Mangan ist für den Körper unverzichtbar

LEBENSWICHTIGE PROZESSE SIND VOM SPURENELEMENT MANGAN ABHÄNGIG

Mangan (Mn) zählt als lebensnotwendiges Spurenelement zur Familie der essentiellen Mineralstoffe und übernimmt im menschlichen Körper gleich mehrere bedeutende Funktionen. Eine Unterversorgung mit Mangan sowie ein Manganmangel haben deshalb einen negativen Einfluss auf die Gesundheit und lösen verschiedene Symptome aus, die im weiteren Bericht eingehend beschrieben werden. Als Spurenelement kommt Mangan nur in sehr geringer Menge vor, sein Anteil im Körper beträgt lediglich zwischen 10-40 mg. Gespeichert wird es in der Leber, den Nieren und der Bauchspeicheldrüse. Aber auch in Hirnanhangdrüse (Hypophyse), Knochenmark und Haaren lässt sich das Spurenelement nachweisen.

In den Stoffwechsel gelangt Mangan nach der Aufnahme über den Dünndarm. Von da aus wird es über das Blutplasma zu seinen Wirkorten transportiert. Hauptsächlich erfolgt die Manganausscheidung über die Galle, aber zum geringeren Teil auch über den Urin.

Funktionen von Mangan

VIELE STOFFWECHSELPROZESSE SIND VON MANGAN-ENZYMEN ABHÄNGIG

Das Spurenelement Mangan ist gleichzeitig an mehreren wichtigen Stoffwechselprozessen beteiligt. Der Körper benötigt es zum Aufbau von Knochen, Knorpelgewebe und Bindegewebe sowie zur Bildung wichtiger Enzyme. Außerdem wirkt Mangan am Insulinstoffwechsel und Fettstoffwechsel mit und übernimmt Funktionen bei der Produktion von Cholesterin, Sexualhormonen, Pigmenten und den Neurotransmittern, den sogenannten biochemischen Botenstoffen, die bei der Informationsweiterleitung zwischen den Nervenzellen eine wichtige Rolle übernehmen. Eine weitere wichtige Rolle spielt Mangan bei der Spermienbildung und dem Aufbau des zentralen Nervensystems. Mangan ist ein unverzichtbarer Bestandteil und Aktivator von über mehr als 60 Eiweißbausteinen (Enzymen).

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Das Enzym mit der Bezeichnung Mangan-Superoxiddismutase bildet einen Schutz vor körperschädigenden Freien Radikalen und gilt deshalb als wichtiges Antioxidans.

Manganabhängige Enzyme sind auch für den Abbau von Histamin unverzichtbar. Histamin ist ein Gewebshormon, das auch eine Ursache für Unverträglichkeitsreaktionen sein kann.

Zudem unterstützen sie den Kollagenaufbau. Manganabhängige Enzyme beteiligen sich ebenso an der Aktivität von Nerventrägersubstanzen (Neurotransmittern) und unterstützen zusammen mit Vitamin K die Bildung des Proteins Prothrombin, das mit der Blutgerinnung in Verbindung steht.

Mangan in Lebensmitteln

MANGANHALTIGE LEBENSMITTEL

Mangan ist in vielen Lebensmitteln in mehr oder weniger hohen Mengen natürlich enthalten. Nur geringe Mangangehalte finden sich aber in den meisten Nahrungsmitteln tierischen Ursprungs. Auch nur wenig Mangan kann in Fischen, Meeresfrüchten und Obst nachgewiesen werden. Hohe Mangangehalte weisen dagegen Getreide und Nüsse auf.

Die Bioverfügbarkeit von Mangan aus Lebensmitteln ist sehr unterschiedlich. Sie beträgt zwischen 5 % und 60 % und richtet sich danach, wie viele und welche Begleitstoffe bei der Nahrungsaufnahme vorhanden sind, die eine Manganaufnahme behindern können.

TABELLE LEBENSMITTEL MIT HOHEN UND GERINGEN ANTEILEN AN MANGAN

Lebensmittel Mangan µg/100 g
Hafer 3000
Reis 2100
Mais Korn 396
Nudel roh 584
Weizenvollkornbrot 1500
Rosinen 464
Orangensaft frisch gepresst 30
Mandarine 37
Aubergine 112
Blumenkohl roh 180
Steinpilze roh 112
Birkenpilz roh 740
Milch 0,1% Fett 0,5-6,8
Joghurt 3,5% Fett 3
Emmentaler 45% Fett 29
Hering Atlantik 20-120
Ostseehering 21
Garnele 30
Zander 75
Huhn 14
Kalbsleber 280
Rindfleisch 17
Rinderniere 102
Hühnerei 71
Butter 2,5-40
Erdnüsse 1600
Kokosnuss 1300
Paranuss 600
Bierhefe 530

REAKTIONEN VON MANGAN MIT ANDEREN LEBENSMITTELN

Durch Alkohol wird die etwa Aufnahme von Mangan erhöht, während sie durch Kalzium gehemmt wird. Bei Eisenmangel kann sich die Manganaufnahme sogar um den 2-3 fachen Wert steigern. Eisen in pflanzlichen Nahrungsmitteln vermindert die Manganaufnahme und behindert die Ausnutzung.

