Come influisce la vitamina K sull'organismo?

La vitamina K è una vitamina liposolubile. "K" deriva dal tedesco "koagulation" - coagulazione, ovvero coagulazione, addensamento. La coagulazione nell'organismo si riferisce al processo di emopoiesi. La vitamina K è necessaria per il funzionamento di diverse proteine coinvolte nel processo di coagulazione del sangue. In che modo la vitamina K influisce sull'organismo e perché è necessaria?

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Maggiori informazioni sulla vitamina K

La vitamina K non è una singola sostanza chimica, ma una famiglia di sostanze chimicamente correlate che vanno sotto il nome generico di "vitamina K". Negli ultimi 30 anni, la comprensione scientifica della sua chimica e funzione ha subito importanti cambiamenti. In passato, i membri della famiglia della vitamina K venivano tradizionalmente chiamati vitamina K1, vitamina K2 e vitamina K3. Questa terminologia ha ampiamente sostituito un'altra serie di termini per descrivere quello che ora è stato identificato come un insieme più complesso di composti della vitamina K.

Altri nomi per esso oggi sono Menadione; Menaftone; menachinone; Fillochinone

Tipi di vitamina K

Tutti i tipi di vitamina K appartengono a una categoria di grandi composti chimici chiamati naftochinoni. All'interno di questa categoria di naftochinoni, esistono due tipi principali di vitamina K. Il primo tipo di vitamina K è costituito dai fillochinoni, prodotti dalle piante. Il secondo tipo principale, i menachinoni, è prodotto dai batteri. L'unica eccezione a questa regola riguarda uno speciale gruppo di batteri chiamati cianobatteri, che producono fillochinoni invece di menachinoni.

Contrariamente ad alcune precedenti ipotesi scientifiche, assumiamo la maggior parte della vitamina K alimentare sotto forma di fillochinoni da alimenti di origine vegetale. Infatti, fino al 90% della vitamina K che assumiamo con la dieta è presente in questa forma e più della metà proviene dalle verdure, in particolare dalle verdure a foglia verde. Molti tipi diversi di batteri nel nostro intestino possono produrre vitamina K sotto forma di menachinoni. Sebbene la sintesi di vitamina K nel nostro tratto digerente possa contribuire al nostro fabbisogno di un particolare tipo di vitamina K, ne assumiamo meno di quanto si pensasse in precedenza.

Quali sono le funzioni della vitamina K?

La vitamina K svolge numerose funzioni molto utili per l'organismo, la principale delle quali è l'emopoiesi.

La vitamina K contribuisce alla normale coagulazione del sangue

Dal punto di vista della ricerca medica, la vitamina K è molto apprezzata da tutti i professionisti del settore medico per il suo ruolo nella corretta coagulazione del sangue. Ecco perché l'uso della lettera "K" nel nome di questa vitamina deriva originariamente dal tedesco "koagulation".

Sebbene la coagulazione del sangue non possa essere considerata un processo corporeo essenziale per il nostro funzionamento quotidiano, in realtà lo è. Ogni volta che ci feriamo, è necessaria una capacità di coagulazione del sangue sufficiente per guarire la ferita e prevenire un'eccessiva emorragia.

Ma non vogliamo una coagulazione del sangue eccessiva perché, quando non siamo infortunati, non vogliamo che si formino coaguli nel nostro sistema cardiovascolare, impedendo ai vasi sanguigni di funzionare correttamente. La vitamina K è uno dei nutrienti chiave per mantenere la nostra capacità di coagulazione del sangue al giusto livello.

Il processo di coagulazione del sangue

La vitamina K è al centro del processo di coagulazione. Affinché i fattori della coagulazione possano essere utilizzati per chiudere con successo una ferita, è necessario che aderiscano in qualche modo alle superfici dei tessuti circostanti. Questa "viscosità" è conferita loro da un processo chimico chiamato carbossilazione. Uno degli amminoacidi coinvolti nella coagulazione è l'acido glumatico, un componente della coagulazione del sangue. Un secondo enzima, il warfarin, agisce come anticoagulante e interrompe questo processo bloccando uno di questi enzimi (l'epossido reduttasi).

