Vitamin B12 (Cobalamin)

Die Versorgung mit Makro- und Mikronährstoffen ist bei einer ausgewogenen, pflanzenbasierten Ernährung mit wenig bis keinen industriell verarbeiteten Lebensmitteln in der Regel gegeben, mit Ausnahme von Vitamin B₁₂. Doch vor allem sekundäre Pflanzenstoffe sind relevant für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und Heilung von Krankheiten, obwohl sie nicht als essenzielle Nährstoffe gelten - ausser Vitamine.

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Definition

Das Vitamin B₁₂ (Cobalamin), ist ein wasserlösliches B-Vitamin und ein Sammelbegriff für eine Reihe von vitaminwirksamen Cobalaminen, die das Element Cobalt (Kobalt) enthalten. Als vorläufig letztes Vitamin, entdeckte man Cobalamin 1948, die Aufklärung der Struktur erfolgte erst 1955. Es ist in tierischen Lebensmitteln wie Fleisch, Milch und Fisch enthalten.^1,9

Vorkommen

Pflanzen sind nicht in der Lage, Vitamin B₁₂ selbst herzustellen. Vitamin B₁₂ können ausschliesslich Mikroorganismen (Bakterien) herstellen, die als Symbionten sowohl im Verdauungstrakt von Tieren und Menschen, als auch auf der Oberfläche pflanzlicher Wirte (z.B. Leguminosen) vorkommen. Im menschlichen Dickdarm kommen Bakterien vor, die Vitamin B₁₂ produzieren. Allerdings ist dieses nicht nutzbar, da der Mensch Vitamin B₁₂ nur im unteren Dünndarmabschnitt aufnehmen kann.

Durch Milchsäuregärung haltbar gemachte Gemüse, einige Algensorten sowie Leguminosen wie Erbsen, Bohnen und Lupinen und Zingiberales wie Ingwer besitzen einen, wenn auch sehr geringen, Gehalt an B₁₂.⁶ Keine pflanzliche Nahrung enthält für den menschlichen Bedarf ausreichende Mengen der verwertbaren Form des Vitamins. Bei Algen ist unklar, ob es sich stattdessen um Analoga handelt, da der Unterschied minimal ist. Analoga besetzen die Rezeptoren für Vitamin B₁₂, was die Aufnahme von echtem Vitamin B₁₂ für unseren Körper erschwert. Zahlreiche Verkaufsangebote täuschen KonsumentInnen massiv. Chlorella könnten gemäss einer eigentlich gut recherchierten Informationsquelle die einzige mögliche direkte vegane Quelle für uns bilden, doch auch da ist die notwendige Menge das Problem. Chlorella-Arten bilden kugelförmige, einzeln vorliegende Zellen von 2 bis 10 µm Durchmesser.^8,15

Lager- und Zubereitungsverluste

Vitamin B₁₂ ist wasserlöslich und empfindlich gegenüber Licht und Sauerstoff. Die durchschnittlichen Zubereitungsverluste von Lebensmitteln mit Vitamin B₁₂ liegen bei ungefähr 12 %.²

Ernährung - Gesundheit

Vitamin B₁₂ ist wichtig für die Entwicklung und Funktion des zentralen Nervensystems sowie für die Bildung gesunder roter Blutkörperchen und die DNA-Synthese. Es arbeitet eng mit zwei Enzymen zusammen, der Methioninsynthase und der L-Methylmalonyl-CoA-Mutase.^12,14

Tagesbedarf auf lange Sicht

Der tägliche Mindestbedarf, der im Vergleich zu den meisten anderen Vitaminen viel geringer ist, beträgt unter Berücksichtigung eines Resorptionsverlustes von 50 % ca. 3 µg für einen Erwachsenen.¹ Für die ersten sechs Lebensmonate schätzt man den Vitamin-B₁₂-Bedarf auf 0,4 µg pro Tag. Bei Kindern zwischen 1 und 3 Jahren empfiehlt man 0,9 µg/Tag. Zwischen 14 und 18 Jahren beträgt die Empfehlung 2,4 µg/Tag.¹² Bei Schwangeren und Stillenden nimmt man einen erhöhten Bedarf von 3,5–4,0 µg an.¹

