Schwermetallbelastung im Körper

Ursachen, Diagnostik und Therapie

Um die individuelle Belastung mit gesundheitsschädlichen Stoffen einschätzen zu können, ist es wichtig, neben einer gründlichen umweltmedizinischen Anamnese auch labordiagnostische Untersuchungen durchzuführen. Die Auswahl und Durchführung dieser Untersuchungen ist jedoch oft schwierig, da Betroffene selten spezifische Symptome angeben können, die auf eine Belastung hinweisen würden. Häufig werden Allgemeinsymptome genannt, die auch bei anderen Erkrankungen oder psychischen Belastungen auftreten können.

Bei einer Belastung mit Schwermetallen stehen typischerweise Symptome wie Kopfschmerzen, Schwindel, Schlafstörungen, Konzentrationsprobleme oder ähnliche Symptome im Vordergrund. Auch hormonelle Störungen, Veränderungen im Blutbild, Nierenprobleme, immunologische Störungen, Autoimmunerkrankungen und andere Störungen des Stoffwechsels und der Organfunktion können auftreten.

Spezielle Screening-Untersuchungen können helfen, Verdachtsdiagnosen einzugrenzen und Entscheidungen für weiterführende diagnostische Maßnahmen zu treffen. Durch die Bestimmung von Schwermetallen im Blut oder Urin kann der Behandler einen Überblick über die aktuelle toxische Belastung des Patienten verschaffen.

Expositionsquellen

Häufige Quellen für die Belastung mit giftigen Metallen sind:

• Industrielle Emissionen, wie z.B. von Verbrennungsanlagen, Stahlwerken, der Papierindustrie und der Petrochemie
• Pestizide, Düngemittel (Phosphate) und Klärschlamm sowie saurer Regen begünstigen die Anreicherung von Schwermetallen in Böden und Gewässern. Dies kann zu einer Verarmung an lebenswichtigen Mineralstoffen führen. Über Trinkwasser und Nahrung werden nicht unerhebliche Mengen dieser Metalle aufgenommen. Besonders hohe Mengen an Quecksilber finden sich zum Beispiel in Fischen (vor allem in fettreichen Süßwasserfischen) und an Cadmium in Wurzelgemüse und Innereien.
• Ernährungsgewohnheiten, wie eine schnelle Nahrungsaufnahme zu später Stunde, zu wenig Flüssigkeitszufuhr und eine Nahrung mit einem hohen Anteil an Zucker, Fett und Eiweiß können zu einer latenten Übersäuerung des Körpers führen. Ein saures Milieu im Körper erhöht die Löslichkeit von Schadstoffen und fördert ihre Aufnahme, Verteilung und Speicherung im Gewebe.
• Der Wohnort, Arbeitsplatz und Freizeitaktivitäten spielen ebenfalls eine Rolle. Durch bleihaltige Wasserleitungen in Altbauten kann beträchtliche Mengen an Blei über Trinkwasser aufgenommen werden.
• Zahnersatzmaterialien, insbesondere die toxischen Bestandteile von Amalgamfüllungen, stehen schon lange in der Fachwelt zur Diskussion.
• Die physische Verfassung des Körpers spielt ebenfalls eine Rolle. Kinder sind aufgrund ihrer Größe, ihrer höheren Atemfrequenz, Resorptionsrate und Spielgewohnheiten besonders anfällig für Schadstoffe. Ältere Menschen hingegen reichern Metalle aufgrund der nachlassenden Nierenkapazität und Abwehrfunktion schnell an.

Wirkungsweise

Eine hohe Aufnahme von Schwermetallen kann verschiedene körperliche Funktionen beeinträchtigen:

• Schwermetalle binden an Schwefelgruppen von Proteinen, was die Proteinstruktur verändert und vor allem die Enzymfunktion beeinträchtigt. Dadurch werden wichtige Stoffwechselprozesse, wie der Energiestoffwechsel, blockiert und Autoimmunreaktionen begünstigt.
• Schwermetalle verursachen Schäden an Zellstrukturen, insbesondere im Immun- und Nervensystem.
• Sie beeinträchtigen das Entgiftungssystem, indem sie Enzyme hemmen und so die Bildung freier Radikale induzieren. Dies führt zu beschleunigten Alterungsprozessen, Veränderungen in den Zellfunktionen und möglichen Zellmutationen.
• Die Metalle interagieren mit wichtigen Mikronährstoffen wie Calcium, Eisen, Zink und Selen, wodurch deren Aufnahme reduziert wird. Dadurch können Mikronährstoffdefizite auftreten, die wiederum zu Stoffwechselstörungen führen, da Mikronährstoffe als Enzymaktivatoren dienen.
• Schwermetalle lagern sich vor allem im Zentralnervensystem, in den Knochen, in der Bauchspeicheldrüse, in den Nieren und in der Leber an. Zum Beispiel reichert sich Blei und Cadmium im Knochengewebe an, Quecksilber in der Hypophyse und Kupfer in der Leber.
• Sie können auch das Erbgut schädigen, indem sie Zellzerstörung, die Blockade von Reparaturenzymen, die Bildung reaktiver Sauerstoffmoleküle und die Schwächung des Immunsystems fördern, was die Entstehung von Tumoren begünstigt.

