維生素B12(VitB12)缺乏在臨床上頗為常見,其發生率隨年齡增長而增加[1]。據統計在發達國家社區老年人B12缺乏的患病率為12%[1-5],而住院老人患病率則高達30%~40%[6]。VitB12缺乏在早期常因症狀輕微而被忽視。然而,VitB12缺乏除了可引起巨幼紅細胞貧血外,並可導致諸多神經精神症狀,影響患者的正常生活和工作,甚或致殘;反之,如能及時作出診斷,及早給以補充VitB12治療,則可阻止病情進展,甚或逆轉病情[7]。預計隨著社會老齡化程度的日趨嚴重,VitB12缺乏者將會愈來愈多。因此,對VitB12缺乏的診治研究具有重要的現實意義,應引起足夠的重視。
一、維生素B12的吸收過程複雜
VitB12是化學結構最為複雜的維生素,人體自身不能合成,故其來源完全依靠食物(主要是動物蛋白)供應。VitB12攝入後通過一系列複雜的過程被吸收:食物蛋白進入胃內,在酸性環境中被解離而釋出VitB12;後者遊離後與壁細胞及涎細胞所分泌的R蛋白結合,形成VitB12-R蛋白複合物進入小腸上段。在小腸鹼性環境中,該複合物被胰酶溶解,使VitB12遊離,並與壁細胞分泌的內因子(IF)結合。VitB12-IF複合物運行至迴腸末端後,與黏膜上皮細胞的受體(cubilin)結合,使VitB12遊離而被吸收入血液。尚有極少部分(約1%)遊離VitB12的吸收並不依賴於內因子,而是在小腸通過彌散作用進入血液循環。VitB12進入血循環後與其轉運體運鈷胺蛋白(TC)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ結合,通過門脈循環被轉運到肝臟和全身其他組織。其中TCⅡ數量微少(約佔10%),但轉運作用最強。嗣後,VitB12-TC複合物通過細胞表面TC受體介導的內吞作用被攝取;隨之溶酶體酶類降解TC,使VitB12遊離。遊離出的VitB12在線粒體和胞質內經酶促反應分別轉化為其活性形式腺苷鈷胺和甲鈷胺,後兩者作為輔因子分別使甲基丙二酰輔酶A(CoA)轉化為琥珀酰CoA,使同型半胱氨酸(Hcy)轉化為蛋氨酸[2]。一俟VitB12缺乏,則使以上反應受阻,從而導致甲基丙二酰CoA及其水解產物甲基丙二酸(MMA),以及Hcy水平增加。
二、造成VitB12缺乏的因素眾多
VitB12吸收過程中任何環節發生障礙均可造成VitB12缺乏,大致上有以下諸原因。
1、食物中VitB12不足 成人VitB12的日需求量約為2~5μg,而通常每日能從食物中攝取B12 5~15μg,因而完全能滿足需要。此外,體內VitB12的儲藏量很大,尤其肝臟,其儲備高達2~5mg。因此,既往健康者即使飲食中維生素B12完全缺如,要5~10年後才會出現VitB12缺乏;而嚴重吸收不良者,在VitB12供應良好的情況下,要經過2~5年才會罹患VitB12缺乏[2]。因此,臨床上因營養不良所致VitB12缺乏者甚少,即使在老年人群也不足5%;通常僅見於長期素食,並伴有吸收不良(如酗酒)者[2]。因此,營養不良並非VitB12缺乏的主要原因。
2、食物VitB12吸收不良 對食物中VitB12吸收不良是老年人VitB12缺乏的首要原因,約佔60%~70%。 其主要病因為萎縮性胃炎所致的胃酸缺乏,使VitB12不能從食物蛋白中解離出來,導致能被吸收的遊離VitB12減少[2]。據統計80歲以上老年人中約有40%罹患萎縮性胃炎,不少與慢性幽門螺桿菌感染有關,因而老年人易患VitB12缺乏。其他導致VitB12吸收不良的因素頗多,但除了內因子缺乏(見下述)外,均少見,如胃次全切除術(使胃酸缺乏)、胰腺炎(使VitB12-R蛋白複合物在小腸內不能被溶解)、腸內微生物繁殖或絛蟲感染(使消耗VitB12)、長期應用雙胍類降糖藥物或H2受體拮抗和質子泵抑制類制酸劑(影響VitB12從食物中解離)、小腸末端黏膜病變(使VitB12吸收障礙,如Crohn病、淋巴瘤、結核、澱粉樣變性、硬皮病、Whipple病、無丙球蛋白血癥、乳糜瀉等),以及引起VitB12吸收障礙的其他疾病(如HIV感染、多發性硬化等)[2,8]。
