Utredning av vitamin B12- og folat-mangel

Utredning av vitamin B12- og folat-mangel m Utredning av, vitamin B12-og folat-mangel AV PETTER WETTERBERG Mangel på vitamin B12 fører til en makrocytær anemi (per.nisiøs anemi), som i mikroskopet ikke kan skilles fra folat.mangelanemi, I tillegg får man både sentral og perifer nev.ropati ved B12-mangel. Nevropatien kan være av alle typer, fra lett nedsettelse av berøringssans i føttene til myelopati med totale tverrsnittslesjoner i ryggmargen eller demenstil.stander, Nevropati uten anemi har blitt ansett for å være svært sjeldent, men dette forekommer nok oftere enn hva man tidligere har trodd. Lett B12-mangel øker sannsynligvis risiko for både vaskulær demens og Alzheimers sykdom. Tilførsel av store doser folinsyre kurerer en B12-mangel.anemi, men påvirker ikke nevropatiutviklingen. Historikk Årsaken til den dødelige (pernisiøse) anemien var på 1920.tallet fortsatt et mysterium. George Whipple studerte på denne tiden kostbehandling av anemi ved å tappe hunder for blod og så gi dem ulike typer av for, Han noterte at rødt kjøtt, og særlig lever, var det mest effektive for å få rask ny.danning av erytrocytter, Inspirert av dette foreslo Harvard.hematologen George Minot i 1925 sin assistentlege William Murphy å prøve diettbehandling av pasienter med pernisiøs anemi. Det viste seg at en diett med 120-240 gram lever daglig ga dramatisk bedring av disse tidligere dødsdømte pasientene. De ble faktisk helt friske og forble friske så ( lenge de overholdt dietten sin. Mi not og Murphy publiserte sine resultater i 1926. Det var vanskelig å tro at denne alvor.lige sykdommen kunne kureres med så enkle midler, men det viste seg å være helt riktig. Minot, Murphy og Whipple ble belønnet med Nobelprisen i 1934. Det ble tidlig utviklet konsentrater av lever for behandling av pernisiøs anemi, men først i 1948 lyktes det en forskergruppe under Petter Wetterberg er født i 1958, oppvokst og utdannet i Lund i Skåne. Jobbet deretter frem til 1996 i Eksjø og Næssjø i Småland og ble spesialist i geriatri. Jobbet så som kommunelege i Herøykommune i Møre og Romsdal frem til 2000 da han flyttet til Ålesund. Siden dess arbeidet ved det private medisinske senteret Medi 3 som allmennlege og privatpraktiserende geriater. Jobber også to dager i uken som tilsynslege på sykehjem. ledelse av Karl Folkers ved Merck å isolere og beskrive ren vitamin B12. Men hvorfor måtte disse stakkars pasientene spise så mye lever? Og hvorfor klarte friske mennesker seg uten å få anemi selv om de ikke spiste lever? Disse spørsmå.lene interesserte en av Minots elever, William Castle. Han gjennomførte forsøk som vel neppe ville ha blitt godkjent av en etisk komite i dag, men som demonstrerte at en faktor i magesekken manglet hos disse pasientene. Hans ganske kvalmende måte å gjøre dette på, var å spise rå kjøttdeig for så å spy opp den igjen etter en stund. Oppkastet ble in kubert ved kroppstemperatur og deretter gitt i sonde til pasienter med pernisiøs anemi. Og se, det virket like bra som leverdiet.ten! Castle konkluderte at det måtte finnes en ytre, «extrin.sic» faktor i kjøtt og lever, og en indre, «intrinsic» factor i magesaften. Nå begynner vi å kjenne oss igjen. lntrinsic factor husker man jo fra medisinstudiet. Extrinsic factor er altså vitamin B12 som finnes i så pass store mengder i lever at man klarer å absorbere nok passivt. I kjøtt er mengden liten, men ved nærvær av en intrinsic factor, et glykoprotein i magesekken som spesifikt binder B12, klarer vi åta opp nok B12 