A B12-vitamin hiánya és kapcsolata a neurológiai rendellenességekkel: kritikai áttekintés

Absztrakt

A B12 az emberi szervezet számára nélkülözhetetlen vitamin, amely csökkenti a neurológiai betegségek, születési rendellenességek és krónikus rendellenességek esélyét. Ez egy létfontosságú mikroelem az agy egészségének megőrzéséhez. Ez az áttekintés a B12-vitamin (B12) hiányának egyes okait sorolja fel, és kifejti kapcsolatát a neurológiai rendellenességekkel. A portálok között megtalálhatók a PubMed, a Google Scholar, az Open Access Journals Directory (DOAJ), a Pak MediNet és a Science Direct. Irodalmi tanulmány feltárta, hogy ennek a vitaminnak a hiánya elsősorban az elégtelen étrendi bevitel miatt jelentkezik, ami felnőtteknél és csecsemőknél neurológiai tünetek csoportját eredményezi. Ezek a neurológiai rendellenességek magukban foglalják az apátiát, az étvágytalanságot, az ingerlékenységet, a növekedés visszamaradását és a fejlődés visszafejlődését. Ez magában foglalhatja az idegsejtek késleltetett mielinizálódását vagy demielinizációját is. Arra a következtetésre jutottak, hogy a B12 létfontosságú mikroelem az egészséges agy számára gyermekeknél, fiatalabbaknál és idősebbeknél. Különböző körülmények felelősek a B12 hiányáért. Időszerű és megfelelő pótlás szükséges, ha étrendhiányról van szó.

Bevezetés

A B12 vízoldható komplex szerves vegyület. Szükséges az állatok, az emberek, sőt számos mikroorganizmus normális fejlődéséhez (Allen, 2004). A test nem képes szintetizálni elegendő mennyiségben, ezért étrendben kell bevenni. Bonyolult felépítésű, fémes iont tartalmaz a kobalttal együtt. Többféle formája létezik. A kobalamin és a cián kobalamin azonban a leggyakoribb formák (Andersen et al., 2010). Tehenekben és juhokban mikroorganizmusok szintetizálják. Teheneknél bendőből és más szövetekből kerül át az izmokba. Az emberi lények ezt a vitamint a tehenek húsából álló étrendből kapják (Selhub, 2002). További táplálékforrások a tojás és a tejtermékek. A szigorú vegetáriánusoknál kialakul a B12 hiánya, és dúsított kiegészítőket kell bevenniük (Black, 2008). Mivel vízben oldható, a B12 ki tud ürülni az organizmusokból. A zsírsejtek vagy a zsírsavak nem képesek elraktározni. Ezért a napi fogyasztási szint vagy a felső beviteli szint (UL) még meghatározatlan (Kanazawa et al., 1983).

Számos erős bizonyíték bizonyítja, hogy a súlyos B12-hiány neuropathiához vagy káros anémiához, ilealis reszekciókhoz és gastrectomiához vezet (Dagnelie et al., 1989; Kozyraki et al., 1999). A káros vérszegénységet ritkán regisztrálják étrendi B12-hiányos embereknél, kivéve a kizárólag szoptatós vagy szigorú vegetáriánus fiatal csecsemőket (Dagnelie et al., 1989).

A B12 formái

Ha a B12 ásványi kobaltot tartalmaz, akkor az kobalamin (Fyfe et al., 2004). Egyéb formák a metil-kobalamin, a dezoxi-adenozil-kobalamin, a hidroxokobalamin és a cianokobalamin. A metilkobalamin a legaktívabb keringő forma az emberekben, és táplálékkiegészítőkben van jelen. A testnek ezt a formát vagy metil-kobalaminná, vagy 5-dezoxi-andenozil-kobalaminná kell alakítania abszorpciója érdekében (Briani et al., 2013) (1. ábra).

A B12-vitamin átalakítható formái az emberi fiziológiában

Felszívódás és anyagcsere

Az emésztőrendszer három lépésben szívja fel a kobalamint:

A B12-vel kötött élelmiszer-fehérje a gyomorsav és a pepszin hatására felszabadul, majd transzkobalamin I (TCI) segítségével felveszi, majd a duodenumba szállítja (Moestrup & Verroust, 2001).