3、 惡性貧血 惡性貧血是VitB12缺乏的經典原因,佔老年人VitB12缺乏的10%~20%。該病是一種自身免疫性疾病,主要由細胞免疫介導,造成胃黏膜,尤其胃底黏膜破壞,導致內因子缺乏而致病;患者體內並存在壁細胞抗體和內因子抗體,分別使H+/K+-ATP酶的α和β亞基與內因子功能障礙[9,10]。惡性貧血壁細胞抗體的檢測敏感性高達85%~90%,但特異性為50%;而內因子抗體儘管敏感性僅為50%,特異性卻高達98%,因此檢測陽性是可靠的診斷指標。此外,患者並有反饋性胃泌素增多,其檢測敏感性大於80%,而特異性小於50%[7]。
惡性貧血常與其他自身免疫性疾病共存,如甲狀腺功能減退、Addison病和乾燥綜合徵等,腫瘤(如胃癌和淋巴瘤)的發生率也增高。因此,對惡性貧血患者應定期(每3~5年)進行內鏡檢查,並進行多處活檢,以及早發現惡性腫瘤[2]。
4、 遺傳性VitB12代謝障礙 某些遺傳病或因體內缺乏運鈷胺蛋白Ⅱ,使VitB12吸收障礙,或因細胞內缺乏VitB12代謝必需的酶,造成VitB12缺乏。這些疾病通常見於新生兒,老年人則少見[2,9]。
5、 其他原因 麻醉劑氧化亞氮可氧化VitB12使之減少,並引起蛋氨酸合酶失活。常規手術因吸入氧化亞氮量少且為時短暫,一般不引起VitB12缺乏症狀;但長期接觸或短時大量吸入則可導致嚴重的神經症狀[9]。此外,VitB12儲備量低者術後發生神經功能症狀的幾率明顯增高。
三、VitB12缺乏是神經功能障礙的重要原因
VitB12缺乏通過多種機制損害神經功能。首先,如前所述,VitB12在體內介導兩種重要的酶促反應。一是甲基丙二酰CoA轉化為琥珀酰CoA,另一為Hcy轉化為蛋氨酸。在後一反應中,甲鈷胺作為蛋氨酸合酶的輔因子,將5-甲基四氫葉酸的甲基轉給Hcy使形成蛋氨酸。腺苷基化的蛋氨酸(S-腺苷蛋氨酸,SAM)作為甲基的供體,參與諸多重要物質的甲基化過程,包括DNA、RNA、蛋白質、髓磷脂和諸多神經遞質等。一旦體內VitB12缺乏,則SAM生成受阻,導致嚴重的代謝障礙,引起神經髓鞘形成障礙和脫失等神經病變。其次,因轉化受阻而積聚的Hcy通過刺激NMDA受體和激活凋亡相關蛋白bax和p53等機制產生細胞毒性作用,損害神經功能。第三,蛋氨酸合成障礙使甲基四氫葉酸不能轉化為四氫葉酸,從而導致亞甲基四氫葉酸生成減少。後者是RNA前體脫氧尿苷酸(α-UMP)轉化為DNA前體脫氧胸苷酸(α-TMP)的重要輔因子,其減少造成DNA的合成受阻,使神經功能障礙,以上即所謂的“葉酸陷阱”假說。最後,VitB12缺乏使S-腺苷同型半胱氨酸(SAH)不易轉化而積聚,後者是多種甲基轉移酶的強力抑制劑,其數量減少勢必導致甲基化過程受阻,影響神經細胞的正常代謝[10]。
四、VitB12缺乏性神經病變症狀繁多
VitB12缺乏常引起神經功能障礙,其表現繁雜,輕重不一,且約有40%的病例缺乏貧血等“經典”症狀[11,12]。神經病變涉及面頗為廣泛,包括:(1)中樞神經系統,如痴呆、帕金森綜合徵及腦血管病等;(2)精神症狀,如抑鬱、精神分裂症樣症狀和狂躁(巨幼紅細胞躁狂症);(3)脊髓,如亞急性脊髓聯合變性、共濟失調及痙攣步態;(4)周圍神經系統,如感覺性多神經病、感覺-運動性多神經病、腦神經病(以視神經和嗅神經居多),以及自主神經病(主要影響尿便功能);(5)脊髓病合併神經病[13]。 可見,VitB12缺乏的症狀幾乎涵蓋所有的神經功能,而遠非侷限於經典的亞急性脊髓聯合變性。
