维生素K拍了拍「糖友」的肩膀

文 / 极养科教
2020-12-02 11:59

引言

维生素K作为维生素家族的后进生,人们正在发掘它的“优秀”。近期发现维生素K除了调节凝血功能,还有利于调节血糖。维生素K在体内是如何起作用的?糖尿病患者需要吃维生素K补剂吗?一起来了解一下吧。

「极养视界」科普实验室 原创出品

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文章|Chenyuan Wang MS, RD

难度:★★☆☆☆ 类型:机理 字数:2040

文章纲要

  • 维生素K功能一览

  • 血糖高低,维生素K“有话说”

  • 看维生素K如何成为糖尿病的“拦路虎”

  • “爱屋及乌”的维生素K

  • 维生素K补剂是否会成为糖友必备?

  • 极养视点

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维生素K功能一览[1]
VITAMIN K
维生素K又叫凝血维生素,顾名思义具有调节凝血的作用。
天然的维生素K有两种:
  • 维生素K1主要存在于绿叶蔬菜中;
  • 维生素K2由肠道细菌产生,在一些发酵食物中也有,比如纳豆、陈年奶酪。
因为维生素K是脂溶性,所以吃蔬菜时加一些橄榄油、坚果会更利于吸收。

▲ 图片来源|innovixlabs.com

除了维生素K1和维生素K2,在动物组织中还发现了维生素K4,储存在大脑、心脏、肝脏、肺等多种器官中,并且当饮食中缺少维生素K时,这些器官中维生素K的含量依然很高,这意味着维生素K也许有非常重要的生理作用。
随着研究进展,发现维生素K可能具有调节骨质代谢[2]、保护心脏健康的功能[3],但在这方面还需进一步的研究。研究还发现维生素K可以调节血糖水平和胰岛素的敏感度,本文中我们将深入探讨这一方面的研究发现。
2
血糖高低,维生素K“有话说”
[4]
VITAMIN K
血液中维生素K含量与胰岛素含量呈正相关。在一项观察性研究中[5],摄入大量葡萄糖30分钟后,摄入维生素K量高的一组,血浆葡萄糖水平趋于下降,胰岛素原指数增加,维生素K改善了急性胰岛素反应,增强了葡萄糖耐受性。在多项观察性实验中分别发现此外,高维生素K1摄入还与更低的糖尿病患病风险相关。在一项试验中,服用维生素K1补剂36个月后,老年男性的胰岛素抵抗得到了改善[9]
  • 服用维生素K1补剂4周,提高了糖前期女性和绝经前女性的血糖状态和胰岛素敏感性[10];
  • 服用维生素K2显著提高了胰岛素敏感性[11],降低口服葡萄糖负荷后的胰岛素/血浆葡萄糖的比率[12]。
3
看维生素K如何成为糖尿病的“拦路虎”
VITAMIN K
在人群实验中,维生素K的作用令人惊喜。让我们着眼于微观世界,看看维生素K是如何多管齐下控制血糖的。
促胰岛素作用
研究发现[13],用MK-4 (维生素K2的一种)处理分离的小鼠胰岛和INS-1大鼠胰岛素瘤细胞,可以进一步促进葡萄糖刺激的胰岛素分泌。MK-4可能充当了肠泌素的作用,通过提高cAMP水平,从而刺激Epac2调节,促进胰岛素分泌。而基于肠泌素开发的索玛鲁肽(胰高血糖素样肽-1类似物),是治疗糖尿病的有效药物,具有很好的血糖管理和减重效果。
调节维生素K依赖性蛋白
体内的一些维生素K依赖性蛋白(VKDP)需要维生素K把这些蛋白上的谷氨酸残基羧化,形成 γ-羧基谷氨酸(Gla)残基。基质Gla蛋白(MGP)和骨钙素(OC)是其中的两个维生素K依赖性蛋白,它们分别与抑制血管钙化和骨矿物质化有关非活性MGP需要维生素K才能被激活,激活的MGP对血管钙化有抑制作用,因此活性MGP也是体内维生素K的生物标志物。根据综述,糖尿病患者的血管中层钙化风险高于非糖尿病患者,同时糖尿病患者中非活性MGP水平更高[4]。因此,血管钙化可能与体内维生素K含量低有关。骨钙素(OC)则参与葡萄糖代谢的调节。在体内,胰岛素信号刺激成骨细胞分化和OC合成,进而调节胰岛素分泌。维生素K则可能通过调节OC和抑制炎症来改善胰岛素敏感性并调节葡萄糖代谢[4]。在临床试验中,补充维生素K1的参与者的非羧化骨钙素(ucOC)水平低于对照组,这也表明维生素K可能通过降低ucOC水平来减缓胰岛素抵抗进程
预防炎症
脂肪组织中炎性细胞因子的抑制与胰岛素敏感性相关,比如脂肪中的肿瘤坏死因子(TNF)-α,白介素IL-1和IL-6[4]。维生素K可通过抑制炎症来减弱胰岛素反应和血糖状态。比如,在一项评估实验中,慢性胰腺炎患者体内的脂溶性维生素较低。此外,维生素K在脂多糖诱导的炎症模型中抑制了IL-6的产生[15]。并且,较高的血浆维生素K1浓度与较低的炎症标志物TNF-α和IL-6相关[4]。因此,维生素K对调节炎症和胰岛素敏感性具有潜在作用。

