B12-vitamiini on tummanpunainen kiteinen hygroskooppinen aine, joka liukenee hyvin veteen ja alkoholiin, mutta ei liukene asetoniin, kloroformiin eikä eetteriin. Syanokobalamiinin molekyylipaino on 1 355, ja se on rakenteeltaan monimutkaisin ja raskain yhdiste kaikista vitamiineista. Hapettavat ja pelkistävät aineet sekä altistuminen auringonvalolle tuhoavat sen aktiivisuuden. B12-vitamiinin hävikki rehun käsittelyn aikana ei yleensä ole kohtuutonta, koska B12-vitamiini on stabiili jopa 250 °C:n lämpötiloissa.Ruumenin mikro-organismien tuottamasta B12-vitamiinista imeytyy vain 1-3 %. Kuten useimmilla lajeilla, märehtijöiden imeytymiskohta on ohutsuolen alaosa. Huomattavia määriä B12-vitamiinia erittyy pohjukaissuoleen ja imeytyy sitten uudelleen ileumissa.
B12-vitamiinin kulkeutuminen suolen seinämän läpi on monimutkainen prosessi ja vaatii tiettyjen kantajayhdisteiden, jotka pystyvät sitomaan vitamiinimolekyylin, väliintuloa (McDowell, 2000). B12-vitamiinin imeytyminen useimmissa tutkituissa lajeissa edellyttää seuraavaa: (a) riittävät määrät ravinnon B12-vitamiinia tai kobolttia; b) toimiva mahalaukku (aito mahalaukku) ruoan proteiinien hajottamiseksi B12-vitamiinin vapautumista varten; c) toimiva mahalaukku intrinsic-tekijän tuottamiseksi B12-vitamiinin imeytymistä varten ileumin kautta; d) toimiva haima (trypsiinin eritys), jota tarvitaan sidotun B12-vitamiinin vapautumiseen ennen vitamiinin yhdistämistä intrinsic-tekijään; ja e) toimiva ileum, jossa on reseptori- ja imeytymiskohdat. Mahalaukun mehuviat ovat syynä useimpiin B12-vitamiinin imeytymishäiriöihin yksimahaisilla (Carmel, 1994), mutta märehtijöillä B12-vitamiinin synteesiin tarvittavan koboltin puute on suurin ongelma (McDowell, 1997).
Matalat veren B12-vitamiinipitoisuudet (hypokobalamanemia) kissoilla on usein yhdistetty ruoansulatuskanavan sairauksiin (mukaan lukien maksan ja haiman sairaudet) (Ruaux et al., 2001; 2005; 2009; Simpson ym., 2001; Reed ym., 2007). B12-vitamiinin imeytymistä heikentäviä tekijöitä ovat muun muassa proteiinin, raudan ja B6-vitamiinin puutokset, kilpirauhasen poisto ja ravinnon tanniinihappo (Hoffmann-La Roche, 1984). B12-vitamiinin imeytymistä rajoittaa sisäisen tekijän ja B12-vitamiinin sitoutumiskohtien määrä ileuksen limakalvolla siten, että ihmisellä suun kautta otetusta kerta-annoksesta vitamiinia voi imeytyä korkeintaan noin 1-1,5 µg (Bender, 1992). Imeytyminen on myös hidasta; vitamiinin huippupitoisuudet veressä saavutetaan vasta noin 6-8 tunnin kuluttua suun kautta otetusta annoksesta.
Yksien eläinlajien mahalaukusta valmistetut sisäiset tekijäkonsentraatit eivät kaikissa tapauksissa lisää B12:n imeytymistä muissa eläinlajeissa tai ihmisissä. B12-vitamiinin intrinsisissä tekijöissä on rakenteellisia eroja eri eläinlajien välillä. Samoin B12-vitamiinin kuljetusproteiineissa on lajieroja (Polak ym., 1979). Intrinsic-tekijä on osoitettu ihmisellä, apinalla, sialla, rotalla, lehmällä, fretillä, kanilla, hamsterilla, ketulla, leijonalla, tiikerillä ja leopardilla. Sitä ei ole toistaiseksi havaittu marsulla, hevosella, lampaalla, kanalla ja useilla muilla lajeilla. Nyt on todettu, että koiran vatsa tuottaa vain pieniä määriä intrinsistä tekijää, ja suurempia määriä tuottaa haima (Batt ym., 1991).
