ویتامین کا

این روغن‌های گیاهی همچنین حاوی ویتامینK1 اند. ویتامین K1 یک ویتامین محلول در چربی است. ویتامینK2 نیز محلول در چربی است و یک نام کلی برای تعدادی از موادی است که بعنوان مِناکویینون شناخته می‌شوند. ویتامینK2 در زرده‌ی تخم مرغ، کره، جگر گاو، برخی پنیرها و فرآورده‌های تخمیری سویا مثل ناتو یافت می‌شود.

این شکل ویتامینK توسط برخی باکتری‌ها، از جمله بعضی از باکتری‌های سازنده میکرو فلور روده، نیز تولید می‌شود. سهم رژیم غذایی در تأمین ویتامینK2 بسیار کمتر از ویتامین K1 است. مقدار ویتامینK ای که توسط میکروفلور رود تولید می‌شود، نامعلوم است. ویتامینK3 یا منادیون یک ترکیب محلول در چربی سنتتیک است که به عنوان غذای حیوانات و غذای سگ و گربه مصرف می‌شود. این ویتامین به ویتامینK2 متابولیزه می‌شود.

ویتامینK به عنوان کوفاکتور در گاما –کربوکسیلاسیون پس ترجمه‌ای بقایای گلوتامیک اسید پروتئین‌های خاصی در بدن، شرکت دارد. این پروتئین‌ها شامل فاکتورهای انعقادی وابسته به ویتامینK – II (پروترومبین)، VII (پروکانورتین)، IX (فاکتور کریسمس)، X (فاکتور استوارت)، پروتئین C، پروتئین S، پروتئین Zv و فاکتور اختصاصی متوقف کننده رشد (Gas6) می‌باشد.

در مقایسه با سایر پروتئین‌های وابسته به ویتامینK موجود در آبشار انعقاد خون، پروتئین C و پروتئین X نقش ضد انعقادی دارند. دو پروتئین وابسته به ویتامینK یافت شده در استخوان، استئوکلسین که پروتئین استخوانی G1a (گاما- کربوکسی گلوتامات) یا BGP نیز نامیده می‌شود و پروتئین G1a ماتریکس یا MGP می‌باشد.

گاما- کربوکسیلاسیون توسط گاما – کربوکسیلاز وابسته به ویتامینK کاتالیز می‌شود. فرم احیا شده‌ی ویتامینK، ویتامینK هیدروکویینون، کوفاکتور اصلی گاما – کربوکسیلاز است.

پروتئین‌های حاوی گاما – کربوکسی گلوتامات را پروتئین‌های G1a می‌نامند.کمبود ویتامینK ممکن است در شرایط خاصی رخ دهد. این شرایط عبارتند از: دریافت ناکافی رژیم غذایی، سندرم‌های سوء جذب (سیستیک فیبروز، بیماری کرون، کولیت اولسراتیو، بیماری ویپل، اسپرو سلیاک، سندرم روده کوتاه) و کاهش محل‌های ذخیره سازی ناشی از بیماری سلول‌های کبدی.

کمبود ویتامینK به طور مکرر در مبتلایان به بیماری مزمن کبدی مثل سیروز صفراوی اولیه، رخ می‌دهد. ضد انعقاد‌های کومارینی، مانند وارفارین، با مهار احیا شدن و باز گردش ویتامینK، وضعیت کمبود ویتامینK را به وجود می‌آورند.

برخی آنتی بیوتیک‌های سفالوسپورینی نیز(تداخلات را ببینید) ممکن است با مهار احیا و بازگردش ویتامین K، موجب ایجاد وضعیت کمبود ویتامین K شوند. اخیراً دیده شده پروازهای فضایی نیز ممکن است متابولیسم ویتامینK را مختل کرده و نیز سبب بروز وضعیت کمبود ویتامینK شوند.

