Witamina K – funkcje, skutki niedoboru i nadmiaru oraz inne niezbędne informacje

Określenie „witamina K” wyznacza grupę egzogennych związków chemicznych o zbliżonej budowie. Tradycyjnie jest ona kojarzona z krzepnięciem krwi, ponieważ jest potrzebna do potranslacyjnej modyfikacji 7 białek biorących udział w tej kaskadzie. Witamina K bierze jednak udział rownież w dojrzewaniu kolejnych 11 lub 12 białek, które pełnią różne role w naszym organizmie, w tym szczególnie istotna jest modulacja zwapnień tkanki łącznej. Z uwagi na fakt, że proces ten jest fizjologicznie potrzebny w kościach i jednocześnie jest patologiczny w tętnicach, wiele badań naukowych poświęcono właśnie znalezieniu związku między witaminą K a zapobieganiem osteoporozie i chorobom sercowo-naczyniowym. Witamina K1 (filochinon) obecna jest w wybranych warzywach, a menachinony (MK 4 –MK 13 , grupa związków znana jako witamina K2 ) są w większości pochodzenia bakteryjnego i są wprowadzane do naszego codziennego jadłospisu głównie poprzez sfermentowane sery. Zazwyczaj nasza wiedza o wszelkich witaminach sprowadza się do podstawowego podziału witamin na dwie grupy, a mianowicie na te, które do wchłonięcia potrzebują towarzystwa produktów bogatych w tłuszcz (witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, to wit. A, D, E i K) oraz na takie, którym do wchłonięcia tłuszcz nie jest niezbędny, gdyż rozpuszczają się one w wodzie (witaminy rozpuszczalne w wodzie, to witaminy z grupy B i wit. C). Wchłanianie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach wymaga obecności w jelitach mieszanych micelli utworzonych z soli żółciowych i fosfolipidów. W tych micellach witaminy rozpuszczają się, zostają przetransportowane do powierzchni brzeżka szczoteczkowego, a następnie wnikają do enterocytów na zasadzie dyfuzji. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach są niezbędne do przebiegu wielu procesów biochemicznych, a każda z nich ma sobie swoistą charakterystykę oraz odmienną rolę do odegrania. W organizmie człowieka większość z nich nie może być syntetyzowana, dlatego też muszą one być dostarczone z zewnątrz, najczęściej za pośrednictwem diety bądź w formie suplementu.

Jak wspomniano powyżej, wchłanianie witamin rozpuszczalnych w tłuszczach możliwe jest dzięki obecności tłuszczu w pożywieniu, dlatego spożywane danie warto wzbogacić dodatkiem zdrowych tłuszczy, np. oliwą z oliwek, nasionami bądź orzechami, tłustymi rybami morskimi czy awokado. Ponadto, należy pamiętać, że osoby zmagające się z zaburzeniami wchłaniania tłuszczu oraz osoby spożywające jego niewielkie ilości są w większym stopniu narażone na występowanie niedoborów witamin z tej grupy. Typowe niedobory witaminy K mogą klinicznie objawiać się np. poprzez wydłużenie czasu krzepnięcia krwi, co może być przyczyną krwotoków z nosa, z układu pokarmowego i moczowego, a u noworodków powodować skazę krwotoczną. W obecnych czasach wiele osób zażywa znaczną ilość suplementów diety, z nadzieją, że kolorowa tabletka uzupełni wszelkie niedobory i rozwiąże nasze problemy zdrowotne. Jednocześnie nie jesteśmy świadomi wpływu większości suplementowanych substancji na nasz organizm, a także obce nam są takie pojęcia jak RDA (zalecane dzienne spożycie), AI (wystarczające dzienne spożycie) czy UL (maksymalne dzienne spożycie). Dlatego też przed rozpoczęciem suplementacji warto skonsultować się z lekarzem online bądź dietetykiem klinicznym, zwłaszcza jeśli jesteś w ciąży, karmisz piersią czy też przyjmujesz wiele różnych suplementów bądź leków jednocześnie, zarówno tych dostępnych na receptę, jak i ogólnodostępnych farmaceutyków. Specjalista pomoże Ci w ustaleniu najkorzystniejszej dla Ciebie dawki preparatu oraz rozważy zasadność jego stosowania. Ponadto, korzystając z teleporady lekarskiej warto poinformować lekarza o stosowanej suplementacji, gdyż podawanie suplementów wraz z przepisywanymi na e-receptę lekarstwami może wpływać na działanie leku poprzez jego osłabienie lub zintensyfikowanie, co w konsekwencji może wiązać się z wystąpieniem nieprzyjemnych dolegliwości. W niniejszym artykule szczegółowo omówimy jaką rolę w naszym organizmie pełni witamina K, jakie są jej dietetyczne źródła, dlaczego jest tak ważna dla naszego zdrowia, a także opowiemy o skutkach jej niedoboru. Z zawartych w artykule treści nie tylko wyciągniesz rzetelną wiedzę i cenne informacje, ale dowiesz się także o interakcji witaminy K z innymi lekami, o tym kto narażony jest na jej niedobory oraz jakie jej dawki są bezpieczne i obecnie zalecane przez lekarzy i specjalistów z dziedziny żywienia.

