二甲双胍所致血清维生素B12 水平降低的研究现状

简颖 黎广荣 徐芬

二甲双胍作为一种安全有效、价格低廉的口服降糖药已被广泛应用于2 型糖尿病的临床治疗，是治疗2 型糖尿病的一线药物［1-2］。一直以来，较多的临床研究提示长期使用二甲双胍可导致机体循环中维生素B12水平降低，甚至造成维生素B12缺乏［3-7］。维生素B12是一种必需维生素，不能由人体自行合成，需依靠外源摄入［8］。维生素B12缺乏可引发糖尿病患者出现周围神经病变、巨幼细胞性贫血以及加重其原有的心血管疾病［9］。另外，维生素B12缺乏引发的周围神经病变易被误诊为糖尿病神经病变。因此，正确识别并防治二甲双胍所致的维生素B12缺乏对于指导二甲双胍的使用具有重要意义。目前，各项研究显示二甲双胍所致维生素B12水平降低的发生率差异较大，背后的原因未能完全阐明。本文将从“血清维生素B12水平降低与二甲双胍的临床研究”“维生素B12缺乏的实验室诊断”“二甲双胍引起血清维生素B12水平降低的病理生理机制”三方面进行阐述。

一、血清维生素B12 水平降低与二甲双胍的临床研究

自Berchtold 等在1969 年首次报道二甲双胍会导致维生素B12吸收不良后，近十几年来，越来越多的随机对照试验和观察性研究提供了两者具有临床关联的证据［3-7］。Stehouwer 等（2010 年）对390 例接受胰岛素治疗的2 型糖尿病患者进行随机对照试验发现，与安慰剂组相比，二甲双胍干预组的血清维生素B12水平降低19%（P ＜ 0.001），并发现其血清甲基丙二酸（MMA）水平也上升，这与神经病变的恶化显著相关。 Aroda等（2016年）对2155 例糖尿病前期患者进行分析，该研究提示二甲双胍组在用药5 年后维生素B12缺乏的发生率明显升高（P = 0.02），且贫血和周围神经病变的患病率也升高。巴基斯坦的一项多中心研究显示接受二甲双胍治疗后患者血清维生素B12缺乏的发生率明显升高（P = 0.002）［3］。日本的一项研究显示高剂量二甲双胍可能引发患者血清维生素B12水平的中度降低以及老年人贫血［4］。此外，一项回顾性研究提示二甲双胍治疗的持续时间与患者血清维生素B12水平的变化程度相关（P = 0.004）［6］。也有研究者指出，二甲双胍的使用与血清维生素B12水平降低无明显关联，二甲双胍组和非二甲双胍组的血清维生素B12水平无显著差异［8-9］。而最新的荟萃分析提示虽然二甲双胍导致糖尿病患者血清维生素B12水平明显降低，但二甲双胍的使用与周围神经病变或贫血的发生无显著的相关性，但此类研究结论缺乏多样本、大数据支持［10］。目前国内外仍普遍认为二甲双胍可能导致血清维生素B12水平降低，甚至造成维生素B12缺乏，从而引发或加重相应的并发症。

Ahmed 等［11］发现，既往研究显示的二甲双胍致维生素B12缺乏发生率的跨度大，为5.8%～28.1%，并提出该差异可能与年龄、二甲双胍的使用剂量/时间、实验方法以及是否排除肾功能损害等因素有关，二甲双胍致维生素B12缺乏的个体差异及遗传易感性尚缺乏有效数据。

二、维生素B12 缺乏的实验室诊断

维生素B12缺乏的诊断一直存在争议。首先，各项研究对维生素B12缺乏的定义标准可能不同，而不同的临界值会高估或低估维生素B12缺乏的发生率；其次，由于缺乏金标准，常用于评估体内维生素B12状态的生物学指标的特异度和敏感度不确切［12-13］。

目前诊断维生素B12缺乏的生物学指标一般包括两大类，一类是直接指标如循环中的总维生素B12和全反钴胺素（HoloTC）；另一类是间接指标如血清MMA 和血清同型半胱氨酸（Hcy），它们可反映细胞水平上维生素B12的功能状态。临床上多采用148 pmol/L 和200 pmol/L 为诊断血清总维生素B12缺乏的临界点，研究表明148 pmol/L 的临界点可能遗漏3%～5%的病例，而200 pmol/L 的临界点虽然可以涵盖所有维生素B12缺乏，但可导致更高的假阳性率［14］。HoloTC 在临床实践中使用较少，缺乏大规模调查数据，其正常范围的确定需更多的研究支持［12］。而对于间接指标，常用血清MMA＞270 nmol/L 和Hcy＞15 µmol/L 反映细胞水平上维生素B12功能缺陷，但两者均受多种因素的干扰，如肾功能、年龄、叶酸水平和各种先天性疾病等［12-13］。

三、二甲双胍引起血清维生素B12 水平降低的病理生理机制

二甲双胍引起血清维生素B12水平降低的病理生理机制尚未完全明确，目前认为其可通过改变肠道环境、抑制钙离子（Ca2+）依赖性内因子-维生素B12受体的活性、影响维生素B12的肝肠循环，以及临床联合使用抑酸剂导致维生素B12的吸收障碍。此外，有动物研究提示二甲双胍可以使循环中的维生素B12转移至肝脏中。

