Вітамін В12 - це водорозчинний вітамін, який природним чином присутній у деяких продуктах харчування, додається до них і доступний як дієтична добавка та ліки, що відпускаються за рецептом. Вітамін В12 існує в декількох формах і містить мінерал кобальт, тому сполуки з активністю вітаміну В12 в сукупності називають «кобаламінами». Метилкобаламін і 5-дезоксиаденозилкобаламін - це форми вітаміну В12, які активні в метаболізмі людини.
Вітамін В12 необхідний для правильного виробництва еритроцитів, неврологічної функції та синтезу ДНК. Вітамін В12 діє як кофактор для метіонінсинтази та L-метилмалоніл-КоА мутази. Метіонінсинтаза каталізує перетворення гомоцистеїну в метіонін. Метіонін необхідний для утворення S-аденозилметионіну, універсального донора метилу для майже 100 різних субстратів, включаючи ДНК, РНК, гормони, білки та ліпіди. Мутаза L-метилмалоніл-КоА перетворює L-метилмалоніл-КоА в сукциніл-КоА при розкладанні пропіонату, необхідній біохімічній реакції в метаболізмі жирів і білків. Сукциніл-КоА також необхідний для синтезу гемоглобіну.
Вітамін В12, який зв’язується з білками їжі, виділяється під дією соляної кислоти та шлункової протеази в шлунку. Коли синтетичний вітамін В12 додають до збагачених продуктів харчування та харчових добавок, він уже знаходиться у вільній формі і тому не вимагає цього етапу розділення. Потім вільний вітамін В12 поєднується із внутрішнім фактором, глікопротеїном, що виділяється парієтальними клітинами шлунка, і отриманий комплекс зазнає абсорбції в дистальній частині клубової кишки шляхом опосередкованого рецепторами ендоцитозу. Приблизно 56% пероральної дози 1 мікрограма вітаміну В12 всмоктується, але абсорбція різко знижується, коли перевищується властивість внутрішнього фактора (при 1-2 мікрограмах вітаміну В12).
Пернициозна анемія - це аутоімунне захворювання, яке вражає слизову шлунка і призводить до атрофії шлунка. Це призводить до руйнування тім’яних клітин, ахлоргідрії та неможливості виробляти внутрішній фактор, що призводить до порушення всмоктування вітаміну В12. Якщо не лікувати перніціозну анемію, вона спричиняє дефіцит вітаміну В12, що призводить до мегалобластної анемії та неврологічних розладів, навіть при достатньому дієтичному споживанні вітаміну В12.
Статус вітаміну В12 зазвичай оцінюють із використанням рівня вітаміну В12 у сироватці або плазмі крові. Значення нижче приблизно 170–250 пг/мл (120–180 пікомолей/л) для дорослих свідчать про дефіцит вітаміну В12. Однак дані свідчать, що рівень вітаміну В12 у сироватці крові може не точно відображати внутрішньоклітинні концентрації. Підвищений рівень гомоцистеїну в сироватці крові (значення> 13 мкмоль/л) також може свідчити про дефіцит вітаміну В12. Однак цей показник має слабку специфічність, оскільки на нього впливають інші фактори, такі як низький рівень вітаміну В6 або рівень фолієвої кислоти. Підвищений рівень метилмалонової кислоти (значення> 0,4 мкмоль/л) може бути більш надійним показником стану вітаміну В12, оскільки вони вказують на метаболічні зміни, які є дуже специфічними для дефіциту вітаміну В12.
