D3 και Κ2 : Όταν οι βιταμίνες «συμμαχούν» για την υγεία μας

Η φυσική βιταμίνη Κ, μια λιποδιαλυτή βιταμίνη που οι περισσότεροι γνωρίζουν ως απαραίτητο θρεπτικό συστατικό για τη σωστή πήξη του αίματος (εξ ου και το γράμμα Κ, από το αρχικό της γερμανικής λέξης koagulation = πήξη, το οποίο της έδωσε ο Δανός Henrik Dam όταν την πρωτοανακάλυψε το 1929), συμπεριλαμβάνει 2 κατηγορίες ουσιών, την φυλλοκινόνη (Κ1) και τις μενακινόνες (Κ2).

Η φυλλοκινόνη (Κ1) είναι ευρύτερα γνωστή και διερευνημένη και ουσιαστικά αυτήν αφορούν οι τελευταίες οδηγίες της Ευρωπαϊκής Αρχής Ασφάλειας Τροφίμων (EFSA 04/2017) που ορίζουν τα 70 μgr ως επαρκής ημερήσια πρόσληψη (AI) για τη βιταμίνη Κ.

Αξίζει να σημειωθεί πάντως πως ο καθορισμός των 70 μgr ως επαρκής ημερήσια πρόσληψη έχει υπολογιστεί για τη σωστή διαδικασία της πήξης του αίματος και όπως πολλές μελέτες υποστηρίζουν, η ποσότητα αυτή δεν αρκεί για τη καρβοξυλίωση πρωτεϊνών που εξαρτώνται από τη βιταμίνη Κ και των οποίων η δράση είναι άσχετη με τη πήξη του αίματος.  

Πλούσιες πηγές φυλλοκινόνης είναι τα σκουροπράσινα φυλλώδη λαχανικά (πχ σπανάκι, λαχανίδες, σέσκουλα) ενώ η βασική πηγή μενακινονών στη διατροφή είναι το natto ένα προϊόν ζύμωσης φασολιών σόγιας (πηγή για τις Ασιατικές χώρες που το εντάσσουν στη διατροφική τους κουλτούρα), τα κίτρινα τυριά και πολύ λιγότερο ο κρόκος του αβγού και το βούτυρο. Στα τυριά οι μενακινόνες (βιταμίνη Κ2)  παράγονται από τα διάφορα οξυγαλακτικά βακτήρια, τα οποία χρησιμοποιούνται στη διαδικασία παραγωγής αυτών των τροφίμων. Να τονισθεί πως οι σύγχρονες μέθοδοι παρασκευής τροφίμων (πχ μείωση χρόνου ζύμωσης, κλπ) έχουν μειώσει δραστικά το περιεχόμενο τους σε Κ2.

Η απορρόφηση της φυλλοκινόνης (Κ1) από τις τροφές ποικίλει, με την Κ1 από βραστό σπανάκι συνοδευόμενο με βούτυρο να μην ξεπερνά το 10%, όταν η Κ1 στην ελεύθερη μορφή της ξεπερνά το 80% σε απορροφησιμότητα. Η θέση της φυλλοκινόνης στους χλωροβλάστες των φυτών και η στενή σύνδεση της με την θυλακοειδή τους μεμβράνη ίσως αιτιολογεί αυτή τη χαμηλή βιοδιαθεσιμότητα της από τις προαναφερθείσες πηγές…

Οι μενακινόνες ανευρίσκονται σε διάφορες μορφές, ανάλογα με το μήκος της ισοπρενοειδούς αλυσίδας και φέρουν αντίστοιχα ονόματα που δηλώνουν τον αριθμό των ισοπρενίων (ΜΚ-4, ΜΚ-7, ΜΚ-8, ΜΚ-9, ΜΚ-10, ΜΚ-11, ΜΚ-12).

Όπως ήδη αναφέρθηκε βασική πηγή μενακινονών στη διατροφή είναι το natto και τα κίτρινα τυριά, με τις τελευταίες μελέτες να προσδιορίζουν τη διακύμανση της διατροφικής πρόσληψης βιταμίνης Κ2 από 30 έως 50 μgr/ημέρα, ποσά που υπολογίζονται ως το 25% της ημερήσιας πρόσληψης της συνολικής βιταμίνης Κ.