1.二甲双胍改变肠道环境

Caspary 等［15］认为二甲双胍可导致肠道菌群过度增生，使更多内因子-维生素B12复合体与细菌结合，影响其通过受体内吞的过程，从而影响维生素B12的吸收，同时肠道菌群改变也可导致胃肠道蠕动及回肠形态的改变，进一步降低机体对维生素B12的吸收。

2.二甲双胍抑制Ca2+受体活性

进入回肠的内因子-维生素B12复合体需要与黏膜上皮细胞的Ca2+依赖性受体结合后经内吞过程进入上皮细胞。Schafer 在1976 年提出双胍类药物可使细胞膜带正电荷，从而抑制Ca2+依赖性受体的活性。Bauman 等［16］进行的临床研究显示，服用二甲双胍组血清维生素B12及HoloTC 水平较对照组显著降低，补充钙剂后可逆转二甲双胍组的HoloTC 水平，该研究支持Schafer 所提出的理论。

3.二甲双胍影响维生素B12 的肝肠循环

人体每日有0.5～6.0 µg 的循环维生素B12随胆汁排入肠道中，但胆汁中大部分的维生素B12被重吸收。Carter 等［17］的研究提示二甲双胍能直接作用于小肠细胞从而减少不依赖于钠钾ATP 酶活性的胆盐的主动转运。因此，二甲双胍从理论上可以抑制胆汁以及饮食中维生素B12的（重）吸收，但尚需更多研究来证实。

4.二甲双胍联合应用抑酸剂阻碍维生素B12吸收

有报道显示，约40%的2 型糖尿病患者伴有胃食管反流病（GERD），而PPI 是治疗GERD 最常用的药物［18］。PPI 可引起胃壁细胞分泌胃酸及减少内因子，使胃蛋白酶原难以转变为胃蛋白酶，导致食物中与蛋白结合的维生素B12释放减少，同时内因子的分泌减少抑制了内因子-维生素B12复合体形成，最终导致维生素B12吸收障碍［18］。Lam等（2013 年）的研究也证实了抑酸剂的使用与维生素B12水平降低的相关性。

5.二甲双胍使维生素B12 的组织分布和代谢发生了改变

在大鼠模型中，二甲双胍干预组的血浆维生素B12水平降低，同时肝脏维生素B12摄取和沉积增加；且该组组织器官中的放射性维生素B12总量及摄入总量与对照组比较没有差异，由此得出二甲双胍并不影响维生素B12的吸收，而是改变了机体维生素B12的组织分布的结论［19］。但该研究采用的是二甲双胍皮下注射而非口服用药方式，忽略了在肠道吸收过程中二甲双胍和维生素B12相互作用的可能。另外，该研究采用的方法是在二甲双胍干预3 周后让大鼠一次性口服1 pmol 的同位素标记的维生素B12，再采集其体液和组织标本。这种方式不能模拟机体在获取生理剂量的维生素B12时长期使用二甲双胍对维生素B12水平的影响。因此，仍需要更多的证据明确二甲双胍对维生素B12组织分布和代谢的影响。

鉴于肠道菌群涉及二甲双胍抑制机体对内因子-维生素B12复合体的吸收过程，饮食作为影响肠道菌群的重要因素，是否参与二甲双胍所致的维生素B12缺乏的发生尚不清楚。因此，患者的不同饮食习惯可能是造成使用二甲双胍后维生素B12缺乏的个体差异性因素之一。

四、小结与展望

随着生活方式和人口结构的改变，糖尿病已成为我国的常见慢性病。而二甲双胍作为治疗2型糖尿病的一线用药，其疗效及不良反应必将在糖尿病治疗过程中占据重要位置。其中，自50 年前首次报道二甲双胍致维生素B12缺乏后，已有众多研究陆续报道两者相关性［3-7］。维 生 素B12缺乏可引发或加重神经、血液及心血管系统相关疾病，且其所致的神经系统损害难以与糖尿病相关性神经系统并发症相区别，因此，尽早识别并防治二甲双胍所致维生素B12缺乏的发生对于接受二甲双胍治疗的2 型糖尿病患者至关重要。

已有许多研究者针对该现象的发生发展进行探索，但相关研究所得到的二甲双胍致维生素B12缺乏的发生率差异较大，该差异可能与年龄、二甲双胍的使用剂量和时间等有关［11］。在其中可能发挥作用的个体差异性和遗传易感性尚缺乏有效数据，患者的饮食习惯和类型是否参与了二甲双胍所致的维生素B12缺乏也需进一步探索。目前各项研究所用的维生素B12缺乏的标准亦未统一，对研究结果可能造成一定的影响。此外，二甲双胍致维生素B12水平降低的病理生理机制仍未被完全阐明，目前较为一致的观点是与二甲双胍干扰维生素B12的吸收以及二甲双胍使维生素B12的组织重分布有关［15-20］。

综上所述，二甲双胍所致维生素B12缺乏是二甲双胍重要的不良反应，但其发生率的影响因素和相关的病理生理机制尚未被完全阐明，进一步深入研究有助于今后临床对该不良反应的预防及治疗，而个体差异及遗传易感性可能是未来的机制研究中的重点。