Рекомендована добова доза вітаміну В12
| 0-6 місяців | 0,4 мкг | 0,4 мкг | ||
| 7-12 місяців | 0,5 мкг | 0,5 мкг | ||
| 1-3 роки | 0,9 мкг | 0,9 мкг | ||
| 4-8 років | 1,2 мкг | 1,2 мкг | ||
| 9-13 років | 1,8 мкг | 1,8 мкг | ||
| 14-18 років | 2,4 мкг | 2,4 мкг | ||
| 19 і старші роки | 2,4 мкг | 2,4 мкг | 2,6 мкг | 2,8 мкг |
Джерела вітаміну В12
Їжа як джерело вітаміну В12
Вітамін В12 міститься природним чином у продуктах тваринного походження, включаючи рибу, м’ясо, птицю, яйця, молоко та молочні продукти. Вітамін В12 зазвичай не міститься в рослинній їжі, але збагачені пластівці для сніданку є легкодоступним джерелом вітаміну В12 з високою біодоступністю для вегетаріанців. Деякі дріжджі також містять вітамін В12. Укріплені харчові продукти мають різний склад, тому важливо ознайомитися з позначками на харчових продуктах, щоб визначити типи та кількість доданих поживних речовин, які вони містять.
Ресурси
Більшість всеїдних у розвинутих країнах отримують достатньо вітаміну В12, споживаючи продукти тваринного походження, включаючи м’ясо, рибу, яйця та молоко. Всмоктуванню сприяє внутрішній фактор - глікопротеїн; Відсутність внутрішнього фактора може призвести до авітамінозу, незважаючи на достатнє споживання, а також до низького вироблення шлункової кислоти після їжі, що часто не вдається. Вегетаріанських джерел у звичайному харчуванні не вистачає, і тому рекомендується вживати харчову добавку або збагачені продукти.
Бактерії та археї
Продукти тваринного походження
Тварини зберігають вітамін В12 у печінці та м’язах, а деякі виділяють цей вітамін у яйця та молоко; тому м’ясо, печінка, яйця та молоко є джерелом вітаміну для інших тварин та людей. Для людини біодоступність яєць становить менше 9% порівняно з 40% - 60% риби, птиці та м'яса. Комахи є джерелом В12 для тварин (включаючи інших комах та людей). Джерела їжі з високим вмістом вітаміну В12 включають печінку та інше м’ясо баранини, телятини, яловичини та індички; молюски та крабове м’ясо.
Рослини та водорості
Природні джерела вітаміну В12 з рослин та водоростей включають ферментовану рослинну їжу, таку як темпу та продукти, отримані з морських водоростей, такі як норі та лавер. Інші види водоростей багаті на В12, деякі види, такі як Porphyra yezoensis, містять стільки ж кобаламіну, скільки і печінка. Метилкобаламін ідентифікований у Chlorella vulgaris. Оскільки лише бактерії та деякі частинки архей мають гени та ферменти, необхідні для синтезу вітаміну В12, усі рослинні та водорості отримують вторинний вітамін завдяки симбіозу з різними видами бактерій або, у випадку ферментованої рослинної їжі, від бактеріального бродіння.
Академія харчування та дієтології вважає рослинні та водорості ресурсами "ненадійними", натомість вегани звертаються до збагачених продуктів харчування та добавок.
Багата їжа
Крім усього іншого, веганські організації рекомендують кожному вегану вживати B12 або із збагачених продуктів, або з добавок. Продукти, для яких доступні версії, збагачені вітаміном В12, - це сухі сніданки, рослинні замінники молока, такі як соєве молоко та вівсяне молоко, енергетичні батончики та дріжджі. Укріплюючим компонентом є ціанокобаламін. Мікробна ферментація дає аденозилкобаламін, який потім перетворюється в ціанокобаламін додаванням ціаніду калію або тіоціанату в присутності нітриту натрію та нагрівання.
Починаючи з 2019 року, дев'ятнадцять країн потребують збагачення харчових продуктів пшеничним борошном, кукурудзяним борошном або рисом вітаміном В12. Більшість з них розташовані в Південно-Східній Африці або Центральній Америці.