Mangelerscheinungen bzw. Mangelsymptome

Insgesamt 8 % der Männer und 26 % der Frauen erreichen gemäss nationaler Verzehrsstudie (NVS II, 2008) die empfohlene tägliche Zufuhr von Vitamin B₁₂ nicht.¹⁰
Bei einem Mangel an Vitamin B₁₂ kommt es zu einer bestimmten Form von Blutarmut, der perniziösen Anämie, bei der die roten Blutkörperchen vergrössert sind und zur funikulären Myelose, einer Schädigung des Zentralnervensystems.¹¹ In den vergangenen Jahren mehrten sich zudem die Hinweise auf einen möglichen Zusammenhang zwischen einem Vitamin-B₁₂-Mangel und anderen Krankheitsbildern, wie z.B. Demenz und Neuropathien. Eine hohe Zufuhr von Folat könnte dazu führen, dass ein Mangel an Vitamin B₁₂ unbekannt bleibt und neurologische Schäden fortschreiten. Hohe Folsäurewerte könnten auch die neurologischen Probleme bei Vitamin-B₁₂-Mangel verschlimmern oder beschleunigen.¹³

Erste Anzeichen von Vitamin-B₁₂-Unterversorgung können Kribbeln und Kältegefühl in Händen und Füssen, Erschöpfung und Schwächegefühl sein. Eine Unterversorgung mit Vitamin B₁₂ führt auch zu erhöhten Blutkonzentrationen an Homocystein, die einen Risikofaktor für die Entstehung von Atherosklerose (Krankheitsgruppe Arteriosklerose) und Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellen.

Ein Mangel ist auf unzureichende Zufuhr mit der Nahrung oder auf unzureichende Resorption zurückzuführen. Bei mangelhafter Aufnahmefähigkeit im Magen-Darm-Trakt fehlt dem Organismus der Intrinsic Factor, der für die Vitamin-B₁₂-Aufnahme unabdingbar ist. Auch bei einer schweren Entzündung des Ileums, insbesondere bei Morbus Crohn, bei einer Autoimmungastritis und anderen intestinalen Erkrankungen mit Malabsorptionssyndrom kommt es typischerweise zu einem Vitamin-B₁₂-Mangel.^1,2,3,4

In diesen Fällen ist eine regelmässige Substitution von Vitamin B₁₂ erforderlich, wobei diese jedoch unter Umgehung des Magen-Darm-Traktes in Form von intramuskulärer, subkutaner oder selten auch intravenöser Injektion erfolgen sollte. Die Substitution in Form von regelmässigen Tabletteneinnahmen oder Sprays ist möglich.

Überversorgung

Noch immer findet man die pauschale Aussage, dass man wasserlösliche Vitamine (z.B. alle B-Vitamine) in grossen Mengen ohne unerwünschten Nebenwirkungen via Supplemente zu sich nehmen kann.⁵ Doch eine dauerhaft überhöhte Vitamin-B₁₂-Zufuhr via Nahrungsergänzungsmittel oder Spritzen erhöht das Lungenkrebsrisiko.^7,12 Das ist der Grund, warum wir die Ansicht nicht teilen, dass man viermal im Jahr 1 ml spritzen soll, sondern nur zweimal im Jahr. Das vorzugsweise mit Methylcobalamin statt Cyanocobalamin, weil Methylcobalamin wesentlich länger im Blutfluss bleibt, ohne dass der Körper es ausscheidet.

Was tun bei zu hohen Vitamin-B₁₂-Blutwerten? Nach einer Einnahme einer höheren Dosis an Vitamin B₁₂ darf man den Bluttest erst 10 Tage danach ausführen lassen. Dann kann, wenn die Testmethode korrekt ist, entweder eine Verwertungsstörung vorliegen oder eine schwere Krankheit. Um das auszuschliessen, sollte man einen MMA-Urintest anstreben. Der Urin zeigt damit, wie viel B₁₂ die Zellen tatsächlich bekommen. Den Test kann man zu Hause ausführen und er kostet ca. 40 € (2019). Es gibt z.B. Bindungsstörungen zum Transportmolekül oder Antikörperbildung zu Transcobalamin II oder eine übermässige Produktion von Haptocorrinen.⁸

