วิตามินเค

ชื่อสามัญ Koagulation vitamin

ประเภทและข้อแตกต่างวิตามินเค 

วิตามินเค จัดเป็นวิตามินที่สลายได้ในไขมัน เป็นกลุ่มของสารประกอบพวก naphthoquinone ที่มีอยู่ในธรรมชาติ จนถึงปัจจุบันนี้ ลักษณะเป็นน้ำมันสีเหลือง ละลายได้เฉพาะในไขมัน ยกเว้นวิตามินเค บางชนิด ที่สามารถละลายในน้ำได้ และเป็นวิตามินที่มีความคงทนต่อสภาวะความเป็นกรดอ่อน แต่จะไม่ทนต่อกรดแก่ หรือ ด่างที่ผสมแอลกอฮอล์รวมถึง แสงอัลตราไวโอเลต และออกซิเจน

            สำหรับประวัติการค้นพบวิตามินเค นั้น เริ่มตั้งแต่ ในปี พ.ค.2467 Henrik Dam พบว่าลูกไก่ที่เลี้ยงด้วยอาหารที่ไม่มีไขมันมีเลือดออกผิดปกติที่ผิวหนัง ในกล้ามเนื้อ อวัยวะอื่นๆ และมีเลือดแข็งตัวช้า การที่เลือดแข็งตัวช้าเกิดจากความบกพร่องในการทำหน้าที่ของโปรธรอมบิน Dam เชื่อว่าการที่มีเลือดออกผิดปกตินี้เกิดจากการขาดวิตามินที่เกี่ยวกับการแข็งตัวของเลือดที่เรียกว่า Koagulaion vitamin หรือ vitamin K ในระยะเวลาต่อมาพบว่าการขาดวิตามิน K มีผลทำให้เกิดภาวะเลือดออกผิดปรกติในมนุษย์ จากนั้นจึงมีการศึกษาเรื่อยมาจนสามารถสังเคราะห์วิตามินเค ได้ในปี พ.ศ.2482 จนกระทั่งในปี พ.ศ.2517 จึงทราบหน้าที่ของวิตามิน K ที่ชัดเจนมากขึ้น ส่วนประเภทของวิตามินเค โดยปกติรูปแบบของ vitamin K ในธรรมชาติจะมีอยู่ 2 ประเภท คือ vitamin K1(phytonadione, phylloquinone) ซึ่งเป็นชนิดของ vitamin K ชนิดเดียวที่ได้จาก Chloroplast ของพืชใบเขียว และสาหร่าย vitamin K2 (menaquinones) ที่เกิดจากแบคทีเรียในลำไส้สร้างขึ้นมา และพบในเนื้อเยื่อตับของสัตว์ โดยปกติในชีวิตประจำวันคนเราได้รับ vitamin K1 เป็นส่วนใหญ่ เพราะได้มาจากอาหารที่รับประทานเข้าไป

            นอกจากนี้ยังมีวิตามินเค อีกประเภทหนึ่งที่เกิดจากการสังเคราะห์ที่เรียกว่า Vitamin K3 หรือ เมนาไดโอน (Menadione) นั้น ซึ่งเป็นสารประกอบที่ถูกสังเคราะห์ขึ้น เมื่อเข้าสู่ร่างกายจะถูกเปลี่ยนเป็น เมนาควิโนน โดยตับ อีกทั้งยังเป็นวิตามินชนิดที่ละลายได้ทั้งในน้ำ และในไขมัน ปัจจุบันใช้สำหรับรักษาคนไข้ที่ไม่สามารถใช้วิตามินเค ที่สร้างขึ้นที่ลำไส้ได้ 

แหล่งที่พบและแหล่งที่มาวิตามินเค

สำหรับแหล่งที่มาของวิตามินเค นั้น พบว่าวิตามิน K1 จะพบในพืชผักต่างๆ โดยเฉพาะผักใบเขียว จะพบมากเป็นพิเศษ ส่วนวิตามิน K2 พบได้ในอาหารจำพวกเนื้อสัตว์ ตับ ไข่ นม และเนย เป็นต้น 

ปริมาณของวิตามินเค ในอาหารประเภทต่างๆ (100 กรัม)

            ทั้งนี้วิตามิน K ที่ได้ในอาหารจากธรรมชาติจะค่อนข้างคงทน และไม่สลายไปด้วยความร้อนจากการปรุงอาหาร แต่ในรูปแบบของน้ำมันพืช วิตามิน K มักจะลดลงเมื่อเราตั้งทิ้งไว้ให้โดนแสง

