พยาธิสภาพของการขาดวิตามินบี 12

ในพลาสมา วิตามินบี₁₂มีอยู่ในรูปแบบของโคเอนไซม์ เมทิลโคบาลามินและ 5'-ดีออกซีอะดีโนซิลโคบาลามิน เมทิลโคบาลามินจำเป็นต่อการสร้างเม็ดเลือดตามปกติ กล่าวคือ เพื่อการสังเคราะห์ไทมิดีนโมโนฟอสเฟต ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของดีเอ็นเอ และการสร้างกรดเทตระไฮโดรโฟลิก การหยุดชะงักของการสร้างไทมิดีนอันเนื่องมาจากการขาดวิตามินบี₁₂นำไปสู่การหยุดชะงักของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ ทำให้กระบวนการปกติของการเจริญเติบโตของเซลล์เม็ดเลือด (การยืดตัวของเฟส S) ซึ่งแสดงออกในการสร้างเม็ดเลือดแบบเมกะโลบลาสติกช้าลง ไม่เพียงแต่การสร้างเม็ดเลือดแดงเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบ แต่ยังมีการสร้างเม็ดเลือดขาวและเกล็ดเลือดด้วย ดังนั้น พื้นฐานของการหยุดชะงักของการสร้างเม็ดเลือดอันเนื่องมาจากการขาดวิตามินบี₁₂ก็คือกลไกของการเจริญเติบโตของเซลล์ตามปกติที่ล่าช้า 5'-deoxyadenosylcobalamin มีส่วนเกี่ยวข้องกับกระบวนการเมแทบอลิซึมของกรดเมทิลมาโลนิก (ผลิตภัณฑ์กลางของกระบวนการเมแทบอลิซึมของกรดไขมัน) ให้เป็นกรดซัคซินิก เมื่อขาดวิตามินบี₁₂ปริมาณกรดเมทิลมาโลนิกในเลือดจะเพิ่มขึ้นและปรากฏในปัสสาวะ

ภาวะขาดโคบาลามินทำให้เกิดความผิดปกติทางระบบประสาทเนื่องจากไมอีลินในเนื้อเทาในสมอง ไขสันหลัง และเส้นประสาทส่วนปลายเกิดการเสื่อมสลายเป็นหย่อมๆ สาเหตุของการเสื่อมสลายยังไม่ชัดเจน เป็นไปได้ว่าการยับยั้งเมทิลมาโลนิลโคเอมิวเทสจะไปยับยั้งการเผาผลาญกรดไขมันคาร์บอนคี่ ส่งผลให้กรดไขมันผิดปกติเข้าไปรวมในไมอีลิน กรดผิดปกติเหล่านี้ตรวจพบในชิ้นเนื้อเส้นประสาทส่วนปลายในผู้ป่วยที่ขาดโคบาลามิน ภาวะขาดเมไธโอนีนอาจทำให้เกิดความผิดปกติทางระบบประสาทได้ โดยไปขัดขวางการผลิตฟอสโฟลิปิดที่มีโคลีนเป็นองค์ประกอบ