Steckbrief Vitamin B12

Vitamin B₁₂ (Cobalamin) gehört zu den wasserlöslichen Vitaminen. Es spielt bei grundlegenden Stoffwechselvorgängen des menschlichen Körpers eine wichtige Rolle. Menschen können diesen wichtigen Biofaktor jedoch nicht selbst synthetisieren. Sie sind deshalb auf eine regelmäßige Zufuhr des Vitamins über die tierische Nahrung angewiesen. Die meisten Menschen in Deutschland sind über die Ernährung ausreichend mit Vitamin B₁₂ versorgt. Gleichwohl kommt es bei rund 8 % der Männer und 26 % der Frauen hierzulande zu einer Unterversorgung. Insbesondere ältere Menschen, Schwangere, Veganer und Menschen mit gastrointestinalen Erkrankungen sind betroffen. Bei nicht ausreichender Zufuhr, gestörter Aufnahmefähigkeit und bei Vitamin B₁₂-Mangel-Erkrankungen ist eine Vitamin B₁₂-Supplementierung angezeigt.

Vitamin B₁₂ ist ein Überbegriff für verschiedene im menschlichen Körper wirksame Verbindungen mit demselben chemischen Grundgerüst: den sogenannten Cobalaminen. Die Struktur ist durch ein Corrin-Ringsystem und ein Kobaltatom im Zentrum gekennzeichnet, das mit verschiedenen Restgruppen gebunden sein kann, u.a. Aquo-, Cyano- sowie Hydroxo-, Methyl- oder Adenosylcobalamin. Therapeutisch werden lediglich Cyano- und/oder Hydroxocobalamin eingesetzt, die im Körper zu den physiologischen Wirkformen Methyl- und 5‘-Adenosylcobalamin umgewandelt werden.

Rolle von Cobalamin für den menschlichen Organismus

Cobalamin ist für den menschlichen Organismus unverzichtbar. So ist Vitamin B₁₂ ein wichtiger Kofaktor bei der Methionin-Synthetase, bei der S-Adenosyl-Methionin (SAM) aus Methionin katalysiert wird. Methionin kontrolliert den Methylierungszustand der DNA und damit die Expression von Genen. Folsäure und Vitamin B₁₂ sind zudem entscheidend für die Biosynthese der DNA-Basen Purin und Pyrimidin. Der Biofaktor ist damit an allen Wachstumsvorgängen beteiligt und essentiell für die Erneuerung und Vermehrung der Körperzellen. Wichtig ist der Biofaktor auch für die Erythropoese. Besteht ein Mangel an Vitamin B₁₂, kann es zu Blutbildstörungen und Blutarmut kommen. Ferner ist Vitamin B₁₂ entscheidend an Regeneration und Neubildung von Myelinscheiden beteiligt und spielt somit u.a. eine wichtige Rolle für das zentrale Nervensystem, aber auch für Tastsinn und Motorik. Außerdem trägt Vitamin B₁₂ zur Bildung von Neurotransmittern und Hormonen bei und ist relevant für den Fett- und Eiweißstoffwechsel.

Resorption des Biofaktors

Nach der Aufnahme über die Nahrung gelangt Vitamin B₁₂ in verschiedenen Schritten ins Blut: Es wird zuerst im Speichel an Haptocorrin und dann im Magen an den Intrinsic Factor (IF) gebunden. Die Resorption des Biofaktors erfolgt dann überwiegend im Dünndarm, wobei zwei Resorptionsmechanismen – ein aktiver und ein passiver – bekannt sind

1. Vitamin B₁₂ wird im Dünndarm aktiv in der an den Intrinsic Factor gebundenen Form resorbiert. Die aktive Aufnahme erfolgt an den so genannten Cubilin-Rezeptoren. Der Transport des Biofaktors zum Gewebe erfolgt durch Anlagerung an Transcobalamine.
2. Zudem wird Vitamin B₁₂ auch in geringem Umfang passiv, über Diffusion aufgenommen und gelangt so über den Magen-Darm-Trakt ins Blut, wo es ebenfalls durch Transcobalamine transportiert wird. Für diesen Mechanismus spielt der Intrinsic Faktor keine Rolle. Therapeutisch kann man diesen Resorptionsmechanismus nutzen, indem man oral, unphysiologisch hohe Dosierungen zur Verfügung stellt und so einen Diffusionsdruck erzeugt, der im Körper therapeutische Wirkspiegel an Vitamin B₁₂ entstehen lässt.

