Witamina K2 — właściwości, działanie i dawkowanie

TL;DR

Witamina K2 (menachinon) to rozpuszczalna w tłuszczach witamina, która pełni rolę kofaktora w aktywacji białek zależnych od witaminy K — m.in. osteokalcyny (wiążącej wapń w kościach) i MGP (hamującego odkładanie wapnia w naczyniach). Najlepiej przebadaną formą suplementacyjną jest MK-7, stosowany typowo w dawkach 90–180 µg dziennie. Witamina K2 przyczynia się do prawidłowego krzepnięcia krwi oraz utrzymania zdrowych kości (oświadczenia zdrowotne zatwierdzone przez EFSA). Dawki do kilkuset µg dziennie uznawane są za dobrze tolerowane, ale osoby przyjmujące antagonistów witaminy K (np. warfarynę) powinny skonsultować suplementację z lekarzem.

Czym jest Witamina K2?

Witamina K2, znana również jako menachinon, należy do rodziny rozpuszczalnych w tłuszczach witamin K. Jej cząsteczka zawiera pierścień 2-metylo-1,4-naftochinonowy (wspólny dla wszystkich witamin K) oraz łańcuch boczny zbudowany z reszt izoprenoidowych. Liczba tych reszt wyznacza konkretne formy menachinonów, oznaczane jako MK-n — najważniejsze z punktu widzenia diety i suplementacji to MK-4 (krótkołańcuchowy) oraz MK-7, MK-8 i MK-9 (długołańcuchowe). Synonimem MK-4 stosowanym w literaturze medycznej i farmacji japońskiej jest menatetrenon.

Naturalne źródła witaminy K2 to przede wszystkim produkty fermentowane — najbogatszym znanym źródłem MK-7 jest japońskie natto (fermentowana soja), a znaczące ilości menachinonów zawierają także niektóre sery (szczególnie twarde i pleśniowe), żółtka jaj, wątroba oraz mięso. MK-4 występuje głównie w produktach pochodzenia zwierzęcego, natomiast MK-7 w naturze jest produkowany przez bakterie, m.in. Bacillus subtilis natto. Komercyjny MK-7 w suplementach pozyskuje się drogą fermentacji lub syntezy chemicznej — badania wykazały, że obie formy są biorównoważne pod względem aktywności biologicznej.

Witamina K została odkryta w 1935 roku, a jej nazwa pochodzi od niemieckiego słowa Koagulation (krzepnięcie). Przez dekady K2 pozostawała w cieniu witaminy K1, jednak od lat 90. XX wieku intensywnie bada się jej pozawątrobowe role — przede wszystkim udział w metabolizmie kości i regulacji kalcyfikacji naczyń krwionośnych.

Jak działa Witamina K2?

Najważniejsza funkcja witaminy K2 polega na pełnieniu roli kofaktora enzymu γ-glutamylokarboksylazy (GGCX). Enzym ten dodaje grupę karboksylową do reszt kwasu glutaminowego (Glu) w białkach zależnych od witaminy K, przekształcając je w reszty γ-karboksyglutaminianowe (Gla). Dopiero po tej modyfikacji białka te zyskują zdolność wiązania jonów wapnia, a co za tym idzie — są biologicznie aktywne. W kolejnym etapie cyklu witaminy K enzym VKOR (reduktaza epoksydu witaminy K) regeneruje zużytą formę witaminy, co umożliwia ponowne wykorzystanie jej w reakcji karboksylacji. Właśnie ten enzym jest punktem uchwytu leków przeciwzakrzepowych typu warfaryny.

Do białek zależnych od witaminy K należą czynniki krzepnięcia (II, VII, IX, X oraz białka C, S, Z), ale także białka o znaczeniu pozawątrobowym: osteokalcyna (OC) produkowana przez osteoblasty, matriksowe białko Gla (MGP) obecne w ścianach naczyń i chrząstce oraz białko GAS6. Aktywna (karboksylowana) osteokalcyna wiąże wapń i wspomaga jego włączanie do macierzy kostnej. Aktywne MGP hamuje z kolei odkładanie wapnia w ścianach tętnic, m.in. poprzez blokowanie białka morfogenetycznego kości 2 (BMP2). W badaniach wykazano również, że MK-7 zwiększa ekspresję osteoprotegeryny, co ogranicza aktywność osteoklastów i resorpcję kości.

