Vitamin B12

Eine vegane Vollwert-Ernährung ist mit vielen gesundheitlichen Vorteilen verbunden, allerdings gibt es auch Nährstoffe, die nur in tierischen Produkten enthalten sind und daher in rein pflanzlicher Kost fehlen: Vitamin B12 beispielsweise fehlt bei einer veganen Ernährung fast vollständig, und selbst viele Mischköstler decken ihren Vitamin B12 Bedarf nicht. Ein Mangel an Vitamin B12 kann aber schwere neurologische Schäden und Blutarmut verursachen (https://www.nature.com/articles/nrdp201740, https://www.nature.com/articles/nrgastro.2012.76)
Wer sollte also Vitamin B12 supplementieren, und welche Dosis ist ideal?

Vitamin B12 in der Ernährung

Vitamin B12 findet sich fast ausschließlich in Lebensmitteln tierischen Ursprungs. Besonders Vegetarier und Veganer müssen daher darauf achten, genügend Vitamin B12 zu sich zu nehmen: entweder als Nahrungsergänzungsmittel, oder über Lebensmittel, die mit Vitamin B12 angereichert worden sind.

Welche Lebensmittel enthalten viel Vitamin B12?

Vitamin B12 ist besonders in Fisch und Fleisch enthalten (https://fdc.nal.usda.gov/fdc-app.html#/?component=1178). Am meisten Vitamin B12 liegt in Innereien vor, besonders in Leber und Nieren (83 µg/100g bzw. 25 µg/100g). Viel Vitamin B12 gibt es auch in Fisch und Muscheln (zwischen 5 und 15 µg/100g) sowie Fleisch (etwa 3µg/100g). Eier und Milch enthalten ebenfalls Vitamin B12, allerdings in niedrigeren Konzentrationen (1 µg/100g in Ei, und ca. 0.5 µg/100g in Milch).

Die Menge an verfügbarem Vitamin B12 hängt aber auch von der Zubereitungsmethode ab: Vitamin B12 ist wasserlöslich und hitzeempfindlich. Sowohl lange Garzeiten bei hoher Temperatur als auch Wasserverlust der Lebensmittel durch die Zubereitung verringern die Gesamtmenge an enthaltenem Vitamin B12 um 10-40% (https://academic.oup.com/nutritionreviews/article/73/2/106/1820655, https://ift.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2621.1982.tb12883.x, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0309174006000283).

In welchen pflanzlichen Lebensmitteln ist Vitamin B12 enthalten?

Obst und Gemüse enthält kein Vitamin B12, mit Ausnahme von Seetang und Nori-Algen (zwischen 32 und 78 µg/100g, https://journals.sagepub.com/doi/full/10.3181/0703-MR-67). Dennoch liegt Vitamin B12 mit niedrigen Konzentrationen auch in einigen veganen Lebensmitteln vor, die fermentiert worden sind: ein seltenes Beispiel für vegane Lebensmittel mit Vitamin B12 ist Tempeh (fermentiertes Soja) mit 0.7-8 µg/100g (während nicht-fermentiertes Soja aber kein Vitamin B12 enthält) (https://journals.sagepub.com/doi/full/10.3181/0703-MR-67). In Sauerkraut, Kimchi, Gewürzgurken und Bambussprossen liegen aber entgegen mancher Mythen üblicherweise keine signifikanten Konzentrationen an Vitamin B12 vor (https://www.mdpi.com/2072-6643/6/5/1861, https://www.mdpi.com/2076-3417/11/8/3601).

Bei welchen Lebensmitteln ist die Vitamin B12 Aufnahme am besten?

Die Bioverfügbarkeit beschreibt, wie viel vom Vitamin B12 eines Lebensmittels vom Körper tatsächlich aufgenommen wird. Die Aufnahme von Vitamin B12 aus Fleisch oder Milch liegt bei etwa 65%, aber nur bei 40% für Fisch und zwischen 5 und 10% für Vitamin B12 aus Eiern (https://journals.sagepub.com/doi/full/10.3181/0703-MR-67, https://academic.oup.com/ajcn/article-abstract/53/3/695/4731861).

Wie nimmt der Körper Vitamin B12 auf?

