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摘要：維生素K以其合成許多血凝因子的作用而著(zhù)名。最近幾年發(fā)現維生素K依賴(lài)性蛋白對骨和血管的健康有極其重要作用。膳食維生素K推薦攝入量是以肝臟合成血凝因子需要量為基礎制定的。積累的證據提示用于其他功能的需要量比用于血凝的需要量可能要高。本文是一個(gè)封閉專(zhuān)題討論會(huì )的結果，會(huì )上許多歐洲維生素K專(zhuān)家回顧了現有的資料并闡明了他們在膳食維生素K推薦攝入量和使用含維生素K補充劑的立場(chǎng)。

關(guān)鍵詞：維生素K；γ羧基谷氨酸；骨質(zhì)疏松癥；骨礦物質(zhì)密度；心血管病

引言

    歷史上，維生素K活性的化合物按2甲基1,4萘醌骨架在3位上的類(lèi)異戊二烯側鏈的化學(xué)結構分類(lèi)。主要的天然存在形式是葉綠醌（維生素K1，縮寫(xiě)為K1）和甲基萘醌類(lèi)（維生素K2）。甲基萘醌類(lèi)依據其側鏈長(cháng)度可進(jìn)一步細分，以甲基萘醌n等命名不同的形式（縮寫(xiě)為MKn），n指代側鏈中異戊二烯基團的數量。甲萘醌（維生素K3）是沒(méi)有側鏈的人工合成化合物，但其可在體內轉化成MK4而具有生物活性。與營(yíng)養關(guān)系最密切的甲基萘醌類(lèi)是和MK7至MK9。在人類(lèi)膳食中，維生素K1主要見(jiàn)于綠葉蔬菜和一些植物油及人造黃油，而甲基萘醌類(lèi)以低濃度形式出現在肉類(lèi)、乳制品和蛋類(lèi)（MK4）及動(dòng)物肝、干酪和納豆（MK5至MK13）中。有證據表明K1能內源性轉換成MK4。
    在所有合成維生素K依賴(lài)蛋白的細胞中，膳食來(lái)源的醌型維生素K被還原成氫醌型維生素K，后者作為谷氨酸殘基翻譯后羧化的輔因子，產(chǎn)生γ羧基谷氨酸（Gla）。因此，維生素K依賴(lài)蛋白也稱(chēng)為γ羧基谷氨酸蛋白質(zhì)。在γ谷氨酸羧化期間，氫醌型維生素K輔因子轉換成環(huán)氧型維生素K（KO）；此代謝產(chǎn)物隨后通過(guò)法華令敏感性環(huán)氧型維生素K還原酶（VKOR）再生為氫醌型維生素K。除了傳統的血凝作用，含Gla的蛋白質(zhì)有多種調節功能，包括血凝、骨轉換、血管修復過(guò)程、預防血管鈣化、細胞循環(huán)調節、細胞間粘附和信號轉導。維生素K缺乏導致低羧化的Gla蛋白質(zhì)（如，無(wú)活性）產(chǎn)生，并因而影響了上述生理過(guò)程。迄今為止，膳食維生素K推薦攝入量是以肝臟正常合成凝血因子的所需量為基礎確定的。積累的證據提示，其他組織，尤以骨和動(dòng)脈需要更高的維生素K攝入量滿(mǎn)足局部產(chǎn)生Gla蛋白質(zhì)所需的羧化作用。本文基于一個(gè)封閉專(zhuān)題會(huì )上的會(huì )議錄，會(huì )上作者們回顧了新的和現有的有關(guān)維生素K抗骨質(zhì)疏松和保護心臟屬性的資料，目的是確定是否高于目前推薦量的攝入量（來(lái)自膳食或補充劑）有可察覺(jué)的健康益處。所達成的主要意見(jiàn)和結論代表了座談小組大多數成員的意見(jiàn)。

