Витамин K: формы, функции и источники¶

Витамин K — группа жирорастворимых соединений (нафтохинонов), необходимых для нормального свёртывания крови и регуляции кальциевого обмена в организме. К этой группе относят природные формы K1 (филлохинон) и K2 (менахинон), а также синтетические производные — менадион (K3) и ряд водорастворимых аналогов. Витамин K не синтезируется в организме человека в достаточных количествах и должен поступать с пищей либо образовываться кишечной микрофлорой.

¶Химическая природа и формы

Все соединения группы построены на основе 2-метил-1,4-нафтохинонового ядра, различаясь боковой изопреноидной цепью.

Наибольшей биологической активностью среди природных форм обладают менахиноны с длинной боковой цепью, в частности MK-4 и MK-7.

¶История открытия

В 1929 году датский биохимик Хенрик Дам изучал причины кровоточивости у цыплят, получавших обезжиренный корм, и предположил существование неизвестного фактора свёртывания. В 1935 году он выделил это вещество из люцерны и назвал его витамином K (от датского koagulation — «свёртывание»). В 1939 году американский биохимик Эдвард Дойзи установил структуру витамина и синтезировал его. В 1943 году Дам и Дойзи были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине.

¶Биологическая роль

Витамин K служит кофактором фермента гамма-глутамилкарбоксилазы, который обеспечивает карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты в ряде белков. Такая модификация необходима для связывания ионов кальция.

¶Свёртывание крови

К витамин-K-зависимым факторам свёртывания относятся:

• протромбин (фактор II);
• фактор VII (проконвертин);
• фактор IX (антигемофильный глобулин B);
• фактор X (Стюарта — Прауэра);
• белки C, S и Z, ограничивающие чрезмерное тромбообразование.

¶Костная ткань и кальциевый обмен

Остеокальцин — основной неколлагеновый белок костной матрицы — активируется при участии витамина K. Он связывает кальций и участвует в минерализации костей. Матриксный Gla-белок препятствует отложению кальция в стенках сосудов и мягких тканях, поэтому недостаток витамина связывают с повышенным риском сосудистой кальцификации.

¶Другие функции

Витамин K участвует в регуляции клеточного роста, апоптоза и, по данным ряда исследований, в работе митохондрий. Роль этих механизмов у человека изучена недостаточно.

¶Источники поступления

Основные пищевые источники филлохинона — зелёные листовые овощи: шпинат, капуста, брокколи, петрушка, салат, а также растительные масла (соевое, рапсовое, оливковое) и некоторые ягоды.

Менахиноны содержатся в продуктах животного происхождения и ферментированных продуктах:

• натто (ферментированная соя) — рекордный источник MK-7;
• твёрдые сыры и сливочное масло;
• печень;
• яйца;
• мясо.

Часть витамина K2 синтезируется бактериями толстого кишечника, однако вклад этого источника в общий баланс у человека считается ограниченным, поскольку всасывание происходит преимущественно в тонкой кишке.

¶Суточная потребность

Адекватное потребление для взрослых обычно оценивается в 90–120 мкг в сутки (для женщин и мужчин соответственно). Точные нормы различаются в национальных рекомендациях. Потребность возрастает при нарушении всасывания жиров, длительной антибиотикотерапии и у новорождённых.

¶Дефицит

Недостаточность витамина K проявляется прежде всего геморрагическим синдромом: подкожными кровоизлияниями, кровоточивостью дёсен, носовыми кровотечениями, удлинением протромбинового времени. Причины:

• нарушение всасывания при заболеваниях печени, желчевыводящих путей, целиакии, муковисцидозе;
• длительное применение антибиотиков, подавляющих микрофлору;
• приём антикоагулянтов — антагонистов витамина K (варфарин и его аналоги);
• геморрагическая болезнь новорождённых, связанная с плохим проникновением витамина через плаценту и низким содержанием в грудном молоке.

Для профилактики последней новорождённым вводят витамин K сразу после рождения.

¶Избыток и токсичность

Природные формы K1 и K2 при пероральном приёме малотоксичны; избыток выводится с желчью. Токсические реакции (гемолиз, гипербилирубинемия, ядерная желтуха) описаны для синтетического менадиона (K3), особенно при введении новорождённым, поэтому его применение в медицине ограничено.

¶Применение в медицине

Препараты витамина K используют:

• при кровотечениях, вызванных передозировкой антикоагулянтов непрямого действия;
• при гипопротромбинемии на фоне заболеваний печени и кишечника;
• для профилактики геморрагической болезни новорождённых;
• при мальабсорбции и длительной парентеральной терапии антибиотиками.

Взаимодействие с варфарином требует контроля: резкое увеличение поступления витамина K снижает эффективность антикоагулянта, а его дефицит — повышает риск кровотечений.

¶Взаимодействия и особенности

Всасывание витамина K зависит от наличия желчи и жиров, поэтому его относят к жирорастворимым нутриентам. Абсорбция филлохинона из пищи составляет порядка 20–80 %. Витамин K проникает через плаценту ограниченно. Антагонистами его действия выступают антикоагулянты кумаринового ряда, а также некоторые антибиотики широкого спектра.