Die geringe Bioverfügbarkeit von hochdosiertem Vitamin B12 lässt sich mit einem aktiven Aufnahmemechanismus erklären: unser Körper verfügt über spezielle Transporter-Moleküle (transcobalamin, TC-II), die sich im Darm an das Vitamin B12 anheften und es in die Blutbahn befördern. Die Menge dieser Transporter-Moleküle ist aber begrenzt: sobald alle Transporter im Einsatz sind, ist die maximale Kapazität dieses aktiven Aufnahmemechanismus ausgeschöpft. Dies ist nach etwa 1-2 µg Vitamin B12 pro Mahlzeit der Fall (https://academic.oup.com/ajcn/article/89/2/693S/4596795, https://academic.oup.com/ajcn/article/112/6/1504/5897229). Für überschüssiges Vitamin B12 aus der Nahrung finden sich dann keine weiteren Transporter-Moleküle, und jedes zusätzliche Mikrogramm Vitamin B12 kann nicht mehr effektiv aufgenommen werden. Der vollständige Absorptionsprozess ist allerdings komplexer, und es sind noch weitere Transporter- und Rezeptormoleküle daran beteiligt. (https://link.springer.com/chapter/10.1007/0-306-46812-3_17, https://www.nature.com/articles/nrgastro.2012.76)

Neben diesem aktiven Aufnahmemechanismus kann Vitamin B12 aber auch passiv durch Diffusionsprozesse ins Blut aufgenommen werden. Dieser Weg ist allerdings sehr wenig effektiv, und nur etwa 1% des in der Nahrung enthaltenen Vitamins kann durch diesen passiven Mechanismus von unserem Körper aufgenommen werden (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.0954-6820.1968.tb02452.x). Aus diesem Grund ist die passive Aufnahme von Vitamin B12 in der Regel nur für die Menschen interessant, bei denen der aktive Absorptionsmechanismus gestört ist, zum Beispiel wenn der sogenannte Intrinsische Faktor (IF) fehlt, der normalerweise am Transport von Vitamin B12 beteiligt wäre.

Wofür braucht man Vitamin B12?

Wie wirkt Vitamin B12 im Körper?

Vitamin B12 ist an zwei wichtigen Prozessen in unserem Körper maßgeblich beteiligt (https://www.nature.com/articles/ejcn2013232): an der Verstoffwechselung von Fettsäuren in Mitochondrien und an dem Abbau von Homocystein: einem Marker, der mit über 100 Krankheitsbildern in Verbindung steht (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/joim.13279). Homocystein ist Teil des Methionin-Zyklus (oder one carbon metabolism), bei dem die essentielle Aminosäure Methionin über verschiedene Zwischenschritte Methylationsprozesse in der Zelle ermöglicht. Durch manche solcher Methylationsprozesse wird beispielsweise die räumliche Struktur der DNA beeinflusst, was wiederum bestimmt, welche Gen-Abschnitte aktiv oder stummgeschaltet sind. Homocystein fällt bei diesen Prozessen quasi als Abfallprodukt an. Im Zusammenspiel von Vitamin B12 und Folsäure kann aber Homocystein recycelt und wieder zu neuem Methionin aufbereitet werden. Prinzipiell kann Homocystein allerdings auch dem Methionin-Kreislauf entzogen werden, indem es durch Transsulfurierung in Cystein überführt wird, woraus Glutathion oder Taurin produziert werden können (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0891584920316397).

Was passiert bei Vitamin B12 Mangel?

Vitamin B12 ist essentiell für unser Nervensystem und das Gehirn (https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/15648265080292S117). Besonders Kinder benötigen ausreichend Vitamin B12 für eine gesunde Ausbildung ihres Gehirns, und eine Unterversorgung während ihres Wachstums kann ihre geistige Entwicklung langfristig beeinträchtigen.

Aber auch erwachsene Menschen können bei Vitamin B12 Mangel neurologische Einschränkungen verspüren: Symptome eines Vitamin B12 Mangels sind oft Kribbeln oder Taubheit in Armen oder Beinen, verursacht durch Axon-Degeneration oder Myelin-Abbau in Nervenzellen (https://www.mdpi.com/2072-6643/13/2/395). Vereinzelt können auch Sehnerven von diesen neurologischen Schäden durch Vitamin B12-Mangel betroffen sein, was sich eingeschränktem Sehvermögen zeigt (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0953620505001986, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2049080120304374).

Niedrige Vitamin B12 Blutwerte werden zudem mit einem erhöhten Risiko für Schlaganfälle in Verbindung gebracht (https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/STROKEAHA.107.486068, https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.1301816110), auch wenn dieser Zusammenhang nicht übereinstimmend beobachtet werden konnte (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3874776/).

