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Cyanocobalamin

 

Einteilung

Antianämika

Cyanocobalamin

Wirkmechanismus

Nach Aktivierung zu Adenosylcobalamin (= Vitamin B12 = „extrinsic factor“):
  1. Coenzym zur Regeneration von Tetrahydrofolsäure für den C1-Stoffwechsel
  2. Coenzym der Methylmalonyl-CoA-Isomerase zur Bildung von Bernsteinsäure, einem Zwischenprodukt des Citratzyklus

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Anwendung

Prävention eines Vitamin B12-Mangels bei Mangel- oder Fehlernährung

Vitamin B12 sorgt zum einen für eine Regeneration von Tetrahydrofolsäure und trägt somit zur Blutbildung bei. Zum anderen hat es besonders im ZNS eine wichtige Funktion im Stoffwechsel ungeradkettiger Aminosäuren. Vitamin B12 wird von Bakterien gebildet und ist für den Menschen ein essentieller Nahrungsbestandteil. Es kommt in tierischen Produkten wie Fleisch und Fisch, Milch, Eier, Leber und Niere vor. Ein Mangel an Vitamin B12 kann auftreten, wenn durch Fehlernährung nicht genügend zugeführt wird. Diese Möglichkeit betrifft besonders Veganer und Vegetarier, da in pflanzlicher Nahrung kein Vitamin B12 vorkommt. Auch Alkoholiker können infolge einer Fehlernährung einen Vitamin B12-Mangel bekommen. Eine weitere wichtige Ursache für einen Vitamin B12-Mangel können schwere Magenerkrankungen, komplette Gastrektomien (= chirurgische Magenentfernung) infolge einer schweren Ulkus- oder Tumorerkrankung, oder Erkrankungen wie z. B. Morbus Crohn oder Colitis Ulzerosa, die mit schweren Malabsorptionssyndromen einhergehen, sein. Der Grund dafür liegt darin, dass die Aufnahme von Vitamin B12 (= „extrinsic factor“) im terminalen Ileum an die Kopplung des sog. „intrinsic factor“, einem von den Belegzellen (= Parietalzellen) des Magens gebildeten Glykoprotein, gebunden ist.

Der tägliche Bedarf an Vitamin B12 liegt bei etwa 1-2 µg. In der Leber sind bei normaler Ernährung etwa 2 mg gespeichert. Darüber hinaus sind in anderen Organen wie etwa der Muskulatur weitere 1-2 mg gespeichert. Bei einem Mangel dauert es daher Jahre, bis sich klinische Symptome wie die   megaloblastäre (=perniziöse) Anämie und neurologische Störungen wie z. B. Parästhesien entwickeln. Der Serumspiegel von Vitamin B12 sollte zwischen 200-1100 pg/ml liegen. Zur Prävention wird eine orale Supplementierung mit Vitamin B12 bevorzugt.

Ernährungsmäßig nicht therapierbarer Vitamin B12-Mangel

Vitamin B12 sorgt zum einen für eine Regeneration von Tetrahydrofolsäure und trägt somit zur Blutbildung bei. Zum anderen hat es besonders im ZNS eine wichtige Funktion im Stoffwechsel ungeradkettiger Aminosäuren. Vitamin B12 wird von Bakterien gebildet und ist für den Menschen ein essentieller Nahrungsbestandteil. Es kommt in tierischen Produkten wie Fleisch und Fisch, Milch, Eier, Leber und Niere vor. Für die Aufnahme von Vitamin B12 im terminalen Ileum ist jedoch der sog. „intrinsic factor“, einem von den Belegzellen (= Parietalzellen) des Magens gebildeten Glykoprotein, notwendig, an den das Vitamin B12 als sog. „extrinsic factor“ bindet. Wird der intrinsic factor nicht oder nicht ausreichend gebildet, kommt es zu schweren klinischen Symptomen, wenn die Speicherreserven im Organismus nach 3-5 Jahren aufgebraucht sind. Ein Mangel an intrinsic factor kommt bei schweren Magenerkrankungen, kompletten Gastrektomien (= chirurgische Magenentfernung) infolge einer schweren Ulkus- oder Tumorerkrankung, Erkrankungen wie z. B. Morbus Crohn bzw. Colitis Ulzerosa, die mit schweren Malabsorptionssyndromen einhergehen, oder Resektionen des terminalen Ileums vor. Weitere bekannte Ursache sind die einheimische Sprue, Fischbandwurmbefall oder das Blind-loop-Syndrom (= Blindsacksyndrom), bei dem es zu krankhaften Ausstülpungen des Dünndarms mit Stase des Darminhalts kommt.