A hasnyálmirigy-levek lúgosító hatása enzimjeivel (tripszin, kimotripszin és elasztáz) lebontja a TCI-t, és felszabadítja a kobalamint, amely csatlakozik egy belső faktorhoz (IF). Ennek a faktornak a szintézisét a gyomor fundusában és kardiájában lévő parietális sejtekben hajtják végre (Christensen és Birn, 2002; Nexo, 1998). Védi a kobalamint, és a kubilin az ileumban van.

Végül, az IF-kobalamin-komplex azt mutatja, hogy kötődik a kubilin felé, majd kalciumfüggő passzív transzportmechanizmusú rendszer veszi fel az enterocitát (Chanarin és mtsai., 1978).

A kobalamin kémiai szerkezete 1 kobaltatomot mutat, központi részként 4 pirrolgyűrű van a korringyűrűben (Eschenmoser, 1988). A kobalamin különböző nevekkel rendelkezik a kötődő gyök miatt. Például cianokobalamin, ha a kapcsolódási atom cianocsoport, nagyon stabil vegyület. Ha adenozil- és metilcsoporttal kapcsolódik, akkor adenozil-kobalaminnak és metil-kobalaminnak nevezik.

A kobalamin az ileumban felszívódik a cubilin receptoron keresztül. A cubilin, a fehérjék - a megalin és az amnion asszociált transzmembrán fehérje (AMN) - összetett szerkezete (Nykjaer et al., 2001). Molekulatömege 460 kDa, és a proximális tubulusban található. Az abszorpciót savas pH-n, 5,4-nél végezzük. Három kobalamin-kötő fehérje (ascobalophilins), egy hordozó haptocorrin vagy R fehérje kapcsolódik az abszorpcióhoz, és ezeket az érett granulocitákban és a prekurzor sejtek monocitáiban rögzítik. Megfigyelhető az exokrin hámsejtek által kiválasztott nyálban, epében, gyomorsavban és anyatejben is (Nykjaer et al., 2001) (2. ábra).

A B12-vitamin metabolikus útja az emberi szervezetben (Selladurai et al. (2017) módosítva)

A B12 jelentősége

Mikroelemként a B12 elengedhetetlen a vörösvértestek termeléséhez és fenntartásához, valamint az idegsejtek mielinizációjához. Segíti a neurotranszmitter, a DNS és az RNS termelését is. Sokan injekcióval rendszeresen kiegészítik a B12-et az energiaszint növelésével (de Benoist, 2008) (3. ábra).

A B12-vitamin néhány kulcsfontosságú funkciója az emberi fiziológiában

Kórélettan

Mivel a B12 eredete a kérődző állatok bendőjében található baktériumszintézis, ezért a hús jó forrás. A gyomorba jutás után a B12 a nyálmirigyek és a gyomor által kiválasztott R-kötőanyagokhoz (fehérjékhez) kötődik. A hasnyálmirigy enzimek a vékonybélen áthaladva hasítják a B12-et, és R-kötőanyagot alkotnak, és belső faktorral (IF) kötődnek. Ezt az IF-t a parietális sejtek és a glikoprotein természetéből választják ki. A B12-et ezután a plazmába szállítják és intracellulárisan kötődnek a transzkobalaminnal. A felszívódás nagyon hatékony a distalis ileumban (enterohepatikus recirkuláció). Sok évig tart egy vegán ember kimerülése, amíg a bél- és a máj-epekezete ép. A máj a legnagyobb tárolási hely, és a teljes testkészlet normál felnőttnél körülbelül 2500 μg.

A szigorú vegetáriánusoknak nagy a hiányhiány veszélye. Az élelmiszerekben található baktériumok és rovarok szennyeződése azonban bizonyos mértékig megvédi őket a hiánytól. A kérődzők ürülékének zöldségekben és ivóvízben való szennyeződése szintén táplálék B12-forrásként szolgálhat a vegetáriánusok vagy a világ gazdaságilag szegény területei számára. A hiány specifikus tüneteit a 4. ábra mutatja be.

Jelek és tünetek a B12 hiányban

A hiányosságok okai

Hiány van minden korosztály, gazdasági osztály, faj és nem között. Ez a leggyakoribb táplálékhiány az USA-ban (Allen, 2004). A korai stádiumban történő diagnózis és orvoslása rendkívül szükséges a neurológiai rendellenességek, a rossz eredmények vagy az idő előtti halál megelőzéséhez (de Benoist, 2008). A hiányosságok egyes okai a következők.

