Autoren
Lindsay H. Allen

Quelle
The American Journal of Clinical Nutrition 89(suppl) (2009) 693S-696S

DOI/URL
http://dx.doi.org/10.3945/ajcn.2008.26947A

Stichwörter: B12, nutrition, diet, food

#2 — Vitamin B₁₂

Vom Mikro- zum Makroorganismus

Vitamin B₁₂ ist ein cobalthaltiger Komplex (Cyanocobalamin) der im Körper zum Coenzym B₁₂ (Adenosylcobalamin) umgewandelt wird und an der Zellteilung, Blutbildung und der Funktion des Nervensystems beteiligt ist. Vitamin B₁₂ kann weder von Menschen, Tieren noch Pflanzen selbst hergestellt werden, sondern nur von Mikroorganismen wie Bakterien. Diese Bakterien sind normaler Teil des Verdauungstrakts von Menschen und Tieren, jedoch wird das so produzierte Vitamin B₁₂ überweigend mit dem Stuhl ausgeschieden. Das bedeutet, dass Menschen und Tiere ihren Vitamin B₁₂ Bedarf ausschliesslich über Ernährung decken müssen.

Die empfohlene Zufuhr von Vitamin B₁₂ für Erwachsene beträgt in den USA 2.4 µg am Tag^1­, in Deutschland 3 µg am Tag². In der grossen EPIC Studie³ im Vereinigten Königreich wurde eine durchschnittle tägliche Zufur von 0.4 µg bei Veganern festgestellt, 2.4 µg bei Ovo-Lacto-Vegetariern, 5.0 µg bei Vegetariern die zusätzlich Fisch essen, und 7.2 µg für Allesesser. Inbesondere Veganer und Vegatarier sind deshalb einem erhöhten Risiko von Vitamin B₁₂ Mangel ausgesetzt. Leider gibt es nur wenig Daten über den Zusammenhang zwischen dem Vitamin B₁₂ Gehalt von Lebensmitteln, deren Zubereitungsweise und der tatsächlichen Menge Vitamin B₁₂, welches schlussendlich ins Blutplasma gelangt. Es wird davon ausgegangen, dass mindestens 1.5 µg Vitamin B₁₂ am Tag eingenommen werden müssen, um Mangelerscheinungen zu vermeiden⁴.

Von einer Vitamin B₁₂ Defizienz spricht man, wenn die Konzentration des Vitamins im Blutplasma unter 200 pg/mL (0.2 µg/L) sinkt. Da unter anderem das Nervensystem von einem Mangel betroffen ist, können die Symptome einer Defizienz sehr vielseitig sein, z.B. vermindertes Denkvermögen, Depressionen oder Reizbarkeit⁵. Zusammen mit Folsäure ist Vitamin B₁₂ dafür verantwortlich, die Menge an Homocystein im Blut zu regeln. Ein längerfristiger Mangel an Vitamin B₁₂ kann deshalb zu erhöhten Homocystein-Werten führen (Hyperhomocysteinämie), was ein Risikofaktor für Arteriosklerose, Herzerkrankungen, Demenz und Alzheimer ist⁶.

Kann man den Vitamin B₁₂ Bedarf decken, indem man ab und zu Nahrung mit besonders viel Vitamin B₁₂ isst? Nur bedingt. Die Aufnahme von Vitamin B₁₂ im Dünndarm wird mit zunehmender Dosis deutlich weniger effizient. Bei einer Zufuhr von mehr als 25 µg Vitamin B₁₂ wird lediglich 1% davon vom Körper aufgenommen durch passive Diffusion, also überwiegend ohne Beteiligung der aktiven Rezeptoren im Darm. Somit steigt die Absorption von Vitamin B₁₂ im Körper bei einer Einnahme von mehr als 10 µg am Tag kaum noch an (Abbildung 1).

