Mangan

Mangan (Mn) ist ein wichtiges Metall und ein essentielles Spurenelement, das für die menschliche Gesundheit von entscheidender Bedeutung ist (1). Es ist das 5-häufigste Metall und das 12-häufigste Element der Welt. Mangan kommt in einer Vielzahl von Erzen, Oxiden, Karbonaten und Silikaten – dem Salz einer Kieselsäure – vor. Durch Erosion (die natürliche Abtragung von Boden) wird Mangan auf natürliche Weise in Luft, Boden und Wasser verteilt und gelangt schließlich in unsere Nahrung. Hülsenfrüchte, Reis, Nüsse und Vollkornprodukte enthalten die größten Mengen an Mangan, darüber hinaus ist es auch in Meeresfrüchten, Samen, Schokolade, Tee, Gemüse, Gewürzen und einigen Früchten, wie zum Beispiel in der Ananas oder in Acai-Beeren, enthalten (2). Darüber hinaus ist Mangan in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten, die üblicherweise täglich eingenommen werden. Doch Vorsicht – obwohl Mangan für den Menschen lebensnotwendig ist und eine angemessene Zufuhr mit gesundheitlichen Vorteilen einhergeht, bringt Mangan eine hohe Toxizität (Giftigkeit) mit sich, weshalb von einem übermäßigen Konsum abzuraten ist (1).

Da Mangan an zahlreichen wichtigen physiologischen Prozessen wie der Entwicklung, Reproduktion, Immunfunktion, dem Energiestoffwechsel und der antioxidativen Abwehr beteiligt ist (1), ist es wichtig, die Manganspiegel im Körper ordnungsgemäß aufrechtzuerhalten. Da das Spurenelement jedoch in großen Mengen giftig ist, muss die Einnahme entsprechend dosiert werden. In diesem Artikel werden der Bedarf, die ideale Zufuhr und die Wirkung von Mangan anhand von klinischen Studien, die hier einfach und verständlich dargelegt werden, genauer unter die Lupe genommen und geprüft, für wen sich eine Nahrungsergänzung als sinnvoll erweisen könnte und wer auf entsprechende Präparate verzichten sollte.

Als essentieller Nährstoff ist Mangan für die Versorgung des menschlichen Körpers unverzichtbar. Mangan muss in ausreichenden Mengen über die Nahrung aufgenommen werden, um dessen Funktionstüchtigkeit sicherzustellen. Dabei wird das Spurenelement für folgende Prozessen benötigt (1):

• die Immunfunktion
• die Regulierung des Blutzuckers
• die Steuerung der Zellenergie
• die Reproduktion
• die Verdauung
• das Knochenwachstum
• die Blutgerinnung
• die Blutstillung
• die antioxidative Abwehr – Schutz vor reaktiven Sauerstoffspezies (ROS)

Die vorteilhaften Wirkungen von Mangan beruhen auf seinem Einbau in Metalloproteine. Mangan-Metalloproteine sind zahlreichen Prozessen im menschlichen Körper beteiligt, da einige Enzyme, die diese Prozesse herbeiführen, Metalloproteine benötigen. Diese umfassen Oxidoreduktasen (für Redoxreaktionen), Transferasen, Hydrolasen (für die Spaltung von Verbindungen), Lyasen (für die Spaltung von Molekülen), Isomerasen (für die Umwandlung einer Verbindung in eine isomere Struktur) und Ligasen (für die Verknüpfung von Molekülen). Zusätzlich wird Mangan in die Enzyme Arginase, Glutaminsynthetase, Phosphoenolpyruvat-Decarboxylase und Superoxiddismutase eingebaut, die zum Beispiel für die Umwandlung von Glutaminsäure und Ammoniak in Glutamin (im Fall von Glutaminsynthetase) oder den letzten Reaktionsschritt im Harnstoffzyklus (im Falle von Arginase) benötigt werden (1).