B12-vitamiinin varastointi tapahtuu pääasiassa maksassa. Muita varastointipaikkoja ovat munuaiset, sydän, perna ja aivot.Andrews et al. (1960) raportoivat, että maksan koboltin osuus B12-vitamiinina esiintyvästä koboltista vaihteli kobolttieläinten tilan mukaan. Laidunolosuhteissa, joissa laitumella on riittävästi kobolttia, suurin osa maksan koboltista voi esiintyä B12-vitamiinina, mutta koboltin puutteessa vain noin kolmannes maksan koboltista esiintyy tässä muodossa. Tämä osoittaa, että koboltin puutteessa maksan B12-vitamiini kuluu nopeammin kuin muut koboltin muodot.
Vaikka B12-vitamiini on vesiliukoinen, Kominato (1971) raportoi, että sen puoliintumisaika kudoksissa on 32 vuorokautta, mikä viittaa huomattavaan varastoitumiseen kudoksiin. Naudat ja lampaat, joilla on normaalit maksavarastot, voivat saada kobolttipuutteista ruokavaliota kuukausien ajan ilman, että niillä ilmenee B12-vitamiinin puutosoireita.
Märehtijöillä sekä koboltti että B12-vitamiini erittyvät pääosin ulosteeseen, joskin vaihtelevia määriä erittyy virtsaan (Smith ja Marston, 1970). Imettävät lehmät erittävät normaalilla ruokinnalla 86-87,5 % kaikesta erittyvästä koboltista ulosteeseen (pääasiassa sapen mukana), 0,9-1,0 % virtsaan ja 11,5-12,5 % maidon mukana.
Toiminnot
B12-vitamiini on välttämätön osa useita perustavanlaatuisia aineenvaihduntatoimintoja suorittavia entsyymijärjestelmiä. Useimpiin reaktioihin liittyy yhden hiilen yksiköiden, kuten metyyliryhmien, siirto tai synteesi. B12-vitamiini on aineenvaihdunnallisesti yhteydessä muihin välttämättömiin ravintoaineisiin, kuten koliiniin, metioniiniin ja foolihappoon. (Savage ja Lindenbaum, 1995; Stabler, 2006). Vaikka B12-vitamiinin tärkeimmät tehtävät liittyvät nukleiinihappojen ja proteiinien aineenvaihduntaan, se toimii myös rasvojen ja hiilihydraattien aineenvaihdunnassa. Yhteenveto B12-vitamiinin tehtävistä sisältää mm: (a) puriini- ja pyrimidiinisynteesi, b) metyyliryhmien siirto, c) proteiinien muodostaminen aminohapoista ja d) hiilihydraatti- ja rasva-aineenvaihdunta. B12-vitamiinin yleisiä tehtäviä ovat punasolujen synteesin edistäminen ja hermoston eheyden ylläpitäminen, jotka ovat toimintoja, joihin puutostila vaikuttaa huomattavasti. Proteiinien kokonaissynteesi on heikentynyt B12-vitamiinipuutteisilla eläimillä (Friesecke, 1980; McDowell, 2000). Koboltin puute vaikuttaa kriittisesti glukoneogeneesiin ja hemopoieesiin, ja hiilihydraatti-, rasva- ja nukleiinihappoaineenvaihdunta ovat kaikki riippuvaisia riittävästä B12-vitamiinin ja foolihapon aineenvaihdunnasta. Toinen B12-vitamiinin tehtävä liittyy immuunijärjestelmän toimintaan. Hiirillä B12-vitamiinin puutteen havaittiin vaikuttavan immunoglobuliinien tuotantoon ja sytokiinitasoihin (Funada ym., 2001).B12-vitamiini on välttämätön formiaatin ja formaldehydin yhden hiilen yhdisteiden pelkistämisessä, ja näin se osallistuu foolihapon kanssa labiilien metyyliryhmien biosynteesiin. Labiilien metyyliryhmien muodostuminen on välttämätöntä puriini- ja pyrimidiiniemästen biosynteesille, jotka ovat nukleiinihappojen olennaisia ainesosia. Ihmisillä yhden hiilen aineenvaihdunnan häiriöt lisäävät kolorektaalisyövän riskiä, koska yhden hiilen aineenvaihdunnalla on kriittisiä tehtäviä biologisissa metylaatioreaktioissa DNA:n synteesissä ja korjauksessa. Rotilla tehdyissä tutkimuksissa B12-vitamiinipuutteinen ruokavalio, jonka vaikeusaste ei ollut riittävä aiheuttamaan anemiaa tai sairautta, aiheutti poikkeavuuksia sekä emästen substituutiossa että paksusuolen DNA:n metylaatiossa, mikä saattaa lisätä alttiutta karsinogeneesille (Choi ym., 2004).
