Ursachen: Wie entstehen megaloblastäre Anämien?

Autor:  Dr. med. habil. Gesche Tallen, Zuletzt geändert: 21.04.2021 https://kinderblutkrankheiten.de/doi/e224539

Megaloblastäre Anämie‎n sind nicht ansteckende Erkrankungen. Sie können zum einen als Folge eines erworbenen Mangels an Folat (Folsäure / Vitamin B9) beziehungsweise Kobalamin (Vitamin B12) und zum anderen durch angeborene Störungen im Stoffwechsel dieser Vitamine entstehen.

Um den Entstehungsmechanismus einer megaloblastären Anämie sowie deren Folgen für den menschlichen Organismus besser zu verstehen, ist es hilfreich zu wissen, welche Rolle Folsäure und Kobalamin bei der Neubildung gesunder Blut- und anderer Körperzellen spielen.

Wichtig zu wissen: Folsäure und Kobalamin sind lebenswichtige Vitamine, die für die Neubildung gesunder Körperzellen unverzichtbar sind. Kobalamin ist unbedingt notwendig, um Folsäure hierfür zu aktivieren.

Eine ungestörte Zellteilung, genaugenommen eine normale DNA‎-Synthese, ist nur dann möglich, wenn beide Vitamine in ausreichender Menge vorhanden sind. Folsäure ist entscheidend an der Neubildung essenzieller DNA-Bausteine, den Purinbasen‎ und den Pyrimidinbasen‎, beteiligt. Dazu muss die Folsäure allerdings zunächst im aktiven Zustand sein, das heißt in so genanntes „Tetrahydrofolat“ (THF) umgewandelt werden. Inaktive Folsäure ist nicht imstande, zur DNA-Synthese beizutragen. Unverzichtbarer Helfer (Ko-Faktor) bei der Folsäure-Aktivierung ist Kobalamin.

Folat (Vitamin B9) -Stoffwechsel

Folat ist ein B-Vitamin, das dem Körper bei der Bildung neuer, gesunder Zellen hilft. Der menschliche Körper kann ohne Folsäure nicht überleben. Ausreichende Folsäurespiegel im Blut einer Mutter vor und während der Schwangerschaft helfen dabei, schwere Gehirn- und Rückenmarksdefekte beim Kind zu verhindern. Deshalb werden in vielen Ländern Grundnahrungsmittel wie Mehl mit Folsäure angereichert.

Nahrungsmittel, die natürlicherweise besonders viel Folat enthalten, sind: Spinat, Blattsalate, Spargel, Avocado, Rote Beete, Rosenkohl, Bohnen, Rinderleber, Lachs, Orangensaft und Milch.

Folat/Folsäure (Vitamin B 9):Weg (Transport) und Aufnahme (Resorption) im Körper

Nach der Nahrungsaufnahme wird Folat von Enzym‎en im Dünndarm zu verschiedenen Unterformen verarbeitet, bevor es, hauptsächlich in Form des so genannten 5-Methyltretrahydrofolats, in den Blutkreislauf gelangt. Um an einer normalen DNA-Synthese teilzunehmen, muss 5-Methyltretrahydrofolat zuvor in THF umgewandelt werden. Dieser Prozess ist Vitamin B12-abhängig (siehe unten).

Häufige Ursachen von Folatmangel

  • verminderte Zufuhr: Fehlernährung (betrifft auch die Säuglinge stillender Mütter mit unzureichender Folatzufuhr)
  • erhöhter Bedarf: Schwangerschaft, Säuglingsalter, Hormonstörungen wie Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose‎), Krebserkrankungen, chronisch hämolytische Anämie,
  • gestörte Aufnahme von Substraten im Darm (Malabsoption): chronisch‎e Darmerkrankungen wie Zöliakie‎, Morbus Crohn‎ (Crohn-Krankheit)), gestörte bakterielle Darmbesiedlung bei Antibiotika‎therapie, Epilepsiemedikamente (Phenytoin)
  • Mangel an Intrinsic-Faktor/perniziöse Anämie: Intrinsic-Factor wird benötigt, um das Kobalamin aus dem Darm aufzunehmen
  • angeborene Stoffwechselkrankheiten: Homocystinurie‎, Lesch-Nyhan-Syndrom‎
  • Behandlung mit Folathemmern: Therapie mit beispielsweise Methotrexat oder Trimethoprim

Kobalamin (Vitamin B12) -Stoffwechsel

Kobalamin hat eine komplizierte Struktur aus verschiedenen organischen Komponenten, die sich um ein Metallatom (Kobalt) gruppieren.