如何監測維生素K營(yíng)養狀況

    當給予健康人相同克分子當量的K1、MK4和MK9時(shí)，K1可獲得最高血漿水平，而MK4和MK9的血漿濃度均較低（MK4水平上升更快）。MK9比其他形式的血漿半衰期要長(cháng)很多。生物利用率研究表明，給予K1補充劑比同樣數量的膳食K1所達到的血漿水平要高。在人群研究顯示，血漿K1水平與膳食K1攝入量呈正線(xiàn)性相關(guān)，但每天攝入量超過(guò)200μg則血漿K1水平出現平臺。假如以去垢劑溶解制備的藥理制劑給藥，則線(xiàn)性劑量反應關(guān)系可以持續至很高的攝入量。在英國Dundee進(jìn)行的維生素K研究及英國國家膳食與營(yíng)養調查顯示，維生素K的攝入量范圍很寬。青年人群的平均攝入量約70μg/d，而老年人均值在80-120μg/d。美國的人群調查中也獲得了類(lèi)似的結果，而在傳統上蔬菜消費高的荷蘭，維生素K的攝入量更高。單就這些攝入量的資料還不能提供維生素K攝入量適宜的證據。
    人群調查表明5%~15%健康對象檢測不到血清葉綠醌濃度，提示這些對象的維生素K營(yíng)養狀況可能處于亞臨床狀態(tài)，尤其假如無(wú)凝血作用的Gla蛋白的低羧化作用顯示對健康的負面影響。血清維生素K水平的直接測定受近期膳食的影響，并且變異度大。由于維生素K由脂蛋白運輸并與血脂相關(guān)，因而研究對象的分析血樣應隔夜空腹后采集。血清維生素K被認為是反映維生素K營(yíng)養狀況的總的標志物，且K1值在150-200pg/ml被認為是正常范圍的下限。即使血清個(gè)體甲基萘醌類(lèi)（Mk4至MK13）濃度通常低于目前分析方法的檢測下限，結合的甲基萘醌類(lèi)片段也可成為循環(huán)和組織中維生素K儲備的一部分。我們知識的缺陷在于甲基萘醌類(lèi)作為不同細胞和組織中維生素K依賴(lài)羧化酶的輔因子的相對效力還不知道。作為可能替換血清維生素K來(lái)測定維生素K營(yíng)養狀況的方法是測定尿中維生素K的代謝產(chǎn)物：K1和K2在尿中排出是縮短了2個(gè)側鏈的代謝產(chǎn)物（5C和7C）。理論上，這些代謝產(chǎn)物的分析有助于確定維生素K營(yíng)養狀況，因為通過(guò)它們能了解所有維生素K（K1+K2）的利用情況。然而，需要進(jìn)一步的研究證實(shí)尿中代謝產(chǎn)物排出vs.維生素K營(yíng)養狀況的其他指標。
    盡管血清和尿中維生素K測定是有價(jià)值的，但它們不能提供組織中水平適宜的信息。因此，理論上需要直接測定重要組織中產(chǎn)生的Gla蛋白的γ羧化狀態(tài)。因為Gla凝血蛋白是在肝臟中合成的，所以檢測該類(lèi)蛋白適用于監測肝維生素K營(yíng)養狀況。嚴重的維生素K缺乏可以通過(guò)凝集試驗診斷，但這種試驗對亞臨床缺乏不敏感。使用結構特異性單克隆抗體的微量滴定板分析識別低羧化類(lèi)的凝血素提供了評價(jià)肝臟維生素K營(yíng)養狀況的替代而靈敏的工具。骨鈣素（OC）是僅在骨中合成的小Gla蛋白，并且循環(huán)中低羧化的骨鈣素（ucOC）提供了測定骨中維生素K營(yíng)養狀況的方法。人群研究提示循環(huán)維生素K、ucOC和羧化骨鈣素（cOC）水平間存在相關(guān)，并且這3個(gè)參數最好應該都檢測以提供維生素K營(yíng)養狀況和功能的準確標志。ucOC和cOC間的比例可能是骨維生素K營(yíng)養狀況的最敏感標志物。大量的證據顯示健康成人日常膳食維生素K攝入量（包括來(lái)自腸道細菌合成的MKs等未知部分）遠足以確保幾乎所有涉及血凝的肝Gla蛋白羧化作用。然而，同樣清楚的是維生素K膳食攝入量不足以確保所有骨鈣素的羧化，健康成人大約10%-30%（該值是準確檢測來(lái)的）的骨鈣素處于低羧化狀態(tài)。就骨健康方面，ucOC是否有生理意義目前還不清楚，但可能關(guān)系重要的是，據報道血清ucOC高與髖部骨礦物質(zhì)密度負相關(guān)及與髖骨骨折風(fēng)險正相關(guān)。人群ucOC/cOC比例可通過(guò)使用微分結合分析法分離cOC和ucOC片段間接測定或通過(guò)結構特異性抗體直接測定，2種形式均可獲得OC的特異性抗體。間接結合檢測法的出版值變異很寬，并且與這類(lèi)檢測方法有關(guān)的許多變量的標化及對基線(xiàn)OC水平作出恰當的校正是重要的。盡管直接分析法似乎有吸引力，但對ucOC和cOC抗體與完整的OC及其幾個(gè)片段的相對親和力相對知之甚少，這些OC及其幾個(gè)片段可能天然存在循環(huán)血中，或是潛在骨病或樣品處理不當產(chǎn)生贗品而引起它們升高。盡管ucOC是對需增加膳食維生素K的反應，但僅在攝入藥理劑量的維生素K時(shí)才會(huì )達到最大的反應。對于在組織中而不是在肝臟和骨骼中合成的Gla蛋白，需要確定新的生物標志物。目前主要感興趣的Gla蛋白是基質(zhì)Gla蛋白（MGP）。該蛋白主要由軟骨細胞和血管平滑肌細胞合成；因此，低羧化形式的MGP反映了軟骨和動(dòng)脈的維生素K營(yíng)養狀況。