ปริมาณที่ควรได้รับจากวิตามินเค 

มีผลการศึกษาวิจัยพบว่าความต้องการของวิตามินเค ที่แท้จริงในแต่ละวันของมนุษย์ยังไม่มีการยืนยันขนาดที่แน่นอน แต่คาดว่ามีค่าประมาณ 0.03-1.5 ไมโครกรัม/น้ำหนักตัว(กก.)/วัน หรือ 0.1-1.0 ไมโครกรัม/น้ำหนักตัว(กก.)/วัน

            สำหรับในประเทศไทยปริมาณที่แนะนำให้บริโภควิตามินเค ต่อวัน ตามบัญชีหมายเลข 3 แนบท้ายประกาศกระทรวงสารธารณสุข (ฉบับที่ 182) พ.ศ.2541 แนะนำให้คนไทยที่มีอายุ ตั้งแต่ 6 ปี ขึ้นไป บริโภควิตามิน K 80 ไมโครกรัม/วัน  ส่วน Committee on Dietary Allowances, Food and Nutrition Board ของประเทศสหรัฐอเมริกาได้แนะนำความต้องการของวิตามินเค ในระดับที่ปลอดภัยสำหรับกลุ่มอายุต่างๆ ไว้

ดังนี้ความต้องการของวิตามินเค ในระดับที่ปลอดภัย

ประโยชน์และโทษวิตามินเค 

วิตามิน K มีประโยชน์กับร่างกายหลายประการ เช่น ช่วยทำให้เลือดแข็งตัว และป้องกันภาวะเลือดไหลไม่หยุด โดยวิตามินเคมีส่วนสำคัญทำให้เกิดกระบวนการ carboxylation ในส่วน glutamic acid ของโปรธรอมบิน กลายไปเป็น gamma carboxyglutamic acid การเกิด gamma carboxyglutamic acid การเกิด gamma carboxyglutamic acid ในโปรธรอมบินมีผลทำให้แคลเซียม สามารถจับกับโปรธรอมบิน และทำให้เลือดแข็งตัวได้

            นอกจากนี้ยังมีโปรตินชนิดอื่นๆ ที่ต้องอาศัยวิตามินเค ในกระบวนการ gamma carboxylation อีกหลายชนิดในเนื้อเยื่อต่างๆ เช่น กระดูก กระดูกอ่อน ต่อมธัยรอยด์ ต่อมทัยมัส ไต รก ตับอ่อน ม้าม ปอด และลูกอัณฑะ เป็นต้น

• ช่วยสร้างความแข็งแรงให้กระดูก จะไปช่วยช่วยการสร้างออสทิโอแคลซิน (Osteocalcin) ซึ่งเป็นโปรตีนที่ช่วยสร้างความแข็งแรงให้กระดูก
• ช่วยในกระบวนการ ฟอสโฟริเลชั่น (Phosphorylation) ในร่างกาย ซึ่งวิตามินเค จะเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้ ฟอสเฟต จะร่วมกับ กลูโคส และถูกผ่านเข้าไปในผนังเซลล์ เปลี่ยนเป็นไกลโคเจน เพื่อนำไปใช้งานต่อไป
• ช่วยในกระบวนการทำงานของตับ ซึ่งจะช่วยในกระบวนการทำงานของตับให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
• ช่วยบรรเทาอาการประจำเดือนมามากกว่าปกติ 

           นอกจากนี้วิตามิน K1 ยัง เป็น vitamin K ชนิดเดียวที่สามารถใช้แก้พิษจากการได้รับยา warfarin หรือ สารกำจัดหนูกลุ่ม LAAR เกิดขนาด เนื่องจาก vitamin K1 อยู่ในรูปที่เป็น active form ซึ่งจะออกฤทธิ์เร็วภายใน 6-12 ชั่วโมงอีกด้วย สำหรับโทษของวิตามิน K นั้น แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ การได้รับวิตามินเค น้อยเกินไป ซึ่งพบเจอได้น้อยมาก

