Vitamin K

Vitamín K je vitamín rozpustný v tucích. Označení "K" je odvozeno z německého slova "Koagulation", tedy od procesu srážení krve. Vitamín K je nezbytný pro funkci několika proteinů podílejících se na srážení krve. Vitamín K je dále nezbytný v procesu mineralizace kostí, buněčného růstu a metabolismu proteinů cévní stěny.

Nedostatek vitamínu K 
Nedostatek vitamínu K vede k poruchám krevní srážlivosti, jak prokazují laboratorní testy měřící koagulační čas. Mezi příznaky patří modřiny, krvácení z nosu a dásní, krev v moči a ve stolici, nebo extrémně těžké menstruační krvácení. U kojenců může vést nedostatek vitamínu K k život ohrožujícímu krvácení (k intrakraniální hemoragii). Nedostatek vitamínu K dále souvisí s řídnutím kostí (osteoporózou) u žen po menopauze. Nedostatek vitamínu K způsobuje špatnou karboxylaci osteokalcinu a sníženou aktivitu osteoblastů (kostních buněk obnovujících kost). Dochází k pomalejší obnově kostí a k nedostatečnému zabudování vápníku do kostí. Kosti pak nejsou dostatečně pevné a odolné, snadno se lámou. Nedostatek vitamínu K zvyšuje riziko osteoporotické zlomeniny.

Nedostatek vitamínu K u dospělých 
Nedostatek vitamínu K pro normální srážení krve není u běžně se stravujících zdravých dospělých obvyklý z několika důvodů: 1. vitamín K je přítomen v listové zelenině 2. cyklus vitamínu K jej obnovuje 3. bakterie, které normálně obývají tlusté střevo, syntetizují menachinon - vitamín K₂. K dospělým ohroženým nedostatkem vitamínu K patří ti, kteří užívají antagonisty vitamínu K (antikoagulační léky), nebo jednotlivci s významným poškozením nebo onemocněním jater. Dále mohou být vystaveni zvýšenému riziku deficience vitamínu K jedinci s poruchami absorpce tuku.

Zvláštní pozornost se nyní věnuje stanovení požadavku na příjem vitamínu K z hlediska ostatní funkce v organizmu, nejen pro srážení krve. Ukazuje se, že požadavky pro zajištění zdravého metabolismu kostí a cévní stěny budou patrně mnohem vyšší, než je tomu u koagulace a že současná doporučení nemusejí být dostatečná. Expertní skupiny dokonce vyjadřují názor, že až 90% dospělé západní populace může mít nedostatek vitamínu K pro potřeby normálního metabolismu kostí.

Nedostatek vitamínu K u kojenců 
Novorozenci, kteří jsou výhradně kojeni, jsou vystaveni zvýšenému riziku nedostatku vitamínu K, protože mateřské mléko má relativně nízký obsah vitamínu K. Novorozenci mají obecně nízkou hladinu vitamínu K, protože: 1. vitamín K se špatně přenáší přes placentární bariéru 2. střeva novorozenců nejsou dosud kolonizována bakteriemi syntetizujícími menachinon 3. cyklus vitamínu K nemusí být u novorozenců plně funkční, zejména u těch předčasně narozených. Kojenci, jejichž matky jsou na antikolvuzivní terapii, jsou také ohroženi nedostatkem vitamínu K. Jeho nedostatek u novorozenců může vést až ke krvácení. Protože takové krvácení je život ohrožující a snadno se mu dá předejít, dostávají novorozenci vitamín K₁.

Doporučený příjem vitamínu K₁ 
V lednu 2001 americký Výbor pro potraviny a výživu stanovil adekvátní příjem vitamínu K v USA, založený na úrovni spotřeby zdravých jedinců. AI pro kojence byl stanoven na základě odhadovaného příjmu vitamínu K z mateřského mléka.

Prevence onemocnění

Osteoporóza 
Objev tzv. vitamín K dependentních bílkovin v kostech vedl k výzkumu úlohy vitamínu K při zachovávání zdravých kostí.

Podávání vitamínu K a osteoporotické zlomeniny
islosti s věkem (tzv. osteoporózou). The Nurses' Health Study se účastnilo více než 72 000 žen po dobu deseti let. Ženy, jejichž příjem vitamínu K byl v nejnižším kvintilu (pětině), měly o 30% vyšší riziko zlomeniny krčku kosti stehenní než ženy s příjmem vitamínu K ve čtyřech vyšších kvintilech. Studie s více než 800 starších mužů a žen v sedmileté Framinghamské studii zjistila, že muži a ženy s příjmem vitamínu K v nejvyšším kvartilu (čtvrtině), měli o 65% nižší riziko zlomeniny krčku kosti stehenní, než Ti s příjmem vitamínu K v nejnižším kvartilu (přibližně 250 ug/den oproti 50 ug/den). Další studie prokázaly zvýšení hustoty kostního minerálu (BMD) díky podávání vitamínu K spolu s vitamínem D₃, nebo snížený výskyt zlomenin obratlů v kombinaci s léčbou bisfosfonáty.