علایم کمبود ویتامینK شامل به آسانی کبود شدن، خونریزی بینی، خونریزی گوارشی، منوراژی (افزایش حجم ومدت خونریزی قاعدگی) وهماچوری (خون در ادرار) است. کمبود مزمن ویتامینK همچنین استئوپورز و خطر شکستگی را افزایش می‌دهد. شواهدی وجود دارد که مصرف مداوم وارفارین نیز می‌تواند منجر به استئوپورز گردد.
ویتامینK1، علاوه بر اینکه به عنوان فیلوکویینون شناخته می‌شود، فیتونادیون و 2-متیل- 3 فیتیل -4و1-نفتاکویینون نیز نامیده می‌شود. زنجیره جانبی چربی دوستِ در موقعیت 3 حلقه نفتاکویینون قرار دارد. فرمول مولکولی آن C31H46O2 و وزن مولکولی آن 71/450 دالتون است.
ویتامینK2 یک نام کلی برای گروهی از ترکیبات ویتامینK است که مناکویینون نامیده می‌شوند. هومولوگ‌های مناکویینون با تعداد باقی مانده‌های ایزوپرن تشکیل دهنده زنجیره جانبی مشخص می‌شوند. زنجیره جانبی در موقعیت 3 حلقه نفتاکویینونی قرار دارد.

نام شیمیایی گروه مناکویینون‌ها 2-متیل – 3-تمام – ترانس -پلی پرنیل-4 و1- نفتاکویینون‌ها است. مناکویینون‌های دارای زنجیره جانبی با نزدیک به 15 واحد ایزوپرن نیز تشریح شده‌اند. مناکویینون‌های دارای 2 تا 13 واحد ایزوپرن در بافت‌های انسانی و حیوانی یافت شده‌اند. مناکویینون‌ها را با اسم مناکویینون و شماره‌ای که به دنبال آن می‌آید، نشان می‌دهند. شماره به تعداد باقی مانده‌های ایزوپرنی در ساختار مناکویینون اشاره دارد. بنابراین، مناکویینون-4، یا به اختصار 4-MK، 4 باقیمانده ایزوپرنی در زنجیره جانبی را نشان می‌دهد.

مناکویینون -7، 7واحد ایزوپرن در زنجیره جانبی را نشان می‌دهد. مناکویینون‌ها همچنین ممکن است با تعداد کربن‌های موجود در زنجیره جانبی نمایش داده شوند. یک باقیمانده ایزوپرن حاوی 5 کربن است. بنابراین، مناکویینون-4 ویتامینK2 (20) نیز نامیده می‌شود و مناکویینون – 7، ویتامینK2 (35) نیز نامیده می‌شود. مناکویینون – 4، مناتترنون نیز خوانده می‌شود. فرآورده تخمیری سویا، ناتو (natto) غنی از مناکویینون – 7 است. مناکویینون -4 شکل غالب ویتامینK در مغز موش صحرایی است.
ویتامینK3 یا منادیون یک مشتق سنتتیک نفتاکویینون است. این ویتامین 2-متیل – 1، 4- نفتاکویینون نیز نامیده می‌شود. فرمول مولکولی آن C11H8O2 و وزن مولکولی آن 18/172 دالتون است. ویتامینK3 زنجیره جانبی چربی دوست ندارد.
اشکال مکمل غذایی ویتامینK، ویتامینK1 و K2 هستند.

عملکرد هموستاتیک ویتامینK به خوبی شناخته شده است. ویتامینK در درمان کمبود پروترومبین ناشی از مصرف داروهای ضد انعقادی مثل وارفارین، هایپو پروترومبینمی ثانویه به درمان آنتی بیوتیک و هایپو پروترومبینمی ثانویه به کمبود ویتامین C به علل مختلف از جمله سندرم‌های سوء جذب، به کار می‌رود. اثر دارویی ویتامینK در درمان هایپوپروترومبینمی با عملکرد فیزیولوژیک طبیعی این ویتامین مرتبط است.

ویتامین K یک کوفاکتور ضروری برای آنزیم‌های گاما – کربوکسیلاز است که گاما – کربوکسیلاسیون پس ترجمه‌ای باقی مانده‌های گلوتامیک اسید موجود در پیش سازهای کبدی غیر فعال فاکتورهای انعقادی IIو VIIو IX و X را انجام می‌دهد. گاما – کربوکسیلاسیون، این پیش سازهای غیر فعال را به فاکتورهای انعقادی فعال تبدیل می‌کند که توسط هپاتوسیت‌ها به جریان خون ترشح می‌شوند.
مکمل ویتامینK در افرادی که کمبود ویتامینK ندارند، فعالیت هموستاتیک نخواهد داشت.
مکانیسم عملکرد احتمالی ضد استئوپورز ویتامینK، به طور کامل شناخته نشده است. دو پروتئین وابسته به ویتامینK در استخوان شناخته شده است، استئوکلسین یا پروتئین استخوانی (BGP)G1a و پروتئین ماتریکس G1a یا MGP. به نظر می‌رسد استئوکلسین فراوان‌ترین پروتئین غیر کلاژنی در استخوان است. عمده‌ی استئوکلسین ساخته شده توسط استئو بلاست‌ها در طول تشکیل ماتریکس استخوانی به استخوان می‌پیوندد.

