Витамин К


Витамин К является жирорастворимым витамином. Обозначение «К» происходит от немецкого слова «коагуляция», то есть от процесса свертывания крови. Витамин К необходим для функционирования нескольких белков, участвующих в свертывании крови. Кроме того, витамин К необходим в процессе минерализации костей, роста клеток и метаболизма сосудистых белков.

Существуют две природные формы витамина К. Витамин К1, филлохинон, синтезируется растениями. Витамин К2, менахинон, вырабатывается бактериями. Витамин К2 далее подразделяется на количество повторяющихся изопреновых звеньев в боковой цепи молекулы. Для подтипов витамина K2 мы используем аббревиатуру MK и добавляем спецификацию с номером n (MK-n), где n указывает количество единиц изопрена. Подтипы МК-4, МК-7, МК-8, МК-9 распространены. Человеческий организм, соотв. бактерии, присутствующие в организме человека, образующие МК-4. Но МК-4 не вырабатывается бактериями в организме в достаточных количествах. Существует также синтетический витамин К3, менадион, добавляемый к корму для животных, из которого К2 производится в форме МК-4. Менадион запрещен в Чешской Республике для обслуживания людей. Похоже, что K1 и K2 используются по-разному в организме. В то время как K1 в основном используется для свертывания крови, а печень является основным органом действия, K2 играет важную роль в некоагуляционных процессах, метаболизме и минерализации костей, росте клеток и метаболизме клеточной стенки. Витамин К2 (в форме МК-4) встречается главным образом в органах, отличных от печени, в более высоких концентрациях, чем филлохинон. Этот факт в сочетании с уникальным путем его синтеза предполагает, что K2 обладает уникальной биологической функцией, которая не была описана.

функция

Витамин К действует как кофактор для фермента, который катализирует карбоксилирование глутаминовой кислоты в гамма-карбоксиглутаминовую кислоту (GLA). Хотя витамин К-зависимое гамма-карбоксилирование происходит только в определенных остатках глутаминовой кислоты, необходимо, чтобы эти остатки правильно связывали кальций.

Гемокоагуляция (свертывание крови)

Способность связывать ионы кальция (Ca 2+) необходима для активации семи витамин К-зависимых факторов свертывания (белков) в каскаде коагуляции. Термин «коагуляционный каскад» означает серию действий, каждое из которых зависит от вышеизложенного и вызывает остановку кровотечения путем образования сгустка. Зависимое от витамина К гамма-карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты позволяет белкам связывать кальций. Факторы II (протромбин), VII, IX и X образуют основу коагуляционного каскада. Z усиливает действие тромбина (активированной формы протромбина), способствуя его ассоциации с фосфолипидами в клеточных мембранах. Белки C и S являются антикоагулянтными белками, которые обеспечивают контроль и баланс в каскаде коагуляции. Z-белок также обладает антикоагулянтной функцией. Витамин К-зависимые факторы свертывания синтезируются в печени.
Некоторые люди имеют более высокий риск образования сгустков, которые могут блокировать кровоток в артериях сердца, мозга или легких, что может привести к сердечному приступу, инсульту или легочной эмболии. Поэтому были разработаны антикоагулянты (лекарства, снижающие свертываемость крови), такие как варфарин. Варфарин предотвращает регенерацию витамина К и создает дефицит.
Хотя витамин К является жирорастворимым, в организме он содержится в небольших количествах. Без регулярного ежедневного дохода его запас исчерпан. Возможно, из-за его ограниченной способности хранить больше витамина К, организм может перерабатывать его в так называемом цикле витамина К. Существует недостаток витамина К и, следовательно, недостаточное карбоксилирование (активация) витамин К-зависимых коагуляционных белков. Факторы свертывания недостаточно активированы, чтобы ингибировать образование тромбов. Высокое потребление витамина К может преодолеть антикоагулянтный эффект антагонистов витамина К. Пациенты, принимающие эти лекарства, должны контролировать потребление витамина К с пищей. Специалисты советуют употреблять стабильные количества витамина К без значительных колебаний. Получение дохода не означает ограничение в доходах.

