Spurenelement Chrom

MINERALSTOFF ÜBERNIMMT WICHTIGE FUNKTIONEN

Chrom kommt zwar nur in sehr geringen Mengen im Körper vor, dennoch zählt zu den lebensnotwendigen Spurenelementen. Chrom übernimmt äußerst wichtige Funktionen und hat starken Einfluss auf das Körpergewicht. Der Mineralstoff muss täglich aus Lebensmitteln in bestimmter Menge aufgenommen werden. Ein Chrommangel kann neben verschiedenen anderen Symptomen auch zur ungewollten Gewichtszunahme führen.

Das Spurenelement Chrom ist am Stoffwechsel von Kohlenhydraten beteiligt und hilft, Zucker zu verwerten. Es übernimmt Aufgaben bei der Regulierung des Insulinspiegels. Als Bestandteil des Glucose-Toleranzfaktors (GTF) beeinflusst Chrom die Insulinwirkung positiv und fördert die Senkung des Blutzuckerspiegels. Im Komplex Glucose-Toleranzfaktor bindet sich Chrom an Nicotinsäure, Glutaminsäure und Glycin. Der sogenannte GTF-Komplex verbessert die Glucosetoleranz.

Als essenziell wird Chrom deshalb eingestuft, weil in Verbindung mit Chrommangel erhöhte Blutzuckerwerte (Hyperglykämie) und eine verminderte Glucosetoleranz auftreten, die beide durch Gabe von Chrom umgekehrt werden können.

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Ursachen und Folgen

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Außerdem ist der Nährstoff am Fettstoffwechsel beteiligt und wandelt Cholesterin um. Störungen im Chromstoffwechsel lösen gleichzeitig Störungen im Fettstoffwechsel aus. Verschiedene Parameter des Metabolischen Syndroms, das auch als tödliches Quartett bezeichnet wird, können direkt von Chrom beeinflusst werden.

Chrom übernimmt außerdem eine Aufgabe bei der Produktion von Eiweißen. Wissenschaftler halten es außerdem für wahrscheinlich, dass Chrom an Zellteilungsprozessen beteiligt ist, denn es ist dort in hohen Anteilen vorhanden. Der metallene Nährstoff bildet einen Bestandteil von Milz, Leber, Fett, Knochen und Muskeln.

Forscher bringen den Mineralstoff Chrom noch mit einigen weiteren Funktionen und Wirkungsweisen in Verbindung, die bislang allerdings noch nicht wissenschaftlich bestätigt werden konnten. Verschiedene Experten vermuten, das Diabetes mellitus Typ 2 überwiegend auf einen Chrommangel zurückzuführen ist und die Folge von einer langfristigen Unterversorgung mit Chrom ist. Im Plasma von Diabetes-mellitus-Typ-2-Patienten fanden sich entsprechend erniedrigte Chromspiegel.

Darüber hinaus vermuten einige Forscher, dass Chrom noch weitere Einflüsse, Wirkungen und Funktionen hat, allerdings werden diese aktuell noch kontrovers diskutiert. Es handelt sich dabei um vermutete Zusammenhänge von Chrom mit:

HOHER EINFLUSS AUF KÖRPERLICHE UND GEISTIGE LEISTUNGSFÄHIGKEIT 

Indirekt nimmt Chrom auch Einfluss auf die körperliche und geistige Leistungsfähigkeit. Besonders Sportler haben nach sportlichen Leistungen einen doppelt so hohen Chrombedarf wie an Ruhetagen. Volle Chromspeicher schützen Leistungssportler vor einem schnellen Abfall der Glykogenvorräte im Muskel während der Aktivitäten. Eine schlechte Versorgung mit Glukose beeinträchtigt nicht nur die Ausdauer und den Energiestoffwechsel, sondern auch die Konzentrationsfähigkeit und die mentale Leistungsbereitschaft.

Bestimmte Chromverbindungen sind gesundheitsschädlich

NUR CHROM (III) IST ESSENTIELL

Chrom ist aber nicht gleich Chrom. Entscheidend ist die Chromwertigkeit. Unterschieden wird zwischen der körperlich lebensnotwendigen Oxidationsstufe, dem dreiwertigen Chrom – CR (III) und den giftigen sechswertigen Chromatsalzen – CR(VI)), die als krebserregend und erbgutschädigend gelten.