Quando questo enzima viene bloccato, la vitamina K non può essere elaborata per favorire la coagulazione del sangue finché non raggiunge la giusta viscosità. Per le persone con una tendenza eccessiva alla formazione di coaguli, un anticoagulante come il warfarin può essere salvavita. Le scoperte sulle proprietà del warfarin hanno portato alla nostra moderna comprensione della vitamina K come sostanza chiave per una corretta coagulazione del sangue.

La vitamina K protegge le ossa indebolite o danneggiate

I benefici della vitamina K per la salute delle ossa sono stati ampiamente studiati. La ricerca più convincente dimostra che l'assunzione di vitamina K in quantità adeguate offre protezione dalle fratture ossee.

Gli individui che non assumono abbastanza vitamina K presentano un rischio maggiore di fratture. Inoltre, per le donne in menopausa che stanno subendo una perdita ossea indesiderata, la vitamina K può aiutare a prevenire future fratture. Questi benefici per le ossa associati all'assunzione di vitamina K sembrano dipendere da due meccanismi principali.

Perché sono necessari gli osteoclasti?

Il primo di questi meccanismi coinvolge un tipo di cellula ossea chiamata osteoclasti. Gli osteoclasti sono cellule ossee responsabili della demineralizzazione ossea. Contribuiscono a prelevare i minerali dalle ossa e a renderli disponibili per altre funzioni corporee. Sebbene l'attività di queste cellule sia importante per la salute, è importante non avere troppi osteoclasti (o un'eccessiva attività osteoclastica), poiché questo squilibrio si tradurrà in un'eccessiva demineralizzazione ossea.

Due importanti meccanismi della vitamina K

La vitamina K permette al nostro organismo di tenere sotto controllo questo processo. È stato ripetutamente dimostrato che una forma di vitamina K (MK-4, chiamata anche menatetrenone) blocca la formazione di un numero eccessivo di osteoclasti e potenzialmente innesca la morte cellulare programmata (un processo chiamato apoptosi).

Il secondo meccanismo riguarda il ruolo della vitamina K in un processo chiamato carbossilazione. Affinché le nostre ossa siano in condizioni di salute ottimali, una delle proteine presenti nelle ossa, l'osteocalcina, deve essere modificata chimicamente attraverso un processo chiamato carbossilazione.

Osteocalcina

L'osteocalcina non è solo una tipica proteina ossea. È una proteina associata alla densità minerale ossea (BMD) e per questo motivo viene spesso misurata nel sangue quando i medici cercano di capire se le nostre ossa sono sane. Quando la proteina osteocalcina è insufficiente, le nostre ossa sono a maggior rischio di frattura. Questo rischio indesiderato sembra essere particolarmente significativo in relazione alla frattura dell'anca. Gli scienziati hanno scoperto che la vitamina K può migliorare significativamente la situazione.

Poiché la vitamina K è necessaria per la normale attività dell'enzima carbossilasi, che consente il processo di carbossilazione delle proteine osteocalcina nelle nostre ossa, la vitamina K può riparare le ossa e rafforzarne la composizione.

La vitamina K previene la calcificazione dei vasi sanguigni o delle valvole cardiache

Un problema comune in molte forme di malattie cardiovascolari è la calcificazione indesiderata, un accumulo di calcio nei tessuti che di solito passa inosservato. Questo accumulo di calcio indurisce eccessivamente i tessuti e ne impedisce il corretto funzionamento. Quando il calcio si accumula nelle arterie, si parla comunemente di indurimento delle arterie.

Un modo diretto per rallentare l'accumulo di calcio nelle pareti arteriose è mantenere un apporto adeguato di una proteina speciale chiamata MGP. La MGP, o proteina Gla della matrice, blocca direttamente la formazione di cristalli di calcio nei vasi sanguigni. In altre parole, i benefici cardioprotettivi della MGP nella prevenzione della calcificazione dipendono dalla vitamina K.

I ricercatori hanno scoperto che le persone con carenza di vitamina K corrono un rischio maggiore di sviluppare arterie ostruite rispetto alle persone che assumono una quantità adeguata di vitamina K.