Átfogó vérszegénység

A hasi vérszegénység a B12-hiány leggyakoribb oka. Ez egy autoimmun állapot, amely 10 000 populációból 1-et érint. Ebben a betegségben nincs olyan belső tényező, amely a B12 felszívódásához szükséges az élelmiszerből a gyomor-bél traktusba. Azonban a betegség gyakori a 60 év feletti nőknél, akiknek családtörténete van, és vannak autoimmun állapotok, beleértve az Addison-kórt és a vitiligót (Reid, 2010).

Az Autoimmune AG olyan állapotban alakul ki, amikor a test antitesteket termel az egészséges gyomorsejtek ellen, amelyek általában vírusok és baktériumok ellen termelődnek. Az autoimmun AG-vel rendelkezők egészséges gyomorsejteket termelő savas nedveket céloznak meg. A belső tényező szintén ezen antitestek hatása alatt áll, és káros anémiát okoz. A B12 hiánya lehetetlenné teszi az elegendő egészséges vörösvértest termelését (Reynolds et al., 1993). A B12 hiány a hasi tuberkulózisban is előfordul, ha a terminális ileum érintett.

Felszívódási zavar

HCl, pepsin és haptokorrin (HC) hiánya vagy hiánya, R-fehérje vagy tényező megnehezíti a B12 számára a gyomorban lévő élelmiszerekből történő kivonást és a vékonybélben épségben történő szállítását (Wrong et al., 1981). Ezenkívül a gyomor bélésének rendellenessége, valamint a nyál és a gyomornedv elégtelensége is felmerülhet ezekben a körülményekben (Katz et al., 1974). A bélben történő felszívódáshoz belső tényező, hasnyálmirigy-lé és kalcium szükséges. Ezen tényezők hiánya vagy hiánya malabszorpciót okoz (Veeger et al., 1962).

Ritka genetikai rendellenesség transzkobalamin hiányát eredményezheti. Ez ahhoz vezet, hogy a B12 nem megfelelő a sejtek számára. Néha a transzkobalaminok kellően hozzáférhetőek; azonban nagy mennyiségű biológiailag inaktív B12 analóg kötődik hozzá, és megakadályozza a tényleges B12-vitamin transzkobalaminhoz való kötődését. Ezért a jó felszívódás ellenére hiány alakulhat ki (Booth & Heath, 1962). A genetikai rendellenesség megváltoztathatja olyan specifikus enzimek szerkezetét és termelését is, amelyek megváltoztatják a B12-et a koenzimben. Ebben a lépésben a genetikai rendellenesség megakadályozza a szükséges anyagcsere-folyamatok lejátszódását a sejtekben (Hakami et al., 1971) (5. ábra).

Az emésztőrendszerből származó B12 malabszorpció okai és jellemzői

Vegán étrend

Néhány vallási meggyőződés is okozhatja a hiányt. Például azok a vegetáriánus emberek, akik vallási okokból nem fogyasztják a húst, veszélyeztethetik a B12-hiányt. A vegánokban általában alacsony a B12, de magasabb a folátkoncentráció. A B12-hiányos vegánok felének nagyobb a kockázata a klinikai tünetek kialakulásának (Herrmann & Geisel, 2002).

Diagnózis

A diagnózist számos módon lehet elvégezni. Tipikus módszer a betegek szűrése a szérum B12 szintre. Azonban a metilmalonsav szintjét a szérumban mérik, ha a gyanú erős és a B12 szint alacsony normális (Budson & Solomon, 2015).

A hiány kezelése

A B12-szel történő kiegészítést a hiány kezelésére végzik orálisan (ha vegán étrend) vagy parenterálisan (ha atrophia gastritis). A kezelés során monitorozásra van szükség, és a megismerésnek normalizálódnia kell (Budson & Solomon, 2015).

Neurológiai rendellenességek

Minden korosztályból származó depresszió, súlyos szorongás és pszichiátriai rendellenességek szenvednek. Ezeknek a betegeknek költséges pszichotrop gyógyszereket, kábítószereket vagy benzodiazepineket írnak fel; valójában azonban a probléma a B12 hiány (Selhub et al., 2008). Néhány betegség, amelyet a B12 hiány okoz, a következők.

