維生素B12對神經系統發育和生理功能的作用

黨曉鵬

（陜西金冠牧業有限公司，西安，710018）

維生素B12對神經系統發育和生理功能的作用

黨曉鵬

（陜西金冠牧業有限公司，西安，710018）

維生素B12是一種含金屬元素鈷的B族維生素，其主要的生理功能除參與制造骨髓紅細胞，防止惡性貧血外，它還是神經系統功能健全發育不可缺少的營養物質，具有促進神經組織中脂蛋白的合成，維持神經系統正常生理功能等重要作用。

維生素B12；神經系統；發育；功能

維生素B12又叫鈷胺素，是B族維生素中迄今為止發現最晚的一種，也是唯一含有金屬元素的維生素。自然界中的維生素B12都是微生物合成的，高等動植物自身不能合成維生素B12。維生素B12需要一種腸道內源因子才能被吸收，動物體內若缺乏這種內源因子，即使飼料中維生素B12來源充足也會患惡性貧血。植物性飼料原料中基本不含維生素B12。維生素B12在腸道內停留時間較長，大約需要三小時才能被吸收。

1 維生素B12在神經系統發育中的作用

維生素B12在腦組織和神經系統生長發育過程中有著十分重要的作用，不足或缺乏都會導致發育障礙，而且維生素B12還是中樞神經管缺陷的獨立危險因素。妊娠期母畜若缺乏維生素B12，其后代發生脊柱裂的風險將會增加3-5倍。維生素B12是轉甲基酶的輔酶，影響體內四氫葉酸的再生，造成一碳單位代謝受阻，DNA合成障礙，神經組織細胞發育不良或異常。另外，維生素B12還是甲硫氨酸合成酶的輔酶，促進同型半胱氨酸轉化為甲硫氨酸，如果缺乏將會導致高同型半胱氨酸血癥，造成神經系統發育缺陷。

2 維生素B12在維持神經系統正常生理功能中的作用

維生素B12是維持神經系統生理功能健全不可缺少的營養素，參與神經組織脂蛋白的合成，維護神經髓鞘的生理代謝與功能。缺乏維生素B12時，可引起神經障礙、脊髓變性，并可造成嚴重的精神癥狀。維生素B12缺乏可導致周圍神經炎。幼齡畜禽的早期表現是表情呆滯、反應遲鈍，喜臥，不運動。維生素B12還可以引起脊髓和大腦白質的聯合變性病變，并導致以脫髓鞘為特征的神經組織病理改變，表明維生素B12參與神經組織髓鞘形成過程。甲鈷胺是中樞神經系統內許多甲基化反應的唯一甲基提供者，神經髓鞘堿性蛋白及卵磷脂合成都需要維生素B12提供甲基。卵磷脂是由卵磷脂乙酰胺甲基化得到，而髓鞘堿性蛋白甲基化對髓鞘結構的穩定性及致密性非常重要。

2.1 維生素B12與腦白質病

在中樞神經系統內起作用的維生素B12主要是甲鈷胺和腺苷鈷胺。甲鈷胺缺乏可導致髓鞘堿性蛋白甲基化減少，從而引起髓鞘變性退化。腺苷鈷胺缺乏導致甲基丙二酰輔酶A及其前體丙酰基CoA的積累，丙酰基CoA替代合成偶數鏈脂肪酸的底物，從而形成異常奇數鏈脂肪酸，并導致奇數鏈脂肪酸反常插入細胞膜脂質中，引起神經組織髓鞘纖維的損害。維生素B12缺乏還可引起病理上以脫髓鞘性改變為特征的腦白質病。研究發現，血清中維生素B12的水平決定了腦白質損傷 (尤其是室旁腦白質)的嚴重程度。維生素B12可明顯改善嚴重腦白質病及自主神經功能紊亂癥。對在缺乏維生素B12介質中培養的不能產生結構穩定的髓鞘堿性蛋白的新生大鼠，以及患有自身免疫性腦脊髓炎的大鼠，應用甲鈷胺治療均可減輕發病的嚴重程度，顯著降低大鼠的病死率。對其進行神經病理學檢查，可見大腦、腦干白質區血管周圍有大量單核細胞和淋巴細胞浸潤，形成典型的血管 “套袖”樣改變，髓鞘染色可見腦室周圍白質片狀、不對稱脫髓鞘病變。通過甲鈷胺治療可完全恢復大鼠的上述病理變化。臨床研究表明，應用大劑量甲鈷胺治療急性多發性硬化神經炎效果也非常明顯，而對于慢性進行性多發性硬化神經炎效果較差，自主運動功能改善不明顯。

2.2 維生素B12與神經退行性疾病

2.2.1 維生素B12與阿爾茨海默病

維生素B12與人類的認知、語言表達及空間立體記憶等有密切關系，醫學臨床上用于改善癡呆患者的部分癥狀。維生素B12缺乏可致人類阿爾茨海默病的發病率升高，患該病癥的概率是正常老年人的l～5倍。 維生素B12缺乏增加了發生認知功能損害的危險性，對于輕中度癡呆且伴有維生素B12缺乏的患者，給予維生素B12治療后臨床癥狀明顯減輕，同時腦部供血狀況也大幅度改善。有研究認為，阿爾茨海默病患者如伴有明顯的維生素B12下降，則會發生腦部神經組織的不可逆損害。

2.2.2 維生素B12與帕金森病

既往研究已經表明維生素B12缺乏可以引起血液中同型半胱氨酸濃度升高，同型半胱氨酸升高可以激活蛋白酶激活受體，通過增加還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶和減少硫氧還原蛋白表達引起活性氧增加。另外，同型半胱氨酸升高還可導致還原型谷胱甘肽減少，抗氧化能力減弱，兩者均可引起嚴重的氧化應激反應。氧化應激使神經鞘磷脂酶特別是中性神經鞘磷脂酶被激活，神經鞘磷脂被水解為神經酰胺和磷酸膽堿，引起少突膠質細胞受到破壞。同時，神經酰胺作為一種重要的第二信使，可在多種信號傳導過程中發揮作用，進一步造成少突膠質細胞損害。如果患者長期維生素B12缺乏，則少突膠質細胞損傷持續存在，最終導致出現腦白質疏松。研究還發現部分帕金森病患者出現的高同型半胱氨酸血癥狀態會導致維生素B12更加缺乏，會加重帕金森病的進展。因此補充和增加維生素B12的攝入量會降低血液中同型半胱氨酸的水平，從而降低帕金森病的危險性。隨著中樞神經系統疾病發病率越來越高，維生素B12的作用已經引起人們足夠的重視。

2.2.3 維生素B12缺乏可造成彌漫性和進行性神經脫髓鞘病變，破壞神經細胞的正常形態和功能，誘發各種神經系統疾病。此類疾病常始發于外周神經，逐漸發展到脊髓的后段和側段，引起神經系統功能障礙。

2.2.4 維生素B12缺乏可造成脊髓長束的繼發性脫髓鞘，尤其在皮質脊髓束，出現充滿脂肪顆粒的巨噬細胞造成的小空泡，嚴重時傳導束的軸索消失，在腦白質和周圍神經也會發生同樣的病理變化。目前許多研究發現脫髓鞘病變不僅累及脊髓后側索，亦可累及脊髓前索、大腦白質、周圍神經、腦干及視神經等，造成廣泛的神經組織損傷。

綜上所述，維生素B12除經典的促進骨髓紅細胞生長，防止惡性貧血的生理功能外，對神經系統生長發育和正常生理功能的維持作用愈來愈引起維生素營養研究領域的關注。

（略）