Витамин K

Витамин K - это жирорастворимый нутриент, который необходим для свертывания крови, формирования костей и здоровья сердца. Его недостаток может вызывать кровотечения.

Витамин K - это жирорастворимое семейство соединений с общим хиноновым ядром. Он нужен как кофермент фермента γ-карбоксилазы для синтеза белков, участвующих в гемостазе (свертывании крови), метаболизме костной ткани и других процессах. Основные пищевые формы - K1 (филлохинон) из зеленых листовых овощей и K2 (менахиноны, MK-4...MK-13), которые поступают из ферментированных и животных продуктов и частично образуются бактериями кишечника; отдельно MK-4 может образовываться в организме из K1 без участия бактерий. [источник].

Витамин K был открыт в контексте исследований свертываемости крови в первой половине ХХ века; название "K" связывают с немецким словом "Koagulation". Исторические детали не меняют современного понимания: это критически важный жирорастворимый нутриент с несколькими природными формами, которые отличаются источниками и особенностями метаболизма.

Витамин K обеспечивает активацию витамин-K-зависимых белков, в частности протромбина, что позволяет образовывать стабильный сгусток и предотвращать чрезмерные кровотечения. Также он вовлечен в карбоксилирование остеокальцина и других белков костной ткани, поддерживая ее минерализацию. Данные об антиоксидантных или противовоспалительных эффектах остаются исследовательскими и не являются основой его физиологической роли.

Формы витамина K

Витамин K - это не одно вещество, а группа родственных соединений, которые имеют общую химическую основу, но отличаются по происхождению и действию в организме. К основным природным формам относятся филлохинон (K1) и менахиноны (K2), которые вместе обеспечивают большую часть потребностей человека в этом витамине.

Филлохинон (витамин K1)

Филлохинон является главной формой витамина K в питании человека. Он содержится преимущественно в зеленых листовых овощах - шпинате, капусте, брокколи, салате, а также в некоторых растительных маслах. В свободной форме филлохинон усваивается хорошо, однако в растительных продуктах он плотно связан с хлоропластами, поэтому биодоступность из пищи значительно ниже - организм усваивает лишь около 4-17 % по сравнению с таблетированными формами. Потребление зеленых овощей вместе с жирами улучшает его усвоение, но оно все равно ниже, чем из масел или добавок.

Менахиноны (витамин K2)

Менахиноны - это группа соединений, обозначенных как MK-4, MK-7, MK-9 и т.д., которые отличаются длиной боковой цепи. Они содержатся в мясе, яйцах, твердых сырах и ферментированных продуктах, особенно в натто - традиционном японском блюде из ферментированных соевых бобов. Менахиноны образуются также бактериями кишечника, а MK-4 может синтезироваться в организме человека из филлохинона без участия бактерий. Витамин K2 играет важную роль в поддержании здоровья костей и сосудов, в частности через активацию белков, регулирующих отложение кальция.

Менадион (витамин K3)

Менадион является синтетической формой витамина K. Его использовали в исследованиях и животных кормах, но не в пищевых добавках для людей. Это связано с тем, что менадион может повреждать клетки печени и не считается безопасным для употребления. Поэтому в современной практике для человека применяют только природные формы - K1 и K2.

Биологическая роль

Витамин K помогает специальному ферменту активировать белки, без которых организм не может нормально работать. Эти белки участвуют в трех основных процессах: свертывании крови, формировании и укреплении костей, а также в предотвращении чрезмерного отложения кальция в сосудах.

Свертываемость крови

Витамин K нужен организму, чтобы активировать специальные белки, которые отвечают за остановку кровотечения. Среди них - протромбин и другие факторы свертывания, которые помогают крови образовывать сгусток в нужный момент. Без участия витамина K эти белки остаются "неработающими", и даже небольшие повреждения сосудов могут вызвать чрезмерное кровотечение.

Действие витамина K также важно для поддержания равновесия между свертыванием и разжижением крови. Именно поэтому людям, принимающим препараты-антагонисты витамина K (например, варфарин), нужно следить, чтобы количество этого витамина в рационе оставалось стабильным - это помогает лекарствам действовать безопасно и эффективно.

Здоровье костей

Остеопороз - это нарушение, при котором кости становятся пористыми, хрупкими и склонными к переломам. Это серьезная медицинская проблема, поражающая миллионы людей во всем мире, преимущественно женщин. Для сохранения прочности костей особенно важно достаточное потребление кальция и витамина D, но научные исследования также изучают роль витамина K в этом процессе.

