Vitamin für Blut und Hirn |
 | 01.08.2017 15:40 Uhr |
Von Sandra Westermair / Vitamin B12 braucht der Mensch unter anderem für die Blutbildung und für die Bildung und Funktionserhaltung der Myelinscheiden im Nervensystem. Eine ausgewogene Ernährung deckt normalerweise den Bedarf. In bestimmten Situationen kann aber eine Supplemetierung notwendig werden.
Vitamin B12 ist ein Überbegriff für die Gruppe der wasserlöslichen, im menschlichen Körper wirksamen Cobalamine, die aus einem Corrin-Ringsystem und einem Cobalt-Atom im Zentrum bestehen. Je nachdem, mit welchem sechsten Rest das Zentralatom substituiert ist, lautet die Bezeichnung der Stoffe Cyano-, Hydroxo-, Methyl- oder Desoxyadenosylcobalamin.
Supplemente meist unnötig
Milch enthält viel Vitamin B12. In pflanzlichen Nahrungsmitteln kommt es dagegen kaum vor.
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Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt Erwachsenen die Aufnahme von 3 µg Vitamin B12 täglich. In anderen Ländern raten Fachgesellschaften zu niedrigeren Mengen. »Das liegt daran, dass beispielsweise in den Vereinigten Staaten Nahrungsmittel oft mit Vitaminen angereichert werden«, erklärt Antje Gahl, Ökotrophologin und Pressesprecherin der DGE, im Gespräch mit der PZ. Schwangerschaft und Stillzeit erhöhen den Bedarf kurzzeitig. »Eine Supplementierung ist allerdings nicht zwingend erforderlich und sollte dem individuellen Ernährungsstatus der Frau angepasst werden«, so Gahl.
Gebildet wird der Nährstoff ausschließlich von Mikroorganismen, die auch in der menschlichen Darmflora vorkommen. Weil allerdings die Produktion des Vitamins in tieferen Darmabschnitten als die Aufnahme erfolgt, ist der Mensch gezwungen, seinen Bedarf über tierische Lebensmittel zu decken. Besonders hohe Gehalte weisen Leber, Hering und Milchprodukte auf. »Die Speisen müssen nicht roh verzehrt werden«, sagt Gahl. Der mittlere Verlust an Vitamin B12 beim Kochen und Garen betrage nur 10 bis 12 Prozent. Manche pflanzlichen Lebensmittel wie Sauerkraut oder Nori- und Spirulina-Algen enthalten den Stoff zwar in Spuren, allerdings ist unklar, ob dieser auch physiologisch nutzbar ist.
In der Nahrung liegt Vitamin B12 an Proteine gebunden vor, woraus mithilfe von Peptidasen und Säure im Magen die freie Form entsteht. Diese bildet anschließend einen Komplex mit dem Intrinsic-Factor (IF), einem in Parietalzellen des Magens synthetisierten Glykoprotein. Im Ileum erfolgt die Endozytose des B12-IF-Komplexes in die Zellen der Darmmukosa. Dort wird B12 aus der Verbindung mit dem IF freigesetzt und an das Transportprotein Transcobalamin II gebunden. Als sogenanntes Holotranscobalamin (Holo-TC) gelangt der Nährstoff nun in verschiedene Körperzellen. Dabei wird der Großteil, nämlich 1 bis 2 mg, in der Leber gespeichert. Geringere Mengen finden sich auch in der Muskulatur, im Gehirn und im Herz.
Hepatische Enzyme wandeln die Nahrungscobalamine in die eigentlichen Wirkformen Methyl- und Desoxyadenosylcobalamin um. Methylcobalamin ist als Coenzym an der Umwandlung von Homocystein zur Aminosäure Methionin beteiligt. Die Methionin-Synthase überträgt in dieser Reaktion eine von Methyltetrahydrofolat stammende Methylgruppe auf Homocystein und sorgt so gleichzeitig für die Regeneration von Folsäure. Diese und Vitamin B12 sind entscheidend für die Biosynthese von Purin- und Pyrimidinbasen, die Bestandteile der DNA sind.
Die antianämische Wirkung von Vitamin B12 wurde in den 1920er-Jahren entdeckt, als der Pathologe George Hoyt Whipple den sogenannten Antiperniziosafaktor als ein wirksames Molekül im Kampf gegen die teils tödlich verlaufende perniziöse Anämie identifizierte. Whipple konnte zusammen mit George Richards Minot und William Parry Murphy nachweisen, dass sich die Krankheit mit dem Verzehr von Leber aufhalten ließ. Die Forscher erhielten für ihre Arbeiten zum Vitamin B12 1934 den Nobelpreis für Medizin.
DNA-Synthese gestört
Ein B12- und Folsäure-Mangel führt deshalb zu Störungen im Nukleinsäure-Stoffwechsel. Aufgrund verzögerter Zellteilung bilden sich große, Hämoglobin-reiche Erythrozyten aus. Ärzte sprechen in solchen Fällen von einer makrozytären Anämie, die von Müdigkeit, Konzentrationsschwäche und verminderter Infektabwehr gekennzeichnet ist. Vitamin B12 stellt auch einen essenziellen Faktor für die Bildung und Funktionserhaltung der Myelinscheiden im Nervensystem dar. Im Falle entleerter Speicher kann es daher zu neurologischen und psychiatrischen Symptomen wie Taubheit und Kribbelgefühl an Händen und Füßen sowie Aggressivität, Stimmungsschwankungen, Depression und Gedächtnisschwierigkeiten kommen.
