維生素 B12 對人類而言是一種必需維生素，因為人體無法自行合成，必須從食物中攝取。
維生素 B12，又稱為「鈷胺素」(cobalamin)，是四種皆含有金屬元素「鈷」的化合物（衍生物）的總稱。
這四種鈷胺素衍生物之間的差異在於與其連接的分子類型。例如，與甲基結合會產生甲鈷胺 (methyl-cobalamin) 衍生物，與氰基分子結合會產生氰鈷胺 (cyano-cobalamin) 衍生物，與腺苷分子結合會產生腺苷鈷胺 (adenosyl-cobalamin) 衍生物，而與羥基分子結合則會產生羥鈷胺 (hydroxy-cobalamin) 分子。
在維生素 B12 的這四種衍生物中，僅有甲鈷胺和腺苷鈷胺在體內具有生理活性，並作為人體中兩種關鍵酵素的輔因子。
若缺乏甲鈷胺和腺苷鈷胺，這兩種重要酵素將無法發揮作用，這也是為什麼維生素 B12 缺乏症可能造成危險的原因。
相較之下，氰鈷胺和羥鈷胺是維生素 B12 在體內不具生理活性的衍生物。它們必須在細胞中經過酵素轉換過程，轉變為甲鈷胺或腺苷鈷胺後才能發揮作用。
因此，這些衍生物被稱為「前維生素」（因為它們本身不是活性維生素）。
體內有哪些酵素依賴維生素 B12 的活性衍生物，缺乏這些衍生物會造成什麼後果？
甲硫胺酸合成酶 (MS) 和甲基丙二醯輔酶 A 變位酶 (MUT) 皆依賴維生素 B12 的活性衍生物，沒有它們，這些酵素將無法運作。
MS 酵素對於將胺基酸同半胱胺酸轉換為胺基酸甲硫胺酸是必要的。若缺乏甲鈷胺類型的維生素 B12，該酵素將無法發揮最佳功能，這會表現為巨球性貧血、DNA 製造受損，以及與心血管疾病相關的同半胱胺酸水平危險升高。甲鈷胺與葉酸（天然維生素 B9）結合，對於兒童大腦的正常發育也至關重要。
MUT 酵素同樣依賴活性維生素 B12 來代謝某些脂肪酸。缺乏活性維生素 B12 會損害該酵素的活性，最終表現為神經系統症狀（其中一些是不可逆的）、精神障礙、高流產率以及新生兒先天缺陷的高發生率。
除了維生素 B12 的活性衍生物在啟動上述酵素方面具有重要意義外，活性衍生物甲鈷胺還參與甲基化過程（也稱為「甲基化循環」）。甲基化對神經系統、心血管系統、免疫系統、能量生產過程、維持荷爾蒙平衡、保護 DNA 分子等生命功能具有廣泛且極其重要的生理影響。
甲鈷胺類型的維生素 B12 作為一種名為「甲基」的必要化學基團的供應者，參與了甲基化過程。
維生素 B12 的天然衍生物與合成衍生物
在四種維生素 B12 衍生物中，有 3 種天然衍生物：甲鈷胺、腺苷鈷胺和羥鈷胺，以及 1 種合成衍生物：氰鈷胺。
維生素 B12 的天然衍生物存在於食物來源中，主要來自動物。動物將這三種天然衍生物儲存在牛奶、雞蛋、肌肉中，尤其是肝臟裡。
例如，腺苷鈷胺是肉類中含量較高（68%）的衍生物，其餘（32%）則是甲鈷胺和羥鈷胺。甲鈷胺在牛奶和雞蛋中的比例最高。
因此，儘管雞蛋和牛奶中含有維生素 B12，但素食者和純素食者通常仍面臨維生素 B12 缺乏的高風險。這是因為雞蛋和牛奶中 B12 的含量相對較低，且人體對其吸收率也較低。
此外，牛奶的加工過程（如加熱和巴氏殺菌）會進一步減少維生素的含量。
至於植物性食物，大多數含有的維生素 B12 衍生物是人體無法利用的，因此被稱為「假維生素 B12」（即「非真正」的維生素 B12）。這在許多類型的藻類（如螺旋藻）中尤為明顯，它們含有維生素 B12 但不具生物活性。
其他素食來源往往只含有微量的 B12，無法滿足每日建議攝取量（例如天貝——由發酵大豆製成、香菇——必須攝取極大量才能達到每日建議量，以及小球藻等藻類——研究發現不同補充品之間的含量差異極大）。