علت این امر اختصاصی بودن بالای بقایای گاما-کربوکسی گلوتامیل به یون‌های کلسیم موجود در هیدروکسی آپاتیت است. مقادیر اندک استئوکلسین به داخل جریان خون آزاد می‌شود. به نظر می‌رسد استئوکلسین به عنوان تنظیم کنندة مینرالیزاسیون استخوان عمل کند. مقادیر بالای استئوکلسین کم کربوکسیله شده (گاما – کربوکسیلاسیون ناکافی) موجود در گردش خون با دانسیته استخوانی پایین و افزایش خطر شکستگی‌های استخوان لگن همراه است.

سطح سرمی استئوکلسین کم کربوکسیله شده ممکن است نسبت به آزمون‌های انعقادی خون شاخص حساس تری از وضعیت ویتامینK بدن باشد. سطوح بالای استئوکلسین کم کربوکسیله شده، به طور شایعی در آزمون‌های انعقادی طبیعی یافت می‌شود.
بررسی‌ها در شرایط in vivo و in vitro نشان می‌دهند ویتامینK ممکن است به طور مستقیم بر متابولیسم استخوانی اثر داشته باشد. بررسی‌های in vitro اثبات کرده‌اند ویتامینK2 بازجذب استخوانی را مهار می‌کند، که بخشی از این اثر مربوط به مهار تولید مواد بازجذب کننده استخوان مانند پروستاگلاندین E2 و اینترلوکین-6، است.

گزارش شده است ویتامینK2 مینرالیزاسیون ناشی از استئوبلاست انسانی را در شرایط in vitro افزایش می‌دهد و کاهش توده استخوانی در موش‌های درمان شده با استروئید را مهار می‌کند.
فرم احیای ویتامینK، ویتامینK – هیدروکویینون، کوفاکتور فعال آنزیم‌های گاما – کربوکسیلاز است. ویتامینK هیدروکویینون درچرخه ویتامینK تولید می‌شود. در چرخه ویتامینK، ویتامینK – هیدروکویینون، به طور پیوسته باز تولید می‌شود.

ویتامینK-هیدروکویینون یک پاک کننده قوی اکسیژن فعال است. مشاهده شده است ویتامینK – هیدروکویینون، پراکسیداسیون چربی را مهار می‌کند.
برخی نفتاکویینون‌ها، به ویژه ویتامینK سنتتیک، منادیون، دارای عملکرد ضد تومور در شرایط in vitro و in vivo هستند. مشخص شده است ویتامینK2 در شرایط in vitro، تمایز خط سلولی لوسمی میلوئیدی را القا می‌کند. مکانیسم عملکرد احتمالی ضد سرطانی ویتامین K به خوبی شناخته نشده است.

منادیون یک القا کننده‌ی استرس اکسیداتیو است و عملکرد ضد سرطانی احتمالی آن، ممکن است تا حدودی با القای آپوپتوز قابل توجیه باشد. در یک مطالعه مشخص شد که القای آپوپتوز توسط منادیون با سیستم Fas/ Fas لیگاند انجام می‌شود. مطالعه دیگری گزارش کرد منادیون با مهار 25 Cda فسفاتاز وقفه چرخه سلولی و مرگ سلولی را القا می‌کند.

ویتامینK، به طور عمده به شکل ویتامینK1، بیشتر از ژژنوم وایلئوم جذب می‌شود. راندمان جذب متفاوت است واز 10 تا 80% متغیر می‌باشد. ویتامینK در میسل‌هایی که ازنمک‌های صفراوی و سایر مواد تشکیل شده، به انتروسیت‌ها منتقل می‌شود. ویتامینK از انتروسیت‌ها، به شکل شیلومیکرون‌ها به داخل لنفاتیک‌ها ترشح می‌شود. این ویتامین از طریق مجرای توراسیک وارد جریان خون شده و به شکل بقایای شیلو میکرونی توسط جریان خون به بافت‌های مختلف مثل کبد، استخوان و طحال حمل می‌شود.