Kluczowa różnica między formami MK-4 i MK-7 dotyczy farmakokinetyki. MK-7 po podaniu doustnym osiąga szczytowe stężenie w surowicy po ok. 4–6 godzinach i ma okres półtrwania wynoszący około 68 godzin, co sprawia, że przy codziennym przyjmowaniu stan stacjonarny osiągany jest po około 2 tygodniach. MK-4 natomiast jest bardzo szybko eliminowany z krwi, a jego suplementacja w dawkach odżywczych (rzędu 60 µg) nie prowadzi do mierzalnego wzrostu stężenia w surowicy. Z tego powodu do długoterminowej suplementacji w celu wsparcia tkanek pozawątrobowych zwykle wybierana jest forma MK-7. Witamina K2 jako związek rozpuszczalny w tłuszczach wchłania się lepiej w obecności tłuszczu w posiłku.

Właściwości i efekty

Udział w prawidłowym krzepnięciu krwi

Witamina K — zarówno K1, jak i K2 — jest niezbędna do aktywacji wątrobowych czynników krzepnięcia. Niedobór witaminy K u dorosłych objawia się klinicznie wydłużeniem czasu protrombinowego (PT) i skłonnością do krwawień. To jedyne wskazanie witaminy K o mocnym, uznanym regulacyjnie wsparciu dowodów naukowych — oświadczenie zdrowotne „witamina K przyczynia się do prawidłowego krzepnięcia krwi" jest dopuszczone przez EFSA.

Wsparcie zdrowia kości

Badania wskazują, że witamina K2 może wspierać metabolizm kości poprzez aktywację osteokalcyny. W 3-letnim randomizowanym badaniu klinicznym z udziałem 244 kobiet po menopauzie suplementacja 180 µg MK-7 dziennie wiązała się ze spowolnieniem związanego z wiekiem spadku gęstości mineralnej kości (BMD) w odcinku lędźwiowym kręgosłupa i szyjce kości udowej oraz z mniejszą utratą wysokości kręgów piersiowych (Knapen i wsp., 2013). Meta-analiza obejmująca 16 badań RCT i 6 425 uczestników potwierdziła istotną poprawę BMD odcinka lędźwiowego przy suplementacji witaminy K2.

Należy jednak zauważyć, że wyniki badań są niejednorodne. W japońskich badaniach z farmakologicznymi dawkami MK-4 (45 mg/dobę) obserwowano redukcję ryzyka złamań u kobiet z osteoporozą, podczas gdy badania z MK-7 poza Japonią dawały wyniki mieszane — niektóre RCT (np. Emaus i wsp. z dawką 360 µg/dobę przez rok) nie wykazały istotnego wpływu na BMD, choć wpływ na markery biochemiczne (wzrost karboksylowanej osteokalcyny, spadek nieskarboksylowanej osteokalcyny) był widoczny. Rozbieżności mogą wynikać z różnic w dawkach, populacjach badanych, wyjściowym statusie witaminy K i współsuplementacji wapnia czy witaminy D.

EFSA zatwierdziła oświadczenie, że „witamina K przyczynia się do utrzymania prawidłowego stanu kości".

Wpływ na zdrowie naczyń krwionośnych

Dowody umiarkowane. W badaniach klinicznych obserwowano, że suplementacja MK-7 może wspierać elastyczność naczyń i ograniczać biochemiczne markery kalcyfikacji naczyniowej. W cytowanym wyżej 3-letnim badaniu Knapen i wsp. w grupie otrzymującej 180 µg MK-7 nie doszło do istotnego wzrostu prędkości fali tętna (cfPWV), podczas gdy w grupie placebo sztywność tętnic pogłębiała się. W rocznym RCT z udziałem 243 osób o podwyższonym poziomie nieaktywnego MGP (dp-ucMGP) suplementacja 180 µg MK-7/dobę wiązała się ze znaczącym spadkiem dp-ucMGP oraz poprawą cfPWV.

