Odborné textyRepetitorium - klinická genetikaRepetitorium - biochemie obecná

Vitamín K

JVARQ

Vitamín K

Nomenklatura: vitamín K1

 

Chemická struktura: C31H46O2


Mh: 450,7

 

Obr.1: Vitamín K3 (menadion)


Obr.2: Vitamín K1 (fylochinon)

 

Rozpustnost:  ve vodě nerozpustný

 

Vlastnosti a metabolismus:

Skupina vitamínu K, které jsou rozpustné v tucích a na světle nestabilní, je po chemické stránce definována jako naftochinoly s navázaným postranním polyizoprenovým řetězcem. Základní transportní formou vitamínu K je fylochinon. Forma 7-menachinon je nenasycená polyprenoidní forma vitamínu K, která se vyskytuje v živočišných tkáních; je syntetizována bakteriemi tlustého střeva (E. Coli, Bacillus fragilis). Fylochinon získaný dietou nebo fylochinon bakteriálního původu je soustřeďován v játrech, kde je také metabolizován, především na epoxid. Vitamín K1 je esenciálním kofaktorem v posttranslační karboxylaci zbytků glutamové kyseliny na gama-karboxyglutamovou kyselinu. Tato reakce je důležitá u srážecích faktorů (II, VII, IX a  X ) a u některých dalších proteinů jako je protein C, protein S (Protein S volný, Protein S celkový) a osteokalcin. Fylochinon i jeho další K-vitaméry jsou snadno rozkládány v alkalickém prostředí a izomerizovány při denním světle, snadno jsou redukovány, ale jsou vcelku stabilní v teple. Činnost karboxylázy, která je závislá na vitamínu K, je vázána na endoplazmatické retikulum řady tkání. V endoplazmatickém retikulu jater pak probíhá cyklus vitamínu K, kdy epoxidové produkty jsou transformovány na chinonovou formu vitamínu K. Tato reakce je citlivá na inhibici antikoagulačními látkami typu dikumarolu  například warfarinu. Z těchto důvodů je vitamín K1 specifickým antidotem orálních antikoagulancií (dikumarolů).

 

Stav vitamínu K v organismu může být velmi důležitý pro řadu fyziologických procesů a pro celkový zdravotní stav, zejména u starších lidí. Biochemie a epidemiologie této oblasti jsou v současnosti intenzivně sledovány. Základní funkcí v organismu je účast vitamínu K při mechanismu srážení krve.

Je odhadováno, že 50 % z celkových tělesných zásob je získáno z produkce střevních bakterií (K2), druhou polovinu vitamínu přijímáme potravou.

 

Resorpce vitamínu K probíhá v tenkém a tlustém střevě, vyžaduje přítomnost žluče, pankreatické enzymy a nenarušené vstřebávání tuků. Některé formy se resorbují aktivně (nutná energie) některé formy vitamínu pasivně. Pouze menadion, který je rozpustný ve vodě, se vstřebává současně i v nepřítomnosti lipidů a žlučových kyselin.

Celkově se resorbuje 10 – 80 % potravou přijatého vitamínu. Absorpce vitamínu K se děje lymfou, později je krví transponován do jater a dalších tkání. Játra skladují omezeně fylochinony (10 % zásob) a více menachinony (90 % zásob). Ukládá se v játrech, zásoby jsou ale velmi omezené.

 

Exkrece vitamínu K: žlučí, močí.

60 - 70 % fylochinonů je vyloučeno močí a stolicí během několika dní. Z toho plyne trvalá potřeba substituce.

 

Symptomy deficitu:

Petéchie, snadné krvácení, které se obtížně zastavuje

 

Pozn.: Existují i syntetické deriváty vitamínu K rozpustné ve vodě. Antagonistou vitamínu K jsou kumariny, vyskytující se mj. v některých bylinách (komonice, mařinka vonná) a podílející se na charakteristické vůni sena.

 

Doporučené denní dávky (µg)

Ženy

65

Těhotné ženy

60

Ženy (> 50 let)

60

Muži

80

Muži (> 50 let)

60

Parenterálně

150

 

Fyziologické hodnoty v séru:

Dospělí: 0,3 – 2,64 nmo/l

 

Zdroje:

Dietním zdrojem fylochinonů je zelenina, zvláště s tmavě zelenými listy a některé rostlinné oleje. Menachinony jsou ve fermentovaných potravinách (sýry a jogurty) a v játrech přežvýkavců.