در کبد، بخشی از ویتامینK ذخیره شده، بخشی از آن به محصولات انتهایی اکسید شده و بخشی نیز با VLDL (لیپوپروتئین بادانسیته بسیار کم) ترشح می‌شود.
نزدیک به 50% ویتامینK به شکل VLDL، حدود 25% به شکل LDL (لیپو پروتئین با دانسیته کم) و حدود 25% نیز به صورت HDL (لیپوپروتئین با دانسیته بالا) به پلاسما حمل می‌شود. ویتامینK در برخی متابولیسم‌های اکسیداتیو شرکت می‌کند. ترشح ویتامینK و متابولیت‌های آن به طور عمده از طریق مدفوع است. ترشح ادراری این ویتامین نیز ممکن است.

ویتامینK در افراد دچار کمبود ویتامینK، در برخی موارد بیماری‌های خونریزی دهنده نوزادی، در برخی سندرم‌های سوء جذب ودر برخی افراد که به مدت طولانی تغذیه وریدی دریافت کرده اند، کاربرد دارد. شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهند دریافت کافی ویتامینK ممکن است به طور کلی در برابر استئوپوزر اثر حفاظتی داشته باشد.

در مطالعات اولیه پیشنهاد شده است ویتامینK ممکن است برخی اثرات ضد آترواسکلروزی نیز داشته باشد. ادعاهایی درخصوص نقش ضد سرطانی ویتامینK در کاربردهای بسیار مقدماتی ویتامینK3 یا منادیون به دست آمده است.

هنوز داده‌های موجود برای حمایت از ادعاهایی مثل نقش ویتامینK در مهار تجمع پلاکتی، داشتن اثرات مطلوب روی انسولین وگلوکز، مفید بودن در بیماری آلزایمر و داشتن اثرات مطلوب در تنظیم ایمنی و اثرات ضد التهابی، اندک یا غیر قابل اعتماد است.

اشکال مکمل ویتامینK، ویتامینK1 و K2 به خوبی تحمل می‌شوند. در یک مطالعه، دوز 90 میلی‌گرم روزانه ویتامینK2 به مدت 24 هفته داده شد. عوارض جانبی اندکی گزارش شد. افزایش برگشت پذیر برخی تست‌های کبدی در تعدادی از شرکت کنندگان در این مطالعه ثبت شد.

گزارش شده است منادیون (ویتامینK3)، که به عنوان مکمل ویتامینK برای انسان‌ها مورد مصرف ندارد، عوارض جانبی مثل آنمی همولیتیک را سبب می‌شود.

داروها
Broad-Spectrum Antibiotics: آنتی بیوتیک‌های وسیع الطیف روده را استریل نموده و تولید ویتامینK توسط میکروفلور روده‌ای را کاهش می‌دهند.
Cephalosporins: سفالوسپورین‌ها دارای زنجیره جانبی N- متیل تیو تترازول (سفمنوکسیم، سفوپرازون، سفوتتان، سفامندول، لاتاموکسف) یا متیل تیادیازول (سفازولین) می‌توانند سبب کمبود ویتامینK و هایپوترومبینمی شوند. این سفالوسپورین‌ها مهار کننده‌های ویتامینK اپوکسید ردوکتاز کبدی هستند.
Cholestyramine: دریافت هم زمان کلستیرامین و ویتامینK ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Colestipol: دریافت هم زمان کلستیپول و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Mineral Oil: دریافت هم زمان روغن معدنی و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Orlistat: اورلیستات ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Salicylates: سالیسیلات‌ها در دوزهای بالا ممکن است ویتامینK اپوکسید ردوکتاز را مهار کرده وسبب کمبود ویتامینK شوند.
Warfarin: ویتامینK می‌تواند اثر وارفارین را آنتاگونیزه کند.

مکمل‌های غذایی
تری گلیسریدهای با زنجیره متوسط: دریافت هم زمان تری گلیسریدهای با زنجیره متوسط و ویتامینK ممکن است جذب ویتامینK را افزایش دهند.
اسکوالن: دریافت هم زمان اسکوالن و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK راکاهش دهد.
ویتامین A: دریافت دوزهای بالای ویتامین A، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
ویتامین E: دریافت دوزهای خیلی زیاد ویتامین E، ممکن است سبب کمبود ویتامین Kشود. یک متابولیت ویتامین E، ویتامین E کینون، می‌تواند فعالیت گاماگلوتامیل کربوکسیلاز وابسته به ویتامینK را مهار کند.