Vitamín K dependentní karboxylace osteokalcinu a osteoporotické fraktury 
Osteokalcin, bílkovina cirkulující v krvi, se ukázala být citlivým ukazatelem stavu kostní novotvorby. Vitamín K je nutný pro gama-karboxylaci osteokalcinu. Podkarboxylovaný osteokalcin (ucOC) má nižší schopnost vázat kostní minerál. Stupeň gama-karboxylace osteokalcinu se ukazuje jako citlivý ukazatel hladiny vitamínu K v organizmu. Bylo zjištěno, že hladiny ucOC jsou vyšší u žen po menopauze než před ní a výrazně vyšší u žen starších 70 let. Ve studii se 195 staršími ženami bylo relativní riziko fraktury krčku kosti stehenní 6x vyšší u těch, které měly zvýšené hladiny ucOC na počátku studie. U většího vzorku 7 500 samostatně žijících starších žen hladina ucOC také predikovala riziko zlomeniny.

Antagonisté vitamínu K a osteoporotické zlomeniny 
O některých orálních antikoagulanciích, např. warfarinu, je známo, že jsou tzv. antagonisté vitamínu K. Studie zkoumající chronické užívání warfarinu a riziko fraktur u starších žen zjistila výrazně vyšší riziko zlomenin obratlů a žeber u uživatelek warfarinu ve srovnání s pacientkami bez warfarinu.

Zdroje

Potravinové zdroje vitamínu K₁ 
Fylochinon (vitamín K₁) je obsažen v zelené listové zelenině a některých rostlinných olejích (sojový, olivový, v bavlníkovém semenu, řepce). Hydrogenace rostlinných olejů může snížit biologickou účinnost vitamínu K. Některé zdroje vitamínu K₁ jsou uvedeny v následující tabulce spolu s obsahem vitamínu K₁ v mikrogramech (μg).

Zdroje vitamínu K₂ 
Bakterie, které normálně kolonizují tlusté střevo, syntetizují menachinon (vitamín K₂). Až donedávna bylo uváděno, že až 50% potřebného vitamínu K může být pokryto bakteriální syntézou. Nyní výzkum ukazuje, že podíl bakteriální syntézy je mnohem menší, než se uvažovalo.

Doplňky stravy 
V České republice je v některých doplňcích stravy možno získat vitamíny K₁ a K₂ i bez lékařského předpisu. Rozdíl mezi vitamíny K₁ a K₂ je ve vstřebávání a ve využití v organizmu. Vitamínu K₁ se dostane do oběhu 5 – 15% podaného množství, u vitamínu K₂ je to 95 – 100%. Vitamín K₁ je v organizmu použit pro potřeby srážení krve a rychle se z těla vyloučí, K₂ vytváří v organizmu dlouhodobou hladinu, ze které je využíván zejména pro metabolismus kostí a cév. Vzhledem k uvedenému se jeví jako výhodnější podávat vitamín K₂.

Bezpečnost

Toxicita 
Přestože alergická reakce je možná, neexistuje žádná známá toxicita spojená s vysokými dávkami při podávání vitamínu K₁ nebo K₂. To neplatí pro syntetický menadion (vitamín K₃) a jeho deriváty. Menadion může narušovat funkci glutathionu, jednoho z přirozených antioxidantů v lidském organizmu, což má za následek oxidační poškození buněčných membrán. Menadion podávaný injekčně indukoval jaterní toxicitu, žloutenku a hemolytickou anémii u dětí. Proto menadion již není používán k léčbě deficience vitamínu K.

Interakce s jinými živinami 
Velké dávky vitamínu A a vitamínu E fungují jako antagonisté vitamínu K. Přebytek vitamínu A pravděpodobně ovlivňuje vstřebávání vitamínu K. Vitamín E může inhibovat vitamín K dependentní karboxylázy. Studie u dospělých s normálním koagulačním stavem shledala, že při podání 1000 IU vitamínu E po dobu 12 týdnů klesla gama-karboxylace protrombinu, vitamín K dependentního proteinu. Hlášeno bylo také nadměrné krvácení u lidí užívajících 5 mg warfarinu a 1200 IU vitamínu E denně.

Lékové interakce 
Antikoagulační účinek antagonistů vitamínu K (např. warfarinu), může být inhibován vysokým příjmem vitamínu K. Jiné léky mohou interferovat s endogenní syntézou vitamínu K nebo ovlivňovat regeneraci vitamínu K. Delší používání širokospektrých antibiotik může snižovat syntézu vitamínu K střevními bakteriemi. Cefalosporiny a salicyláty mohou snižovat regeneraci vitamínu K inhibicí enzymu vitamín K epoxid reduktázy. Dále cholestyramin, cholestipol, orlistat, minerální oleje a tuky mohou snížit vstřebávání vitamínu K.