Минерализация костей

В костях было выделено три витамин К-зависимых белка: остеокальцин, матричный белок GLA (MGP) и белок S. Остеокальцин (также называемый костным белком GLA) представляет собой белок, синтезируемый остеобластами (костеобразующими клетками). Остеокальциновый синтез остеобластов регулируется активной формой витамина D, так называемого 1,25 (OH) 2 D3 или кальцитриола. Способность остеокальцина связывать минералы обусловлена ​​витамин К-зависимым гамма-карбоксилированием трех остатков глутаминовой кислоты. Функция остеокальцина связана с минерализацией костей. MGP был обнаружен в костях, хрящах и мягких тканях, включая кровеносные сосуды. Результаты исследований на животных показывают, что MGP предотвращает кальцификацию мягких тканей и хрящей, одновременно способствуя нормальному росту и созреванию костей. Витамин К-зависимый антикоагулянтный белок S синтезируется остеобластами, но его роль в метаболизме костей неясна.

Рост клеток

Gas6 - это витамин К-зависимый белок, открытый в 1993 году. Он был обнаружен в нервной системе, в сердце, легких, желудке, почках и хрящах. Хотя точный механизм его действия не был установлен, Gas6, по-видимому, является регуляторным фактором роста клеток с активностью передачи сигналов клетками. Кажется, что Gas6 играет важную роль в различных клеточных функциях, таких как клеточная адгезия, пролиферация клеток и защита от апоптоза.

Дефицит витамина К

Дефицит витамина К приводит к нарушениям свертывания крови, о чем свидетельствуют лабораторные исследования, измеряющие время коагуляции. Симптомы включают кровоподтеки, кровотечение из носа и десен, кровь в моче и стуле или крайне тяжелое менструальное кровотечение. У детей дефицит витамина К может привести к опасному для жизни кровотечению (внутричерепному кровоизлиянию). Дефицит витамина К также связан с потерей костной массы (остеопорозом) у женщин в постменопаузе. Дефицит витамина К вызывает плохое карбоксилирование остеокальцина и снижение активности остеобластов (клеток, омывающих кости). Наблюдается более медленное восстановление костей и недостаточное поступление кальция в кости. Кости недостаточно прочны и устойчивы, они легко ломаются. Дефицит витамина К увеличивает риск остеопоротического перелома.

Дефицит витамина К у взрослых

Дефицит витамина К для нормальной свертываемости крови не распространен у здоровых взрослых людей по нескольким причинам: 1. Витамин К присутствует в листовых овощах 2. Витамин К восстанавливает его 3. Бактерии, которые обычно обитают в толстой кишке, синтезируют менахинон - витамин К2 , Среди взрослых, подверженных риску дефицита витамина К, есть те, кто принимает антагонисты витамина К (антикоагулянты) или люди со значительным повреждением или заболеванием печени. Кроме того, они могут подвергаться повышенному риску дефицита витамина К у человека с нарушениями всасывания жира.
Особое внимание в настоящее время уделяется определению потребности в витамине К с точки зрения других функций в организме, а не только для свертывания крови. Требования для обеспечения здорового костного метаболизма и сосудистой стенки, по-видимому, намного выше, чем коагуляция, и текущих рекомендаций может быть недостаточно. Экспертные группы даже высказывают мнение, что до 90% взрослого западного населения может иметь дефицит витамина К для нормального метаболизма костей.

Дефицит витамина К у детей грудного возраста

Новорожденные, которые находятся исключительно на грудном вскармливании, подвергаются повышенному риску дефицита витамина К, потому что в грудном молоке относительно низкое содержание витамина К. до сих пор колонизируется бактериями, синтезирующими менахинон. 3-й цикл витамина К может быть не полностью функциональным у новорожденных, особенно у недоношенных детей. Младенцы, чьи матери проходят антикоррозийную терапию, также подвержены риску дефицита витамина К. Дефицит у новорожденных может привести к кровотечению. Поскольку такое кровотечение опасно для жизни и его легко предотвратить, новорожденные получают витамин К1.

Рекомендуемое потребление витамина К1

В январе 2001 года Комитет США по продовольствию и питанию установил адекватное потребление витамина К в США на основе уровня потребления здоровых людей. AI детского возраста определяли на основании предполагаемого потребления витамина К из грудного молока.

