Działanie witaminy K

Pod pojęciem witaminy K należy rozumieć nie jedną substancję, ale całą grupę związków chemicznych charakteryzujących się podobną aktywnością biologiczną. Dwa z nich występują naturalnie w przyrodzie - fitonadion (witamina K1, obecna w naturalnych olejach i zielonych liściach) i menachinon (witamina K2, powstająca w wyniku działania bakterii jelitowych).

Syntetycznie otrzymuje się natomiast menadion (witamina K3), fitomenadion (witamina K1) oraz sól sodową difosforanu nadionu (witamina K4)

Działanie

Podstawową funkcją witamin K w organizmie jest udział w kaskadowym procesie krzepnięcia krwi. Od tej aktywności (krzepnięcie – coagulatio) pochodzi nazwa witamina K. Mechanizm działania przeciwkrzepliwego witamin K opiera się między innymi na ich wpływie na biosyntezę niektórych czynników krzepnięcia: II (protrombiny), VII (prokorwertyny), IX (czynnika Christmasa, czynnika przeciwhemofilowego B), X (czynnika Stuarta) i prawdopodobnie V (proakceleryny). Ponadto biorą one udział w wytwarzaniu białka S i C. Witaminy K są kofaktorami reakcji karboksylacji kwasu glutaminowego do kwasu γ-karboksyglutaminowego w mikrosomach hepatocytów. Kwas γ-karboksyglutaminowy obecny jest w znacznej ilości w wymienionych wyżej czynnikach krzepnięcia, warunkując ich aktywność biologiczną. Dzięki niemu czynniki II, VII, IX i X mają zdolność do wiązania jonów wapnia, co jest konieczne do kontaktu czynników z powierzchniami fosfolipidowymi i prawidłowego przebiegu procesu krzepnięcia.

Źródła

Witamina K dostarczana jest do organizmu w postaci zielonych jarzyn. Jej zawartość w zielonych częściach roślin jest proporcjonalna do stężenia chlorofilu. Znaczne ilości fitochinonu występują zatem w szpinaku i roślinach kapustnych. Głównym źródłem witaminy K dla człowieka jest jednak flora bakteryjna jelita grubego, która syntetyzuje menachinon.

Zapotrzebowanie

Dzienne zapotrzebowanie na witaminę K jest bardzo małe i wynosi zaledwie ok. 1 µg/kg m.c. Przeciętna dieta bez problemu zaspokaja niewielkie zapotrzebowania organizmu na tę witaminę. Dodatkowo wchłonięciu do krwi ulega także witamina K wytwarzana przez bakterie występujące w przewodzie pokarmowym.

Hipowitaminoza K (niedobór witaminy K)

Zobacz również:

Przy niedostatecznej ilości witaminy K w organizmie dochodzi do zaburzeń syntezy czynników krzepnięcia. Pojawiają się nieaktywne białka prekursorów czynników krzepnięcia II, VII, IX i X (tzw. białka PIVKA, akarboksylobiałka). Nie posiadają one grup karboksylowych, które w warunkach fizjologicznych dostarcza kwas γ-karboksyglutaminowy, w związku z czym są niezdolne do wiązania jonów wapniowych. Brak powyższych czynników (głównie protrombiny) przyczynia się do powstania skazy krwotocznej i nieprawidłowego przebiegu kaskady krzepnięcia krwi.

Przyczyną hipowitaminozy K może być między innymi niedostateczna podaż witaminy w diecie. U osób dorosłych sytuacja ta ma miejsce bardzo rzadko i dotyczy głównie osób długotrwale żywionych pozajelitowo. Problem ten dotyczy jednak noworodków, szczególnie wcześniaków. Niedobór witaminy K może też wystąpić u osób przewlekle leczonych doustnymi preparatami antybiotykowymi, które niszczą florę bakteryjną jelit. Do hipowitaminozy może dojść także w wyniku upośledzonego wchłaniania witaminy K, np. w przebiegu żółtaczki mechanicznej, przetok żółciowych lub zespołu upośledzonego wchłaniania jelitowego lub w przypadku zaburzeń wykorzystania witaminy K, związanych z chorobami wątroby. Przyczyną niedoboru może być również stosowanie antagonistów witaminy K (nadmierne przyjmowanie witaminy A, doustne koagulanty, niektóre antybiotyki podawane dożylnie).

Dzieci rodzą się z naturalnym niedoborem czynników krzepnięcia związanych z witaminą K, który nasila się w pierwszych dniach życia. W okresie między 7. a 14. dniem życia stężenie tych czynników stopniowo się zwiększa, by ok. 3. miesiąca życia osiągnąć taki sam poziom jak u osób dorosłych. U 1% dzieci niedobór czynników krzepnięcia, na skutek hipowitaminozy K i niewykształconych w pełni funkcji wątroby jest większy i może przyczyniać się do wystąpienia skazy krwotocznej. Pojawia się ona ok. 2.-4. dnia życia i może objawia
się m.in. wylewami krwi podskórnymi, śródczaszkowymi i domięśniowymi, krwistymi stolcami czy krwawieniami pępowiny.

Hiperwitaminoza K (nadmiar witaminy K)

Nadmierna podaż witaminy K w pożywieniu może przyczynić się do nadkrzepliwości krwi. Nadmierna suplementacja witaminy K3 (w dawkach powyżej 5 mg) może z kolei prowadzić do niedokrwistości hemolitycznej. Dochodzi do niej w wyniku konkurencyjnego zahamowania sprzęgania bilirubiny z kwasem glukuronowym lub wypierania jej z połączeń z białkami.

Produkty witaminowe

Witamina K1 występuje w postaci preparatów do podania podskórnego, domięśniowego i doustnego. Stosowanie dożylne może prowadzić do wstrząsu anafilaktycznego, dlatego unika się tej drogi podania.

Preparaty lecznicze zawierające witaminę K podaje się przede wszystkim u osób ze stwierdzonym niedoborem tej witaminy. Fitomenadion stosowany jest głównie w przypadku hipoprotrombinemii noworodków i wcześniaków oraz po przedawkowaniu doustnych koagulantów. Menadion natomiast wykorzystywany jest w lecznictwie jedynie w sytuacji nieosiągalności preparatów zawierających witaminę K1 oraz w niedoborach spowodowanych brakiem soli żółciowych lub zespołem upośledzonego wchłaniania. Stosowanie profilaktyczne preparatów witaminy K u noworodków po porodzie lub kobiet ciężarnych przed porodem, w znacznym stopniu zmniejszyło występowanie choroby krwotocznej noworodków.

Źródła:
Gertig H., Przysławski J.: Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. PZWL, Warszawa 2007,
Janiec W.: Farmakodynamika. Podręcznik dla studentów farmacji. PZWL, Warszawa 2008,
Kostowski W., Herman Z. S.: Farmakologia. Podstawy farmakoterapii. PZWL, Warszawa 2010.

Autor: Marta Grochowska