Vitamin B12 – kobalamin

Gregor Vidmar, 7. 12. 2008

Vitamin B12 spada v skupino vitaminov B kompleksa. Od drugih se ta vitamin, ki ima od vseh najbolj kompleksno kemično zgradbo, razlikuje tudi po tem, da vsebuje kovinski ion kobalt, zaradi česar ga imenujemo tudi kobalamin. Pri sesalcih je vitamin B12 kofaktor le dveh encimov, ki pa sodelujeta pri zelo pomembnih procesih.

Človeško telo lahko uporablja dve obliki vitamina B12: adenozilkobalamin (5-deoksiadenozil kobalamin) in metilkobalamin. Cianokobalamin, ki se ga uporablja v prehranskih dopolnilih, se v telesu pretvori v ti dve obliki.

Vitamin B12 – pomen

Vitamin B12 je kofaktor dveh encimov: metionin sintaze in L-metilmalonil-CoA mutaze. Posredno preko teh encimov oz. procesov, v katerih sodelujeta, vitamin B12 med drugim sodeluje pri nastajanju rdečih krvnih celic – eritrocitov, ohranjanju integritete živčnega sistema, presnovi makrohranil ter rasti in razvoju.

Vitamin B12 je nujen za hitro sintezo DNA med delivijo celic. To je še posebej pomembno v tkivih, kjer se celice delijo hitro, npr. v kostnem mozgu, kjer nastajajo eritrociti. Če pride do pomanjkanja vitamina B12, je sinteza DNA motena, posledica pa so nenormalne celice, imenovane megaloblasti.

Tudi celice v črevesju hitro umirajo in se morajo zato tudi hitro deliti. Pomanjkanje vitamina B12 onemogoča hitro delitev, zaradi česar se zmanjšuje število celic, ki so nujne za absorpcijo vitamina B12 (v nadaljevanju). Torej pomanjkanje še povečuje pomanjkanje.

Živčne celice so na določenih delih obdane s t.i. mielinom. Mielinski ovoj je sestavljen iz 80% maščob in 20% beljakovin. Vitamin B12 ima pomembno vlogo pri presnovi maščobnih kislin, ki so nujne za vzdrževanje mielina. Pri dolgotrajnem pomanjkanju vitamina B12 pride do motenj pri vzdrževanju mielina in posledično okvar živčnega sistema.

Živčna celica

Proizvajanje vitamina B12

Vitamina B12 živali in rastline ne morejo proizvajati, proizvajajo ga lahko le določene bakterije. Rastlinojede živali so zato odvisne od absorpcije vitamina B-12, ki ga proizvajajo bakterije v njihovem črevesju, mesojede živali pa so v tem smislu odvisne od hrane živalskega izvora, saj so zaradi zmanjšanega selektivnega pritiska v evoluciji izgubile sposobnost proizvodnje v črevesju.

Pri človeku je podobno kot pri mesojedih živalih: nekaj vitamina B-12 se sicer sintetizira v debelem črevesju, vendar pa je področje absorpcije v zadnjem delu tankega črevesja, torej nad mestom nastajanja, zaradi česar je tudi človek odvisen od virov živalskega izvora. Količina vitamina B-12, ki nastaja v tankem črevesju in se dejansko lahko tudi absorbira, je zanemarljiva oz. nezadostna.

Absorpcija in distribucija vitamina B12

Vitamin B12 je v hrani vezan na beljakovine. V želodcu se nato zaradi vpliva želodčne kisline in encimov trebušne slinavke, ki razgrajujejo beljakovine, sprosti v prosto obliko in takoj veže z želodčnim vezalnim proteinom R (nastane kobalamin-R kompleks), kar ga obvaruje pred poškodbami, ki bi ga naredile neuporabnega (kemična denaturacija).