Eine Vitamin B12 Unterversorgung kann neben neurologischen Schäden auch Blutarmut verursachen, also einen Mangel an Blutplättchen und Hämoglobin (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/pbc.26698).

Wie viel Vitamin B12 braucht der Mensch?

Die optimale Menge an Vitamin B12 im Blut liegt bei etwa 450 ng/L (etwa 330 pmol/L); bei dieser Konzentration konnte die niedrigste Gesamtsterblichkeit beobachtet werden. Die Kurve der Sterblichkeit in Abhängigkeit von der Vitamin B12 Konzentration verläuft U-förmig; Normalwerte liegen zwischen 150 pmol/L und 700 pmol/L (zwischen 200 ng/L und 950 ng/L). (https://bmcgeriatr.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12877-021-02443-z, https://link.springer.com/article/10.1186/s12916-020-01771-y)

Offizielle Richtlinien geben unterschiedliche Empfehlungen für eine Vitamin B12-Konzentration im Blutplasma, die nicht unterschritten werden sollte; ein typischer empfohlener Mindestwert ist 150 pmol/L (https://www.mdpi.com/2072-6643/8/12/767/htm).

Kann der Körper Vitamin B12 speichern?

Der Körper kann etwa 2-5 mg Vitamin B12 in der Leber speichern. Diese Vorräte sinken um etwa 0.1-0.2% pro Tag durch Ausscheidung über die Galle, sofern kein Vitamin B12 über die Nahrung zugeführt wird (https://doi.org/10.1093/ajcn/12.2.117). Damit könnten die körpereigenen Vitamin B12 Speicher den täglichen Bedarf für 5 bis 10 Jahre decken, bevor Mangelerscheinungen auftreten. Umgekehrt bedeutet dies aber auch, dass durch die Speicher eine Unterversorgung mit Vitamin B12 versteckt wird: wenn bereits Symptome eines Mangels sichtbar werden, sind die Vorräte in der Leber bereits aufgebraucht.

Welche Blutwerte zeigen einen Vitamin B12 Mangel an?

Um zu überprüfen, ob man ausreichend Vitamin B12 zu sich nimmt oder bereits ein Mangel vorliegt, eignet sich ein Bluttest, der die Konzentration von vier verschiedenen Molekülen prüft: Vitamin B12 (cobalamin), Holotranscobalamin, Homocystein und Methylmalonsäure (methylmalonic acid). Ein Vitamin B12 Mangel liegt vor, wenn die B12-Konzentration unterhalb von 200 pmol/L (das sind 270 ng/L) oder die Holotranscobalamin-Konzentration unterhalb von 40 pmol/L liegt. Als Folge eines Vitamin B12 Mangels steigen außerdem die Konzentrationen von Homocystein auf über 15 µmol/L und von Methylmalonsäure auf über 0.37 µmol/L. Dieser Effekt wird allerdings erst prominent, wenn die körpereigenen Vitamin B12 Speicher aufgebraucht sind, während sinkende Holotranscobalamin-Level ein Frühwarnzeichen für eine Vitamin B12 Unterversorgung sind. (https://www.nature.com/articles/nrgastro.2012.76, https://www.aerzteblatt.de/archiv/61696/Ursachen-und-fruehzeitige-Diagnostik-von-Vitamin-B12-Mangel, https://www.mdpi.com/2072-6643/8/12/767/htm)

Vitamin B12 Supplementierung

Wer sollte Vitamin B12 einnehmen?

Eine Supplementierung mit Vitamin B12 ist für für alle Menschen empfehlenswert, die ihren Bedarf nicht über die Nahrung decken können. Veganer müssen in jedem Fall Vitamin B12 supplementieren, da rein pflanzliche Kost kaum Vitamin B12 enthält.