Abbildung 1 zeigt ebenfalls den typischen Gehalt an Vitamin B₁₂ in verschiedenen Lebensmitteln und wieviel davon vom Körper absorbiert werden kann. Ein 30 g Schnitz Cheddar-Käse enthält ca. 0.2 µg Vitamin B₁₂ welches vom Körper zu über 70% absorbiert werden kann. Ein einziges gekochtes Hühnerei enthält ca. 0.6 µg Vitamin B₁₂, wovon gut 60% vom Körper absorbiert wird. Gekochter Kabeljau (85 g) enthält ca. 0.9 µg, gleich viel wie 230 mL Kuhmilch. 85 g gehacktes Rindfleisch enthält etwa 2.3 µg Vitamin B₁₂, wovon allerdings weniger als die Hälfte vom Körper aufgenommen wird da die Rezeptoren im Dünndarm so viel Vitamin B₁₂ nicht auf einmal verarbeiten können. Gekochte Rindsleber (85 g) hat einen Vitamin B₁₂ Gehalt von ca. 95 µg, hiervon stehen dem Körper aber lediglich etwa 1.5 µg zur Verfügung.

Auf dieser Grundlage ist es verständlich, dass vor allem Personen mit veganer oder vegetarischer Ernährung nicht ohne Weiteres die empfohlene Tagesdosis von 3 µg erreichen. Dies wurde auch weitgehend in Ländern mit Mangelernährung wie Guatemala oder traditionell vegetarischen Kulturen wie Indien dokumentiert⁶, und die ernährungswissenschaftliche Gemeinschaft ruft in solchen Fällen allgemein zur Einnahme von Vitamin B₁₂ Nahrungsergänzungspräparaten auf. Weiterhin wird vermutet, dass biologisch angebautes Blattgemüse wie Salat, Petersilie oder Spinat mehr Vitamin B₁₂ enthält als anders angebautes Gemüse, da bei der biologischen Landwirtschaft der zum Düngen eingesetzte Mist die nötigen Mikroorganismen zur Herstellung des Vitamins enthält, im Gegensatz zu synthetischen Düngemitteln⁵.

Ein besonderes Risiko ist bei Säuglingen gegeben, dessen Mütter sich vegan ernähren. Im Gegensatz zur Leber eines Erwachsenen, welche zwischen 1000 und 3000 µg Vitamin B₁₂ speichern und somit eine Unterversorgerung über einige Jahre hinweg abdecken kann, speichert die Leber eines gut genährten Neugeborenen lediglich 25-30 µg des Vitamins⁴. Diese Menge ist sogar geringer, wenn die Mutter selbst während der Schwangerschaft einen Vitamin B₁₂ Mangel hat. Die Unterversorgung des Säuglings setzt sich dann auch während der Stillzeit fort, denn im Schnitt ist der Vitamin B₁₂ Gehalt in der Muttermilch von vegetarischen Müttern (0.3 µg/L) geringer als bei Allesessern (0.5 µg/L)⁴. Kuhmilch hat übrigens einen 10-fach höheren Vitamin B₁₂ Gehalt (siehe Abbildung 1). Eine Unterversorgung des Säuglings mit Vitamin B₁₂ kann die geistige und motorische Entwicklung stören, was sich bis ins Kleinkind- und sogar Erwachsenenalter auswirken kann⁶. Es ist also ratsam, dass werdende Mütter ihr Vitamin B₁₂ mittels einer Blutprobe überprüfen lassen.

Bei älteren Menschen ist hingegen häufig die Absorption von Vitamin B₁₂ aus der Nahrung gestört, was oft auf atrophische Gastritis zurückzuführen ist. Hierbei wird Magensäure ungenügend oder gar nicht ausgeschüttet, inklusive des intrinschen Faktors⁷ welcher für die Aufnahme von Vitamin B₁₂ verantwortlich ist. Allerdings kann synthetisches (kristallines) Vitamin B₁₂ weiterhin über passive Diffusion aufgenommen werden. Nahrungsergänzungspräparate oder mit Vitamin B₁₂ angereicherte Lebensmittel können deshalb einer Unterversorgung in älteren Menschen entgegenwirken.

Es wird häufig darauf hingewiesen, dass bestimmte Bakterien (Spirulina) oder Algen (Nori, Tang, Chlorella) eine nützliche Quelle von Vitamin B₁₂ für Veganer darstellen. Allerdings ist es wahrscheinlich, dass die Cobalamine in diesen Lebensmitteln nicht biologisch aktiv sind, da es sich nicht um das eigentliche Vitamin B₁₂ (Cyanocobalamin) handelt sondern um chemische Analoga dazu.⁴ Diese Analoga können die Aufnahme vom biologisch aktiven Vitamin B12 im Körper stören und somit eine Unterversorgung von Vitamin B12 sogar verstärken⁴. Bevor man sich also auf solche Nahrungsmittel als Vitamin B₁₂ Spender verlässt, sollte man sie „auf Herz und Nieren“ prüfen.

