Witamina D a układ krążenia oraz intrygująca właściwość witaminy K2

W ostatnim czasie coraz więcej mówi się i pisze o interesujących właściwościach witaminy D. Związek ten do niedawna kojarzony był jedynie z wpływem na stan zdrowia kości i zębów, dziś jednak wiadomo, że jego biologiczna rola jest niewspółmiernie szersza. W niniejszym opracowaniu poświęcę trochę więcej uwagi zależnościom pomiędzy poziomem witaminy D w ustroju a funkcjonowaniem układu krążenia. Wspomnę także o roli jaką odgrywa witamina K2, o której ciągle mówi się zbyt mało biorąc pod uwagę korzyści jakie można wyciągnąć z odpowiedniej jej podaży, a o której pewnie za kilka lat zrobi się również głośno jak o dziś głoso njest o witaminie D.

Przeczytaj koniecznie:

Sterole roślinne zamiast zapobiegać - mogą zwiększać ryzyko chorób układu krążenia

Interesująca zależność

W okresie jesienno-zimowym obserwuje się zazwyczaj powszechne nasilenie symptomów chorób układu krążenia. Do placówek medycznych w tym czasie zaczyna trafiać istotnie więcej pacjentów niż w okresie wiosenno-letnim. Fakt ten skłania do refleksji nad potencjalną zależnością przyczynowo –skutkową pomiędzy porą roku, a kondycją układu krążenia. Znamienne też jest, że wraz z rozpoczęciem jesieni pod naszą szerokością geograficzną pojawiać się zaczynają niedobory witaminy D, co związane jest ze zmniejszoną ekspozycją na działanie promieni słonecznych (ważne: promieniowanie ultrafioletowe pokrywa zazwyczaj 80 – 90% zapotrzebowania na witaminę D, a zaledwie 10 – 20% wymaganej dawki dostarczamy wraz z pożywieniem). Już w latach 80. stwierdzono, że zjawiska te prawdopodobnie mogą być ze sobą powiązane. Dziś, dzięki rozwojowi metod badawczych udało się odkryć, że faktycznie witamina D w sposób istotny wpływać może na funkcjonowanie układu krążenia.

Witamina D – spektrum działania

Powstająca w skórze lub dostarczona wraz z pożywieniem witamina D metabolizowana jest w wątrobie, nerkach oraz w innych tkankach do postaci aktywnych biologicznie takich jak kalcytriol. Badania naukowe wskazują, że aktywne wewnątrzustrojowo formy witaminy D nie tylko regulują poziom wapnia we krwi i wpływają na mineralizację kości, ale oddziałują na funkcjonowanie wielu tkanek i narządów. Receptor witaminy D odnaleziono m.in. w trzustce, nerkach, jelicie, prostacie, w obrębie układu nerwowego, a także komórkach odpornościowych, komórkach mięśni gładkich naczyń krwionośnych i komórkach śródbłonka. W zasadzie od pewnego okresu rok w  rok odkrywane są nowe właściwości tej witaminy, a ostatnio sporo uwagi poświęca się jej wpływowi na kondycję układu krążenia.

W jaki sposób witamina D chroni układ krążenia?

Wpływ witaminy D na układ krążenia jest wielopłaszczyznowy i wielokierunkowy. Związek ten sprzyja nasilonej produkcji hormonów tkankowych zwanych prostacyklinami, które posiadają właściwości antyagregacyjne (zapobiegają zlepianiu się płytek krwi) i działają rozkurczowo na naczynia krwionośne doprowadzając do zmniejszenia ciśnienia krwi. Aktywna postać witaminy D zwiększa też aktywność syntetazy tlenku azotu oraz wpływa regulująco na układ renina-angiotensyna-aldosteron co również doprowadza do obniżenia ciśnienia tętniczego krwi. W przeprowadzonych niedawno badaniach naukowych zaobserwowano także, iż witamina D hamuje aktywność enzymów proteolitycznych zwanych metaloproteinazami, które uczestniczą w patologicznej przebudowie komórek naczyń krwionośnych i komórek serca. Tak więc wszystkie te dane wskazują, że zapewnienie odpowiedniego poziomu witaminy D w ustroju jest niezmiernie ważne dla zachowania prawidłowej kondycji układu krążenia.

Witamina D - zagrożenia

Okazuje się, że wpływ witaminy D na układ krążenia nie zawsze jest korzystny. Zaobserwowano, że związek ten pomimo swojego działania hipotensyjnego, może niekiedy także wykazywać działanie odwrotne, sprzyjając rozwojowi nadciśnienia. Wysokie stężenie witaminy D powoduje wzrost stężenia jonów wapnia w cytozolu komórek mięśni gładkich śródbłonka zwiększając ich kurczliwość. Układ krążenia staje się bardziej wrażliwy na działanie endogennych i egzogennych czynników doprowadzających do zwężenia naczyń krwionośnych i wzrostu ciśnienia tętniczego krwi. Jeszcze bardziej niepokojący jest wpływ witaminy D na proces kalcynacji ścian naczyń krwionośnych. Okazuje się, że witamina D poprzez swój wpływ na homeostazę wapniowo-fosforanową może w szybkim tempie stymulować tworzenie się zwapnień w naczyniach, przyspieszając tym samym rozwój blaszki miażdżycowej.

