WITAMINA B12: CZY JĄ POBIERASZ?

https://veganhealth.org/vitamin-b12/

Listopad 2020

Autor: Jack Norris, R.D

Tłumaczył: Aleksander Kwiatkowski

Niniejsze opracowanie obejmuje dogłębny przegląd literatury naukowej o witaminie B12 i diecie wegańskiej włącznie z ważnymi badaniami opublikowanymi, począwszy od roku 1980.

Witamina B12 jako cząsteczka

1. Analogi witaminy B12              str. 2

2. Trawienie, wchłanianie oraz transport witaminy B12              str. 4

3. Funkcje witaminy B12 w koenzymach              str. 7

Pomiary witaminy B12

4. Poziomy witaminy B12 we krwi: niepewnym wskaźnikiem  niedoborów witaminy B12        str. 10

5. Czy powinno się okresowo sprawdzać status witaminy B12              str. 12

6. Znaczne niedobory witaminy B12 (uszkodzenia nerwów i anemia)              str. 14

7. Umiarkowane niedobory witaminy B12              str. 16

   (choroby uk. sercowo-naczyniowego, demencja, upośledzenia wrodzone, gęstość tkanki kostnej).

Źródła roślinne i flora jelitowa

8. Dlaczego występują sprzeczności w pomiarach witaminy B12              str. 23

9. Witamina B12 w produktach roślinnych i w glebie              str. 27

10. Czy flora jelitowa to solidne źródło witaminy B12?              str. 46

11. Witamina B12 u innych zwierząt.              str. 49

Podwyższone poziomy witaminy B12 oraz rodzaje suplementów i ich suplementacja

12. Podwyższone poziomy witaminy B12 a śmiertelność.              str. 50

13 Cyjanokobalamina i cyjanki              str. 56

14. Koenzymowe formy B12: metylcobalamina i adenozylkobalamina              str. 63

Status witaminy B12

15. Status B12: wegańskie noworodki i oseski z niedoborami B12                            str. 67

16. Status witaminy B12 u dzieci i nastolatków wegańskich              str. 71

17. Dorośli weganie              str. 72

18. Wegetarianie w wieku podeszłym              str. 77

19. Wegano-witarianie              str. 79

20. Makrobiotycy              str. 82

21. Lacto-owo-wegetarianie              str. 84

22. Indywidualne przypadki              str. 84

23. Immerman – wyjątek              str. 91

1. ANALOGI WITAMINY B12

1.1 Aktywne i nieaktywne analogi witaminy B12.

Witamina B12 jest koenzymem, potrzebnym niektórym enzymom, aby wykonywały powierzone im zadania tj. przekształcenia jednej cząsteczki w inną.

Jak na witaminę, witamina B12 jest stosunkowo dużą cząsteczką. Część centralna jest znana jako układ korynowy z wbudowanym atomem kobaltu. Układ korynowy, przypomina strukturalnie hem w hemoglobinie, w hemie wbudowany jest atom żelaza. Jakakolwiek molekuła, posiadająca układ korynowy jest zwana korynoidem.

Układ korynowy oraz inne atomy wchodzące w skład kobalaminy, stanowią część witaminy B12. Jest wiele różnych kobalamin, nazwy związane są z tym, z czym są one powiązane. Dla przykładu: metylkobalamina  jest to kobalamina z grupą metylową (B12-CH3).

Jedynie dwa rodzaje kobalaminy są aktywne jako koenzymy w ustroju ludzkim: adenozylokobalamina oraz metylokobalamina. Ustrój ma możliwości przekształcić zaledwie niektóre formy kobalaminy,  w te dwie aktywne formy.

Cyjanokobalamina (CN-B12) jest formą najczęściej  używaną w suplementach oraz w artykułach spożywczych, wzbogaconych w witaminę B12; jest formą najbardziej stabilną. Ilość cyjanku, pochodzącego z takich małych ilości B12, jest na tyle mała, że nie ma to żadnych efektów szkodliwych, za wyjątkiem ludzi z defektami metabolicznymi, zobacz: Rozdział 13 Cyjanokobalamina i cyjanki. Większość ludzi z łatwością przekształca cyjanokobalaminę, w jej aktywne formy występujące w koenzymach [1].

Hydroxykobalamina (HO-B12) jest również powszechna w pokarmie oraz w ustroju; ta forma może być również przekształcona w koenzymy B12.

Wszystkie korynoidy (włączając w to kobalaminy) są uważane za analogi witaminy B12. Wiele korynoidów, a nawet niektóre kobalaminy, są nieużyteczne dla enzymów występujących w ustroju człowieka. Tego rodzaju analogi, uważane są za nieaktywne formy witaminy B12, zobacz: Diagram 1-1.