Quellenangaben
¹ https://ods.od.nih.gov/factsheets/VitaminB12-HealthProfessional/#h2
² https://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/vitamin-b12/
³ http://www.epic-oxford.org/
⁴ L.H. Allen, Causes of vitamin B12 and folate deficiency, Food and Nutrition Bulletin 29 (2008) S20-S34, http://dx.doi.org/10.1177/15648265080292S105
⁵ A.C. Antony, Vegetarianism and vitamin B-12 (cobalamin) deficiency, The American Journal of Clinical Nutrition 78 (2003) 3-6, http://ajcn.nutrition.org/content/78/1/3.short
⁶ https://de.wikipedia.org/wiki/Intrinsischer_Faktor

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Autoren
David J.A. Jenkins, Thomas M.S. Wolever, Rodney H. Taylor, Helen Barker, Hashmein Fielden, Janet M. Baldwin, Allen C. Bowling, Hillary C. Newman, Alexandra L. Jenkins, David V. Goff

Quelle
The American Journal of Clinical Nutrition 34 (1981) 362-366

DOI/URL
http://ajcn.nutrition.org/content/34/3/362.short

Stichwörter: diet, nutrition, food

#1 — Der glykämische Index

Wie viel Zucker geht vom Essen ins Blut?

Der am häufigsten zitierte Fachartikel im Bereich Ernährung im 20. Jahrhundert ist diese Publikation über den glykämischen Index aus dem Jahre 1981. Bis zu diesem Zeitpunkt war die vorherrschende Meinung, dass die Menge an Zucker im Blut umso mehr ansteigt, desto mehr Kohlenhydrate man zu sich nimmt. Diese Ansicht hat sich als zu einfach herausgestellt. Verschiedene Speisen, welche genau dieselbe Menge an Kohlenhydraten enthalten, können vom Körper anders verarbeitet werden und unterschiedlich viel Zucker ins Blut freisetzen. Insbesondere für Diabetiker ist es sehr wichtig zu wissen, welche Nahrungsmittel den Blutzuckergehalt stark ansteigen lassen. Aus diesem Grund haben die Autoren dieser Studie über 60 verschiedene Speisen an kleinere Gruppen von jeweils 5 bis 10 Probanden abgegeben und gemessen, wie sich die Menge an Zucker im Blut nach Einnahme der Mahlzeit änderte. Die Ergebnisse waren zur Zeit der Veröffentlichung bahnbrechend und dienen heute noch als Grundlage für weit verbreitete Ernährungsprinzipien wie die Montignac-Methode^1­, Glyx-Diät² oder Logi-Methode³. Die Popularität dieser Ansätze spiegelt sich in der starken Zunahme der Referenzen zu dieser Publikation innerhalb der letzten 10 Jahre wieder (Abbildung 1).

Jenkins und seine Koautoren servierten ihren Probanden verschiedene Gerichte, bei denen jede Portion exakt diesselbe Menge an Kohlenhydraten enthielt, nämlich 50 g. Das entspricht in etwa der Menge an Kohlenhydraten einer Tafel Vollmilchschokolade. Nach den Mahlzeiten wurde den Freiwilligen Blut abgenommen und dieses auf Glukose (Traubenzucker) untersucht. Zum Vergleich musste jeder Proband auch eine Zuckerlösung trinken, welche ebenfalls 50 g Kohlenhydrate enthielt, aber in Form reiner Glukose (Glukosetoleranztest⁴). Natürlich stieg der Blutzuckergehalt nach dem Trinken der Zuckerlösung stärker an als nach jeder Mahlzeit. Somit konnte die Menge an Blutzucker nach dem Essen als Prozentsatz zwischen 0% (kein Anstieg des Blutzuckers) und 100% (Anstieg wie beim Trinken einer Zuckerlösung) ausgedrückt werden. Genau dieser Prozentsatz wurde von den Autoren als glykämischer Index definiert. Der glykämische Index sollte daraufhin sowohl die Ernährungswissenschaft wie auch eine Vielzahl an beliebten Diätansätzen nachhaltig prägen.

