Há muito tempo os cientistas acreditavam que o seu papel na síntese dos fatores de coagulação e, portanto, na manutenção da coagulação do sangue era a única função fisiológica essencial da vitamina K. De fato, o K em seu nome vem da grafia dinamarquesa de coagulação – Koagulation. No entanto, após a identificação de proteínas específicas que são activadas por reacções dependentes da vitamina K tornou-se rapidamente evidente que esta vitamina tem um espectro de actividade significativamente mais amplo no organismo. Estas proteínas incluem substâncias tão diversas como a protrombina, necessária para a coagulação do sangue, a proteína Gla matriz, que previne a calcificação das artérias e tecidos, e a osteocalcina, que está envolvida na mineralização óssea. Em pesquisas mais recentes, a discussão se concentra cada vez mais na importância da vitamina K para a saúde cardiovascular, função cognitiva e reprodução (1).

A função da vitamina K na manutenção de

A coagulação do sangue

A actividade mais conhecida da vitamina K é a sua função como co-factor na produção e activação de proteínas coagulantes como a protrombina (Factor II) e factores de coagulação (VII, IX e X) no fígado. Os precursores destas proteínas são convertidos em suas formas ativas sob a influência de enzimas dependentes da vitamina K. Assim, a vitamina K funciona como um co-factor da enzima gama-glutamato-carboxilase, que converte as unidades de ácido glutâmico das proteínas através da introdução de um grupo carboxil (-COOH) em ácido gama-carboxilo-glutâmico (GLA) (2,3). Esta reacção de carboxilação é crucial para a função de ligação ao cálcio das proteínas dependentes da vitamina K. O grau de carboxilação de tal proteína pode ser usado para determinar o status da vitamina K.

O processo de coagulação começa com a ativação do fator X, que desencadeia a formação de trombina a partir da protrombina. A trombina então leva à formação de monômeros de fibrina a partir do fibrinogênio. Os monómeros de fibrina formam uma malha de fibras de fibrina através da polimerização e estas fibras acumulam-se nas células sanguíneas e levam à formação de um trombo, que sela o vaso sanguíneo lesionado e provoca a paragem do sangramento. Durante muito tempo pensou-se que o consumo excessivo de vitamina K levaria a uma tendência perigosamente aumentada à coagulação, mas agora sabe-se que isto não é verdade: as proteínas dependentes da vitamina K possuem um número limitado de resíduos de glutamato que podem ser carboxilados; mesmo com altas concentrações de vitamina K, não é possível mais carboxilação ou coagulação excessiva (1).

O consumo alvo de vitamina K é recomendado acima de tudo para grupos vulneráveis. Recém-nascidos e lactentes amamentados são especialmente expostos a um alto risco de desenvolver deficiência de vitamina K e consequentemente a um aumento do risco de sangramento, no pior dos casos a hemorragia cerebral. Isto pode ser devido ao facto da vitamina K não atravessar facilmente a barreira placentária, ou pode ser devido à síntese insuficiente de factores de coagulação, um tracto intestinal estéril ainda não colonizado por bactérias produtoras de vitamina K ao nascimento ou uma baixa concentração de vitamina K no leite materno. Por esta razão, os recém-nascidos em muitos países recebem vitamina K1 por via oral ou intramuscular como padrão (4). Outros grupos de risco que consomem muito pouca vitamina K em sua dieta normal incluem pessoas idosas e especialmente residentes de lares de terceira idade (5, 6). No entanto, ainda não existem estudos suficientes para apoiar recomendações concretas para a suplementação dietética destes grupos com vitamina K. Uma vez que os idosos têm frequentemente de tomar medicamentos anti-coagulação e os efeitos destes agentes de diluição do sangue (por exemplo, warfarina) podem ser parcialmente anulados pela vitamina K, muitos especialistas aconselham cautela no que diz respeito ao consumo de vitamina K através de alimentos ou suplementos alimentares (7). O monitoramento regular do status da vitamina K é recomendado para aqueles afetados e, se necessário, a dose de warfarin deve ser ajustada (8).