fra maten for ikke å få mangel. lntrinsic factor produseres av parietal.cellene, og pernisiøs anemi er en autoimmun sykdom der man utvikler antistoff rettet mot parietalcellene. George Whipple, George Minot og William Mu1phyfikkNobelprise12 i 1934 UTPOSTEN NRe.6 • 2004 VITAMIN B12-OG FOLAT-MANGEL m Forekomst av Vitamin B12 B12 syntetiseres bare av mikroorganismer, særlig jordbakte.rier, og ikke av noen dyr eller planter. De viktigste kilder til B12 i kosten vår er kjøtt, egg og melk. Lever har som sagt et spesielt høyt innhold av B12. Kostindusert mangel på B12 er meget uvanlig dersom man ikke har mangel på intrinsic factor eller noen annen form for malabsorpsjon. En strikt vegandiett uten kjøtt, egg og melk kan dog også føre til mangel. Dyr som er planteetere kan absorbere B12 produsert av de bakteriene de har i sitt eget tarmsystem, men den ev.nen mangler vi. Våre tarmbakterier produserer også B12, og gjødsling med kloakk kombinert med dårlig hygiene er blitt lansert som forklaring på hvorfor veganer i tredje ver.den ikke utvikler B12-mangel. B12-opptaket fra tarmen er meget effektivt ved nærvær av intrinsic factor: 65 prosent av en peroralt tilført .ose B12 blir da absorbert. Men, som Murphy viste for neste'n 80 år siden, vi kan ta opp B12 fra føden også uten nærvær av intrinsic fac.tor. Da vil dog bare 1 prosent av en peroralt tilført dose B12 tas opp (gjennom passiv absorpsjon). Dagsbehovet av B12 er lite, og beregnes til rundt to mikro- gram. Lagringskapasiteten i leveren er stor, 3000-5000 mi- krogram, det vil si rundt fem års behov. Biokjemiske forhold Hos pattedyr eksisterer kun to kjente reaksjoner der B12-de.rivert kobalamin er kofaktor. I. Remetylering av homocystein til metionin ved samtidig demetylering av metyltetrahydrofolat. Mangel på B12 vil derfor føre til en opphopning av homo.cystein. 2. En biokjemisk merkelig «isomerisasjon» av metylmalo.nyl-CoA til succinyl-CoA. Metylmalonyl-CoA (metyl.malonat + coenzym A) er et nedbrytningsprodukt av en-keite aminosyrer og fettsyrer, og når det forvandles til sin isomer succinyl-CoA kan det gå videre i metabolismen ved at det går inn i sitronsyresyklus. En mangel på B12 vil derfor også føre til en opphopning av metyLmaLonat. Homocystein er kjemisk sett en aminosyre, men den er kun en intermediær metabolitt. Den har ingen DNA-kode og det finnes ingen peptider som inneholder homocystein som byggestein. Som man kanskje husker fra studietiden, så finnes det en svovelholdig aminosyre som heter cystein. Homocystein er strukturelt lik cystein, men har en side.kjede som er ett karbonatom lenger. Kjemisk sett er dog ho.mocystein nærmere slekt med en annen essensiell amino.syre, metionin. Metionin er nemlig homocystein + en metylgruppe. Denne metylgruppen kan «aktiveres» ved at metionin kobles til adenosin, og deretter kan metionin do.nere sin metylgruppe til en annen molekyl. Metionin er kroppens viktigste donor av metylgrupper, og er involvert i mer enn mo ulike metyleringsreaksjoner. Deriblant har vi en rekke viktige synteseveier, feks for fosfolipider, ulike proteiner, myelin, katekolaminer, DNA, RNA etc. Når metionin har gitt fra seg sin metylgruppe så er homocystein det som gjenstår. Metionin minus metylgruppe = homocy- stein. Homocystein kan deretter gå hovedsakelig to forskjellige metabolismeveier: I. Re-metylering til metionin, ved at metyltetrahydrofolat gir fra seg en metylgruppe. Denne reaksjonen går i to trinn via metylering og demetylering av kobalamin. For at homocystein skal kunne remetyleres til metionin kre.ves altså nærvær av så vel (metyltetrahydro-)folat som B12! 