"Витамин К", общото наименование на група съединения с общата химическа структура на 2-метил-1,4-нафтохинон, е мастноразтворим витамин, който присъства естествено в някои храни и се предлага като хранителна добавка. Тези съединения включват филохинон (витамин К1) и поредица от менахинони (витамин К2). Менахиноните имат ненаситени странични вериги на изопренил и са обозначени с MK-4 до MK-13, въз основа на дължината на страничната им верига. МК-4, МК-7 и МК-9 са най-изучаваните наименования на хинони.

витамини

К1-филохинонът присъства главно в зелените листни зеленчуци и е основната хранителна форма на витамин К. К2-менахиноните, които са предимно от бактериален произход, присъстват в умерени количества в различни животински и ферментирали храни. Почти всички менахинони, особено тези с дълга верига, също се произвеждат от бактерии в човешките черва. MK-4 е уникален с това, че се произвежда от тялото от филохинон чрез процес на преобразуване, който не включва бактериален ефект.

Витамин К действа като коензим за витамин К-зависима карбоксилаза, ензим, необходим за синтеза на протеини, участващи в хемостазата (съсирването на кръвта) и костния метаболизъм и други различни физиологични функции. Протромбинът (фактор на съсирване II) е плазмен протеин, зависим от витамин К, който участва пряко в съсирването на кръвта. Варфарин и някои антикоагуланти, използвани главно в Европа, антагонизират активността на витамин К и впоследствие протромбин. Следователно хората, приемащи тези антикоагуланти, трябва да поддържат постоянен прием на витамин К.

Matrix Gla-протеин, зависим от витамин К протеин, открит в гладката мускулатура на кръвоносните съдове, костите и хрущялите, е обект на значителни научни изследвания, тъй като може да помогне за намаляване на необичайното калциране. Остеокалцинът е друг зависим от витамин К протеин, който присъства в костите и може да участва в костната минерализация или регенерация.

Подобно на хранителните липиди и други мастноразтворими витамини, погълнатият витамин К се включва в смесени мицели от жлъчните и панкреатичните ензими и се абсорбира от тънкочревните ентероцити. Оттам нататък витамин К се включва в хиломикроните, секретира се в лимфните капиляри, транспортира се до черния дроб и се препакетира в липопротеини с много ниска плътност. Витамин К присъства в черния дроб и други телесни тъкани, включително мозъка, сърцето, панкреаса и костите.

В циркулацията витамин К се пренася главно в липопротеините. В сравнение с други мастноразтворими витамини, много малко количество витамин К. циркулира в кръвта. Витамин К се метаболизира бързо и се екскретира. Въз основа на измерванията на филохинон, тялото задържа само около 30% до 40% от оралната физиологична доза, докато около 20% се екскретира с урината и 40% до 50% с фекалиите. Този бърз метаболизъм е отговорен за относително ниските нива на витамин К в запасите на кръвта и тъканите в сравнение с други мастноразтворими витамини.

Малко се знае за усвояването и транспорта на витамин К, произведен от чревни бактерии, но изследванията показват, че значителни количества дълговерижни менахинони присъстват в дебелото черво. Въпреки че количеството витамин К, което тялото получава по този начин, е неясно, експертите смятат, че тези менахинони задоволяват поне част от нуждите на организма към витамин К.

В повечето случаи състоянието на витамин К не се оценява рутинно, освен при лица, които приемат антикоагуланти или имат нарушения на кървенето. Единственият клинично значим показател за състоянието на витамин К е протромбиновото време (времето, необходимо за съсирване на кръвта), а рядко е установено, че общите промени в приема на витамин К променят протромбиновото време. Плазмени концентрации на филохинон в плазмата от 0,29 до 2,64 nmol/l са докладвани при здрави индивиди. Не е ясно обаче дали тази мярка може да се използва за количествено определяне на нивата на витамин К. Хората с плазмени концентрации на филохинон малко под нормалните граници нямат клинични признаци на дефицит на витамин К, вероятно защото плазмените концентрации на филохинон не измерват приноса на менахинони от храната и дебелото черво. Няма налични данни за нормалните граници на менахинони.

Препоръчителна дневна доза витамин К

Възраст Мъж Жена Бременност Кърмене
0-6 месеца 2 мкг 2 мкг
7-12 месеца 2,5 мкг 2,5 мкг
1-3 години 30 мкг 30 мкг
4-8 години 55 мкг 55 мкг
9-13 години 60 мкг 60 мкг
14-18 години 75 мкг 75 мкг
19 и повече години 120 мкг 90 mcg 90 mcg 90 mcg

Източници на витамин К

Храната като източник на витамин К

Хранителните източници на филохинон включват зеленчуци, особено зелени листни зеленчуци, растителни масла и някои плодове. Месото, млечните продукти и яйцата съдържат ниски нива на филохинон и умерени количества менахинони. Natto (традиционно японско ястие, приготвено от ферментирала соя) съдържа високо количество менахинони. Менахиноните съдържат и други ферментирали храни, като сирене. Формите и количествата на витамин К в тези храни обаче вероятно ще варират в зависимост от бактериалните щамове, използвани при производството на храната, и условията на ферментацията им. Животните синтезират MK-4 от менадион (синтетична форма на витамин К, която може да се използва в домашни птици и фуражи). По този начин продуктите от птиче и свинско месо съдържат MK-4, когато менадионът се добавя към фуражите за животни.

