Folate, vitamin B₆, and vitamin B₁₂ status in European adolescents

Abstract

Adolescence implies important psychological, social, and physiological changes. Apart from the first year of life, both energy and nutrient requirements are greatest during adolescence. To ensure physiological growth during this critical period, an adequate intake of folate, vitamin B₆, and vitamin B₁₂ is mandatory. These B-vitamins are closely connected with homocysteine a well-known risk factor for cardiovascular diseases. In adolescents, a change towards an increasing consumption of energy dense but nutrient poor food is observed. Simultaneously, detrimental factors e.g. a sedentary lifestyle are implemented. Blood B vitamin and homocysteine reference values for adolescents do not exist. Therefore, the assessment of B-vitamin and homocysteine concentrations is not yet possible, but still needed. A prerequisite for the development of reference values is to record the present situation and to elucidate the influencing factors of B-vitamin status and homocysteine concentrations. Underlying data were taken from the HELENA study (“Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence”). Overall, the present work elucidated several associations and provided potential reference data that might be a starting point for the further development of sound reference values.<br /> The relation of folate, vitamin B₆, vitamin B₁₂ status and homocysteine levels with selected non-communicable factors gender, age, sexual maturity, and the methylenetetrahydrofolate reductase 677C/T as well as selected communicable factors body composition, supplement use, and smoking were investigated. Cobalamin and homocysteine levels varied between genders. Higher age was related with increased homocysteine concentrations. Sexual maturity was inversely associated with folate, red blood cell folate, and holo-transcobalamin concentrations. Analogue to age, homocysteine concentrations were positively associated with sexual maturity. The methylenetetrahydrofolate reductase 677C/T polymorphism was associated with folate, red blood cell folate, cobalamin, holo transcobalamin, and homocysteine concentrations. Normal weight adolescents displayed higher folate and cobalamin concentrations than overweight adolescents. Supplement users had higher folate, red blood cell folate, and cobalamin concentrations compared with non-users and homocysteine concentrations were lower in supplement users than in non-users. Smoking was associated with lower folate, red blood cell folate, cobalamin, and pyridoxal-5-phosphate concentrations. <br /> Furthermore, homocysteine and its association with the communicable factors physical activity, cardiovascular fitness, and fatness was examined. Few studies have targeted this relationship sofar. Subjects were mostly adults and studies on adolescents display inconsistent results. In the present study homocysteine concentrations were not significantly associated with physical activity, cardiovascular fitness, or fatness after controlling for potential confounders, neither in males nor females. <br /> Based on observing patients with homocystinuria suffering also from premature osteoporosis and fractures, it is hypothesised that also folate, vitamin B₆, and vitamin B₁₂ status as well as homocysteine levels are associated with bone mineral density. However, in adolescents variations in bone mineral content and -density could not be explained by folate, vitamin B₆, vitamin B₁₂ status, and homocysteine levels.

<strong>Folat, Vitamin B₆- und Vitamin B_12-Status Europäischer Jugendlicher – Assoziationen mit Homozystein, kommunizierbaren und nicht-kommunizierbaren Faktoren</strong><br /> Die Adoleszenz beinhaltet wichtige psychologische, soziale und physiologische Veränderungen. Abgesehen vom ersten Lebensjahr ist der Energie- und Nährstoffbedarf am höchsten in der Adoleszenz. Um physiologisches Wachstum in dieser kritischen Zeit zu gewährleisten, ist eine adäquate Aufnahme von Folat, Vitamin B₆ und Vitamin B₁₂ zwingend erforderlich. Diese B-Vitamine sind eng mit Homozystein, einem Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Krankheiten verbunden. Bei Jugendlichen wurde ein steigender Verzehr von energiedichten, aber nährstoffarmen Lebensmitteln beobachtet. Gleichzeitig werden nachteilige Faktoren wie z.B. ein bewegungsarmer Lebensstil übernommen. Für Jugendliche existieren bislang keine Referenzwerte für die oben genannten B-Vitamine und Homozystein, die im Blut gemessen werden. Daher ist eine Bewertung kaum möglich. Voraussetzung für die Entwicklung von verlässlichen Referenzwerten ist erstens die Beschreibung von aktuellen Daten und zweitens die Aufklärung, inwiefern diese Substrate mit möglichen beeinflussenden Faktoren zusammenhängen. Die untersuchten Daten der vorliegenden Arbeit stammen aus der HELENA Studie (“Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence”). Insgesamt untersuchte die vorliegende Arbeit verschiedene Assoziationen und stellte potentielle Referenzdaten bereit, die als Ausgangspunkt für die weitere Entwicklung von verlässlichen Referenzwerten dienen könnten. <br /> Die Assoziationen zwischen dem Folat-, Vitamin B₆- und Vitamin B₁₂-Status sowie Homozysteinkonzentrationen und ausgewählten nicht-kommunizierbaren Faktoren wie Geschlecht, Alter, sexuelle Reife und dem Polymorphismus der Methylentetrahydrofolate Reduktase 677C/T und kommunizierbaren Faktoren wie Körperzusammensetzung, Gebrauch von Supplementen und Rauchverhalten wurden analysiert. Dabei zeigte sich, dass die Cobalamin- und Homozysteinkonzentrationen nach Geschlecht variierten. Ein höheres Alter war mit höheren Homozysteinkonzentrationen und vorangeschrittenere sexuelle Reife war mit niedrigeren Folat-, Erythrozytenfolat- und Holo-Transcobalaminkonzentrationen assoziiert. Analog zum Alter stieg Homozystein proportional mit dem sexuellen Reifegrad. Der Polymorphismus der Methylentetrahydrofolate Reduktase 677C/T war mit Folat-, Erythrozytenfolat-, Cobalamin-, Holo-Transcobalamin und Homozysteinkonzentrationen assoziiert. Normalgewichtige zeigten höhere Folat- und Cobalaminkonzentrationen als übergewichtige Jugendliche. Nutzer von Supplementen wiesen höhere Folat-, Erythrozytenfolat- und Cobalaminkonzentrationen und niedrigere Homozysteinkonzentrationen auf als Nichtnutzer. Rauchen war mit niedrigeren Folat-, Erythrozytenfolat-, Cobalamin- und Pyridoxal-5-phosphatkonzentrationen assoziiert. <br /> Des Weiteren wurde der Zusammenhang zwischen Homozystein und den kommunizierbaren Faktoren körperliche Aktivität, kardiovaskuläre Fitness und Fettleibigkeit untersucht. Wenige Studien evaluierten dieses Thema und diese konzentrierten sich meist auf Erwachsene. Studien mit Jugendlichen zeigten uneinheitliche Ergebnisse. In dieser Arbeit war Homozystein weder bei männlichen, noch bei weiblichen Teilnehmern signifikant mit körperlicher Aktivität, kardiovaskulärer Fitness oder Fettleibigkeit assoziiert. <br /> Basierend auf Beobachtungen von Homozystinurie-Patienten, die in jungen Jahren unter anderem an Osteoporose und Frakturen litten, wurde die Hypothese aufgestellt, dass der Folat- und Vitamin B₁₂-Status, sowie Homozysteinkonzentrationen mit der Knochenmineraldichte assoziiert sein könnten. Bei Jugendlichen standen unterschiedliche Werte des Knochenmineralgehalts oder der dichte nicht mit dem Folat-, Vitamin B₆- und Vitamin B₁₂-Status, sowie Homozysteinkonzentrationen in Verbindung.