Dabei wird nur die Vitamin B₁₂-Menge über den enterohepatischen Kreislauf retiniert, die zur täglichen Bedarfsdeckung notwendig ist. Diese beträgt etwa 1–1,5 μg. Oberhalb einer physiologischen Zufuhrmenge von rund 10 μg nimmt der diffusionsbedingte Anteil des Biofaktors mit steigernder Dosis zu. Grund für die eingeschränkte IF-vermittelte Vitamin B₁₂-Absorption ist das limitierte Aufnahmevermögen der Schleimhaut des Ileums durch die limitierte Verteilung der Cubilin-Rezeptoren. Nach oraler Verabreichung von 1.000 μg Vitamin B12 werden nur ca. 10.5 μg über den Darm aufgenommen. davon werden 14 % über den IF und bereits 86 % diffusionsbedingt resorbiert.¹ Bei Verabreichung hoher oraler Dosen (≥ 1.000 μg/Tag) des Biofaktors ist somit auch bei Patienten mit fehlendem Intrinsic Factor eine ausreichende Resorption vorhanden. Studien konnten belegen, dass eine orale Hochdosistherapie in Dosierungen von 1.000-2.000 μg selbst bei Resorptionsstörungen genauso wirksam ist wie die intramuskuläre Injektion.^2,3

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE)4 empfiehlt folgende Mengen für die tägliche Zufuhr des Biofaktors:

Laut der Nationalen Verzehrsstudie II (NVSII, 2008)⁵ liegt die mittlere tägliche Zufuhr von Vitamin B₁₂ von

•Männern bei 5,8 μg/T

•Frauen bei 4,0 μg/T

und damit über den Empfehlungen der DGE.

Dennoch erreichen 8 % der Männer und 26 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr des Biofaktors nicht. Insbesondere junge Frauen nehmen weniger als die empfohlene tägliche Menge an Vitamin B₁₂ zu sich (33 % im Alter von 14–24 Jahren). Vegetarier und insbesondere Veganer nehmen oft zu wenig Vitamin B₁₂ auf. Auch ältere Menschen weisen nicht selten einen Vitamin B₁₂-Mangel auf, was u.a. durch eine verschlechterte Absorption und einen Intrinsic-Factor-Mangel bedingt sein kann. Die Augsburger KORA-Age-Studie kam zu dem Ergebnis, dass ein Drittel der über 65-Jährigen von einer Unterversorgung mit Vitamin B₁₂ betroffen ist, wobei sich der Vitamin B₁₂-Mangel mit zunehmendem Alter verschärft. Waren es bei Studienteilnehmern bis 65 Jahre noch 23,8 %, stieg der Anteil bei den 75- bis 84-Jährigen auf 28,3 % und bei den 85- bis 93-Jährigen weiter auf 37,6 %.6 Zu den Risikogruppen gehören ferner Patienten mit gastrointestinalen Erkrankungen.

Der Biofaktor ist in nennenswerten Mengen nur in tierischen Lebensmitteln enthalten.

Lieferanten sind u.a.:

•Fleisch/-erzeugnisse (besonders Innereien)
•Wurstwaren
•Milch/-erzeugnisse
•Fisch/-erzeugnisse
•Eier
•Krustentiere

Das Braten von Fleisch und Fisch, oder das Aufkochen von Milch, oder das wiederholte Erwärmen (z.B. in der Mikrowelle) kann zu hohen Cobalamin-Verlusten führen (bis zu 30 %), da Cobalaminderivate licht- und hitzeempfindlich sind. Eine schonende Zubereitung kann die Verluste beim Kochen und Garen auf 10–12 % verringern.