Πέρα από τη διατροφική παροχή, οι μενακινόνες μπορεί να παραχθούν μέσω της εντερικής  χλωρίδας και συγκεκριμένα των βακτηριοειδών. Εξαίρεση αποτελεί η μενακινόνη ΜΚ-4 που δεν μπορεί να παραχθεί από βακτήρια της χλωρίδα μας, αλλά παράγεται ενδογενώς σε μικροποσά σε διάφορους ιστούς, από την μετατροπή της Κ1.

Αν και οι ανάγκες ενός ανθρώπινου οργανισμού σε μενακινόνες συνολικά (Κ2) δεν έχουν με σαφήνεια καθορισθεί, φαίνεται πως η ενδογενής παραγωγή της Κ2 από τα βακτηριοειδή δεν αρκεί για να τις καλύψει. Επιπρόσθετα όπως συζητήσαμε και για την φυλλοκινόνη, η βιοδιαθεσιμότητα των μενακινονών που παράγονται στον εντερικό σωλήνα είναι χαμηλή και ένας από τους λόγους αφορά στην απουσία χολικών αλάτων από το παχύ έντερο, όπου και λαμβάνει χώρα το μεγαλύτερο τμήμα της ενδογενούς παραγωγής μενακινονών. Τα χολικά άλατα κρίνονται απαραίτητα για την επαρκή απορρόφηση της Κ2.

Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΒΙΤΑΜΙΝΗΣ Κ ΣΤΟΝ ΑΝΘΡΩΠΙΝΟ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟ

Όλες οι μορφές βιταμινών Κ έχουν μια καλά διερευνημένη λειτουργία. Αποτελούν συμπαράγοντες του ενζύμου γ-γλουταμυλ-καρβοξυλάση, το οποίο καταλύει τη γ-καρβοξυλίωση των γ-καρβονυλ-γλουταμινικών πρωτεϊνών, γνωστών και ως Gla πρωτεϊνών. Θα λέγαμε λοιπόν πιο περιληπτικά πως η Κ1 και η Κ2 ενεργοποιούν 17 συγκεκριμένες ηπατικές και εξωηπατικές πρωτεΐνες.

Η Κ1 δρα κυρίως στο συκώτι ενεργοποιώντας πρωτεΐνες που παίζουν μείζον ρόλο στη πήξη του αίματος.

Η Κ2 δρα κυρίως εξωηπατικά, ενεργοποιώντας (καρβοξυλιώνοντας δηλαδή)

-τη matrix gla πρωτεΐνη (MGP) που αναστέλλει την καθίζηση ασβεστίου στα αγγεία

-την οστεοκαλσίνη που μεταλλοποιεί το σπογγώδες οστό και προάγει τη σύνθεση του σμάλτου των δοντιών

-την Gas-6 πρωτεΐνη, η οποία φαίνεται να κατέχει αντικαρκινικές ιδιότητες και παράλληλα να συνεργάζεται με την MGP, όμως είναι πολύ λιγότερο αποσαφηνισμένη η δράση της σε σχέση με τις δυο άλλες πρωτεΐνες που αναφέραμε. 

Η μέτρηση των επιπέδων βιταμίνης Κ στον ανθρώπινο οργανισμό δεν αξιολογεί τη λειτουργικότητα της, κάτι που μπορεί να υποδείξει μόνο η μέτρηση των επιπέδων της υποκαρβοξυλιωμένης οστεοκαλσίνης ή της υποκαρβοξυλιωμένης matrix GLA πρωτεΐνης. Πράγματι σχεδόν όλες οι κλινικές μελέτες που έχουν διεξαχθεί, προκειμένου να αξιολογήσουν το καθεστώς της βιταμίνης Κ, μετρούν τα επίπεδα της μιας ή και των δυο αυτών πρωτεϊνών.

Σε πρόσφατη μελέτη που μετρήθηκαν τα επίπεδα υποκαρβοξυλιωμένης MGP σε 452 άτομα, το 97% αυτών είχαν ανεπάρκεια ή έλλειψη βιταμίνης Κ2 έτσι όπως αυτή μπορεί να υποδειχθεί από τα επίπεδα της  υποκαρβοξυλιωμένης MGP. Μελέτες υποδεικνύουν πως τα επίπεδα της υποκαρβοξυλιωμένης MGP αυξάνονται με το πέρας των ετών.