REAKTIONEN VON MANGAN MIT ANDEREN NÄHRSTOFFEN

Die Manganaufnahme ist in Verbindung mit folgenden Nährstoffen vermindert:

  • Kalzium
  • Kupfer
  • Phosphat
  • Eisen
  • Zellulose
  • Phytate

Zink erhöht dagegen die Manganaufnahme im Plasma.

Tagesbedarf Mangan

REFERENZWERTE GESCHÄTZT

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

  • Säuglinge bis 4-12 Monate 0,6-1,0 mg
  • Kinder 1-4 Jahre 1,0-1,5 mg
  • Kinder 4-7 Jahre 1,5-2,0 mg
  • Kinder 7-10 Jahre 2,0-3,0 mg
  • Kinder 10-15 Jahre 2,0-5,0 mg
  • Jugendliche, Erwachsene 2,0-5,0 mg

Der tatsächliche Manganbedarf liegt bei 1 mg/Tag.

Da der Körper Mangan allgemein schlecht aufnehmen kann, ist die empfohlene aufzunehmende Manganmenge entsprechend höher.

Manganaufnahme

HOHE MANGANAUFNAHME BEI VEGANERN

Genau wie das US Food and Nutrition Board (US-FNB), geht auch der Wissenschaftliche Lebensmittelausschuss der EU (SCF) nach Datenlage davon aus, dass Verbraucher in westlichen Ländern täglich bis zu 10,9 mg Mangan über Ernährung und Getränke aufnehmen.

Bei Veganern kann es pro Tag sogar zu einer Aufnahme zwischen 13 bis 20 mg Mangan kommen.

Manganmangel

AUSREICHENDE MANGANAUFNAHME IN DEUTSCHLAND

In Deutschland wird die Aufnahme von Mangan generell als ausreichend eingeschätzt und der tägliche Manganbedarf kann mit einer ausgewogenen Ernährung gedeckt werden. Ein allgemeiner Manganmangel besteht zwar nicht, doch besonders bei Menschen, die einen Großteil Ihrer Ernährung mit Lebensmitteln aus Weißmehl und hohem Zuckeranteil decken, kommt es nach wissenschaftlichen Erkenntnissen häufiger zu Defiziten in der Manganversorgung und auch zu Manganmangel. Grund dafür ist, dass etwa die Hälfte des Mangans bei der Verarbeitung dieser Lebensmittel verloren geht.

Symptome bei Mangel an Mangan

SYMPTOME VON MANGANMANGEL

Bei Personen, bei denen der Manganhaushalt durch verminderte Manganzufuhr gestört ist, kann es zu unterschiedlichen Symptomen kommen. Die Anzeichen können verschiedene Bereiche des Körpers betreffen, darunter das Blut, das Hormonsystem, Haut, Knochen oder Knorpel sowie auch das Immunsystem oder das zentrale Nervensystem.

Wissenschaftler bringen Manganmangel mit unterschiedlichen Folgen in Verbindung. Symptome und Folgen, die bei einer Störung des Manganhaushalts auftreten können, sind:

  • Blutgerinnungsstörungen
  • Störungen der Gewebestruktur
  • Verlust der Haarpigmentierung
  • Verminderte Antikörperbildung
  • Störung der Nervenreizübertragung auf die Muskelzelle
  • Verminderte Produktion von Sexualhormonen
  • Wachstumsverzögerungen
  • Verminderte Fortpflanzungsfähigkeit
  • Immunschwäche
  • Epilepsie
  • Schizophrenie

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MÖGLICHE URSACHEN FÜR MANGANMANGEL

Mögliche Mangelerscheinungen von Mangan sind bislang nur aus Tierstudien bekannt, wo sie künstlich durch manganfreie Diäten erzeugt werden konnten. Dort beobachtete man neben Skelettveränderungen auch Gerinnungsstörungen und eine gestörte Spermienbildung.

