血管钙化是糖尿病的严重而往往得不到充分重视的并发症,这在很大程度上加重了这一人群心血管疾病的重担。 尽管高血压和血脂性贫血等传统风险因素受到最重视,但新出现的证据表明维生素K2在调节钙代谢和防止钙在动脉壁上病理沉降方面起着关键作用。 理解这一机制为实用饮食和补充策略打开了大门,这些策略可能有助于糖尿病患者的血管健康。

中心问题:糖尿病的血管分解

血管的活性化是磷酸钙晶体在血管的内在和中间层的异常积聚。 这一过程会使动脉僵硬,降低遵守率,并损害出血动力功能。 随着时间的推移,钙化的血管丧失了扩张和收缩的能力,导致脉冲压力增加,左心道过度收缩,心肌梗塞、中风和外侧动脉疾病的风险也增加。 糖尿病尤其严重,其发病时间比一般人群要小,而且发展速度也快。

为什么糖尿病加速了计算

糖尿病创造了一种代谢环境,通过多种互联途径大力促进血管钙化。慢性高血糖会诱发氧化应激和发炎,从而刺激血管平滑肌细胞转化为骨质质质素-类似细胞。这些细胞随后会分泌基质蛋白,将钙结合、启动并传播钙化。高血糖还会增加高级甘油末制品(AGE)的产量,这些基质在血管壁上会交叉将碳酸盐和弹性碱,从而使基质更容易被矿物沉积所影响。AGE也会在VSMC上与受体结合,激活活性信号级联。此外,糖尿病与骨代谢受损以及细胞Glaßprotein(MGOP)和fetuin-A等钙化抑制剂的活性降低。这些因素的相互作用导致蛋白质与抗钙力之间正常平衡的丧失。

临床影响很大。 冠状动脉钙(CAC)分数在糖尿病患者中一直较高,即使在适应了传统风险因素之后也是如此。 中性四肢下动脉钙化(Minel calcification of the next spective),常被称作蒙克贝格动脉硬化(Monckeberg's arteriosclerosis),是糖尿病外侧动脉疾病的特征,与非发作溃疡和截肢的风险明显高。 事实上,研究表明,具有显著中性钙化的糖尿病患者的截肢风险比没有钙化的患者高出5--10-倍。 因此,了解如何应对这一过程是治疗目标。

K2维生素:钙分配的关键调控

维生素K2属于被称为"美奈克酮"的可溶性维生素家族. 与主要参与血凝聚因子肝分解的维生素K1(phylloquinone)不同,维生素K2在系统作用下活化了制约钙贩运的维生素K-依赖蛋白(VKDPs),其中最重要的血管健康是基质Gla-蛋白(MGP).

启动 " 格拉-蛋白 " 矩阵

MGP是一种由血管平滑的肌肉细胞和心肌细胞分泌出的小蛋白质。 在其不活跃(低于碳氧化)形态中,MGP无法有效将钙结合起来。维生素K2是γ-glutamyl carboxylase酶的共生物,它将卡盒基团加入到MGP上的特定脂肪残基上,将其转化为活性(碳氧化)形态。 活性MGP然后将多余的钙离子绑住,抑制了动脉壁中羟基活性碳酸晶体的形成。在动物模型中,MGP击出小鼠在几周内发展出致命的动脉钙化,低估了蛋白质的基本保护作用。人类基因研究还将MGP基因中的多态与动脉钙化负担的变化联系起来。

在糖尿病患者中,维生素K2水平往往因饮食摄入量不足、药物相互作用(例如抗生素或抗凝血剂)以及持续发炎导致代谢需求增加而低于最佳水平. 维生素K2状态导致低碳氧化MGP(ucMGP)比例较高,使血管易受钙化. 几个临床研究都记录了血清维生素K2水平与冠状动脉钙化之间的反向关系,特别是在糖尿病人群中. 例如,美国心血管病学学院[杂志发表的一份研究报告发现,维生素K2摄入量较高的个人的CAC分数比低得多,而2型糖尿病患者中效果最强.