Około 1/3 korynoidów u przeciętnego człowieka, to nieaktywne analogi witaminy B12, pozostałe uważane są za aktywne analogi [2].

Diagram 1-1 Analogi witaminy B12

1.2 Witamina B12 w pokarmach zwierzęcych             

W pokarmach pochodzenia zwierzęcego, witamina B12 jest obudowana łańcuchami białkowymi, jest częściowo chroniona przed światłem, na które jest bardzo wrażliwa [4]. 

W większości przypadków, witamina B12 występuje w formie adenozylokobalaminy oraz hydroksykobalaminy. W mleku krowim, występuje głównie w formie adenozylokobalaminy, ale w proszku mlecznym jest w większości w formie hydroksykobalaminy, ze śladowymi ilościami cyjanokobalaminy. Żółtko oraz sardynki, zawierają w większości, formę metylokobalaminową [4].

1.3 Nieaktywne analogi: znacznie gorsze niż nieużyteczne

Carmel i inni [3] (1988, Stany Zjednoczone) zbadał 364 pacjentów, z niskimi poziomami witaminy B12. Oba białka przenoszące B12 zarówno R-białko oraz przenośnik IF (inna nazwa to czynnik Castle’a), zostały pomierzone dla ustalenia poziomów witaminy B12. Używając zaledwie jednej z metod, zarówno aktywne jak i nieaktywne analogi witaminy B12, mogły być pomierzone.

Oto wyniki:

Pacjenci z problemami neurologicznymi, mają wyraźnie większy odsetek nieaktywnych analogów witaminy B12 (wykazały to różnice pomiędzy obu metodami), w stosunku do pacjentów z problemami dotyczącymi krwi.

33 na 76 pacjentów z objawami neurologicznymi, miało normalne poziomy witaminy B12, zgodnie z metodą opartą na przenośniku R (R-białko). Natomiast gdy pomiary wykonano wg. przenośnika IF (czynnik Castlea), pacjenci wykazywali znacznie niższe poziomy witaminy B12.

Próby oparte na R-białku były bardziej poprawnym wskaźnikiem, u pacjentów cierpiących na problemy związane z krwią. 

Opierając się na wynikach powyższych badań, można stwierdzić, że jeden z dwóch poniższych wniosków jest prawdziwy: 

Niektóre analogi witaminy B12, mogą być szkodliwe dla układu nerwowego

Niektóre analogi witaminy B12, mogą być aktywne w szpiku kostnym, produkującym komórki krwi, ale nieaktywne w tkance nerwowej. 

1.4 Pozbywanie się nieaktywnych analogów B12.

Istnieją praktycznie trzy białka przenośnikowe, transportujące analogi witaminy B12 [5].

Przenośnik IF, (czynniki Castlea) który przenosi analogi B12 ze światła jelita do komórek wyściółkowych jelita w końcowym odcinku jelita cienkiego. Ten przenośnik ma niskie powinowactwo, do nieaktywnych analogów B12.

Transkobalamina – przenosi wchodzące do komórek analogi B12, do pozostałych komórek organizmu. Ten przenośnik ma również niskie powinowactwo do nieaktywnych analogów witaminy B12.

Haptokoryna- przenosi wchodzące analogi B12 do komórek wątroby. Ten przenośnik ma wysokie powinowactwo do nieaktywnych analogów B12. Haptokoryna przenosi analogi B12 do wątroby, z której zostają one wydalone wraz z moczem i kałem (żółcią) [5]. Aktywne analogi B12 są uwalniane do krwi [5], tam zostają przechwytywane przez transkobalaminę.

Teksty źródłowe: Analogi witaminy B12

1.  V. Vitamin B-12: plant sources, requirements, and assay. Am J Clin Nutr. 1988;48:852-8.

2.  V. Staging vitamin B-12 (kobalamin) status in vegetarians. Am J Clin Nutr. 1994 May;59(5 Suppl):1213S-1222S.

3. Carmel R, Karnaze DS, Weiner JM. Neurologic abnormalities in kobalamin deficiency are associated with higher kobalamin ‘analogue’ values than are hematologic abnormalities. J Lab Clin Med. 1988 Jan;111(1):57-62.

4. Linnell JC, Matthews DM. Kobalamin metabolism and its clinical aspects. Clin Sci (Lond). 1984 Feb;66(2):113-21.

5. Allen RH, Stabler SP. Identification and quantitation of cobalamin and cobalamin analogues in human feces. Am J Clin Nutr. 2008 May;87(5):1324-35.

