Ползата от допълнителен прием на Витамин К2 при пациенти на хемодиализа

Съдовата калцификация е значителен проблем при пациенти на хемодиализа. При тези пациенти се наблюдава ускорена и по-ранно настъпваща съдова калцификация, която е причина за по-високата честота и смъртност от сърдечно-съдови заболявания при тях. Витамин К-зависимият Гла протеин  (MGP) е един от най-мощните инхибитори на калцификацията на съдовете. При пациенти на хемодиализа са установени високи нива на неактивен (некарбоксилиран ) Гла протеин.

През последните години патогенетичните механизми на съдовата калцификация при хронична бъбречна недостатъчност се промениха значително. Преди се считаше, че калцификацията на съдовете е напълно пасивен процес, свързан с повишено ниво на калций и фосфор в екстрацелуларната течност. Сега е установено, че това е активно регулиран процес, който води до увреждане на съдовите гладкомускулни клетки и преобразуването им в остеобласти (костообразуващи клетки).

Недостигът на инхибитори на калцификацията на съдовете и най-вече на карбоксилиран MGP е основната причина за отлагането на калция в съдовата стена и намаляване на нейната еластичност. Молекулярните механизми на инхибиторния ефект на MGP върху калцификацията все още не са напълно изяснени. Неговите Гла остатъци имат силен афинитет към калциевите йони и посредничат за свързването им в неразтворими калциеви соли, като по този начин предотвратяват образуването на хидроксиапатитни кристали както екстрацелуларно, така и в съдовите гладкомускулни клетки.

Матричният Гла протеин (MGP) е секреторен протеин, състоящ се от 84 аминокиселини. За да бъде активиран той претърпявя два вида пост-транслационна модификация- γ-глутамат карбоксилиране и серин фосфорилиране. Процесът на γ-глутамат карбоксилиране на MGP е витамин К зависим. Плазмените нива на MGP отразяват степента на съдова калцификация и наличието на витамин К в съдовата стена (1,2). Установено е, че при пациенти на хемодиализа нивото на витамин К в организма е ниско (3,4). Витамин К съществува под две основни биологични форми – филохинон (витамин К1) и няколко менахинони (витамин К2). Филохинонът се открива в зелените листни зеленчуци, докато основния хранителен източник за менахиноните е ферментиралата храна, напр. сирена. При пациентите на хемодиализа бедната на калий и фосфор диета е съчетана и с намален прием на филохинони и менахинони (5).

Витамин К-зависимите протеини, като MGP и коагулационните фактори, имат ограничен брой Glu остатъци, които се карбоксилират, което ограничава допълнителното γ-карбоксилиране и прекомерна коагулация. Това може да обясни факта, че досега не е документиран повишен риск от тромбоза при прием на филохинон или менахинони (6).

Няколко големи епидемиологични проучвания са показали, че допълнителния прием на витамин К2 се свързва с нисък риск от коронарна болест на сърцето при общата популация (7,8). Така нареченото Ротердамско проучване е първото клинично изпитване, което доказва връзката между допълнителния прием на витамин К2 и намаляване риска от коронарна болест на сърцето при над 4000 мъже и жени на възраст над 55 години, без анамнеза за миокарден инфаркт (9).

При клинично проучване сред хемодиализни пациенти е установено, че приема на витамин К2 под формата на Менахинон-7 (МК-7) подобрява биологичната активност на MGP (10). МК-7 принадлежи към дълговерижните менахинони, които за разлика от филохиноните и менахиноните с къса верига, лесно се включват в липопротеините с ниска плътност и се транспортират до екстрахепаталните тъкани като артериалната съдова стена, където са предпочитан кофактор за съдовата декарбоксилаза (11).

Ползите на витамин К2 в активирането на MGP, мощен инхибитор на съдовата калцификация, са установени и в наскоро публикувано проспективно, рандомизирано сляпо клинично проучване (12). Сред 200 пациента на хемодиализа се изследва ефекта от пероралния прием на Витамин К2 под формата на менахинон -7. Проучването е проведено в продължение на 8 седмици, като нивото на некарбоксилирания MGP е измерено в началото и в края на клиничното изпитване. Пациентите са разпределени в три групи: прием на 360 мкг МК-7 (група А), прием на 720 мкг МК-7 (група В) и прием на 1080 мкг (група С) три пъти седмично. Получените резултати показват дозо-зависимо намаление на некарбоксилирания MGP с 17%, 33% и 46% за съответните групи с прием на витамин К2.

Авторите заключават, че допълнителният прием на витамин К2 може да бъде нов подход за предотвратяване на съдови калцирания при пациенти на хронична хемодиализа.

 

Литература:

  1. Cranenburg EC, Koos R, Schurgers LJ et al. Characterisation and potential diagnostic value of circulating matrix Gla protein (MGP) species. Thromb Haemost  2010; 104: 811–822.
  2. Schurgers LJ, Barreto DV, Barreto FC et al. The circulating inactive form of matrix Gla protein is a surrogate marker for vascular calcification in chronic kidney disease: a preliminary report. Clin J Am Soc Nephrol 2010; 5: 568–575.
  3. Cranenburg EC, Schurgers LJ, Uiterwijk HH et al. Vitamin K intake and status are low in hemodialysis patients. Kidney Int 2012; 82: 605–610.
  4. Pilkey RM, Morton AR, Boffa MB et al. Subclinical vitamin K deficiency in hemodialysis patients. Am J Kidney Dis 2007; 49: 432–439.
  5. Malyszko J, Wolczynski S, Skrzydlewska E et al. Vitamin K status in relation to bone metabolism in patients with renal failure. Am J Nephrol 2002; 22: 504–508.
  6. Beulens JW, Booth SL, van den Heuvel EG et al. The role of menaquinones (vitamin K2) in human health. Br J Nutr 2013; 110: 1357–1368.
  7. Gast GC, de Roos NM, Sluijs I et al. A high menaquinone intake reduces the incidence of coronary heart disease. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2009; 19: 504–510.
  8.  Beulens JW, Bots ML, Atsma F et al. High dietary menaquinone intake is associated with reduced coronary calcification. Atherosclerosis 2009; 203: 489–493.
  9. Geleijnse JM, Vermeer C, Grobbee DE et al. Dietary intake of menaquinone is associated with a reduced risk of coronary heart disease: the Rotterdam Study. J Nutr 2004; 134: 3100–3105.
  10. Westenfeld R, Krueger T, Schlieper G et al. Effect of vitamin K2 supplementation on functional vitamin K deficiency in hemodialysis patients: a randomized trial. Am J Kidney Dis 2012; 59: 186–195.
  11. Schurgers LJ, Vermeer C. Differential lipoprotein transport pathways of K-vitamins in healthy subjects. Biochim Biophys Acta 2002; 1570: 27–32.
  12. Rogier Caluwé, Stefaan Vandecasteele, Bruno Van Vlem, Cees Vermeer, An S. De Vriese. Vitamin K2 supplementation in haemodialysis patients: a randomized dose-finding study. Nephrol Dial Transplant 2014; 29: 1385-1390.
Към всички новини