骨代謝生理學(xué)

    骨是一種處于不斷轉換過(guò)程的活組織。重建包括破骨細胞降解基質(zhì)的骨吸收和成骨細胞形成基質(zhì)的骨形成。在成人骨架中，新骨形成是骨重塑的主要結果。在小梁骨和皮質(zhì)骨中，骨重塑來(lái)自骨重塑單位的骨吸收和骨形成活性的偶聯(lián)，結果以新骨代替舊骨。骨重塑是一個(gè)維持骨骼機械完整性的終生過(guò)程。青年人的骨吸收和骨形成是偶聯(lián)的。然而，骨吸收和骨形成過(guò)程解偶聯(lián)時(shí)才發(fā)生凈骨吸收。骨骼完整性主要取決于機械負荷。最終，骨量和骨強度主要受機械力影響。除了外傷，肌力對骨骼形成最大負荷和最大骨應變。
    已知調節骨重塑過(guò)程的許多局部和全身因素能夠影響骨丟失和骨增長(cháng)的閾值水平。有趣的是，諸如白細胞介素6等促破骨細胞的細胞因子的上調會(huì )刺激骨吸收，并會(huì )促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化。近幾年，許多成骨細胞和破骨細胞活性的生物標志物已進(jìn)入臨床應用。其中有Ⅰ型膠原前肽及其降解產(chǎn)物釋放入循環(huán)血中。對完整的或總OC這種骨骼中最豐富的非膠原蛋白的檢測通常用于評價(jià)骨形成，同時(shí)，正如上述，現在可以分別評價(jià)cOC和ucOC表達中的翻譯后差異。骨標志物反映了骨代謝的變化，因而能夠提供骨骼的生理學(xué)和病理生理學(xué)的觀(guān)察。
    正如所估計的，骨轉換的生物標志物受制動(dòng)和微重力的負面影響。然而，航天飛行中獲得的資料也表明骨轉換標志物的一些變化與機械失重無(wú)關(guān)而與維生素K缺乏有關(guān)。此外，還觀(guān)察到骨轉換標志物的生理周期的變化、每月波動(dòng)和年節律等，這些變化似乎至少部分受維生素D營(yíng)養狀況、鈣供應和循環(huán)血中性激素波動(dòng)等的影響。所有這些觀(guān)察與這些概念是一致的，即凈骨丟失或凈骨形成的閾值不僅受骨的機械負荷或失負荷影響，也受維生素K等特定營(yíng)養素等許多外源性因素的影響。
    在骨重塑調節中，維生素K可能是一個(gè)令人感興趣的貢獻因子。除了骨鈣素低羧化與低骨量有關(guān)的豐富文獻證據外，另一種Gla蛋白，S蛋白的缺乏也與低骨量有關(guān)。骨鈣素在骨骼中的精確作用還不清楚。骨鈣素缺乏的小鼠比其同窩出生的野生型仔鼠有更大的骨骼提示，骨鈣素是骨骼形成的負面調節因子。另一方面，蛋白質(zhì)對老年人生長(cháng)骨和骨重塑期間的羥磷灰石沉積起作用。最終，骨鈣素基因敲除模型顯示，去勢后動(dòng)物骨丟失增強，這提示絕經(jīng)后骨鈣素有保護作用。人類(lèi)研究發(fā)現骨質(zhì)疏松性骨折患者血清維生素K濃度低下，并且第一個(gè)隨機干預研究表明，增加維生素K攝入量有助于減少絕經(jīng)后骨丟失（見(jiàn)下）。
    MGP對預防不成熟的鈣化有重要作用，且可抑制軟骨和動(dòng)脈血管壁中細胞外鈣基質(zhì)的沉積。MGP缺乏小鼠出生時(shí)正常，但隨后數周在所有大動(dòng)脈中形成大量的鈣化斑塊。所有動(dòng)物在出生后8周內死于胸或腹主動(dòng)脈的破裂。MGP缺乏小鼠的鈣化類(lèi)型與衰老和糖尿病（也稱(chēng)為Mnckeberg硬化癥）發(fā)現的相關(guān)鈣化類(lèi)型相當，而與動(dòng)脈粥樣硬化無(wú)關(guān)。然而，動(dòng)脈粥樣硬化是以炎癥、巨噬細胞浸潤、內膜變厚及斑塊形成為特征的動(dòng)脈內膜疾病，而Mnckeberg硬化癥主要是以彈性纖維蛋白周?chē)_(kāi)始鈣化、隨后更復雜鈣鹽沉積和血管損傷為特征的被膜介質(zhì)的疾病。以我們目前的知識基礎，可能增加維生素K攝入量可通過(guò)改善MGP羧化作用來(lái)保護血管健康，因而其可能對年齡相關(guān)的血管硬化有保護作用，而不是對經(jīng)典的動(dòng)脈粥樣硬化起作用。在用阻斷維生素K作用的拮抗劑香豆素處理的大鼠也證明了維生素K對骨骼和血管健康的重要性；在骨骼畸形和大動(dòng)脈鈣化的模型中同樣觀(guān)察到了這種重要性。