Bezeichnenderweise liegt aber auch bei einem großen Teil von Nicht-Veganern ein Vitamin B12-Mangel vor: so liegt nicht nur bei einer strikt veganen Ernährung die natürliche Aufnahme von Vitamin B12 aus der Nahrung weit unterhalb der empfohlenen Tagesdosis, sondern auch bei ovolacto-VegetarierInnen, die auch Milchprodukte und Eier essen (https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/15648265080292S105). Aber selbst bei einer Mischkost, die auch Fleisch und Fisch beinhaltet sinken die Vitamin B12-Level mit dem Alter, sodass auch viele ältere Menschen weniger Vitamin B12 im Blut vorliegen haben als empfohlen. Dieser altersabhängige Vitamin B12 Mangel ist nicht direkt auf die Ernährung zurückzuführen, sondern mit einer verminderten Aufnahme des in der Nahrung enthaltenen Vitamins in den Körper zurückzuführen (https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/15648265080292S105, https://doi.org/10.1146/annurev.nutr.19.1.357). Je nach Alter und Schwellwert, der einen Mangel anzeigt, haben zwischen 3% und 25% aller Menschen zu niedrige Vitamin B12 Spiegel (https://www.nature.com/articles/nrdp201740).

In welcher Form sollte man Vitamin B12 Präparate einnehmen?

Vitamin B12 (cobalamin) kann in vier verschiedenen Ausprägungen vorliegen: Methylcobalamin (MeCbl), Adenosylcobalamin (AdCbl), Hydroxycobalamin (OHCbl) und Cyanocobalamin (CNCbl). Während MeCbl, AdCbl und OHCbl natürlicherweise in Mensch und Tier vorkommen, wird CNCbl synthetisch hergestellt und oft zur Anreicherung von Lebensmitteln eingesetzt. Im Innern der Zellen entfaltet Vitamin B12 nur in Form von MeCbl und AdCbl seine Wirkung, sodass die Vermutung naheliegt, dass eine Supplementation mit diesen Molekülen zu bevorzugen ist. Allerdings zeigen Studien, dass es egal ist, welche Form des Vitamins B12 eingenommen wird, weil alle Moleküle zuerst in eine Grundform des Cobalamin überführt werden, aus dem dann im Zellinnern MeCbl und AdCbl gebildet werden. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5312744/, https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mnfr.201500019)

Wie viel Vitamin B12 soll man nehmen?

Die empfohlene Tageszufuhr an Vitamin B12 beträgt zwischen 2.5 µg (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK114302/#ch9.s60, Empfehlung des US National Institute of Health) und 4 µg (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/mnfr.201801178, Richtwert der Deutschen Gesellschaft für Ernährung). Prinzipiell ist statt einer täglichen Supplementierung auch eine wöchentliche Einnahme von höherdosiertem Vitamin B12 möglich; hier ist es aber schwieriger, die Blutwerte stabil in einem gesunden Bereich zu halten (https://www.spandidos-publications.com/10.3892/etm.2021.10425, https://www.clinicalnutritionjournal.com/article/S0261-5614(18)30071-2/fulltext).

Selbstverständlich muss die Tagesdosis angepasst werden, wenn aufgrund eines genetischen Defekts oder einer Krankheit einer der Aufnahmemechanismen gestört ist. Fehlt beispielsweise der Intrinsische Faktor und mangelt es deshalb an Vitamin B12 Transportern, müssen regelmäßig höhere Dosen supplementiert werden. Ebenso wird eine höhere Tagesdosis empfohlen, wenn bereits ein Vitamin B12 Mangel diagnostiziert worden ist. Eine Therapie besteht typischerweise in der Einnahme von hochdosiertem Vitamin B12, bis die körpereigenen Speicher wieder aufgefüllt worden sind und sich die Blutwerte normalisiert haben.

Ist zu viel Vitamin B12 gefährlich?

Aufgrund der limitieren Aufnahmekapazität durch Transporter-Moleküle und der sehr niedrigen passiven Aufnahmewahrscheinlichkeit durch Diffusion ist eine signifikante Überdosierung mit Vitamin B12 unwahrscheinlich, sofern nur einmal am Tag ein niedrig-dosiertes Präparat eingenommen wird. Eine hohe Dosis liegt ab etwa 500 µg vor, wenn alleine durch passive Aufnahme bereits die empfohlene Tagesdosis überschritten wird. Höhere Dosen Vitamin B12 Supplementierung werden nur empfohlen, wenn eine eingeschränkte Aufnahmefähigkeit individuell bekannt ist oder bereits ein Vitamin B12 Mangel diagnostiziert wurde.

Machen hohe Vitamin B12 Werte krank?