Altri ruoli importanti della vitamina K

I ricercatori continuano a esplorare l'ampia gamma di ruoli medicinali e di supporto della vitamina K. In prima linea in questa ricerca vi sono i suoi ruoli in tre aree principali:

1. protezione contro i danni ossidativi;
2. corretta regolazione della risposta infiammatoria dell'organismo,
3. supporto per il cervello e la struttura nervosa del corpo.

In termini di protezione dai danni ossidativi, la vitamina K non agisce direttamente come antiossidante allo stesso modo di altre vitamine antiossidanti (come la vitamina E e la vitamina C). Tuttavia, fillochinone e menachinone (forme di vitamina K) sono utili nel proteggere le cellule, in particolare quelle nervose, dai danni ossidativi.

Nel contesto di una risposta infiammatoria, diversi marcatori di attività pro-infiammatoria, tra cui, ad esempio, il rilascio di interleuchina-6 (IL-6), risultano significativamente ridotti quando l'organismo ha una quantità sufficiente di vitamina K. Infine, è noto che la vitamina K è necessaria per la sintesi di una componente molto importante del cervello e del sistema nervoso chiamata sfingolipidi (tradotto come "comprimere, spremere"). Questi grassi sono fondamentali per la formazione della guaina mielinica, che costituisce il rivestimento esterno attorno ai nervi, ed entrambe le forme di vitamina K

K - fillochinone e menachinone si sono dimostrati efficaci nel supportare la sintesi di questi componenti chiave del sistema nervoso. Tutti questi ruoli della vitamina K sono stati scoperti principalmente in studi di laboratorio su animali e su campioni di cellule umane.

Quali sono i sintomi della carenza di vitamina K?

Le persone con carenza di vitamina K presentano principalmente sintomi legati a problemi di coagulazione del sangue o sanguinamento. Questi sintomi possono includere mestruazioni abbondanti, sanguinamento gengivale, emorragia gastrointestinale, epistassi, facilità alla formazione di lividi, sangue nelle urine, tempi di coagulazione prolungati, sanguinamento, anemia.

Il secondo problema legato alla carenza di vitamina K riguarda i problemi ossei. Questi sintomi possono includere perdita di tessuto osseo (osteopenia), riduzione della densità minerale ossea (osteoporosi) e fratture, comprese le comuni fratture legate all'età. Ad esempio, le fratture dell'anca. La carenza di vitamina K causa il deposito di calcio nei tessuti molli. Questa calcificazione può portare all'ostruzione delle arterie o a problemi di funzionalità delle valvole cardiache.

Quali sono i sintomi dell'intossicazione da vitamina K?

Poiché non sono stati segnalati effetti avversi derivanti da assunzioni alimentari elevate di vitamina K, non sono documentati sintomi di tossicità da vitamina K. Negli studi sugli animali, la vitamina K è stata somministrata in quantità fino a 25 mcg per chilogrammo di peso corporeo (o, per un adulto di 154 kg, l'equivalente di 1.750 mcg di vitamina K) senza tossicità rilevabile. Per questi motivi, l'Institute of Medicine della National Academy of Sciences ha deciso di non stabilire un limite massimo tollerabile per la vitamina K quando ha rivisto le sue raccomandazioni di salute pubblica per questo nutriente nel 2000.

Un'importante eccezione ai risultati di tossicità è la forma sintetica di vitamina K, chiamata menadione. Sebbene questa forma di vitamina K possa talvolta essere convertita dall'organismo in forme non tossiche, studi hanno dimostrato che il consumo di menadione comporta rischi indesiderati. Questi rischi includono un eccessivo stress ossidativo per l'organismo e, di conseguenza, danni a vari tipi di cellule, tra cui quelle renali ed epatiche.

Sulla base di queste scoperte, gli Stati Uniti non consentono la vendita di vitamina K come integratore alimentare sotto forma di menadione. Il menadione è anche noto come vitamina K3.

In che modo la cottura influisce sulla vitamina K?

La vitamina K si conserva generalmente abbastanza bene dopo la cottura o la conservazione degli alimenti. Alcune fonti sconsigliano di congelare le verdure a causa della potenziale perdita di vitamina K, ma qualcuno ha visto studi che documentano questo rischio?