維生素K攝入量、骨量和骨折

    幾個(gè)研究報道了維生素K攝入量、骨量和髖骨骨折間的關(guān)系。護士健康研究招募了72327名年齡在38～63歲的女性，即相對年輕的女性髖骨骨折率明顯低于老年女性。她們平均的基線(xiàn)維生素K攝入量是192μg/d。在10年的研究期間，有270例髖骨骨折（骨折率=384/100000人年）。研究人群按照膳食維生素K攝入量被進(jìn)一步分為五等分（Q1為接受最低的維生素K攝入量，Q5攝入量最高）。Q2～Q5女性的髖骨骨折率相對低于Q1女性，多重調整的相對危險度是070（95%CI：053～093）。按照激素替代療法（HRT）應用檢查這些女性，發(fā)現維生素K攝入量對目前或過(guò)去HRT使用者的髖骨骨折風(fēng)險沒(méi)有效果。相反，沒(méi)有使用HRT者有顯著(zhù)的保護作用（至少可保護絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松）。Q1中的研究對象顯示骨折率為818/人年，而Q2～Q5中的研究對象報道的骨折/人年率更低，為548/人年。

    Framingham研究調查了老年女性（平均年齡75歲）維生素K攝入量，她們的平均膳食維生素K1攝入量是155μg/d。其膳食K1攝入量與骨礦物質(zhì)密度（BMD）或骨丟失之間沒(méi)有顯著(zhù)相關(guān)。然而，當把隊列按K1攝入量分成四等分（Q4=最高K1攝入量），Q4的髖骨骨折風(fēng)險顯著(zhù)低于Q1（RR=035，95%CI：013～094）。作者推斷維生素K對骨折的作用比對BMD的作用更顯著(zhù)，并且膳食維生素K攝入量低于109μg/d與髖骨骨折風(fēng)險增加有關(guān)。在另一項男女性更年輕的Framingham后代隊列（平均年齡分別是：59歲和58歲）研究中，發(fā)現女性K1攝入量與BMD間呈正相關(guān)，而男性沒(méi)有。然而，發(fā)現男性BMD與血中維生素K營(yíng)養狀況的參數（血清K1和ucOC）間存在正相關(guān)。男女性間這種差異的生理學(xué)意義有待于闡明。
    納豆是一種尤其在日本東部地區（如東京）受到青睞的發(fā)酵豆制品，并且它極其富含維生素K（特別是MK7）。在日本人的研究中，傳統上高納豆攝入量的絕經(jīng)后婦女與納豆不是日常食品地區的西部日本人（如廣島）相比。發(fā)現納豆消費量與血清MK7水平顯著(zhù)升高有關(guān)。有趣的是，西部日本人的髖骨骨折率明顯高于東部日本人。因此，提示來(lái)自納豆的高M(jìn)K7攝入量導致了東部日本人低的髖骨骨折率。還有一些其他調查2類(lèi)其他人群的髖骨骨折率的研究。住養老院的老年人與居家者相比，前者的維生素K和D遠低于后者，而髖骨骨折風(fēng)險遠高于后者。數項研究已確定低維生素K攝入量為獨立的風(fēng)險因子。
    所有這些人群研究盡管提供了大量證據表明高維生素K攝入量作為一個(gè)獨立的因子降低絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松和髖骨骨折的風(fēng)險，然而方法學(xué)的不完整和可能的混雜因子意味著(zhù)不能得出肯定的結論。膳食問(wèn)卷調查可評估近期的維生素K攝入量，但很難評估一生的平均攝入量。一些隊列研究中，反復評估了不同年齡人群的維生素K攝入量；然而，不太健康和缺乏膳食意識的對象流失可能導致樣本人群沒(méi)有代表性。高維生素K攝入量通常取決于高綠色蔬菜消費量，且通常與較健康的生活方式有關(guān)。因此，維生素K在骨骼健康方面重要性的最終證據應來(lái)自設計恰當的干預試驗。最近而不是最少，需要機制的研究來(lái)描繪維生素K和Gla蛋白在分子水平上的骨骼生理學(xué)作用。