Вибрані джерела їжі вітаміну В12
| Снаряди | 98,9 | 4121 |
| Печінка баранини | 85,7 | 3571 |
| Хлорела | 74.7 | 3113 |
| Яловича печінка | 70,5 | 2938 |
| Туреччина печінка | 58.2 | 2425 |
| Гусяча та качина печінка | 52.4 | 2183 |
| Скумбрія | 19 | 792 |
| Сардини | 9 | 375 |
| Форель | 7.5 | 313 |
| швейцарський сир | 3.3 | 138 |
| Висушена сироватка | 2.5 | 104 |
| Яловичина | 2.5 | 104 |
| Тріска | 1.4 | 59 |
| Сир з блакитною цвіллю | 1.2 | 50 |
| Молоко | 0,9 | 38 |
| Сирна котедж | 0,6 | 25 |
* Рекомендована добова доза перетворюється на 100 г у людей віком від 19 років.
Харчові добавки
У харчових добавках вітамін В12 зазвичай присутній у вигляді ціанокобаламіну - форми, яку організм може легко перетворити в активну форму - метилкобаламін та 5-дезоксиаденозилкобаламін. Харчові добавки можуть також містити метилкобаламін та інші форми вітаміну В12.
Наявні дані не свідчать про будь-які відмінності між формами з точки зору всмоктування або біодоступності. Однак здатність організму засвоювати вітамін В12 з харчових добавок значно обмежена здатністю внутрішнього фактора. Наприклад, лише близько 10 мікрограмів із 500 мікрограмів пероральної добавки насправді поглинається здоровими людьми.
На додаток до харчових добавок для прийому всередину, вітамін В12 доступний у сублінгвальних препаратах у формі таблеток або пастил. Ці продукти часто продаються з кращою біодоступністю, хоча факти не свідчать про різницю в ефективності між пероральною та сублінгвальною формами.
Препарати, що відпускаються за рецептом
Вітамін В12 у формі ціанокобаламіну та іноді гідроксокобаламіну можна вводити парентерально у вигляді ліків, що відпускаються за рецептом, зазвичай шляхом внутрішньом’язових ін’єкцій. Парентеральне введення зазвичай використовується для лікування дефіциту вітаміну В12, спричиненого перніціозною анемією та іншими станами, що призводять до порушення всмоктування вітаміну В12 та важкої нестачі вітаміну В12.
Вітамін B12 також доступний як рецептурний препарат у назальному гелевому спреї, продукт, що продається як альтернатива ін’єкціям вітаміну B12, які деякі пацієнти можуть віддати перевагу. Цей препарат, здається, ефективний для підвищення рівня В12 у крові у дорослих та дітей, хоча він не був широко вивчений у клінічних умовах.
Вітамін В12 і здорове харчування
Дієтичні рекомендації федерального уряду на 2015-2020 роки зазначають, що «харчові потреби повинні забезпечуватися переважно за допомогою їжі. ... Продукти, багаті поживними речовинами, містять необхідні вітаміни та мінерали, а також клітковину та інші природні речовини, які можуть мати позитивний вплив на здоров’я. У деяких випадках збагачені продукти харчування та харчові добавки можуть бути корисними для забезпечення одного або декількох поживних речовин, які в іншому випадку можуть бути спожиті менше, ніж рекомендована кількість ".
Рекомендації щодо харчування описують здорові харчові звички як такі, які:
- Риба та червоне м’ясо є чудовим джерелом вітаміну В12. У птиці та яйцях також міститься вітамін В12.
- Включає різні овочі, фрукти, цільні зерна, знежирене або нежирне молоко та молочні продукти та олії.
- Молоко та молочні продукти є хорошим джерелом вітаміну В12. Багато готових до вживання пластівців для сніданку збагачені вітаміном В12.
- Включає різноманітну білкову їжу, включаючи морепродукти, нежирне м’ясо та птицю, яйця, бобові (квасоля та горох), горіхи, насіння та соєві продукти.
- Він обмежує вміст насичених і трансжирів, доданих цукрів та натрію.