Витамин K является кофактором для γ-карбоксилирования ряда белков, среди которых остеокальцин - один из ключевых белков костной ткани. Некоторые исследования показали, что высокий уровень неактивного (некарбоксилированного) остеокальцина в сыворотке крови связан с более низкой минеральной плотностью костей [источник]. Другие наблюдения показали, что люди с более высоким потреблением витамина K имеют большую плотность костей и более низкую частоту переломов бедра, хотя эти связи не всегда подтверждаются во всех выборках [источник].

В 2006 году Кокейн и соавторы провели систематический обзор и метаанализ рандомизированных клинических исследований, посвященных влиянию витамина K на костную плотность и риск переломов. В анализ вошло 13 исследований, большинство из которых были проведены в Японии среди женщин в постменопаузе, с продолжительностью от 6 до 36 месяцев. В 12 исследованиях добавки с фитонадионом или MK-4 улучшали показатели минеральной плотности костей. Семь из этих работ включили также данные о переломах: применение MK-4 в дозе 15 или 45 мг в сутки существенно снижало частоту переломов бедра, позвонков и других костей. [систематический обзор].

В Японии и некоторых других странах Азии фармакологическая доза MK-4 (45 мг в сутки) используется как средство лечения остеопороза. Европейское управление по безопасности пищевых продуктов официально одобрило утверждение, что потребление витамина K способствует поддержанию нормального состояния костей. В США же Управление по контролю за продуктами и лекарствами пока не предоставило такого разрешения, считая имеющиеся доказательства недостаточными для установления причинно-следственной связи.

Сердечно-сосудистая система

Кальцификация сосудов - это процесс, во время которого в стенках артерий откладывается кальций. Из-за этого сосуды теряют эластичность, что повышает риск ишемической болезни сердца. Одним из естественных защитных механизмов является белок, который активируется витамином K и препятствует накоплению кальция в сосудах. Если витамина K не хватает, этот белок остается неактивным, и отложения кальция могут усиливаться.

Такие нарушения особенно часто возникают у людей с хроническими заболеваниями почек - у них кальцификация сосудов развивается значительно быстрее, чем у здоровых людей. Именно поэтому поддержание достаточного уровня витамина K в рационе может помогать сохранять гибкость сосудов и нормальное кровообращение.

В одном наблюдательном исследовании, проведенном в Нидерландах с участием 564 женщин в постменопаузе, потребление менахинона (но не филлохинона) было обратно связано с кальцификацией коронарных артерий. [исследование].

Другое проспективное когортное исследование с участием 4 807 мужчин и женщин в возрасте от 55 лет показало, что потребление менахинона связано со сниженным риском тяжелой кальцификации аорты и меньшей смертностью от ишемической болезни сердца. При этом филлохинон (витамин K1) не влиял на эти показатели. [исследование].

В настоящее время роль различных форм витамина K в развитии кальцификации сосудов и риска ишемической болезни сердца остается неопределенной. Это направление активных исследований как в общей популяции, так и среди людей с хроническими заболеваниями почек.

Другие возможные эффекты

Витамин K исследуется как потенциальный регулятор клеточных процессов, связанных с воспалением и окислительным стрессом. Экспериментальные данные свидетельствуют, что он может влиять на активность некоторых ферментов и сигнальных путей, однако эти эффекты не имеют клинического подтверждения. На сегодняшний день доказанной считается только его роль в свертывании крови и поддержании здоровья костей и сосудов.

Роль витамина K для новорожденных

Новорожденные имеют естественно низкий уровень витамина K, поскольку он почти не проходит через плаценту, а грудное молоко содержит его в очень малых количествах. Кроме того, кишечная микрофлора ребенка еще не сформирована, поэтому синтез витамина K в кишечнике не происходит. В результате это создает риск развития кровотечений, связанных с его дефицитом.

Это состояние называют кровотечением, вызванным дефицитом витамина K, или геморрагической болезнью новорожденных. Она может проявиться в течение первых дней или недель жизни в виде синяков, кровотечений из пупочной ранки, желудочно-кишечного тракта или даже внутричерепных кровоизлияний. Без своевременной профилактики такие осложнения представляют серьезную угрозу для жизни ребенка.

Чтобы предотвратить эти кровотечения, в большинстве стран мира всем новорожденным вводят дозу витамина K сразу после рождения. Чаще всего это инъекция филлохинона (витамина K1), которая обеспечивает стабильный уровень защиты в течение первых недель жизни. В некоторых случаях применяются пероральные схемы, но они требуют нескольких повторных доз и считаются менее эффективными. Такая профилактика является безопасной, эффективной и рекомендованной медицинскими организациями во всем мире.

