Kapitola 1: Role vitaminu K u chronického onemocnění ledvin: Zaměření na zdraví kostí a kardiovaskulárního systému

Pro více informací Kontakttina.xiang@wecistanche.com

Abstrakt: Chronické onemocnění ledvin (CKD) je běžně spojováno s nedostatkem vitaminu K. Některé ze závažných komplikací CKD představujíkardiovaskulární onemocnění(CVD) a fragilita skeletu se zvýšeným rizikem morbidity a mortality. Existuje komplexní patogenetická vazba mezi hormonálními a iontovými poruchami, změnami kostní tkáně a metabolismu a vaskulární kalcifikací (VC) a byla definována jako chronické onemocnění ledvin – minerální a kostní porucha (CKD-MBD). Zdá se, že špatný stav vitaminu K hraje klíčovou roli v progresi CKD, ale také v nástupu a rozvoji jak kostních, tak kardiovaskulárních komplikací. V současné době jsou známy tři formy vitamínu K: vitamín K1 (fylochinon), vitamín K2 (menachinon) a vitamín K3 (menadion). Vitamin K hraje různé role, včetně aktivace proteinů závislých na vitaminu K (VKDP) a modulace kostního metabolismu a přispívá k inhibici VC. Tento přehled se zaměřuje na biochemické a funkční charakteristiky vitaminu Kvitamer, což naznačuje, že tato živina je možným markerem poškození ledvin, CV a kostí u populace s chronickým onemocněním ledvin a zkoumá její potenciální využití pro podporu zdraví v tomto klinickém prostředí. Strategie léčby osteoporózy a KV onemocnění související s CKD by měly zahrnovat suplementaci vitaminu K. K posouzení bezpečnosti a adekvátního dávkování k prevenci těchto komplikací CKD jsou však zapotřebí další randomizované klinické studie.

Klíčová slova: ledvina; vitamín K; fylochinon; menachinon; kardiovaskulární onemocnění; kalcifikace;hypertenze; osteoporóza; kost; zlomenina

Kliknutím sem zjistíte, kde koupit cistanche tubulosa

1. Úvod

Chronické onemocnění ledvin(CKD) je charakterizována současnými cévními kalcifikacemi a narušeným kostním metabolismem. Zejména byla prokázána nerovnováha kostně-vaskulární osy s následnými alteracemi jak vaskularizace, tak kosti [2]. I když je mechanistické spojení tohoto přeslechu mezi cévním a kosterním systémem dosud špatně pochopeno, některé hormony, včetně parathormonu (PTH) a 1,25-dihydroxy vitaminu D3, jsou považovány za činitele, kteří řídí jak kosterní, tak cévní mineralizaci. stejně jako regenerace kmenových buněk [3]. Proto byl vytvořen termín „kalcifikační paradox“ k označení spojení ektopické mineralizace ve vaskulatuře s poruchou kostního obratu a sníženou kostní minerální hustotou (BMD)[4]. V posledních letech se znalosti o klíčové roli vitaminu K exponenciálně zvýšily díky jeho známému podílu na vaskulárních kalcifikacích, kardiovaskulárních onemocněních a poškození kostní tkáně. V poslední době se zdá, že rostoucí důkazy naznačují, že suplementace vitaminem K by mohla být nástrojem k prevenci rychlé progrese vaskulárních kalcifikací a zachování zdraví kostí u pacientů s CKD. V této souvislosti jsme se zaměřili na současné poznatky o biologických funkcích vitaminu K, jeho zapojení do vztahů mezi kardiovaskulárním onemocněním (zejména u hypertoniků) a kostním metabolismem u pacientů s chronickým onemocněním ledvin a na potenciální využití vitamerů vitaminu K pro podporu zdraví. v tomto klinickém prostředí.

2. Metody Strategie vyhledávání

Byla provedena revize rozsahu dostupné literatury. Za prvé, studie byly získány z online databází PubMed, Scopus a Web of Knowledge pomocí shody následujících klíčových slov: "chronické onemocnění ledvin", "vitamín K", "vaskulární kalcifikace", "metabolismus kostí", "osteoporóza", a "kardiovaskulární onemocnění". Předběžný filtr na online vyhledávání byl použit podle jazyka (angličtina) a dostupnosti plnotextových článků. Kromě toho byly prozkoumány referenční seznamy zahrnutých studií, aby se identifikovaly další potenciálně relevantní studie vynechané během vyhledávání v databázi. Online vyhledávání bylo 15. března 2022 definitivně ukončeno.