Eine andauernde, verminderte oder fehlende Vitamin B₁₂- Zufuhr oder -Resorption kann zu Mangelerscheinungen führen. Diese fallen häufig erst nach Jahren auf, da der menschliche Körper Vitamin B₁₂ in größerem Umfang überwiegend in der Leber aber auch in der Muskulatur speichern kann. Erst wenn die Vitamin B₁₂-Speicher dort fast leer sind, treten klinische Symptome auf. Sind die Folgen des Mangels sehr weit fortgeschritten, lassen sich diese nicht rückgängig machen. Das gilt insbesondere für Nervenschäden.

Unspezifische Symptome

Die ersten Symptome eines Vitamin B₁₂-Mangels sind häufig unspezifisch: Müdigkeit, Leistungs- und Immunschwäche, Unsicherheit auf den Beinen sind einzeln oder kombiniert genauso zu beobachten wie Missempfindungen in den unteren Extremitäten (Brennen, Kribbeln und Taubheitsgefühle). Da auch das Gehirn sowie Neurotransmitter und Hormone betroffen sind, kann es bei Vitamin B₁₂-Mangel außerdem zu Konzentrationsstörungen, Gedächtnisschwäche, Verwirrtheit, Stimmungsschwankungen, Schlafstörungen und Depressionen kommen.

Depressionen

Rund 30 % der Personen mit Depressionen haben zu niedrige Vitamin B₁₂-Konzentrationen. Gerade bei älteren Personen führt ein Vitamin B₁₂-Mangel zu einem deutlich erhöhten Risiko, eine Depression zu entwickeln.⁷ Es konnte auch gezeigt werden, dass eine Supplementierung mit Vitamin B₁₂ bei depressiven Patienten das Ansprechen auf eine antidepressive Therapie mit selektiven Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmern (SSRI) besserte.⁸

Kognitive Beeinträchtigungen

Ein Mangel des Biofaktors kann auch zu kognitiven Beeinträchtigungen führen und gilt als Risikofaktor für Demenz. So zeigen Studiendaten, dass bei einem Vitamin B₁₂-Defizit ein erhöhtes Risiko besteht, an Demenz zu erkranken.⁹ Gerade bei leichten kognitiven Beeinträchtigungen ist ein Vitamin B₁₂-Mangel nachweislich mit signifikant geringeren Gedächtnisleistungen assoziiert.¹⁰ Zudem zählt ein Mangel des Biofaktors zu den häufigsten kausal behandelbaren Ursachen einer Demenz.¹¹ Als Ursache für ein erhöhtes Risiko für vaskuläre Demenz wird ebenfalls ein erhöhter Homocysteinspiegel diskutiert, der nicht nur durch Folsäure-, sondern auch durch Vitamin B₁₂-Gaben gesenkt werden kann.¹² Die kognitiven Störungen können schon lange vor hämatologischen Anomalien und einer Manifestation der funikulären Myelose auftreten.

Megaloblastäre Anämie

Hämatologisch finden sich Blutbildveränderungen in Form einer megaloblastären Anämie als Folge eines langandauernden Vitamin B₁₂-Mangels, die mit Blässe und vermehrter Müdigkeit sowie Schwäche und Schwindel einhergeht. Der B₁₂- und Folsäure-Mangel führt zu Störungen der DNS-Synthese. Die Zellteilung ist gestört, jedoch ohne dass das Zellwachstum behindert wird. Damit verringert sich die Zahl der roten hyperchromen Blutkörperchen, die aber wesentlich größer sind (makrozytär). Das periphere Blutbild ist charakterisiert durch große, oft ovale Erythrozyten (Megalozyten) sowie hypersegmentierte neutrophile Granulozyten. Die Kapazität, Sauerstoff im Blut zu transportieren, ist beeinträchtigt. Da sich die megaloblastäre Anämie auch durch die Verabreichung von Folsäure bessern kann, wird mitunter die eigentliche Ursache, also ein Vitamin B₁₂-Mangel übersehen. Als Folge verschlechtern sich die neurologischen Störungen. Daher gilt es bei Anämie auch immer den Vitamin B₁₂-Spiegel im Auge zu behalten.