Funktionen von Mangan (1):

Im Zellgewebe von Säugetieren sind 0,3 bis 2,9 μg/g Nassgewicht (4). In der Regel werden die Manganspiegel entweder in Form von pro Tag aufgenommenem Mangan oder in Form der Blutkonzentration angegeben, da so keine invasive Diagnostik erforderlich ist und nicht in das Gewebe eingegriffen werden muss.

Eine offiziell empfohlene Tagesdosis für die Einnahme von Mangan gibt es nicht. Das Department of Nutritional Sciences hat eine ausreichende Zufuhr von 2 bis 5 mg pro Tag für Erwachsene festgelegt (5). Das Institute of Medicine spricht sich für eine ausreichende Zufuhr von 2,3 mg für erwachsene Männer, 1,8 mg für erwachsene Frauen und 1,2 bis 1,5 mg pro Tag für Kinder aus (3). Als tolerierbare Obergrenze, bei der noch kein Risiko für Nebenwirkungen besteht, werden 11 mg Mangan pro Tag genannt (3).

Da Mangen in zahlreichen Nahrungsquellen enthalten ist, tritt ein Manganmangel im Vergleich zu anderen Nährstoffmangeln sehr selten auf. Experimentelle Studien zeigen, dass ein Manganmangel zu verschiedenen Veränderungen und Störungen führt, darunter (1) (3) (6) (7):

• Wachstumsstörungen
• Beeinträchtigte Knochenbildung und Skelettdefekte
• Störung der Glukosetoleranz
• Veränderungen des Fett- und Kohlenhydratstoffwechsels
• Hauterkrankungen
• Beeinträchtigung der reproduktiven Gesundheit
• Beeinträchtigung der Entwicklung
• Verringerte kognitive Leistung
• Stimmungsschwanken
• Verstärkter Schmerz in der prämenstruellen Phase

In einer Studie konnte bei Männern mit Manganmangel ein vorübergehender Hautausschlag am Oberkörper beobachtet werden und der Serumcholesterinspiegel sank (1) (8). Darüber hinaus waren die Kalzium- und Phosphorspiegel sowie die Werte der Alkalischen Phosphatase (AP) im Blut erhöht, was auf einen verstärkten Knochenumbau hindeuten könnte (1). Außerdem wurde gezeigt, dass unzureichende Manganspiegel die reproduktive Gesundheit und Entwicklung beeinträchtigen können. Darüber hinaus wird ein Manganmangel mit unangenehmen Symptomen der Menstruation in Verbindung gebracht – die Aufnahme von weniger als 1 mg Mangan pro Tag kann zu Stimmungsschwankungen und einem verstärktem Schmerz in der prämenstruellen Phase führen (9). Bei Kindern, deren Mütter einen unterdurchschnittlichen Mangan-Werte (unter 16,9 μg / L) hatten, wurde ein niedriges Geburtsgewicht beobachtet (10) (11). Auch wurden niedrige Manganspiegel bei Kindern (unter 8,2 μg / L) mit niedrigeren Werten im Farbe-Wort-Interferenztest nach dem Stroop-Verfahren in Verbindung gebracht, was auf eine verminderte kognitive Flexibilität und Verarbeitungsgeschwindigkeit hinweist (12).

Ein Erwachsener muss täglich 1,8 bis 5 mg Mangan über die Nahrung aufnehmen, um den Körper mit ausreichend Mangan zu versorgen und dessen Funktionalität sicherzustellen. Bei einer Unterversorgung können vielfältige Symptome und Störungen auftreten, wie Hautausschläge, eine verringerte Verarbeitungsgeschwindigkeit, eine Störung der Glukosetoleranz oder eine Beeinträchtigung der Knochenbildung. Bei den 1,8 bis 5 mg handelt es sich um die ausreichende Menge – eine ideale bzw. offiziell empfohlene Tagesdosis gibt es nicht. Als Obergrenze der tolerierbaren und verträglichen Aufnahme wurden jedoch 11 mg pro Tag festgelegt.