Mangel an Mangan kann bei Kindern neben Strukturproblemen in Knochen auch Wachstumsstörungen hervorrufen. Durch Manganmangel kann außerdem das Innenohr, das mit dem Gleichgewichtssinn in Verbindung steht, in einer frühen Entwicklungsphase beeinträchtigt werden. Kleine Kinder, die schlecht laufen lernen, können gegebenenfalls zusätzliche Mengen an Mangan benötigen.

Manganmangel feststellen

ÄRZTLICHE UNTERSUCHUNG

Ob ein Manganmangel vorliegt, wird meist im Blut oder im Urin überprüft. Bei Manganmangel können erhöhte Blutwerte von Kalzium, Phosphor und Glucose auftreten. Das HDL-Cholesterin kann abgesunken sein.

Auch ein Selbsttest, bei dem Haare oder Fingernägel an ein Analyse-Labor gesendet werden, kann Auskunft über den Manganstatus geben.

BESTIMMUNG MANGANSTATUS – REFERENZWERTE

Die Angaben in der Literatur zum Normbereich von Mangan weichen zum Teil stark ab.

  • Vollblut unter 191 nmol/l (6,0-11,0 µg/l)
  • Serum 5-20 nmol/l (0,3-1,1 µg/l)
  • Urin 1,8-27 nmol/l (unter 1,5 µg/l)
  • Muttermilch 91-182 nmol/l

Bei Kindern liegt der Normalbereich für die Mangankonzentration zwischen 3,6 und 12,7 nmol/l.

Die Normalwerte von Mangan im Haar betragen 0,06 bis 0,25 µg/g. Graues Haar weist niedrigere Mangankonzentrationen auf.

In der Schwangerschaft und bei folgenden Erkrankungen sind erhöhte Mangankonzentrationen im Blutserum nachweisbar:

Bei Arteriosklerose ist eine erhöhte Mangankonzentration im Serum feststellbar, aber eine erniedrigte Konzentration in Gefäßwand, Myokard und Leber.

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THERAPEUTISCHE DOSIERUNGEN

Ernährungsmedizinisch wird Mangan in der Regel im Bereich von 5 bis 20 mg/Tag dosiert. Bei starken Mangelzuständen, aber auch in der Psychiatrie können die Mangangaben höher sein.

Nach therapeutischen Gaben von Mangan kann es gelegentlich zu Blutdruckerhöhungen kommen.

Als bevorzugte Formen von Mangan gelten bei der Supplementierung (Nahrungsergänzung) organische Manganverbindungen wie z.B. Mangangluconat oder chelatierte Manganverbindungen. Diese Verbindungen kann der Körper besser aufnehmen als Mangansulfat.

Anwendungsgebiete von Mangan

VIELE KRANKHEITEN GEHEN MIT NIEDRIGEM MANGANSPIEGEL EINHER

Bei Epileptikern, deren Erkrankung nicht auf einem Trauma beruht, finden sich sowohl im Haar als auch im Vollblut deutlich erniedrigte Manganspiegel.

Diabetiker haben Manganspiegel, die um 50 % niedriger sind, als bei gesunden Menschen. Es ist bekannt, dass bei Manganmangel weniger Träger für den Transport von Glucose vorhanden sind. Ein Manganmangel kann zu gestörter Glucosetoleranz führen.

Auch Rückenbeschwerden und Bandscheibenbeschwerden sind oft von deutlich tieferen Mangankonzentrationen begleitet, die man in den Bandscheiben und Haaren nachweisen konnte.

Untersuchungen bei Asthmatikern ergaben, dass diese viermal niedrigere Manganwerte im Haar hatten, als gesunde Menschen. Experten vermuten, dass Manganmangel einer von verschiedenen Faktoren sein kann, die zur Entstehung von Asthma führen.

Beim Prämenstruellen Syndrom (PMS) und Menstruationsbeschwerden kann 1 bis 6 mg Mangan pro Tag zusammen mit 600 bis 1.300 mg Kalzium Stimmungsschwankungen und prämenstruelle Schmerzen vermindern.

Menschen, die an Schizophrenie erkrankt sind, weisen häufig neben niedrigen Zinkwerten auch niedrige Manganspiegel im Haar auf.