Nahrungsmittel, die besonders viel Kobalamin enthalten, sind: Fisch, Fleisch, Eier und Milchprodukte.

Kobalamin/Vitamin B12: Weg (Transport) und Aufnahme (Resorption) im Körper

Nach der Nahrungsaufnahme lösen die Magensäuren das Kobalamin aus den Nahrungsmitteln. Ebenfalls im Magen erfolgt die Bildung eines so genannten „Intrinsic-Faktors“ (IF), der nach Alkalisierung‎ im Dünndarm (Duodenum) das freie Kobalamin bindet. Dieser Kobalamin-IF-Komplex wandert weiter in den Enddarm (terminales Ileum) und dort in die Darmschleimhautzellen. Dieser Prozess wird auch als Resorption bezeichnet. Nach der Resorption entkoppelt das Kobalamin vom IF, gelangt daraufhin aus den Darmschleimhautzellen in den Blutkreislauf (so genannte Endozytose), wo es an sein spezifisches Eiweiß andockt, das Transkobalamin II, welches das Kobalamin zur Leber transportiert. Dort wird Kobalamin in seine zwei aktiven Formen, das Methylkobalamin und das Adenosylkobalamin umgewandelt.

Wichtig zu wissen: Im Gegensatz zum Folatmangel, der bei den meisten Patienten durch ein vermindertes Angebot in der Nahrung oder bei einseitiger Ernährung (alimentäre Ursachen) entsteht, ist Kobalaminmangel hauptsächlich auf eine Störung bei der Aufnahme im Darm (Resorptionsstörung) zurückzuführen

Kobalamin ist ein unverzichtbarer Helfer (Ko-Faktor, Coenzym) bei bestimmten zellulären Stoffwechselreaktionen, die durch die Enzym‎e Methioninsynthetase und L-Methylmalonyl-CoA(Coenzym A)-Mutase gesteuert werden. Hierzu gehört insbesondere die Umwandlung der Aminosäure Homozystein zu Methionin. Bei einem Mangel an Methylkobalamin kann diese Umwandlung nicht stattfinden, die jedoch unbedingt notwendig ist, um Folat für die DNA-Synthese zu aktivieren.

Häufige Ursachen eines Kobalaminmangel

  • gesteigerter Verbrauch/Verlust im Magen-Darm-Trakt: bakterielle Infektionen, Fischbandwurm-Befall
  • gestörte Aufnahme von Substraten im Darm (Malabsorption): chonisch‎e Darmerkrankungen wie Zöliakie‎, Morbus Crohn‎ (Crohn-Krankheit)), gestörte bakterielle Darmbesiedlung bei Antibiotika‎therapie
  • Mangel an Intrinsic-Faktor /perniziöse Anämie: Intrinsic-Factor wird benötigt, um das Kobalamin aus dem Darm aufzunehmen
  • Verwertungsstörungen: angeborener Transkobalamin-II-Mangel
  • verminderte Zufuhr mit der Nahrung: längerfristige, streng vegane Kost, Unterernährung; Säuglinge, die von streng vegan ernährten Müttern gestillt werden (im Zusammenhang mit Folatmangel/Vitamin B9)

Bei der Bildung der roten Blutkörperchen (Erythropoese‎) im Knochenmmark‎ hat die gestörte Zusammenarbeit von Kobalamin und Folat eine abnorme DNA-Synthese zur Folge. Diese ist wiederum dafür verantwortlich, dass die funktionsuntüchtigen, übergroßen Erythrozyten mit ihren unreifen Kernen entstehen, die für das mikroskopische Erscheinungsbild einer megaloblastäre Anämie typisch sind.