in der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) ist ungefähr zehnmal höher als in anderen Organen, was bereits darauf hindeutet, dass Mangan unersetzlich bei der Herstellung von Verdauungsenzymen ist.

Intrazellulär ist Mangan in den Mitochondrien, in Lysosomen und im Zellkern zu finden. Lysosome sind Zellorganellen, die für die enzymatische Reinigung von Toxinen (körpereigene, bakterielle, virale, etc.) aus Zellen verantwortlich sind. Im Zellkern befinden sich eigene Manganspeicher.

Mangan hat keine eigenen Speicherproteine in der Leber wie Eisen (Ferritin) und Kupfer (Coeruloplasmin), sondern reichert sich im Körper an. (Siehe hierzu unten zu dreiwertigem Mangan [Mangan III] und Hirn)

 

1.2.) Aufnahme und Ausscheidung von Mangan

Mangan aus der Nahrung wird im Darm als zweiwertiges Mangan (auch genannt: Mangan II bzw. Mangan in Oxidationsstufe 2) aufgenommen und zu 99% in der Leber verarbeitet. Die Leber reguliert die Manganausscheidung und gibt überschüssiges Mangan in die Gallenflüssigkeit und damit in den Stuhl ab. 

Teilweise wird Mangan im Darm mit der Gallenflüssigkeit im enterohepatischen Kreislauf (zwischen Darm und Leber) wieder rückresorbiert.  In sehr geringen Mengen wird Mangan von der Leber auch  ins Blut abgegeben und dann über die Nieren und den Urin ausgeschieden.

 

1.3.) Die wichtigsten Wechselwirkungen von Mangan mit anderen Nährstoffen

Eisen ist der wichtigste Konkurrent von Mangan, was die Speicherung im Körper angeht. Erhöhte Eisenkonzentrationen können auf einen Mangel an Mangan hindeuten, erhöhte Mangankonzentrationen auf einen Eisenmangel.

Männer haben meist volle Eisenspeicher und resorbieren dadurch weniger Mangan als Frauen.

2) Mangan als Antioxidans für Mitochondrien

Mangan ist Kofaktor des wichtigen Enzyms Mn-Superoxiddismutase (kurz: MnSOD oder auch SOD 2) und damit neben der von Zink und Kupfer abhängigen Cu/Zn-Superoxiddismutase (SOD 1 und SOD 3) wichtiger Teil des antioxidativen Systems des Körpers. 

SOD 2 schützt als Antioxidans Mitonchondrien vor freien Sauerstoffradikalen (Superoxid/Superoxidionen), die bei der Energieproduktion bzw. der Bildung von ATP in den Mitochondrien natürlich entstehen. SOD wandelt dabei Superoxid in wasserlösliches Wasserstoffperoxid um (welches im Anschluss in Wasser umgewandelt wird) und schützt damit die Lipid-Zellmembran von Mitochondrien vor oxidativem Stress (sog. „Lipidperoxidation“).

Mn-Superoxiddismutase (MnSOD) ist in höheren Konzentrationen in weißen Blutkörperchen (Leukozyten) zu finden und damit bedeutend für das Immunsystem.

3) Mangan und der Knochen- und Knorpelstoffwechsel

Mangan ist Kofaktor der Enzymgruppe der Glykosyltransferasen, Diese Enzyme dienen der körpereigenen Herstellung von Knorpel- und Knochengewebes, welche aus Proteoglykanen (Glykoproteinen) bzw. Glykosaminoglykanen (Chondroitinsulfat, Hyaluronsäure) bestehen.

  • Bei einem Manganmängeln kommt es daher zu Beeinträchtigung des Knorpel- und Knochenstoffwechsels (Mucopolysaccharidstoffwechsel).
  • Bei Osteoporose-Patienten erhöht Mangan nachgewiesenermaßen die Knochendichte (nachgewiesenermaßen in Kombination mit Zink, Calcium und Kupfer).
  • Mangan kann zudem einen Calcium- und Phosphatmangel ausbalancieren, der für Knochen relevant ist.
  • Durch seine antioxidativen Eigenschaften schützt Mangan vor dem entzündlichen Abbau von Gelenksgewebe (zB bei Arthritis).

