Vitamina K și funcțiile sale în organism PZ - Pharmazeutische Zeitung
FARMACIE
Se știe că vitamina K este importantă pentru coagularea sângelui și, dacă este deficitară, tendința de sângerare este crescută. Lucrări mai recente indică acum și un efect într-o zonă funcțională complet diferită - metabolismul osos.
În organism, vitamina K este responsabilă pentru sinteza factorilor de coagulare a sângelui II, VII, IX și X, precum și a proteinelor C și S din ficat. Vitamina K funcționează ca un cofactor în sinteza acidului gamma-carboxiglutamic din acid glutamic, care este important pentru proteinele menționate, deoarece influențează legarea calciului, care este importantă pentru coagularea sângelui.
Datorită acestei funcții importante, lipsa vitaminei K poate duce la hipotrombinemie și sângerări crescute (2). Cu toate acestea, o deficiență primară a vitaminei K este rară la adulți. Cu toate acestea, în anumite condiții, absorbția insuficientă din intestin sau utilizarea insuficientă în organism poate duce la simptome de deficit de vitamina K (sângerare). Factorii care promovează o deficiență includ efectele secundare ale unor medicamente (de exemplu, antibiotice), tulburările de absorbție a grăsimilor și bolile hepatice. Sângerarea internă la nou-născuți cauzată de un deficit de vitamina K se datorează în principal trecerii placentare scăzute a vitaminei și rezervei corporale neonatale reduse rezultate, precum și conținutului relativ scăzut de vitamina K din laptele matern (2). Prin urmare, copilul primește 1 mg/kg vitamina K intramuscular în prima și a doua zi de viață (17).
Inhibarea funcției endogene a vitaminei K prin administrarea de antagoniști ai vitaminei K (cumarine), al cărei efect poate fi inversat cu doze mari de vitamina K, are o importanță farmacologică. De exemplu, după doze mari de cumarină, 5 până la 10 mg de vitamina K1 se administrează pe cale orală în cazul sângerării care necesită tratament. În cazul sângerărilor care pun viața în pericol, 10 până la 20 mg de vitamină K1 trebuie administrată lent pe cale intravenoasă.
În ceea ce privește o recomandare nutrițională pentru pacienții tratați cu derivați cumarinici, Societatea Germană pentru Nutriție (DGE) recomandă în practica consultativă DGE 04/2001: „Pacienții tratați cu anticoagulare nu trebuie să adere la nicio dietă sau dietă anume. Se aplică recomandările DGE pentru o dietă variată și sănătoasă. Alimentele bogate în vitamina K nu trebuie evitate. „(3). Este vorba despre un aport stabil de vitamina K (16). Această recomandare se aplică, de asemenea, oricăror suplimente nutritive pe care pacienții le pot lua și care conțin vitamina K. Dacă este necesar, atunci când achiziționează astfel de suplimente alimentare care conțin vitamina K, pacientul poate fi informat cu privire la aportul suplimentar de vitamina K care va avea loc împreună cu aceștia.
Vitamina K Prin vitamina K se înțelege derivații 2-metilnaftoquinonei (1, 4). Conform lanțurilor laterale din poziția 3, se face distincția între vitaminele K1, K2 și K3. Deoarece aceștia sunt compuși înrudiți chimic cu același efect calitativ de vitamine biologice, aceștia sunt denumiți vitamine Vitamina K1 (fitomenandiona) este produsă de plante și este deosebit de abundentă în varză (Tabelul 1). Vitamina K fiziologică este menaquinona (K2), care este produsă de unele bacterii gram-pozitive. Este disponibil organismului atunci când aceste bacterii colonizează intestinul subțire distal și intestinul gros. Vitamina K2 poate fi înlocuită cu fitomenadionă (K1), deoarece reziduul de fitil al fitomenadionului este separat de flora bacteriană intestinală umană și astfel se formează menadionă. Aceasta este transformată parțial în menachion (K3) în organism. Corpul lipofil al menadionei este eficient din punct de vedere biologic.
Funcții în metabolismul osos
Într-o lucrare publicată recent, autorii japonezi (8) au arătat că vitamina K crește densitatea osoasă a șobolanilor femele tinere a căror dietă avea un conținut normal sau redus de calciu. Alte experimente pe animale au arătat, de asemenea, că vitamina K reglează metabolismul osos (9, 10). Mai multe publicații epidemiologice și clinice indică faptul că vitamina K este importantă pentru metabolismul osos. De exemplu, un studiu cu peste 70.000 de femei a arătat că există un risc semnificativ mai mic de fractură a gâtului femural dacă există un aport adecvat de vitamina K în dietă (5).