Ανεπάρκεια ή έλλειψη βιταμίνης Κ παρατηρείται σε περιπτώσεις :

-Αντιβιοτικής χορήγησης (πάνω από 10 ημέρες)

-Χορήγησης στατινών

-Χορήγησης οιστρογόνων

-Χαμηλής πρόσληψης διαιτητικού λίπους ή κατανάλωσης σκευασμάτων κατά της παχυσαρκίας που μπλοκάρουν μέρος της απορρόφησης του λίπους που τρώμε

-Φαρμακευτικής αγωγής με δεσμευτικά των χολικών οξέων (πχ χολεστυραμίνη)

-Συχνής κατανάλωσης συντηρητικών που βρίσκουμε σε συσκευασμένα τρόφιμα (πχ BHT)

-Παθήσεων του γαστρεντερικού, ηπατικές νόσους και παρατεταμένη χρήση οιστρογόνων

Η ΕΥΕΡΓΕΤΙΚΗ ΔΡΑΣΗ ΤΗΣ Κ2 ΣΤΑ ΟΣΤΑ ΚΑΙ ΣΤΑ ΑΓΓΕΙΑ

Σε μια από τις πιο σημαντικές μελέτες για την βιταμίνη Κ2 (Rotterdam study - 4807 συμμετέχοντες) η διαιτητική πρόσληψη μενακινονών (τουλάχιστον 32 μgr ημερησίως) συσχετίστηκε αντίστροφα με τη θνησιμότητα από όλες τις αιτίες και με την επασβέστωση των αγγείων, συσχετισμός που δεν αποδείχθηκε για την βιταμίνη Κ1.

Παρεμφερή αποτελέσματα έδωσε και άλλη μελέτη σε 564 μεταεμμηνοπαυσιακές γυναίκες (Atherosclerosis. 2009;203(2):489-493.)

Σε μελέτη που αξιοποίησε στοιχεία από την Epic Study (Nutr Metab Cardiovasc Dis 2009 Sep;19(7):504-10) φάνηκε πως για κάθε 10 μgr διαιτητικών μενακινονών ΜΚ-7, ΜΚ-8, ΜΚ-9, το ρίσκο για στεφανιαία νόσο μειώνονταν κατά 9%.

Σχετικά πρόσφατα ο Knapen και οι συνεργάτες του (Osteoporos Int 2013 Sep;24(9):2499-507) έδειξαν πως η μακροχρόνια (3 έτη) συμπληρωματική χορήγηση Κ2 (180 μgr) με την μορφή ΜΚ-7 βελτίωσε σημαντικά την υγεία των οστών.

Ο αριθμός των μελετών που έχουν μετρήσει την ανταπόκριση της συμπληρωματικής χορήγησης μενακινονών στην αύξηση των αντίστοιχων επιπέδων στο αίμα είναι μικρός και περιορίζεται στις μενακινόνες ΜΚ-4 και ΜΚ-7.

Για την ΜΚ-7 φαίνεται πως υπάρχει ξεκάθαρη σχέση μεταξύ χορήγησης και επιπέδων στο αίμα ενώ τα αποτελέσματα για την ΜΚ-4 είναι αμφιλεγόμενα. Επιπρόσθετα αξίζει να τονισθεί πως η ΜΚ-7 έχει μεγαλύτερο χρόνο ημίσειας ζωής από την ΜΚ-4, γεγονός που την καθιστά πολύ πιο ενεργή στη καρβοξυλίωση των απαιτούμενων πρωτεϊνών.

Μετα-ανάλυση 19 τυχαιοποιημένων μελετών (Osteoporos Int. 2015 Mar;26(3):1175-86) έδειξε πως οι μενακινόνες (εξετάσθηκαν διάφορες μορφές μεταξύ των οποίων οι ΜΚ-4 και ΜΚ-7) παίζουν σημαντικό ρόλο στη βελτίωση της οστικής πυκνότητας της οσφυϊκής μοίρας και τη πρόληψη καταγμάτων, σε εμμηνοπαυσιακές γυναίκες με οστεοπόρωση.

Σε κλινικές μελέτες ατόμων με ρευματοειδή αρθρίτιδα, η Κ2 φαίνεται να μειώνει δείκτες φλεγμονής όπως η CRP  και να προάγει την απόπτωση συγκεκριμένων κυττάρων.

Σε μελέτη κοόρτης (Am J Clin Nutr. 2008 Apr;87(4):985-92.) φάνηκε πως τα υψηλότερα επίπεδα κατανάλωσης Κ2 συσχετίστηκαν με μείωση του ρίσκου για καρκίνο του προστάτη.