RDA, EAR, AI, UL, czyli pojęcia, które musisz znać

RDA – zalecane spożycie (ang. Recommended Dietary Allowances), jest to taka ilość danej witaminy, składnika mineralnego itp., którą należy dostarczać organizmowi, jeśli chcemy pokryć jego zapotrzebowanie na dany składnik, ta sama ilość pokrywa zapotrzebowanie ok. 97,5% zdrowych, prawidłowo odżywionych osób wchodzących w skład grup. RDA stosowany jest w normach IOM/HMD i normach dla populacji Polski.

EAR – średnie zapotrzebowanie na daną substancję dla grupy (ang. Estimated Average Requirement). Jest to norma, która pokrywa zapotrzebowanie 50% zdrowych i prawidłowo odżywionych osób. Stosowana jest w normach IOM/HMD i normach dla populacji Polski.

AI – wystarczające spożycie (ang. Adequate Intake). Jest to norma podawana wówczas, gdy nie da się ustalić poziomu RDA i jest to taka ilość danego składnika (witaminy, minerału itp.), która jest wystarczająca, aby pokryć dzienne zapotrzebowanie prawie wszystkich zdrowych i prawidłowo odżywionych osób. Jest ona określana na podstawie badań i obserwacji. Jest to norma stosowana w normach EFSA, IOM/HMD i normach dla populacji Polski.

UL – górny tolerowany poziom spożycia (ang. Tolerable Upper Intake Level). Stosowany w normach EFSA, IOM/HMD i normach dla populacji Polski, nazywany także Górnym Bezpiecznym Poziomem Spożycia (ang. Upper Safe Level). Jest to maksymalny poziom spożycia, który nie powoduje szkodliwych efektów u osób zdrowych, co zostało stwierdzone w badaniach pod kontrolą lekarską.

Hiper i hipowitaminoza – co to właściwie oznacza?

Hiperwitaminoza, to zespół objawów chorobowych wywołany nadmiarem witamin w organizmie, dotyczy on przede wszystkim witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (witaminy A, D, E i K), gdyż te mają zdolność magazynowania się w organizmie. 

Hipowitaminoza, to zespół objawów wywołanych zbyt małą ilością jednej lub kilku witamin w organizmie. Występuje na skutek niewystarczającej podaży danej witaminy z pożywieniem (hipowitaminoza pierwotna) bądź w efekcie upośledzenia wchłaniania witamin z przyjmowanego pokarmu, działania leków (głównie tych na receptę stosowanych w farmakoterapii różnych schorzeń) albo zwiększonego zapotrzebowania występującego w przebiegu niektórych chorób lub w czasie ciąży czy karmienia piersią (hipowitaminoza wtórna). Z kolei awitaminoza jest schorzeniem polegającym na całkowitym braku lub znaczącym niedoborze danej witaminy lub ich zestawu w organizmie. Awitaminoza w przypadku witaminy A prowadzi do kurzej ślepoty, rozmiękania rogówki i zespołu suchego oka, w przypadku witaminy D awitaminoza prowadzi do krzywicy, wypadania zębów i osłabienia mięśni, w przypadku witaminy E prowadzi do zaburzenia wzrostu, przebarwień skórnych, ogólnego zmęczenia oraz zaburzenia płodności, natomiast brak witaminy K prowadzi do słabej krzepliwości krwi i zaburzenia pracy jelit.