Am meisten überrascht waren die Autoren über die grossen Unterschiede zwischen den glykämischen Indizes verschiedener Gerichte, obwohl jede Mahlzeit genau dieselbe Menge an Kohlenhydraten enthielt (Abbildung 2). Sogar ähnliche Speisen hatten zum Teil sehr unterschiedliche Werte. Zum Beispiel wurde für die Süsskartoffel ein glykämischer Index von 48% bestimmt, während für die Pastinake, ebenfalls ein Wurzelgemüse, sogar 97% gemessen wurden. Die Kohlenhydrate in der Pastinake werden also nahezu vollständig zu Glukose umgesetzt und gehen ins Blut über. Im Mittel hatten Hülsenfrüchte den tiefsten glykämischen Index, während der höchste glykämische Index beim Wurzelgemüse gemessen wurde.

Eine weitere wichtige Erkenntnis war die Tatsache, dass keine Korrelation gefunden wurde zwischen dem Zuckergehalt einer Speise und dem glykämischen Index. Mit anderen Worten, nur weil weniger Zucker drin ist, muss nach der Verdauung nicht zwingend weniger Zucker ins Blut gelangen. Umgekehrt können auch Speisen mit viel Zucker einen geringen Anstieg des Blutzuckers verursachen, wie zum Beispiel bei reiner Fructose (glykämischer Index von lediglich 20%). Ebenfalls hat ein höherer Gehalt an Ballaststoffen in den Speisen nicht zu einem stärkeren Anstieg des Blutzuckers geführt, obwohl Ballaststoffe aus Kohlenhydraten bestehen. Es wurde allerdings eine deutliche Korrelation zwischen dem glykämischen Index einer Speise und dem Fett- und Proteingehalt festgestellt, und zwar eine negative Korrelation. Das heisst, ein höherer Gehalt an Protein oder Fett in einer Speise unterdrückt tendenziell die Freisetzung von Zucker ins Blut. Wieso das so ist, konnten die Autoren nicht eindeutig feststellen.

Zusammenfassend kann man sagen, dass dieser Fachartikel den glykämischen Index als wichtiges Werkzeug für die Klassifizierung von Nahrungsmitteln eingeführt hat. Zum ersten Mal wurde gezeigt, dass nicht nur die Menge an Kohlenhydraten entscheidet, ob eine Speise den Blutzucker ansteigen lässt. Die unterschiedliche Menge an Stärke in der Speise, die Art der Zubereitung, die Textur des Essens sowie Fett und Proteine beeinflussen die Freisetzung von Zucker ins Blut massgeblich.

Sollte man jetzt bei der Auswahl von Nahrungsmitteln systematisch auf solche mit hohem glykämischen Index verzichten, um den Blutzucker tief zu halten? Nein, nicht unbedingt. Denn der glykämische Index allein bestimmt nicht die Menge an Blutzucker, sondern nur in Kombination mit der Menge an Kohlenhydraten im Essen. Das Produkt aus dem glykämischen Index und der Menge an Kohlenhydraten ist die glykämische Last. Ein Beispiel: 50 g Glukose entspricht 50 g reinem Zucker. Im Vergleich enthalten 50 g einer rohen Karotte lediglich 2.4 g Kohlenhydrate⁵. Das heisst, man muss ca. 1 kg Karotten essen, um auf 50 g Kohlenhydrate zu kommen. Sogesehen ist der hohe glykämische Index der Karotte (92%) kein Grund, auf Karotten zu verzichten, da sie relativ wenig Kohlenhydrate enthält. Die gesunden Inhaltsstoffe wie Carotinoide sprechen eindeutig für den Verzehr des orangen Knackgemüses.

Quellenangaben
¹ https://de.wikipedia.org/wiki/Montignac-Methode
² https://de.wikipedia.org/wiki/Glyx-Diät
³ https://de.wikipedia.org/wiki/Logi-Methode
⁴ https://de.wikipedia.org/wiki/Oraler_Glukosetoleranztest
⁵ https://de.wikipedia.org/wiki/Karotte

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