Wissenschaftler gehen davon aus, dass Chrom (VI) innerhalb des Zellstoffwechsels über die Oxidationsstufen (V) und (IV) zu dem körperlich verwertbaren, dreiwertigen Chrom abgebaut wird. In diesem Prozess entsteht schädigender aktiver Sauerstoff.

CHROM (VI) WIRD MEIST INDUSTRIELL GENUTZT

Industriell werden hauptsächlich sechswertige Chromverbindungen in Form von Chromat und Dichromat genutzt, z.B. in Korrosionsschutzmitteln, zur Ledergerbung, in Holzbeizmitteln, zur Herstellung von Batterien und Edelstahl sowie zur Verchromung und für Schweiß- und Lötarbeiten. Chromhaltige Produkte findet man aber auch im Haushalt. Chrom ist etwa in elektronischen Geräten, Bodenbelägen, Waschmitteln, Lederwaren, Spielzeug, Vorhängen, Autopflegeprodukten, Farben, Duftstoffen, Lufterfrischern und Klebstoffen enthalten. In der EU gelten Grenzwerte und andere Beschränkungen für Chrom(VI). Sie betreffen neben Ledererzeugnissen, Zement und zementhaltigen Gemischen unter anderem auch Spielzeug, elektronische Bauteile sowie Korrionsschutz für Fahrzeuge.

Während die essentiellen dreiwertigen Chromverbindungen gering wasserlöslich sind und deshalb nur eingeschränkte Bioverfügbarkeit besitzen, sind die sechswertigen Chromverbindungen stark wasserlöslich und im Körper sehr gut bioverfügbar. Giftige sechswertige Chromverbindungen können über Nahrung, Haut,  Atemorgane und Schleimhäute in den Körper gelangen.

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Anteile in Lebensmitteln

CHROM IN LEBENSMITTELN

Chrom in seiner essentiellen Form CR(III) ist in vielen Lebensmitteln natürlich enthalten. Aufgenommen wird es im Dünndarm über die Mukosazellen. Es ist gebunden an Aminosäuren. Vitamin C fördert die Aufnahmefähigkeit. Das Spurenelement findet sich in Nahrungsmitteln tierischen und pflanzlichen Ursprungs und kommt dort beispielsweise in folgenden Anteilen vor:

Bierhefe (200 mcg/100 g), Schweinefleisch Muskel (3 mcg/ 100 g), Miesmuschel (128 mcg/ 100g), Kakaopulver schwach entölt (159 mcg/ 100g), Tee schwarz (158 mcg/ 100g), Austern (57 mcg/ 100g), Garnele (26 mcg/ 100g), Huhn (26 mcg/ 100 g), Hecht (6 mcg/ 100 g), Bohnen weiß (20 mcg/ 100 g), Ei (5 mcg/ Stk.), Vollmilch (2,0 mcg/ 100 g), Vollkornbrot (49 mcg/ 100 g), Brokkoli roh (16 mcg/ 100 g), Grünkohl (8 mcg/ 100 g), Möhren (5 mcg/ 100 g), Gurke roh (14 mcg/ 100 g), Linsen (5 mcg/ 100 g), Paranüsse (100 mcg/ 100 g).

Industriell verarbeitete Lebensmittel haben niedrigere Chromgehalte. Weizenvollkorn enthält 10 mal so viel Chrom wie Weißbrot. Jedoch kommt es auch durch z.B. Kochen, Schälen oder Einfrieren von chromhaltigen Lebensmitteln zu Verlusten des Chromgehalts.

REAKTION AUF ANDERE NÄHRSTOFFE

Kalziumkarbonat vermindert die Chromaufnahme über den Darm, während sie durch Oxalat gefördert wird. Eisenmangel fördert ebenfalls die Chromaufnahme. Saccharose führt zu einer höheren Ausscheidung von Chrom über die Nieren.

