فصل 1: نقش ویتامین K در بیماری مزمن کلیه: تمرکز بر سلامت استخوان و قلب و عروق

برای اطلاعات بیشتر. مخاطبtina.xiang@wecistanche.com

چکیده: بیماری مزمن کلیه (CKD) معمولاً با کمبود ویتامین K مرتبط است. برخی از عوارض جدی CKD توسط نشان داده شده استبیماری قلب و عروقی(CVD) و شکنندگی اسکلتی با افزایش خطر عوارض و مرگ و میر. یک پیوند بیماریزای پیچیده بین اختلالات هورمونی و یونی، تغییرات بافت استخوانی و متابولیسم، و کلسیفیکاسیون عروقی (VC) وجود دارد و به عنوان بیماری مزمن کلیه - اختلالات معدنی و استخوانی (CKD-MBD) تعریف شده است. به نظر می رسد وضعیت ضعیف ویتامین K نقش کلیدی در پیشرفت CKD، بلکه در شروع و پیشرفت عوارض استخوانی و قلبی عروقی دارد. سه شکل از ویتامین K در حال حاضر شناخته شده است: ویتامین K1 (فیلوکینون)، ویتامین K2 (مناکینون) و ویتامین K3 (منادیون). ویتامین K نقش های متفاوتی را ایفا می کند، از جمله در فعال کردن پروتئین های وابسته به ویتامین K (VKDPs) و در تعدیل متابولیسم استخوان و کمک به مهار VC. این بررسی بر روی ویژگی‌های بیوشیمیایی و عملکردی ویتامین Kvitamers تمرکز دارد و این ماده مغذی را به عنوان نشانگر احتمالی آسیب کلیه، CV و استخوان در جمعیت CKD پیشنهاد می‌کند و کاربرد بالقوه آن را برای ارتقای سلامت در این محیط بالینی بررسی می‌کند. استراتژی های درمانی برای پوکی استخوان و بیماری CV مرتبط با CKD باید شامل مکمل ویتامین K باشد. با این حال، مطالعات بالینی تصادفی شده بیشتری برای ارزیابی ایمنی و دوز کافی برای جلوگیری از این عوارض CKD مورد نیاز است.

کلمات کلیدی: کلیه; ویتامین K؛ فیلوکینون؛ مناکینون؛ بیماری قلب و عروقی؛ کلسیفیکاسیون؛ فشار خون بالا؛ پوکی استخوان؛ استخوان؛ شکست، شکستگی

برای اطلاع از محل خرید cistanche tubulosa اینجا را کلیک کنید

1. مقدمه

بیماری مزمن کلیوی(CKD) با کلسیفیکاسیون عروقی همزمان و اختلال در متابولیسم استخوان مشخص می شود. به ویژه، عدم تعادل محور استخوان- عروقی با تغییرات متعاقب عروق و استخوان نشان داده شده است [2]. حتی اگر پیوند مکانیکی این تضاد بین سیستم عروقی و اسکلتی تا به حال درک نشده است، برخی از هورمون‌ها، از جمله هورمون پاراتیروئید (PTH) و 1،{3}}دی هیدروکسی ویتامین D3، تصدیق شده‌اند که هم معدنی‌سازی اسکلتی و هم عروقی را تنظیم می‌کنند. و همچنین بازسازی سلول های بنیادی [3]. بنابراین، اصطلاح "پارادوکس کلسیفیکاسیون" برای نشان دادن ارتباط معدنی شدن خارج از رحم در عروق با اختلال در گردش استخوان و کاهش تراکم معدنی استخوان (BMD) ابداع شد. در سال‌های اخیر، دانش در مورد نقش کلیدی ویتامین K به دلیل دخالت شناخته شده آن در کلسیفیکاسیون‌های عروقی، بیماری‌های قلبی عروقی و اختلالات بافت استخوانی به طور تصاعدی افزایش یافته است. اخیراً، شواهد رو به رشد نشان می دهد که مکمل ویتامین K می تواند ابزاری برای جلوگیری از پیشرفت سریع کلسیفیکاسیون عروقی و حفظ سلامت استخوان در بیماران CKD باشد. در این زمینه، هدف ما تمرکز بر دانش فعلی از عملکردهای بیولوژیکی ویتامین K، دخالت آن در روابط بین بیماری‌های قلبی عروقی (به ویژه در بیماران مبتلا به فشار خون بالا) و متابولیسم استخوان در بیماران CKD، و استفاده بالقوه از ویتامین‌های ویتامین K برای ارتقای سلامت بود. در این محیط بالینی