2. Omdanning til alfaketobutyrat og cystein, via cystationin. Disse to reaksjonene katalyseres av to vitamin B6-av.hengige enzymer. UTPOSTEN NR.6 • 2004 VITAMIN B12-OG FOLAT -MANGEL m Gjennom ovenstående kan man forstå at mangel på enten B12, folinsyre (folat) eller B6 vil føre til opphopning av ume. tabolisert homocystein. Metylmalonat er også en intermediær metabolitt. Den opptrer bundet til coenzym A som metylmalonyl-CoA. Dette er nest siste trinn i metabolismen av metionin, valin, isoleucin og fettsyrer med et ujevnt antall karbonatomer. Neste trinn katalyseres av et enzym som må ha vitamin B12 som kofaktor. Mangel på B12 fører derfor til akkumulering av metylmalonyl-CoA, målbart i blod som metylmalonsyre / metylmalonat. Metylmalonyl-CoA konkurrerer med et av de normale substratene for fettsyresyntese, malonyl-CoA, hvilket gir en generell inhibering av fettsyresyntesen. Denne konkurranse fører også til syntese av unormale, gre.nede fettsyrer som så blir bygget inn i fosfolipider og mem.braner. De grenede fettsyrene forandrer de strukturelle og ,.,,_, funksjonelle egenskapene til membranene og fører til nev. ropati på grunn av skader i myelin og axonale membraner. Vitamin B6 -pyridoksin -er et vitamin som er betyd.ningsfullt i denne sammenheng fordi det er utgangspunkt for pyridoksalfosfat, PLP. PLP er aktiv gruppe i mange en.zymer som aminotransferaser, dekarboksylaser, aldolaser, etc. Koblingen mellom homocystein og vitamin B6 er den tidligere omtalte metabolismeveien for homocystein hvor man ender opp med cystein og alfaketobutyrat. Disse to re.aksjonene katalyseres av PLP-enzymene cystationinsynte.tase og cystationinase. Folinsyre (alternative navn: folsyre, folacin, folat) er et vi.tamin som det finnes rikelig av i frukt, grønnsaker og grove kornprodukter. Den naturlig forekommende formen er NS-metyltetrahydrofolat som kan brukes direkte til reme.tylering av homocystein for gjendannelse av metionin. Ren folinsyre (som den som fås i tablettform) må først reduseres i to trinn til tetrahydrofolat og metyleres. Folinsyre har en rekke andre viktige funksjoner som ikke skal gås gjennom i detalj, men purinsyntese og DNA-syntese er prosesser der ulike former av folat, som for eksempel metylentetrahydro.folat, er nødvendige. Kostindusert mangel på folinsyre er ikke uvanlig hos de med dårlig kosthold. Er høy homocystein en risikofaktor? Hyperhomocysteinemi er knyttet til økt risiko for hjerte.karsykdom, stroke, cerebral mikroarteriosklerose, vasku.lær demens og Alzheimers sykdom. Det har selvfølgelig vært mye diskutert om hyperhomocysteinemi er en konse.kvens av eller en forgjenger til sykdom. Annen del av dis.kusjonen dreier seg om hvorvidt hyperhomocysteinemi vir.kelig er en kausal risikofaktor. Mer enn 40 epidemiologiske studier har vist at forhøyet homocysteinnivå har en uav.hengig assosiasjon til øket risiko, det vil si selv om man i størst mulig grad « korrigerer» for andre kjente risikofakto.rer som for eksempel røyking, kolesterol, alder og blod.trykk. Høyt homocystein prognostiserer også vaskulær syk.dom. Det vil si at dersom man følger en gruppe friske personer over tid så vil insidensen av vaskulær sykdom være høyere hos dem som har forhøyet homocystein i utgangs.punktet. Det finnes en doseresponssammenheng og effek.ten blir signifikant allerede ved nivåer over 1 r-12 mmol/l. En mmol/l stigning i homocysteinnivå gir en risikoøkning tilsvarende 0,5 mmol/l stigning av kolesterolnivå. Det finnes ikke