Während die Studienlage zur Eindämmung von Entzündungen (noch) nicht eindeutig ist, gibt es bereits gute Hinweise zur Schmerzlinderung bei Arthritis- und Osteoarthritis-Patienten. Bei Arthrosepatienten verbessert Mangan nachweislich die Wirkung der Einnahme von Chondroitinsulfat und Glucosaminsulfat.

4) Mangan stärkt generell Bindegewebe

Mangan ist Kofaktor des Enzyms Prolidase, welches zur körpereigenen Herstellung der Aminosäure Prolin und somit letztlich für Kollagen (=Bindegewebe) benötigt wird. Kollagen ist das wichtigste Strukturprotein der extrazellulären Matrix (=Bindegewebe) und ist Bestandteil von Knorpeln, Knochen, Sehnen, Haut und Gefäßen.

5) Mangan und die Entgiftung von Ammoniak (und Glutamat)

Mangan unterstützt als Kofaktor des Enzyms Arginase die Leber bei der Entgiftung des Neurotoxins Ammoniak.

Genauer gesagt passiert dies im Harnstoffzyklus der Leber (engl.: urea cycle).

Die Rolle der Arginase im Harnstoffzyklus ist die Spaltung der Aminosäure Arginin in Ornithin und Harnstoff (Urea). Es ist daher unerlässlich zur Entgiftung von Ammoniak. 

Exkurs: Der Harnstoffzyklus

Ammoniak ist ein stickstoffhaltiges Toxin, das bei der Spaltung von Proteinen natürlich im Körper anfällt und das von den Mitochondrien der Leber im sogenannten “Harnstoffzyklus” zu Harnstoff umgewandelt werden muss. Durch diese Umwandlung wird Ammoniak wasserlöslich gemacht und kann aus dem Körper ausgeschieden werden.

Die Entgiftung von Ammoniak hat wegen seiner hohen Toxizität/Giftigkeit für den Körper höchste Priorität!

Arginase steht bei der Verwertung der Aminosäure Arginin in Konkurrenz mit einem anderen Enzym, und zwar der sogenannten Stickoxid-Synthase (auch genannt: NO-Synthase). Diese wandelt im Gegensatz zur Arginase Arginin in Stickoxid (NO), um  Blutgefäße weit zu stellen und die Durchblutung zu fördern.

Weil erhöhtes Stickoxid im Falle einer Autoimmunerkrankung (bzw. einer sogenannten “Entkoppelung” der NO-Synthase) allerdings mit nitrosativem Stress in Verbindung gebracht wird, geht man davon aus, dass Einnahme von Mangan auch vor diesem nitrosativem Stress schützen kann.

5.1) Mangan und Glutamat

Mangan entgiftet Ammoniak aber auch über einen zweiten Weg und zwar durch seine Beteiligung am Enzym Glutamat-Ammonium-Ligase (früher: Glutamin-Synthetase). Diese überträgt unter ATP-Verbrauch Ammoniak auf die Aminosäure Glutamat und stellt dadurch die Aminosäure Glutamin her.

Glutamat ist zwar eine lebensnotwendige Aminosäure, aber wirkt als Neurotransmitter bei einem Überschuss neurotoxisch, das heißt schädigend auf Nervenzellen. Der anregende Effekt durch Glutamat auf seine NMDA-Rezeptoren kann bei einem Überschuss sogar schwere Hirnschädigungen (im Hippocampus, dem Lern- und Gedächtniszentrum und im Großhirn) auslösen.

6) Mangan und Zuckerstoffwechsel und bei Diabetes

Mangan aktiviert das Enzym Phosphoenolpyruvat und ist Kofaktor des Enzyms Pyruvat-Carboxylase, welche beide im Citratzyklus der Mitochondrien für die Glukoneogenese zuständig sind.