B12-vitamiinin puute aiheuttaa foolihapon puutteen estämällä foolihappojohdannaisten hyödyntämisen. B12-vitamiinia sisältävä entsyymi poistaa metyyliryhmän metyylifolaatista, jolloin syntyy uudelleen tetrahydrofolaattia (THF), jota käytetään tymidylaattisynteesiin tarvittavan 5,20-metyleenin THF:n tuottamiseen.
Eläinten aineenvaihdunnassa ravinnosta tai aineenvaihdunnallisesta alkuperästä peräisin oleva propionaatti muunnetaan sukkinaatiksi, joka sitten siirtyy trikarboksyylihappokiertoon (Krebsin sykli). Metyylimalonyyli-CoA-isomeraasi (mutaasi) on B12-vitamiinia (5´-deoksiadenosyylikobalamiinia) vaativa entsyymi, joka katalysoi metyylimalonyyli-CoA:n muuttamista sukkinyyli-CoA:ksi. Flavin ja Ochoa (1957) totesivat, että sukkinaatin tuotantoon osallistuvat seuraavat vaiheet:
propionaatti + ATP + CoA → propionyyli-CoAPropionyyli-CoA + CO2 + ATP → metyylimalonyyli-CoA (a)
Metyylimalonyyli-CoA (a) → metyylimalonyyli-CoA (b)
Metyylimalonyyli-CoA (b) → succinyl-CoA
Metyylimalonyyli-CoA (a) on inaktiivinen isomeeri. Sen aktiivinen muoto (b) muunnetaan metyylimalonyyli-CoA-isomeraasin (metyylimalonyyli-CoA-mutaasi) avulla sukkinyyli-CoA:ksi (neljäs reaktio). B12-vitamiini on metabolisesti välttämätön tutkituille eläinlajeille, ja B12-vitamiinin puutos voidaan aiheuttaa lisäämällä ruokavalioon suuria määriä propionihappoa. Propionihapon aineenvaihdunta on kuitenkin erityisen kiinnostavaa märehtijöiden ravitsemuksessa, koska sitä syntyy suuria määriä hiilihydraattien käymisen aikana pötsissä. Propionaatin tuotanto etenee normaalisti, mutta koboltin tai B12-vitamiinin puutteessa sen poistuminen verestä hidastuu ja metyylimalonyyli-CoA:ta kertyy. Tämä johtaa metyylimalonihapon lisääntyneeseen erittymiseen virtsaan ja myös ruokahaluttomuuteen, koska heikentynyt propionaatin aineenvaihdunta johtaa veren korkeampiin propionaattipitoisuuksiin, jotka korreloivat käänteisesti vapaaehtoisen rehun syönnin kanssa (MacPherson, 1982).