Myeloneuropathia

A B12 alacsonyabb koncentrációja által okozott mielopátia szubakut kombinált degeneráció mert a tünetek lassan alakulnak ki. Azért is „kombinált”, mert ebben a degenerációban több neurológiai tünet is kialakul (Aaron et al., 2005). A gerinckártya hátsó oszlopa a károsodás fő része. Ez a rész a legfontosabb, amely vezérli és továbbítja az érzékszervi információkat a rezgésekről, a könnyű érintésről és az agy helyzetéről. A B12-hiány következtében a DNS is károsodik, és neurológiai károsodáshoz vezet; ezért az emberek zsibbadást éreznek bizsergésben (Román et al., 2002). Az autonóm idegek szintén károsodás célpontjai lehetnek, mivel ezek az idegrostok átfutnak a gerincvelőn. Ezenkívül csökkentheti a látást és a szaglást. Az embereknél az utolsó szakaszban demencia alakulhat ki (Selhub et al., 2008).

Demielinizáció

A B12 fontos immunmoduláló és neurotróf hatásokkal rendelkezik, amellett, hogy kofaktorként játszik szerepet a mielinációban (Miller et al., 2005). A B12-hiány és a sclerosis multiplex (MS) egyaránt kórélettani állapotban vannak, mint például gyulladásos és neurodegeneratív rendellenességek. A klinikai eredmények és az MRI bemutatásának hasonlósága miatt nagyon nehéz diagnosztizálni a B12-hiány és az SM között. Továbbá a B12 szintjének csökkenése sclerosis multiplexben szenvedő betegeknél kimutatható (Miller et al., 2005).

Alzheimer kór

Ha egy személy viselkedésváltozásokat és izgatottságot érez, az Alzheimer-kór tünetei lehetnek. Ez azonban összefüggésben lehet a B12-vitamin alacsony szintjével is. A hiány nagy mennyiségű mononukleáris IL-6-ot termel a perifériás vérben. Az Alzheimer-kór lassan kialakuló betegségéhez kapcsolódik, amely az idő múlásával rosszabbá válik (Burns et al., 2009). Az esetek 60-70% -ában demenciát okoz. A korai tünet a rövid távú memóriavesztés (Politis et al., 2010). A transzkobalamin vagy holo TC szint társul a kognitív funkcióval és az Alzheimer-kórral (Renvall et al., 1989). Ez az összefüggés az Alzheimer-kórral azonban csak magas homociszteinszinttel rendelkező betegeknél volt jelen. Ezenkívül az alacsony kobalaminszint a szövetekben, vagy a homocisztein és a kobalamin kölcsönhatása is lehet az oka (Refsum, 2001). Alzheimer-kórban a demenciát az alacsony B12-szint okozza idős emberek szérumában (Osimani et al., 2005).

Atrófia vagy agyi zsugorodás

Az atrófia kifejezés a sejtek elvesztését vagy zsugorodását jelenti. Az agy atrófiájában az idegsejtek és kapcsolataik elpazarolódnak, és az agy zsugorodását okozzák, mint a normál méret. Az atrófiában szenvedő csecsemőknél B12-vitamin hiányt diagnosztizáltak (de Jager, 2014). További kockázati tényező a homocisztein (Hcy) felhalmozódása a plazmában (Hogervorst et al., 2002; McCaddon et al., 2001). A Hcy átalakulása metabolitjaivá, azaz., S-Az adenozil-metionin és a glutation három vitamintól függ, mint kofaktor. Ezen vitaminok közé tartozik a B9 (metil-folát), a B12 (kobalamin) és a B6 (piridoxin) (Morris et al., 2005; Refsum, 2001; Refsum és mtsai, 2006). A B-vitamin étrendben való optimális ellátása, a Hcy metionin-szintáz révén történő remetilezése és a Hcy plazmaemelkedése csökken (Birch et al., 2009).

Szubakut kombinált degeneráció

A szubakut kombinált degeneráció (SCD) progresszív degeneratív rendellenesség, amely a gerincvelőt célozza meg. A szem idegeit és a perifériás idegrendszert is befolyásolhatja (Reynolds et al., 1993). A B12 hiánya az SCD oka. Ebben a rendellenességben bekövetkezik a mielinhüvely károsodása, amelyet degeneráció követ az axonokban (Victor & Lear, 1956). A kezdeti tünetek a zsibbadás, esetlen mozgások és bizsergés. További tünetek a látási problémák, gyengeség, kognitív zavarok, merevedési zavarok és rendellenes reflexek a hólyagban (Morris et al., 2005). A korai B12-kiegészítés jobb eredményeket ad. A késés azonban csökkentheti a helyreállítás esélyét és elveszítheti a funkcionalitást (Werder, 2010).