Дефіцит вітаміну В12
Нестача вітаміну В12 характеризується мегалобластною анемією, втомою, слабкістю, запорами, втратою апетиту та втратою ваги. Також можуть відбуватися такі неврологічні зміни, як оніміння і поколювання в руках і ногах. Інші симптоми дефіциту вітаміну В12 включають труднощі з підтриманням рівноваги, депресію, сплутаність свідомості, деменцію, погану пам’ять та біль у роті чи мові. Неврологічні симптоми дефіциту вітаміну В12 можуть протікати без анемії, тому рання діагностика та втручання є важливими для запобігання незворотним пошкодженням. Симптоми немовляти включають дефіцит вітаміну В12, коли він не процвітає, порушення руху, затримку розвитку та мегалобластну анемію. Багато з цих симптомів є загальними і можуть бути наслідком різних захворювань на додаток до дефіциту вітаміну В12.
Як правило, дефіцит вітаміну В12 лікується ін’єкціями вітаміну В12, оскільки цей метод обходить потенційні бар’єри для всмоктування. Однак високі дози перорального вітаміну В12 також можуть бути ефективними. Автори огляду рандомізованих контрольованих досліджень, що порівнювали перорально з внутрішньом'язовим вітаміном В12, дійшли висновку, що 2000 мкг перорального вітаміну В12 щодня, а потім зменшена добова доза 1000 мкг, а потім 1000 мкг щотижня і, нарешті, щомісяця, можуть бути настільки ж ефективними, як внутрішньом'язове введення. Загалом, здатність окремого пацієнта засвоювати вітамін В12 є найважливішим фактором при визначенні прийому вітаміну В12 перорально або ін’єкційно. У більшості країн практика використання внутрішньом’язового вітаміну В12 для лікування нестачі вітаміну В12 не змінилася.
Фолієва кислота та вітамін В12
Велика кількість фолієвої кислоти може замаскувати згубні наслідки дефіциту вітаміну В12, виправляючи мегалобластичну анемію, спричинену дефіцитом вітаміну В12, не виправляючи неврологічні пошкодження, які також виникають. Крім того, попередні дані свідчать про те, що високий рівень фолієвої кислоти в сироватці може не тільки маскувати дефіцит вітаміну В12, але також може посилювати анемію та посилювати когнітивні симптоми, пов’язані з дефіцитом вітаміну В12. Якщо дефіцит вітаміну В12 не лікувати, може статися постійне пошкодження нервів. З цих причин споживання фолієвої кислоти із збагачених продуктів харчування та харчових добавок не повинно перевищувати 1000 мкг на добу у здорових дорослих.
Надлишок вітаміну В12
МОМ не встановила прийнятного верхнього рівня споживання UL для вітаміну B12 через низький потенціал токсичності. Для довідкових дієтичних споживань: тіаміну, рибофлавіну, ніацину, вітаміну В6, фолієвої кислоти, вітаміну В12, пантотенової кислоти, біотину та холіну, МОМ зазначає, що “ніяких негативних наслідків не було пов’язано з надмірним надходженням вітаміну В12 з їжею та харчовими добавками у здорових осіб ".
Результати інтервенційних експериментів підтверджують ці висновки. У дослідженнях NORVIT та HOPE 2 добавки вітаміну B12 (у поєднанні з фолієвою кислотою та вітаміном B6) не викликали жодних серйозних побічних явищ при застосуванні у дозах 0,4 мг протягом 40 місяців (дослідження NORVIT) та 1,0 мг протягом 5 місяців. (Спроба НАДІЯ 2).
Вітамін В12 та його вплив на здоров’я
Вітамін В12 необхідний для нормальної роботи мозку та нервової системи. Він також бере участь у виробленні еритроцитів і допомагає виробляти та регулювати ДНК.
Метаболізм кожної клітини в організмі залежить від вітаміну В12, оскільки він відіграє важливу роль у синтезі жирних кислот та виробленні енергії. Вітамін В12 дозволяє виділяти енергію, допомагаючи людському організму засвоювати фолієву кислоту.
