前篇文章闡述維生素K在腎臟疾病患者上的重要性,當然許多人同時也會好奇,維生素K在健康人身上,是否對其血管也會有特定的保健效益,因此本篇文章主要探討維生素K在健康人血管上的效益
維生素K維護血管健康之機制
綜觀目前維生素K在心血管疾病預防上的角色,已經清楚維生素K與基質Gla蛋白(matrix Gla protein, MGP)之間的關係,活化的MGP可做為心血管鈣化的重要抑制因子1,2, 而在活化MGP的過程中,未羧化的MGP需經過羧化作用,才能形成有活性的MGP。在這種羧化過程的執行上,維生素K扮演重要的輔助角色。
圖片來源:
http://www.vitamk7.it/calcium_overview.php
缺乏維生素K與血管鈣化之相關性
目前已經許多研究以及回顧型文獻指出缺乏維生素K會造成血管鈣化,雖然這些研究的樣本大多來自於來自於腎臟疾病的患者3,4,但確實在使用維生素K拮抗劑這種抗凝血藥物(例如:warfarin)的人身上,可以發現其動脈有較高的鈣化現象5,6,這也是這種類型藥物的副作用之一, 由這些觀點來看,缺乏維生素K是有可能加速動脈鈣化的,而動脈鈣化可能會進一步發展成動脈硬化來危害心血管系統的健康。
足夠的維生素K攝取能夠維護心血管健康?
相反地,若是攝取足夠的維生素K在預防動脈鈣化上就有一定的潛力,在2009年Beulens等人曾經針對564位停經後女性做冠狀動脈鈣化與飲食中維生素K攝取量的橫斷性研究,其利用食物頻率問卷將飲食中維生素K的型式再細分為K1(phylloquinone)以及K2(menaquinone),調查結果有趣地顯示飲食中維生素K1的攝取量與冠狀動脈鈣化的發生並無相關性,而在維生素K2的調查上,發現飲食中包含較高維生素K2的族群,其冠狀動脈鈣化發生的風險較低。此篇研究結論出適當的維生素K2攝取在預防冠狀動脈疾病上的重要性7。另外一篇2016年的前瞻性世代研究中指出,針對36,629個參與者探討維生素K攝取量與周邊動脈疾病(peripheral arterial disease, PAD)發生之相 關性,在平均追蹤時間為12.1年的情況下,共有489名參與者罹患周邊動脈疾病,進一步分析飲食中維生素K的攝取狀況後,發現飲食中維生素K2攝取量高的族群相比於攝取量低的族群,其對周邊動脈疾病的危險比(hazard ratio)可降至0.71,特別在具有高血壓以及糖尿病的族群中,維生素K2的攝取量與降低周邊動脈疾病罹患率有更強烈的相關性。 另外此篇調查結果亦有趣地指出,飲食中維生素K1的攝取量高低與周邊動脈疾病罹患率並無相關性8。 這兩篇調查結果皆顯示,似乎在維生素K2的足量攝取上,才真正具有預防心血管疾病的作用。
直接補充維生素K2能促進心血管系統的健康?