▲ 图片来源|Beneficial Effects of Vitamin K Status

on Glycemic Regulation and Diabetes Mellitus:

A Mini-Review.

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“爱屋及乌”的维生素K
VITAMIN K
研究发现维生素K也对糖尿病并发症具有一定的预防作用。维生素K的预防作用及可能的机制包括:
  • 保持视网膜微循环,有可能预防糖尿病相关的白内障;
  • 保护肾功能,可能通过促进MGP的合成,减少肾功能损伤;
  • 通过促进中枢神经元的存活能力,保护肾脏功能,预防糖尿病周围神经病变;
  • 通过调节维生素KPD,预防血管钙化,降低心血管疾病风险;
  • 通过调节OC,预防骨质疏松性骨折和血清ucOC水平的降低。
5
维生素K补剂是否会成为糖友必备?
VITAMIN K
目前对维生素K降糖控糖的作用的了解,多是通过动物实验、观察性试验得出,需要有高质量、较长期的干预性试验来明确维生素K对糖尿病和并发症的作用,并且需进一步评估维生素K补剂对本身不缺乏维生素K的人群是否依然有效。除此之外,维生素K会影响抗凝血药物,如华法林的作用,食物中的维生素K剂量较小,无需担心,但维生素K补剂的剂量大,影响明显。因此,并不建议糖友们服用维生素K补剂,尤其是在服用抗凝血药物的患者,建议遵从医嘱,不要擅自补充。
糖友可以通过均衡饮食,摄入足够的绿叶蔬菜,来保证身体对维生素K的需求,菠菜、西兰花、花菜都是很好的选择。

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极养视点
  • 维生素K是脂溶性维生素,可起到调节凝血的作用。有多种形式,维生素K1常在绿叶蔬菜中,维生素K2多在发酵食物中;

  • 维生素K可能在调节血糖状态中起重要作用,改善糖耐量、增加胰岛素敏感性,但需要更多证据支持;

  • 维生素K主要通过促胰岛素作用、调节维生素K依赖性蛋白和预防炎症来调节血糖;

  • 对于糖尿病的并发症,如视网膜病变、肾脏病变等,维生素K也有一定的预防作用;

  • 是否需要口服维生素K补剂优化血糖管理,仍需大量研究来进一步证明两者之间的关系。对于正在服用抗凝药物的糖友不建议擅自补充。

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