(Exkurs: Pyruvatcarboxylase ist übrigens auch abhängig vom Kofaktor Biotin. )

Was ist "Glukoneogenese "?

Glukoneogenese ist die Neubildung von Glukose aus Nicht-Kohlenhydraten (zB Pyruvat) und entspricht dem umgekehrten Prozess der Glykolyse (=Abbau von Glukose). Sie dient damit der Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels während einer Fastenzeit sowie dem Gleichgewicht zwischen Glukose und Insulin im Blut. 

Mangan erhöht möglicherweise die Glukosetoleranz von Zellen und könnte durch Regulierung des Blutzuckerspiegels auch gegen Diabetes helfen. Im Tierversuch mit Ratten konnte jedenfalls eine Erhöhung der Glukosetoleranz der Zellen festgestellt werden.

Mangan ist auch wesentlich an der Insulinproduktion und -sekretion der Bauchspeicheldrüse beteiligt.

Laut einer Studie schützt die Gabe von Mangan Diabetes-Patienten besser vor der schädlichen Wirkung von „ungesundem“ LDL-Cholesterins.

In Diabetes-Patienten wurden zudem vergleichsweise niedrigere Konzentrationen an Mn-Superoxiddismutase (MnSOD) in weißen Blutkörperchen (Leukozyten) gefunden.

7) Weitere Aufgaben von Mangan

  • unterstützt Biotin (Vitamin H bzw. B7) im Kohlenhydratstoffwechsel,
  • beteiligt an Herstellung von Melanin (Pigmente),
  • kann bei bestehendem Magnesiummangel als Ersatz für Magnesium bei der Energiegewinnung im Körper verwendet werden,
  • unterstützt den Fettsäurestoffwechsel und die Gewichtsabnahme speziell an den Hüften (sog. „Birnenform“ als Hinweis auf eine Schilddrüsenunterfunktion),
  • unterstützt die Verdauung durch Bildung von Verdauungsenzymen,
  • unterstützt die Bildung von Magensäure.

8) Anwendungsbereiche von Mangan

  • Bindegewebsschwäche (Haarausfall, Vorbeugung verschiedener Gelenks- und Knochenerkrankungen (rheumatischer Arthritis, Arthrose, Osteoporose vor allem bei älteren Menschen), Rücken- und Bandscheibenbeschwerden)
  • Stoffwechselerkrankungen (Kryptopyrrolurie: hier treten Zink– und Mangan-Mangel meist gemeinsam auf), Diabetes, Schilddrüsenunterfunktion
  • Störungen des Immunsystems (Allergien) , Blutgerinnungsstörungen, motorische Bewegungsstörung (Tardive Dyskinesie), überschießende bzw. chronische Entzündungsreaktionen ausgelöst durch oxidativen Stress,
  • Entgiftungsstörungen: Ammoniaküberschuss (Hyperammonämie), Glutamatüberschuss (im Blut),
  • Störungen des Fett- bzw. Cholesterinstoffwechsels: Gedächtnisstörungen, Vergesslichkeit, Störungen des Hormonhaushalts (Prämenstruelles Syndrom, kurz: PMS, und damit verbundene Stimmungsschwankungen, Kopfschmerzen, Depressionen und Reizbarkeit), Mangel an Gallensäure
  • Wechselwirkungen mit anderen Nährstoffen: Kupferspeicherkrankheit bzw. Kupferüberschuss, Eisenüberschuss (und damit verbundene Enzymaktivitätsstörungen manganhaltiger Enzyme in Gewebezellen und in weißen Blutkörperchen) Kalziummangel
  • Verdauung: Verdauungsstörungen durch Mangel an Gallensäure und/oder Verdauungsenzymen