غذاها
Olestra: اولسترا که جایگزین چربی است، جذب ویتامینK را، مثل سایر ویتامین‌های محلول در چربی E, D, A مهار می‌کند. این ویتامین‌ها به اولسترا اضافه می‌شوند. هر گرم اولسترا حاوی 8 میکرو گرم ویتامینK است.

دوز مشخصی برای ویتامینK وجود ندارد. برخی مولتی ویتامین‌ها حاوی ویتامینK به شکل ویتامینK1 (فیلوکویینون یا فیتونادیون) یا ویتامینK2 (مناکویینون) با دوز 25 تا 100 میکروگرم هستند. مقدار ویتامینK در این محصولات، بر اساس درصد ارزش روزانه (DV) برای ویتامینK، بیان می‌شود.
میزان ارزش روزانه، بالاترین RDA برای ویتامین K یا 80 میکروگرم است. ویتامینK1 در دوزهای 10 میلی گرمی نیز موجود است. در ژاپن، معمولاً ویتامین K به شکل ویتامین K2، برای کنترل استئوپورز استفاده می‌شود. فرآورده تخمیری سویا، natto، غنی از مناکویینون – 7 یا ویتامین K2 (35) است.

باکتری‌ای که برای آماده سازی natto به کار می‌رود، باسیلوس ناتو، نیز در ژاپن به عنوان مکمل غذایی و منبع ویتامینK2 استفاده می‌شود.
انجمن غذا و تغذیه آکادمی ملی علوم امریکا دریافت مرجع رژیمی (DRIs) برای ویتامینK را به شرح زیر اعلام نموده است:


DV  (ارزش روزانه) برای ویتامین K، که برای تعیین درصد ارزش روزانه ماده مغذی موجود در برچسب مکمل‌های غذایی و غذاها به کار می‌رود، 80 میکروگرم می‌باشد. این مقدار بر اساس RDA آمریکا برای ویتامین K در نظر گرفته شده است..

داروها
Broad-Spectrum Antibiotics: آنتی بیوتیک‌های وسیع الطیف روده را استریل نموده و تولید ویتامینK توسط میکروفلور روده‌ای را کاهش می‌دهند.
Cephalosporins: سفالوسپورین‌ها دارای زنجیره جانبی N- متیل تیو تترازول (سفمنوکسیم، سفوپرازون، سفوتتان، سفامندول، لاتاموکسف) یا متیل تیادیازول (سفازولین) می‌توانند سبب کمبود ویتامینK و هایپوترومبینمی شوند. این سفالوسپورین‌ها مهار کننده‌های ویتامینK اپوکسید ردوکتاز کبدی هستند.
Cholestyramine: دریافت هم زمان کلستیرامین و ویتامینK ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Colestipol: دریافت هم زمان کلستیپول و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Mineral Oil: دریافت هم زمان روغن معدنی و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Orlistat: اورلیستات ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
Salicylates: سالیسیلات‌ها در دوزهای بالا ممکن است ویتامینK اپوکسید ردوکتاز را مهار کرده وسبب کمبود ویتامینK شوند.
Warfarin: ویتامینK می‌تواند اثر وارفارین را آنتاگونیزه کند.
مکمل‌های غذایی
تری گلیسریدهای با زنجیره متوسط: دریافت هم زمان تری گلیسریدهای با زنجیره متوسط و ویتامینK ممکن است جذب ویتامینK را افزایش دهند.
اسکوالن: دریافت هم زمان اسکوالن و ویتامینK، ممکن است جذب ویتامینK راکاهش دهد.
ویتامین A: دریافت دوزهای بالای ویتامین A، ممکن است جذب ویتامینK را کاهش دهد.
ویتامین E: دریافت دوزهای خیلی زیاد ویتامین E، ممکن است سبب کمبود ویتامین Kشود. یک متابولیت ویتامین E، ویتامین E کینون، می‌تواند فعالیت گاماگلوتامیل کربوکسیلاز وابسته به ویتامینK را مهار کند.

غذاها
Olestra: اولسترا که جایگزین چربی است، جذب ویتامینK را، مثل سایر ویتامین‌های محلول در چربی E, D, A مهار می‌کند. این ویتامین‌ها به اولسترا اضافه می‌شوند. هر گرم اولسترا حاوی 8 میکرو گرم ویتامینK است.