Vitamin K - koagulationsvitaminet
Henrik Dams blödande kycklingar
År 1929 upptäckte den danske biokemisten Henrik Dam att kycklingar fick blödningar när kolesterolet uteslöts ur deras kost. När dessa kycklingar fick åter kolesterol så kvarstod blödningstillståndet varför Henrik Dam drog slutsatsen att det var något annat som saknades i kosten. Detta ämne kom att benämnas som koagulationsvitaminet men fick så småningom sitt rätta namn. Henrik Dam tilldelades år 1943 nobelpriset för upptäckten av vitamin K.
Vitamin K betecknar en grupp fettbundna vitaminer som behövs för syntesen av vissa proteiner, främst koagulationsproteiner i blodet men också ett antal andra proteiner som behövs bl.a. för omsättningen av kalcium.
Till K-vitaminerna räknas:
Vitamin K1 - phylloquinone eller fytomenadion finns naturligt i den kost vi äter.
Vitamin K2 - menakinon produceras av människans tarmbakterier.
Det finns även tre konstgjorda former: vitamin K3, K4 och K5, som används framförallt i läkemedels- och livsmedelsindustrin.
K-vitaminets upptag och absorbering
Vitamin K1 från behöver gallsalter och pankreasenzymer för att kunna absorberas i den övre delen av tunntarmen. Detta innebär att upptaget är beroende av en väl fungerande lever-galla och bukspottkörtel. Den fraktas sedan till levern vari den kan lagras 3-4 veckor. Liksom andra fettlösliga vitaminer kan även K-vitaminet lagras i fettvävnaderna.
Syntetiseringen av vitamin K2 vilket äger rum i tarmen förutsätter givetvis än väl fungerande produktion av tarmbakterieflora.
K-vitamin utsöndras i huvudsak via avföringen.
K-VITAMINCYKELN
I cellerna bryter enzymet vitamin K epoxid reduktas (VKOR) ned K-vitaminet till den reducerade formen vitamin K hydrokinon. Detta mellansteg oxideras sedan vidare av ett annat enzym, gamma-GT carboxylase, till vitamin K epoxide vilket är en förutsättning för att K-vitaminet sedan skall aktivt kunna delta i bildningen av många viktiga proteiner. Detta kan sedan återvinnas under inverkan av vitamin K epoxid reduktas till ursprungsformen av vitamin K. Denna process kallas för K-vitamin cykeln vilket också är en förklaring till varför det är relativt ovanligt med K-vitamin brister hos människan. Det bör med andra ord pågå en konstant återvinningsprocess av vitamin K i de mänskliga cellerna. (1)
Läkemedel baserade på Warfarin och Coumarin inaktiverar funktionen hos vitamin K epoxid reduktas vilket medför att denna typ av medicinering kan ge upphov till K-vitamin relaterade bristindikationer. (2)
K-vitaminets biokemiska funktion
K-vitaminet är funktionellt närvarande i flera viktiga proteinbildningsprocesser. Den är avgörande för blodets koagulationsprocess i bildningen av ett antal viktiga koagulations-proteiner: protrombin (faktor II) , faktorer VII , IX , X , protein C , protein S och protein Z.
Detta är också orsaken till varför de vanligaste bristindikationerna är en ökad blödnings-benägenhet.
K-vitaminet är även involverat i bildningen av ett protein, osteocalcin, vars funktion är att binda kalciumjoner till benväven. Avsaknaden på detta protein kan dels leda till ökad risk för benskörhet men också hyperkalcemirelaterade problem. Generellt spelar K-vitaminet en viktig roll för kalciummetabolismen.
K-vitaminets närvaro är tillsammans med vitamin D även avgörande för bildningen av proteinet matrix gla protein (MGP) som återfinns likaledes i benväven men även i njurar, hjärtat och lungorna. Avsaknad av MGP ses bl.a. vid Keutels syndrom. Detta är ett genetiskt betingat tillstånd som karaktäriseras av en onormalt hög förkalkning av brosk och kärlproblem p.g.a. en tilltagen åderförkalkning. Likaledes tycks K-vitaminet spela en viktig förebyggande roll mot olika kalciumrelaterade ”härdningar” som ex. njursten.
K-vitaminet är även tillsammans med B-vitamin complexet viktig för vår förmåga att utveckla en frisk tarmbakterieflora. I detta sammanhang är Escherichia coli som finns i tjocktarmen ansvarig för tarmens förmåga att syntetisera vitamin K2. (3)
K-VITAMIN BRIST
K-vitamin brister är relativt sällsynt hos friska vuxna. Nyfödda spädbarn löper en ökad risk för brist. Hos dessa är tarmen steril under de första dagarna och förråden av K-vitamin är relativt små, varför risken för K-vitaminbrist är uppenbar. Man ger därför normalt en engångsdos K-vitamin strax efter födseln för att förhindra blödningstillstånd.
Andra populationer med en ökad förekomst av primär vitamin K-brist innefattar individer som lider av leversjukdom, cystisk fibros, glutenintolerans, inflammatoriska tarmsjukdomar och de som har genomfört en gall-, magsäcks- eller tarmoperation.
Grupper som kan drabbas av sekundära vitamin K-brister innefattar bulemiker, de som går på stränga K-vitamin fattiga dieter, alkoholister och de som tar antikoagulantia. Andra läkemedel som har förknippats med vitamin K-brist innefattar salicylater, barbiturater och cefamandole. Indikationer på brist kan vara kraftiga menstruationsblödningar hos kvinnor, blodbrist, ökad tendens till blåmärken och blödningar i tandköttet eller näsa.
Osteoporos och koronar hjärtsjukdom är starkt förknippade med lägre nivåer av vitamin K.