Erste Zeichen eines Vitamin B12-Mangels sind meist uncharakteristische Symptome wie Müdigkeit, Blässe, Kribbeln in Händen und Füßen (= Parästhesien), Gangunsicherheit und verminderte körperliche Belastbarkeit. Typisch sind die hämatologischen Veränderungen im Blutbild: Es zeigt sich eine megaloblastäre (zu große Erythrozyten = Megaloblasten) und hyperchrome (= zu viel Hämoglobin pro Erythrozyt) Anämie infolge der gestörten DNA-Synthese bei der Blutbildung. Häufig wird dafür auch noch der alte Begriff „perniziöse (= schädliche, tödliche) Anämie“ verwendet, deren Umschreibung die heutige Realität aber nicht mehr wiederspiegelt. Das mittlere korpuskuläre Erythrozytenvolumen (= MCV) liegt daher über dem Normwert von 83-97 fl (= Femtoliter = 10-15 Liter), das mittlere korpuskuläre Hämoglobin (= MCH) liegt über dem Normwert von 28-33 pg. Bei sehr schweren Formen sind dann auch die Leuko- und Thrombozyten im Blut vermindert. Weitere Frühindikatoren für eine Vitamin B12-Mangelanämie sind erhöhte Homocystein-Spiegel und erhöhte Methylmalonsäure-Spiegel im Blut, weil sich diese beiden Stoffwechselprodukte anreichern, wenn die durch Vitamin B12 katalysierten Reaktionen nicht mehr ausreichend ablaufen. Bei länger bestehendem Vitamin B12-Mangel können sich im ZNS zum Teil irreversible Schäden entwickeln. Hierzu gehören neuropsychiatrische Störungen wie z. B. Psychosen sowie die funikuläre Myelose (= funikuläre Spinalerkrankung = subacute combined degeneration of the spinal cord = SACD), bei der es durch eine Degeneration der Hinterstrangbahnen zu Polyneuropathien und Ausfällen der Motorik und Sensorik bis hin zur Querschnittslähmung kommen kann.

Therapeutisch steht bei ernährungsmäßig nicht therapierbarem Vitamin B12-Mangel eine zunächst zweimal wöchentliche hochdosierte parenterale Gabe von Cyanocobalamin als inaktive Vorstufe von Vitamin B12 im Mittelpunkt. Die Anämie ist dabei reversibel, die neurologischen Defizite können jedoch persistieren. Da eine durch Vitamin B12-Mangel bedingte megaloblastäre Anämie auch durch die Gabe von Folsäure erfolgreich therapiert werden kann, sei auf die Gefahr einer unreflektierten Folsäure-Gabe verwiesen, da die neurologischen Symptome eines Vitamin B12-Mangels nicht mit Folsäure behandelt werden können.

Patientenhinweis

Injektionslösungen mit Cyanocobalamin müssen lichtgeschützt aufbewahrt werden.
Die Injektionslösung ist rot und muss vor Applikation auf Klarheit überprüft werden.
Wegen der Instabilität des Wirkstoffs kann bei Zumischung anderer Stoffe ein Wirkverlust des Vitamins auftreten.
Vergiftungen und Überdosierungen mit Cyanocobalamin sind nicht bekannt.

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Dosierung

Prävention eines Vitamin B12-Mangels:
1 x täglich 10 µg peroral

Ernährungsmäßig nicht therapierbarer Vitamin B12-Mangel:
Initial: 2 x wöchentlich 1000 µg i.m.
Nach Wochen: 1 x monatlich 100 µg i.m.

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Nebenwirkungen

  Anaphylaktische oder anaphylaktoide Reaktion

Sehr selten kann es nach einer parenteralen Injektion zu anaphylaktischen oder anaphylaktoiden Reaktionen mit Urtikaria, Pruritus (= Juckreiz) und Ekzemen kommen. Dabei können große Teile des Körpers betroffen sein. Das Präparat ist dann sofort abzusetzen und darf nicht mehr angewendet werden, weil eine Unverträglichkeit gegen den Wirkstoff vorliegen kann.

  Akne

Sehr selten kann es bei parenteraler Anwendung von Cyanocobalamin zu einem akneartigen Ausschlag kommen.