Hkrati z želodčno kislino se v želodcu iz parietalnih celic sprošča tudi t.i. intrinzični faktor (IF), ki se pomeša z želodčno vsebino (hrano). Ko vstopi v prvi del tankega črevesja (duodenum), se kobalamin-R kompleks prebavi in vitamin B12 se sprosti ter  veže na intrinzični faktor (IF; nastane kobalamin-IF kompleks).

Kobalamin-IF kompleks, ki je odporen na proteolitične encime (encimi ga ne razgradijo), potuje do zadnjega dela tankega črevesja, kjer specifični receptorji na črevesni sluznici vežejo kobalamin-IF kompleks in tako omogočijo vitaminu, da se absorbira. Kobalamin-IF kompleks nato vstopi v sluznične celice tankega črevesja, kjer se IF razgradi, vitamin B12 pa se veže na drug prenosni protein, transkobalamin (TC) II (nastane kobalamin-TC II kompleks).

Kobalamin-TC II kompleks se nato prenese v kri, po kateri potuje do jeter, kostnega mozga in drugih organov. Celice do prostega vitamina B12 pridejo tako, da se kobalamin-TC II kompleks veže na receptor na celici, celica ga »poje«, nato pa se s pomočjo lizosomov vitamin B12 sprosti iz kompleksa. Vitamin B12 šele takrat postane uporaben.

Absorpcija in distribucija vitamina B12

Iz organov vitamin B12 zopet pride v kri, vendar pa je tokrat vezan na transkobalamin I (kobalamin-TC I kompleks). Približno 25% vitamina B12 v krvi je vezanega na  TC II, 75% pa na TC I. Oba kobalamin kompleksa se razlikujeta v razpolovnem času (čas, v katerem se porabi polovica vsega k-TC kompleksa): kobalamin-TC II ima razpolovni čas 1 uro, kobalamin-TC I pa nekaj dni. V jetrih je vitamin B12 vezan na TC III.

Vitamin B12 se lahko v tankem črevesju absorbira tudi s pasivno difuzijo, vendar je ta proces zelo neučinkovit, saj se na ta način lahko absorbira le okoli 1% vsega vitamina.

Skupna količina vitamina B12 v telesu je med 2 in 5 mg (2000 do 5000 mcg), od tega ga je približno 60% do 80% shranjenega v jetrih, ostalo pa v mišicah. Dnevno se pri odraslem človeku preko žolča izloči približno 2 mcg, vendar se ga v tankem črevesju večji del zopet absorbira. Predvideva se, da je pri nizkem vnosu s hrano reabsorpcija večja. Če je absorpcija nemotena, v hrani pa ni vitamina B12 (striktni vegani), se zato pomanjkanje lahko razvije šele po 15 do 20 letih, če pride do motenj absorpcije pa že po 3 do 6 letih, neodvisno od količine v hrani.

Pri majhnih otrocih se lahko posledice pomanjkanja pojavijo hitreje, saj so njihove zaloge bistveno manjše ali jih sploh še nimajo.

Pomanjkanje vitamina B12

Vzroki za pomanjkanje vitamina B12 so lahko:

  • nezadosten vnos s hrano (večinoma le pri striktnih veganih),
  • motnje v želodčni prebavi zaradi motenj v izločanju želodčne kisline in prebavnih encimov;
  • oslabljena absorpcija iz tankega črevesja zaradi pomanjkanja intrinzičnega faktorja, ki je lahko posledica kirurške odstranitve dela želodca, izgube parietalnih želodčnih celic zaradi kroničnega atrofičnega gastritisa ali podedovane zmanjšane sposobnosti proizvajanja intrinzičnega faktorja;
  • oslabljena absorpcija iz tankega črevesja zaradi anatomskih nepravilnosti prebavnega trakta, bolezni tankega črevesja, uporabe nekaterih zdravil itd.;
  • zajedalci (ribja trakulja) in preveč bakterij, ki ga porabljajo zase;
  • nekatera zdravila (npr. metformin za zdravljenje diabetesa zmanjšuje absorpcijo), dušikov oksid (ga uničuje) itd.;
  • nekatere dedne bolezni, npr. pomanjkanje transkobalamina, homocistinurija (motnja v presnovi aminokisline metionina) itd.
  • Ocenjeno približno 10% do 15% starejšim od 60 let primanjkuje vitamina B12 zaradi motenj v delovanju želodca, trebušne slinavke in / ali tankega črevesja.