9) Mangelursachen und erhöhter Bedarf von Mangan

  • Körperlicher und seelischer Stress (oxidativer Stress),
  • angzeiteinnahme von Psychopharmaka,
  • Gabe von Antazida, Antibiotika und/oder Abführmittel,
  • Magensäuremangel und/oder andere Resorptionsstörungen,
  • Leberfunktionsstörungen,
  • übermäßiger Verzehr von Kohlenhydraten (Weißmehl) oder stark verarbeiteter Nahrung (Fastfood),
  • Alkoholkonsum,
  • Schwermetallbelastung,
  • angeborener Enzymdefekt (zB. Phenylketonurie),
  • erhöhter Verzehr von Calcium (va Calciumpräparate) sowie Eisen (zB bei Eisenmangel-Therapie), Magnesium, Phosphat und Zink (siehe unten zu „Bioverfügbarkeit“)

10) Symptome eines Manganmangels

  • Allgemein: Hörverlust, Tinnitus, Schwerhörigkeit, Müdigkeit, Chronic Fatique Syndrome (CFS), Erhöhung der Calcium-, Glukose- und Phosphor-Blutwerte, verschlechtere Wundheilung, Wundheilungsstörungen (durch Prolinmangel), Blutgerinnungsstörungen (die auf eine verlängerte Prothrombinzeit beruhen),
  • Verdauung: Appetitlosigkeit, Gewichtsverlust, schlechtere Aktivität einzelner Enzyme, Störungen im Kohlenhydrat- und Eiweissstoffwechsel, Pankreasstörungen,
  • Zuckerstoffwechsel: schlechtere Verarbeitung von Insulin, Insulinresistenz und gestörte Insulinsensitivität der Zellen, verschlechterte Glukose-Intoleranz, gestörte Insulinbildung, Hypoglykämie (Unterzuckerung) beim Fasten bzw. bei längeren Intervallen zwischen Nahrungsaufnahme (Stichwort: Glukoneogenese), Blutzuckerschwankungen
  • Fettstoffwechsel: Fettstoffwechselstörung (Abnahme von HDL-Cholesterin (Hypocholesterinämie) und Gesamtcholesterin, Fettleber), Arteriosklerose und Bluthochdruck
  • Gewebsstörungen: Wachstumsstörungen mit Wachstumsverzögerungen und Fehlbildungen von Knochen und Skelett sowie eine Dichteabnahme des Knochens (Osteoporose) mit vermehrter Brüchigkeit, Knorpel- oder Knochendeformationen, Gelenkschmerzen, Muskelfunktionsstörungen mit Bewegungsunsicherheit (Ataxie) Dermatitis sowie trockene Haut und andere Gewebestörungen, Schädigungen an Haaren und Nägeln, gestörtes Haarwachstum, Ergrauen der Haare,
  • Immunsystem: erhöhte Infektanfälligkeit und verminderte Antikörperbildung,
  • Psyche und Neurologie: psychische Störungen (z.B. Depressionen, Demenz, Stimmungsschwankungen, Persönlichkeitsstörungen), Störungen des zentralen Nervensystems (Verwirrtheit, gestörte Koordination, etc.), Gedächtnisstörungen, Schizophrenie (psychische Störung, bei der die Persönlichkeit, das Denken, die Wahrnehmung, die Realitätskontrolle und das Gefühls- und Gemütsleben einer Person ohne Beeinträchtigung der Klarheit ihres Bewusstseins gestört sind)
  • Störungen der Neurotransmitterfunktion (=Störung der Nervreizübertragung auf die Muskelzelle [Ataxie]) und Muskelschwäche, Muskelzuckungen, Erkrankungen des Nervensystems (Krampfleiden, epileptische Anfälle, Schizophrenie), Lähmungen und neurologische Störungen, Pessimismus, Unruhe, nervöse Reizbarkeit und verlangsamte Muskelreflexe
  • Geschlechtsorgane: verstärkte Menstruationsbeschwerden (PMS), (anhaltender) Verlust der Fruchtbarkeit, Potenzprobleme bzw. erektile Dysfunktion, Funktionsstörungen der Geschlechtsorgane, Unfruchtbarkeit (Störungen der Spermaproduktion), verminderte Fruchtbarkeit bis Unfruchtbarkeit, Störungen des Hormonhaushalts

11) Nebenwirkungen und Kontraindikationen

Manganintoxikationen durch eine Überdosis aus der Nahrungsaufnahme allein konnten bisher nicht beobachtet werden.