Sowohl Vitamin B12 Konzentrationen von weniger als 140 pmol/L im Blut als auch von mehr als 700 pmol/L sind in einer mehrjährigen Beobachtungsstudie an mehr als 24.000 Menschen mit einer erhöhten Sterblichkeit assoziiert worden (https://link.springer.com/article/10.1186/s12916-020-01771-y). Es ist bislang nicht ausgeschlossen, dass erhöhte Vitamin B12 Blutwerte auch Auslöser von Krankheiten sein können; die Mehrheit der Studien deutet aber darauf hin, dass erhöhte Vitamin B12 Spiegel bloß Begleiterscheinungen einer Vielzahl an Krankheiten sind und bereits vor deren Diagnose vorliegen können.

Generell werden erhöhte Blutwerte von Vitamin B12 als Folge vieler Erkrankungen beobachtet, insbesondere von Leber, Blut und Immunsystem oder bei Tumoren (https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/cclm-2012-0545/html, https://academic.oup.com/qjmed/article/113/9/619/5524896). Paradoxerweise können erhöhte Cobalaminwerte im Blut auch auf einen funktionalen Mangel an Vitamin B12 hindeuten, der durch eine Fehlfunktion von Vitamin B12 Rezeptoren verursacht wird und in seinen Symptomen einer Vitamin B12 Unterversorgung ähnelt (https://academic.oup.com/qjmed/article/113/9/619/5524896). Aus diesem Grund sollten neben Vitamin B12 und Holotranscobalamin auch die Konzentrationen von Homocystein und Methylmalonsäure im Blut überprüft werden, mit deren Hilfe eine genauere Interpretation möglich ist.

Verursacht Vitamin B12 Krebs?

Dauerhaft stark erhöhte Vitamin B12 Konzentrationen im Blut (mehr als 1000 ng/L, also etwa 740 pmol/L) werden mit Krebs assoziiert. In Langzeit-Studien an Menschen ist es naturgemäß aber schwer, eine mögliche Kausalität nachzuweisen. Inzwischen gilt als gesichert, dass ein dauerhaft (d.h. über mehr als einen Monat) erhöhter Vitamin B12 Spiegel mit signifikant höherer Wahrscheinlichkeit einer Krebsdiagnose im Folgejahr korreliert. Fünf Jahre nach Feststellung erhöhter Vitamin B12 Konzentrationen lag die Wahrscheinlichkeit einer Krebsdiagnose jedoch wieder sehr viel näher am Wert der Kontrollgruppe mit normalem Vitamin B12 Level. Dies deutet darauf hin, dass erhöhte Vitamin B12 Werte nicht die Bildung von Krebs begünstigen, sondern vielmehr durch bereits vorhandene Krebsvorstufen verursacht werden und daher eher als Frühwarnsystem für Krebs dienen könnten. Unterstützt wird diese Interpretation von der Beobachtung, dass bei kurativer Krebsbehandlung (also operativer Tumorentfernung, Strahlenbehandlung oder Chemotherapie) die zuvor erhöhten Vitamin B12 Werte sich wieder etwas normalisierten. (https://doi.org/10.5114/aoms/140974, https://www.mdpi.com/2077-0383/9/2/474).

Der Zusammenhang zwischen Vitamin B12 und Krebs lässt sich unter anderem auf die besondere Bedeutung des Methionin-Stoffwechsels für Tumorzellen und die Rolle Cobalamins bei der Methioninsynthese zurückführen (https://www.nature.com/articles/bjc2017118, https://www.nature.com/articles/s41591-019-0423-5). In Tumorgeweben werden oft auch höhere Konzentrationen des Vitamin B12 bindenden Transcobalamin gemessen https://www.nature.com/articles/s41598-020-68150-8).

Nach heutigem Kenntnisstand verursacht Vitamin B12 also keinen Krebs. Eine Beobachtungsstudie an mehr als 7800 Menschen hat selbst bei regelmäßiger Einnahme von 1mg Vitamin B12 pro Tag kein dadurch erhöhtes Krebsrisiko feststellen können (https://bmcmedicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12916-020-01771-y). Ein auch ohne Supplementierung langfristig erhöhter Vitamin B12 Blutwert kann jedoch Anzeichen einer versteckten Krebserkrankung sein. Wichtig ist aber: eine einzelne Messung eines erhöhten Blutwerts hat diesbezüglich keine Aussagekraft (https://www.nature.com/articles/s41598-021-92945-y) und kann auch eine Reihe anderer Ursachen haben (https://www.mdpi.com/2072-6643/14/21/4476).