2. روش جستجو استراتژی

یک بررسی محدوده از ادبیات موجود انجام شد. ابتدا، مطالعات از پایگاه‌های اطلاعاتی آنلاین PubMed، Scopus و Web of Knowledge با تطبیق کلمات کلیدی زیر بازیابی شدند: "بیماری مزمن کلیه"، "ویتامین K"، "کلسیفیکاسیون عروقی"، "متابولیسم استخوان"، "پوکی استخوان"، و "بیماری قلبی عروقی". یک فیلتر اولیه در جستجوی آنلاین بر اساس زبان (انگلیسی) و در دسترس بودن مقالات تمام متن اعمال شد. علاوه بر این، فهرست‌های مرجع مطالعات گنجانده شده به منظور شناسایی مطالعات مرتبط بالقوه بیشتر که در طول جستجوی پایگاه داده از دست رفته بودند، مورد بررسی قرار گرفت. جستجوی آنلاین به طور قطعی در 15 مارس 2022 تکمیل شد.

3. ویتامین K: شیمی، منابع غذایی، توزیع و متابولیسم

واژه ویتامین K یا نفتوکینون به خانواده‌ای از مولکول‌های محلول در چربی اشاره می‌کند که ساختار مشابهی دارند که توسط حلقه‌های 2-متیل-1،4-نفتوکینون، اما با منشأ متفاوت ساخته شده‌اند. عملکرد. در حال حاضر، سه شکل اولیه شناخته شده‌اند که به عنوان ویتامین‌ها تعریف می‌شوند، که در زنجیره‌های جانبی مرتبط با حلقه‌های 2-متیل-1،4-نفتوکینون در موقعیت 3 [6] متفاوت هستند. اینها ویتامین K1 (فیلوکینون)، ویتامین K2 (مناکینون) و ویتامین K3 (منادیون) هستند. عملکرد اصلی بیولوژیکی شناخته شده ویتامین K1 در لخته شدن خون است، زیرا به عنوان یک کوفاکتور برای تبدیل آنزیمی باقی مانده های گلوتامیک اسید (Glu) به گاما کربوکسی گلوتامیک اسید (GLA) در پروتئین های وابسته به ویتامین K (VKDPs) عمل می کند. گاما گلوتامیل کربوکسیلاز وابسته به ویتامین K، در شبکه آندوپلاسمی سلول‌های تمام بافت‌های پستانداران [7-9] و برای تبدیل گلوتامات متصل به پروتئین در کربوکسی گلوتامات، که برای I, VI, IX مورد نیاز است. و فاکتورهای آبشاری انعقاد X و پروتئین های ضد انعقاد طبیعی S و C [10،11]. منبع ویتامین K1 عمدتاً توسط سبزیجات برگدار یا گلدار (اسفناج، کاهو، کلم بروکلی، کلم، کلم بروکسل، شلغم)، اما نخود، نخود، سووا، چای سبز، تخم مرغ، گوشت خوک و جگر گاو نیز حاوی ویتامین K1 هستند. [12]. ویتامین K2 اساساً توسط میکروبیوتای روده سنتز می شود و با نام مناکینون (MK) مشخص می شود. با توجه به طول زنجیره ایزوپرن متصل به حلقه نفتوکینون متیله، چندین شکل مختلف را می توان شناسایی کرد که از 4 تا 13 شماره گذاری شده است. و محصولات جانبی حیوانی مانند تخم مرغ، شیر گاو و ماست [{30}}]. از سوی دیگر، MK{31}} یک شکل با زنجیره بلند است که توسط باکتری‌های روده نیز تولید می‌شود و در غذاهای تخمیر شده مانند پنیر و سویا یافت می‌شود [16]. MK4 و MK7 به همراه MK8، MK9 و MK10 دو تا از رایج ترین مناکینون ها در رژیم غذایی انسان هستند. ویتامین K3 که با نام منادیون نیز شناخته می‌شود، قبلاً به عنوان یک فرم مصنوعی ویتامین K در نظر گرفته می‌شد. با این حال، نشان داده شده است که ویتامین K3 همچنین می‌تواند در روده به عنوان محصول واسطه تبدیل ویتامین K1 خوراکی به ویتامین K2، یعنی MK4، منشأ پیدا کند. .