Най-честият източник на витамин К в диетата е спанакът; броколи; маруля; и мазнини и масла, особено соево и рапично масло. Малко храни са обогатени с витамин К; зърнените закуски обикновено не са обогатени с витамин К, въпреки че някои коктейли и барове като заместител на храната са.

Данните за бионаличността на различни форми на витамин К от храната са много ограничени. Скоростта на абсорбция на филохинон в свободната му форма е приблизително 80%, но скоростта на абсорбция от храната е значително по-ниска. Филохинонът в растителните храни е здраво свързан с хлоропластите, така че е по-малко бионаличен, отколкото в масла или хранителни добавки. Например, тялото абсорбира само 4 до 17% филохинон от спанак, както от таблетка. Консумацията на зеленчуци едновременно с определено количество мазнини подобрява усвояването на филохинона от зеленчуците, но абсорбираното количество все още е по-ниско, отколкото в маслата. Ограничените изследвания показват, че МК с дълги вериги може да има по-висока степен на абсорбция от филохинона от зелените зеленчуци.

Избрани хранителни източници на витамин К

Хранителни mcg/100 g% нечетност *
Бяло зеле 3333 3703
Босилек, градински чай, мащерка (сушени) 1715 1906 г.
Магданоз (пресен) 1640 1822
Кориандър, магданоз (сушен) 1360 1511
Нощ 1103 1226
Манголд (суров) 830 922
Къдрав бивен 817 908
Пилешко сърце 720 800
Риган (сушен) 622 691
Спанак (пресен) 483 537
Пиле 300 333

ODD се изчислява на 100 g за жени от 19-годишна възраст.

Хранителни добавки

Витамин К присъства в повечето мултивитамини/мултиминерални добавки, обикновено под 75% ODD. Предлага се и в хранителни добавки, които съдържат само витамин К или витамин К в комбинация с няколко други хранителни вещества, често калций, магнезий и/или витамин D. Тези добавки са склонни да имат по-широк спектър от дози витамин К, отколкото мултивитамини/минерални добавки. някои осигуряват 4050 mcg (5063% ODD) или други много високи нива.

Няколко форми на витамин К се използват в хранителните добавки, включително витамин К1 като филохинон или фитонадион (синтетична форма на витамин К1) и витамин К2 като МК-4 или МК-7. Има малко данни за относителната бионаличност на различни форми на добавки с витамин К. Едно проучване установи, че както фитонадионът, така и MK-7 добавките се усвояват добре, но MK-7 има по-дълъг полуживот.

Менадионът, наричан понякога „витамин К3“, е друга синтетична форма на витамин К. Доказано е, че уврежда чернодробните клетки при лабораторни изследвания през 80-те и 90-те години, така че вече не се използва в хранителни добавки или обогатени храни.

Витамин К и здравословна диета

Диетичните насоки на федералното правителство за периода 2015—2020 г. посочват, че „хранителните нужди трябва да се задоволяват предимно от храната. ... Храните, богати на хранителни вещества, съдържат основни витамини и минерали, както и фибри и други естествени вещества, които могат да имат положително въздействие върху здравето. В някои случаи подсилените храни и хранителните добавки могат да бъдат полезни при осигуряването на едно или повече хранителни вещества, които иначе могат да се консумират в по-малко от препоръчаното количество. "

Насоките за хранене описват здравословните хранителни навици като такива, които:

  • Включва различни зеленчуци, плодове, пълнозърнести храни, обезмаслено или нискомаслено мляко и млечни продукти и масла.
  • Много зеленчуци са отличен източник на витамин К, а някои плодове и плодови сокове съдържат витамин К. Сирената съдържат витамин К.
  • Включва разнообразни протеинови храни, включително морски дарове, постно месо и птици, яйца, бобови растения (боб и грах), ядки, семена и соеви продукти.
  • Соята и ядките съдържат витамин К.
  • Ограничава съдържанието на наситени и транс-мазнини, добавени захари и натрий.

Недостиг на витамин К

Дефицитът на витамин К се счита за клинично значим само ако протромбиновото време е значително увеличено поради намалената протромбинова активност в кръвта. По този начин кървенето е класически признак на недостиг на витамин К, въпреки че се среща само в тежки случаи. Тъй като витамин К е необходим за карбоксилиране на остеокалцин в костите, неговият дефицит може също да намали костната минерализация и да допринесе за остеопорозата.