Wie viel Mangan pro Tag aufgenommen werden muss, damit der menschliche Körper alle Funktionen ordnungsgemäß durchführen kann, ist von Alter und Geschlecht abhängig. Eine Studie aus dem Jahr 1994 hat gezeigt, dass Männer deutlich weniger Mangan absorbieren als Frauen und dass dieser Unterschied mit dem Eisenstatus zusammenhängen könnte (13). In einer nachfolgenden Studie fand man heraus, dass hohe Ferritinkonzentrationen (die Konzentrationen des Depot-Eisens) mit einer verringerten Absorption von von Mangan verbunden sind (14). Da Männer höhere Ferritinspiegel besitzen, absorbieren sie weniger Mangan als Frauen, weshalb der Bedarf etwas höher ist.

Darüber hinaus unterscheiden sich die Angaben zur ausreichenden Aufnahme zwischen verschiedenen Instituten geringfügig. Das Department of Nutritional Sciences nennt 2 bis 5 mg pro Tag für Erwachsene (5), das Institute of Medicine 2,3 mg für erwachsene Männer und 1,8 mg für erwachsene Frauen (3) und die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) ebenfalls 2 bis 5 mg pro Tag (15).

Da eine Mutter ihr Kind bereits im Bauch über die Plazenta und nachher über die Muttermilch mit Mangan versorgt, ist der Bedarf in der Schwangerschaft und Stillzeit erhöht. Das Institute of Medicine legt 2 mg pro Tag als ausreichende Menge in der Schwangerschaft und 2,6 mg in der Stillzeit fest (3).

Mit zunehmendem Alter steigt der Mangan-Bedarf. Laut der DGE sollten Kinder im Alter von 3 Jahren täglich 1 bis 1,5 mg Mangan aufnehmen, um ausreichend mit Mangan versorgt zu sein, während der Bedarf mit einem Alter von 8 Jahren bereits auf 2 bis 3 mg pro Tag angestiegen ist. Bei Erwachsenen liegt der Mangan-Bedarf bei 2 bis 5 mg pro Tag (15). Die Werte des Institute of Medicine sind etwas detaillierter – hier wird als ausreichende Menge zum Beispiel 1,2 mg pro Tag für 2-jährige Kinder oder 1,5 mg für 8-jährige Kinder genannt.

Mangan-Bedarf – Angaben der DGE (15):

Mangan-Bedarf – Angaben des Institute of Medicine (3):

Die Bioverfügbarkeit – also der Anteil, der aufgenommen wird und im Blutkreislauf tatsächlich unverändert zur Verfügung steht – von Mangan wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst (3):

• die Einnahme von anderen Stoffen wie Kalzium oder Eisen
• das Geschlecht
• die Art des Lebensmittels

Einige Forscher haben herausgefunden, dass die vorherige Einnahme anderer Elementen die Speicherung von Mangan beeinflusst. Dazu zählen Kalzium, Eisen und Phosphor (5) (16) (17). So verringert die Zugabe von Kalzium zur Muttermilch die Absorption (Aufnahmerate) von 4,9 auf 3,0 Prozent (18). Niedrige Ferritinkonzentrationen (Konzentrationen des Eisen-Depots) gehen mit einer erhöhten Absorption einher, während die Aufnahme durch hohe Ferritinkonzentrationen beeinträchtigt wird (14). Dadurch ergibt sich ein Unterschied zwischen den Geschlechtern: Da Männer von Natur aus höhere Ferritinkonzentrationen besitzen, nehmen sie Mangan schlechter auf, woraus sich ein leicht erhöhter Bedarf ergibt.

Wer Mangan-Präparate einnimmt, sollte auf die Einnahme weiterer Stoffe wie Eisen oder Zink verzichten. Im Rahmen einer Studie nahmen Probanden mindestens 30 Wochen ein Nahrungsergänzungsmittel mit 18 mg Eisen, 15 mg Zink und 2,5 mg Mangan ein (19). Durch den Einfluss von Zink und Eisen hat sich die Mangankonzentration, dem Ausgangswert gegenüber gestellt, nicht erhöht.