Witamina K – charakterystyka i zapotrzebowanie

Nazwa ,,witamina K” mieści w sobie grupę związków o wspólnej strukturze chemicznej. Zaliczamy do nich filochinony, czyli witaminę K1 oraz menachinony, czyli witaminę K2, spośród których najpowszechniejsze są formy MK-4, MK-7, MK-9. Menachinony znajdują się przede wszystkim w mięsie, serach i jajach, a większość z nich jest produkowana przez bakterie zdolne do fermentacji żywności, bakterie jelitowe oraz bakterie beztlenowe będące mikrobiotą jelita grubego. Biologiczną czynność wykazuje także, otrzymywany syntetycznie menadion, czyli witamina K3, która bierze udział w transformacji witaminy K1 do postaci K2. Według polskich norm AI wystarczające dzienne spożycie witaminy K wynosi:

• 5-8,5 µg dla niemowląt;
• 15-20 µg dla dzieci w wieku 1-6 lat;
• 25 µg dla dzieci w wieku 7-9 lat;
• 40 µg dla dzieci w wieku 10-12 lat;
• 50 µg dla młodzieży w wieku 13-15 lat;
• 55 µg dla dziewczynek powyżej 15 r.ż. i kobiet w każdym wieku (w tym kobiety ciężarne i karmiące piersią);
• 65 µg dla chłopców powyżej 15 r.ż. i mężczyzn w każdym wieku.

Powyższe dawki witaminy K powinny zaspokoić zapotrzebowanie na tę witaminę u większości osób zdrowych, w tym celu wystarczy zjeść w ciągu dnia np. garść świeżego szpinaku bądź około 100 gramów białej kapusty.

Rola witaminy K

Najważniejsze z dotychczas poznanych funkcji jakie spełnia witamina E w organizmie człowieka opisane zostały poniżej:

• witamina K jest obecna w zachodzących w organizmie człowieka procesach krzepnięcia krwi, jak i w metabolizmie kości. Aktywna postać witaminy D3 wraz z witaminą K są niezbędne do syntezy osteokalcyny w osteoblastach. Niektóre badania wskazują na korelację między większym spożyciem witaminy K a wyższą gęstością mineralną kości i/lub mniejszą częstotliwość złamań szyjki kości udowej. Dzieje się tak ze względu na fakt, iż spożycie witaminy K jest skorelowane ze zmianami równowagi wapniowej w organizmie i może w pozytywny sposób przyczynić się do wzrostu zawartości wapnia w kościach;
• odpowiednia dawka witaminy K może zapobiegać zwapnieniom naczyń krwionośnych, które są jednym z czynników rozwoju miażdżycy;
• witamina K jest kofaktorem dla enzymu γ-karboksylazy;
• wyniki badań przeprowadzanych na modelu zwierzęcym i próby kliniczne podkreślają wpływ witaminy K w osoczu i Gas6 (białko zależne od witaminy K) na regulację stężenia glukozy w surowicy w stanach przedcukrzycowych i cukrzycy typu 2 ;
• witamina K działa jak środek przeciwzapalny oraz wywiera ochronne działanie przed stresem oksydacyjnym poprzez blokadę reaktywnych form tlenu;
• witamina K ma działanie przeciwkrwotoczne, bierze udział w tworzeniu tkanki kostnej, ma właściwości antybakteryjne i przeciwgrzybiczne, jak również przeciwbólowe i wspomniane – przeciwzapalne.