Com exceção desses grupos vulneráveis, as deficiências de vitamina K são raras em países industrializados. A suplementação com vitamina K é prática estabelecida para pacientes com fibrose cística, cuja absorção de vitamina K da dieta é severamente restringida, e cujo uso de antibióticos reduz sua própria produção de vitamina K através da ação da microflora intestinal (9). Entretanto, o status de vitamina K desses pacientes é freqüentemente inadequado apesar da administração de vitaminas suplementares e, de acordo com um estudo recente, um status com parábola ao de indivíduos saudáveis só é alcançado com uma dose de 1000 mg por dia (10).

Saúde óssea

Osteoporose é um problema de saúde global de importância crescente em vista da idade crescente da popu-lação mundial. Estima-se que 200 milhões de pessoas em todo o mundo sofrem de desestabilização dos ossos relacionada com a idade (11). Os únicos micronutrientes de interesse para a prevenção e tratamento da osteoporose foram, durante muito tempo, a vitamina D e o cálcio. Mas desde o Estudo de Saúde dos Enfermeiros sabe-se que existe uma associação entre o baixo nível de vitamina K, a redução da densidade óssea e o aumento do risco de fracturas (12). Esse estudo mostrou que o risco de fraturas no grupo com maior ingestão de vitamina K era cerca de 30% menor do que no grupo com menor ingestão de vitamina K. A vitamina K é necessária pelo organismo como co-factor para várias reacções de carboxilação importantes para a mineralização óssea, bem como para a coagulação do sangue. A produção das proteínas da matriz óssea osteocalcina e da matriz Gla (MGP) requer vitamina K (13). As quantidades circulantes de osteocalcina não carboxilada são maiores quando o status de vitamina K é inadequado. A osteocalcina está evidentemente envolvida na regulação negativa da mineralização óssea, ou seja, quanto menor a osteocalcina presente no osso, maior a sua densidade e dureza (14). Além disso, foram encontrados baixos níveis de vitamina K em pacientes com baixa densidade mineral óssea (13). Em contrapartida, as taxas reduzidas de fraturas observadas em estudos com administração orientada de comprimidos de vitamina K não foram associadas à maior massa óssea. Assim, a suplementação dietética com vitamina K parece melhorar as propriedades do osso que o fortalecem sem aumentar a sua densidade (14). Em pacientes tratados com a administração de varfarina de 100 mg de vitamina K poderia proporcionar um certo benefício e fortalecer os ossos sem interações indesejáveis (15).

Num estudo randomizado e controlado do Japão, a administração de vitamina K2 durante um período de dois anos mostrou um efeito positivo na densidade mineral óssea e uma diminuição do risco de fratura vertebral em mulheres na pós-menopausa (16). Um estudo observacional sobre homens japoneses saudáveis com mais de 65 anos examinou o consumo de natto, que consiste em grãos de soja fermentados bacterialmente e contém vitaminas K1 e K2, e a associação entre a osteocalcina subcarboxilada, como biomarcador da ingestão de vitamina K, e a densidade mineral óssea das vértebras lombares e quadris (17). Foi demonstrado que os participantes que consumiram maiores quantidades de natto rico em vitamina K tinham níveis séricos mais baixos de osteocalcina subcarboxilada e maior massa óssea nos quadris e no colo do fêmur. Entretanto, mais estudos são necessários para confirmar esses resultados e possivelmente fornecer recomendações dietéticas em uma fase posterior.

Saúde cardiovascular

Vitamina K ativa proteínas que são importantes para o metabolismo do cálcio. Além da osteocalcina, que é necessária para o acúmulo de cálcio nos ossos, a vitamina K também influencia a proteína Gla matriz (MGP), que é responsável pela regulação da concentração de cálcio nos tecidos moles como as paredes das artérias. Pensa-se que a falta de vitamina K significa que estas proteínas não são activadas, levando não só aos ossos porosos mas também aos depósitos de cálcio (placa aterosclerótica) e às alterações nos vasos sanguíneos (18). Isto também explicaria porque os pacientes que tomam anticoagulantes (por exemplo, cumarinas) que inibem a atividade da vitamina K estão mais em risco de aterosclerose.