Tarpeet
B12-vitamiinin alkuperä luonnossa näyttäisi olevan mikrobien synteesi. Sitä syntetisoivat monet bakteerit, mutta eivät ilmeisesti hiivat tai useimmat sienet. On vain vähän todisteita siitä, että vitamiinia tuotetaan korkeampien kasvien tai eläinten kudoksissa. Muutamissa raporteissa on esitetty, että muutamat kasvit syntetisoivat B12-vitamiinia rajoitetusti, mutta eläinten tarpeisiin nähden merkityksettömiä määriä. Tämän vitamiinin synteesillä ruuansulatuskanavassa on huomattava merkitys eläimille (McDowell, 2000). Joillekin lajeille (esim. siipikarjalle) suolistosynteesi olisi kuitenkin merkityksetön, koska suolikanava on lyhyt ja rehu liikkuu nopeasti ruoansulatuskanavassa. B12-vitamiinin tarve on erittäin pieni. Riittävä määrä on vain muutama µg rehukiloa kohti. Eri lajien B12-vitamiinin tarve riippuu useiden muiden ravintoaineiden määrästä ruokavaliossa. Ylimääräinen valkuainen lisää B12-vitamiinin tarvetta samoin kuin suoritustaso. B12-vitamiinin tarve näyttää riippuvan koliinin, metioniinin ja foolihapon määrästä ruokavaliossa; B12-vitamiini liittyy myös askorbiinihappoaineenvaihduntaan (Scott ym., 1982). Sekä B12-vitamiinin että foolihapon tarve vähenee, kun ruokavalio sisältää runsaasti metyyliryhmiä tuottavia yhdisteitä (Dyer ym., 1949). Sewell ym. (1952) osoittivat, että B12-vitamiinilla on säästävä vaikutus sian metioniinin tarpeeseen. B12-vitamiinin ja pantoteenihapon välillä on poikasten ravitsemuksessa vastavuoroinen suhde, jossa pantoteenihapolla on säästävä vaikutus B12-vitamiinin tarpeeseen. Ruokavalion ainesosat voivat myös vaikuttaa tarpeeseen, sillä vehnäleseiden on osoitettu vähentävän B12-vitamiinin saatavuutta ihmisillä (Lewis ym., 1986).
Ruokavalion tarve riippuu suoliston synteesistä ja kudosreserveistä syntyessä. Suolistosynteesi selittänee sen, että sioilla ja rotilla, joiden ruokavalio on suunniteltu B12-vitamiinittomaksi, ei useinkaan synny B12-vitamiinin puutosta. Puutos voidaan kuitenkin helposti tuottaa rotilla, kun koprofagia estetään kokonaan (Barnes ja Fiala, 1958). Koiran taipumus koprofagiaan tuottaa osan B12-vitamiinin tarpeesta. Sekä koirat että kissat saavat todennäköisesti jonkin verran B12-vitamiinia myös imeytymällä suoraan suolistossa bakteerisynteesillä tuotetusta vitamiinista. Tästä lähteestä saatava määrä ei kuitenkaan ole luotettava. Joidenkin suoliston mikro-organismien kerrotaan voivan kilpailla B12-vitamiinin sisäisen tekijän kanssa, mikä estää vitamiinin imeytymisen riittävässä määrin (Giannella ym., 1971; 1972). Koiralla koukkumatoinfektiot voivat myös lisätä B12-vitamiinin tarvetta (Corbin ja Kronfeld, 1972).
Geneettisten tekijöiden on osoitettu lisäävän sekä koirien että kissojen B12-vitamiinin tarvetta. Koirien perinnöllinen selektiivinen B12-vitamiinin imeytymishäiriö on todettu bordercollieilla, jättiläissnautserilla, australianpaimenkoirilla, beaglella ja kiinan shar peillä (Fordyce ym., 2000; Battersby ym., 2005; Grϋtzner ym.,2010). Grϋtzner ym. (2010) totesivat, että kromosomin 13 alue olisi kartoitettava ja tutkittava tarkoin mahdollisten mutaatioiden varalta, jotka liittyvät tähän tautiin shar peisillä. Fyfe ja muut (1989; 1991a) kuvasivat koiraperheen, jolla oli ihmisillä esiintyvän selektiivisen suoliston B12-vitamiinin imeytymishäiriön kliiniset, geneettiset ja laboratorio-ominaisuudet. Malabsorptio johtui tämän kompleksin mutaatiosta johtuvasta intrinsic factor-vitamiini B12 -reseptorin tehottomasta harjarajan ekspressiosta ja sen retentiosta (Fyfe ym., 1991b). Metyylimalonihappoasidemiaan liittyvä B12-vitamiinin puutos on osoitettu kissoilla (Vaden ym., 1992). Ilmeisesti tämä B12-vitamiinin imeytymishäiriö johtuu synnynnäisestä aineenvaihduntavirheestä.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että koirat ja kissat tarvitsevat B12-vitamiinia, mutta määrällistä tarvetta ei ole määritetty yksityiskohtaisesti. Ilmoitettu tarve perustuu joihinkin koirilla ja kissoilla tehtyihin tutkimuksiin sekä muista eläimistä saatuihin tietoihin.
