PGS.TS. Hà Hoàng Kiệm, BV 103
Vitamin K1 (phylloquinone)
Vitamin K2 (menaquinone).
Vitamin K là một nhóm các vitamin hòa tan trong chất béo, giống nhau về cấu trúc, có vai trò quan trọng trong điều chỉnh qua trình đông máu, vitamin K là chất giúp tăng quá trình đông máu chống lại chảy máu. Vitamin K hỗ trợ sự trao đổi chất của xương và trao đổi calci trong hệ thống mạch máu.
Có hai loại vitamin K dạng tự nhiên: Vitamin K1 hay còn gọi là phylloquinone được tìm thấy trong thức ăn tự nhiên. Vitamin K2 hay còn gọi là menaquinone. Dạng này được tạo ra bởi các loại vi khuẩn có ích ở trong ruột.
Có 3 dạng vitamin K tổng hợp được biết: các vitamin K3, K4, và K5. Vitamin K1 and K2 tự nhiên là không độc, dạng tổng hợp K3 (menadione) đã tỏ ra độc tính.
Tất cả các dạng vitamin K đều có cấu trúc tương tự nhau: thành phần cơ bản giống nhau, nhưng khác nhau về số lượng nguyên tử cacbon và hydro tạo thành mạch nhánh (Side chain). Độ dài của mạch nhánh này ảnh hưởng đến hiệu quả của vitamin K. Side chain càng dài thì hấp thụ càng tốt, hoạt động sinh học và thời gian tồn tại trong mạch máu lâu hơn, do đó dễ dàng đáp ứng nhu cầu cơ thể. Chính vì thế, những chuỗi menaquinone dài (đặc biệt là MK-7) là lí tưởng nhất.
Lịch sử phát hiện
Vitamin K đã được xác định năm 1929 bởi nhà khoa học người Đan Mạch Henrik Dam khi ông nghiên cứu vai trò của cholesterol khi cho gà ăn chế độ ăn uống không có cholesterol. Sau vài tuần, những con gà này phát triển các chứng xuất huyết và bắt đầu chảy máu. Các khiếm khuyết này không thể được phục hồi bằng cách bổ sung cholesterol đã tinh chế vào chế độ ăn uống cho những con gà thí nghiệm. Điều đó chứng tỏ rằng cùng với cholesterol - một hợp chất thứ 2 đã được chiết xuất từ thực phẩm, và hợp chất này được gọi là vitamin đông máu. Vitamin mới nhận được chữ K, vì những khám phá ban đầu được báo cáo trong một tạp chí Đức, trong đó nó đã được chỉ định là Koagulationsvitamin (Koagulations là đông máu).
Edward Adelbert Doisy của trường Đại học Saint Louis đã làm nhiều nghiên cứu và dẫn đến việc khám phá ra bản chất cấu trúc và hóa học của vitamin K. Dam và Doisy chia sẻ giải thưởng Nobel Y học-Sinh lý học năm 1943 về cho việc công bố công việc của họ về vitamin K (K1 và K2) xuất bản năm 1939. Những phát hiện về vitamin K đã mang đến giải Nobel Y học-Sinh lý học cho hai nhà khoa học Henrik Dam và Edward Adelbert Doisy vào năm 1943. Adelbert Doisy đã có công phát hiện Vitamin K vào năm 1927. TS. Dam đã lý giải được quy trình đông máu cần có Vitamin K. Ông còn phát hiện ra vitamin K có trong tất cả các loại rau quả và đậu như cà chua, đậu nành, cỏ linh lăng và một số động vật. Năm 1939, Doisy và cộng sự xác định cấu trúc của vitamin K. Đến năm 1943: Dam&Doisy nhận giải Nobel Sinh lý học-Y học từ việc khám phá ra vitamin K và vai trò của nó trong sự đông máu.
1983: Price và cộng sự phát hiện khả năng ức chế sự vôi hoá của Matrix Gla-protein (MGP). Cho đến năm 1997: Lou và cộng sự chứng minh vai trò của MGP đối với hệ tim mạch bằng cách gây đột biến trên chuột. 2007: Schurgers và cộng sự công bố khám phá về hoạt tính sinh học của Menaquinone-7 (MK-7), một dạng vitamin K2, được tạo ra trong quá trình lên men của vi khuẩn. MK-7 có trong các sản phẩm lên men từ đậu nành, sữa. 2008: Gast và cộng sự chứng minh khả năng cải thiện sức khoẻ tim mạch của MK-7.
