Vegane Ernährung ist nicht die Ursache von Vitamin-B12-Mangel

Über die ausreichende Zufuhr von Vitamin B12 herrscht sehr viel Unsicherheit, selbst unter jenen, welche die pflanzliche Kost mit ihren gesundheitlichen Vorteilen und ethisch-moralischen Überlegungen für sich entdeckt haben. Soll ich substituieren oder nicht? Sind künstliche B12-Präparate sinnvoll? Tragen Algen zur Vitamin-B12-Versorgung bei?

Dieser Artikel erläutert, was B12 ist, welche veganen Lebensmittel verwertbares Vitamin B12 enthalten und wie dieses B12 absorbiert wird. Es wird die Bedeutung eines gesunden Darms hervorgehoben, erläutert, was ihn schädigt, und erklärt, warum pflanzliche Nahrungsmittel oftmals tatsächlich kein aktives Vitamin B12 enthalten und warum dies kein natürlicher Zustand ist.

Was ist Vitamin B12?

Strukturformel von Cobalamin. Coenzym B12 (=AdoCbl): R = 5′-Desoxyadenosyl Cyanocobalamin (=Vitamin B12): R = –C≡N Aquocobalamin (=Vitamin B12a): R = –OH2 Hydroxycobalamin (=Vitamin B12b): R = –OH Methylcobalamin (=MeCbl oder MeB12): R = –CH3

Vitamin B12 gehört zu einer Gruppe von organischen Verbindungen mit einem Cobaltatom als Zentralatom. Die biologisch aktive Form, das Coenzym B12, ist im Organismus entscheidend beteiligt bei der Zellteilung, Blutbildung und der Funktion des Nervensystems [1]. Weitere Namen für das Vitamin B12 sind Cobalamin und Extrinsic Factor. Vitamin B12 unterscheidet sich in zweierlei Hinsicht von anderen Vitaminen, zum einen durch seine relativ komplexe chemische Struktur und zum anderen dadurch, dass es nur von gewissen Mikroorganismen hergestellt wird, zum Beispiel von Mesorhizobium loti [2], das als Knöllchenbakterium in Hornklee (Lotus L.) vorkommt [3].

Es gibt zwei Formen von biologisch aktiven Cobalaminen: das 5'-Deoxyadenosyl-Cobalamin und das Methylcobalamin. Diese finden sich in Pflanzen und Tieren und beim Menschen als natürliche Formen des Vitamins B12 [4]. Sie werden als Coenzym B12 bezeichnet und sind sehr lichtempfindlich. Außerhalb lebender Gewebe werden sie unter Lichteinwirkung leicht zerstört.

Handelsüblich unter der Bezeichnung Vitamin B12 ist vor allem das Cyanocobalamin. Da es kostengünstig in der Herstellung und außerhalb des lebenden Organismus stabil ist [5], wird es umfangreich für Präparate genutzt. Coenzym B12 hingegen ist sehr hitze-, licht- und sauerstofflabil, Cyanocobalamin ist nur wenig hitzeempfindlich [6]. Eine weitere stabile Form ist Hydroxycobalamin [7]. Es entsteht in wässriger Lösung und auch in den Lysomen menschlicher Zellen, nach dem das Cobalamin in die Zellen transportiert worden ist [8].

Das nebenstehende Schaubild zeigt die Strukturformel von Cobalamin und den feinen Unterschied in der chemischen Zusammensetzung der verschiedenen Formen.

Die Funktion von Vitamin B12

5'-Deoxyadenosyl-Cobalamin ist als Coenzym wichtig für den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel und am Aufbau der Myelinscheiden beteiligt [9]. Myelin ist die Lipidmembran um den Nervenzellen und dient der Isolierung der elektrischen Nervenimpulse. Methylcobalamin fungiert beim Abbau von Homocystein zu Methionin als Methyldonator. Ein erhöhter Homocysteinspiegel im Blut kann jedoch auch von einem Mangel an Folsäure herrühren. Es ist ferner entscheidend am Folsäurestoffwechsel beteiligt und damit an der Blutbildung.

Empfohlene Tagesdosis

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt für einen Erwachsenen eine tägliche Aufnahme von 3µg [10], die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen hingegen ein Minimum von 1,5µg [11]. Durch aktive Resorption im Dünndarm können rund 1,5µg aufgenommen werden [12].

Der Weg von Vitamin B12 im Verdauungstrakt

Vitamin B12 ist in der Nahrung an Proteine gebunden. Im Magen spaltet das Enzym Pepsin im stark sauren Milieu das Cobalamin von den Proteinen. Ein weiteres Protein, das Haptocorrin, bindet das freigewordene B12, damit es von der Magensäure nicht geschädigt wird. Ebenfalls im Magen wird der Intrinsic Factor abgesondert. Im sauren Milieu des Magens reagieren B12 und der Intrinsic Factor jedoch nicht miteinander, stattdessen erhöht die Magensäure die Bindung von B12 an Haptocorrin.