Auch beeinflusst die Anwesenheit von Phytat die Aufnahme von Mangan. In einer Studie wurde der Unterschied zwischen Säuglingsnahrung auf Sojabasis und ähnlichen dephytinisierten Produkten (frei von Phytat) auf die Manganabsorption geprüft (20). Dabei konnten Absorptionsraten von 0,7 Prozent für die Nahrung auf Sojabasis und 1,6 Prozent für die Nahrung oder Phytat. Folglich verringert das Vorhandensein von Phytat die Effizienz der Manganabsorption.

Darüber hinaus unterscheidet sich die Aufnahme von Mangan zwischen pflanzlichen Lebensmitteln geringfügig. Eine Studie hat gezeigt, dass die Absorptionsrate bei Salat bei 5,2 Prozent liegt, bei Spinat bei 3,8 Prozent, bei Weizen bei 2,2 Prozent und bei Sonnenblumenkernen bei 1,7 Prozent (21).

Es gibt eine Vielzahl an Mangan-Quellen, die zur Versorgung des Körpers beitragen. Während pflanzliche und tierische Lebensmittel als Hauptquelle für Kinder und Erwachsene dienen, nehmen Säuglinge das Spurenelement über die Muttermilch und Säuglingsanfangsnahrung auf. Darüber hinaus werden Nahrungsergänzungsmittel angeboten, die die Versorgung unterstützen sollen. Darüber hinaus kann Mangan über die Luft, z.B. bei der Stahl- und Edelstahlherstellung, inhaliert werden – da es hier jedoch nicht in die Leber, sondern in die Lunge und das Gehirn gelangt, können hierdurch Dopamin-, Serotonin- und Glutaminsignale gestört oder Lungenentzündungen  hervorgerufen werden (1).

Nahrung

Als essentieller Nährstoff ist Mangan in vielen verschiedenen Lebensmitteln enthalten. Vollkornprodukte, Reis und Nüsse enthalten die höchsten Mengen an Mangan. Auch sind Schokolade, Tee, Meeresfrüchte wie Muscheln, Hülsenfrüchte, Obst, Blattgemüse, Samen, Kerne und Gewürze reich an Mangan (1).

Nahrungsergänzungsmittel

Nahrungsergänzungsmittel können die Versorgung des menschlichen Organismus mit Mangan unterstützen. Entsprechende Nahrungsergänzungsmittel werden zur Behandlung verschiedener Erkrankungen wie Arthrose oder Osteoporose (Knochenschwund) eingenommen (1) (22) (23) (24).

Muttermilch und Säuglingsanfangsnahrung

Mit etwa 3 bis 10 μg Mangan je Liter ist Muttermilch eine sehr wichtige Mangan-Quelle für Säuglinge. Kommerzielle Säuglingsanfangsnahrung enthält deutlich größere Mengen, wobei Produkte auf Kuhmilchbasis 30 bis 50 μg Mangan je Liter und Produkte auf Sojabasis 200 bis 300 μg Mangan je Liter enthalten (25). Über die Absorption (Aufnahmerate) von Mangan bei Säuglingen ist sehr wenig bekannt. Erwachsene können 8 Prozent des in der Muttermilch enthaltenen Mangans aufnehmen, jedoch nur 2 Prozent aus der Kuhmilch und unter 1 Prozent aus Formulierungen auf Sojabasis (26). Es ist nicht bekannt, ob die Absorption von Säuglingen ähnlich ist. Interessanterweise gab es in einer Studie zur Untersuchung der Manganspiegel bei Säuglingen, die entweder mit Muttermilch (4,1 μg Mn/L) oder Säuglingsnahrung (303 μg Mn/L) gefüttert wurden, keinen erwähnenswerten Unterschied zwischen den Manganspiegeln (27). Dies deutet darauf hin, dass die zur Aufrechterhaltung der Manganspiegel erforderlichen homöostatischen Mechanismen bei Neugeborenen bereits vorhanden sind und funktionieren und Muttermilch trotz niedriger Manganwerte zur Versorgung von Babys genügt sind.