Nahrungsergänzungsmittel mit Mangan

EINNAHME VON NAHRUNGSERGÄNZUNGSMITTELN MIT MANGAN NUR BEI MANGANDEFIZIT

Zu hohe Manganzufuhren bei Mensch und Tier können nachteilige Effekte auslösen, deshalb werden Nahrungsergänzungsmittel mit Mangan nur dann empfohlen, wenn ein Mangandefizit besteht. Aktuell ist keine Obergrenze für die sichere Aufnahmemenge von Mangan über die Ernährung festgelegt. Wissenschaftler gehen aber davon aus, dass der Abstand zwischen der täglich tatsächlich aufgenommenen Manganmenge über Lebensmittel und dem Dosisbereich, in dem unerwünschte Wirkungen auftreten, eher gering ist. Wenn keine Unterversorgung von Mangan besteht, sehen Experten keinen Nutzen in einer zusätzlichen Manganzufuhr über Nahrungsergänzungsmittel.

HEALTH CLAIMS FÜR MANGAN: ZULÄSSIGE GESUNDHEITSANGABEN

Für Mangan in Nahrungsergänzungsmitteln dürfen bei Einhaltung der amtlichen Bestimmungen verschiedene Gesundheitsaussagen (Health Claims) gemacht werden.

Mangan

  • trägt zu einen normalen Energiestoffwechsel bei
  • trägt zur Erhaltung normaler Knochen bei
  • trägt zu einer normalen Bindegewebsbildung bei
  • trägt dazu bei, die Zellen vor oxidativem Stress zu schützen

Folgen erhöhter Manganaufnahme

ÜBERDOSIERUNG VON MANGAN

Die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln mit Mangan zeigte bis zur Höhe von 50 mg/Tag keine Nebenwirkungen, während aber berufsbedingt schädliche Wirkungen beim Einatmen von Manganoxidstaub auftreten können. Betroffen können Arbeiter sein, die in der metallverarbeitenden Industrie oder im Bergbau tätig sind, wo sie Manganoxidstaub ausgesetzt sind. Personen, die langfristig hohen Mengen Mangan ausgesetzt sind, haben ein erhöhtes Risiko für Demenz.

Mögliche Symptome bei Überdosierungen/Manganvergiftungen

  • Aggressives Verhalten
  • Übermäßige Erregbarkeit
  • Störungen im Verdauungstrakt
  • Verlust der Koordinationsfähigkeit
  • Parkinson-ähnliche Symptome
  • Blutdruckerhöhungen
  • Lernschwierigkeiten
  • Psychosen
  • Atemwegsbeschwerden

Eine Manganüberdosierung kann nicht nur über einen Bluttest, sondern auch über den Urin festgestellt werden. Auch ein Selbsttest von Haaren oder Fingernägeln zur Feststellung des Manganstatus kann sich eignen, um Hinweise auf ein bestehendes Mangan-Überangebot zu erhalten.

Manganvorkommen

VORKOMMEN UND VERWENDUNG VON MANGAN

Mangan hat einen Anteil an der Erdrinde von 0,8 %. Außerhalb von Lebensmitteln kommt es natürlich in Erzen wie Braunstein, Braunit, Hausmannit, Manganit oder Manganspat vor.

Besonders oft wird Mangan in Legierungen aus Kupfer und Eisen verwendet. Ansonsten kommt der Mineralstoff häufig in der Färberei und in Malerfarben zum Einsatz. In Form von Permanganat nutzt man Mangan zur Desinfektion, zum Bleichen oder Oxidieren.

Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 05/2016 | zuletzt aktualisiert 24.04.2022

Quellen und weiterführende Verlinkungen:

  • H.K. Biesalski, J. Köhrle, K. Schümann. Vitamine, Spurenelemente und Mineralstoffe. Prävention und Therapie mit Mikronährstoffen. Georg Thieme Verlag. Stuttgart, New York. 2002
  • Prof. Dr. I. Elmadfa, W. Aign et al. Die große GU-Nährwerttabelle. Verlag Graefe Unzer. 2. Auflage 2012
  • Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin (BgVV). Toxikologische und ernährungsphysiologische Aspekte der Verwendung von Mineralstoffen und Vitaminen in Lebensmitteln. Teil I: Mineralstoffe (einschließlich Spurenelemente). Vorschläge für Regelungen und Höchstmengen zum Schutz des Verbrauchers vor Überdosierung beim Verzehr von Nahrungsergänzungsergänzungsmitteln (NEM) und angereicherten Lebensmitteln. 18. Januar 2002
  • MRI. NationaleVerzehrsstudie II
  • EFSA. L1364/4 Amtsblatt zur Europäischen Union. Liste der zulässigen gesundheitsbezogenen Angaben
  • https://www.dge.de/ernaehrungspraxis/vollwertige-ernaehrung/5-am-tag/
  • 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
  • Burgerstein, Dr. Lothar: Burgersteins Handbuch Nährstoffe. 11. vollständig neu bearbeitete und erweiterte Auflage. Haug Verlag. 2007

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