骨鈣素羧化作用、骨量和骨折

    最初刺激研究膳食維生素K攝入量與骨健康間關(guān)系是因為一些小型患者研究提示低血清K1與骨質(zhì)疏松間可能有聯(lián)系，且甚至Szulc及其合作者獲得的更有說(shuō)服力的流行病學(xué)證據顯示法國老年女性ucOC與骨折風(fēng)險間存在正相關(guān)，而ucOC與骨量間存在負相關(guān)。另一項老年居家法國女性的前瞻性研究顯示血清ucOC最高四等分者的髖骨骨折風(fēng)險增加。隨后荷蘭和芬蘭也報道了類(lèi)似的OC羧化受損與骨量及骨折風(fēng)險間的關(guān)聯(lián)。正如已討論的，OC羧化對日常膳食范圍的維生素K攝入量敏感，這些與ucOC的關(guān)聯(lián)使對維生素K適宜攝入量是維持健康骨骼所必需的假設增添了信任。最近，這個(gè)假設被慢性胃腸道疾病患者的研究所增強，這些患者通常對脂溶性維生素吸收不良。因此，膽囊硬化和克隆氏病患者已知處于骨質(zhì)疏松高風(fēng)險，并且通常血清維生素K1濃度低及循環(huán)血中ucOC濃度高。重要的是，Schoon等的研究提供了ucOC與克隆氏病BMD間的負相關(guān)關(guān)系的證據。
維生素K1對骨健康的干預研究
    Dundee骨與維生素干預研究（DBAVIS）是一項2年的干預研究，涉及維生素K1、維生素D和鈣。這項研究的目的是確定維生素K1和/或維生素D加鈣是否有益于健康老年女性的BMD，及是否維生素K1和維生素D對骨健康結局有協(xié)同作用。244名年齡60-87歲的女性按年齡分層隨機分為4個(gè)補充組：\[1\]安慰劑組、\[2\]維生素K1200μg/d、\[3\]維生素D310μg/d+鈣1g/d、\[4\]維生素D3 10μg/d+鈣1g/d+維生素K1 200μg/d。研究對象每6個(gè)月隨訪(fǎng)，分別進(jìn)行DXA掃描骨骼、骨轉換生化標志物、血清25OHD、Glu片段和Gla骨鈣素等維生素D和K營(yíng)養狀況的測定。總之，結果是有基線(xiàn)維生素D和K營(yíng)養狀況欠佳的證據，補充維生素D和K明顯增加了血清25OHD和cOC濃度，提示改善了此2種維生素的營(yíng)養狀況，補充維生素D不影響骨鈣素的γ羧化，所有各組ucOC和cOC從基線(xiàn)增加的總量相當，交聯(lián)N端肽（NTX）和骨骼特異性堿性磷酸酶均不隨時(shí)間或在組間變化，相對于基線(xiàn)期，第4組的骨礦物質(zhì)含量和肢端面積密度有明顯增加，所有各組僅在中間段有明顯的同等的骨礦物質(zhì)丟失，任何一組（包括安慰劑組）均無(wú)髖部明顯的骨礦物質(zhì)丟失發(fā)生。作者推斷，膳食中聯(lián)合補充維生素K1和D3攝入量可顯著(zhù)改善小梁骨所測定的BMD值，并且在骨質(zhì)疏松高風(fēng)險組等量補充也可能是有益的。
     在Maastricht骨研究中，188名年齡50-60歲的絕經(jīng)后女性研究對象每日補充處理達3年。第1組接受安慰劑（麥芽糊精），第2組接受礦物質(zhì)（鈣500mg/d、鎂150mg/d和鋅10mg/d）+維生素D3 8μg/d，第3組接受礦物質(zhì)+維生素D3+維生素K1 1mg/d。假如維生素K與礦物質(zhì)及維生素D聯(lián)合使用，在股骨頸部位可獲得最佳骨保護效應。盡管不能達到完全預防骨丟失的作用，但與安慰劑組和礦物質(zhì)+維生素D組相比，骨丟失減少35%～40%。可以推測假如所觀(guān)察到的效應持續幾十年，則終生補充可延緩骨折10年。