五、應洞悉VitB12缺乏的診斷方法
臨床上,凡遇貧血,有VitB12相關神經精神症狀,有胃腸手術史,長期應用降糖或制酸等藥物及酗酒或素食者,尤其是老年人,均應警惕VitB12缺乏的可能,並常規檢測外周血象和血清VitB12濃度[2,7,14]。外周血象常見大細胞性貧血,細胞容積(MCV)>100fl,往往與B12缺乏程度相吻合;中性粒細胞分葉過多,也可出現全血細胞減少;有時可見到幼紅細胞。應指出的是,VitB12缺乏並不一定有貧血,即使因惡性貧血所致者也有19%~28%無貧血表現[9]。血清VitB12的正常水平為148~443pmol/L(200~600pg/L),如分別檢測兩次均低於148 pmol/L則應考慮有VitB12缺乏。但正常者並不能完全排除之,應結合臨床症狀綜合考慮。研究表明,B12缺乏者中有5%~10%其血清VitB12水平在148pmol/L以上;對有典型的臨床特徵者,即使VitB12位於正常水平低限,但只要對VitB12治療反應良好,仍應視為有VitB12缺乏[9]。腸道內細菌過度繁殖可產生無生物學活性的VitB12類似物,可能造成血清VitB12水平正常的假象[2,14]。
如前所述,VitB12缺乏常有相應的代謝障礙,MMA和總同型胱氨酸(tHcy)水平增高是敏感的指標[4,7,15,16]。MMA 的正常範圍為80~560 nmoles/L,tHcy為5~15μmol/L。通常認為VitB12缺乏時MMA>300nmol/L,tHcy>15μmol/L。兩者的敏感性均很高,而特異性以MMA為優。據報道VitB12缺乏患者MMA和tHcy增高的陽性率分別為98.4%和95.9%,如同時檢測兩者,陽性率達99.8%。Lindenbaum等對已經確診、但中斷VitB12治療數月至1年的惡性貧血患者進行隨訪,發現血MMA和tHcy濃度的增高要先於VitB12水平的降低和紅細胞壓積的增大,提示MMA和tHcy是組織中VitB12缺乏早期的敏感指標[5]。如果將MMA和tHcy水平降低,以及VitB12治療後恢復正常也作為VitB12缺乏的診斷標準,則有近半病例其血清VitB12水平超過200pmol/L,也即如僅以血清VitB12水平降低作為診斷標準,有一半病例會被漏診。有的報道漏診率為10%~26%。因而對疑有血清VitB12缺乏,而血清VitB12水平在正常低限者,可通過檢測血中此兩種代謝物來判斷有無VitB12缺乏;如水平增高則可用VitB12試驗性治療來證實。
應注意的是,約有1/3的葉酸缺乏者可出現VitB12缺乏的表象,並伴有tHcy增高。因而,對VitB12水平降低或tHcy增高患者,應及時檢測葉酸水平。此外,腎功能障礙和VitB6缺乏也可繼發tHcy增高。基於以上,Andres等將VitB12缺乏的診斷標準擴展為:在排除腎功能不全及葉酸或VitB6缺乏的基礎上,血清VitB12水平<150pmol/L,而且血清MMA水平>0.4µmol/L,或tHcy水平>13µmol/L,即可診斷為VitB12缺乏[2]。
檢測血清壁細胞抗體和內因子抗體有助於診斷惡性貧血。希林(Schilling)試驗曾作為診斷內因子缺乏性VitB12缺乏的重要手段,但由於有操作複雜,需應用放射標記的VitB12,試驗結果受腎功能影響等弊端,目前已很少應用。胃泌素水平對惡性貧血的診斷儘管特異性不高(50%),但敏感性達80%以上,仍不失為一種簡便的診斷手段[7]。骨髓檢查通常意義不大;脊髓受累者應用MR在T2W下可顯示病灶部位異常高信號,以頸段後索居多;神經傳導速度(NCV)檢查能發現運動和感覺軸突病的證據[17]。
六、應高度重視對亞臨床VitB12缺乏的認識