جذب ویتامین K در مجاری مختلف روده اتفاق می افتد: ویتامین K1 در ایلئوم جذب می شود. ویتامین K2 در قسمت های روده بزرگ است. عملکرد کارآمد صفراوی و پانکراس برای جذب کافی آن ضروری است. مولکول‌های ویتامین K در شیلومیکرون‌ها ترکیب می‌شوند و سپس به لیپوپروتئین با چگالی بسیار کم (VLDL) و لیپوپروتئین با چگالی کم (LDL) رها می‌شوند و سپس به بافت‌ها رها می‌شوند. ویتامین K1 و K2 به دلیل نیمه عمر نسبتاً کوتاه (17 ساعت) باید به طور مداوم توسط باکتری های روده سنتز و تامین شوند. کاتابولیسم ویتامین K1 و ویتامین K2 مکانیسم های مشترکی دارد که با هیدروکسیلاسیون اولیه با واسطه CYP4F2 شروع می شود و به دنبال آن کوتاه شدن زنجیره جانبی پلی ایزوپرن از طریق اکسیداسیون b به اسیدهای کربوکسیلیک (در متابولیت های 5 C، 7 C یا 10 C) می باشد. گلوکورونید می شوند و از طریق ادرار و صفرا دفع می شوند.

در افراد سالم، غلظت فیلوکینون پلاسمایی ناشتا از 0.29 تا 2.64 نانومول در لیتر گزارش شده است [21]. با این حال، ارزیابی سطوح سرمی ویتامین K دشوار است، زیرا آنها تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارند (به عنوان مثال، سطوح پایین پلاسما، ماهیت غیر قطبی، و تداخل چربی). رژیم غذایی والتهابمتغیرهای دیگری هستند که بر سطح پلاسما تأثیر می گذارند. بنابراین، سطح ویتامین K اغلب به طور غیرمستقیم با اندازه گیری زمان پروترومبین (برای ویتامین K1) یا غلظت پروتئین های Y-کربوکسی گلوتامیک اسید (GLA) دکربوکسیله شده (برای همه آزمایشگاه ها در دسترس نیست) تخمین زده می شود.

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 >به ترتیب 60-ورز [24]. کمبود ویتامین K با افزایش نرخ حوادث قلبی عروقی در ارتباط است [7]. مطالعات مشاهده ای رابطه معکوس بین ویتامین K2 و کلسیفیکاسیون عروقی (VC) [25] را نشان داد، در حالی که مصرف ویتامین K1 معنی دار نبود.

با وجود این، Xu و همکاران، اخیراً کارآزمایی‌های بالینی آینده‌نگر مربوط به افراد CKD را با هدف بررسی اینکه کدام نوع مداخله می‌تواند VC را کاهش دهد، تجزیه و تحلیل کرده‌اند که از طریق روش‌های رادیولوژیک ارزیابی می‌شود. آنها به این نتیجه رسیدند که داده های متناقضی در مورد درمان با ویتامین K در پیشرفت CKD و VC وجود دارد [27]. ویتامین K همچنین برای تنظیم وضعیت قند خون با کاهش خطر ابتلا به دیابت و بهبود حساسیت به انسولین مهم است. از سوی دیگر، ویتامین K2 نقش عمده‌ای در رشد استخوان، محافظت از عروق، متابولیک،کبد، وبیماری های کلیوی. در این راستا، ویتامین K برای سنتز استئوکلسین در استخوان و پروتئین ماتریکس GLA در غضروف و دیواره عروق خونی مورد نیاز است. بنابراین، نقش مهمی در انتقال کلسیم دارد و از رسوب کلسیم در رگ‌های خونی و حرکت کلسیم از بافت‌های استخوانی جلوگیری می‌کند [11].