Fast alle Studien bezüglich Toxizität von Mangan beziehen sich auf die Inhalation nicht-wasserlöslichen Manganoxidstaubs in der Arbeitswelt (Stahlindustrie). Neben Manganpneumonie und Lungenentzündung mit Atemnot löst Mangan in diesen Fällen Vergiftungserscheinungen (neurodegenerative Schäden) aus, weil es über Lungenschleimhäute direkt ins Blut aufgenommen wird, ohne zuvor von der Leber verstoffwechselt worden zu sein.

Die vorliegenden Studienergebnisse könnten auch relevant sein für eine langjährige Einnahme von Mangansupplementen.

Laut dem Linus Pauling Institute (Oregon State University) gibt es zu einer Langzeit-Supplementierung mit Mangan in hoher Dosierung über mehrere Jahre derzeit nämlich erst eine Studie (Keen C, Zidenberg-Cherr S. Manganese toxicity in humans and experimental animals).

Jedenfalls wird das vom Darm absorbierte zweiwertige Mangan II zu einem kleinen Teil von der Leber in den Blutkreislauf freigeben und dort zu dreiwertigem Mangan III verstoffwechselt (genauer: Oxidation durch das kupferhaltige Transportprotein Coeruloplasmin). Dieses kann erst dann in Gewebezellen zur Weiterverarbeitung aufgenommen werden. Vor allem bei Kindern reichert sich dieses jedoch bevorzugt im Hirn an.

Typische Vergiftungserscheinung von Mangan wegen dieser Gewebsablagerungen betreffen vor allem das Zentralnervensystem (ZNS, Gehirn) und einen damit zusammenhängenden Dopaminmangel:

  • Hohe Konzentrationen an nicht wasserlöslichem, dreiwertigem Mangan III (Mn3+) führen nämlich zur oxidativen Umwandlung des Neurotransmitters Dopamin zu einer Trihydroxyverbindung, welche Dopamin herstellende Nervenzellen des Gehirns (Basalganglien) schädigt. Diese neurodegenerative Wirkung führt zu Dopaminmangel.
  • Dopaminmangel selbst kann ähnliche Symptome wie bei Morbus Parkinson oder die Krankheit selbst auslösen (Parkinson ist typischerweise gekennzeichnet durch einen Mangel an Dopamin). 

Psychische Symptome durch Manganüberschuss werden “manganic madness” oder „Manganismus“ genannt und sind zB Reizbarkeit, Aggressivität, Depressionen, Desorientiertheit, Gedächtnisverlust, Gedächtnisstörungen, Konzentrationsprobleme, Halluzinationen. Manganismus wird mit dem Medikament L-Dopa behandelt.

Einige der weiteren Nebenwirkungen bzw. Überschusssymptome betreffen vor allem die Konkurrenz zu Eisen (Eisenmangel führt zu Blutarmut / Anämie), die Funktionen von Leber bei Leberfunktionsstörungen und die Bauchspeicheldrüse.

Lt. Studien mit Ratten steht Mangan auch im Zusammenhang mit einem Überschuss des Hormons Prolaktin sowie Mängel an Testosteron, FSH sowie reduziertem Hodengewicht und Spermienanzahl.

Weitere Nebenwirkungen können sein: Nervenschäden, Schäden an Leber und Bauchspeicheldrüse, Schwindel, vermehrte Schweißausbrüche, Kopfschmerzen, Depressionen, Lernschwierigkeiten, Teilnahmslosigkeit, Wesensveränderungen, Impotenz, Apathie (Teilnahmslosigkeit), Asthenie (Schwäche), Anorexie (Appetitverlust), Insomnie (Schlafstörungen) und Myalgie (Muskelschmerzen), Sensibilitätsstörungen, Reflexabweichungen und Muskelkrämpfe.