維生素K1對血管健康的干預研究

    積累的證據提示動(dòng)脈鈣化在許多方面類(lèi)似于骨形成，這增加了維生素K對血管系統作用的重要性。以往的人群研究報道了高維生素K1和維生素K2攝入量伴隨主動(dòng)脈鈣化明顯減少，并發(fā)現維生素K2攝入量與缺血性心臟病及心血管疾病死亡率間呈顯著(zhù)性負相關(guān)。基于這些在Maastricht骨研究中監測到的對動(dòng)脈特征的作用的結果，這些未出版的結果清楚地證明了補充維生素K1能保護血管免于硬化及動(dòng)脈彈性的丟失。兔與人類(lèi)的研究也顯示似乎高劑量的MK4有降低膽固醇的屬性。
MK4對骨健康的干預研究
    用極高劑量（45-90mg/d）的MK4治療絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松的日本人數年。首次臨床試驗出現陽(yáng)性結果后，現用于大規模的治療；迄今，還沒(méi)有副作用的報道。許多獨立的研究小組聲稱(chēng)該藥物可使絕經(jīng)后女性完全預防進(jìn)一步的骨丟失，甚至一些女性的BMD明顯增加。這種治療的成功報道也見(jiàn)于其他處于骨丟失風(fēng)險的人群，如血液透析患者和用皮質(zhì)類(lèi)固醇治療的患者。仍需要看是否高M(jìn)K4攝入量的類(lèi)似有益作用能在非日本人群中觀(guān)察到，他們在遺傳因素及諸如鈣攝入量等生活方式因素等方面的骨質(zhì)疏松易患性不同。

維生素K拮抗劑可能的副作用（口服抗凝劑）

    維生素K拮抗劑常常用于治療和預防血栓栓塞事件。它們的作用模式是妨礙了維生素K環(huán)氧化物再生為醌的形式，因而迅速耗竭了維生素K的儲備。近幾年間，有一些不一致的資料報道了長(cháng)期口服抗凝劑治療是否會(huì )降低研究對象的骨量及增加其骨質(zhì)疏松和骨折風(fēng)險。Caraballo等最近的meta分析推斷，長(cháng)期口服抗凝劑可能與適度增加骨骼脆性和骨質(zhì)疏松性骨折風(fēng)險有關(guān)。然而，迄今大多數出版的研究是回顧性的，并且缺乏良好的對照人群。因為抗凝治療的患者形成了一群患病人群，他們可能在許多方面（活動(dòng)能力較低、飲食受到更多的限制、體質(zhì)指數更低）不同于普通人群，所以這些研究不易解釋。而同時(shí)，前瞻性隨機研究中對研究對象進(jìn)行的骨密度計量學(xué)或骨折風(fēng)險評估還沒(méi)有出版，這些研究對象用香豆素類(lèi)藥物（維生素K抗凝劑）或阿司匹林類(lèi)藥物抗凝治療。
    口服抗凝劑第二個(gè)可能的副作用是其可能促使血管鈣化。有報道，在動(dòng)物模型系統中，用華法林相對短期處理后，出現嚴重的鈣化。而華法林誘導的動(dòng)脈鈣化可完全被維生素K2而不是維生素K1顯著(zhù)地阻斷，提示K2類(lèi)維生素在脈管系統中的作用更為突出。

高劑量維生素K的免疫學(xué)基礎

    在日本，作為預防性治療藥物，每日給予MK4的數量遠超過(guò)了維生素K依賴(lài)的骨蛋白正常羧化所需的用量，提示在這種特殊應用中可能存在另一種作用機制。在正常膳食和生理條件下，維生素K主要由肝臟分解代謝成2個(gè)主要的尿糖苷配基，包括側鏈縮短（大多數可能通過(guò)線(xiàn)粒體的β氧化途徑），這2個(gè)代謝產(chǎn)物為5碳和7碳羧酸產(chǎn)物，其中5碳代謝產(chǎn)物占大多數。給予藥理劑量的維生素K1、MK4和MK7后，尿中排出更多量的這2種糖苷配基，提示K族維生素有共同的分解代謝途徑。是否維生素K同樣的氧化降解發(fā)生在肝外組織還不清楚，但維生素K代謝產(chǎn)物本身產(chǎn)生增加可解釋高劑量維生素K干預緩解骨丟失所觀(guān)察到的一些治療效應。使用細胞組織化學(xué)顯示β羧化脫氫酶活性（β氧化酶）在骨吸收期間升高，提示維生素K分解代謝產(chǎn)物可能發(fā)揮了沒(méi)有預料到的生物學(xué)活性。例如，在大鼠爪水腫模型中顯示維生素K的7碳羧酸代謝產(chǎn)物通過(guò)細胞因子調節介導有有效的抗炎活性。
    白細胞普遍認為能夠釋放促炎和抗炎細胞因子。其它細胞也能釋放細胞因子，包括骨骼中細胞，這些細胞因子與造血間隙中細胞穩定接觸，當然包括白細胞。最近資料顯示，有脂多糖（LPS）或125(OH)D3存在時(shí)，類(lèi)成骨細胞系MG63能夠再被釋放出來(lái)的IL6誘導。此外，通過(guò)誘導形成破骨細胞，IL6也被認為是有效的骨吸收激活劑。因此，引起增加IL6水平的條件可增加骨吸收和降低骨形成，而抑制IL6的因素可有望阻斷引起增加骨丟失的生物學(xué)途徑。

