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Iodine

Allgemeines

Jod ist ein nicht-metallisches Element aus der Gruppe der Halogene. Sein chemisches Symbol lautet I und es besitzt die Ordnungszahl Z = 53 im Periodensystem der Elemente. Reines Jod (Iod) ist schwarz-grau mit einem metallischen Glanz und geht bereits bei Raumtemperatur in den gasförmigen Zustand über (Sublimation). Beim Erhitzen bilden sich violette Dämpfe, die eine starke Reizung auf die Augen und die Schleimhäute des Atemtrakts ausüben. Sein Name leitet sich von dem griechischen Wort "ioeides" = violett, veilchenartig ab. In der Erdoberfläche ist es das 70 häufigste Element. Jod wurde von dem französischen Chemiker Bernard Courtois (1777-1838) im Jahre 1811 das erste Mal als Element gewonnen. In der Natur kommt es in geringer Konzentration im Boden, in bestimmten Gesteinen, in Seen, dem Meer und sogar in der Luft vor. Industriell gewonnen wird es vor allem in den Chilesalpeterlagerstätten oder aus Seetang. In der technischen Industrie wird Jod kaum verwendet.
Jod ist ein essentielles Spurenelement. In der Medizin findet es Anwendung als Desinfektionsmittel, als Schilddrüsenmedikament und als Röntgenkontrastmittel. Als Nahrungsergänzung wird es in Form von Natrium-Kaliumiodat Speisesalzen zugesetzt. Für den Fall einer radioaktiven Verseuchung der Umwelt, wie z.B. nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl, steht es in staatlichen Lagern als Kaliumiodid zur Verfügung, damit es einige Tage lang in einer erhöhten Menge eingenommen werden kann. Hierdurch wird die Schilddrüse mit ungefährlichem Jod „abgesättigt" und der Einbau von radioaktiv verseuchtem Jod vermindert. Eine Überfunktion der Schilddrüse oder ein Schilddrüsenkrebs werden hingegen mit radioaktivem Jod behandelt. Dazu wird dem Patienten bei Schilddrüsenkrebs eine Kapsel mit dem Jodisotop I 131 mit einer Aktivität von ca. 100 mCi, und bei einer Überfunktion von 5-50 mCi verabreicht.

Eine weitere Anwendung von Jod ist die Entfernung von Quecksilber aus Teppichen. Hierfür wird Jodkohle eingesetzt.
Jod kommt in Meeresfisch, jodiertem Speisesalz und zum Teil auch im Trinkwasser vor. Es wird in die Schilddrüsenhormone eingebaut. Zu wenig Jod in der Nahrung und im Trinkwasser führt neben anderen Ursachen zur Vergrößerung der Schilddrüse (Kropf). Die Gegenden auf der Erde in denen ein Mangel an Jod herrscht, werden als Jodmangelgebiete bezeichnet. Deutschland gehört zu den Jodmangelgebieten, wobei der Jodmangel besonders in den Gebirgsgegenden ausgeprägt ist. Dieser Jodmangel ist durch die Eiszeiten bedingt, in denen die Jodvorkommen durch das Schmelzwasser ausgewaschen wurden.

Schilddrüsenhormone

Jod spielt vor allem bei der Synthese von Schilddrüsenhormonen eine entscheidende Rolle. In der Schilddrüse werden etwa 80% des täglich aufgenommenen Jods verbraucht.
Ein Mangel an Schilddrüsenhormonen (Hypothyreose) hingegen hat negative Auswirkungen auf das Wachstum und die Entwicklung des Körpers. Gerade in frühen körperlichen Entwicklungsphasen, also in der Embryonalzeit und im Kindesalter, kann ein Mangel an Schilddrüsenhormonen zu schwerer körperlicher und geistiger Unterentwicklung führen. Daher ist insbesondere in diesen Lebensphasen die gesunde Funktion der Schilddrüse wichtig, welche nur durch ausreichende Versorgung mit Jod gewährleistet ist.