12) Unterscheidung von giftigem zu gesundem Mangan

Reines Mangan, wie jedes andere Element auch, ist nicht giftig, kommt in der Natur aber wegen seinem schnellen Zerfall so gut wie nicht vor.

In biologischen Systemen (also auch im Menschen) ist wasserlösliches Mn2+ (Mangan II) neben stabilem Mn3+ (dreiwertiges Mangan/Mangan III) die vorherrschende Form.  Der deutlich überwiegende Teil von Mangan in der Ernährung ist Mangan II. Daneben kommen zu kleinen Teilen auch andere Manganverbindungen wie Mangansulfat, Manganchlorid und Kaliumpermanganat vor.

Zweiwertige Mangan-II-Salze (die also Mangan II, Mn2+beinhalten) sind – mit Ausnahme von Manganphosphat und Mangancarbonat – meist leicht wasserlöslich. Manganverbindungen in höheren Oxidationsstufen (Mangan III-VII) sind hingegen meist schwerlöslich.

Der kleine Anteil des von der Leber ins Blut freigegebenen Mangans II wird in Mangan III umgewandelt, um in Gewebezellen eingelagert werden zu können. Dabei wirkt Mangan II im Organismus toxischer als Mangan III. Es empfiehlt sich daher die Einnahme von zusätzlichem Mangan nicht zu hoch zu dosieren.

Nicht wasserlösliche Manganpartikel (Mangan III-VII), die über die Atemwege inhaliert werden, werden im Gegensatz zu intestinal resorbiertem Mangan direkt zum Gehirn transportiert, ohne zuvor in der Leber metabolisiert (verstoffwechselt) zu werden und können folglich zu Nerven- und Gehirnschäden führen. Fast alle Studien betreffend die Schädlichkeit von Mangan beziehen sich auf Inhalation nicht-wasserlöslicher Manganpartikel über die Atemwege.

13) Wann sollte Mangan nicht angewendet werden? (Kontraindikationen)

  • chronische Lebererkrankungen (zB Leberzirrhose, Leberschäden durch Alkoholkonsum)
  • Gallenblasenerkrankungen (va Gallensäuremangel führt zu übermäßiger Mangan-Speicherung),
  • Eisenmangel (erhöht Absorption von Mangan und das Risiko für dessen Ablagerung im Gehirn erheblich), parenterale (künstliche) Ernährung oder intravenöse Gabe,
  • bestimmte bakterielle Infektionen (zB mit E. Coli-Bakterien, welche sich sowohl mit eigenem Eisen als auch Mangan gegen den Beschuss mit freien Radikale des Immunsystem wehren können),
  • Kinder und Neugeborene (Anreicherung von Mangan im Hirn),
  • Gabe bestimmter Antibiotika (Mangan setzt Wirksamkeit von Tetracyclinen und Quinolonen herab).

 

14) Dosierung und Tagesbedarf von Mangan

Der Tagesbedarf für Erwachsene wird zwischen 2 und 6mg (lt. D-A-CH-Referenzwerten) geschätzt, wobei in Mitteleuropa die Einnahme bei Normalkost bei ca. 2 mg bis 3 mg (Männer im Durchschnitt täglich etwa 2,7 mg und Frauen 2,4 mg) liegt, bei vollwertiger Kost auch bis zu 7 mg. Ein leichter Mangel ist daher häufig.

Männer haben meist volle Eisenspeicher und resorbieren dadurch weniger Mangan als Frauen.

Laut Tolerable Upper Intake Level (UL) des Food and Nutrition Board (FNB, Institute of Medicine) gilt eine tägliche Verzehrmenge von 11mg für Erwachsene als sicher.