Этапы жизнивозрастМальчики / Мужчины (мкг / день)Девушки / Женщины (мкг / день)
дети0-6 месяцев22
дети7-12 месяцев2.52.5
дети1-3 года3030
дети4-8 лет5555
дети9-13 лет6060
молодь14-18 лет7575
взрослые19 лет и старше12090
Во время беременности18 лет и моложе-75
Во время беременности19 лет и старше-90
во время кормления грудью18 лет и моложе-75
во время кормления грудью19 лет и старше-90


Профилактика заболеваний

остеопороз

Открытие так называемых витамин К-зависимых белков в костях привело к исследованию роли витамина К в поддержании здоровья костей.
Эпидемиологические исследования показали связь между витамином К и возрастным истончением кости (остеопорозом). Более 72 000 женщин приняли участие в исследовании здоровья медсестер в течение десяти лет. Женщины, у которых потребление витамина К было самым низким квинтилем (одна пятая), имели на 30% более высокий риск перелома бедра, чем женщины с потреблением витамина К в четырех более высоких квинтилях. Исследование более 800 пожилых мужчин и женщин в семилетнем исследовании Framingham показало, что у мужчин и женщин с потреблением витамина К в самом высоком квартиле (четверть) риск перелома бедра на 65% ниже, чем у тех, у кого витамин К в самом низком квартиле (приблизительно 250 мкг / день против 50 мкг / день). Другие исследования показали увеличение минеральной плотности костей (BMD) с витамином K и витамином D3.

Витамин К-зависимое карбоксилирование остеокальцина и остеопорозных переломов

Остеокальцин, белок, циркулирующий в крови, оказался чувствительным индикатором формирования кости. Витамин К необходим для гамма-карбоксилирования остеокальцина. Субкарбоксилированный остеокальцин (ucOC) обладает меньшей способностью связывать минерал кости. Показано, что степень гамма-карбоксилирования остеокальцина является чувствительным индикатором уровня витамина К в организме. [4] Установлено, что уровни UcOC выше у женщин в постменопаузе, чем у женщин до менопаузы, и значительно выше у женщин старше 70 лет. В исследовании 195 пожилых женщин относительный риск перелома шейки бедра был в 6 раз выше у тех, кто имел повышенный уровень ucOC в начале исследования. В большой выборке из 7500 пожилых женщин ucOC также предсказал риск переломов.

Антагонисты витамина К и остеопорозные переломы

Известно, что некоторые пероральные антикоагулянты, такие как варфарин, являются антагонистами витамина К. Исследование хронического применения варфарина и риска переломов у пожилых женщин показало значительно более высокий риск переломов позвонков и ребер у потребителей варфарина по сравнению с пациентами без варфарина.

Пищевые источники витамина К1

Филлохинон (витамин К1) содержится в зеленых листовых овощах и некоторых растительных маслах (соевое, оливковое, хлопковое, рапсовое). Гидрирование растительных масел может снизить биологическую активность витамина К. Некоторые источники витамина К1 перечислены в следующей таблице вместе с содержанием витамина К1 в микрограммах (мкг).

Продукты питанияномерВитамин К 1 (мкг)
Оливковое масло1 столовая ложка8,1
Соевое масло1 столовая ложка25,1
Рапсовое масло1 столовая ложка+16,6
майонез1 столовая ложка3,7
Вареная брокколи1 чашка (расколотая)220
Сырая капуста1 чашка (расколотая)547
Сырой шпинат1 чашка (расколотая)145
Сырой зеленый листовой салат1 чашка (раздавленная)62,5
Сырой кресс1 чашка (расколотая)85
Сырая петрушка1/4 стакана (рубленый стебель)246


Источники витамина К2

Бактерии, которые обычно колонизируют толстую кишку, синтезируют менахинон (витамин К2). До недавнего времени сообщалось, что до 50% необходимого витамина К может быть покрыто бактериальным синтезом. Теперь исследования показывают, что доля бактериального синтеза намного меньше, чем мы думаем.


1 комментарий:

  1. Витамин К полезен для организма,как и все витамины особенно в пожилом возрасте.

    ОтветитьУдалить