Σε αντίθεση με τις μενακινόνες, η βιταμίνη Κ1 δεν φαίνεται να προάγει την υγεία των οστών, την λειτουργία του ανοσοποιητικού, ούτε να μειώνει το ρίσκο παραμέτρων καρδιαγγειακού κινδύνου.

Η ανησυχία μήπως η εξτρά χορήγηση βιταμίνης Κ οδηγεί σε αυξημένο ρίσκο θρόμβωσης δεν έχει αντικειμενική βάση αφού οι πρωτεΐνες που εξαρτώνται από την βιταμίνη Κ έχουν περιορισμένο αριθμό περιοχών ικανών για γ – καρβοξυλίωση ανά μόριο και άρα δεν μπορούν πέραν ενός σημείου, να καρβοξυλιωθούν οδηγώντας έναν οργανισμό σε υπερβολική πήξη. Η δράση της θρομβίνης που αποτελεί αξιόπιστο δείκτη αξιολόγησης ρίσκου για θρόμβωση, φαίνεται να μην επηρεάζεται ακόμη και από ποσότητες ΜΚ-7 360 μgr/ημέρα σε βάθος 6 εβδομάδων.

Παραταύτα πρέπει να τονισθεί πως η παρατεταμένη χορήγηση Κ1 σε ποσότητα 700 μgr ημερησίως μειώνει τις τιμές του διεθνούς κανονικοποιημένου πηλίκου (INR)  σε ασθενείς υπό αγωγή αντιπηκτικών τύπου βαρφαρίνης, από 2 σε 1,5 ενώ η Κ2 φαίνεται να είναι πιο δραστική (και ιδιαιτέρως η ΜΚ-7) επιφέροντας ανάλογη μείωση στο INR με ποσά 200 μgr. Η πρόσληψη 50 μgr Κ2 και άνω απαιτεί παρακολούθηση του INR για τα άτομα υπό αγωγή αντιπηκτικών τύπου βαρφαρίνης. Τα ως άνω δεν ισχύουν για αγωγή με ριβαροξαβάνη όπου η ποσότητα της προσλαμβανόμενης Κ (ανεξαρτήτως μορφών) δεν επηρεάζει το INR.

Η ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ ΤΗΣ ΒΙΤΑΜΙΝΗΣ D ΜΕ ΤΙΣ ΜΕΝΑΚΙΝΟΝΕΣ (Κ2)

Σύμφωνα με τα τελευταία ερευνητικά δεδομένα έχει διατυπωθεί η υπόθεση ότι η παρατεταμένη και μεγάλη πρόσληψη βιταμίνης D προάγει τη παραγωγή μεγάλων ποσών πρωτεϊνών που εξαρτώνται από την βιταμίνη Κ, οι οποίες και παραμένουν ανενεργές, ενδεχομένως λόγω χαμηλής συγκέντρωσης βιταμίνης Κ2, η οποία απαιτείται προκειμένου να καρβοξυλιωθούν. Η μη ενεργοποίηση αυτών των πρωτεϊνών δεν τις επιτρέπει να διεγείρουν την επαναμετάλλωση των οστών και να αναστείλουν την εναπόθεση ασβεστίου στους μαλακούς ιστούς.

Συνυπολογίζοντας πολύ πρόσφατα στοιχεία μελετών τα οποία εξετάζουν τη συγχορήγηση βιταμίνης D και βιταμίνης Κ2 (J Am Coll Nutr. 2017 Jul;36(5):399-412., Aging  2017 Jan 26;9(1):256-285) καταλήγουμε σε θετικά συμπεράσματα ως προς τη δράση αυτής της συνέργειας στην οστική πυκνότητα (BMD).

Η συνεργιστική δράση των βιταμινών D και Κ φαίνεται να μην σταματά μόνο στον οστίτη ιστό. Ο συνδυασμός αυτών των βιταμινών προάγει τον μεταβολισμό της ινσουλίνης μέσα από την υπερδραστηριοποίηση των γονιδίων των υποδοχέων της ινσουλίνης, τη ρύθμιση της έκκρισης ινσουλίνης από τα β-κύτταρα του παγκρέατος, την ενίσχυση του πολλαπλασιασμού των β-κυττάρων και την εξομάλυνση της παραθυρεοειδικής ορμόνης (International Journal of Endocrinology Vol 2017, Article ID 7454376, 12).