Tagesbedarf von Chrom

REFERENZWERT

Der empfohlene tägliche Bedarf an Chrom beträgt nach Schätzung der Deutschen Gesellschaft für Ernährung e.V. (DGE):

  • Säuglinge bis 4 Monate/ 1-10 mcg
  • Kinder von 4-12 Monate/ 20-40 mcg
  • Kinder von 1-4 Jahre/ 20-60 mcg
  • Kinder von 4-7 Jahre/ 20-80 mcg
  • Kinder von 7-10 Jahre/ 40-80 mcg
  • Kinder von 10-15 Jahre/ 20-100 mcg
  • Kinder ab 15 Jahre, Jugendliche, Erwachsene/ 30-100 mcg

Während der Schwangerschaft besteht ein erhöhter Chrombedarf.

Chrommangel

HÄUFIGER CHROMMANGEL IN DEUTSCHLAND 

In Deutschland wird die Aufnahme von Chrom über die normale Nahrung als nicht unbedingt ausreichend eingeschätzt, so dass ein Chrommangel nicht selten ist. Denn das Mineral ist häufig in Lebensmitteln enthalten, die seltener verzehrt werden. Darüberhinaus kann der Körper Chrom nicht in jeder Form gut aufnehmen, so dass es Unterschiede in der Bioverfügbarkeit gibt. Organisches Chrom aus Bierhefe oder pflanzlichen Lebensmitteln wird dabei deutlich besser vom Körper aufgenommen, als anorganisches Chrom, dass höchstens bis zu 1% vom Körper aufgenommen wird.

Je mehr Kohlenhydrate der Körper aufnimmt, desto höher ist allerdings auch der Chrombedarf. Bei hohem Konsum von Haushaltszucker können Zink und Phytate einen Chrommangel fördern. Durch Raffination und Verarbeitung kann außerdem Chromverlust in Lebensmitteln auftreten.

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Raffinierte Kohlenhydrate, viel Fett und hoher Eiweißkonsum können Chrommangel fördern.

Während schwere Mängel kaum auftreten, gehen Experten aber davon aus, dass auch ein leichterer Mangel bereits unerwünschte Folgen haben kann.

MÖGLICHE URSACHEN 

RISIKOGRUPPEN 

Neben ernährungsbedingten Ursachen, die alle Menschen betreffen können, haben verschiedene Gruppen ein erhöhtes Risiko für einen Chrommangel. Dazu zählen folgende Risikogruppen:

MÖGLICHE SYMPTOME

  • Glukoseintoleranz
  • Gewichtszunahme
  • Erhöhte Cholesterin- und Triglyceridwerte im Blut
  • Nervenstörungen
  • Unterzuckerung und deren Anzeichen wie Müdigkeit, Kopfschmerzen, Energielosigkeit, Konzentrationsstörungen

MÖGLICHE FOLGEN 

Chromüberbelastung und Chromvergiftung

ÜBERBELASTUNGEN MIT CHROM III SELTEN

Nahrungsergänzungsmittel in Form von 3-wertigem Chrom zeigten auch bei erhöhter Einnahme von bis zu 1 mg/ Tag über mehrere Monate einen guten Therapieerfolg. Nebenwirkungen wurden nicht festgestellt. Extrem hohe Dosen von dreiwertigem Chrom können zu Veränderungen der DNA führen.

Chromvergiftungen werden zumeist durch Chrom CR(VI)-Verbindungen verursacht. Zu hohe Belastungen mit sechswertigem Chrom können z.B. auf folgende Ursachen zurückgeführt werden:

  • Arbeiten in der Metallindustrie
  • Arbeiten in der Ledergerberei
  • Chromhaltige Farbpigmente
  • Zahnzement
  • Tiefätzdruck
  • Metallische Implantate

Schon geringe Mengen des sechswertigen Chroms wirken beim Menschen schädigend und können neben Allergien, Asthma und Ekzemen auch Atembeschwerden und Augenreizungen auslösen.

Chromstatus feststellen

CHROMSTATUS – DIAGNOSE 

Der Chromgehalt in Organen und Geweben nimmt mit zunehmendem Alter ab. Ob ein Chrommangel vorliegt, kann der Hausarzt per Bluttest untersuchen. 