noen sikker forklaring på hva skademeka.nismen skulle være. Det har vært foreslått at det finnes en direkte toksisk effekt av homocystein på blodkar. In vitro kan man demonstrere at homocystein har en eksitotoksisk effekt på lik linje med glutamat, det vil si at høye konsen.trasjoner fører til celledød via overstimulering. Det finnes også en teori om at homocystein på grunn av sin reaktivitet skulle gi endoteldysfunksjon som følge av oxidativ stress. Blodprøver Pris: Det er vanskelig å uttale seg generelt om pris på labo.ratorieanalyser, da der er store variasjoner mellom labora.torier. Flere steder vil dog en homocysteinanalyse prismes.sig ligge på nivå med S-folat + B12 (og i tillegg gi bedre informasjon). Metylmalonat er på mange laboratorier bety.delig dyrere en «vanlig» S-B12, på grunn av at man bruker kommersielle «kits» som er relativt kostbare. Større labora.torier kan bruke HPLC-teknikk (høytrykks væskekroma.tografi) som gjør analysen billigere. S-B12, altså serumnivå av vitamin B12, har sin verdi ved ut.redning av malabsorpsjon, anemi og hyperhomocystei.nemi, men egner seg ikke så godt som screening for B12.mangel. Dersom man av kostnadshensyn vil bruke S-B12 som screening bør man være klar over at 100-280 pmol/1 er en gråsone der pasienten kan ha en klar mangel. Analyse av metylmalonat gir en mer eksakt beskjed om hvorvidt det foreligger B12-mangel. Lav S-B12-verdi med normalt P-ho.mocystein og S-metylmalonat skal ikke behandles. Kilder til falskt lave verdier er for eksempel: Megadoser av vitamin C (sannsynligvis reell B12-mangel, da vitamin C kan øde.legge B12-molekylet). Grav folat-eller jernmangel. Gravidi.tet eller bruk av p-piller. Medfødt mangel på transportpro.teiner (transkobalaminer). Myelomatose. Det har ingen hensikt å måle S-B12 for å følge behandlings.effekt. S-B12 blir alltid høy ved substitusjon, særlig ved pa.renteral behandling. Falskt høye B12-verdier ses også ved le.versykdommer og myeloproliferative sykdommer. Dersom man finner en høy S-B12-verdi (ofte rundt 1000 pmol/1) og UTPOSTEN NR .6 • 2004 VITAMIN B12-OG FOL AT-MANGEL m man sikkert kan utelukke at pasienten er blitt substituert, motiverer dette hematologisk utredning og kontroll av le.ververdier. S-folat anbefales nå som standard analysemetode for folat, da erytrocyttfolat (S-Ery-folat) har vist seg ikke å tilføre så mye mer i diagnostikken som man tidligere har trodd. Problemet med S-folat er det samme som med S-Be12, der finnes en gråsone (4,5-10 nmol/1) innenfor hvilken det kan foreligge en klar folatmangel tross at verdien er «normal». P-homocystein gir bedre informasjon om folatstatus, men er ofte en dyrere analyse. P-totalhomocystein (P-tHCy). Homocystein forekommer i liten grad fritt i blodet. Mesteparten er bundet til albumin og resten har en tendens til å danne dimerer ved hjelp av disulfidbindninger. Homocystein kan danne en dimer med seg selv (homocystin), og også med cystein. P-totalhomocy.stein avser den totale mengden homocystein inkludert fritt, bundet og limerer. Den vanlige skrivefeilen homocystin betegner altså kun limeren «dihomocystein». • Forhøyet P-tHCy ses ved en rekke forskjellige tilstander, der den vanligste er nyresvikt. Også en lett nyresvikt gir forhøyede verdier av homocystein. Hos pasienter med nyresvikt ligger homocysteinverdien ofte på 20-40 µmol/I. • Ved magetarmsykdommer inkludert cancer, malabsorp.sjon (feeks cøliaki), inflammatoriske tilstander, thyreoi.dasykdommer, diabetes og alkoholisme ser man også for.høyet homocystein. • Det forekommer