Die beiden wichtigsten Schilddrüsenhormone sind:

Trijodthyronin (T3) und Tetrajodthyronin (T4), kurz als Thyroxin bezeichnet.
Wie aus den Bezeichnungen der Hormone bereits hervorgeht, ist Jod ein wesentlicher Bestandteil. Das T3 enthält drei Jodmoleküle und das T4 dementsprechend vier. Jod muss mit der Nahrung aufgenommen werden. Der tägliche Jodbedarf liegt bei 200 µg (Millionstel Gramm). Das Jod gelangt aus dem Magen-Darm-Trakt mit dem Blut in die Schilddrüse und wird dort nach mehreren Zwischenschritten, unter anderem der Jodination und der Jodisation, in die Schilddrüsenhormone eingebaut. Täglich werden durchschnittlich 100 µg T4 und 10 µg T3 gebildet und in der Schilddrüse gespeichert. Bei Bedarf werden die Hormone dann an das Blut abgegeben. Im Blut sind beide Hormone zu über 99% an Transporteiweiße gebunden und nur ein sehr geringer Anteil liegt als freies, also ungebundenes Hormon vor. Man spricht dann von freiem T3 (FT3) und freiem T4 (FT4). Stoffwechselaktiv sind nur die freien Hormone. Die Halbwertszeit für T3 beträgt zwanzig Stunden, die für T4 acht Tage. Unter der Halbwertszeit ist in diesem Fall die Zeit zu verstehen, nach der sich die ursprünglich vorhandene Menge dieser Hormone auf die Hälfte reduziert hat.

Die Bildung der Schilddrüsenhormone wird durch einen Rückkopplungsmechanismus in übergeordneten Zentren im Gehirn, dem Hypothalamus und der Hypophyse, gesteuert.

Jodhaltige Lebensmittel

Die wichtigsten Lieferanten von Jod sind Seefische und Meerestiere. Besonders reich an Jod sind Kabeljau und Schellfisch. Gute Lieferanten sind zudem Fleisch und Milchprodukte, allerdings nicht alle Käsesorten, da Jod manchmal bei der Fermentierung verloren geht. Brot und andere Speisen sollten mit Jodsalz gesalzen werden, um eine Minimalversorgung zu garantieren.

Jodmangel

Die Symptome eines Jodmangeln, der zu einer Unterfunktion der Schilddrüse (Hypothyreose) führt, zeigen sich meist schleichend, so dass man anfangs keine Beschwerden wahrnimmt. Erst bei einer stärkeren Unterfunktion klagen die Betroffenen über:

  • Müdigkeit
  • Antriebsarmut
  • Wachstums- und Entwicklungsstörungen bei Kindern
  • Gesteigertes Schlafbedürfnis
  • Konzentrationsstörungen
  • Kälteempfindlichkeit
  • Obstipation, also Verstopfung

Die Patienten sind insgesamt in Aktivität und Aufmerksamkeit verlangsamt. Die Haut ist trocken, kühl, blass und häufig teigig aufgetrieben als Folge einer vermehrten Flüssigkeitseinlagerung in das Unterhautfettgewebe. Man bezeichnet diese Veränderung als Myxödem. Die Stimme der Patienten ist infolge eines Myxödems der Stimmbänder rau und heiser, die Sprache häufig undeutlich und verwaschen, und zwar aufgrund eines Myxödems der Zunge. Der Puls der Patienten ist verlangsamt und die Muskeleigenreflexe sind abgeschwächt.
Bei älteren Patienten sind häufig nur einige dieser Symptome vorhanden. Hier dominieren Schwäche und Kraftlosigkeit, Kälteempfindlichkeit und Obstipation. Leichte Formen von Hypothyreosen werden daher oft übersehen.