Conținutul de vitamina K al diverselor alimente (modificat din Biesalski 1999 [14])
Alimente Conținutul de vitamina K (μg/100g) Carne (fără grăsime) Pui 300 Carne de vită 210 legume Conopida 300 Varza de Bruxelles 570 Varza verde 1540 Spanac 350
Mai mult, într-un studiu de intervenție controlat cu placebo cu vitamina K la 39 de pacienți cu osteoporoză, s-a realizat o creștere a densității osoase în decurs de 24 de săptămâni (6). Acest efect a fost demonstrat și la sportivele de top (7).
În condițiile de greutate în călătoriile spațiale - precum și de repaus prelungit la pat - există o scădere a masei osoase. La astronauți, administrarea vitaminei K a reușit aproape normalizarea tulburărilor metabolismului osos care s-au dezvoltat în timpul călătoriei spațiale înapoi la valorile lor inițiale (1, 11).
Crucial pentru aceste efecte este interacțiunea vitaminei K cu proteinele metabolismului osos, cum ar fi osteocalcina (regulator negativ al formării osoase), proteina matrice Gla (inhibitor al calcificării) și proteina deja menționată S. Osteocalcina este considerată un marker al formării și remodelării oaselor. La fel ca proteinele de coagulare a sângelui, osteocalcina este implicată în reglarea metabolismului calciului prin transformarea reziduurilor de acid glutamic în acid gamma-carboxiglutamic. Sub influența osteocalcinei dependente de vitamina K, proteinele matricei sunt carboxilate, care leagă calciul cu afinitate ridicată și astfel determină mineralizarea osului. Acest lucru face ca osteocalcina să fie importantă pentru formarea matricei osoase mineralizate.
În plus, se discută și un rol al vitaminei în medierea resorbției osoase, deoarece concentrația de ostoecalcină la femelele ovine este semnificativ mai mică decât la animalele masculine, ceea ce este în concordanță cu riscul crescut de osteoporoză la femei (12). Studiile au arătat că osteocalcina „subcarboxilată” (adică mai puțin funcțională) crește odată cu creșterea vârstei la femei și că acest proces se corelează cu scăderea densității osoase, dezvoltarea osteoporozei și riscul de fracturi.
Concentrația de osteocalcină este redusă în greutate. Aportul de vitamina K a reușit să normalizeze din nou gradul de carboxilare în studiile menționate anterior asupra astronauților (1).
Vitamina K versus vitamina D.
Spre deosebire de vitamina K, se știe de mult că vitamina D are un efect asupra metabolismului osos. Efectul vitaminei D3 (sau al produselor sale de hidroxilare) se bazează pe faptul că, împreună cu hormonul paratiroidian, este responsabil pentru menținerea concentrației fiziologice de calciu din sânge. Acest lucru se întâmplă prin interacțiunea diferitelor componente active: pe de o parte prin creșterea absorbției calciului din intestin, pe de altă parte prin influențarea reabsorbției calciului în tubii renali, în plus prin stimularea activității osteoclastelor cu mobilizarea rezultată a calciului din oase (13, 4). În ciuda acestor efecte stimulatoare ale vitaminei D asupra activității osteoclastelor care descompune oasele, rezultă o acumulare crescută a oaselor, deoarece activitatea de construire a oaselor osteoblastelor este legată de un nivel suficient de calciu din sânge, care este asigurat de cele trei componente active menționate mai sus.
După legarea la un receptor citosolic, complexul stimulează formarea de proteine în nucleul celular, care sunt implicate în transportul calciului și metabolismul calciului. Există o literatură extinsă și fiabilă despre relația dintre deficitul de vitamina D și tulburările metabolismului osos. Aportul de calciu și vitamina D în osteoporoză este acum considerat o terapie de bază (15).
Se știe că calciul și vitamina D au un efect benefic asupra metabolismului osos. Dar alte vitamine, în special vitamina K, au o influență pozitivă asupra oaselor. Numeroase descoperiri epidemiologice, clinice și experimentale sunt disponibile pentru vitamina K și efectele sale asupra metabolismului osos. Studiile care investighează relația exactă doză-efect a suplimentelor cu vitamina K încă lipsesc.
Cert este că proteina osoasă osteocalcină necesită vitamina K pentru mineralizarea osoasă, astfel încât să poată fi transformată în forma funcțională eficientă, osteocalcina gamma-carboxilată. Aceste blocuri de construcție gamma-carboxilate de glutamat (reziduuri Gla) pot lega calciu, care este o condiție prealabilă importantă pentru metabolismul osos normal și, prin urmare, pentru o densitate osoasă suficientă și rezistența osoasă. În acest context, vitamina K este recomandată pentru a sprijini reglarea mineralizării osoase. În acest scop, sunt disponibile pe piață monopreparatele cu vitamina K, precum și vitamina K în combinație cu vitamina D și calciu. Acestea sunt utile dacă o dietă echilibrată și sănătoasă nu asigură un aport suficient.
Literatura autorilor
Pentru autori:
Ulrika Hinkel
Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG
Binger Str. 173
Caseta poștală 3346-01-11
55216 Ingelheim am Rhein