enzymvarianter hos inntil 15-20 pro.sent av en normalbefolkning som kan gi forhøyet homo.cystein, ofte i nivået 40-50 µmol/I. • Ulike medikamenter kan gi forhøyet P-tHCy, feks N2O (lystgass), methotrexate, fenytoin, metformin (Glucophage®), protonpumpehemmere (Nexium®, Losec®, Lanzo®, etc). • Endelig finnes det en gruppe arvelige enzymdefekter som fører til svært høye nivåere(> 100-150 µmol/I) av homocy.stein. Disse sammenfattes under benevningen homocystin.uri. Dette er sjeldne tilstander som forekommer hos fra rhoeooo til r/350000 levende fødte. Den syke får vaskulær trombotisk sykdom i ung alder. P-totalhomocystein er beste måten å kontrollere folsyre-og B12-status. Eksempler på tilstander og situasjoner der det blir anbefalt å måle P-tHCy er: • Hjertesykdom (angina, infarkt, svikt) • Vaskulær sykdom (arteriosklerose) • Cerebrovaskulær sykdom • Kognitiv svikt, demens • Generelle nevrologiske symptomer som nevropati, ataksi, konsentrasjonsvansker etc. • Eldre, spesielt dersom diffuse symptomer som ustøhet, tretthet, dårlig hukommelse • Alle typer av magetarmsykdommer, spesielt etter resek.sjoner, men også ved mer diffuse magetarmsymptomer for å avsløre eventuell malabsorpsjon • Veganer / vegetarianer • Tromboser, også familiære (med tanke på eventuelle en.zymmutasjoner med høyt P-tHCy) • Autoimmune sykdommer; diabetes, RA, hypotyreose Referanseverdien er 13 µmol/I, for eldre :520 µmol/I. Ver.dier over 20 µmol/I gir mistanke om vitaminmangel. Ver.dier >40-50 µmol/I med normalt metylmalonat taler for en genetisk variant av MTHFR (metyltetrahydrofolatreduk.tase). Verdier >100-150 µmol/I gir mistanke om medfødt en. zymdefekt (homocystinuri). Dersom man finner forhøyet P-tHCy bør man komplettere med S.metylmalonat, gjerne også S-Be12 og S-folat. Det er også nødvendig å tenke på eventuelle bakenforliggende sykdommer som nevnt ovenfor. \ \ Fastende P-tHCy gir mest riktige verdier, men det er ikke nødvendig å måle fasteverdier ved screening. Et proteinrikt måltid kan gi falskt høy verdi. Et spesielt problem ved denne prøven er at homocysteinproduksjonen fortsetter i erytrocyttene etter prøvetaking, og plasma må derfor sentrifu.geres fra innen. time. Eventuelt kan prøven stå opp til to timer i kjøle- UTPOSTEN NR .6 • 2004 VITAMIN B12-OG FOLAT-MANGEL m 'r ( skap før sentrifugering. Plasma er deretter stabilt tre døgn i romtemperatur. De vanligst brukte analysemetodene kre- _e ver EDT A-plasma. S-metylmalonat er den verdi som best avspeiler B12-status. Metylmalonat påvirkes ikke ved folatmangel, kun ved B12.mangel, og påvirkes ikke av folatsubstitusjon. Dermed er metylmalonat beste måten å kontrollere effekt av pågående B12-behandling. Vitaminbehandling ved hyperhomocysteinemi Dersom man gir behandling med kofaktorene B12, folat og B6 (som for eksempel i tabletten «Triobe») så vil man få en senkning av P-tHCy ved at metabolismen av homocystein optimaliseres. Problemet er at det ikke finnes beviser for at senkning av lett forhøyet homocysteinnivå påvirker vasku. lær risiko. Ved konstatert vitaminmangel er det ikke vanskelig å kon.kludere at man skal behandle med substitusjon av mange.len. Likedan vil nok mange anbefale senkning av homocy.steinnivåer over 20 mmol/1, uansett om man finner noen bakenforliggende vitaminmangel eller sykdom. Det er van.skeligere å anbefale senkning av lett forhøyet homocystein.nivå for å forebygge sykdom. I en leder i tidsskriftet «Stroke» i 2002 hevdet Arnas D Korczyn, professor i neurologi ved Universitetet i Tel Aviv, at man bør gi tilskudd av B12 og