Érrendszeri szövődmények

A vér homociszteinszintjének emelkedése lehet a stroke kockázati tényezője más érrendszeri szövődmények mellett (Tomkin és mtsai., 1971). Quinlivan és mtsai. (2002) kimutatta, hogy a folsav, és a B12-del dúsított táplálék csökkentheti a homocisztein szintjét és csökkentheti az érbetegségek kockázatát.

Neuropszichiátriai rendellenességek

A pszichiátriai problémák a B12-hiányhoz kapcsolódnak 40–90 év közötti felnőtteknél, és ritkán érintik a fiatalabb korosztályt (Stanger et al., 2003). A pszichiátriai megnyilvánulások közé tartoznak a kognitív változások (például a memória hanyatlása), a depresszió, a téveszmék, a hallucinációk és a demencia (Engelborghs et al., 2004). A mechanizmusok mögött a neurotranszmitterek instabil termelődése, valamint a megemelkedett homocisztein és metilmalonsav (MMA) szint áll B12-hiányos embereknél. Meg kell fontolni a B12 szűrését és kiegészítését, ha nincs más nyilvánvaló oka a pszichiátriai rendellenességnek (Zengin és mtsai, 2009).

Infantilis rohamok

Csecsemőkorban az epilepsziás rohamok klinikai megjelenése változatos. Az etiológiától függően különböző eredményei lehetnek. A B12 az infantilis rohamok hátulsó oka is. A csecsemőknél a B12-hiány leggyakoribb tünetei: etetési nehézségek, görcsrohamok, növekedési retardáció, megaloblasztos vérszegénység, fejlődési késés, hipotónia, mikrokefália, letargia, akaratlan mozgások, ingerlékenység és agyi atrófia. A hiány kezdeti tünetei ritkán az önkéntelen mozgások és rohamok. Néhány esetben a B12-kiegészítés megkezdése után akaratlan mozgásokról is beszámoltak. A rohamokról azonban az irodalomban nincs információ (Benbir et al., 2007).

Gyenge magzati agy és kognitív fejlődés

A B12-vitamin és a folát kulcsszerepet játszik a magzat agyának fejlődésében. Mindkettő kulcsfontosságú az újszülöttek mielinációjához az első 2 évben és a pubertásig (Hellegers et al., 1957). Mivel a B12-hiány korlátozza a mielinációt, a gyermek változatos kognitív és intellektuális problémákat vet fel az érintett idegrendszer területétől függően (Graber et al., 1971). Terhes nőknél mindkettő hiányának pótlékokra van szüksége a magzat neurológiai rendellenességeinek megelőzése érdekében (Wilson et al., 1999). Idős emberek szembesülnek azzal a problémával, hogy felszívják ezt a vitamint az élelmiszerforrásokból, így hiánya pótolható kiegészítőkkel (Rosenberg, 2005). A vegánok hiányosságokkal is szembesülnek, melyeket pótolhatnak. Az 1. táblázatban feltüntetett minimális bevétel a hiány megelőzésére (IOM, 1998).

Következtetés

Arra a következtetésre jutottak, hogy a B12 létfontosságú mikrotápanyag az egészséges agy fenntartásához gyermekeknél, fiataloknál és idősebbeknél. Különböző állapotok felelősek a B12 hiányért. Időszerű és megfelelő pótlás szükséges, ha étrendhiányról van szó. Ez a kiegészítés megakadályozhatja az idegrendszer károsodását. A hiány kognitív hanyatláshoz és érrendszeri kockázati tényezőkhöz vezethet neuropszichiátriai rendellenességekben. Ezért az elismerés és a korai kezelés kezelése fordított hiányosságot mutat. Egyes viselkedési vagy pszichológiai rendellenességek a demenciához és a depresszióhoz kapcsolódnak, amelyek a B12-kiegészítéssel javíthatók.

Az adatok és anyagok rendelkezésre állása

Az adatmegosztás nem vonatkozik erre a cikkre