Über die Luft

Mangan wird für verschiedene industrielle Zwecke verwendet, etwa für:

• die Stahl- und Edelstahlherstellung
• die Bildung von Aluminiumlegierungen
• die Reinigung von Sauerstoff und Chlor
• als Bestandteil von Fungiziden (Wirkstoffe gegen Pilze)

Viele der Personen in entsprechenden Berufsgruppen atmen Mangan ein, weil beim Schweißen oder Schmelzen feine Stäube entstehen (28) (29). Im Gegensatz zu aufgenommenem Mangan gelangt inhaliertes Mangan nicht in die Leber, sondern kann durch den olfaktorischen oder trigeminalen präsynaptischen Nervenendtransport, also durch Riechnerv oder Gesichtsnerven, direkt ins Gehirn transportiert werden (30) (31). Im Gehirn stört Mn die Dopamin-, Serotonin- und Glutaminsignale (32) (33) und kann zur Entwicklung von Manganismus – einer Manganvergiftung – führen (34) (35). Darüber hinaus kann das Inhalieren von Mangan zu Husten, akuter Bronchitis und einer verminderten Lungenfunktion führen (36). Dies ist jedoch auf Lungenreizungen und -entzündungen zurückzuführen, die beim Einatmen von Metallstäuben auftreten können, und ist nicht spezifisch für Mangan.

Darüber hinaus wird Mangan durch Autoabgase in die Luft gegeben, da sich in bleifreiem Benzin der metallische Zusatz Methylcyclopentadienyl-Mangan-Tricarbonyl (MMT) befindet. In Kanada wurden nach der 10-jährigen Verwendung von MTT durchschnittliche Konzentrationen von 27 bis 50 ng Mangan pro m³ in Montreal und 21,5 ng Mangan pro m³ in Toronto festgestellt (37) (38). Dies entsprach der typischen städtischen Luftkonzentration von 33 ng Mangan pro m³ (2).

Parentale Ernährung

In der Regel ist Mangan auch in totaler parentaler Ernährung (TPN) enthalten. Der Mangan-Gehalt variiert dabei zwischen 0,18 μmol/d (0,01 mg/d) und 40 μmol/d (2,2 mg/d) (39). Zur Sicherheit wird empfohlen, das Risiko einer Mangan-Toxizität zu überwachen, wenn ein Patient die TPN länger als 30 Tage erhält, da eine Langzeit-TPN zur Entwicklung einer Gallenstauung oder Verschlussgelbsucht (Störung des Gallentransports durch Verschluss der Gallengänge) führen kann (40) (41) (42), was zu erhöhten Manganspiegeln führen kann, da die Galle für die Ausscheidung von Mangan von wesentlicher Bedeutung ist.

Pflanzliche Lebensmittel enthalten in der Regel mehr Mangan als tierische Produkte. Der Mangan-Gehalt unterscheidet sich zwischen den verschiedenen Kategorien und einzelnen Lebensmitteln deutlich. Während Fleisch und Fisch etwa 0,4 µg/g enthalten, stellen Nüsse und Zerealien bis zu 20 µg/g bereit. Darüber hinaus sind einige Getreideprodukte wie Haferflocken, Weizenkeime und Sojamehl sehr gut zur Versorgung des Körpers mit Mangan geeignet. Auch Tee erweist sich mit bis zu 900 µg/g als ideale Mangan-Quelle (43).