folat til alle eldre, særlig til dem med økt risiko for vaskulære sykdommer og demens. Her til lands er vi nok betydelig mer konservativ så langt, spesielt med tanke på at det ennå ikke foreligger endelige beviser for at vitaminsubstitusjon som senker homocystein.nivået har positive effekter på vaskulær risiko. Det pågår store intervensjonsstudier for å undersøke hvor.vidt man kan oppnå redusert morbiditet ved å senke et for.høyet homocysteinnivå, analogt med senkning av forhøyet kolesterol. Det finnes arvelige tilstander med alvorlig for.høyet homocysteinnivå (homocystinuri) der man har sett klare behandlingseffekter. Disse personene får vaskulære sykdommer i unge år, men man kan forhindre dette ved å senke deres homocysteinnivåer. Man har i små studier vist bedret kognisjon hos demente med høyt homocystein (> 15 mmol/1) ved at man senket ho.mocysteinnivået. De som ikke hadde forhøyet nivå i ut.gangspunktet fikk ikke den effekten. På samme måte er det vist langsommere progress av plaques i arteria carotis ved senkning av et forhøyet homocysteinnivå (> 14 mmol/1). In vitro kan man også vise bedret endotelfunksjon ved senk.ning av et forhøyet homocysteinnivå (> 14 mmol/1). Peroral eller parenteral B12-behandling? Pernisiøs anemi kan behandles med peroral Be12-substitu.sjon, som Minot og Murphy viste allerede i 1926. B12-be. handling gis dog fortsatt stort sett parenteralt her i Norge. Som nevnt ovenfor absorberes en prosent av en peroral dose passivt i tynntarmen uten nærvær av intrinsic factor. Da dagsbehovet er to (til fem) mg, er en nødvendig peroral dag.lig dose: 200-500 mg = 0,2-0,5 mg, forutsatt at det ikke fo.religger annen tarmsykdom. Ved anemitilstander anbefales at man først «lader opp» pasienten med fire til fem B12-in. jeksjoner. Noen pasienter med pernisiøs anemi vil trenge en høyere peroral dosering. Effekten av gitt behandling kan følges ved å måle S-metylmalonat, som skal normaliseres dersom pasienten får i seg nok Be12. Merk at S-B12 ikke gir konkret svar på dette! Ved myelopati finnes det holdepunkter for at serumnivået av B12 må holdes høyt i opp til ett år for å få full effekt. For å oppnå det må man gi ukentlige injeksjoner av vitamin Be12. Folinsyrebehandling Anbefalt daglig inntak av folinsyre er 0e,3 mg/d. For gravide og ammende anbefales 0,4 mg/d. Gravide med risiko for neuralrørsdefekt skal ha fire mg/d inntil 12. svangerskap.suke. Norske kostundersøkelser viser at de fleste voksne har et for lavt inntak (cirka 0,2 mg/d). Folatberikning av mel er delvis innført i USA, men mange er bekymret for risikoen for å dekke over utvikling av B12.mangel. Tilfører man rikelig med folat så vil man jo ikke utvikle anemi, og heller ikke høyt homocystein som tegn på B12-mangel. Teoretisk sett kunne dette føre til at flere får B12-neuropati på grunn av at de ikke blir oppdaget i tide. Sammenfatning • Screening med P-homocystein er bedre, men kan være noe dyrere enn S-folat og S-B12. • Høyt P-homocystein er assosiert med økt risiko for kar. diovaskulære sykdommer og demens. • Folatmangel gir høyt homocystein. • Kostindusert folatmangel er ikke uvanlig i Norge. • B12-mangel gir høyt homocystein og høyt metylmalonat. • Mange andre tilstander kan også gi forhøyet homo.cystein. • B12-mangel kan behandles peroralt, med enkelte for.behold. Har du kommentarer, reaksjoner eller spørsmål om artikkelen? Inspirerer den deg til å skrive noe selv? Ansvarlig redaktør for denne artikkelen har vært Jannike Reymert. Kontakt henne på jannike.reymert@online.no UTPOSTEN NRe.6 • 2004