Funikuläre Myelose

Aufgrund der wichtigen Rolle des Biofaktors bei der Bildung und Funktionserhaltung der Myelinscheiden im Nervensystem, kann ein mittel- bis langfristig unerkannter Vitamin B₁₂-Mangel auch ernsthafte neurologische und neuropsychiatrische Erkrankungen nach sich ziehen. Im Falle der funikulären Myelose, bei der es aufgrund fehlender Nervenhüllen zu einer Degeneration der Hinterstränge des Rückenmarks kommt, manifestieren sich Ausfälle am peripheren und zentralen Nervensystem. Symptome der Polyneuropathie (Taubheit und Kribbelgefühl an Händen und Füßen, Stand- und Gangunsicherheit, erhöhte Neigung zu Stürzen), Manschettengefühle um die Fußgelenke und Waden zeigen sich kombiniert mit Aggressivität, Stimmungsschwankungen, Depression und Gedächtnisschwierigkeiten. Wird der Mangel des Biofaktors früh genug erkannt und rechtzeitig ausgeglichen, können einige Schäden rückgängig gemacht werden. Bei fortgeschrittener Erkrankung sind die Nervenschäden irreparabel.

Perniziöse Anämie (Perniziosa)

Die schwerwiegendste klinische Manifestation eines Vitamin B₁₂-Mangels ist die Perniziosa mit neurologischen Störungen (funikuläre Myelose) und Anämie (megaloblastäre Anämie). Ursache ist eine Magenschleimhautatrophie, die mit einem Mangel an Intrinsic-Factor assoziiert ist. Die Erkrankung ist daher nicht auf eine mangelhafte Zufuhr zurückzuführen.

Die meisten Menschen hierzulande nehmen genügend Vitamin B₁₂ mit der Nahrung auf. Vor allem eine verminderte Aufnahme oder einer erhöhter Bedarf sind für einen Mangel des Biofaktors verantwortlich. Das kann u.a. folgende Gründe haben:

Vitamin B₁₂ arme Ernährung (z. B. vegane oder streng vegetarische Ernährung)

Veganer entwickeln mit hoher Wahrscheinlichkeit einen Mangel an Vitamin B₁₂. Bei Lakto-Ovo-Vegetariern, die ausreichend Milch- und Milchprodukte sowie Eier zu sich nehmen, tritt der Mangel seltener auf.¹³ Die Vitamin B₁₂-Spiegel sollten aber regelmäßig überprüft werden. Darüber hinaus sollten die gestillten Kinder von Veganern und Vegetariern wegen des niedrigen Gehalts des Biofaktors in der Nahrung/Muttermilch ebenfalls regelmäßig auf ihre Vitamin B₁₂-Werte untersucht und der Biofaktor ggf. substituiert werden.

Störungen der Aufnahmefähigkeit

Ein Vitamin B₁₂-Mangel kann durch eine Malabsorption ausgelöst durch ungenügende Produktion von Intrinsic-Faktor im Magen, hervorgerufen werden (z.B. durch eine chronische Gastritis, nach Magenteilresektion, Autoimmungastritiden (Typ A-Gastritis)). Auch Darmkrankheiten wie Morbus Crohn und Zöliakie und Darmoperationen oder Entfernung des terminalen Ileums können zu einer Mangelversorgung führen, da unter Umständen zu wenig Vitamin B₁₂ über den Darm aufgenommen wird.

Einnahme bestimmter Medikamente

Dass gerade ältere Patienten einen Vitamin B₁₂-Mangel haben, liegt oftmals auch an den Medikamenten, die sie einnehmen. So können sich Magensäureblocker (Protonenpumpenhemmer und H2-Antagonisten) auf Dauer ungünstig auf den Spiegel von Vitamin B₁₂ auswirken. Sie verringern die Magensäure, die benötigt wird, um den Biofaktor vom Eiweiß abzuspalten und so die Verfügbarkeit des Vitamins. Außerdem hemmen sie die Bindung von Vitamin B₁₂ an den Intrinsic Factor. Eine Studie konnte zeigen, dass sich das Risiko eines Vitamin B₁₂-Mangels durch eine langfristige PPI-Einnahme um das 1,65-fache, bei H2-Blockern um das 1,25-fache erhöht. (Lam et al., 2013).¹⁴