Kontraindikationen

Wechselwirkungen

Strukturformel

Strukturformel

ratiopharm

SimpleSoft
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Wirkmechanismus

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Cyanocobalamin gehört zu den Cobalaminen, die sich durch ein komplex gebundenes zentrales Cobalt-Ion auszeichnen. Cobalamine werden von Bakterien gebildet und sind für den Menschen ein essentieller Nahrungsbestandteil. Sie kommen in tierischen Produkten wie Fleisch und Fisch, Milch, Eier, Leber und Niere, nicht jedoch in pflanzlicher Nahrung vor. Cyanocobalamin und Hydroxycobalamin werden in der Medizin als inaktive Form des Vitamin B12 zur Supplementierung eingesetzt. Daneben wird in Nahrungsergänzungsmitteln aber auch Methylcobalamin eingesetzt.

Der tägliche Bedarf an Vitamin B12 liegt bei etwa 1-2 µg, wobei die tägliche turnover-Rate bei etwa 2,5 µg liegt. In der Leber sind bei normaler Ernährung etwa 2 mg gespeichert. Darüber hinaus sind in anderen Organen wie etwa der Muskulatur weitere 1-2 mg gespeichert. Bei einem Mangel dauert es daher 3-5 Jahre, bis sich klinische Symptome entwickeln. Für eine effektive Aufnahme von oral zugeführtem Vitamin B12 ist der sog. „intrinsic factor“ der Belegzellen (= Parietalzellen) des Magens notwendig. Der intrinsic factor ist ein spezifisches Glykoprotein, das Vitamin B12 bindet und so für eine Resorption im terminalen Ileum verfügbar macht. Etwa 1/100 des oral aufgenommenen Vitamins wird im terminalen Ileum auch ohne Bindung an den intrinsic factor durch passive Diffusion aufgenommen, so dass man mit sehr hohen Dosierungen auch bei einem Mangel an intrinsic factor eine ausreichende Aufnahme sicherstellen kann. Die übliche Supplementierung bei Mangel an intrinsic factor erfolgt jedoch intramuskulär. Die maximale Resorption von an intrinsic factor gebundenem Vitamin B12 beträgt etwa 1,5 µg pro Tag, die auch bei hoher Zufuhr oraler Dosierungen von Vitamin B12 nicht gesteigert werden kann. Nach Resorption wird Vitamin B12 an Transcobalamin (Plasmaprotein aus der β-Globulin-Fraktion) gebunden und in die Leber bzw. die peripheren Organe transportiert. Wie oben schon angedeutet ist der Serumspiegel von Cobalamin abhängig von den Ernährungsgewohnheiten. Der Normwert liegt zwischen 200-1100 pg/ml. Hypervitaminosen sind wegen der guten Wasserlöslichkeit des Vitamins nicht zu erwarten. Vitamin B12 wird über die Galle ausgeschieden und unterliegt weitgehend dem enterohepatischen Kreislauf. Bei sehr hohen Dosierungen durch i.v.- oder i.m.-Injektion werden 50-90 % der verabreichten Dosis innerhalb von 48 Stunden über den Urin ausgeschieden, weil die Speicherkapazität des Organismus überschritten wird.

Beim Menschen wird Vitamin B12 für zwei enzymatische Reaktionen benötigt:
Zum einen ist es Coenzym (= prosthetische Gruppe) der Methionin-Synthase. Dabei wird auf Vitamin B12 die Methylgruppe der N5-Methyl-Tetrahydrofolsäure übertragen, die wiederum weiter an Homocystein gebunden wird, aus dem dann Methionin entsteht. In diesem Schritt wird also Tetrahydrofolsäure, die als eigentlicher Methylgruppen-Donator fungiert, regeneriert, wobei gleichzeitig Methionin gebildet wird. Bei Mangel an Vitamin B12 kommt es daher sekundär zu einem Folsäure-Mangel und einem Anstieg von Homocystein. Der Folsäure-Mangel führt zu einer verminderten Synthese der Purinbasen Adenin und Guanin sowie der Pyrimidinbase Thymin, was schließlich die DNA- und RNA-Synthese insbesondere von Blutzellen stört. Hohe Homocystein-Spiegel begünstigen das Entstehen von Arteriosklerose. Durch hohe Dosierungen von Folsäure können die Auswirkungen eines Vitamin B12-Mangels bezüglich der gestörten Blutbildung zwar verhindert werden, haben aber keinen Einfluss auf die zweite enzymatische Reaktion, an der Vitamin B12 beteiligt ist. Daher werden damit die ZNS-Störungen nicht behandelt.