Dietetyczne źródła witaminy K

Ze względu na występowanie witaminy K1 w roślinach fotosyntezujących, w znacznych ilościach występuje ona w ciemnozielonych warzywach liściastych (np. szpinak, sałata, boćwinka, jarmuż, brokuł, brukselka). Natomiast w mniejszych ilościach witaminę K znajdziemy również w niektórych olejach roślinnych, m.in. sojowym, rzepakowym, oliwie z oliwek, czy także w miękkich margarynach. Witamina K1 z produktów roślinnych jest trudniej przyswajalna niż z olejów bądź suplementów diety. Z kolei źródłem witaminy K2 są produkty odzwierzęce, zwłaszcza wątroby, ale również niektóre gatunki serów oraz produkty fermentowane (np. natto) oraz fermentowane produkty mleczne. Witamina K obecna jest także w żółtku jaj, przyprawach, takich jak bazylia czy kolendra, rybach i pieczywie. Dodatkowo, menachinony syntetyzowane są przez bakterie mikrobioty jelitowej w naszym organizmie podczas naturalnej fermentacji niektórych produktów spożywczych, pokrywają one niedużą część całodziennego zapotrzebowania na ten składnik.

Skutki niedoboru

Z uwagi na fakt, że produkty zawierające witaminę K są obecnie szeroko dostępne, występowanie niedoborów zazwyczaj jest konsekwencją zaburzeń procesu trawienia czy wchłaniania w przewodzie pokarmowym. Obserwuje się je więc najczęściej np. u chorych na celiakię , mukowiscydozę bądź nieswoiste zapalenia jelit. Powszechnie wiadomo, że niedobory tej witaminy charakteryzują się skłonnością do krwawień, powodowanych niską aktywnością czynników koagulujących we krwi. Niskie stężenie tej witaminy może więc wydłużać czas krzepnięcia krwi i być przyczyną krwotoków z nosa, z układu pokarmowego i moczowego, a u noworodków powodować skazę krwotoczną. Co więcej badania wskazują, że niskie spożycie witaminy K przedkłada się na wzmożoną kalcyfikację, czyli zwapnienie kości oraz naczyń tętniczych. Tak więc deficyty tej witaminy mogą przyczyniać się do zaburzeń mineralizacji kości, a w efekcie do osteoporozy. Niedobory witaminy K występują rzadko, jednak narażone są na nie przede wszystkim:

• osoby z chorobami wątroby;
• chorzy z zespołem złego wchłaniania;
• noworodki, ponieważ nie mają dobrze rozwiniętej flory jelitowej po urodzeniu, a mleko matki zawiera niewielkie ilości witaminy K, dlatego noworodkom karmionym piersią podaje się preparaty z tą witaminą;
• osoby przyjmujące przepisywane na e-receptę w przebiegu wybranych schorzeń antybiotyki lub leki o działaniu antykoagulacyjnym.

Skutki nadmiaru

Witamina K cechuje się niską toksycznością. Obecnie nie stwierdzono niepożądanego działania dużych dawek witaminy K zarówno spożytych wraz z pokarmem, jak i będących wynikiem suplementacji. Dlatego też nie zostały określone jej dawki graniczne. W badaniach wykazano, że noworodki zdolne są do metabolizowania dużych dawek tej witaminy, dlatego podawanie im 5 µg tej witaminy na dobę nie wywoływało efektów niepożądanych. Ponadto, w innych badaniach na osobach dorosłych dowiedziono, że stosowanie przez miesiąc dawki 10 mg witaminy K na dobę także nie wywoływało skutków ubocznych z racji jej zażywania. Jednak w niektórych przypadkach większe dawki witaminy K podawane są do żył centralnych, na skutek szybkiego podania i.v. (wstrzyknięcie dożylne) może dojść do wystąpienia objawów, takich jak zlewne poty czy zaczerwienienie twarzy, a także do objawów toksycznych obejmujących ból w obszarze klatki piersiowej, duszności, sinicę i wstrząs. Z kolei podanie leku i.m. (wstrzyknięcie domięśniowe) może być dla pacjenta bolesne, powodować obrzęk tkanek oraz reakcje alergiczne, a także zawroty głowy i uczucie nieprzyjemnego smaku w ustach. U noworodków natomiast może dojść do zwiększenia stężenia bilirubiny.