Hiện nay, Vitamin K2 được sản xuất theo phương pháp truyền thống "Natto" với công nghệ tiên tiến tại Nhật Bản. Natto được làm từ đậu nành lên men là nguồn tự nhiên giàu Vitamin K2 nhất mang thương hiệu MenaQ7, một công nghệ độc quyền. MenaQ7 là vitamin K2 duy nhất có nguồn gốc thiên nhiên
Vitamin K1
Có nhiều trong các loại rau xanh (cải, bông cải,…), dầu thực vật (dầu đậu nành), trái cây (bơ, kiwi, nho,…). Tuy nhiên, chỉ 5-10% lượng vitamin K1 được hấp thu ở đường tiêu hoá từ nguồn thực phẩm. Vitamin K1 có vai trò trong tổng hợp yếu tố đông máu ở gan.
Vitamin K2
Cơ chế hoạt động:
Vitamin K2 hoạt động nhờ một loại amino axit tên là GLA (Acid gamma-carbonxyglutamic). GLA là thành phần của một loại protein điều hòa canxi (Matrix Gla-protein: MGP). Có 15 loại protein MGP như thế đã được tìm thấy, nhưng các nhà nghiên cứu tin rằng có ít nhất 100 loại phân bố khắp cơ thể con người. Vitamin K giúp các protein điều hòa canxi làm việc, và đó là loại vitamin duy nhất có thể làm được việc đó.
Vitamin K gắn lên các MGP (protein điều hòa canxi) một nhóm gọi là carbonxylation. Carbonxylation tạo cho các MGP những thụ thể gắn calci, nhờ đó chúng có thể bám vào các phân tử calci. Khi protein này đã gắn vào calci rồi, chúng có thể được đưa đi khắp cơ thể. Những protein không có đủ vitamin K sẽ không hình thành được các thụ thể calci. Khi đó, chúng được gọi là undercarbonxylated và không thể điều hòa canxi được. Nếu không được protein chức năng điều hòa, canxi sẽ trôi ra khỏi xương, vào động mạch, và các mô mềm khác.
Vitamin K2 bảo vệ xương:
Protein điều hòa canxi (MGP) nổi bật nhất là osteocalcin, osteocalcin có liên quan đến độ đặc của xương. Osteocalcin cần vitamin K2 để hoạt động. Undercarbonxylated osteocalcin (osteocalcin không có vitamin K2) sẽ không thể điều hòa calci. Khi điều này xảy ra canxi sẽ rời xương và răng. Phụ nữ có undercarbonxylated osteocalcin bài tiết ra canxi, và xương họ rất xốp. Vitamin K giúp đảo ngược tình hình này.
Như vậy vitamin K2 có vai trò hoạt hoá protein điều hòa canxi (MGP), giúp protein điều hòa canxi chuyển từ dạng bất hoạt sang dạng hoạt động. Ở trạng thái hoạt động protein điều hòa canxi gắn với ion calci trong máu, ngăn không cho chúng lắng đọng xuống thành mạch. Do đó ngăn ngừa vôi hoá mạch máu, giảm thiểu nguy cơ tắc nghẽn mạch máu do xơ vữa động mạch.
Vitamin K2 giúp hoạt hóa protein tạo xương osteocalcin, giúp gắn canxi vào khung xương. Theo Allison (2000), khi cơ thể thiếu vitamin K, protein osteocalcin dù đã được tạo ra nhưng vẫn không có khả năng gắn và mang canxi vào khung xương.
Một số thực phẩm có nhiều vitamin K2
+ Natto: là một loại thực phẩm từ đậu nành lên men, rất phổ biến ở Nhật Bản. Đây là nguồn cung cấp vitamin K2 tự nhiên nhiều nhất. Ở Việt Nam đã có loại thực phẩm này trong các siêu thị.
Natto: thực phẩm từ đậu nành lên men, ngoài việc cung cấp nhiều vitamin K2 còn cung cấp enzym nattokinase làm tiêu sợi fibrin, làm tan cục máu đông có vai trò dự phòng nghẽn mạch, đặc biệt trong dự phòng đột quỵ não và nghẽn tắc động mạch và tĩnh mạch.
+ Các sản phẩm từ sữa lên men cũng chứa nhiều MK-7 như phomai, phomai sữa đông.
+ Chất đạm (protein): Các loại đạm thịt động vật giàu vitamin K2 (chủ yếu là MK-4) như: pate gan ngỗng, thịt đùi ngỗng, gan gà, ức gà, đùi gà, salami, thịt bò xay, cá hồi, cá thu.
Một số loại thực phẩm chức năng có chứa Vitamin K2 có trên thị trường:
+ Calci K2: là một thực phẩm chức năng có chứa vitamin K2, vitamin D3, calci, magnesium, uống 2 viên/ngày.
+ MenaQ7: MenaQ7 là sản phẩm chiết xuất hoàn toàn tự nhiên từ món natto, một loại đậu phụ lên men của người Nhật có chứa nhiều vitamin K2.
