Витамин К и неговите функции в организма PZ - Pharmazeutische Zeitung
АПТЕКА
Известно е, че витамин К е важен за съсирването на кръвта и ако е дефицитен, склонността към кървене се увеличава. По-новите проучвания също показват ефект в напълно различна функционална област - костния метаболизъм.
В организма витамин К е отговорен за синтеза на фактори на кръвосъсирването II, VII, IX и X, както и на протеини С и S в черния дроб. Витамин К функционира като кофактор в синтеза на гама-карбоксиглутаминова киселина от глутаминова киселина, което е важно за споменатите протеини, тъй като влияе върху свързването на калция, който е важен за съсирването на кръвта.
Поради тази важна функция, липсата на витамин К може да доведе до хипотромбинемия и повишено кървене (2). Въпреки това, първичен дефицит на витамин К е рядък при възрастни. При определени условия обаче, недостатъчното усвояване от червата или недостатъчното използване в организма може да доведе до симптоми на дефицит на витамин К (кървене). Факторите, които насърчават дефицита, включват странични ефекти на някои лекарства (напр. Антибиотици), нарушения на абсорбцията на мазнини и чернодробни заболявания. Вътрешното кървене при новородени, причинено от дефицит на витамин К, се дължи главно на ниското плацентарно преминаване на витамина и произтичащия от това нисък неонатален телесен резерв, както и относително ниското съдържание на витамин К в кърмата (2). Следователно, детето получава 1 mg/kg витамин К интрамускулно на 1-ви и 2-ри ден от живота (17).
Инхибирането на ендогенната функция на витамин К чрез прилагането на антагонисти на витамин К (кумарини), ефектът от които може да бъде обърнат с високи дози витамин К, е от фармакологично значение. Например, след приемане на високи дози кумарин, 5 до 10 mg витамин К1 се прилагат перорално при кървене, което изисква лечение. В случай на животозастрашаващо кървене, 10 до 20 mg витамин К1 трябва да се дават бавно интравенозно.
По отношение на хранителната препоръка за пациенти, които се лекуват с кумаринови производни, Германското дружество по хранене (DGE) съветва в консултативната практика на DGE 04/2001: „Пациентите на антикоагулационна терапия не трябва да спазват някаква конкретна диета или диета. Прилагат се препоръките на DGE за разнообразна, пълноценна диета. Не трябва да се избягват храни, богати на витамин К. “(3). Става въпрос за стабилно снабдяване с витамин К (16). Тази препоръка се отнася и за всички хранителни добавки, които могат да съдържат витамин К, които пациентите могат да приемат. Ако е необходимо, при закупуване на такива хранителни добавки, съдържащи витамин К, пациентът може да бъде посъветван за допълнителния прием на витамин К, който ще се проведе с тях.
Витамин К Под витамин К се разбира, че означава производни на 2-метилнафтохинон (1, 4). Според страничните вериги в позиция 3 се прави разлика между витамините К1, К2 и К3. Тъй като това са химически свързани съединения с качествено същия биологичен витаминен ефект, те се наричат витамери. Витамин К1 (фитоменандион) се произвежда от растенията и е особено богат на видове зеле (Таблица 1). Физиологичният витамин К е менахинон (К2), който се произвежда от някои грам-положителни бактерии. Той е достъпен за организма, когато тези бактерии колонизират дисталното тънко черво и дебелото черво. Витамин К2 може да бъде заменен с фитоменадион (К1), тъй като фитилният остатък на фитоменадиона се отделя от чревната бактериална флора на човека и по този начин се образува менадион. Това се превръща частично в менахион (К3) в организма. Липофилното тяло на менадиона е биологично ефективно.
Функции в костния метаболизъм
В наскоро публикувана статия японски автори (8) показват, че витамин К увеличава костната плътност на млади женски плъхове, чиято диета има нормално или намалено съдържание на калций. Други експерименти с животни също показват, че витамин К регулира костния метаболизъм (9, 10). Няколко епидемиологични и клинични публикации показват, че витамин К е важен за костния метаболизъм. Например, проучване с над 70 000 жени показа, че има значително по-малък риск от фрактура на шийката на бедрената кост, ако има достатъчен прием на витамин К в диетата (5).
Съдържание на витамин К в различни храни (модифицирано от Biesalski 1999 [14])
Храна Съдържание на витамин К (μg/100g) Месо (без мазнини) Пиле 300 говеждо 210 зеленчуци Карфиол 300 брюкселско зеле 570 Кисело зеле 1540 Спанак 350
Освен това, в плацебо-контролирано интервенционно проучване с витамин К при 39 пациенти с остеопороза, е постигнато увеличение на костната плътност в рамките на 24 седмици (6). Този ефект е демонстриран и при най-добрите спортистки (7).