A. Koirien tarpeet
Koska B12-vitamiinin puutos ei ole koirilla yleinen, minimivaatimusarvoa ei vielä tunneta, mutta NRC (2006) ehdottaa B12-vitamiinin suositelluksi tarpeeksi 35 µg/kg ruokavaliota (15,9 µg/lb) kaikille koiraluokille. Tiineyden ja laktaation aikaista lisätarvetta koskevaa tarkkaa suositusta on vaikeampi antaa. Soijaproteiinipohjaista ruokavaliota saavien narttujen tarve saattaa olla raskauden aikana edellä mainittua suositusta suurempi, sillä Woodward ja Newberne (1966) ovat raportoineet hydrokefaliasta soijapohjaista ruokavaliota saaneiden naarasrottien pennuilla. Tämä tila estettiin antamalla 50 µg B12-vitamiinia kiloa kohti (22,7 µg kiloa kohti) ruokavaliossa. Rehuperusteisesti Association of American Feed Control Officials (AAFCO, 2007) suositteli 22 µg B12-vitamiinia/kg (10 µg/lb) kaikille koiraluokille.
B. Kissojen vaatimukset
Teeter et al. (1977) totesivat, että kissojen ruokkiminen puhdistetulla ruokavaliolla, joka sisälsi 20 µg B12-vitamiinia kiloa kohti (9,1 µg kiloa kohti) kuivarehua, riitti hyvän terveyden kannalta. Kissan ruokavalio, joka sisälsi 20 µg B12-vitamiinia/kg (9,1 µg/lb), tuki tiineyttä, imetystä, kissanpentujen kasvua ja normaalia hemoglobiinia. NRC:n (2006) mukaan kaikkien kissaluokkien arvioitu B12-vitamiinin tarve on 22,5 µg/kg (10,2 µg/lb) ruokavaliota kohden. Rehuperusteisesti AAFCO (2007) suosittelee kaikille kissaluokille 20 µg B12-vitamiinia/kg (9,1 µg/lb).
Lähteet
Eläinperäiset rehut ovat kohtuullisen hyviä B12-vitamiinin lähteitä – liha, maksa, munuaiset, maito, kananmunat ja kala. Munuaiset ja maksa ovat erinomaisia lähteitä, ja nämä elimet ovat märehtijöiden B12-vitamiinipitoisempia kuin useimpien muiden kuin märehtijöiden. B12-vitamiinin esiintyminen eläinkudoksessa johtuu B12-vitamiinin nauttimisesta eläinten rehusta tai suoliston tai märehtijän synteesistä. Runsaimpia lähteitä ovat käymisjätteet, aktivoitu puhdistamoliete ja lanta. Tämän vitamiinin mikrobiologinen synteesi ruuansulatuskanavassa on eläimille erittäin tärkeää. Tyypillisissä kaupallisesti valmistetuissa koiran- ja kissanruokavalioissa, jotka sisältävät lihaa, maitoa, kalaa tai muita eläintuotteita, pitäisi olla runsaasti B12-vitamiinia. Lisäksi useimpiin kaupallisiin lemmikkieläinten ruokiin lisätään vakaata B12-vitamiinia (Hand ym., 2010).
Todisteet viittaavat siihen, että karkearehujen määrät ja tyypit vaikuttavat B12-vitamiinin synteesiin pötsissä, vaikka kobolttia annettaisiinkin riittävästi. Karkearehun rajoittamisen on raportoitu lisänneen pötsinesteen pitoisuuksia, nostaneen seerumin pitoisuuksia, vähentäneen maidon ja maksan B12-vitamiinipitoisuuksia sekä lisänneen tämän vitamiinin erittymistä virtsaan lehmillä verrattuna karkearehua ad libitum saaneisiin lehmiin (Walker ja Elliot, 1972). Maissisäilörehua saaneiden lypsykarjan hiehojen B12-vitamiinipitoisuudet pötsissä olivat 1,4-2,7 kertaa korkeammat kuin silputtua tai pelletoitua heinää saaneiden hiehojen pitoisuudet (Dryden ja Hartman, 1970).