亞臨床VitB12缺乏是指血清中VitB12水平降低,但無貧血或神經系統症狀體徵者。近些年來,國際上對於亞臨床VitB12缺乏日益重視,認識到老年人VitB12水平降低大多並非生理性老化所致,而提示機體處於亞臨床VitB12缺乏狀態。VitB12水平降低常伴有MMA和tHcy水平增高表明有細胞水平的VitB12代謝異常[9]。但即使如此,仍有許多問題有待解決。例如,儘管已知亞臨床VitB12缺乏廣泛存在,但因其臨床上無症狀,故對其自然病程的瞭解很膚淺;儘管可能所有有臨床症狀的VitB12缺乏患者以往必然會有亞臨床缺乏階段,但對亞臨床缺乏患者而言,其病情除了持續進展外,有無波動甚或逆轉的可能卻仍未闡明。
為了檢出亞臨床VitB12缺乏而對龐大的人群進行血液VitB12普查無疑需花費大量的人力和財力;然而,對不少這些患者通過治療卻有可能防止出現嚴重症狀,如何權衡利弊確實令人難以決斷。何況,僅僅根據血清B12水平降低來診斷亞臨床B12缺乏也不盡合理。由於血清VitB12水平降低與細胞水平的VitB12缺乏並非完全吻合,因而僅根據血清VitB12水平不低並不能完全排除組織中VitB12缺乏。近來已將檢測VitB12相關性代謝產物MMA和tHcy水平作為評估VitB12代謝障礙的重要指標。然而,此兩種代謝產物,尤其tHcy的影響因素頗多。除VitB12缺乏外,葉酸或維生素VitB6缺乏、腎功能障礙、甲狀腺功能減退以及血液標本處理不當等均可引起tHcy增高,因而對結果的判斷應慎重。運鈷胺蛋白(TC)Ⅱ水平降低是維生素VitB12缺乏的一個敏感指標,但該項檢查目前尚難以常規開展[18]。脫氧鳥苷抑制試驗或許是檢測VitB12缺乏最敏感的方法,能提供細胞內DNA代謝異常的證據,即使VitB12水平不低者其結果仍可異常;補充VitB12後則結果轉為陰性[19]。應指出的是,有20%~40%的老年人血清VitB12水平低於正常,但卻無代謝障礙的證據,因而嚴格來講並不符合VitB12缺乏。因此,對亞臨床VitB12缺乏的診斷問題仍有待進一步探討。
迄今對亞臨床VitB12缺乏的治療尚無定論,大致上有以下幾種觀點:(1)對無明顯臨床症狀的低VitB12水平者不作任何處理,其優點是免除了普遍治療所需的耗資。(2)對所有VitB12血濃度降低的老年人均進行治療,此方法能使不少人從中受益。(3)對所有老年人,無論其VitB12水平如何,均補充VitB12。此方法可使部分人受益而毋需VitB12普查的花費,但對VitB12水平正常者是否有弊端尚不得而知。
七、VitB12缺乏需終生治療
毫無疑義,對有症狀的VitB12缺乏患者應及時進行治療。由於造成VitB12缺乏的病因難以完全去除,故理論上治療應維持終生[2]。以往由於考慮患者中不乏胃腸道吸收障礙者,故經典的治療方法是通過腸外途徑補充VitB12,通常為肌內注射VitB12 1000 µg,每日1次;持續1~2周後,改為1000 µg,每週1次;1月後改為每月注射1次,直至終生。然而,由於少量(1%)的VitB12能在小腸通過被動彌散進入血液循環而被吸收,故推測口服足夠劑量(每日1000 ~2000µg)的VitB12理應能達到補充VitB12的目的,並已為不少研究所證實[11,14]。由於葉酸水平低下也可使VitB12水平降低,故對伴有葉酸水平降低者,應先補充葉酸;治療後複查VitB12水平,如仍低,再予以補充VitB12。
總之,VitB12缺乏是一種常見病,尤其好發於老年人。其致病因素眾多,對神經系統的損害廣泛,具有很大的危害性。對VitB12缺乏的診斷是一個頗為複雜細緻的過程,臨床上應增強警覺性,並提高診斷水平,以及早發現患者及亞臨床缺乏的人群,使之及時得到相應的治療,從而防止或減輕神經病變。此外,對VitB12缺乏,尤其對亞臨床缺乏的診治尚有許多問題有待進一步探討。