Überdosierung und Vergiftung

Wenn man sich bei der Einnahme jodhaltiger Supplements an die Empfehlungen der jeweiligen Hersteller hält, kann es prinzipiell nicht zu Überdosierungen kommen. Bei einer vorhandenen Hypothyreose können wegen der gestörten Schilddrüsenfunktion allerdings schon geringe Mengen an Jod schädlich sein. Mit Jod versetztes Speisesalz enthält recht geringe Mengen an Jod, so sind in 1 kg Jodsalz nur 20 mg des Minerals enthalten, eine Überdosierung lässt sich daher auf diesem Wege praktisch ausschließen. Auch Jodtabletten oder Jodzusätze in Nahrungsergänzungsmitteln sind bei richtiger Dosierung nicht gesundheitsschädlich. Sehr viel Jod enthalten allerdings einige Algen, die in der asiatischen Küche verwendet werden - diese so genannten Kombualgen sind nicht zu verwechseln mit den relativ jodarmen Nori-Blättern, die man bei der Zubereitung von Sushi verwendet! Die Stiftung Warentest fand heraus, dass in 1 kg der Kombualgen bis zu 3,8 mg Jod enthalten sein kann, also nahezu doppelt so viel wie im Jodsalz (NaI). Es sei erwähnt, dass sich im "normalen" Speisesalz, also dem Natriumchlorid (NaCl), so gut wie kein Jod befindet.
Menschen, die unter einer Jodallergie leiden, sollten jodhaltige Supplemente nicht ohne ärztliche Empfehlung einnehmen und bei einer bevorstehenden radiologischen Untersuchung mit jodhaltigen Kontrastmitteln die Notwendigkeit einer Anwendung der Substanzen sehr gründlich mit dem behandelnden Arzt abwägen.
Bei einer Überdosierung mit Jod, wenn z. B. 1000 µg, also 1 mg, täglich eingenommen werden, kommt es zunächst zu Beschwerden im Magen-Darm-Bereich und zu Hautausschlägen.
Bei extremer Überdosierung kommt es zu einer Braunfärbung im Mund und Rachen zu deutlichen Störungen im Magen-Darm-Bereich, sowie zu Schwindel, Schock und Atemnot. Ferner kann eine Schleimhautverätzung mit Blutungen und Nierenblutungen auftreten. Die tödliche Dosis beträgt ca. 3 g an Jod.
Bei einer Jodvergiftung sollte mit Mehl verrührtes Wasser oder eine Lösung von 15 g Natriumthiosulfat in 500 ml Wasser getrunken werden. Es kann auch eine vorsichtig durchgeführte Magenspülung mit einer 1% igen Natriumthiosulfatlösung oder mit Stärkemehl erfolgen. Ferner ist gegebenenfalls eine Schockbekämpfung und eine Behandlung der Schmerzen erforderlich.

Vorbeugung eines Jodmangels

Ein Jodmangel kann durch die konsequente Verwendung von jodierten Speisesalzen verringert werden. Das zweimalige wöchentliche Verspeisen von Seefischen wird ebenfalls empfohlen, da Seefisch viel Jod enthält. Zur gesicherten Aufnahme des täglichen Bedarfes kann man zusätzlich Jodpräparate einnehmen, die Leistungssportler und vor allem bei schwangeren und stillenden Frauen und Frauen mit Kinderwunsch empfohlen werden.

Jodbedarf

Der tägliche Jodbedarf beträgt laut der Deutschen Gesellschaft für Ernährung e.V. für Kinder und ältere Menschen 180 µg, für Jugendliche und Erwachsene mittleren Alters 200 µg. Schwangere und Stillende sollten 230 bis 260 µg pro Tag zu sich nehmen. Durch die Steigerung des Verbrauchs von Jodsalz in den letzten Jahren konnte die Jodversorgung der Bevölkerung verbessert werden; dennoch geht man davon aus, dass immer noch ein tägliches Defizit von mindestens einem Drittel oder gar der Hälfte der empfohlenen Menge besteht.

Bedarf im Sport

Beim Sportler könnte der Jodbedarf wegen der vermehrten Schieldrüsenaktivität etwas höher liegen. Trotzdem sollte eine Tagesdosis von 300mcg nicht überschritten werden.

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