Kasviperäiset tuotteet ovat käytännöllisesti katsoen B12:ta sisältämättömiä. B12-vitamiinin esiintyminen korkeammissa kasveissa pieninä määrinä voi johtua maaperän mikro-organismien synteesistä, vitamiinin erittymisestä maaperään ja sen jälkeisestä imeytymisestä kasviin. Tiettyjen palkokasvien juurisolmukkeet sisältävät pieniä määriä B12-vitamiinia. Tiettyjen merilevälajien (levät) on raportoitu sisältävän huomattavia määriä B12-vitamiinia (jopa 1 µg grammaa kohti tai 0,45 µg kiloa kohti kiinteää ainetta). Merilevä ei syntetisoi B12-vitamiinia. Sitä syntetisoivat merilevään liittyvät bakteerit, minkä jälkeen merilevä tiivistää sen (Scott et al., 1982). Dagnelie et al. (1991) raportoivat, että levistä saatavaa B12-vitamiinia ei juurikaan ole saatavilla. Levien antaminen B12-puutteisille lapsille oli tehotonta veren parametrien kohottamisessa verrattuna kalalähteistä saatavaan B12:een. B12-vitamiinin todettiin olevan paremmin saatavilla pastöroidusta maidosta (1,91 pmol millilitrassa) kuin raakamaidosta (1,54 pmol millilitrassa), sterilisoidusta maidosta (1,25 pmol millilitrassa) ja kuivatusta maidosta (1,27 pmol millilitrassa), mikä osoittaa, että lämpökäsittely vaikuttaa todennäköisesti biologiseen hyötyosuuteen (Fie ym. 1994). Kaupalliset B12-vitamiinin lähteet valmistetaan käymistuotteista, ja sitä on saatavilla syanokobalamiinina. Suun kautta nautitun B12:n biologisesta hyötyosuudesta elintarvikkeissa ja rehuissa tiedetään vain vähän.
Märehtijöiden B12-vitamiinin saamiseksi on tärkeää ottaa huomioon ravinnon koboltin lähteet. Vaikka useimmat rehut sisältävät riittävästi kobolttia, elementti on puutteellinen laiduntavien märehtijöiden rehussa monissa osissa maailmaa (McDowell, 1997, 2000). Koboltin pitoisuus viljelykasveissa ja rehuissa riippuu maaperätekijöistä, kasvilajista, kypsyysvaiheesta, sadosta, laidunten hoidosta, ilmastosta ja maaperän pH:sta. Maaperää, jossa kobolttia on alle 2 mg/kg (0,9 mg/lb), pidetään yleensä märehtijöiden kannalta puutteellisena (Corrêa, 1957). pH:n nostaminen kalkitsemalla vähentää koboltin hyväksikäyttöä kasvissa ja voi lisätä puutteen vakavuutta. Kasvit, joita kasvatetaan 15 ppm kobolttia sisältävässä neutraalissa tai lievästi happamassa maassa, voivat sisältää enemmän kobolttia kuin kasvit, joita kasvatetaan 40 ppm kobolttia sisältävässä emäksisessä maassa (Latteur, 1962). Suurilla sademäärillä on taipumus huuhtoa kobolttia pintamaasta. Tätä ongelmaa pahentaa usein rehun nopea kasvu sadekauden aikana, mikä laimentaa kobolttipitoisuutta. Kasveilla on erilainen affiniteetti kobolttia kohtaan, ja jotkin kasvit pystyvät konsentroimaan kobolttia paljon enemmän kuin toiset. Esimerkiksi palkokasveilla on yleensä suurempi kyky keskittää kobolttia kuin heinäkasveilla (Underwood, 1977). Kobolttia tarvitsevat palkokasvien juurikäävissä olevat typpeä sitovat bakteerit.