其他与糖尿病有关的维生素K-依赖蛋白质

除了MGP之外,维生素K2激活了骨质钙(OC),这是骨质钙质作用于骨质基质的蛋白质。 通过支持骨质钙碳氧化,维生素K2鼓励了骨骼中钙沉积,而不是软组织中的钙沉积。 这一双重作用 — — 既能抑制动脉钙化,又能促进骨质矿化 — — 在糖尿病中尤为重要,骨质质固化和血管钙化经常共存。 此外,维生素K2影响生长阻滞的特异基因6(Gas6)活性,这种蛋白质在细胞存活、炎症和VSMC功能中发挥作用。 Gas6活性可能有助于减少导致钙化的VSMC的肝脏切换。 最近的研究还表明,维生素K2可以调节一些微RNA在钙化途径中的表达,从而增加另一层监管控制。

研究显示的:将维生素K2与降低计算联系起来的证据

越来越多的观察和干预研究支持这样的假设:维生素K2摄入量或状态较高与糖尿病患者的血管钙化程度较低和心血管结果较好有关.

观察研究

鹿特丹研究等大型组群研究发现,高膳食摄入的红素(维生素K2)与冠心病风险和死亡率相关联。 维生素K2消费量最高的这些组群中的糖尿病参与者显示,与摄入量低的组群相比,动脉钙化明显降低。同样,Prospect-EPIC研究报告显示,男酮摄入量的增加与冠心病事件有反相关系,对糖尿病妇女的影响最大。使用血清液等生物标记的跨部门分析证实,低等维生素KX依赖性碳氧化反应与冠心癌性较低的组群群群群的关联性较低。特别是在糖尿病患者中,高等组群的活性钙化程度较高,以及心血管事件的风险较高,如[ 数据所示。

干预审判

较小规模的随机控制试验已经开始在糖尿病人群中测试维生素K2补充剂,对2型糖尿病和冠状动脉疾病的患者进行的2020年研究发现,每天补充360微克的甲状腺素-7(MK ⁇ 7),大大降低了ucMGP的水平,改善了动脉硬度参数,与安慰剂相比,其他试验表明,较长期的MK ⁇ 7补充剂(1 ⁇ 2)可以减缓高级疾病患者的冠状腺素钙化进展,值得注意的是,最近对患有糖尿病或无糖尿病的成年人进行的维生素K2试验进行的分析报告,补充组的冠状腺素-心肌钙分数平均下降,但结果因研究质量和时间不同而异。 meta ⁇ 分析包括了1,000多名参与者的数据,并建议,现有钙化程度最高者中,该惠益最大。

尽管需要更大规模的长期试验 — — 特别是硬心血管终点 — — 但现有证据已经足够有力,许多当局现在建议优化维生素K2状态,作为预防糖尿病血管钙化的综合战略的一部分。

与维生素D和钙的潜在协同

维生素K2与维生素D协同工作,它可以调节MGP表达。将足够的维生素D和K2结合起来可能比单独一种效果更好。对糖尿病大鼠的研究显示,维生素D和K2结合在降低主动性钙化方面优于维生素。 钙补充如果使用,应该谨慎管理,因为没有足够维生素K2的过量钙摄入可能会在理论上恶化钙化。因此,对于服用钙或维生素D的糖尿病患者来说,确保足够的维生素K2状态是审慎的。 一些研究人员甚至提出一个“维生素K+D轴线”,该轴线应平衡以维持适当的钙自家性病。

增加维生素K2摄入量的实用方法

由于人体不能生产维生素K2,它必须来自饮食来源或补充剂,因此,生物可用形式包括:menaquinone 4 (MK ⁇ 4)和menaquinone 7 (MK ⁇ 7),其中MK ⁇ 7在环流中的活性更长(大约为3天而MK ⁇ 4),从而具有持续活化活性可活性可活性可活性可活性的可能性更大。

富含维生素K2的食物来源

传统的发酵食品是食物来源最丰富的. Natto是日本一款大豆菜,含有非常高的MKQ7 — — 一个单份(100克)可以提供500多微克. 其他发酵食品如 ⁇ 菜,金鸡等也有所贡献,尽管浓度较低. 动物肝,特别是牛肉肝,提供了MKQ4,蛋黄含有适量. 硬干酪,古达干酪,和爱丹干酪由于使用的细菌发酵,是特别好的来源. 更全面的清单, 国家营养补充营养局卫生局 提供了各种食物维生素K含量的信息。

  • Natto — MK ⁇ 7的最高自然来源(约850 ⁇ 1000μg每100克)
  • 硬起司-古达,以达,瑞士起司每100克提供50-80微克.
  • 软起司 — 就像布丽和卡梅特提供较小的金额.
  • 蛋黄 — 每蛋黄约15 ⁇ 25微克(取决于母鸡饲料)
  • 鸡肝 -每100克约10-15微克
  • 暗鸡肉 — 数量小但可使用
  • 野生和牧场动物脂肪[ –贡献MK ⁇ 4

对于不吃发酵食品或器官肉的人来说,仅靠饮食实现最佳维生素K2摄入可能具有挑战性,使补充成为实用的选择.