Per quanto riguarda la cottura, una ricerca condotta dal Laboratorio di Dati Nutrizionali del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti a Beltsville ha dimostrato che il riscaldamento non causa alcuna perdita significativa di vitamina K nelle verdure. In alcuni casi, la cottura aumenta quantità misurabili di vitamina K.

Alcune forme di vitamina K si trovano nei cloroplasti, componenti delle cellule vegetali, e la cottura potrebbe romperne le pareti cellulari e rilasciarne alcune forme. Il rilascio di vitamina K dai cloroplasti aumenta la disponibilità di vitamina K nell'organismo. Tuttavia, la cottura delle verdure non influisce negativamente sul loro contenuto di vitamina K in alcun modo.

Le ricerche dimostrano che il congelamento e la conservazione di frutta e verdura, nonché il trattamento termico di questi prodotti, non causano una perdita eccessiva di vitamina K. Pertanto, la vitamina K non dipende dal consumo e dalla lavorazione di materiali vegetali.

Quali fattori contribuiscono alla carenza di vitamina K?

Qualsiasi problema di salute, in particolare digestivo e di assorbimento dei nutrienti, può contribuire alla carenza di vitamina K. Tra questi problemi rientrano malattie come la malattia infiammatoria intestinale, la colite ulcerosa, la celiachia, la sindrome dell'intestino corto e interventi chirurgici al tratto digerente (come la resezione intestinale). Anche problemi di funzionalità pancreatica, epatica e biliare possono aumentare il rischio di carenza di vitamina K.

Poiché la nostra flora batterica intestinale ci aiuta ad assorbire la vitamina K, qualsiasi antidolorifico che alteri la normale flora batterica intestinale può compromettere i nostri livelli di vitamina K. Gli antibiotici sono in cima a questa lista, ma lo sono anche gli anticonvulsivanti, i sulfamidici e i farmaci contenenti salicilati. Se assumete regolarmente uno di questi farmaci, vi consigliamo di consultare il vostro medico per valutare il loro potenziale impatto sui vostri livelli di vitamina K.

Esistono prove che il processo di invecchiamento stesso possa contribuire alla carenza di vitamina K. Le ragioni di ciò, ovvero i potenziali legami tra invecchiamento e vitamina K, non sono chiare. Cambiamenti nel metabolismo generale potrebbero essere coinvolti in questo elenco, insieme ad altri cambiamenti più specifici direttamente correlati alla vitamina K. Potrebbe essere particolarmente importante valutare attentamente l'assunzione di vitamina K con l'avanzare dell'età.

In che modo altri nutrienti interagiscono con la vitamina K?

La ricerca sui nutrienti che interagiscono con la vitamina K si è tradizionalmente concentrata sulle principali vitamine liposolubili, ovvero le vitamine A, E e D. Purtroppo, questa ricerca ha mostrato risultati contrastanti. Le persone in trattamento anticoagulante riferiscono che la loro terapia anticoagulante e i livelli di vitamina K sono influenzati da dosi elevate di vitamina E.

Per questo motivo, l'assunzione di vitamina K e vitamina E è necessaria per le persone sottoposte a terapia anticoagulante. Tale assunzione viene determinata con l'aiuto di un medico. Nelle persone sane che non assumono vitamina E, è stata riscontrata una riduzione dei livelli di vitamina K. Tuttavia, in alcuni casi, è stato dimostrato che dosi più elevate di vitamina E (superiori a 1000 mg) interferiscono con le funzioni della vitamina K in questa fase e spesso portano a emorragie.

Basandosi principalmente su questi effetti emorragici, nel 2000 la National Academy of Sciences degli Stati Uniti ha fissato il limite massimo tollerabile (UL) per la vitamina E a 1.000 milligrammi al giorno.

Poiché il metabolismo del calcio può essere influenzato in modo significativo sia dalla vitamina D che dalla vitamina K, i ricercatori sospettano alcune interazioni chiave tra queste due vitamine liposolubili. Tuttavia, l'esatta natura di questa interazione non è ancora stata determinata.