Simptomi pomanjkanja vitamina B12 so:

  1. megaloblastna anemija,
  2. nevrološki simptomi (simptomi povezani z živčnim sistemom) in
  3. gastrointestinalni simptomi (simptomi povezani s prebavili)

Megaloblastna anemija je posledica motene sinteze DNA. Najpogostejša vzroka za pojav take anemije sta pomanjkanje vitamina B12 in folata. Posledica je upočasnjena delitev in povečan volumen krvnih celic. Z dodajanjem folata oz. folne kisline se stanje lahko popravi, vendar če je glavni vzrok za nastanek anemije pomanjkanje vitamina B12, folat to pomanjkanje le prikrije, degeneracija živčnega sistema pa se nadaljuje.

Ker je vitamin B12 pomemben za ohranjanje integritete živčnega sistema, lahko pomanjkanje vodi do okvare možganov, hrbtenjače in živcev. Propadati začne mielinski ovoj živčnih celic, posledice pa so v napredni obliki nepopravljive. Nevrološki simptomi se kažejo kot:

  • mravljinčenje in odrevenelost okončin,
  • splošna šibkost telesa,
  • okvara vidnega živca in posledično poslabšanje ali izguba vida,
  • motnje v delovanju mišic zapiralk, kar pripelje do inkontinence,
  • blage duševne motnje (razdražljivost, pozabljivost) in v končni fazi
  • upad miselnih sposobnosti (demenca).

 

Vsi vzroki za gastrointestinalne simptome še niso povsem razloženi, strokovnjaki pa predvidevajo, da so nekateri posledica vnetja želodca in okvare želodčne sluznice. Simptomi vključujejo izgubo apetita in prebavne motnje, pojavi pa se lahko tudi pekoča in ali srbeča ustna sluznica in jezik.

Viri vitamina B12

Hrana

Največ vitamina B12 se nahaja v mesu, drobovini (predvsem v jetrih), školjkah, mlečnih izdelkih in jajcih, vendar pa jajca vsebujejo tudi snovi (beljak več kot rumenjak), ki zmanjšujejo absorpcijo tega vitamina v črevesju.

Nobena rastlinska hrana ne vsebuje vitamina B12, vključno z rastlinami in živili rastlinskega izvora, za katera nekateri trdijo, da ga, npr. razne alge (Nori, Spirulina, Klorela itd.), tempeh, tofu, rastline, gnojene z naravnimi gnojili itd.

Količine vitamina B12 za posamezna živila lahko poiščete v tabeli hranilnih vrednosti.

Prehranska dopolnila

Prehranska dopolnila in živila, obogatena z vitaminom B12, običajno vsebujejo cianokobalamin (kobaltu je dodan še cianid). Ta se v telesu pretvori v metilkobalamin ali adenozilkobalamin.

Včasih je veljalo, da so dopolnila v obliki sublingvalnih tablet (za pod jezik) učinkovitejša oz. imajo boljšo absorpcijo, vendar so raziskave pokazale, da to ne drži oz. da med oralno in sublingvalno uporabo ni bistvenih razlik, če je prebavna absorpcija zadovoljiva. Če je prebavna absorpcija motena, se lahko uporabi intramuskulane injekcije, raziskave pa kažejo, da so v takih primerih učinkovite tudi visoke oralne doze (okrog 1000 mcg), saj se s pasivno difuzijo lahko absorbira okoli 1% vitamina B12.