Darüber hinaus werden Vitamin B12 immer wieder kardiovaskulär- und neuroprotektive Eigenschaften zugeschrieben. Dies beruht vor allem auf der Senkung hoher Homocystein-Werte, welche einen Risikofaktor für atherogene und degenerative Prozesse darstellen können. Diese Zusammenhänge sind jedoch nicht belegt.
Mangelerscheinungen machen sich oft erst nach zwei bis fünf Jahren bemerkbar. Denn einerseits ist die Speicherkapazität der Leber sehr hoch, andererseits verliert der Mensch am Tag nur durchschnittlich 0,4 µg des Vitamins über den Stuhl. Der Großteil wird über den enterohepatischen Kreislauf rückresorbiert.
Holo-TC-Wert bestimmen
Ein Mangel liegt offiziell dann vor, wenn der Gesamt-B12-Spiegel unter einen Wert von 200 ng/l fällt. Diese Messung bildet allerdings sowohl Stoffwechsel-aktive als auch -inaktive Vitamin-Protein-Komplexe ab. Seit Kurzem ist es möglich, Holo-TC im Plasma direkt zu bestimmen. Einen genauen Grenzwert hat die DGE noch nicht festgelegt.
Bei gleicher Ernährung haben ältere Menschen häufiger einen Vitamin-B12- Mangel als jüngere. Der Grund ist meist eine atrophische Gastritis.
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In einem Übersichtsartikel im »Deutschen Ärzteblatt« stuften Professor Dr. Wolfgang Herrmann und Dr. Rima Obeid vom Universitätsklinikum des Saarlands 2008 Serumspiegel unterhalb von 35-50pmol/l als kritisch ein (DOI: 10.3238/arztebl.2008.0680). Zur Sicherung der Diagnose eines B12-Mangels ist der Holo-TC-Wert als guter Früherkennungsmarker zusammen mit Homocystein- und Methylmalonylsäure-Spiegeln zu betrachten, welche in diesem Fall erhöht wären.
Ernährt sich ein gesunder Erwachsener ausgewogen, ist in der Regel nicht mit einem Cobalamin-Defizit zu rechnen. Das gilt auch im Fall vegetarischer Kost. Die ausschließlich vegane Ernährungsweise ohne Supplementation führt jedoch nach einigen Jahren zwangsläufig zu einer Entleerung der B12-Speicher. Veganern wird daher eine Nahrungsergänzung empfohlen, insbesondere in Schwangerschaft und Stillzeit. Auch starker Alkoholkonsum, Malabsorptionsstörungen und angeborene Transcobalamin-Defekte sind Risikofaktoren für einen Vitamin-B12-Mangel. Patienten mit Autoimmungastritis (Typ-A-Gastritis) brauchen meist eine parenterale B12-Supplementation.
Ältere Menschen scheinen bei ähnlicher Ernährungsweise häufiger einen Mangel zu entwickeln als jüngere. Oft liegt die Ursache hierfür in einer atrophischen Gastritis mit verminderter Magensäure- und IF-Synthese. Auch Medikamente spielen eine Rolle. So kann das Antidiabetikum Metformin die Calcium-abhängige Resorption des Vitamins aus dem Dünndarm hemmen. Protonenpumpenhemmer und H2-Antagonisten drosseln die Magensäuresekretion und können so den vollständigen Aufschluss des B12-Protein-Komplexes aus der Nahrung vermindern.
DGE und Bundesinstitut für Risikobewertung nennen für Nahrungsergänzungsmittel eine Höchstdosis von 9 µg Vitamin B12 pro Tag, was dem Dreifachen der empfohlenen täglichen Zufuhr entspricht. Zahlreiche Darreichungsformen enthalten jedoch bis zu 1000 µg des Nährstoffs. Solche Präparate fallen laut Gahl »eigentlich in den Bereich der Arzneimittel«. Hohe Dosen des Vitamins haben zwar bisher keine schädlichen Wirkungen gezeigt, jedoch ist ein zusätzlicher Effekt zweifelhaft, weil die Aufnahme des IF-Komplexes einer Sättigungskinetik unterliegt. In wesentlich geringerem Ausmaß kann Vitamin B12 auch mittels passiver Diffusion über die Darmschleimhaut resorbiert werden.
Verschiedene Formen
Substituiert wird meist in Form von Cyanocobalamin. Zuletzt stieg die Nachfrage nach Methyl- oder Desoxyadenosylcobalamin-Supplementen. Da Cobalamine in der Leber ohnehin in die Wirkformen umgesetzt werden, ist deren direkte Einnahme zwar möglich, aber nicht zwingend erforderlich. Parenterale Anwendungsformen von Vitamin B12 beinhalten teilweise Hydroxocobalamin, das aufgrund seiner höheren Plasmaeiweißbindung einen Depoteffekt ausbilden kann. /