3. Vitamin K: Chemie, zdroje výživy, distribuce a metabolismus

Pojem vitamin K nebo naftochinon se vztahuje na rodinu molekul rozpustných v tucích, které mají podobnou strukturu tvořenou 2-methyl-1,4-naftochinonovým kruhem, ale mají odlišný původ a funkce. V současné době jsou známy tři primární formy, definované jako vitamery, které se liší postranními řetězci navázanými na 2-methyl-1,4-naftochinonový kruh v poloze3 [6]; konkrétně se jedná o vitamín K1 (fylochinon), vitamín K2 (menachinon) a vitamín K3 (menadion). Hlavní známá biologická funkce vitaminu K1 hraje při srážení krve, protože působí jako kofaktor pro enzymatickou přeměnu zbytků kyseliny glutamové (Glu) na kyselinu gama-karboxyglutamovou (GLA) v proteinech závislých na vitaminu K (VKDP). gama-glutamylkarboxyláza závislá na vitaminu K, lokalizovaná v endoplazmatickém retikulu buněk všech savčích tkání [7-9], a pro přeměnu glutamátu vázaného na protein na karboxyglutamát, potřebný pro I, VI, IX a X koagulační kaskádové faktory a pro přírodní antikoagulancia proteiny S a C[10,11]. Zdrojem vitamínu K1 je především listová nebo kvetoucí zelenina (špenát, hlávkový salát, brokolice, zelí, růžičková kapusta, tuřín), ale vitamín K1 obsahuje i cizrna, hrách, sova, zelený čaj, vejce, vepřová a hovězí játra. [12]. Vitamin K2 je syntetizován v podstatě střevní mikroflórou a je označován jako menachinon (MK); podle délky isoprenového řetězce navázaného na methylovaný naftochinonový kruh lze identifikovat několik různých forem, očíslovaných od 4 do 13. MK-4 se získává přeměnou fylochinonu nebo menadionu a nachází se hlavně v mase a vedlejší produkty živočišného původu, jako jsou vejce, kravské mléko a jogurt [13-15]. Na druhou stranu MK-7 je forma s dlouhým řetězcem produkovaná také střevními bakteriemi a nachází se ve fermentovaných potravinách, jako je sýr a sója [16]. MK4 a MK7 jsou dva nejběžnější menachinony v lidské stravě spolu s MK8, MK9 a MK10[13]. Vitamin K3, také známý jako menadion, byl dříve považován za syntetickou formu vitaminu K. Bylo však prokázáno, že vitamin K3 může také pocházet ze střeva jako meziprodukt přeměny vitaminu K1 na vitamin K2, konkrétně MK4. .

Absorpce vitaminu K probíhá v různých traktech střeva: vitamin K1 se vstřebává v ileu; vitamín K2 je v částech tlustého střeva. Pro jeho dostatečné vstřebávání je nezbytná účinná funkce žlučových cest a slinivky břišní. Molekuly vitaminu K jsou zabudovány do chylomikronů a poté uvolněny do lipoproteinu s velmi nízkou hustotou (VLDL) a lipoproteinu s nízkou hustotou (LDL) s následným uvolněním do tkání. Vitamin K1 a K2 by měly být průběžně syntetizovány a dodávány střevními bakteriemi, vzhledem k jejich relativně krátkému poločasu (17 h). Katabolismus vitaminu K1 a vitaminu K2 sdílí společné mechanismy, počínaje počáteční hydroxylací zprostředkovanou CYP4F2, po níž následuje zkrácení postranního řetězce polyisoprenu prostřednictvím b-oxidace na karboxylové kyseliny (v 5 C, 7 C nebo 10 C metabolitech), které jsou glukuronidovány a vylučovány močí a žlučí.

U zdravých lidí byly plazmatické koncentrace fylochinonu nalačno hlášeny v rozmezí od 0,29 do 2,64 nmol/l [21]. Vyhodnocení sérových hladin vitaminu K je však obtížné provést, protože je ovlivňuje několik faktorů (např. nízké hladiny v plazmě, nepolární povaha a interference lipidů). Dieta azánětjsou další proměnné ovlivňující plazmatické hladiny. Hladiny vitaminu K se proto často odhadují nepřímo měřením protrombinového času (u vitaminu K1) nebo koncentrace proteinů dekarboxylované kyseliny Y-karboxyglutamové (GLA) (není k dispozici pro všechny laboratoře).

The intake recommendations for vitamin K by the World Health Organization (WHO)and the Food and Agriculture Organization (FAO)are 65 mcg/day for men and 55 mcg/day for women, based on a calculated requirement of 1 mcg/day/kg body weight. The Italian Society of Human Nutrition (SINU) recommended an age-stratified intake of vitamin K:140 mcg/day or 170 mcg/day for people aged 18-59 and >60-vears, respektive [24]. Nedostatek vitaminu K koreluje se zvýšeným výskytem kardiovaskulárních příhod [7]. Observační studie prokázaly inverzní vztah mezi vitaminem K2 a vaskulárními kalcifikacemi (VC) [25], zatímco příjem vitaminu K1 nebyl významný.

Bez ohledu na to, Xu et al., nedávno analyzovali prospektivní klinické studie zahrnující lidi s CKD s cílem zjistit, jaký druh intervence by mohl zmírnit VC, hodnocené pomocí radiologických metod. Dospěli k závěru, že existují protichůdné údaje týkající se terapie vitaminem K u progrese CKD a VC [27]. Vitamin K je také důležitý pro regulaci glykemického stavu tím, že snižuje riziko rozvoje diabetes mellitus a zlepšuje citlivost na inzulín. Vitamin K2 naopak hraje hlavní roli ve vývoji kostí, ochraně cév, metabolismu,játra, aonemocnění ledvin. V tomto ohledu je vitamín K potřebný pro syntézu osteokalcinu v kostech a matrixovém GLA proteinu v chrupavce a ve stěně krevních cév. Hraje tedy klíčovou roli v transportu vápníku, brání ukládání vápníku v cévách a mobilizaci vápníku z kostních tkání [11].