維生素K2可再依其異戊二烯單體數目細分成MK-n (n代表異戊二烯單體數目)9,而其中MK-7被認為其具有較高的生物可利用率10-12,但若是單純補充MK-7,是否就真的能維持心血管疾病的健康呢?曾經有研究對244位健康的停經後女性做MK-7的補充研究,經過為期三年的補充觀察後,結果顯示每日補充180微克的MK-7,其頸動脈-股動脈脈波傳遞速度(carotid-femoral pulse wave velocity, cfPWV)以及β-硬化指數(stiffness index β)相較於安慰劑組顯著地較低,並且血液中去磷酸無羧基MGP (desphospho-uncarboxylated matrix Gla-protein, dp-uc MGP,一種未活化的MGP型態)也較安慰劑組少了50%。此研究結果指出長期補充MK-7在健康的停經後女性身上,具有改善血管彈性的作用,並且在本身β-硬化指數較高的停經後女性身上,其改善血管彈性的效果更加明顯13。目前已經瞭解在血液透析洗腎患者(hemodialysis, HD)身上,其維生素K的營養狀況容易缺乏14,15,並且長期HD患者其血管鈣化進展速度較快16-18,而血管鈣化的程度也被認為能作為HD患者的預後指標,與患者未來可能發生心血管疾病相關16,19,dp-uc MGP是一種無活性的MGP,可做為缺乏維生素K的指標蛋白之一。過去有研究提出血清中dp-uc MGP的濃度在慢性腎臟疾病的患者中,與血管鈣化指數呈現正向相關性18。曾經有兩篇研究針對這種HD患者,做了MK-7的補充,查看是否MK-7的補充能降低HD患者的血管鈣化狀況。其中一篇研究特別指出HD 患者飲食中K1的攝取量與dp-uc MGP並無相關性,而dp-uc MGP與K2的攝取量才具有負相關性,且該篇研究之患者在介入8周的MK-7補充後,結果顯示其能降低HD患者血液中dp-uc MGP的濃度20,而另一篇研究亦顯示相同的結果,針對53位長期HD患者做了MK-7補充,經過6周的MK-7補充後,結果發現在135微克以及360微克的MK-7補充組當中,分別有77%以及93%的患者其血液中dp-uc MGP減少了21,這些結果均說明在HD患者中,其體內過高的dp-uc MGP是可以透過MK-7的補充來減少的,而這兩篇研究也在最後結論出MK-7的補充能減少HD患者的血管鈣化。但因為這兩篇介入研究尚未真實去測量其血管鈣化分數的改變,雖以理論來說確實可能MK-7的補充能降低HD患者的血管鈣化進展,但實際上的狀況無人得知,只能說MK-7的補充在延緩HD患者的血管鈣化進展上具有一定潛力。在這些研究上可以看出補充維生素K,特別是維生素K2 MK-7,確實是能作為停經後女性以及HD患者這些血管鈣化的高危險群維持血管健康的措施,但若要將此結果套用到其他族群,仍有許多實驗待驗證。
攝取MK-7補充劑抑制血管鈣化?
那對於原本已經血管鈣化的患者,補充MK-7能降低或延緩其血管鈣化或硬化的進展嗎? 在2015年時,有研究針對Agatston鈣化分數介於50-400間的冠狀動脈鈣化病人做了MK-7的介入研究。研究方法為將病人分為兩組,一組為MK-7介入組(每日補充360微克),而另一組則為安慰劑組,介入時間預計為24個月,最後結果將於2017年得知,雖然目前研究仍在進行中,但作者假設MK-7的補充能延緩冠狀動脈鈣化的進展,若此結果成真,MK-7將可作為冠狀動脈鈣化的一項治療選項22。雖然此篇研究仍在進行中,但由此研究可得知國際間對於MK-7在預防及治療冠狀動脈鈣化上的期待。
納豆-富含MK-7的天然食物
維生素K的補充對於能否治療血管鈣化疾病雖未有定論,但由維生素K生理作用以及其臨床報告中可看出,確實維生素K在維持心血管健康上是必須的。維生素K1主要來源為植物性食品,而維生素K2主要由腸道細菌合成供人體使用,維生素K的缺乏在健康人中並不常見,但奇特的是在維生素K2 MK-7攝取高的族群身上,卻發現這些族群似乎有一些特別的心血管保健效益,如先前的研究所述,這些結果似乎也暗示著,若能增加MK-7的攝取,在心血管保健上具有一定的好處。納豆中富含豐富的MK-7,而納豆在心血管保健上亦非常知名,除了其所含的納豆激酶外,MK-7亦為其可能保護心血管的因子之一,因此若能在飲食中包含足量的納豆或其萃取物的攝取,在心血管健康的維持上具有一定效益。
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