Недостигът на витамин К може да възникне през първите няколко седмици на кърмене поради ниско плацентарно предаване на филохинон, ниски нива на съсирващи фактори и ниски нива на витамин К в кърмата. Клинично значимият дефицит на витамин К при възрастни е много рядък и обикновено е ограничен до хора с нарушения на абсорбцията или тези, които приемат лекарства, които влияят върху метаболизма на витамин К. При здрави хора на разнообразна диета е почти невъзможно да се постигне достатъчно нисък витамин К приемът към стандартните клинични измервания на кръвосъсирването се е променил.

Излишък на витамин К

Съветът по храните и храненето на FNB не определи приемливо горно ниво на прием на UL за витамин К поради ниския си потенциал за токсичност. FNB заяви в своя доклад, че "не са докладвани неблагоприятни ефекти при хора или животни, свързани с консумацията на витамин К от храна или добавки."

Витамин К и неговият ефект върху здравето

Остеопороза

Остеопорозата, разстройство, характеризиращо се с порести и чупливи кости, е сериозен проблем за общественото здраве, който засяга повече от 10 милиона възрастни в САЩ, 80% от които са жени. Консумацията на адекватни количества калций и витамин D, особено в детска, юношеска и ранна възраст, е важна за максимизиране на костната маса и намаляване на риска от остеопороза. Научните изследвания са фокусирани върху ефектите от приема и състоянието на витамин К върху здравето на костите и остеопорозата.

Витамин К е кофактор за гама-карбоксилирането на много протеини, включително остеокалцин, един от основните протеини в костите. Някои изследвания показват, че високите серумни нива на субкарбоксилиран остеокалцин са свързани с по-ниска костна минерална плътност. Някои проучвания също свързват по-високия прием на витамин К с по-висока минерална плътност на костите и/или по-ниска честота на фрактури на тазобедрената става.

Въпреки че витамин К участва в карбоксилирането на остеокалцин, не е ясно дали добавките с някаква форма на витамин К намаляват риска от остеопороза. През 2006 г. Cockayne и негови колеги проведоха систематичен преглед и мета-анализ на рандомизирани контролирани проучвания, изследващи ефектите от добавянето на витамин К върху костната минерална плътност и костните фрактури. Повечето от експериментите се проведоха в Япония и в тях участваха жени в постменопауза; продължителността на теста варира от 6 до 36 месеца. В систематичния преглед бяха включени тринадесет експеримента, а 12 показаха, че добавките с фитонадион или MK-4 подобряват костната минерална плътност. Седем от 13-те проучвания също са имали данни за фрактури, свързани с мета-анализа. Всички тези проучвания са използвали MK-4 или при 15 mg/ден (1 тест), или при 45 mg/ден (6 теста). Добавката MK-4 значително намалява честотата на фрактури на тазобедрената става, вертебрални фрактури и всички невертебрални фрактури.

В Япония и други части на Азия за лечение на остеопороза се използва фармакологична доза MK-4 (45 mg). Европейският орган за безопасност на храните одобри здравна претенция, свързана с витамин К, заявявайки, че "е установена причинно-следствена връзка между приема на витамин К с храната и поддържането на нормалните кости". FDA не е одобрила здравна претенция по отношение на витамин К в Съединените щати.

Исхемична болест на сърцето

Съдовата калцификация е един от рисковите фактори за сърдечни заболявания, тъй като намалява аортната и артериалната еластичност. Matrix Gla-протеин (MGP) е витамин К-зависим протеин, който може да играе роля в предотвратяването на съдовата калцификация. Въпреки че пълната биологична функция на MGP е неясна, хипотезата, основана на данни от животни, предполага, че неадекватният статус на витамин К води до субкарбоксилиран MGP, което може да увеличи съдовата калцификация и риска от сърдечни заболявания. Тези находки могат да бъдат особено важни за пациенти с хронично бъбречно заболяване, тъй като степента на съдово калциране е много по-висока, отколкото при общата популация.

В обсервационно проучване, проведено в Холандия върху 564 жени в постменопауза, приемът на менахинон с диета (но не и на филохинон) е косвено свързан с коронарната калцификация. Приемът на менахинон също е косвено свързан с тежка калцификация на аортата в проспективно кохортно проучване, включващо 4 807 мъже и жени на възраст 55 и повече години от Холандия. Участниците в тази диета, които са получавали диетичен хинхинон в средния тертил (21,6 - 32,7 mcg/ден) и горния тертил (> 32,7 mcg/ден), са имали 27% по-нисък риск от смърт от сърдечни заболявания и 57% по-нисък риск от смъртност от коронарна болест сърдечно заболяване при по-нисък прием (