Interakcje z lekami i żywnością

Długotrwała doustna farmakoterapia antybiotykami może niszczyć mikrobiotę jelitową, która odpowiada za wytwarzanie witaminy K oraz kilku innych witamin w jelitach. Natomiast pacjenci zażywający leki przeciwzakrzepowe powinni mieć na uwadze, że suplementy z witaminą K mogą wpływać na skuteczność tych leków. Tak więc przyjmując warfarynę i acenokumarol należy unikać suplementacji witaminą K i utrzymywać stałą podaż tej witaminy, przede wszystkim ze źródeł pokarmowych, gdyż nagłe zmiany jej stężenia w organizmie mogą nasilać czy też osłabiać działanie przeciwzakrzepowe przyjmowanych leków.

Diagnostyka, czyli jak sprawdzić poziom witaminy K w organizmie

Podobnie jak w przypadku tokoferolu, poziom witaminy K również nie jest badany rutynowo, jednak wyjątek stanowią tutaj pacjenci przyjmujący dostępne na receptę leki przeciwzakrzepowe oraz osoby zmagające się z zaburzeniami krzepnięcia. Obecnie jedynym istotnym klinicznie wskaźnikiem poziomu witaminy K w organizmie jest czas potrombinowy, czyli czas krzepnięcia osocza po uwapnieniu. Zdarza się, że oznaczane jest także stężenie filochinonu w surowicy, gdzie u osób zdrowych stężenie to mieści się w przedziale od 0,29 nmol/l do 2,64 nmol/l. Nie jest jednak jasne, czy miara ta może być wykorzystywana do oceny poziomu witaminy K, ponieważ nie uwzględnia ona menachinonów, pochodzących z syntezy jelitowej i źródeł dietetycznych. Aktualnie witamina K na rynku występuje jedynie w formie suplementu diety, nie ma w sprzedaży preparatu tej witaminy w formie leku.

Literatura:

1. Normy żywienia dla populacji Polski i ich zastosowanie, pod redakcją Mirosława Jarosza, Ewy Rychlik, Katarzyny Stoś, Jadwigi Charzewskiej, 2020.
2. Mladěnka P, Macáková K, Kujovská Krčmová L, Javorská L, Mrštná K, Carazo A, Protti M, Remião F, Nováková L; Badacze i współpracownicy OEMONOM. Witamina K – źródła, rola fizjologiczna, kinetyka, niedobór, wykrywanie, zastosowanie terapeutyczne, toksyczność. Nutr Rev. 2022 Mar 10;80(4):677-698. doi: 10.1093/nutrit/nuab061. PMID: 34472618; PMCID: PMC8907489.
3. EFSA Panel on Nutrition, Novel Foods and Food Allergens (NDA), Dietary reference values for sodium, EFSA Journal, 2019.
4. Fizjologia człowieka. Stanisław Konturek, 2019, wyd. 3.
5. Normy żywienia dla populacji Polski, [red.] M. Jarosz, Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa, 2017.
6. Greer FR. Vitamin K the basics–what’s new? Early Hum Dev. 2010 Jul;86 Suppl 1:43-7. doi: 10.1016/j.earlhumdev.2010.01.015. Epub 2010 Feb 8. PMID: 20116943.
7. Scientific Committee on Food, Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies, Tolerable Upper Intake Levels for Vitamins and Minerals, EFSA, 2006.
8. Fusaro M, Gallieni M, Rizzo MA, Stucchi A, Delanaye P, Cavalier E, Moysés RMA, Jorgetti V, Iervasi G, Giannini S, Fabris F, Aghi A, Sella S, Galli F, Viola V, Plebani M. Witamina K oznaczanie stężenia w osoczu u ludzi. Clin Chem Lab Med. 1 maja 2017;55(6):789-799. doi: 10.1515/cclm-2016-0783. PMID: 27732556.