U pacjentów z przewlekłą chorobą nerek i dializowanych, u których ryzyko kalcyfikacji naczyniowej jest szczególnie wysokie, dawki 360 µg MK-7 dziennie przez 12–24 tygodnie prowadziły do 30–50% redukcji stężenia dp-ucMGP — biomarkera aktywności pozawątrobowej witaminy K.

Dane obserwacyjne (Rotterdam Study, n=4 800, 10-letni follow-up) sugerowały związek wyższego spożycia witaminy K2 z mniejszą kalcyfikacją tętnic i niższą śmiertelnością sercowo-naczyniową, jednak brakuje dużych RCT oceniających twarde punkty końcowe (zawał, zgon sercowo-naczyniowy), dlatego dane w tym zakresie pozostają niepewne.

Wpływ na metabolizm glukozy i lipidów

Dowody wstępne i ograniczone. W niektórych badaniach na ludziach i zwierzętach obserwowano niewielką poprawę wrażliwości na insulinę i parametrów lipidowych przy suplementacji witaminy K2, jednak dane są niejednorodne i wymagają potwierdzenia w większych RCT.

Inne zastosowania

Witaminie K2 przypisuje się w literaturze popularnej działanie neuroprotekcyjne, wsparcie w chorobie zwyrodnieniowej stawów, wpływ na zdrowie zębów czy redukcję zmarszczek. Dla tych zastosowań brak wystarczających dowodów klinicznych — badania są wstępne, często przedkliniczne lub obserwacyjne, a twierdzenia marketingowe wyprzedzają dostępną naukę.

Dawkowanie Witamina K2

Najczęściej stosowane zakresy dawek MK-7 w badaniach klinicznych:

• 90–180 µg/dobę — wsparcie zdrowia kości i naczyń u dorosłych i kobiet po menopauzie (najczęstsza dawka w badaniach: 180 µg)
• 360–375 µg/dobę — wyższe dawki stosowane w badaniach u kobiet po menopauzie oraz u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek
• MK-4 (menatetrenon) — w Japonii stosowany w dawce farmakologicznej 45 mg/dobę w osteoporozie (są to dawki lekowe, nie suplementacyjne)

Zalecane dzienne spożycie (AI) witaminy K według EFSA wynosi 1 µg na kg masy ciała, czyli ok. 70 µg/dobę dla dorosłych. Amerykańska Food and Nutrition Board zaleca 90 µg/dobę dla kobiet i 120 µg/dobę dla mężczyzn. Wartości te odnoszą się do łącznej witaminy K (głównie K1), a nie wyłącznie K2.

Forma i standaryzacja. MK-7 jest preferowaną formą w długoterminowej suplementacji ze względu na lepszą biodostępność i dłuższy okres półtrwania. Dobrze udokumentowane surowce to m.in. MenaQ7® oraz K2VITAL®. Preparaty powinny deklarować konkretną zawartość µg MK-7 w porcji oraz źródło pozyskania (fermentacja Bacillus subtilis natto lub synteza). Należy wybierać preparaty standaryzowane na postać all-trans, która jest formą aktywną biologicznie.

Czas do efektów. Zmiany biomarkerów karboksylacji (ucOC, dp-ucMGP) pojawiają się po 6–12 tygodniach. Wpływ na gęstość mineralną kości i sztywność tętnic wymaga 12–36 miesięcy konsekwentnej suplementacji.

Pora przyjmowania. Ze względu na rozpuszczalność w tłuszczach witaminę K2 najlepiej przyjmować z posiłkiem zawierającym tłuszcz. Długi okres półtrwania MK-7 pozwala na dawkowanie raz dziennie. Często łączy się ją z witaminą D3 ze względu na komplementarne role w gospodarce wapniowej.

Bezpieczeństwo i skutki uboczne

Witamina K2 ma bardzo dobry profil bezpieczeństwa. Amerykańska Food and Nutrition Board nie ustaliła górnego tolerowanego limitu spożycia (UL) ze względu na niski potencjał toksyczności — w raporcie stwierdzono, że nie zgłoszono działań niepożądanych związanych ze spożyciem witaminy K z pożywienia ani suplementów u ludzi i zwierząt.