Aber auch Diabetiker sind häufig betroffen, wenn Sie Metformin einnehmen. Das Medikament hemmt die Calcium-abhängige Aufnahme des Vitamin B₁₂-Intrinsic-Factor-Komplexes. Eine Studie konnte zeigen, dass der Vitamin B₁₂-Mangel von Diabetikern, die Metformin einnehmen, gegenüber Betroffenen ohne Metformin-Einnahme dreifach erhöht ist.¹⁵ Die Assoziation konnte auch in einer weiteren Studie bestätigt werden.¹⁶ Auch Methotrexat und Phenobarbital, Colchicin, Colestyramin, Kontrazeptiva, Methyldopa und Antiepileptika können die Absorption von Vitamin B₁₂ hemmen und die Verfügbarkeit einschränken.

Schwangerschaft und Stillzeit

Ein Vitamin B₁₂-Defizit in der Schwangerschaft kann schwere neurologische oder hämatologische Folgen für den Säugling haben.

Nierenerkrankungen

Parasiten im Darm (z.B. Fischbandwurm), die den Vitamin B₁₂-Verbrauch erhöhen

Angeborene oder erworbene Defekte des Vitamin B₁₂-Metabolismus

Starker Alkoholkonsum und Rauchen

Bisher sind keine Überdosierungserscheinungen bekannt. Bei zu hoher Zufuhr über die Nahrung scheidet der Körper den Biofaktor vermehrt aus.

Für die Diagnose eines Vitamin B₁₂-Mangels stehen vier Laborparameter zur Verfügung:

•Gesamt Vitamin B₁₂
•Holotranscobalamin (Holo-TC)
•Methylmalonsäure (MMA)
•Homocystein

Eine alleinige Bestimmung des Vitamin B₁₂-Status über das Gesamt-Vitamin B₁₂ ist jedoch meist unzureichend. Menschen mit einem Mangel des Biofaktors zeigen oft keine eindeutigen erniedrigten Gesamt-Vitamin B₁₂-Werte auf, weil der Bluttest sowohl aktives als auch inaktives Vitamin B₁₂ misst und so bei der Diagnose eines Vitamin B₁₂-Mangels einen funktionellen Mangel verschleiern kann. Als frühester Laborparameter für einen Vitamin B₁₂-Mangelzustand gelten niedrige Holotranscobalamin(Holo-TC) -Werte unter 35 pmol/l. Zusätzlich empfiehlt sich die Messung der Methylmalonsäure (MMA)-Konzentrationen und eventuell des Homocystein-Spiegels, die bei einem Vitamin B₁₂-Mangel erhöht sind.

¹ Biesalski HK, Bischoff S, Pirlich M, Weimann A (Hrsg.): Ernährungsmedizin. Nach dem Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer, 5. Auflage, Stuttgart: Thieme, 2018

²

Bolaman Z et al.: Oral versus intramuscular cobalamin treatment in megaloblastic anemia: A single-center, prospective, randomized, open-label study. Oral versus intramuscular cobalamin treatment in megaloblastic anemia: A single-center, prospective, randomized, open-label study. Clinical Therapeutics Vol. 25, Nr. 12. 2003. DOI: doi.org/10.1016/S0149-2918(03)90096-8. www.clinicaltherapeutics.com/article/S0149-2918(03)90096-8/abstract

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⁸ Syed EU, Mohammad Wasay M, Awan S: Vitamin B12 Supplementation in Treating Major Depressive Disorder: A Randomized Controlled Trial. Open Neurol J. 2013; 7: 44–48. doi: 10.2174/1874205X01307010044

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www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25523421

¹¹ Djukic M, Wedekind D, Franz A, Gremke M, Nau R.: Frequency of dementia syndromes with a potentially treatable cause in geriatric in-patients: analysis of a 1-year interval.
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¹³

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