氰鈷胺是一種合成衍生物，在食物來源中天然不存在。如前所述，除非經過我們稍後將詳述的轉換過程，否則它在體內不具生理活性。
維生素 B12 從食物和補充品中的吸收
維生素 B12 從食物中的吸收過程非常複雜，在多種情況下可能會受損。
首先，食物中的維生素 B12 是與蛋白質結合的。因此，其生物利用度取決於胃酸的充足分泌以及各種將維生素從食物中釋放出來的酵素。釋放後，維生素會與一種稱為「結合蛋白質」(haptocorrin) 的成分結合，攜帶其通過消化道。當維生素到達小腸的吸收部位時，它會在酵素的幫助下從結合蛋白質中釋放出來，並與一種稱為「內因子」(intrinsic factor) 的蛋白質結合，幫助其完成吸收過程。
然而，各種健康狀況都可能損害維生素吸收過程中的任何步驟，導致其生物利用度受損。這些狀況包括損害「內因子」分泌的自體免疫疾病（如惡性貧血和萎縮性胃炎）、損害腸道吸收功能的疾病（如乳糜瀉、潰瘍性結腸炎、克隆氏症），以及因衰老或服用某些藥物導致的胃酸減少。因此，除了素食者和純素食者外，不少族群也容易缺乏。
在美國進行的一項非常廣泛的流行病學研究（稱為「弗雷明漢研究」）中，發現約 40% 的成年人口因各種吸收問題而有罹患維生素 B12 缺乏症的風險。
與食物中的維生素 B12 相比，營養補充品中的維生素 B12 並未與蛋白質結合，因此其吸收不依賴胃酸，甚至不需要「內因子」蛋白質即可吸收。
不同營養補充品中 B12 的差異
如前所述，維生素 B12 缺乏症相當普遍，可能會導致嚴重的健康問題和症狀，從極度疲勞和消化問題，到神經損傷及憂鬱、記憶力減退等情緒症狀。因此，許多人服用維生素 B12 補充品以滿足生理需求並預防缺乏症。
全球及以色列的大多數營養補充品皆以兩種維生素 B12 衍生物之一為基礎：甲鈷胺（具活性的天然衍生物）或氰鈷胺（食物中不存在且本身無活性的合成衍生物）。
這是因為腺苷鈷胺和羥鈷胺衍生物作為膳食補充品不夠穩定。另一方面，羥鈷胺衍生物是一種處方藥，僅在必要時透過注射給藥。如今，一些研究證明，口服維生素 B12 作為維生素 B12 缺乏症的治療，與注射一樣有效。
甲鈷胺和氰鈷胺之間的主要差異是什麼？
甲鈷胺衍生物含有一個甲基（即對甲基化過程至關重要的珍貴化學基團），而合成的氰鈷胺衍生物則含有一個氰化物分子。
氰化物對人體而言是有毒分子。因此，氰鈷胺衍生物必須在體內分解為兩個成分：氰化物——隨尿液排出體外，以及鈷胺素——將轉化為兩種生理活性輔因子之一（甲鈷胺或腺苷鈷胺）。
但必須注意的是，由於健康人群中不少人存在基因缺陷，氰鈷胺可能無法完成分解。在這種情況下，氰鈷胺補充品在體內將不具生理活性，對於治療或預防維生素 B12 缺乏症將無效。
不同研究人員指出，這一事實並不令人驚訝，因為氰鈷胺並非自然界中存在的 B12 衍生物，因此預期可能存在導致其無法分解的基因缺陷。
一項比較氰鈷胺補充品與甲鈷胺補充品的研究發現，尿液中排出的氰鈷胺幾乎是甲鈷胺的 3 倍。
此結果顯示，服用甲鈷胺補充品時，人體組織對活性維生素 B12 的吸收利用更為有效。此外，研究發現服用甲鈷胺有助於增加肝臟中 B12 的儲存，比例比氰鈷胺高出 13%。
對相關研究進行系統性回顧的研究人員也從結果中得出結論：服用任何類型的天然 B12 補充品都比服用氰鈷胺類型的維生素 B12 更有效。這是因為氰鈷胺在尿液中的排泄量增加，以及其生物利用度存在問題——這是由細胞吸收不良和代謝活化問題所導致的。基於這些原因，研究人員認為氰鈷胺補充品遜於任何天然且具活性的維生素 B12 衍生物。