В условията на безтегловност в космическите пътувания - както и по-дългият режим на легло - се наблюдава намаляване на костната маса. При астронавтите администрирането на витамин К успя почти да нормализира нарушенията на костния метаболизъм, които се развиха по време на космическото пътуване обратно към първоначалните си стойности (1, 11).
От решаващо значение за тези ефекти е взаимодействието на витамин К с протеини на костния метаболизъм като остеокалцин (отрицателен регулатор на образуването на костите), протеинът матрица Gla (инхибитор на калцификацията) и гореспоменатият протеин S. Остеокалцинът се счита за маркер за формиране и ремоделиране на костите. Подобно на коагулационните протеини на кръвта, остеокалцинът участва в регулирането на метаболизма на калция, като превръща остатъците от глутаминова киселина в гама-карбоксиглутаминова киселина. Под въздействието на витамин К-зависимия остеокалцин, матричните протеини се карбоксилират, които свързват калция с висок афинитет и по този начин водят до минерализация на костта. Следователно остеокалцинът е важен за образуването на минерализираната костна матрица.
Освен това се обсъжда и ролята на витамина в медиирането на костната резорбция, тъй като концентрацията на остоекалцин при женските овце е значително по-ниска, отколкото при мъжките животни, което съответства на повишения риск от остеопороза при жените (12). Проучванията показват, че „подкарбоксилираният“ остеокалцин (т.е. по-малко функционален) се увеличава с увеличаване на възрастта при жените и че този процес корелира с намаляването на костната плътност, развитието на остеопороза и риска от фрактури.
Концентрацията на остеокалцин намалява в безтегловност. Приемът на витамин К успя да нормализира степента на карбоксилиране до голяма степен отново в гореспоменатите проучвания върху астронавти (1).
Витамин К срещу витамин D.
За разлика от витамин К, за витамин D отдавна е известно, че има ефект върху костния метаболизъм. Ефектът на витамин D3 (или неговите продукти на хидроксилиране) се основава на факта, че заедно с паращитовидния хормон той е отговорен за поддържането на физиологичната концентрация на калций в кръвта. Това се случва чрез взаимодействието на различни активни компоненти: от една страна чрез увеличаване на абсорбцията на калций от червата, от друга страна чрез въздействие върху реабсорбцията на калций в бъбречните тубули, освен това чрез стимулиране на остеокластната активност с произтичащата мобилизация на калций от костите (13, 4). Въпреки тези стимулиращи ефекти на витамин D върху остеокластната активност, която разгражда костите, това води до повишено натрупване на кости, тъй като костно-изграждащата активност на остеобластите е свързана с достатъчно ниво на калций в кръвта, което се осигурява от трите активни компонента, споменати по-горе.
След свързване с цитозолен рецептор, комплексът стимулира образуването на протеини в клетъчното ядро, които участват в транспорта на калций и калциевия метаболизъм. Съществува обширна, надеждна литература за връзката между дефицита на витамин D и нарушенията в костния метаболизъм. Приемът на калций и витамин D при остеопороза сега се счита за основна терапия (15).
Известно е, че калцият и витамин D имат благоприятен ефект върху метаболизма на костите. Но други витамини, особено витамин К, имат положително влияние върху костите. Налични са множество епидемиологични, клинични и експериментални открития за витамин К и неговите ефекти върху костния метаболизъм. Все още липсват проучвания, изследващи точната връзка доза-отговор на добавките с витамин К.
Това, което е сигурно, е, че костният протеин остеокалцин изисква витамин К за костна минерализация, за да може да се превърне във функционално ефективната форма, гама-карбоксилиран остеокалцин. Тези гама-карбоксилирани глутаматни градивни елементи (остатъци Gla) могат да свързват калция, което е важна предпоставка за нормален костен метаболизъм и по този начин за достатъчна костна плътност и устойчивост на костта. На този фон се препоръчва витамин К да подпомогне регулирането на костната минерализация. На пазара има монопрепарати с витамин К за тази цел, както и витамин К в комбинация с витамин D и калций. Те са полезни, когато балансираната и пълноценна диета не осигурява достатъчен прием.
Литература от авторите
За авторите:
Улрика Хинкел
Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG
Binger Str.173
Каре 3346-01-11
55216 Ingelheim am Rhein