Mangan-Gehalt ausgewählter Lebensmittel (1) (43):

Da Mangan ein essentielles Spurenelement ist und für verschiedene Prozesse benötigt wird, es bei Überdosierung jedoch nervenschädigend wirkt, werden sowohl Manganmangel als auch -überladung mit verschiedenen Erkrankungen in Verbindung gebracht. Studien mit verschiedensten Schwerpunkten verdeutlichen die Bedeutung der Aufrechterhaltung angemessener Manganspiegel. So können bei Huntington-Patienten sowohl sehr niedrige als auch erhöhte Manganspiegel festgestellt werden. Darüber hinaus scheinen niedrige Manganspiegel die Entwicklung von Epilepsien zu fördern. Da Mangan eine wichtige Rolle für die Gesundheit und den Umbau der Knochen spielt, kann ein Manganmangel außerdem Knochenerkrankungen wie Osteoporose oder Morbus Perthes verursachen.

Mangan und neurologische Erkrankungen

Es gibt zwar keine neurologischen Erkrankungen, die direkt auf einen Manganmangel zurückzuführen sind, dennoch scheinen die Manganspiegel mit der neuronalen Gesundheit in Verbindung zu stehen. So können vor allem bei Chorea Huntington – einer erblichen Erkrankung des Gehirns – Veränderungen der Mangankonzentrationen und -speicherung festgestellt werden.

1. Mangan und die Huntington-Krankheit
   In zahlreichen Studien wurde die Huntington-Krankheit mit kritischen Manganspiegeln und sowohl mit sehr niedrigen als auch mit erhöhten Manganspiegeln in Verbindung gebracht (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50). Obwohl zusätzliche Studien erforderlich sind, um die Beziehung zwischen der veränderten Mangan-Homöostase (Selbstregulierung) und der Entwicklung der Huntington-Krankheit zu verstehen, deuten mehrere Evidenzlinien auf einen Zusammenhang hin. Zum Beispiel ist die Aktivität vieler kritischer Mangan-abhängiger Enzyme des Gehirns bei Huntington-Patienten verringert (51) (52) (53). Die von Mangan abhängige Aktivierung der ATM-Signalübertragung ist sowohl in neuronalen HD-Modellen der Maus als auch des Menschen beeinträchtigt und wird durch eine Aufarbeitung der intrazellulären Mn-Spiegel wiederhergestellt (47). Es wurde auch über eine Beeinträchtigung der ATM-abhängigen Reparaturwege von DNA-Doppelstrangbrüchen bei bestrahlten menschlichen Huntington-Fibroblasten (Zellen des Bindegewebes) berichtet, was darauf hindeutet, dass das Enzym ATM und damit auch das Ungleichgewicht der Manganspiegel an der Entwicklung der Huntington-Krankheit beteiligt sein könnte (54).
2. Mangan und die Arginase-Aktivität
   Arginin ist ein Enzym, das von Mangan abhängig ist und für den letzten Schritt im Harnstoffzyklus benötigt wird. Eine veränderte Arginase-Aktivität und eine Beeinträchtigung des Harnstoffzyklus wurden mit dem Fortschreiten der Huntington-Krankheit in Verbindung gebracht. Erhöhte Ammoniak- und Citrullinwerte deuten in diesen Modellen auf eine verminderte Arginase-Aktivität hin (53).

Mangan und Osteoporose

Ein Manganmangel führt bei verschiedenen Tierarten zu einer Störung des Knochenwachstums, die mit verdickten Gliedern oder vergrößerten Gelenken einhergehen kann. Diese ist auf eine verminderte Aktivität der von Mangan abhängigen Glycosyltransferasen und eine Beeinträchtigung der Funktion von Osteoblasten und Osteoklasten, die für den Umbau der Knochen zuständig sind, zurückzuführen (55). Seither wird die Bedeutung von Mangan für die Gesundheit der Knochen immer wieder zum Gegenstand von Studien. Diese zeigen, dass niedrige Manganspiegel mit Erkrankungen wie Osteoporose verbunden sind und dass ein Verlust der Knochenmasse durch eine Nahrungsergänzung verhindert werden kann.