Puutos
B12-vitamiinin puutoksen yleisiä merkkejä useimmilla eläinlajeilla ovat ruokahaluttomuus, vaihteleva rehun syönti ja kasvun dramaattinen hidastuminen. Lisäksi joskus esiintyy karheaa ihoa ja karvapeitettä, oksentelua ja ripulia, äänihäiriöitä ja lievää anemiaa (Catron ym., 1952). Kliinisiä tapauksia koirilla ja kissoilla, joiden on osoitettu johtuvan yksinomaan B12-vitamiinin puutteesta, on ollut vain vähän. Megaloblastista anemiaa ja neurologisia oireita, joita on havaittu B12-vitamiinin puutoksessa pernisioosin anemiassa ihmisillä, ei ole havaittu useimmilla muilla eläimillä, koirat ja kissat mukaan luettuina.Positiivinen diagnoosi B12-vitamiinin puutteesta tehdään yleensä seerumin ja kudosten epänormaalien B12-pitoisuuksien perusteella. Alhaiset seerumipitoisuudet liittyvät vitamiinin vähäiseen pitoisuuteen elimistössä. Seerumin B12-vitamiinin lisäksi metyylimalonihapon ja kokonaishomokysteiinin pitoisuudet ovat erittäin herkkiä ja spesifisiä B12-vitamiinin puutteen diagnosoinnissa, ja niitä voidaan käyttää apuna B12-vitamiinin puutteen erottamisessa foolihapon puutteesta (Stabler ym., 1996). B12-vitamiinin seerumipitoisuudet on määritetty koirilla (Caprelli ym., 1994; Davenport ym., 1994) ja kissoilla (Dunn ym., 1984) vitamiinin tilan arvioimiseksi. B12-vitamiinin puutos on varmistettu kohonneella virtsan metyylimalonihapon pitoisuudella koirilla (Williams ym., 1969; Chanarin ym., 1973) ja kissoilla (Vaden ym., 1992). B12-vitamiinin puutteen kliininen testi koirilla on kuormittaa eläintä metyylimalonihapon esiasteella (esim. valiinilla) ja mitata metyylimalonihapon erittyminen virtsaan (Williams ym., 1969; Chanarin ym., 1973).
A. Puutos koirilla
Normaalisti koirilla ei ole ilmennyt merkkejä B12-vitamiinin puutteesta, mutta niillä on kuitenkin varmasti tarve tälle vitamiinille, koska kliinisiä oireita ilmenee koirilla, joilla on tiettyjä sairauksia, ja kun eläimiä ruokitaan alhaisilla vitamiinipitoisuuksilla (Ralston Purina, 1987). B12-vitamiinin puutteesta koirilla on useita kliinisiä raportteja. Nämä raportit liittyvät joko puutteisiin, jotka johtuvat suoliston bakteerien liikakasvusta, joka johtaa kobalamiinin heikentyneeseen saatavuuteen koiralle, tai B12-vitamiinin aineenvaihdunnan geneettisiin poikkeavuuksiin (Hand ym., 2010).Lavrova (1969) havaitsi, että koirilla, joilla oli sisäinen sappifistula, oli B12-vitamiinin imeytymishäiriöitä ja makrosyyttistä anemiaa sekä luuytimen poikkeavuuksia. Anemia oli yleensä tyypiltään makrosyyttistä hypokromista, makrosyyttistä normokromista, normosyyttistä hypokromista tai normosyyttistä normokromista. Luuytimen erytropoieettiset keskukset näyttivät hypoplastisilta. Arnrich ym. (1952) havaitsivat, että cockerspanielin pennut, joita ruokittiin 20 viikon ajan 20-prosenttisesti puhdistetulla kaseiiniruokavaliolla, kasvoivat paremmin, kun ruokavalioon lisättiin 50 µg B12-vitamiinia kiloa kohti (22,7 µg kiloa kohti), vaikka merkkejä anemiasta ei ollut. Campbell ja Phillips (1953) raportoivat heikentyneestä lisääntymisestä ja havaitsivat myös, että pennut kasvoivat paremmin, kun niiden ruokavaliossa annettiin 22 µg B12-vitamiinia kiloa kohden (10 µg kiloa kohden).Koirilla on raportoitu perinnöllinen suoliston B12-vitamiinin imeytymishäiriö, joka on seurausta harjasreunan virheellisestä ekspressiosta, joka johtuu intrinsic factor-vitamiinin B12-reseptorin virheellisestä ekspressiosta (FYFE ym., 1989; 1991b). B12-vitamiinipuutteisille koirille kehittyi 12 viikon iässä kroonista ruokahaluttomuutta, velttoutta, kroonista ei-regeneratiivista anemiaa ja kyvyttömyyttä menestyä. B12-vitamiinin puutos on todettu 50 prosentilla saksanpaimenkoirista, joilla oli degeneratiivinen myelopatia; kliiniset oireet eivät kuitenkaan reagoineet B12-vitamiinihoitoon (Toennessen ja Morin, 1995).
