Einfluss von Blutspenden auf Vitamin B6, Vitamin B12, Folsäure, Biotin und Homocystein in Abhängigkeit von Vitamineinnahme, Lebens- und Ernährungsgewohnheiten

Abstract

Einleitung: Trotz zahlreicher Untersuchungen zum Eisenhaushalt bei Blutspendern liegen nur wenigen Daten zu deren Vitaminstatus vor. Eine Blutspende geht grundsätz-lich mit dem Verlust von Eisen und wasserlöslichen Vitaminen einher. Eine Verarmung an Vitaminen insbesondere an den Erythropoese relevanten Vitaminen B6, B12 und Folsäure durch den Verlust und ein Aufbrauchen bei der Erythropoese könnte somit ein Gesundheitsrisiko für Blutspender darstellen. Diese Vitamine beeinflussen zudem den Homocysteinstoffwechsel. Daher könnte eine durch einen Vitaminmangel induzierte Hyperhomocysteinämie gesundheitliche Probleme verursachen. Methoden: In der vorliegenden randomisierten Querschnittstudie stand der Vitamin-haushalt von Blutspendern im Mittelpunkt des Interesses. Hierzu wurden im Institut für Transfusionsmedizin am Campus Charité Mitte Vollblutspender, die die Tauglichkeits-untersuchung zur Blutspende bestanden hatten, zufällig ausgewählt. Im ersten Teil die-ser Studie, der Vitaminstudie, wurden bei 217 Vollblutspendern (126 Frauen, 91 Männer) die Konzentrationen der wasserlöslichen Vitamine B6, B12, Folsäure und Biotin erfasst. Wir unterschieden zwischen Erst- und Wiederholungsspendern und be-rücksichtigten besondere Lebensgewohnheiten wie Nikotin- und Alkoholkonsum, Vegetarismus, Vitaminsupplementierung und orale Kontrazeption bei Frauen. Im zweiten Teil der Studie, der Homocysteinstudie, mit 229 weiteren Blutspendern (99 Frauen, 130 Männer) wurden die Konzentrationen der wasserlöslichen Vitamine B6, B12 und Folsäure sowie von Homocystein ermittelt. Dabei wurden erneut die bereits genannten Lebensgewohnheiten erfasst und vor allem die Unterschiede durch Vitamin-supplementierung und der Einfluss der untersuchten Vitamine auf den Homocystein-haushalt betrachtet. Ergebnisse: Eine Verarmung an den untersuchten Vitaminen konnte bei den Blutspen-dern nicht nachgewiesen werden. In der Vitaminstudie fand sich kein signifikanter Unterschied zwischen Erst- und Wiederholungsspendern. Die Prävalenzen eines Man-gels für Vitamin B6, Vitamin B12, Folsäure und Biotin betrugen bei Erstspendern ohne Vitaminsupplementierung als repräsentativer Bevölkerungsdurchschnitt 5,7 %, 8,6 %, 2,9 % und 2,9 %. Im Mittel lagen die Vitaminkonzentrationen von Erstspendern ohne Vitaminsupplementierung bei 14,5 μg/l (Vitamin B6), 332,2 pg/ml (Vitamin B12), 7,9 ng/ml (Folsäure) und 405,4 ng/l (Biotin). Signifikant höhere Konzentrationen fanden sich in der Vitaminstudie bei Vitamin- supplementierung für alle untersuchten Vitamine: Vitamin B6 (14,6 zu 22,2 μg/l, p= 0,0002), Vitamin B12 (313,8 zu 364,1 pg/ml, p< 0,05), Folsäure (7,6 zu 10,4 ng/ml, p= 0,0001) und Biotin (404,0 zu 526,5 ng/l, p< 0,01). Für Vitamin B6 ergaben sich bei Nikotinkonsum signifikant niedrigere Konzentrationen (13,5 zu 17,6 μg/l, p= 0,01) und bei moderatem Alkoholkonsum signifikant höhere Konzentrationen (20,0 zu 14,9 μg/l, p= 0,006). Bei Vitamin B12 fanden sich signifikant nie-drigere Konzentrationen bei Frauen, die orale Kontrazeptiva einnahmen (253,1 zu 372,5 pg/ml, p= 0,0001). Bei Rauchern war die Folsäurekonzentration signifikant niedriger (7,2 zu 8,7 ng/ml) und die Biotinkonzentration zeigte geschlechtsabhängig signifikant niedrigere Konzentrationen bei Männern (382,8 zu 455,2 ng/l bei Frauen, p= 0,0349). In der Homocysteinstudie waren ebenfalls alle Vitaminkonzentrationen durch Supplementierung signifikant höher. Die Konzentration von Homocystein lag im Mittel bei 13 μmol/l und war mit Vitaminsupplementierung signifikant niedriger (11,9 zu 13,8 μmol/l, p= 0,0098), aber eine Korrelation zu den einzelnen Vitaminen (Vitamin B6: r= - 0,1841, Vitamin B12: r= - 0,2295, Folsäure: r= - 0,3799) gab es nicht. Die Prävalezen einer Hyperhomocysteinämie (Homocystein gleich/über 12 μmol/l, entspre-chend des Referenzbereich bei Personen ohne Risikofaktoren) lagen ohne Vitamin-supplementierung bei 36,0 % bei Frauen und 77,8 % bei Männern und war mit Vitamin-supplementierung geringer (24,5 % bzw. 65,3 %). Dieser deutliche Geschlechtsunter-schied spiegelte sich auch in den Durchschnittskonzentrationen wider: Männer hatten signifikant höhere Homocysteinwerte als Frauen (14,3 zu 11,2 μmol/l, p= 0,0001). Nikotinkonsum beeinflusste den Homocysteinspiegel ebenfalls signifikant mit höheren Konzentrationen bei Rauchern (14,0 zu 12,0 μmol/l, p= 0,0156). Keine signifikanten Auswirkungen auf den Homocysteinspiegel hatten die Spendehäufigkeit, Alkohol-konsum, Vegetarismus und orale Kontrazeption.