Поддержание достаточного уровня витамина K в первые недели жизни имеет решающее значение для предотвращения кровотечений и нормального функционирования системы свертывания крови у младенцев.

Дефицит (гиповитаминоз) и избыток (гипервитаминоз)

Витамин K участвует во многих жизненно важных процессах, поэтому как его недостаток, так и избыток могут влиять на работу организма. Дефицит встречается редко, но может вызывать нарушения свертываемости крови, тогда как естественный избыток обычно не несет риска. Ниже рассмотрены оба состояния подробнее.

Дефицит витамина K

Дефицит этого витамина у здоровых взрослых случается нечасто, ведь он поступает из многих продуктов и частично образуется бактериями кишечника. Однако определенные состояния могут нарушать его усвоение или метаболизм. К ним относятся заболевания печени, синдром мальабсорбции, хронические болезни кишечника, а также длительное применение антибиотиков или лекарств, которые снижают усвоение жиров.

Недостаток витамина K приводит к снижению активности факторов свертывания крови. Это проявляется легким образованием синяков, кровоточивостью десен, длительными кровотечениями после порезов или процедур. В тяжелых случаях возможны внутренние кровоизлияния. У детей дефицит может вызывать геморрагическую болезнь новорожденных. Удлиненное протромбиновое время является основным лабораторным показателем недостатка витамина K.

Витамин K также участвует в формировании костной ткани, поэтому его недостаток может снижать уровень активного остеокальцина и влиять на прочность костей. В то же время значительный дефицит, который имеет клинические проявления, встречается очень редко даже при низком потреблении, если нет сопутствующих болезней или воздействия лекарств.

Избыток витамина K

Природные формы - K1 и K2 - имеют очень низкую токсичность. Верхний предел потребления не установлен, поскольку даже большие дозы из пищи или добавок не вызывают вредных эффектов. Витамин K накапливается ограниченно, поэтому передозировка практически невозможна при обычном питании.

Определенные риски могут возникать только в случае одновременного приема витамина K с антикоагулянтами типа варфарина, которые блокируют его действие. В таком случае избыток может уменьшить эффективность лечения и повысить риск образования тромбов. Также осторожность нужна при приеме средств, снижающих всасывание жиров, например орлистата или секвестрантов желчных кислот, - они могут влиять на уровень витамина K в крови.

Синтетическая форма менадион (витамин K3) не используется в пищевых добавках из-за способности повреждать клетки печени и вызывать анемию. Для человека безопасными считаются только природные формы - K1 и K2.

Суточная норма и дозировка

Потребность в витамине K зависит от возраста, пола и физиологического состояния. Национальная академия наук США определила адекватные уровни потребления, которые учитывают среднее количество витамина, необходимое для поддержания нормальной свертывающей активности крови и здоровья костной ткани.

Дополнительные формы и добавки

В пищевых добавках витамин K может быть представлен в виде филлохинона (K1), менахинонов MK-4 или MK-7, а также в форме фитонадиона - синтетического аналога K1. Все эти формы хорошо усваиваются, но менахинон MK-7 имеет более длинный период полувыведения, поэтому его действие может быть более длительным. Менадион (K3) в добавках не используется из-за токсичности для клеток печени.

Обычные профилактические дозы в витаминных комплексах обычно составляют 50-120 мкг в сутки, что соответствует естественным потребностям организма. Назначение более высоких доз целесообразно только по медицинским показаниям. Передозировка натуральных форм практически невозможна, поскольку витамин K обладает низкой токсичностью и не накапливается в большом количестве.

Важное Замечание
Перед началом приема добавок из витамина K важно проконсультироваться с медицинским специалистом, так как избыток витамина K может привести к негативным последствиям, особенно если у вас есть определенные заболевания или вы принимаете определенные лекарства. Неконтролируемый прием витамина K может вызвать проблемы со свертываемостью крови и другие побочные эффекты.

Источники витамина K

Витамин K поступает в организм преимущественно с пищей, хотя небольшое его количество образуют бактерии в кишечнике. Основные пищевые источники зависят от формы витамина: филлохинон (K1) содержится преимущественно в растительных продуктах, а менахиноны (K2) - в ферментированных и животных. Биодоступность изменяется в зависимости от продукта и наличия жиров в рационе, поскольку этот витамин является жирорастворимым.