    當骨肉瘤MG63細胞系用LPS刺激時(shí)，能被誘導釋放IL6，因而滿(mǎn)足研究維生素K代謝產(chǎn)物的生物學(xué)屬性的細胞模型。假如MG63細胞同時(shí)被LPS（來(lái)自E. coli）和維生素K的5碳代謝產(chǎn)物刺激，則觀(guān)察到該代謝產(chǎn)物在高濃度（10-5M）時(shí)抑制了IL6的釋放。此外，發(fā)現7碳羧酸代謝產(chǎn)物在MG63細胞培養基中（10-7-10-8M）有更強的抑制LPS誘導IL6釋放的能力。這種結果提示給予高劑量維生素K也有可能通過(guò)調節細胞因子介導的事件來(lái)作用于骨骼。在高劑量維生素K方案中，活性7碳羧酸維生素K代謝產(chǎn)物通過(guò)抑制細胞因子介導的破骨細胞形成可阻止骨吸收，并且促進(jìn)骨形成，同時(shí)，維生素K自身可確保骨中維生素K依賴(lài)的蛋白質(zhì)完全γ羧化。盡管是推測的，但維生素K可通過(guò)操縱細胞因子網(wǎng)絡(luò )來(lái)調節生理反應的可能性提示在代謝性骨病防治方面，存在一個(gè)令人可能感興趣的假設和嶄新的研究方法。

維生素K1和K2哪一個(gè)更重要？

    沒(méi)有結論性的證據顯示在營(yíng)養劑量范圍，維生素K1和維生素K2的生理功能是不同的：兩者都可作為γ谷氨酸羧化酶的輔因子，并且差異僅可能在于藥物代謝動(dòng)力學(xué)和組織分布方面。這可能是一些維生素K2類(lèi)似乎在預防動(dòng)脈鈣化方面比K1作用大的原因。西方膳食中，來(lái)自綠色蔬菜的K1占總維生素K攝入量的80%，但因為它們生物利用率低，所以它們對總維生素K營(yíng)養狀況的貢獻可能高估了：來(lái)自某些植物油的維生素K1可能更有效，但在該領(lǐng)域還需要做更多的工作。假如維生素K2類(lèi)潛在的抗動(dòng)脈粥樣硬化作用被確定，則增加某些含MK食物（或高M(jìn)K食物提取物或單純的補充劑）的消費可能有益于健康。
    K1和MK4是僅有用于人類(lèi)的人工合成的維生素K形式；這2種形式吸收都很好。已發(fā)表的MK4的臨床試驗都是使用高劑量（45-90mg/d），而K1采用相對低的劑量試驗。K1是西方市場(chǎng)中幾乎所有含K食品補充劑和多種維生素制劑中采用的類(lèi)似物。營(yíng)養劑量范圍一般遠低于1mg/d；不幸的是，在該劑量或低于該劑量范圍下，沒(méi)有MK4的研究發(fā)表。MK4的藥理劑量一般是45mg/d，而在該劑量水平?jīng)]有進(jìn)行K1的研究。假如兩者采用相當的劑量水平，則差異可能會(huì )較明顯，并且在膳食攝入量達1mg/d和藥理劑量達100mg/d時(shí)能夠作出更強的對比。基于可獲得的文獻，還不能評估K1和MK4在相似劑量水平時(shí)的功效，應該鼓勵進(jìn)行新的對比試驗。骨骼和動(dòng)脈管壁是增加維生素K攝入量可能的靶組織，兩者都有顯著(zhù)的能力在生理條件下將K1轉換成MK4。迄今，還沒(méi)有令人信服的臨床理由支持一類(lèi)維生素K優(yōu)于另一類(lèi)維生素K，但從膳食的觀(guān)點(diǎn)，可能應優(yōu)先研究K1。
    考慮MK4藥理劑量潛在的功效時(shí)，應該注意該類(lèi)維生素除了在谷氨酸羧化作用方面的第2種功能的證據。現有證據（主要來(lái)自細胞培養實(shí)驗）提示MK4（而不是K1）也與IL6產(chǎn)生、調節PGE2合成，或在二膦酸鹽類(lèi)似的路徑中抑制甲羥戊酸通路等有關(guān)，但目前僅有初步的資料。這種情況下，我們限制了自身對維生素K營(yíng)養劑量的潛在益處的理解。