Kluczem jest równowaga

Zarówno nadmiar jak i nie niedobory witaminy D mogą odbić się niekorzystnie na funkcjonowaniu układu krążenia, zwiększając ryzyko poważnych jego dysfunkcji. Nie ulega wątpliwości, że kluczem jest utrzymanie aktywności witaminy D w stanie równowagi. Ponieważ niedobory tego związku mają charakter powszechny wiele osób decyduje się na dodatkową suplementację, co w miesiącach jesienno-zimowych jest po prostu uzasadnione. Polecane i przyjmowane przez niektórych dawki mogą jednak okazać się w świetle powyższych informacji potencjalnie groźne dla zdrowia, o ile nie towarzyszą im odpowiednie środki ostrożności. Okazuje się, że jednym z takich środków może być zapewnienie odpowiedniej dawki witaminy K2, występującej naturalnie w niektórych produktach mlecznych, która to zapobiega potencjalnym negatywnym konsekwencjom wzrostu poziomu witaminy D we krwi.

Niezwykła witamina K2

Właściwości witaminy K, podobnie jak potencjał biologiczny witaminy D przez długi czas były mocno niedoceniane. Rola tego związku sprowadzana była w zasadzie jedynie do zapobiegania krwawieniom. Okazuje się jednak, że witamina ta posiada o wiele szersze spektrum działania. Witamina K to tak naprawdę grupa związków chemicznych o zróżnicowanych właściwościach: filochinon (witamina K1), menadion (witamina K3), a także menachinony (witamina K2). Okazuje się, że niezwykły wpływ na układ krążenia wywiera stosunkowo rzadko opisywana witamina K2, która jak się okazuje nie tylko hamować może proces tworzenia zwapnień w arteriach, ale także prawdopodobnie odwracać ten proces. Ta wyjątkowa właściwości witaminy K2 związana jest z jej wpływem na aktywność  białka MGP (Matrix Gla Protein), które wykazuje zdolność do wiązaniu jonów wapniowych, dzięki czemu zapobiega ich osadzaniu się w ścianach naczyń krwionośnych. Witamina K1 niestety nie wykazuje takiego działania.

Podsumowanie

Niedobory witaminy D zwiększać ryzyko występowania chorób sercowo-naczyniowych takich jak miażdżyca i nadciśnienie tętnicze. Wyrównanie poziomu tej witaminy w organizmie poprzez suplementację bądź ekspozycję na działanie promieni słonecznych może jednak okazać się niewystarczające w kontekście poprawy kondycji układu krążenia. Zaobserwowano bowiem, że zarówno wysoki jak i niski poziom tej witaminy  niesie za sobą potencjalnie niepożądane skutki. Czynnikiem modyfikującym wpływ tego związku na układ krążenia może być witamina K2. Uwzględnienie w diecie naturalnych źródeł tego związku takich jak sery podpuszczkowe, jaja od kur z wolnego wybiegu i chowu ekologicznego, masła od krów z chowu pastwiskowego bądź też dodatkowa suplementacja ma istotne znaczenie w zapobieganiu tworzeniu zwapnień w naczyniach krwionośnych, którym sprzyjać może wysoki poziom witaminy D.

Źródła: Pilz S, Tomaschitz A, Ritz E, Pieber TR. Vitamin D status and arterial hypertension: a systematic review. Nat Rev Cardiol 2009; 6: 621-630. · Inoue M, Wakasugi M, Wakao R, Gan N, Tawata M, Nishii Y, Onaya T. A synthetic analogue of vitamin D3, 22-oxa-1,25-dihydroxy-vitamin D3, stimulates the production of prostacyclin by vascular tissues. Life Sci 1992; 51: 1105-1112. · Shan J, Resnick LM, Lewanczuk RZ, Karpinski E, Li B, Pang PK. 1,25-Dihydroxyvitamin D as a cardiovascular hormone. Effects on calcium current and cytosolic free calcium in vascular smooth muscle cells. Am J Hypertens 1993; 6: 983-988. · Ishibashi K, Bukoski RD: Myosin isoform expression and force generation in cultured resistance arteries. Am J Physiol 1997; 272: 1144-1150 · Johnson R, Leopold J, Loscalzo J. Vascular calcification: pathobiological mechanisms and clinical implications. Circ Res 2006; 99: 1044-1059. · Kawashima H, Nakajima Y, Matubara Y, Nakanowatari J, Fukuta T, Mizuno S, Takahashi S, Tajima T, Nakamura T. Effects of vitamin K2 (menatetrenone) on atherosclerosis and blood coagulation in hypercholesterolemic rabbits. Jpn J Pharmacol. 1997 Oct;75(2):135-43. · Geleijnse JM, Vermeer C, Grobbee DE, Schurgers LJ, Knapen MH, van der Meer IM, Hofman A, Witteman JC. Dietary intake of menaquinone is associated with a reduced risk of coronary heart disease: the Rotterdam Study. J Nutr. 2004 Nov;134(11):3100-5. · Beulens JW, Bots ML, Atsma F, Bartelink ML, Prokop M, Geleijnse JM, Witteman JC, Grobbee DE, van der Schouw YT. High dietary menaquinone intake is associated with reduced coronary calcification. Atherosclerosis. 2009 Apr;203(2):489-93.