In der zweiten enzymatischen Reaktion katalysiert Vitamin B12 die Umwandlung von Propionyl-CoA zu Succinyl-CoA. Propionyl-CoA, das ein Endprodukt aus dem Abbau ungeradkettiger Fettsäuren ist (z. B. aus den Aminosäuren Valin, Threonin und Isoleucin), wird in einem ersten Schritt Biotin-abhängig (Biotin = Vitamin B7, also zum Vitamin B-Komplex gehörig) zu Methylmalonyl-CoA umgewandelt, das dann Vitamin-B12-abhängig zu Succinyl-CoA isomerisiert. Dieser zweite Schritt wird durch die Methylmalonyl-CoA-Isomerase katalysiert und dient mit der Bildung von Succinyl-CoA der Einschleusung von ungeradkettigen Fettsäuren in den Citratzyklus. Bei einem Vitamin B12-Mangel führt der Anstieg von Methylmalonsäure besonders im ZNS zu Funktionsstörungen wie z. B. Parästhesien. Diese eventuell irreversiblen Symptome können durch hohe Dosierungen von Folsäure nicht behoben werden, weshalb in der Diagnostik auch immer klar zwischen Folsäure-Mangel und Vitamin B12-Mangel unterschieden werden muss.

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Patientenhinweis

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Cyanocobalamin ist eine sehr instabile Komplex-Verbindung, die durch Licht zerstört werden kann. Die Injektionslösung ist eine rote Flüssigkeit, die keine Festpartikel enthalten darf und daher vor Applikation darauf getestet werden muss.

Cyanocobalamin als Injektionslösung wird in der Regel intramuskulär verabreicht. Eine langsame intravenöse oder subcutane Gabe ist jedoch möglich. Bei i.v.-Applikation ist darauf zu achten, dass es nicht mit anderen Wirkstoffen vermischt wird, da sie den Cyanocobalamin-Komplex zerstören und zu dessen Wirkverlust führen können.

Cyanocobalamin gehört zu den wasserlöslichen B-Vitaminen. Bei einer parenteralen Gabe werden sehr hohe Dosierungen von Cyanocobalamin verabreicht. 50-90 % einer intramuskulär oder intravenös verabreichten Dosis werden innerhalb von 48 Stunden mit dem Urin ausgeschieden. Vergiftungen und Überdosierungen sind daher nicht zu erwarten.

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Dosierung

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Zur Prävention eines Vitamin B12-Mangels bei jahrelanger Mangel- oder Fehlernährung, wie sie z. B. bei streng veganer oder vegetarischer Kost vorkommt, wird in der Regel eine perorale Supplementierung mit Vitamin B12 empfohlen. Die Dosis beträgt für Erwachsene und Kinder 1 x täglich 10 µg Cyanocobalamin. Diese Dosis kann auch in der Schwangerschaft und Stillzeit beibehalten werden. Die Dauer der Behandlung ist zeitlich nicht begrenzt. Dabei erfolgt die Einnahme mit reichlich Flüssigkeit. Bei einem nachgewiesenen Vitamin B12-Mangel ist wegen der unzuverlässigen Resorption im Magen-Darm-Trakt auf eine parenterale Gabe umzustellen.

Zur Behandlung eines Vitamin B12-Mangels, der ernährungsmäßig nicht behoben werden kann, werden in den ersten Wochen 2 x wöchentlich 1000 µg Cyanocobalamin i.m. verabreicht. Bei einer nachgewiesenen Aufnahmestörung im Darm wird die Therapie danach auf 1 x monatlich 100 µg Cyanocobalamin i.m. umgestellt und lebenslang fortgeführt. Liegt keine Aufnahmestörung vor, kann auch auf eine orale Substitution, wie oben angeführt, umgestellt werden. Zur Dosierung bei Kindern und Jugendlichen liegen keine Daten vor. Nach bisherigen Erfahrungen haben diese hohen Dosierungen auch in der Schwangerschaft keine nachteiligen Auswirkungen auf den Feten. Vitamin B12 geht in die Muttermilch über.

Die Injektionslösung mit Cyanocobalamin ist eine klare rote Flüssigkeit. Vor der parenteralen Applikation ist zu prüfen, ob eventuell sichtbare Partikel in der Lösung enthalten sind. Es dürfen nur klare Lösungen verwendet werden. Die Injektionslösung wird in der Regel intramuskulär verabreicht. Eine langsame intravenöse oder subcutane Gabe ist jedoch möglich.

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