1. Mangan und Osteoporose bei Frauen
   Bei Frauen mit Osteoporose konnten niedrige Plasma-Mangan-Konzentrationen festgestellt werden. Durch eine Nahrungsergänzung mit 1.000 mg Kalzium und den Spurenelementen Kupfer, Zink und Mangan konnte ein deutlicher Verlust der Knochenmasse über 2 Jahre verhindert werden. Die Autoren schließen daraus, dass erhöhte Aufnahme von Spurenelementen zur Behandlung von Osteoporose bzw. zur Verhinderung eines weiteren Knochenschwunds geeignet ist (56).
2. Mangan und Osteochondrose bei Kindern
   Genauso wie niedrige Werte mit einem Knochenabbau in Verbindung gebracht wird, konnten geringe Manganspiegel auch bei Kindern mit Morbus Perthes – einer orthopädischen Erkrankung der Hüfte, die speziell Kinder betrifft – festgestellt werden, wobei die Patienten von einer allgemeinen Wachstumsstörung betroffen sind. Die niedrigen Manganspiegel werden als Hinweis dafür gewertet, dass ein Manganmangel zum Zeitpunkt der Geburt eine Ursache für die Perthes-Krankheit sein kann (57).

Mangan und Epilepsien

Sowohl bei Tieren als auch bei Menschen mit Epilepsie konnten niedrige Manganspiegel im Blut nachgewiesen werden. Dieser Zusammenhang könnte auf die Bedeutung von Mangan für das Enzym Glutamin zurückzuführen sein.

1. Mangan und Glutamin
   Die Glutamin-Synthetase ist ein Mangan-abhängiges Enzym, welches die Bildung von Glutamin aus Glutamat katalysiert (43) und folglich für die Umwandlung von Glutamat benötigt wird. Mangelt es dem menschlichen Organismus an Mangan, kann das Glutamat nicht ordnungsgemäß in Glutamin umgewandelt werden. Hohe extrazelluläre Glutamatspiegel werden mit epileptischen Anfällen mesial temporalen Ursprungs in Verbindung gebracht. In einer Studie an Menschen mit mesialer Temporallappenepilepsie konnte eine 40 Prozent geringere Aktivität der Glutamin-Synthetase festgestellt werden (43) (58). Eine ähnlich hohe Reduktion wurde auch in einer weiteren Studie, die sich dem Zusammenhang zwischen den Manganspiegeln und Epilepsie gewidmet haben, beobachtet (60).
2. Aufrechterhaltung angemessener Manganspiegel
   Sowohl Tier- als auch klinische Studien am Menschen zeigen, dass das Entstehen von epileptischen Anfällen aufgrund eines Manganmangels durchaus denkbar sind (43) (58) (59). Es empfiehlt sich deshalb, den Manganspiegel durch eine Nahrungsergänzung wieder ins Gleichgewicht zu bringen und den Manganmangel auszugleichen. Da Mangan bei Überdosierung jedoch ein neurotoxisches Potenzial besitzt und deshalb auch extrem hohe Manganspiegel epileptische Anfälle hervorrufen könnten, muss die Nahrungsergänzung angemessen dosiert werden (43).

Mangan wird hauptsächlich über die Galle ausgeschieden. Aus diesem Grund ist es möglich, dass die Ausscheidung von Mangan bei einer Lebererkrankung verringert und damit der Gehalt an Mangan im Blut erhöht ist (43). Erhöhte Manganspiegel wurden bei Patienten mit Leberinsuffizienz beschrieben (43) (61). Manganvergiftung und chronisches Leberversagen sind mit auffallend ähnlichen klinischen Auffälligkeiten verbunden. Da Mangan hauptsächlich über die Leber ausgeschieden wird, kann eine unzureichende Ausscheidung von Mangan aufgrund von Lebererkrankungen zu einer Manganüberladung führen. Eine solche Erhöhung der Blutmangankonzentration konnte zum Beispiel bei Patienten mit Leberzirrhose festgestellt werden. Daraus kann gefolgert werden, dass die Ansammlung von Mangan im Gehirn zur neurologischen Dysfunktion bei Patienten mit Lebererkrankungen beiträgt (61), weshalb eine Untersuchung des Manganstatus bei Patienten mit Lebererkrankungen sinnvoll ist (43).