Пищевые источники

Филлохинон (витамин K1) преобладает в зеленых листовых овощах: шпинате, капусте, брокколи, листьях репы, петрушке, салате, айсберге, а также в растительных маслах - соевом, рапсовом, оливковом. Менахиноны (витамин K2) содержатся в ферментированных продуктах и блюдах животного происхождения. Больше всего K2 содержит натто - традиционное японское блюдо из ферментированных соевых бобов, богатое менахиноном-7 (MK-7). Другие ферментированные продукты, например сыры, тоже являются источником K2, но его количество зависит от бактерий, использованных во время ферментации. Небольшие дозы MK-4 могут встречаться в мясе птицы и свинины, если в кормах применялся менадион (K3), который превращается в MK-4.

Самыми распространенными источниками витамина K в обычном питании являются шпинат, брокколи, салат, а также соевое и рапсовое масла. Употребление овощей вместе с небольшим количеством жира улучшает усвоение филлохинона. Исследования показывают, что организм усваивает только 4-17 % филлохинона из шпината по сравнению с таблетированной формой.

Содержание витамина K в выбранных продуктах (мкг на порцию) [источник]:

Натто, 85 г - 850 мкг (K2 как MK-7)
Листья капусты (замороженные, вареные) - 530 мкг
Зелень репы (вареная) - 426 мкг
Шпинат (свежий, 1 стакан) - 145 мкг
Брокколи (вареное, ½ стакана) - 110 мкг
Соевые бобы (жареные, ½ стакана) - 43 мкг
Морковный сок (¾ стакана) - 28 мкг
Соевое масло (1 ст. ложка) - 25 мкг
Рапсовое масло (1 ст. ложка) - 10 мкг
Курятина (запеченная, 85 г; как MK-4) - 13 мкг
Яйцо (вареное) - 4 мкг (MK-4)
Сыр чеддер (40 г) - 4 мкг (MK-4)
Молоко 2 % (1 стакан) - 1 мкг (MK-4)

Добавки

Витамин K существует в двух основных формах, которые часто используются в добавках. Витамин K1, также известный как филлохинон, - это естественная форма витамина K, которая часто используется в диетических добавках для поддержания здоровья крови и свертываемости крови. Филлохинон наиболее активен в печени и является наиболее распространенной формой витамина K в растительных продуктах, но также используется в добавках.

Витамин K2, или менахинон, - другая форма витамина K, которая часто встречается в добавках. Есть разные типы менахинона, включая MK-4 и MK-7. MK-4 обычно получают из продуктов животного происхождения, а MK-7 - из бактерий в процессе ферментации. Менахинон связан со многими положительными эффектами на здоровье, включая здоровье костей и сердечно-сосудистой системы.

Добавки с витамином K могут содержать только одну из этих форм или комбинацию обеих, в зависимости от того, какую цель преследует производитель и какие потребности у потребителя.

Мифы и заблуждения

Миф: Витамин K нужен только для свертывания крови. Хотя его основная функция действительно заключается в активации белков свертывания крови, витамин K также участвует в поддержании прочности костей и регуляции отложения кальция в сосудах. Его роль выходит за пределы гемостаза, но не охватывает все процессы, как иногда ошибочно утверждают.

Миф: Все формы витамина K одинаковы. Филлохинон (K1) и менахиноны (K2) имеют сходное строение, но разные источники и продолжительность действия. K1 поступает преимущественно из овощей и действует преимущественно в печени, а K2, в частности MK-7, действует дольше и активирует белки в костях и сосудах. Эти формы не полностью взаимозаменяемы.

Миф: Дефицит витамина K не имеет значения. Хотя недостаток встречается редко, он может быть опасным. Особенно уязвимы новорожденные, люди с нарушением всасывания жиров, болезнями печени или те, кто принимает определенные антибиотики. Дефицит витамина K может вызвать кровотечения, а у младенцев - геморрагическую болезнь.

Миф: Чем больше витамина K, тем лучше. Высокие дозы не дают дополнительной пользы для здоровых людей. Природные формы K1 и K2 имеют низкую токсичность, но избыточное потребление добавок может уменьшить эффективность антикоагулянтов, таких как варфарин, и повысить риск тромбообразования.

Миф: Витамин K можно получить только из пищи. Основную часть человек получает из питания, но добавки могут быть полезны при определенных медицинских состояниях или ограниченном рационе. Их используют для восстановления уровня витамина K после длительного приема антибиотиков или при мальабсорбции жиров.

Миф: Все формы витамина K безопасны. Безопасными считаются только природные формы - филлохинон (K1) и менахиноны (K2). Менадион (K3) больше не используется в пищевых добавках, поскольку выявлено его токсическое действие на клетки печени.

Заключение

Витамин K обеспечивает правильную свертываемость крови, прочность костей и нормальный обмен кальция. Регулярное потребление продуктов, богатых витамином K, важнее приема добавок, если нет медицинских показаний.