Funktionen im Körper

Cobalamin ist an drei Stoffwechselreaktionen beteiligt:^1,2,3,4,15

• Die Methionin-Synthase dient u.a. der Synthese von Methionin aus dem Abbauprodukt Homocystein. Dieser Abbau ist ebenfalls Folsäure abhängig.
  Der Abbau von Homocystein führt zudem zu Tetrahydrofolsäure (THF). THF reguliert den Protein- und Nucleinsäurestoffwechsel, die DNA-Synthese sowie den Auf- und Abbau verschiedener Aminosäuren.
• Die Methylmalonyl-CoA-Mutase ist beim Abbau von Propionsäure in den Mitochondrien essenziell. Propionsäure entsteht während des Abbaus von Fettsäuren und Aminosäuren und gelangt mittels dieser Reaktion in den Citratzyklus.
• Beim Abbau der Aminosäure Leucin benötigt die Leucinmutase Cobalamin als Cofaktor.

Aufnahme und Stoffwechsel

Vitamin B₁₂ liegt in der Nahrung in freier Form oder an Proteine gebunden vor. Im Magen lösen Magensäure und Verdauungsenzyme gebundenes Cobalamin aus seiner Proteinbindung. Das freie Cobalamin lagert sich an Glykoproteine, sogenannte Haptocorrine an, die die Speicheldrüsen und Magenschleimhautzellen absondern. Der Cobalamin-Haptocorrin Komplex gelangt in den oberen Dünndarmabschnitt. Dort kommt es unter Einwirkung von Verdauungsenzymen und einem alkalischen pH-Wert zur Spaltung des Komplexes und zur Bindung von Vitamin B₁₂ an den von den Belegzellen der Magenschleimhaut gebildeten sogenannten Intrinsic Factor (IF). Die Zellen des unteren Dünndarmabschnitts nehmen diesen Vitamin-B₁₂-Protein-Komplex auf.¹
Das Aufnahmevermögen der Dünndarmschleimhaut ist für den Cobalamin-IF-Komplex allerdings begrenzt. Etwa 1 % des Nahrungscobalamins gelangt ohne vorherige Bindung an IF durch einen unspezifischen Mechanismus über den Magen-Darm-Trakt oder die Mundschleimhäute in den Blutstrom. Bei hoher oraler Zufuhrmenge gewinnt diese passive Cobalaminresorption zunehmend an Bedeutung.^1,2,3,4

Speicherung - Verbrauch - Verluste

Vitamin B₁₂ ist das einzige wasserlösliche Vitamin, das der Körper in nennenswerten Mengen speichert. Dies in Form von Hydroxycobalamin ("Hydroxocobalam.."). Hauptspeicherorgane sind Leber (60 %) und Skelettmuskulatur (30 %). Der Gesamtkörperbestand beträgt 2-5 mg.¹ Die relativ hohen Körperbestände und die geringe Turnoverrate (Umsatzrate) von Vitamin B₁₂ (2 µg/Tag) sind Ursachen dafür, dass sich ein Vitamin-B₁₂-Mangel erst nach Jahren klinisch bemerkbar macht.

Die geschätzte Bioverfügbarkeit von Vitamin B₁₂ aus Lebensmitteln variiert je nach Dosis, da die Absorption drastisch abnimmt, wenn die Kapazität des Intrinsic Factors (bei 1–2 µg Vitamin B₁₂) überschritten ist. Auch die Art der Lebensmittelquelle beeinflusst die Bioverfügbarkeit. Milchprodukte bieten etwa dreimal höhere Bioverfügbarkeit von Vitamin B₁₂ als Fleisch, Fisch und Geflügel. Die Bioverfügbarkeit von diesem Vitamin aus Nahrungsergänzungsmitteln ist etwa 50 % höher als die aus Nahrungsquellen.¹²

Strukturen

Cobalamine bestehen aus einem Corrinringsystem aus Pyrrolringen mit Cobalt als Zentralatom, an welches ein variabler Ligand gebunden ist. Cyanocobalamin ist die synthetische Form, die in den meisten Vitamin-B₁₂-Präparaten vorkommt. Die eigentliche Vitamin-B₁₂-Wirksamkeit entfalten Adenosyl- und Methylcobalamin.¹