Im Zwölffingerdarm wird das Haptocorrin durch ein Enzym der Bauchspeicheldrüse abgebaut und die Bauchspeicheldrüse sondert Hydrogencarbonat (HCO3-) ab, um die Magensäure zu neutralisieren. Nun bindet B12 an den Intrinsic Factor. Der entstandene B12-IF-Komplex ist höchst enzymresistent und dockt im Krummdarm (lat. Ileum) an spezielle Rezeptoren der Darmschleimhaut an [13].

Intrinsic Factor (IF)

Der Intrinsic Factor ist ein Protein, das von Zellen der Magenschleimhaut gebildet wird. Es bindet B12 an sich und ermöglicht die aktive Aufnahme von B12. Nur bei sehr großen Mengen (> 1000µg) ist eine passive Aufnahme bereits über die Schleimhaut im Mund möglich [14]. Die eigentliche Aufnahme des B12-IF-Komplexes in die Zellen erfolgt im letzten Abschnitt des Dünndarms, dem Ileum. Dort haben die Darmzellen die dafür notwendigen, speziellen Bindungsstellen [15]. Die Aufnahme von B12 ist also auf eine funktionierende Magen- und Darmschleimhaut angewiesen. Im Rahmen einer chronischen Magenentzündung (Gastritis vom Typ A) kommt es zur Produktion von Antikörpern gegen die Zellen, die den Intrinsic Factor produzieren. Dadurch werden diese Zellen zerstört, und mit der Zeit entwickelt sich ein Vitamin-B12-Mangel, was dann eine Mangelanämie (perniziöse Anämie) zur Folge hat [16]. In seltenen Fällen tritt ein Gendefekt auf, wodurch die Bildung des Intrinsic Factors gestört ist und infolgedessen auch die Vitamin-B12-Absorption [17, 18]. Es kommt zu den typischen Symptomen eines Vitamin-B12-Mangels, obwohl ausreichend B12 mit der Nahrung aufgenommen wird und sich das Verdauungssystem ansonsten bester Gesundheit erfreut.

B12 auf und in Pflanzen

Der Agrarwissenschaftler Ahmad Mozafar vom ETH Zürich beschäftigte sich mit den Fragen der Vitamin-B12-Versorgung. Er konnte nachweisen, dass Pflanzen das von Mikroorganismen im Boden produzierte B12 aufnehmen [19].

Er hat eine Übersicht mit dem Gehalt an Vitamin B12 bei verschiedenen Pflanzen veröffentlicht, die zeigen, dass eine Naturdüngung den Gehalt an Vitamin B12 in den verschiedenen Pflanzen verdoppeln und verdreifachen kann. So genügen beispielsweise bereits 240 g naturgedüngter Gerste, um die empfohlene tägliche Menge von 2 µg Vitamin B12 zu sich zu nehmen, im Vergleich zu 850 g Gerste auf konventionell gedüngtem Boden.

Weitere Hinweise darauf, dass Pflanzen das im Boden vorhandene B12 aufnehmen, fanden japanische Forscher. Sie zogen Rettich (Raphanus sativus L.) auf einer mit B12 angereicherten Nährlösung und fanden in 100g Rettichsprossen bis zu 150µg [20] und, dass Kopfsalat (Lactuca sativa L.) ebenso beachtliche Mengen Vitamin B12 anreichert [21]. Im Labor enthielten bereits drei Blätter Kopfsalat ausreichend Vitamin B12 zur Deckung des Tagesbedarfs. Bei ähnlichen Untersuchungen fand Mozafar [22], dass die Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) umso mehr Vitamin B12 in den Blätter anreichert, je höher die B12-Konzentration in der Nährlösung war.

B12 in Algen

Eine sehr gute Quelle für pflanzliches Vitamin B12: Die Chlorella Alge - hier in Pulverform

Auch Algen benötigen Vitamin B12 für ihren Stoffwechsel. In einer Metastudie [23] benötigten über die Hälfte der 326 Arten Vitamin B12 von einer externen Quelle. Hierzu leben die Algen in Symbiose mit B12-produzierenden Bakterien [24]. Zu den Algen, die B12 benötigen, gehört die Nori Alge, Chlorella hingegen benötigt kein B12 für ihr Wachstum [25]. Dies könnte eine Erklärung dafür sein, warum Nori so reich an Cobalamin ist und die Werte von Chlorella-Präparaten stark schwanken.