Priporočene dnevne doze

Priporočene dnevne doze vitamina B12 (mcg/dan) so:

Starost  moški ženske
0 – 6 mesecev 0.4 (zk) 0.4 (zk)
7 – 12 mesecev 0.5 (zk) 0.5 (zk)
1 – 3 leta 0.9 0.9
4 – 8 let 1.2 1.2
9 – 13 let 1.8 1.8
14 – 18 let 2.4 2.4
19 – 50 let 2.4 2.4
51 let  in več 2.4 2.4
nosečnost – 2.6
dojenje – 2.8

zk = zadostna količina – priporočena količina, določena na podlagi opazovanja ali eksperimetiranja skupine zdravih ljudi. Uporablja se jo takrat, ko priporočen dnevni odmerek ne more biti določen.

Predoziranje

Zastrupitev ali stranski učinki zaradi uživanja prehranskih dopolnil ali prehranskih virov vitamina B12 pri zdravih ljudeh so izredno redki, saj je absorpcija omejena, kar pomeni, da se tudi pri visokih zaužitih dozah absorbira le določena količina vitamina. Stranski učinki so sicer zabeleženi, vendar ni gotovo, ali so bili dejansko posledica uživanja vitamina B12 ali pa so bili vzroki kje drugje. Možni stranski učinki so: lažja driska, napadi tesnobe in panike, težave z dihanjem, kožna srbečica in bolečine v prsih.

Literatura

  1. Allen LH. Causes of vitamin B12 and folate deficiency. Food Nutr Bull, 2008; 29(2 Suppl):S20-34.
  2. Yajnik CS et al. Vitamin B12 deficiency and hyperhomocysteinemia in rural and urban Indians. J Assoc Physicians India, 2006; 54:775-82.
  3. Mohanty D, Kakkar N, Cherian J, Das S, Britt RP. Elevated red cell volume in North Indian students. Southeast Asian J Trop Med Public Health, 2006; 37(6):1224-8.
  4. Stabler SP, Allen RH. Vitamin B12 deficiency as a worldwide problem. Annu Rev Nutr, 2004; 24:299-326.
  5. Matthews JH, Wood JK. Megaloblastic anaemia in vegetarian Asians. Clin Lab Haematol, 1984; 6(1):1-7.
  6. Majchrzak D et al. B-vitamin status and concentrations of homocysteine in Austrian omnivores, vegetarians and vegans. Ann Nutr Metab, 2006; 50(6):485-91.
  7. Hung CJ et al. Plasma homocysteine levels in Taiwanese vegetarians are higher than those of omnivores. J Nutr. 2002; 132(2):152-8.
  8. Dagnelie PC. Nutrition and health–potential health benefits and risks of vegetarianism and limited consumption of meat in the Netherlands. Ned Tijdschr Geneeskd, 2003; 147(27):1308-13.
  9. Waldmann A, Koschizke JW, Leitzmann C, Hahn A. German vegan study: diet, life-style factors, and cardiovascular risk profile. Ann Nutr Metab, 2005; 49(6):366-72.
  10. Waldmann A, Koschizke JW, Leitzmann C, Hahn A. Homocysteine and cobalamin status in German vegans. Public Health Nutr, 2004; 7(3):467-72.
  11. Ashkenazi S, Weitz R, Varsano I, Mimouni M. Vitamin B12 deficiency due to a strictly vegetarian diet in adolescence. Clin Pediatr (Phila), 1987; 26(12):662-3.
  12. Herbert V. Staging vitamin B-12 (cobalamin) status in vegetarians. Am J Clin Nutr, 1994; 59(5 Suppl):1213S-1222S.
  13. Smrke Barbara et al. Makrocitne anemije. Seminarska naloga, Medicinska fakulteta, Univerza v Ljubljani, 2005.
  14. Norris Jack RD. B-12 in Tempeh, Seaweeds, Organic Produce, and Other Plant Foods. VeganHealth.org, 2008-01-17.