Laut UK-Sachverständigen liegt die  „acceptable total manganese intake” bei 8,7 mg/Tag (sichere Höchstmenge von Mangan, die bei täglicher, lebenslanger Zufuhr aus allen Quellen keine Nebenwirkungen verursacht).

(Einzelne Heilpraktiker berichten sogar, dass auch bei einer Gabe bis zu 500 mg/Tag keine Nebenwirkungen auftraten)

15) Formen von Mangan

Organisch gebundenes Mangangluconat oder Manganchelate (Manganverbindungen mit Aminosäuren zB Aspartat, Picolinat, Fumarat, Malat, Succinat, Citrat, andere Aminosäuren) haben eine höhere Bioverfügbarkeit als Mangansulfat (MnSO4).

 

16) Mögliche Anwendungsbereiche bzw. Indikationen von Mangan

Vorbeugung verschiedener Gelenks- und Knochenerkrankungen (rheumatischer Arthritis, Arthrose, Osteoporose vor allem bei älteren Menschen), Rücken- und Bandscheibenbeschwerden),

Blutgerinnungsstörungen, motorische Bewegungsstörung (Tardive Dyskinesie), Kryptopyrrolurie (hier treten Zink– und Mangan-Mangel meist gemeinsam auf),

Schilddrüsenunterfunktion, Lungenerkrankungen (einschließlich COPD) und Asthma, Diabetes, psychische Störungen, Epilepsie, Multiple Sklerose, Schwindel, Gedächtnisstörungen, Vergesslichkeit, Kupferspeicherkrankheit bzw. Kupferüberschuss,

Störungen des Hormonhaushalts (Mangel an Sexual- oder Schilddrüsenhormonen), Kalziummangel, Ammoniaküberschuss (Hyperammonämie), Glutamatüberschuss (im Blut), überschießende bzw. chronische Entzündungsreaktionen ausgelöst durch oxidativen Stress,

Eisenüberschuss (und damit verbundeneen Enzymaktivitätsstörungen manganhaltiger Enzyme in Gewebezellen und in weißen Blutkörperchen),

Verdauungsstörungen durch einen Mangel an Verdauungsenzymen, Prämenstruelles Syndrom (PMS und damit verbundene Stimmungsschwankungen, Kopfschmerzen, Depressionen und Reizbarkeit), Haarausfall, Allergien

17) Natürliches Vorkommen von Mangan in Nahrungsmittel

Hauptsächlich pflanzliche Lebensmittel (Vegetarier leiden weit weniger an Manganmangel), allem voran Getreide- und Vollkornprodukte (Haferflocken, Weizen, Kleie), Trinkwasser, Reis, Soja, Zimt, Ingwer, Ananas, Knoblauch, Nüsse (Erd- und Haselnüsse), Schokolade, Bananen, Kokos, Hülsenfrüchte, grünes Blattgemüse (Spinat), Kartoffeln, Kohlsorten, Austern, Gewürznelken.

18) Nachweis eines Manganmangels

Vollblutanalyse, im Blut zwischen 0,4-1,2 µg/l, im Urin 0,2-1,0 µg/l

  • Im Blut erhöht bei: rasch und schwer verlaufender Hepatitis, schwerer koronarer Herzerkrankung (KHK), Nierenschwäche (Niereninsuffizienz), die mittels Blutwäsche (Dialyse) behandelt werden muss
  • Im Blut erniedrigt bei: parenteraler Ernährung über die Venen, gelegentlich bei Epilepsie und Osteoporose, die nach den Wechseljahren einsetzt

19) Bioverfügbarkeit von Mangan

Die Absorptionsrate von Mangan aus der Nahrung beträgt unter physiologischen Bedingungen zwischen 3-8 %. Supplements und Trinkwasser haben eine deutlich höhere Bioverfügbarkeit als Nahrungsmittel und führen damit auch zu einer schnelleren Anreichung von Mangan im Hirn.