Num estudo randomizado controlado, a suplementação dietética com vitamina K1 mais vitamina D e uma combinação de minerais durante um período de três anos resultou em uma melhora na elasticidade e flexibilidade da artéria carótida em mulheres na pós-menopausa (19). A suplementação de homens idosos com 500 microgramas de vitamina K1 por dia juntamente com um produto multivitamínico pareceu retardar o progresso da calcificação da artéria coronária.

Um estudo observacional indicou que o aumento da ingestão de alimentos ricos em vitamina K2 durante um período de 10 anos poderia estar associado à redução da calcificação das artérias e a um menor risco de morrer de doença coronária (20). Estudos randomizados controlados são necessários para determinar até que ponto a vitamina K tem uma influência clinicamente relevante sobre a saúde cardiovascular e que doses devem ser recomendadas.

Saúde do sistema nervoso e funções cerebrais

Há muito se sabe que a vitamina K está envolvida na síntese de esfingolipídios no cérebro. Esses lipídios são componentes importantes das membranas celulares neuronais e atuam como moléculas sinalizadoras do comportamento motor e cognitivo. Numerosos estudos experimentais indicam um papel da vitamina K na regulação de várias enzimas do metabolismo dos esfingolipídios em regiões do cérebro ricas em mielina, embora os mecanismos exatos ainda não sejam bem compreendidos (21). Com base na sua relevância para os esfingolipídios, a vitamina K pode apoiar as funções cognitivas. Uma ingestão insuficiente de vitamina K tem sido associada à diminuição da cognição, bem como ao stress oxidativo e ao aumento das inflamações (22).

Gas6, uma proteína gama-carboxilutamato dependente de vitamina K, desempenha um papel importante no sistema nervoso central e periférico como uma molécula de sinalização. O gás6 está envolvido na divisão, crescimento e mielinização das células em todo o sistema nervoso central. Em consequência, o consumo suficiente de vitamina K poderia ajudar a manter o sistema nervoso intacto. A descoberta experimental de que a atividade do gás6 dependente de vitamina K protege os neurônios da morte celular indica que a vitamina K poderia prevenir alterações relacionadas à idade no cérebro – por exemplo, o aparecimento da doença de Alzheimer (23). Também é importante a proteína S dependente de vitamina K, que como molécula sinalizadora pode apoiar a função vascular cerebral através de efeitos anticoagulantes e potencialmente contribuir para a saúde do sistema nervoso através de efeitos neuroprotetores (24). O papel exato da vitamina K para os esfingolipídios e a influência do gás6 e da proteína S na função cerebral e no sistema nervoso, bem como os possíveis efeitos preventivos da doença neurodegenerativa, ainda não foram pesquisados em detalhes.

Saúde reprodutiva

Contrações uterinas regulares, excessivas ou irregulares no contexto de períodos mensais (dismenorréia) são uma das razões mais comuns dadas por mulheres jovens para ausência repetida da escola ou do trabalho. O tratamento farmacológico inclui medicamentos anti-inflamatórios não esteróides orais e contraceptivos orais. Na China, uma injecção de vitamina K num determinado ponto de acupunctura na perna inferior, o San Yin Yao/Milz 6, tem sido o tratamento padrão para a dismenorreia durante muitos anos. Um primeiro estudo randomizado e controlado mostrou que uma injeção de vitamina K no ponto de acupuntura alivia rapidamente o desconforto e reduz o uso de analgésicos em mulheres de 14 a 25 anos de idade (25). Pensa-se que a vitamina K ajuda a relaxar o útero ao reduzir as cãibras musculares provocadas pelas prostaglandinas. No entanto, actualmente não se sabe qual o papel da vitamina K nos músculos. Além disso, o nível inferior de estrogénios nas mulheres na pós-menopausa parece influenciar os níveis de vitamina K (19). Possíveis ligações entre a vitamina K e as hormonas sexuais, assim como o papel desta vitamina na manutenção da saúde reprodutiva, estão actualmente sob investigação.