在歐盟立法范圍內，推薦的和補充的維生素K水平需要考慮的事情

    漸漸明白，假如其他營(yíng)養素存在不足，僅僅維生素K適宜，尤其用于食品補充劑時(shí)，對骨健康可能沒(méi)有多大的效果。類(lèi)似地，僅含鈣和維生素D的補充劑的長(cháng)期益處一直都不明顯；這類(lèi)補充劑可能會(huì )顯示短暫的骨骼效應，但3年及以上的研究顯示，相對于安慰劑通常沒(méi)有表現出有益的效應。正出現的資料提示維生素K補充劑也應該包含鈣和維生素D，或許也應包括其他諸如鎂和鋅等有最佳成骨效應的礦物質(zhì)。
    膳食適宜攝入量（AI）值僅在有限的幾個(gè)國家被確定，并且是基于維持肝臟合成血凝因子所需要的維生素K1的攝入量。目前英國的指南是1μg/d/kg bw。膳食維生素K攝入量平均值范圍從幾個(gè)英國和美國研究中的60-70μg/d至荷蘭的245μg/d，而該國已知是綠色蔬菜高攝入量國家。在所有的研究中，綠色蔬菜是維生素K的主要食物來(lái)源。大多數研究報道所調查的一半人群每日維生素K攝入量低于目前的指南水平。基于骨骼和血管健康的考慮，至今還沒(méi)有足夠的資料確定可耐受的上限值、推薦每日攝入量、或區分K1和K2的需要量。
    來(lái)自維生素K1補充劑的生物利用率可能要高于大多數食品中的K1（如可能比綠色蔬菜高3～5倍）；因此，消費補充劑的K1膳食生物利用當量，例如DBAVIS人群被假定要高于200μg/d。來(lái)自Framingham研究的證據表明攝入量低于109μg/d有增加骨折的風(fēng)險。這些資料提示，在闡明對骨健康最佳攝入量之前，需要進(jìn)一步的研究來(lái)評價(jià)高食物來(lái)源的攝入量和較低劑量的補充劑服用量的效力，大約100μg/d的效力。同時(shí)，似乎相當清楚高于通常消費量的膳食攝入量將是有益的，并且大約100μg/d的補充劑水平也將會(huì )改善大多數人的維生素K營(yíng)養狀況。歐洲立法存在確定最大能夠給予的維生素K1補充劑量，同時(shí)，在大多數國家已允許增加100μg/d。假如獲得了臨床證據的支持，存在增加50%的可能性。目前歐盟國家不允許人工合成的MK4作為食品補充劑，因為沒(méi)有它在健康方面的獨立作用證據的支持。從食物鏈中獲得K2的另一個(gè)途徑是食用納豆（MK7）、干酪（主要是MK9）和動(dòng)物飼料中的甲萘醌（K3），后者可使肉和蛋富含該種維生素。
    任何與高K1或K2消費量有關(guān)的風(fēng)險都很低，通常采用攝入量K1達1mg/d和MK4達45mg/d時(shí)未觀(guān)察到副作用事件。存在兩種可能的例外。首先，可能涉及干擾口服抗凝劑的問(wèn)題。然而，對口服抗凝劑研究對象的系統的劑量-反應關(guān)系研究證明，維生素K補充劑在低于100μg/d的情況下，不會(huì )顯著(zhù)地影響抗凝劑的穩定性。第二，初步研究提示，高維生素K1補充（如1mg/d以上）可通過(guò)細菌在牙齦組織上代謝導致牙周疾病（S. Hodges，未發(fā)表的資料）。

結論

    從可獲得的膳食資料來(lái)看，需要每日膳食維生素K攝入量在200和500μg/d以滿(mǎn)足OC的最佳γ羧化作用，這可能又可有益于骨骼健康。已有的相對生物利用率的證據提示，同樣的益處可用較低攝入量的補充劑達到，這個(gè)攝入量需要確定，但可能大約是100μg/d。越來(lái)越多的證據提示維生素K可與維生素D、鈣及其他可能的微量營(yíng)養素協(xié)同作用影響骨骼礦物質(zhì)累積并可抑制血管鈣化。同樣地，結合維生素D和礦物質(zhì)補充維生素K可增長(cháng)健康益處。在維生素K領(lǐng)域需要大量更多的工作，這包括了解相對生物利用率、最佳組織特異性營(yíng)養狀況指標和與越來(lái)越多健康結局有關(guān)的γ羧化作用的營(yíng)養狀態(tài)的重要性等，這些都可受到維生素K不足的影響。