Mangan II wird im Dünndarm durch den Transporter DMT-1 (zuständig für die Aufnahme zweiwertiger Metalle) aufgenommen und teilt sich mit Eisen den gleichen Absorptionsweg ins Blut. Im Blut wird Mangan dann in freier Form oder durch das Transportprotein alpha-2-Makroglobuline (Proteine des Blutplasmas) über die Pfortader zur Leber transportiert.

Ein kleiner Anteil des von der Leber ins Blut abgegebenen Mangans II wird in Mangan III umgewandelt und dann an das für Mangan spezifischen Transportprotein beta-1-Globulin gebunden, um in Gewebezellen eingelagert werden zu können und dort als Kofaktor für Enzyme zu wirken. Daneben konkurriert Mangan mit Eisen im Blut auch um das Transportprotein Transferrin. (Achtung: Dies ist der Grund, weshalb ein Eisenmangel die Manganresorption um 2-3faches erhöhen kann.)

Umgekehrt führt ein Eisenüberschuss zu einer niedrigeren Mangankonzentration in den Zellen und damit zu einer eingeschränkten Enzymaktivität manganhaltiger Enzyme.

Konkurrenzen hins. Bioverfügbarkeit und Absorption bestehen mit: Calcium, Magnesium, Phosphat, Phytat, Oxalsäure, Tannine, Eisen und Cobalt (beide Konkurrenz bei Transporter DMT-1), raffinierten Kohlenhydrate, Cadmium und Kupfer. Eine Steigerung der Bioverfügbarkeit ist durch Milch, Histidin und Citrat möglich.

20) Sinnvolle Nährstoff-Kombinationen mit Mangan

  • Bei Blutgerinnungsstörungen und zur Bildung von Prothrombin kann Mangan mit Vitamin K sinnvoll kombiniert werden.
  • Laut Studien erhöht eine zu niedrige Aufnahme von Vitamin C und Mangan das Risiko, an Asthma zu erkranken. Bei Lungenerkrankungen generell (einschließlich COPD) hat sich die Gabe von Mangan in Kombination mit Selen und Zink als wirkungsvoll herausgestellt.
  • In der Kombination mit Zink, Calcium und Kupfer konnte durch die zusätzliche Gabe von Mangan die Knochendichte bei Osteoporosepatienten verbessert und ein weiter Verlust an Knochenmaße verhindert werden. Bei Osteoporose ist daneben auch die Gabe weiterer Knochen aufbauender Nährstoffe (Vitamin D, Magnesium und Bor) sinnvoll.
  • Gemeinsam Calcium und Zink beschleunigt Mangan die Wundheilung.
  • Bei Kryptopyrrolurie treten Zink- und Mangan-Mangel meist gemeinsam auf.
  • Einigen Studien zufolge sind in Fibromyalgie-Patienten vergleichsweise niedrige Werte von Calcium, Magnesium, Eisen und Mangan gefunden worden.
  • Einer Studie zufolge sind in bei PMS-Patientinnen vergleichsweise niedrige Werte von Calcium, Chrom, Kupfer und Mangan gefunden worden.
  • Kombipräparat „7-Keto Naturalean“ mit Mangan, 7-Keto-DHEA, Tyrosin, Spargelwurzelextrakt, Cholin Bitartrat, Inositol, Kupfergluconat und Kaliumjodid könnte Gewichtsverlust bei übergewichtigen Menschen bei einer Anwendungsdauer von 8 Wochen bewirken.

21) Reviews / Anwenderberichte zu Mangan

vermehrt erotische Träume, besserer Schlaf, wirkt appetitanregend, wirkt gegen Schwindel und Schleimbeutelentzündung, gegen Haarausfall, wirkt gegen grundloses Weinen (Eignung für Menschen die zu nah am „Wasser“ gebaut sind), Einnahme von 50mg täglich seit Jahren und keine Probleme damit

Bildquellen:

1) By Daniel Schwen (Own work) [CC BY-SA 2.5], via Wikimedia Commons

 

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