W badaniach toksykologicznych NOAEL (dawka bez obserwowanych działań niepożądanych) dla MK-7 u szczurów ustalono na 4 500 mg/kg/dobę (maksymalna badana dawka w 90-dniowym teście), a wszystkie zwierzęta przeżyły test ostrej toksyczności w dawce 5 000 mg/kg. Testy genotoksyczności (mutacje odwrotne, aberracje chromosomowe, mikrojądra) dały wynik ujemny.

W badaniach klinicznych trwających do 3 lat przy dawkach 180 µg MK-7/dobę nie obserwowano istotnych działań niepożądanych. Sporadycznie zgłaszane były łagodne dolegliwości, takie jak suchość w ustach czy objawy żołądkowo-jelitowe, występujące z częstością porównywalną do placebo.

Grupy, które powinny zachować szczególną ostrożność:

• Osoby przyjmujące antagonistów witaminy K (warfaryna, acenokumarol) — suplementacja K2 może osłabić działanie przeciwzakrzepowe tych leków; stosowanie wyłącznie pod nadzorem lekarskim i z monitorowaniem INR.
• Kobiety w ciąży i karmiące — brak wystarczających danych dotyczących bezpieczeństwa wysokich dawek suplementacyjnych; zaleca się pozostanie w granicach dawek rekomendowanych dla ogólnej populacji lub konsultację z lekarzem.
• Dzieci — brak wystarczających danych do ustalenia specyficznych dawek suplementacyjnych K2; u noworodków standardowo stosuje się witaminę K1 w profilaktyce krwawień.
• Pacjenci z zaburzeniami krzepnięcia lub chorobami wątroby — wskazana konsultacja lekarska przed rozpoczęciem suplementacji.

Interakcje

Warfaryna i inne antagoniści witaminy K. To najważniejsza znana interakcja. Leki te działają poprzez blokowanie enzymu VKOR, a witamina K2 może częściowo znosić ich efekt przeciwzakrzepowy. Osoby przyjmujące takie leki nie powinny rozpoczynać suplementacji K2 bez konsultacji z lekarzem prowadzącym.

Witamina D3. Działa synergistycznie z K2 w gospodarce wapniowej — witamina D3 zwiększa wchłanianie wapnia z przewodu pokarmowego, natomiast K2 wspiera kierowanie wapnia do tkanki kostnej i ograniczanie jego odkładania w naczyniach. Połączenie D3 + K2 jest powszechnie stosowane w suplementacji.

Wapń i magnez. Brak udokumentowanych antagonizmów; łączenie w ramach kompleksowego wsparcia kości jest fizjologicznie uzasadnione.

Tłuszcze w diecie. Poprawiają wchłanianie witaminy K2 — suplementacja z posiłkiem zawierającym tłuszcz jest optymalna.

Enzymy CYP450. Brak wystarczających dowodów na istotne klinicznie interakcje witaminy K2 z metabolizmem cytochromu P450.

Inhibitory wchłaniania tłuszczu (orlistat), sekwestranty kwasów żółciowych, długotrwała antybiotykoterapia. Mogą obniżać status witaminy K; w takich przypadkach warto omówić suplementację z lekarzem.

Produkty Rise zawierające Witamina K2

• Witamina D3 4000 IU + K2 MK-7 100 µg 120 tabletek

FAQ

Czym różni się MK-4 od MK-7 i którą formę wybrać?

MK-4 i MK-7 różnią się długością łańcucha izoprenoidowego, co przekłada się na istotne różnice farmakokinetyczne. MK-7 ma okres półtrwania około 68 godzin i przy codziennym stosowaniu utrzymuje stabilne stężenie w surowicy, natomiast MK-4 jest bardzo szybko eliminowany — jego suplementacja w dawkach odżywczych nie podnosi mierzalnie poziomów we krwi. Z tego powodu MK-7 jest preferowaną formą w większości preparatów przeznaczonych do długoterminowego wsparcia zdrowia kości i naczyń.

Czy witaminę K2 można łączyć z witaminą D3?

Tak, to bardzo często stosowane połączenie. Witamina D3 zwiększa wchłanianie wapnia z jelit, a witamina K2 wspiera aktywację białek kierujących wapń do tkanki kostnej oraz ograniczających jego odkładanie w ścianach naczyń. Fizjologicznie oba związki działają komplementarnie i nie są znane negatywne interakcje między nimi.