Långvarig användning av acetylsalicylsyra kan framkalla K brister. Likaså långvariga antibiotika kurer. (4)
Bristsymtom
Ökad blödningsbenägenhet. Osteoporos
Förkalkningstendenser Tendens för blåmärken
Menstruationsbesvär Näsblödningar
Blödningar i tandköttet Blodbrist
Nedsatt tarmflora Åderförkalkning
Njursten Härdningar i brosk (fingrar)
Stigande blodtryck Gallsten
Analys
Den konventionella metoden för utredning av K-vitamin brister är genom att mäta närvaron av koagulationsproteinet protrombin i plasma.
Dosering.
RDI. 70-140 mcg i födan. USA: Män.125 mcg och kvinnor.90 mcg.
ODI: 100-300 mcg med tillskott.
TDI: 300-500 mcg. År 2002 konstaterades det att för att få maximal karboxylering av osteocalcin bör man ta upp till 1000 mcg av vitamin K1 per dag. (5)
Klinisk användning. (TDI) (100-300 mcg)
Kalciumbrist relaterade tillstånd Förstoppningar
Blödningsbenägenhet Menstruationsbesvär
Svag tarmflora Elöverkänslighet
Svag proteinsyntes Förebyggande mot njursten
Högt blodtryck Besvärliga blåmärken
K-vitamin kan minska risken för höftfrakturer
En s.k. observationsstudie 1998 Nurse Health Study visade att kvinnor som konsumerade 110 mcg vitamin K tillsammans med vanlig grönsallad har en signifikant lägre risk för höftfrakturer än en referensgrupp med ett lägre K-vitamin intag. (6)
Toxisk dos och biverkningar
Även om allergiska reaktioner har rapporterats vid tillägg motsvarande 500 mcg så finns det ingen känd toxicitet i samband med höga doser av phylloquinone (vitamin K1) eller menakinon (vitamin K2).
Däremot är den syntetiska formen av vitamin K, vitamin K3 (menadion), bevisligen giftigt i högre doser. Faktum är att denna form av vitaminet har förbjudits i USA eftersom stora doser har visat sig orsaka allergiska reaktioner, hemolytisk anemi och cytotoxicitet i leverceller. (7)
Kontraindikationer
Ett långvarig och högt intag av essentiella fettsyror och de fettbundna vitaminerna A, D, E kan reducera upptag av K-vitaminet eftersom dessa ämnen tävlar om samma receptorer.
Likaledes kan långvarig användning av Lactobacillus Acidophilus påverka negativt syntetiseringen av vitamin K2 eftersom det hämma den naturliga tillväxten av Escherichia coli.
Försiktighetsåtgärder.
Svåra hjärt-kärlsjukdomar, njursvikt, blödarsjuka.
Ämnets antagonistiska och synergistiska struktur.
Synergister. Vitamin A, D, och E. Mineralen Mangan.
Antagonister. Essentiella fettsyror, de fettbundna vitaminerna A, D och E. Vitamin B1 och B12. Kalcium, koppar och natrium.
K-vitamin och konventionella läkemedel
Relativa interaktioner: vitamin K kan fungera väl med de flesta läkemedel med vissa undantag. Långvarig användning av antibiotika, blodförtunnande läkemedel så som Heparin och läkemedel innehållande acetylsalicylsyra kan kan motverka K-vitaminets funktion.
Relativa kontraindikationer: höga intag av K-vitamin kan motverka effekten av vissa blodförtunnande läkemedel och läkemedel mot blödarsjuka.
Absolut kontraindikation: Warfarin blockeras av K-vitamin. (8)
K-vitaminet i kosten – innehåll per 100 gram
K-vitaminet hittar vi fram för allt i klorofyllrika vegetabilier som gröna bladgrönsaker, spenat, persilja, brysselkål m.m. Två matskedar persilja torde täcka 153% av det dagliga K-vitaminet behovet.
Grönt te 712 mcg Sojabönor 590 mcg
Spenat 560 mcg Pestosås med basilika 276 mcg
Blomkål 260 mcg Brocolli 260 mcg
Brysselkål 250 mcg Vinbladsdolma m.ris 155 mcg
Grönsallad 130 mcg Mörk choklad 40 mcg
Veteskorpor 38 mcg Falafel 36 mcg
(1). Stafford DW (August 2005). "The vitamin K cycle". J. Thromb. Haemost. 3 (8): 1873–8.
(2). Whitlon DS, Sadowski JA, Suttie JW (April 1978). "Mechanism of coumarin action: significance of vitamin
K epoxide reductase inhibition". Biochemistry 17 (8): 1371–7.
(3). Bentley R, Meganathan R (September 1982). "Biosynthesis of vitamin K (menaquinone) in bacteria".
(4). Vitamin K Deficiency. eMedicine. Author: Pankaj Patel, MD. Coauthor(s): Mageda Mikhail, MD,
Assistant Professor. Updated: Dec 18, 2008
(5). Neil C Binkley, Diane C Krueger, Tisha N Kawahara, Jean A Engelke, Richard J Chappell och John W
Suttie. "A high phylloquinone intake is required to achieve maximal osteocalcin {gamma}-carboxylation".
American Journal of Clinical Nutrition 76 (5).
(6). Dr. Susan E. Brown, PhD. "Key vitamins for bone health — vitamins K1 and K2". womentowomen.com.
Retrieved 11 August 2010.
(7). Higdon (February 2008). "Vitamin K". Linus Pauling Institute, Oregon State University.
(8). Ansell J, Hirsh J, Poller L, Bussey H, Jacobson A, Hylek E (2004). "The pharmacology and management of
the vitamin K antagonists: the Seventh ACCP Conference on Antithrombotic and Thrombolytic Therapy".