Introduction: Despite numerous investigations of blood donor’s iron concentration only a few data is available regarding their vitamin status. A blood donation is generally associated with a loss of iron and water-soluble vitamins. A depletion of vitamins and in particular of the erythropoiesis relevant vitamins B6, B12 and folic acid by loss and use during erythropoiesis could thus result in a health risk for blood donors. These vitamins also influence the homocysteine metabolism. Therefore, a vitamin deficiency induced hyperhomocysteinemia could be causing health problems. Methods: This randomized cross-sectional study focusses on the vitamin balance of blood donors. For this blood donors who had passed the test of suitability for blood donation have been selected randomly at the Institute of Transfusion Medicine of Charité Campus Mitte. In the first part of this study, the vitamin study, the concentrations of the water-soluble vitamins B6, B12, folic acid and biotin have been collected from 217 whole blood donors (126 women, 91 men). We distinguished first time donors from regular donors considering specific habits such as smoking and alcohol consumption, vegetarianism, vitamin supplement and oral contraception in women. In the second part of the study, the homocysteine study, the concentrations of the water-soluble vitamins B6, B12 and folic acid as well as homocysteine have been collected from 229 additional blood donors (99 women, 130 men). In doing so the above-mentioned habits have been collected again and reviewed especially with emphasis on the differences by vitamin supplementation and the influence of the investigated vitamins on the homocysteine balance. Results: The depletion of the investigated vitamins could not be detected in blood donors. In the vitamin study no significant difference between first time and regular donors has been discovered. The prevalences of a deficiency of vitamin B6, vitamin B12, folic acid and biotin in first time donors without vitamin supplementation amounted to 5.7%, 8.6%, 2.9% and 2.9% as a representative population average. The average of the vitamin concentrations of first time donors without vitamin supplementation was 14.5 μg/l (vitamin B6), 332.2 pg/ml (vitamin B12), 7.9 ng/ml (folic acid) and 405.4 ng/l (biotin). Significantly higher vitamin concentrations were discovered in the vitamin study with vitamin supplementation for all examined vitamins: Vitamin B6 (14.6 to 22.2 μg/l, p= 0.0002), vitamin B12 (313.8 to 364.1 pg/ml; p< 0.05), folate (7.6 to 10.4 ng/ml, p= 0.0001) and biotin (404.0 to 526.5 ng/l, p< 0.01). Regarding vitamin B6 there have been significantly lower concentrations with nicotine consumption (13.5 to 17.6 μg/l, p= 0.01) and significantly higher concentrations (20.0 to 14.9 μg/l, p= 0.006) with moderate alcohol consumption. Females taking oral contraceptives had significantly lower concentrations of vitamin B12 (253.1 to 372.5 pg/ml, p= 0.0001). The folic acid concentration in smokers was significantly lower (7.2 to 8.7 ng/ml) and the biotin concentration in males was significantly lower (382.8 to 455.2 ng/dl in females, p= 0.0349). In the homocysteine study the vitamin concentrations of all vitamins were also significantly higher with supplementation. On average the concentration of homocysteine was 13 μg/l and was significantly lower associated with vitamin supplementation (11.9 to 13.8 μg/l, p= 0.0098), but there was no correlation to the individual vitamins (vitamin B6: r= - 0.1841, vitamin B12, r= - 0.2295, folic acid: r= - 0.3799). The prevalence of hyperhomocysteinemia (concentration of homocysteine equal to/ above 12 μg/l, according to the reference range in individuals without risk factors) without vitamin supplementation was 36.0% (females) and 77.8% (males) and was lower associated with vitamin supplementation (24.5% or 65.3%). This significant difference between the sexes was also reflected in the average concentrations: males had significantly higher homocysteine levels than females (14.3 to 11.2 μg/l, p= 0.0001). Nicotine consumption also affected the level of homocysteine resulting in significantly higher concentrations in smokers (14.0 to 12.0 μg/l, p= 0.0156). Donation frequency, alcohol consumption, vegetarianism and oral contraception had no significant effect on the level of homocysteine. Conclusion: Although linked to blood donation no depletion of the erythropoiesis relevant vitamins B6, B12 and folic acid, or increase of concentration of homocysteine could be detected , it is advisable to monitor these concentrations regularly on a random sample. If necessary and in the interest of helping blood donors maintain a good health, the concentration of vitamins can be increased and the concentration of homocysteine decreased to the standard value by timely vitamin supplementation.