回顧上述研究的研究人員也對長期服用氰鈷胺補充品或經常食用富含氰鈷胺的食物，可能導致氰化物分子在人體組織中產生毒性積累表示擔憂。此外，在著名的《刺胳針》(The Lancet) 期刊上發表的一篇科學文章中，鑑於氰化物分子帶來的問題，特別是針對吸菸者，更提出了停止使用氰鈷胺的建議。
研究顯示服用甲鈷胺有哪些潛在的臨床應用？
面神經麻痺 (Facialis)——臨床發現顯示，服用甲鈷胺補充品顯著縮短了神經功能恢復正常的時間。
在此研究中，參與者被分為 3 組：第 1 組接受類固醇治療，第 2 組接受甲鈷胺治療，第 3 組接受甲鈷胺與類固醇的組合治療。
研究結果顯示，完全恢復正常神經功能的時間以第 2 組最短，其次是第 3 組。在治療 1-3 週後，作為肌肉功能衡量指標的最嚴重評分出現在第 1 組。在伴隨症狀的改善方面，第 2 組和第 3 組的結果優於第 1 組。
糖尿病神經病變——在這項研究中，服用甲鈷胺 4 個月有助於改善灼熱、麻木、肌肉收縮或肢體感覺喪失等症狀。此外，反射反應、測試中的振動感，以及肌肉無力和疼痛敏感度的感覺皆有所改善。
視覺功能——科學實驗顯示，長期服用甲鈷胺有助於保護視網膜神經細胞免受一種稱為谷氨酸鹽的成分毒性影響（一項細胞實驗室研究）。
此外，一項臨床研究發現，接受甲鈷胺治療的人群中，視覺聚焦能力的退化得到了改善。
心率變化——心率變化是相對活動以及交感/副交感神經系統平衡的一個指標。甲鈷胺改善了心率變化，顯示其對神經系統具有調節作用。
高同半胱胺酸水平——在日本進行的一項臨床研究中發現，針對診斷為小血管疾病的第 2 型糖尿病患者，給予甲鈷胺（透過輸液）有助於顯著降低血中同半胱胺酸水平（從 14.7 降至 10.2 nmol/ml）。
研究人員得出結論，高水平的同半胱胺酸是第 2 型糖尿病患者發生小血管疾病的危險因子，而甲鈷胺治療有助於降低該風險。
改善男性的精子品質與數量指標——在一項臨床研究中，每日給予 6 毫克甲鈷胺，持續 16 週，精子數量提高了 37.5%。
在另一項研究中，給予 1500 微克甲鈷胺，持續 4-24 週，有助於增加精子濃度、精子數量和精子活力。
睡眠問題——甲鈷胺在睡眠-覺醒問題上的應用看起來非常有前景。儘管目前尚未科學釐清甲鈷胺在此背景下的運作機制，但有一種可能性是甲鈷胺對褪黑激素的產生是必需的（因為褪黑激素的製造需要提供一個甲基）。
甲鈷胺的補充似乎對影響褪黑激素的產生、增加對光的敏感度，以及使生物鐘節律和與睡眠-覺醒相關的節律正常化，具有很強的能力。
疼痛緩解——一篇研究回顧文章發現，服用甲鈷胺具有顯著改善疼痛指標的潛力，例如與糖尿病神經病變、下背痛和神經痛相關的疼痛。此外，甲鈷胺還有助於改善神經傳導和受損神經的修復。
肌萎縮性脊髓側索硬化症 (ALS)——在最近一項為期 36 個月或以上的第二/三期長期臨床研究中，針對 373 名 ALS 患者檢驗了高劑量甲鈷胺（25 毫克或 50 毫克）與安慰劑的效果對比。
研究人員根據結果得出結論，儘管超高劑量的甲鈷胺在所有治療組中並未顯示出顯著的有效性，但研究結果顯示，如果在此類疾病的早期階段開始治療，可能延長患者的存活期並延緩症狀惡化，且不會產生顯著的副作用。
建議劑量：
甲鈷胺的建議劑量會根據年齡、健康狀況和個人需求而有所不同。建議諮詢醫療專業人士以確定適合您的劑量。
副作用與注意事項：
在建議劑量下服用甲鈷胺通常被認為是安全且耐受性良好的。然而，有些人可能會出現輕微的副作用，如噁心、腹瀉或過敏反應。
如果您有任何既有的健康狀況或正在服用藥物，在開始服用任何新的補充品之前，請務必諮詢您的醫療保健提供者。
請記住，此資訊不能取代專業的醫療建議。如果您對甲鈷胺或您的維生素 B12 狀態有具體疑慮，建議諮詢醫療專業人士。