2. TRAWIENIE, WCHŁANIANIE ORAZ TRANSPORT WITAMINY B12

2.1 Trawienie oraz wchłanianie wbudowanej w białko witaminy B12

Mikroorganizmy, głównie bakterie, to jedyne znane organizmy, wytwarzające witaminę B12. Te bakterie uważa się, że żyją w wodzie, glebie oraz w przewodzie pokarmowym zwierząt. U zwierząt, witamina B12 jest zwykle związana z białkami transportowym oraz jako forma magazynowana zobacz: Diagram 2-1.

Gdy ludzie spożywają pokarmy pochodzenia zwierzęcego, to witamina B12 jest związana z białkiem. W czasie gdy ten kompleks białko-B12 wraz z pokarmem, dochodzi do żołądka, wydzielany jest kwas żołądkowy oraz enzymy, następuje oddzielenie witaminy B12 od białka. Następnie w unikalnym procesie, inny rodzaj białka zwanego R-białko (aka kobalofilina, haptokoryna oraz transkobalamina I) [1],  wiążą się z witaminą B12, przenoszą  ją z żołądka do jelita cienkiego. Przenośnik, R-białko, występuje w wielu rodzajach płynów ustrojowych, włączając w to ślinę oraz wydzieliny komórek żołądka. Ponad to R-białko jest w stanie się łączyć, z jakimkolwiek rodzajem korynoidów [2].

Komórki żołądkowe produkują również przenośnik wewnętrzny IF (Intrinsic Factor – IF, inna nazwa czynnik Castlea) który przemieszcza się do jelita cienkiego. Gdy kompleks korynoid-R-białko, dostanie się do jelita cienkiego (górny odcinek, pH zasadowe), ten korynoid uwalniany jest przez enzymy wydzielane w trzustce [3]. Z całej gamy korynoidów, jedynie kobalaminy łączą się z przenośnikiem wewnętrznym. A przenośnik wewnętrzny transportuje kobalaminy do końcowej części jelita cienkiego (ileum).

Komórki wyściółkowe w jelicie krętym (ileum), zawierają specyficzne receptory kompleksu kobalamina-IF-przenośnik. Kompleks kobalamina-IF-przenośnik chronią kobalaminę, przed bakteryjną oraz enzymatyczną degradacją [4]. Wspomniane receptory przenośnika IF, dają pierwszeństwo absorpcji kobalaminy, nad innymi rodzajami korynoidów.

Dodatkowo do mechanizmu z przenośnikiem IF, 1-3% witaminy B12 z pokarmu, absorbowana jest na zasadzie prostej dyfuzji [3]. Niektóre nieaktywne analogi witaminy B12 są najprawdopodobniej również absorbowane poprzez prostą dyfuzję. 

2.2 Trawienie oraz absorpcja niezwiązanej witaminy B12             

W suplementach witamina B12 nie jest powiązana z białkami, stąd nie potrzebuje być trawiona przez enzymy trawienne oraz kwas żołądkowy [najlepiej aby tabletka, przed spożyciem, była rozpuszczona w wodzie].  Dla niektórych tabletek z witaminą B12, wymagane jest środowisko kwaśne, aby uległy rozpuszczeniu, szczególnie wtedy gdy nie zostały przeżute lub rozpuszczone w ustach, [w wodzie]. Witamina B12 pobrana w odpowiednich dużych dawkach, jest w stanie przezwyciężyć wrodzone niewydolności przenośnika IF, poprzez zwykłą dyfuzję.

Istnieje wstępna przesłanka, że wolna witamina B12, szczególnie w kombinacji z substancją podnoszącą absorpcję, może być bezpośrednio wchłaniana poprzez membrany komórkowe np. pod językiem, w jamie nosowej, w ilościach przekraczających zwykła absorpcję przez dyfuzję w układzie pokarmowym.

2.3 Krążenie enterohepatyczne (cyrkulacja wątrobowo-żółciowa)

Szereg badań potwierdziło, że 0,1-2,0% zasobów ustrojowych witaminy B12, jest codziennie  traconych; 0,2 % strat ma miejsce u osób z anemią złośliwą [5] (wyjaśnienie w dalszej części tekstu). Przeciętnie, organizm nie-wegetarianina, magazynuje 2000-3000 mcg witaminy B12, podczas gdy dzienne straty wynoszą 3 mcg/dzień [6]. Około 60 % ogólnej ilości witaminy B12, jest magazynowana w wątrobie, a 30 % w mięśniach [4].

