Das Spurenelement Eisen ist ein zentraler Bestandteil des roten Blutfarbstoffs Hämoglobin und anderer lebenswichtiger Proteine. Zum größten Teil findet sich Eisen im Hämoglobin (67 %), dem roten Blutfarbstoff, der für den Sauerstofftransport im Blut zuständig ist. In weiteren Anteilen ist Eisen in Eisendepots (27 %) gespeichert und in Muskeln und Enzymen enthalten. Ein kleiner Anteil des Eisens ist im Blut an das Transportprotein Transferrin gebunden.
Liegt infolge einer Erkrankung zu viel Eisen im Blut vor, können die natürlichen Speicher im Körper das Eisen nicht mehr binden. In freier, das heißt ungebundener Form, ist Eisen sehr aggressiv und schädigt die Zellen lebenswichtiger Organe. Außerdem lagert sich das überschüssige Eisen unkontrolliert in Organen ab. Betroffen sind vor allem die Leber, der Herzmuskel und Drüsengewebe wie Bauchspeichel- und Schilddrüse sowie die Gelenke. Von einer Eisenüberladung spricht der Arzt, wenn die Eisenwerte im Blut und in der Leber ein bestimmtes Maß überschreiten.
Im gesunden Körper sind Eisenzufuhr und -verlust ausgeglichen. Die Ausscheidung von Eisen kann nicht aktiv vom Körper reguliert werden, sondern geschieht passiv zum Beispiel über das Ablösen alter Zellen.
Ursachen für ein Zuviel an Eisen im Körper können zum einen angeborene Eisenstoffwechselerkrankungen wie die Hämochromatose sein. Bei dieser Störung nimmt der Körper aufgrund eines Gendefektes über den Darm viel mehr Eisen aus der Nahrung auf als er benötigt.
Zum anderen sind häufige Bluttransfusionen verantwortlich für eine Eisenüberladung. Viele Patienten mit chronischer Blutarmut (Anämie) wie dem myelodysplastischen Syndrom (MDS) oder der Thalassämie müssen im Rahmen einer dauerhaften Erhaltungstherapie regelmäßig Bluttransfusionen erhalten. Da diese Transfusionen zwar zum einen sehr effektiv die zugrunde liegenden Erkrankungen behandeln, jedoch zum anderen mit den roten Blutkörperchen auch Eisen übertragen, beträgt die tägliche Eisenaufnahme bei den betroffenen Patienten etwa das 20-fache des normalen Wertes.