Der Allgemeinmediziner Frank Liebke führt an, dass bereits mit einer Menge von 2 bis 3g Chlorella die von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung empfohlene Tagesdosis von 3µg übertroffen werden könne [26]. Er nennt ebenso Studien, die Hinweise darauf geben, dass pflanzliches B12 vom Menschen verwertbar ist [27] und dass Chlorella eine Quelle von B12 für den Menschen ist [28, 29]. Der Gehalt an Vitamin B12 in Chlorella schwankte jedoch zwischen 0 und über 100µg pro 100g Trockengewicht.

Außerdem enthalten Meersalat (Enteromorpha spec.) und Purpurtang (Porphyra spec.), auch bekannt als Nori-Alge, mit rund 64µg bzw. 32µg/100g Trockengewicht beachtliche Mengen an verwertbarem B12 [30]. Allerdings enthält die Nori-Alge ebenfalls beachtliche Mengen an Jod, was den unbedenklichen Verzehr von der Nori-Alge einschränkt, denn eine tägliche Zufuhr von 500µg Jod sollte nicht überschritten werden [31]. In einer Studie enthielt Nori aus Japan zwischen 43 und 64 mg Jod pro kg Trockengewicht [32]. Nimmt man den höheren Jodgehalt als Grundlage, ist eine tägliche Aufnahme von 0,3µg Vitamin B12 bedenkenlos möglich. Dies entspricht einem Fünftel der von der FAO empfohlenen täglichen Verzehrmenge.

Eine im Jahr 2009 veröffentlichte Studie nennt die AFA-Alge, ein in Süßwasser lebendes Cyanobakterium, als mögliche Vitamin-B12-Quelle für den Menschen. In der Studie [33] wurden 12 vegan lebenden Probanden über 3 Monate die AFA-Alge verabreicht und der Homocysteinespiegel gemessen mit dem Ergebnis, dass nach der Testperiode der Homocysteinespiegel signifikant gefallen ist, was darauf schließen lässt, dass die AFA-Alge eine adäquate B12-Quelle ist.

Vegane Nahrungsmittel mit Vitamin B12

Die blaugrüne Afa Alge - hier als Presslinge - ist nicht nur eine wunderbare Quelle für pflanzliches Vitamin B12, sie wirkt sich auch besonders gut auf die Gehirnfunktion aus.

Watanabe et al. [35] zählen folgende Lebensmittel auf, die B12 enthalten: fermentierte Sojaprodukte wie Tempeh, fermentierte Teeblätter und wildwachsende Pilze. Dabei enthalten Totentrompete (Craterellus cornucopioides (L. : Fr.) Pers.) und der Echte Pfifferling (Cantharellus cibarius Fr.) besonders hohe Werte an B12 von 1 bis 2,5µg/100g Trockengewicht. Auch der kultivierte Shiitake (Lentinula edodes (Berk.) Pegler) enthält im Mittel mehr als 2,5µg/100g Trockengewicht an B12.

Die Bedeutung der Darmflora

Enthält die Nahrung ausreichende Mengen an Vitamin B12, liegt die Hauptursache für einen Mangel von Vitamin B12 in einer gestörten Aufnahme aufgrund einer Schädigung des Verdauungstraktes. Eine chronische Magenschleimhautentzündung (Gastritis) ist hierfür der häufigste Grund. Die atrophische Gastritis ist eine Autoimmunerkrankung, in deren Folge die Zellen der Magenschleimhaut angegriffen werden, die den Intrinsic Factor absondern [36]. 

Der Darm eines Menschen stellt eine Barriere zwischen seiner Innenwelt und seiner Umwelt dar. Eine Lücke in dieser Barriere ist der Anfang vieler Krankheitsverläufe, unter anderem von Darmentzündungen. Eine vorbeugende und therapeutische Behandlung zur Gesundung des Darms ist daher ein wesentlicher Schritt der Genesung [37]. Dünndarmerkrankungen (z. B. Morbus Crohn) oder die chirurgische Entfernung großer Dünndarmabschnitte oder des Magens beeinträchtigen die Aufnahme von Vitamin B12. 

Durch den modernen, westlichen Lebensstil haben viele Menschen mit Darm- und Magenschädigungen zu kämpfen und damit den Nährboden für eine gestörte Aufnahme von Vitamin B12 geschaffen. Eine ernsthafte und tiefgreifende Darmsanierung stellt daher für die meisten Menschen den ersten Schritt zu einer optimalen Resorption von B12 und anderen Nährstoffen dar.