Po jakim czasie widać efekty suplementacji witaminy K2?

Zmiany biomarkerów biochemicznych, takich jak poziom karboksylowanej osteokalcyny czy nieaktywnego MGP, pojawiają się już po 6–12 tygodniach codziennej suplementacji. Efekty kliniczne dotyczące gęstości mineralnej kości czy elastyczności naczyń wymagają jednak znacznie dłuższego, co najmniej 12–36-miesięcznego stosowania.

Czy witamina K2 jest bezpieczna przy długotrwałym stosowaniu?

Badania kliniczne z MK-7 w dawce 180 µg/dobę trwające do 3 lat nie wykazały istotnych działań niepożądanych. FNB nie ustaliła górnego tolerowanego limitu (UL) dla witaminy K ze względu na niski potencjał toksyczności. Osoby przyjmujące leki przeciwzakrzepowe powinny jednak zachować ostrożność i skonsultować suplementację z lekarzem.

Czy mogę otrzymać wystarczającą ilość witaminy K2 z diety?

Dieta zachodnia zwykle dostarcza niewielkich ilości K2 — najbogatszym źródłem jest japońskie natto, a w mniejszych ilościach K2 występuje w serach fermentowanych, żółtkach jaj, wątrobie i mięsie. Osoby nieżywiące się natto mogą mieć niskie spożycie MK-7, co stanowi racjonalną przesłankę dla suplementacji tej formy.

Czy witaminę K2 można przyjmować na czczo?

Jako witamina rozpuszczalna w tłuszczach K2 wchłania się znacznie lepiej w obecności tłuszczu. Zalecane jest przyjmowanie suplementu z posiłkiem zawierającym tłuszcz, co optymalizuje biodostępność. Pora dnia nie ma istotnego znaczenia ze względu na długi okres półtrwania MK-7.

Źródła

1. Knapen M.H.J. et al. (2013). Three-year low-dose menaquinone-7 supplementation helps decrease bone loss in healthy postmenopausal women. Osteoporosis International, 24(9), 2499–2507. [PubMed: 23525894]
2. Schurgers L.J. et al. (2007). Vitamin K-containing dietary supplements: comparison of synthetic vitamin K1 and natto-derived menaquinone-7. Blood, 109(8), 3279–3283. [PubMed: 17158229]
3. Beulens J.W.J. et al. (2009). High dietary menaquinone intake is associated with reduced coronary calcification (Rotterdam Study follow-up). Atherosclerosis, 203(2), 489–493. [PubMed: 18722618]
4. Knapen M.H.J. et al. (2015). Menaquinone-7 supplementation improves arterial stiffness in healthy postmenopausal women: a double-blind randomised clinical trial. Thrombosis and Haemostasis, 113(5), 1135–1144. [PubMed: 25694037]
5. Ma M.L. et al. (2022). Efficacy of vitamin K2 in the treatment of postmenopausal osteoporosis: A meta-analysis of randomized controlled trials. Frontiers in Public Health, 10, 979649.
6. Emaus N. et al. (2010). Vitamin K2 supplementation does not influence bone loss in early menopausal women: a randomised double-blind placebo-controlled trial. Osteoporosis International, 21(10), 1731–1740. [PubMed: 19937313]
7. Caluwé R. et al. (2014). Vitamin K2 supplementation in haemodialysis patients: a randomized dose-finding study. Nephrology Dialysis Transplantation, 29(7), 1385–1390. [PubMed: 24449101]
8. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (2017). Dietary Reference Values for vitamin K. EFSA Journal, 15(5), 4780.
9. Pucaj K. et al. (2011). Safety and toxicological evaluation of a synthetic vitamin K2, menaquinone-7. Toxicology Mechanisms and Methods, 21(7), 520–532. [PubMed: 21781006]
10. Halder M. et al. (2019). Vitamin K: Double Bonds Beyond Coagulation Insights into Differences between Vitamin K1 and K2 in Health and Disease. International Journal of Molecular Sciences, 20(4), 896. [PubMed: 30791399]