Organizm posiada specjalne krążenie, pomiędzy przewodem pokarmowym a wątrobą. Żółć produkowana w wątrobie, potrzebna do trawienia tłuszczów, wydzielana jest do początkowego odcinka jelita cienkiego. Następnie jest ponownie absorbowana przy końcu jelita cienkiego tj. w jelicie krętym (ileum), powraca znów do wątroby, aby była użyta ponownie. Ten układ cyrkulacyjny nazywa się krążeniem enterohepatycznym.

Ludzie zazwyczaj, wydzielają witaminę B12 poprzez żółć 1,4 mcg/dzień [5]. Zdrowi ludzie, mogą ponownie reabsorbować witaminę B12, w ilości ok. 0,7 mcg B12/dzień z żółci [5]. Uważa się, że niższy pobór pokarmowy witaminy B12, zwiększa efektywność reabsorpcji, co przedłuża nadejście okresu z niedoborami witaminy B12, i to czasami nawet o 20-30 lat [7]. 

Dla wegan nie zażywających żadnych tabletek lub artykułów żywnościowych, z dodatkiem witaminy B12, niewielkie różnice w krążeniu enterohepatycznym, pozwalają na określenie, jak długo dana osoba, może funkcjonować, zanim rozwiną się objawy niedoborów witaminy B12 [8].

Jedne z badań przeprowadzono w kontekście zmian poziomów witaminy B12, u początkujących wegan. Crane i inni. [9] (1994, USA) przebadali 13 studentów, zmieniających dietę z lakto-owo-wegetariańskiej na wegańską:

osocze u 4 osób, początkowo zawierało 600-900 pg/mL witaminy B12, spadło po 2 miesiącach poniżej 500 pg/mL . u 10 studentów, po 5 miesiącach poziomy witaminy B12 w osoczu, spadły średnio z 417 ± 187do 276 ± 122 pg/mL. u 2 studentów, poziomy B12 spadły z normalnych wartości, do wartości niższych od przyjętych za normę. 

2.4 Transport we krwi

Po absorpcji witaminy B12 przez komórki wyściółki jelita, witamina B12 łączy się z transkobalminą II (TC2). Transkobalamina II jest wytwarzana przez komórki wyściółki jelita [7], w których odbywa się wiązanie oraz transport witaminy B12; w takiej postaci jest rozprowadzana po wszystkich tkankach ciała, wraz z krwią oraz płynem mózgowo-rdzeniowym [1]. Cyjanokobalamina zdaje się przebywać we krwi, nie dłużej jak 5 godzin po spożyciu [10].

Podczas transportu B12 przez transcobalaminę II do komórek, około 3/4 witaminy B12 we krwi jest zmagazynowana w haptokorynie (dawna nazwa transkobalamina I i kobalofilinie) [11,12].

Gdy kompleks B12-TC2 dociera do komórek, potrzebujących witaminę B12, rozpada się na HO-B12 (hydroksykobalaminę) oraz TC2. Z HO-B12 przekształcany jest w B12-CH3 (metylokobalaminę) albo adenozylkobaltaminę [3], to są formy aktywne, występujące jako koenzymy w kompleksach enzymatycznych.

Transkobalamina II również transportuje witaminę B12, do wątroby, gdzie jest przechwytywana i magazynowana przez transkobalaminę III.

Jeżeli ilość witaminy B12, przekroczy limit pojemność tego przenośnika we krwi, nadmiary B12 są wydalane z moczem. Występuje to zazwyczaj po zastrzyku z witaminą B12 [5].

Diagram 2-1 Schemat wchłaniania i transportu witaminy B12.

2.5 Anemia Złośliwa  

Bez przenośnika IF, witamina B12 jest absorbowana w bardzo małych ilościach. Osoby z defektami tego przenośnika oraz braku odpowiedniego leczenia, wcześniej lub później, cierpią na bardzo poważne schorzenie, zwane Anemią Złośliwą. Obecnie takie osoby uznaje się za osoby z defektami przenośnika IF.

Anemia złośliwa wymaga leczenia medycznego. Większość lekarzy, zazwyczaj przepisuje dożylne zastrzyki z witaminą B12, aczkolwiek istnieje przesłanka na to, że doustne (podjęzykowe) pobieranie witaminy B12 jest wystarczające zobacz: Załącznik 1: W jaki sposób były formułowane zalecenia.

Badania nad pacjentami z Anemią Złośliwą, dostarczyły dużych ilości danych wglądowych, dotyczących roli oraz wymaganych ilości witaminy B12 dla organizmu człowieka.

...