Symptome

Schwermetalle können nicht nur zu allgemeinen Beschwerden wie Übelkeit, Erbrechen, chronischer Müdigkeit, Abgeschlagenheit, Kopfschmerzen, Migräne, Konzentrationsstörungen und Schlafproblemen führen, sondern auch das Risiko für chronische Krankheiten erhöhen.

Labordiagnostik

Die Wirkungsweise von giftigen Metallen ist komplex und sie haben unterschiedliche Neigungen, sich in Organen, Geweben und Körperflüssigkeiten abzulagern. Daher reicht es nicht aus, nur die Metallkonzentration zu bestimmen, um die Belastung richtig einzuschätzen. Oft sind zusätzliche Untersuchungen notwendig, um das Ausmaß der Metallbelastung zu bestimmen.

Die Blutanalyse

Blutuntersuchungen zur Bestimmung von Schwermetallbelastungen weisen diese innerhalb weniger Tage bis Wochen im Blut nach. Der Blei-Gehalt im Vollblut ermöglicht dabei die Feststellung einer akuten Blei-Exposition der letzten 3 - 5 Wochen, da Blei überwiegend an den roten Blutkörperchen gebunden ist. Quecksilber hingegen ist nur für kurze Zeit im Vollblut nachweisbar, da es eine Halbwertszeit von ca. 3 Tagen hat.

Analysen im Serum sind weniger geeignet, um Metallbelastungen nachzuweisen, da wichtige biochemische Wirkungsmechanismen auf zellulärer Ebene stattfinden und nicht im Serum erfasst werden können. Zudem entgehen viele Metalle aufgrund ihrer kurzen Halbwertszeit und Bindung in den Geweben dem Nachweis im Serum.

Das Umwelt-Basisprofil im Blut (6176) umfasst die Messung von Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Quecksilber, Selen und Zink sowie ein kleines Blutbild, um Metallbelastungen zu erfassen.

Die Urinanalyse

Die Untersuchung des Urins zeigt, wie gut der Körper Metalle ausscheidet. Besonders wichtig ist diese Untersuchung bei Metallen, die die Nieren schädigen können. Zum Beispiel gibt die Cadmiumkonzentration im Urin Aufschluss über die Belastung mit diesem Schwermetall. In unserem Test "Schwermetall-Profil im Urin" werden Antimon, Arsen, Blei, Cadmium, Chrom, Kupfer, Kobalt, Nickel, Quecksilber, Palladium, Zink und Zinn untersucht.

Ohne die Verwendung eines Chelatbildners wie DMPS können viele Schwermetalle nicht nachgewiesen werden, da sie schnell in den Geweben des Körpers abgelagert werden und somit nicht leicht messbar sind!

Der Mobilisationstest ist ein Verfahren, um die Belastung des Körpers mit Schwermetallen zu untersuchen. Dabei werden spezielle Substanzen verabreicht, die die Schwermetalle im Körper binden und über die Nieren ausscheiden. Diese Substanzen können auch Metalle aus den Depots im Körper mobilisieren, werden jedoch selbst nicht verstoffwechselt.

Der Mobilisationstest dient nicht nur der Diagnose einer Schwermetallbelastung, sondern unterstützt auch die Ausscheidung dieser Metalle. Die Ausscheidung der Metalle durch die Substanzen erfolgt in einer bestimmten Reihenfolge, wobei Zink bei Verwendung von DMPS an erster Stelle steht. Daher sollten vor dem Testbeginn die Zink-, Selen- und Kupferspiegel überprüft werden.

Wenn die Spiegel dieser Elemente niedrig sind, wird eine Substitution für ca. 14 Tage empfohlen, die auch nach der Mobilisation fortgesetzt werden sollte.

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Lymphozyten-Transformationstest

Schwermetalle haben einen starken Einfluss auf verschiedene Funktionen des Immunsystems und können Allergien vom Typ IV auslösen.

Der Lymphozyten-Transformationstest ist ein immunologischer Funktionstest, der zeigt, ob T-Lymphozyten sensibilisiert sind für ein bestimmtes Antigen, wie zum Beispiel Metalle. Der Test misst die Vermehrung von spezifischen Gedächtniszellen nach Anregung durch das Antigen. Die Aktivierung wird durch den Stimulationsindex gemessen.

Wenn der Kontakt mit einem Allergen, wie Metall, länger zurückliegt, sinkt der Index, da die Zahl der Gedächniszellen abnimmt.