È stato dimostrato che un eccesso di integratori di vitamina A (retinolo) interferisce con la capacità di coagulazione del sangue della vitamina K. I livelli di vitamina A e vitamina K negli adulti sono in genere pari o superiori a 10.000 UI (3.000 mcg).

Chi ha bisogno di dosi più elevate di vitamina K?

La vitamina K può svolgere un ruolo nella prevenzione e/o nel trattamento delle seguenti malattie:

• Terapia anticoagulante
• frattura ossea
• Malattie epatiche croniche
• Fibrosi cistica
• Indurimento delle arterie
• Malattia infiammatoria intestinale
• cancro al fegato
• Tumore del pancreas
• calcoli renali
• Nausea e vomito durante la gravidanza
• Osteopenia (perdita ossea)
• Osteoporosi (diminuzione della densità minerale ossea)
• Trombosi

Quali alimenti forniscono vitamina K?

Ottime fonti di vitamina K sono prezzemolo, cavolo riccio, spinaci, cavoletti di Bruxelles, bietola, fagioli, asparagi, broccoli, cavolo nero, senape verde, cime di rapa, cavolo nero, timo, lattuga romana, salvia, origano, cavolo cappuccio, sedano, cetrioli, porri, cavolfiore, pomodori e mirtilli.

Formaggi

La fermentazione degli alimenti può essere particolarmente utile per aumentare i livelli di vitamina K. Un alimento che può aumentare i livelli di vitamina K attraverso la fermentazione è il formaggio. L'Emmental svizzero e il Jarlsberg norvegese sono esempi di formaggi fermentati dal batterio Proprionibacterium. Questi batteri possono produrre grandi quantità di vitamina K.

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Semi di soia

Un posto speciale meritano i prodotti a base di soia fermentata. Il Bacillus subtilis è un microrganismo meno noto utilizzato nel processo di fermentazione della soia. Un aspetto affascinante dei prodotti a base di soia fermentata è la potenziale capacità di questi batteri di rimanere vivi nel nostro intestino tenue dopo il consumo, fornendoci vitamina K2.

Come nella dieta giapponese, i prodotti a base di soia fermentata sono la fonte più comune di vitamina K. Carne e uova sono le fonti alimentari più comuni di un'altra forma di vitamina K2. Ricordate, tutte le forme di vitamina K, inclusa la K2, contribuiscono notevolmente alla nostra salute!

Insalate

Molti tipi di lattuga contengono elevate quantità di vitamina K. Vale la pena notare che, secondo una ricerca condotta dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti, la lattuga romana può contenere circa quattro volte più vitamina K della lattuga cappuccina, a parità di peso.

Poiché la vitamina K è liposolubile, nutrienti e alimenti tendono ad avere quantità maggiori di vitamina K quando l'alimento contiene meno acqua. Ad esempio, il concentrato di pomodoro contiene più vitamina K dei pomodori freschi.

A volte le foglie esterne delle piante possono avere un contenuto di vitamina K più concentrato rispetto a quelle interne. Per questo motivo, vale la pena sbucciare queste verdure con molta attenzione e delicatezza quando le si sciacqua sotto l'acqua corrente pulita, e anche sbucciare altre foglie e includerle negli alimenti.

Deposito di vitamina K

La vitamina K è una vitamina liposolubile, quindi il nostro corpo la immagazzina nel tessuto adiposo e nel fegato.

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Fatti interessanti sulla vitamina K