Людський організм виробляє мільйони еритроцитів щохвилини. Ці клітини не можуть нормально розмножуватися без вітаміну В12. Виробництво еритроцитів зменшується, якщо рівень вітаміну В12 занадто низький. Якщо кількість еритроцитів падає, може виникнути анемія.
Історія
Описи наслідків дефіциту
Між 1849 і 1887 роками Томас Аддісон описав випадок анемії, Вільям Ослер і Вільям Гарднер вперше описали випадок невропатії, Хейм описав великі еритроцити в периферичній крові, які він назвав «гігантськими кров’яними тілами» (нині їх називають макроцитами), Paul Ehrlich виявив мегалобласти в кістковому мозку, а Людвіг Ліхтхайм описав випадок мієлопатії.
Визначення печінки як їжі проти анемії
У 1920-х роках Джордж Уіппл виявив, що проковтування великої кількості печінки, мабуть, найшвидший засіб для лікування анемії крови у собак, і висунув гіпотезу, що споживання печінки може вилікувати згубну анемію. Едвін Кон підготував екстракт печінки, який був у 50-100 разів ефективнішим для лікування перніціозної анемії, ніж натуральні продукти печінки. Вільям Касл показав, що шлунковий сік містить "внутрішній фактор", який у поєднанні з проковтуванням м'яса призвів до засвоєння вітаміну в такому стані. У 1934 р. Джордж Уіппл поділив Нобелівську премію з фізіології та медицини 1934 р. З Вільямом П. Мерфі та Джорджем Мінотом за відкриття ефективного лікування перніціозної анемії печінковим концентратом, який пізніше було виявлено у великій кількості вітаміну В12.
Ідентифікація діючої речовини
П'ятеро людей стали лауреатами Нобелівської премії за прямі та непрямі дослідження вітаміну B12: Джордж Уіппл, Джордж Майнот та Вільям Мерфі (1934), Олександр Р. Тодд (1957) та Дороті Ходжкін (1964).
Нобелівські лауреати за відкриття щодо вітаміну В12
Джордж Уіппл, Джордж Майнот, Вільям П. Мерфі, Олександр Р. Тодд, Дороті Ходжкін
Комерційне виробництво
Промислове виробництво вітаміну В12 досягається ферментацією вибраних мікроорганізмів. Як уже згадувалося вище, повністю синтетичний лабораторний синтез В12 був досягнутий Робертом Бернсом Вудвардом та Альбертом Ешенмозером у 1972 році. Цей процес не має комерційного потенціалу, оскільки вимагає майже 70 етапів і дає вихід значно нижче 0,01%.
Суспільство та культура
У 70-х роках Джон А. Майерс, лікар із Балтімора, розробив внутрішньовенну програму прийому вітамінів та мінералів для різних захворювань. Формула містила 1000 мкг ціанокобаламіну. Це стало називатися коктейлем Майерс. Після його смерті в 1984 р. Інші лікарі та натуропати почали призначати "внутрішньовенну терапію мікроелементами" з необґрунтованими твердженнями щодо здоров'я для лікування втоми, низької енергії, стресу, тривоги, мігрені, депресії, зниження імунітету, втрати ваги тощо. Однак, крім звіту про тематичне дослідження, наукова література не підтверджує жодних переваг. Медичні працівники в клініках та курортах призначають варіанти цих внутрішньовенних комбінованих препаратів, а також внутрішньом’язові ін’єкції лише вітаміну В12. Клінічне випробування Mayo стверджує, що немає переконливих доказів того, що ін’єкції вітаміну В12 забезпечують енергією або допомагають при втраті ваги.
Є дані про те, що у людей похилого віку лікарі часто неодноразово призначають та вводять ін’єкції ціанокобаламіну неналежним чином, про що свідчить більшість пацієнтів в одному великому дослідженні, які або мали нормальну концентрацію в сироватці крові, або не проходили тестування до ін’єкцій.