Weiterführende Labordiagnostik

Mikronährstoff-Profil

Die Aktivität eines Metalls im Stoffwechsel, vor allem bei langfristiger Exposition, kann im Mikronährstoff-Profil beobachtet werden. Schwermetalle können häufig mit wichtigen Mineralstoffen und Spurenelementen interagieren, sie von Enzym-Bindungsstellen verdrängen und dadurch deren Funktion negativ beeinflussen.

Oxidatives Stress-Profi

Schwermetalle fördern die Entstehung von freien Radikalen. Freie Radikale sind sehr reaktionsfreudig und können fast alle Strukturen im menschlichen Körper angreifen. Dadurch verursachen sie starke Schäden an Zellen, die zu Einschränkungen der Organfunktion führen können.

Nitrostress-Profil

Schädliche Metallbelastungen führen dazu, dass vermehrt Stickstoffmonoxid (NO) gebildet wird. NO reagiert dann mit dem Superoxidradikal (O2•) und bildet das aggressive Peroxynitrit. Ein hoher NO-Gehalt kann Enzyme hemmen und den Stoffwechsel auf zellulärer und mitochondrialer Ebene blockieren.

Porphyrine im Urin (6271)

Bestimmte Schwermetalle wie Blei, Cadmium und Quecksilber hemmen Enzyme, die für die Produktion von Porphyrinen im Körper wichtig sind. Dadurch können Zwischenprodukte dieser Stoffwechselkaskade nicht abgebaut werden und sammeln sich an. Anhand des Porphyrin-Profils im Urin kann man Rückschlüsse auf das gehemmte Enzym und den verantwortlichen Schadstoff ziehen.

Proteine im Urin

Eine langanhaltende Belastung mit Cadmium, Chrom und Quecksilber kann zu Funktionsstörungen und Schädigungen der Zellen in der Niere führen, insbesondere im proximalen Tubulusabschnitt.

Entgiftungskapazität

Die Anreicherung von Schwermetallen im Körper hängt vor allem von der individuellen Fähigkeit zur Entgiftung ab. Dabei sind Glutathion und die Glutathion-S-Transferasen entscheidend. Glutathion schützt die Zellen vor schädlichen reaktiven Sauerstoffverbindungen, die durch Schwermetalle verursacht werden können.

Stuhluntersuchungen

Seit einiger Zeit wird vermutet, dass Umweltschadstoffe die Schleimhäute des Körpers schädigen können. Durch diese Schädigung kann das mukosaassoziierte Immunsystem aufgrund eines erhöhten Antigenflusses eine erhöhte Allergiebereitschaft zeigen, was zu Nahrungsmittelallergien im Darm führen kann. Es wurde bereits nachgewiesen, dass luftgetragene Schadstoffe die Permeabilität des respiratorischen Epithels steigern, was dazu führt, dass Antigene und Toxine leichter in die unter der Schleimhaut liegenden Gewebeschichten gelangen, wo sich entzündungsfördernde Zellen befinden.

Die entzündliche Reaktion führt zu einer Veränderung der tight junctions, die zu undichten junctions werden. Experimente haben gezeigt, dass Quecksilber, wenn es oral eingenommen wird, die Permeabilität der Dünndarmschleimhaut für große Moleküle signifikant erhöht. Kritiker von Amalgam befürchten, dass das permanente Einatmen von Quecksilber, vor allem wenn es durch Darmbakterien in Methylquecksilber umgewandelt wird, die Allergiebereitschaft erhöhen könnte. Experimente aus Karlsruhe scheinen diese Befürchtung zu bestätigen.

Therapiemöglichkeiten

Zusätzlich zu speziellen Medikamenten wie Dimercaprol, Calciumdinatrium-EDTA, Penicillamin und Kaliumhexacyanoferrat sowie Chelatbildnern wie DMPS und DMSA können auch pflanzliche Mittel die Ausleitung von Schwermetallen fördern und Leber und Nieren unterstützen. Algenpräparate und Kräuter wie Löwenzahn, Mariendistel, Artischocke, Goldrute und Bärlauch sind hierbei besonders hilfreich. Auch die Verwendung von sekundären Pflanzeninhaltsstoffen kann die Entgiftung optimieren.

Die Einnahme von Mikronährstoffen spielt eine wichtige Rolle bei der Schwermetallausleitung, da sie die Anreicherung von Schwermetallen im Körper verhindern und am antioxidativen Schutzsystem beteiligt sind. Zudem können Infusionen mit α-Liponsäure die Ausleitung von Schwermetallen unterstützen.

Für eine effektive Entgiftungstherapie ist es wichtig, das Darmmilieu zu stabilisieren und den Säure-Basenhaushalt zu optimieren. Durch die Gabe von Bikarbonat zur Alkalisierung des Urins kann die Ausscheidung von Schwermetallen beschleunigt werden, was zudem die Aktivität der Enzymsysteme, die für die Entgiftung wichtig sind, unterstützt.