• La vitamina K viene utilizzata per ridurre il rischio di emorragia in caso di malattie del fegato.
• Negli Stati Uniti, in Canada, nel Regno Unito e in molti altri Paesi, a tutti i neonati venivano somministrate iniezioni di vitamina K per prevenire possibili emorragie, soprattutto nel cervello.
• I bambini nascono senza batteri nell'intestino e non ricevono dal latte materno una quantità sufficiente di vitamina K per l'organismo.
• Sebbene la carenza di vitamina K nei neonati sia molto rara, è pericolosa, per questo motivo nei paesi sviluppati i medici somministrano loro delle iniezioni.
• I neonati a maggior rischio di carenza di vitamina K sono quelli nati prematuramente. Alle madri vengono spesso somministrate forme orali di vitamina K per 2 settimane prima del parto per ridurre il rischio di parto pretermine.
• Sono sempre più numerose le prove che la vitamina K migliora la salute delle ossa e riduce il rischio di fratture ossee, soprattutto nelle donne in postmenopausa che sono a rischio di sviluppare l'osteoporosi.
• Studi condotti su uomini e donne hanno dimostrato anche che la vitamina K contribuisce alla salute delle ossa negli atleti.
• Gli alimenti che contengono quantità significative di vitamina K includono fegato di manzo, tè verde, cime di rapa, cavolo nero, broccoli, cavolo riccio, spinaci, asparagi, lattuga e insalata verde scuro. La clorofilla presente nelle piante, che conferisce loro il colore verde, contiene vitamina K.
• Il congelamento degli alimenti può distruggere la vitamina K, ma la cottura non ne altera il contenuto.
• Le persone il cui organismo non riesce ad assorbire abbastanza vitamina K a causa di malattie della cistifellea o infezioni delle vie biliari, fibrosi cistica, celiachia o morbo di Crohn potrebbero trarre maggiori benefici da un multivitaminico contenente vitamina K rispetto alla sola vitamina K.

Assunzione giornaliera adeguata di vitamina K per i bambini

1. Neonati fino a 6 mesi: 2 mcg
2. Bambini 7-12 mesi: 2,5 mcg
3. Bambini 1-3 anni: 30 mcg
4. Bambini 4 - 8 anni: 55 mcg
5. Bambini dai 9 ai 13 anni: 60 mcg
6. Adolescenti 14-18 anni: 75 mcg

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Assunzione giornaliera adeguata di vitamina K per gli adulti

1. Uomini di 19 anni e più: 120 mcg
2. Donne di 19 anni e più: 90 mcg
3. Donne in gravidanza e in allattamento 14-18 anni: 75 mcg
4. Donne in gravidanza e in allattamento di 19 anni e più: 90 mcg

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Interazione con i medicinali

Fenitoina (Dilantin)

La fenitoina interferisce con la capacità dell'organismo di utilizzare la vitamina K. L'assunzione di anticonvulsivanti (come la fenitoina) durante la gravidanza o l'allattamento può provocare bassi livelli di vitamina K nei neonati.

Warfarin (Coumadin)

La vitamina K blocca gli effetti dei farmaci anticoagulanti come il warfarin. Non si deve assumere vitamina K o mangiare cibi che ne contengono grandi quantità durante l'assunzione di warfarin.

Orlistat (Xenical, Alli) e Olestra

L'orlistat, un farmaco utilizzato per la perdita di peso, e l'olestra sono sostanze aggiunte ad alcuni alimenti che possono ridurre la quantità di grassi assorbibili. Poiché la vitamina K è una vitamina liposolubile, questi farmaci possono anche abbassare i livelli di vitamina K.

Farmaci per abbassare il colesterolo

Gli acidi biliari, utilizzati per abbassare il colesterolo, riducono la quantità di grassi che l'organismo può assorbire e possono anche ridurre l'assorbimento delle vitamine liposolubili. Se assume uno di questi farmaci, il medico potrebbe raccomandare l'assunzione di vitamina K:

• Colestiramina (Questran)
• Colestipolo (Colestid)
• Colsevelam (Welchol)

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Misure precauzionali

Alle dosi raccomandate, la vitamina K ha pochi effetti collaterali.

La vitamina K attraversa la placenta ed è presente anche nel latte materno. Le donne in gravidanza e in allattamento dovrebbero consultare un medico prima di assumere vitamina K o i suoi integratori.

Le persone affette da una rara malattia metabolica chiamata carenza di glucosio-6-fosfato deidrogenasi (G6PD) dovrebbero evitare la carenza di vitamina K.

Le persone che assumono warfarin (Coumadin) non devono assumere vitamina K.

Gli antibiotici, in particolare quelli noti come cefalosporine, riducono l'assorbimento della vitamina K nell'organismo. Possono causare bassi livelli di vitamina K per più di 10 giorni perché questi farmaci uccidono non solo i batteri nocivi, ma anche quelli che producono vitamina K.

Consultare il medico prima di assumere vitamina K o di somministrarla a un bambino.