补充考虑

商用维生素K2补充剂通常为MK ⁇ 4和MK ⁇ 7. MK ⁇ 7,通常在它的长半衰期和一次性日用方便时更受欢迎。在钙化预防试验中研究的典型剂量为每天90至360微克(MK ⁇ 7). MK ⁇ 4常被高剂量(例如每天45毫克多)用于骨质疏松,但血管钙化的证据使用较低的MK ⁇ 7剂量。重要的是,需要注意的是,维生素K2可以干扰抗凝固剂药物,如华法林,因此任何补充剂的使用都必须由医疗保健机构监督。 服用抗平板疗法的个人也需要监测,尽管高剂量维生素K一般不会影响血小板功能。

大部分临床医生都建议对患有血管钙化症或具有慢性肾病、骨质更替标志升高等风险因素的糖尿病患者进行有针对性的补充。

剂量和安全

还没有针对维生素K2的既定推荐饮食津贴(RDA),但是成人维生素K(所有形式)的摄入量是每天90-120微克。 为了治疗目的,每天180-360克MK 7的剂量在研究中安全使用,达3年。 有时在研究中使用高剂量(最高为1000微克),但这种水平的长期安全数据有限。 维生素K一般是非常安全的,没有已知的上毒性水平,因为过量的代谢很快。 然而,与任何补充物一样,质量问题 — — 寻找那些使用天然发酵的MK 7(从纳托发酵或小鸡皮亚发酵)而不是合成形式的知名制造商的产品。

将维生素K2纳入糖尿病管理

对医疗保健提供者和病人来说,关于维生素K2的新证据提供了一种实用的低风险干预,解决糖尿病血管疾病的基本机制。 第一步是评估饮食摄入量 — — 许多糖尿病患者将发现缺少K2,鼓励摄取纳托(如果文化上可以接受 ) , 增加老奶酪和蛋黄的摄取量,或者建议高质量的MKQQ7补充剂,可以起到帮助作用。 由于维生素K2是脂肪溶解的,因此,用含有脂肪的一餐来取来时,吸收力会增强。

实验室对维生素K状态的检测尚非常规,但测量出卡通不足的MGP在研究环境中越来越可用. 在实践中,补充的决定可以基于临床因素,如成像上存在冠状钙化,高龄,糖尿病持续时间长,或骨质疏松症并存等. 一些临床医生也考虑心血管疾病或钙化的家庭史.

还必须积极管理其他钙化促进者 — — 良好的甘油控制、血压管理、避免从安非他明或高剂量钙丸中获取过量的钙补充。 解决肾功能问题至关重要,因为糖尿病常见的慢性肾病会加剧钙化并损害维生素K循环。 在这类患者中,维生素K2补充可能特别有益,尽管剂量可能需要调整。 最近的 审评 营养 强调了维生素K2在慢性肾病人群中的重要性。

最后,应该告知患者维生素K2不是一发魔法子弹。 它最好能成为完整的心血管保护计划的一部分,其中包括心血管健康饮食、常规运动、戒烟以及适当的药物,如静脉注射和抗血清制剂。 但鉴于维生素K2能够直接影响关键的钙化途径,它应该在糖尿病和血管健康方面的治疗对话中占有一席之地。

结论

血管钙化是糖尿病心血管事件的主要驱动因素,目前的治疗方法不足以解决这一过程。 维生素K2通过激活基质Gla-蛋白和其他钙调节蛋白,帮助将钙留在骨架上和动脉外。 越来越多的证据 — — 从观察研究到随机试验 — — 表明维生素K2水平或摄入量与动脉钙化下降和心血管结果改善有关。 包括饮食变化和MK-77的定向补充在内的实际步骤可以改善维生素K2状况。 尽管更明确的研究仍在继续,但现有的数据支持将维生素K2视为保护糖尿病患者血管健康的形容性方法。 与所有干预措施一样,个性化和医疗监督都至关重要,但预防破坏性并发症的潜在好处使得这一问题值得认真关注。