REFERENZWERTE CHROM

  • Vollblut: 10 -75 nmol/l (o,5-3,9 mcg/l)
  • Serum: < 10 nmol/l (<0,5 mcg/l)
  • Urin: < 20 nmol/l (<1 mcg/l)

Ein Serum-Chrom-Spiegel < 0,14 mcg/l kann Hinweis auf einen Chrommangel sein. 

Auch anhand einer Haaranalyse lässt sich der Chromstatus ermitteln. Normalwerte betragen 0,03 – 0,3 mcg/l im Haar. 

Urinwerte eignen sich lediglich, um eine Chromüberversorgung anzuzeigen. Normalwerte liegen im Urin bei 0,2 mcg/Tag.

Verwendung von Chrom in Nahrungsergänzungsmitteln

EINSATZGEBIETE

  • Diabetes: z.B. als Primärhefe oder aus Hefe isoliert
  • Regulierung des Lipidstoffwechsels
  • Regulierung der Glukosetoleranz
  • Sport
  • Leistungsfähigkeit
  • Schwangerschaft

ÜBERDOSIERUNG IST SCHÄDLICH

Nicht in allen Ländern ist Chrom in Form von Nahrungsergänzungsmitteln erlaubt. Ein Überschuss im Körper kann das wichtige Enzym Superoxiddismutase hemmen und verringert so den Schutz gegen Freie Radikale.

FORMEN – ORGANISCHE CHROMVERBINDUNGEN SIND BESSER VERFÜGBAR

Organisches Chrom in Form von GTF oder Aminosäureverbindungen kann der Körper auch aus Nahrungsergänzungsmitteln besser aufnehmen.

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Chrompicolinat - Sicherheit & Wirkung

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Die Aufnahmefähigkeit von organischen Chromverbindungen kann durch gleichzeitige Gabe von Aminosäuren, Stärke, Nicotinsäure und Vitamin C deutlich gesteigert werden. Deutlich verringert wird die Aufnahmefähigkeit aber durch Vanadium, Eisen, Zink und Phytat. Zu den vom Körper bevorzugten organischen Chromverbindungen zählen:

WICHTIGE HINWEISE ZU GESUNDHEITSTHEMEN

Dieser Artikel behandelt ein Gesundheitsthema. Er dient nicht der Selbstdiagnose und ersetzt keine Arztdiagnose. Bitte beachten Sie hierzu die weiteren Hinweise zu Gesundheitsthemen

European Food Safety Authority: Scientific Opinion on Dietary Reference Values for chromium. EFSA Journal 2014 12 (10), 3845-3870. doi:10.2903/j.efsa.2014.3845

Melvyn R. Werbach: Nutriologische Medizin

https://www.dge.de/fileadmin/public/doc/ws/stellungnahme/DGE-Stellungnahme-Gemuese-Obst-2012.pdf – Gemüse und Obst in der Prävention ausgewählter chronischer Krankheiten

Die Nährstoffe-Bausteine für Ihre Gesundheit. Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V.

Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE), Österreichische Gesellschaft für Ernährung (ÖGE), Schweizerische Gesellschaft für Ernährung (SGE): Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr. Bonn 2015.

H.K. Biesalski, J. Köhrle, K. Schürmann. Vitamine, Spurenelemnte und Mineralstoffe. Prävention und Therapie mit Mikronährstoffen. Verlag Thieme. Stuttgart. 2002

Burgerstein, Dr. Lothar: Burgersteins Handbuch Nährstoffe. Haug Verlag

Prof. Dr. Elmadfa et al. GU Nährwert Kalorien Tabelle. 2. Auflage 2012. Verlag Gräfe und Unzer

Hans Dietl, Gerhard Ohlenschläger: Handbuch der Orthomolekularen Medizin. Verlag Haug. Heidelberg 1994

Chrom – Funktionen, Bioverfügbarkeit und Versorgung. Deutsche Apothekerzeitung. https://www.deutsche-apotheker-zeitung.de/daz-az/2006/daz-11-2006/uid-15588

Umweltbundesamt. Chrom: Eine Frage der Wertigkeit

Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 05/2016 | aktualisiert 04/2020

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