B. Kissojen puutos
B12-vitamiinipuutteisilla kissanpennuilla esiintyi heikkoa kasvua, velttoutta, laihtumista ja suurta metyylimalonihapon erittymistä (Keesling ja Morris, 1975; Vaden ym., 1992). Morris (1977) raportoi, että kissanpennut, jotka saivat B12-vitamiinipuutteista ruokavaliota, kasvoivat normaalisti kolmen tai neljän kuukauden ajan, minkä jälkeen kasvu lakkasi. Tämän jälkeen ruumiinpaino laski kiihtyvällä vauhdilla, kunnes aloitettiin parenteraalinen B12-vitamiinin lisäys, joka palautti painonnousun.
Lisääntymiseen liittyviä näkökohtia
B12-vitamiinia tuotetaan käymällä, ja sitä on saatavilla kaupallisesti syanokobalamiinina rehuun lisättäväksi. B12-vitamiini on vain vähän herkkä lämmölle, hapelle, kosteudelle ja valolle (Gadient, 1986). Verbeeck (1975) raportoi B12-vitamiinin olevan hyvin stabiili esiseoksissa, joissa on tai ei ole kivennäisaineita, kivennäisaineiden lähteestä riippumatta. Yamada et al. (2008) raportoivat kuitenkin B12-vitamiinilisän hajoamisesta. Vitamiiniin vaikuttivat varastointiaika, valoaltistus, lämpötila ja C-vitamiini. Todettiin, että osa B12-vitamiinista oli saattanut muuntua B12-vitamiinianalogeiksi. Scott (1966) totesi, että pelletöinnillä on ilmeisen vähän vaikutusta rehun B12-vitamiinipitoisuuteen.
Lukuisten eläinkokeiden tulokset jakautuvat suunnilleen tasan niihin, joissa raportoidaan positiivinen vaste syanokobalamiinin lisäämiseen ruokavaliossa, ja niihin, joissa raportoidaan vähän tai ei lainkaan vastetta. Vaihtelevat vasteet voivat johtua useista tekijöistä: elimistön alkuvarastot, vitamiinin ympäristölähteet (kuten homeet, maaperä ja eläinten ulosteet), mikrobisynteesi suolistossa ja muiden B12-tarpeeseen vaikuttavien ravintoaineiden riittävyys tai puute.
Kaupallisesti saatavilla olevien rehujen käyttö koirille ja kissoille tarjoaisi tavallisesti riittävät määrät B12-vitamiinia ravinnosta niiden tarpeiden täyttämiseksi. Kissojen tulisi saada runsaasti B12-vitamiinia runsaasti vitamiinia sisältävien kalatuotteiden kautta. Koprofagiaa harjoittavat koirat saisivat runsaasti vitamiinia. Erityistä B12-vitamiinilisää tarvittaisiin koirille ja kissoille, joilla epäillään tai tiedetään olevan geneettisiä vikoja vitamiinin aineenvaihdunnassa. Haiman vajaatoiminta oikeuttaisi B12-vitamiinilisän antamisen, koska se on tärkeä syy B12-vitamiinin imeytymishäiriöön koirilla. Haima on tämän lajin tärkein sisäisen tekijän lähde. Raskaasti harjoittelevat koirat tarvitsevat runsaasti B12-vitamiinia helpottaakseen erytrosyyttien kehittymistä ja parantaakseen siten veren hapenkuljetuskykyä. Joillekin kelkkakoirille on tiettävästi annettu B12-vitamiinia useita päiviä ennen kilpailua plasman erytrosyyttipitoisuuksien nostamiseksi (Corbin ja Kronfeld, 1972).
Vitamiinin turvallisuus
B12-vitamiinin lisääminen rehuihin määrinä, jotka ylittävät reilusti tarpeen tai imeytyvyyden, näyttää olevan vaaratonta. Ruokavaliomäärät, jotka ovat vähintään useita satoja kertoja suuremmat kuin tarve, on ehdotettu turvallisiksi hiirille (NRC, 1987). Vaikka suoranaista B12-vitamiinin myrkyllisyyttä ei ole kuvattu koiralla, eräässä raportissa Pshonik ja Gribanov (1961) havaitsivat refleksiaktiivisuuden häiriöitä, jotka ilmenivät verisuonten ehdollistettujen refleksien pienenemisenä ja ehdollistamattomien refleksien liioittumisena, kun B12-vitamiinia injisoitiin ihon alle annoksina, jotka olivat 2-33 µg painokiloa kohti.
Koirilla B12-vitamiinia annettiin 2-33 µg painokiloa kohti.