 

Terapeutické indikace podání

·       Antagonizovat účinek antagonistů K vitamínu (intoxikace warfarinem viz též  Antidota specifická - přehled)

·       Při příjmu antikonvulziv (fenobarbitalu, difenylhydantoinu) v průběhu těhotenství. Profylaxe novorozence

 

Deficit je poměrně vzácný, je známo hemorhagické onemocnění kojenců. Vyšší citlivost u novorozenců k deficitu vitamínu K je dáno fyziologicky: placentou neprochází vitamín K  a střevo je po narození sterilní.

 

Příčiny deficitu

·       Malabsorpce lipidů

·       Lékové interakce

·       Příjem vysokých dávek vitamínu A a E

·       Jaterní onemocnění

 

Projevy deficitu

·       Krvácení (od drobných petechií po infaustní hematemesu, melénu, hematurii, hematomy).

 

Dlouhodobý deficit

·       Jaterní onemocnění

·       Chronické poruchy funkce slinivky

·       Sprue

·       Choroby žlučníku, cholestáza

·       Celiakie

·       Zánětlivá střevní onemocnění

·       Syndrom,krátkého střeva

·       Sterilizace střeva antibiotiky

 

Projevy toxických účinků jsou obecně vzácné. Postižení jsou především nemocní s těžkým jaterním onemocněním. Hemolytická anemie a hyperbilirubinemie se vyskytuje jako toxický účinek menadionu (vitamínu K3), proto se také syntetický vitamín K3 nepodává!

 

Parenterální aplikace se volí pouze z důvodů vitální indikace, nutná velmi pomalá infuze!

Při i.v. aplikaci možná anafylaktické reakce!

 

Vitamín K v séru

Možné důvody snížených sérových hodnot

·       Diarhea,

·       cystická fibróza,

·       hypoprotrombinemie,

·       chronická onemocnění léčená antibiotiky,

·       chronická malabsorpce lipidů,

·       mateřské mléko chudé na vitamín K,

·       hemorhagické onemocnění novorozenců,

·       obstruktivní žloutenka,

·       onemocnění gastrointestinálního traktu,

·       onemocnění pankreatu, jater, hemorhagické stavy.

 

Interferující faktory snižující sérové koncentrace

·       Léky – (antagonisté vitamínu K, antibiotika, antikoagulancia, cholestyramin, hydantoiny).

 

Podávání vitamínu K může ovlivnit biochemické parametry:

v séru

v moči

­ bilirubin (novorozenci),

­ proteiny,

­ katecholaminy

­17-hydroxykortikosteroidy,

­ Heinzova tělíska (erytrocyt)

­ porfyriny

 

 

Další informace

·          Vitamín K: metody

·          Vitamíny

·          Vitamíny: doporučené denní dávky

·          Vitamíny: metody analýzy

·          Vitamíny: přepočty

·          Vitamíny: referenční meze

·          Fyziologie a biochemie výživy

·          Stopové prvky

·          Volné kyslíkové radikály: ochranné mechanismy

 

Literatura

Biesalski H.K., Köhrle J., Schümann K.: Vitamine, Spurenelemente und Mineralsoffe. Thieme Stuttgart 2002, 774.

Delvin T. M.: Textbook of biochemistry with clinical correlations. Wiley-Liss, New York 2002, 1216 s.

Mark V., Cantor T., Mesko D., Pullman R., Nosalova G.: Differential diagnosis by laboratory medicine. Springer, Berlin 2002, 1098 s.

Suter P. M.: Checkliste Ernährung. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2002, 434 s.

Van Way C. W., Ireton-Jones C.: Nutition secrets. Hanley a Belfus, Philadelphia, 2004, 284 s.

Zadák Z.: Výživa v intenzivní péči. Grada Publishing, Praha 2002, 496 s.

Worsfold P., Townshend A., Poole C. Eds.: Encyclopedia of Analytical Science, Second edtion, Academic press, Elsevier. ISBN 0-12-764100-9. Vol. 9, s. 147-180.

 

Jaroslava Vávrová, Zdeněk Wilhelm