Im Darm leben Bakterien, die biologisch verwertbares Vitamin B12 produzieren. Diese kommen sowohl im Dickdarm als auch im Dünndarm vor [38, 39, 40]. Das im Dickdarm produzierte B12 wird nicht oder nur unzureichend absorbiert, wie Untersuchungen bei Patienten mit perniziöser Anämie ergeben haben [41]. Da Intrinsic Factor auch im Dünndarm vorliegt, vermuten Albert et al.[42], dass im Dünndarm vorkommende Bakterien einen kleinen Beitrag zur Vitamin-B12-Versorgung leisten. Jedoch fehlen bisher systematische Studien, um diese Hypothese zu stützen.

Weitere Ursachen eines Vitamin-B12-Mangels

Schäden des Magen-Darm-Traktes entstehen auch durch Drogen und Alkohol. Alkohol blockiert die Vitamin-B12-Aufnahme im Dünndarm und führt bei regelmäßigem Konsum zu einer Schädigung der Schleimhäute von Magen und Darm [43]. Aber auch der Verzehr von tierischem Eiweiß und raffiniertem Zucker kann die Magen-Darm-Flora so stark schädigen, dass Vitamin B 12 nicht mehr oder nicht mehr ausreichend aufgenommen werden kann.

Bei zu starker Produktion von Magensäure durch schwerverdauliches Essen oder, wenn die Funktion der Bauchspeicheldrüse durch eine Entzündung (chronische Pankreatitis, exokrine Pankreasinsuffizienz) eingeschränkt ist, ist die B12-Aufnahme gestört, weil B12 wie oben gesehen in saurem Milieu nicht an den Intrinsic Factor bindet. In diesem Fall verschiebt sich die Bindung von Cobalamin an den Intrinsic Factor auf einen späteren Dünndarmabschnitt, was die B12-Absorption einschränken kann. Problematischer ist jedoch die Schädigung der Darmschleimhaut durch die Magensäure.

Auch scharfe Gewürze, Tee und Kaffee können mit ihren Säuren die Schleimhäute reizen.

Phytinsäure, das in den Randschichten der Getreidekörner reichlich enthalten ist, schädigt die Darmschleimhäute. Natursauerteig enthält nach traditioneller Herstellung kaum noch Phytinsäure, da sie von den Mikroorganismen während des Gärungsprozesses abgebaut wird [44]. Zu einer weiteren Beeinträchtigung der Darmtätigkeit kommt es selbst bei leichten Unverträglichkeiten gegenüber Gluten. Gluten ist der Klebereiweiß in Weizen und Roggen, der in geringeren Anteilen auch in Hafer und Gerste vorkommt.

Quecksilber, wie es in Zahnfüllungen (Amalgam) und Impfungen eingesetzt wird, beeinträchtigt massiv die B12-Absorption. Im Darm wird Quecksilber unter Verbrauch von Methylcobalamin in Form von Methylquecksilber gebunden, das extrem giftig auf eine Vielzahl von Organen wirkt. Es beinträchtigt die Funktionen des Nervensystems, des Immunsystems, der Leber, Niere und des Herzmuskels [45].

B12-Präparate

Liegt ein B12-Mangel aufgrund von gestörter Resorption im Darm vor, nutzt die orale Einnahme von B12-Präparaten wenig, weil das B12 aus dem Präparat ebenso wenig wie das B12 der Nahrung absorbiert werden kann. Es empfiehlt sich dann eine parenterale Injektion von B12 mittels Spritzen. So wird der Magen-Darm-Trakt umgangen.

Fazit

Die benötigte Menge an Vitamin B12 kann dem Körper durch den Verzehr von veganen Lebensmitteln zugeführt werden, wenn Nahrungsmittel wie bestimmte Algen und Pilze, die natürlicherweise reich an Vitamin B12 sind, regelmäßig gegessen werden und wenn natürlich angebautes Gemüse, das auf gesunden und an Mikroorganismen reichen Böden gezogen wird, bevorzugt wird. Böden sind eine der reichsten Vitamin-B12-Quellen. Allerdings ist die Vitamin-B12-Konzentration in Böden stark von der Zusammensetzung des Mikrobioms und der verwendeten Düngung abhängig.

Der Erhalt eines gesunden Magen-Darm-Traktes ist unter dem Gesichtspunkt einer umfassenden Gesunderhaltung von zentraler Bedeutung und für die Absorption von Vitamin B12 ein besonders kritischer Punkt.

Weiterführende Literatur:

Bircher, Ralph: Fleisch und Anämie
Hur, Robin: Ausreichende Vitamin-B12-Versorgung
Pacholok, Sally: Could it be B12?
Vetrano, Virginia: Der Vitamin-B12-Schwindel
Vetrano, Virginia: Veganer leiden nicht an Vitamin-B12-Mangel

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