           โดยส่วนมากภาวะขาดวิตามิน K มักพบในเด็กแรกคลอดที่ยังไม่มีแบคทีเรียในลำไส้เพียงพอ และพบในผู้ที่เป็นโรคต่างๆ ที่ทำให้ร่างกายดูดซึมไขมันไม่ได้ หรือ ดูดซึมได้ไม่ดี (ซึ่งปกติคนกลุ่มนี้จะขาดวิตามิน A และ E ด้วย) นอกจากนี้ วิตามินเอ และ E ซึ่งละลายได้ในไขมัน เช่น เดียวกันกับวิตามินเค จะแข่งขันกับวิตามิน K ในการดูดซึมเข้าร่างกาย จึงอาจทำให้ขาดวิตามินเค ได้รวมถึงการใช้ยาปฏิชีวนะติดต่อกันนานๆ ก็จะทำให้เราสูญเสียแบคทีเรียในลำไส้ที่จะช่วยสร้างวิตามิน K ได้

           ซึ่งอาการของผู้ที่ขาดวิตามิน K จะมีอาการและเกิดภาวะต่างๆ เช่น มีอาการเลือดออกง่าย การแข็งตัวของเลือดช้ากว่าปกติ และมีอาการตกเลือดภายใน เช่น ในลำไส้เล็ก หรือ มีเลือดปนออกมากับปัสสาวะ กระดูกไม่แข็งแรง เกิดโรคหัวใจ และหลอดเลือดแข็งเร็วกว่าคนปกติ อีกประเภทหนึ่ง คือ การได้รับวิตามินเค มากเกินไป ซึ่งอาจมีอาการต่างๆ ดังนี้

• มีภาวะโลหิตจาง
• มีอาการตัวเหลือง
• ในสตรีที่ตั้งครรภ์ จะทำให้เกิดโรคดีซ่านในเด็กแรกคลอด
• ร่างกายจะมีการกำจัดของเสีย หรือ การกระตุ้นสารต้านอนุมูลอิสระออกมาในปริมาณที่ต่ำ ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อเซลล์ต่างๆ ของร่างกาย
  
  

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องวิตามินเค

ผลการศึกษาวิจัยระบบ metabolism ของวิตามิน K1 ระบุว่า ในการดูดซึมของวิตามิน K1 โดยต้องอาศัยน้ำดี และน้ำย่อยจากตับอ่อน โดยวิตามิน K1 ที่ได้จากการับประทานอาหารถูกดูดซึมที่ลำไส้เล็ก แล้วรวมอยู่ในส่วนของ chylomicron ในน้ำเหลือง และผ่านต่อไปในกระแสเลือดโดยจับกับ lipoprotein การดูดซึมของวิตามิน K1 ในผู้ใหญ่ปกติที่ลำไส้เล็กพบได้ประมาณร้อยละ 40-80 ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง เช่น ปริมาณ และชนิดของไขมันที่อยู่ในอาหาร อัตราการอิ่มตัวของวิตามิน K1 ใน (enterohepatic circulation) วิตามิน K1 ถูกตรวจพบในกระแสเลือดของผู้ใหญ่ภายหลังการรับประทาน ประมาณ 20-30 นาที และระดับของวิตามิน K1 จะมีค่าสูงสุดประมาณ 2-4 ชั่วโมง และหลังจากนั้นจะมีค่าลดลงอย่างรวดเร็วเหลือประมาณร้อยละ 10-20 ของค่าสูงสุด ภายหลังประมาณ 24 ชั่วโมง

            ส่วนวิตามิน K2 ที่ได้จากการสังเคราะห์ของแบคทีเรียในลำไส้ถูกดูดซึมที่บริเวณลำไส้เล็กส่วนปลาย (terminalileum) และลำไส้ใหญ่ ส่วนวิตามิน K2 ที่ได้รับจากอาหารที่รับประทานสามารถดูดซึมที่ลำไส้เล็กได้ เมื่อให้รับประทานสามารถดูดซึมที่ลำไส้เล็กได้เมื่อให้รับประทานวิตามิน K2 ในขนาด 1 มก./กก. สามารถทำให้ระดับในเลือดมีค่าสูงสุดประมาณ 3-4 ชั่วโมง โดยมีค่าเฉลี่ยในผู้ใหญ่เท่ากับ 285.9+212.9 นาโนกรัม/มล. ส่วนเมนาไดโอน (วิตามิน K3) และวิตามินเค ตัวอื่นๆ ที่ละลายน้ำได้จะถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายได้ง่ายกว่าวิตามิน K1 และ K2 โดยร่างกายจะดูดซึมวิตามิน K ส่วนใหญ่จากลำไส้เล็กตอนบนเข้าสู่ระบบน้ำเหลือง ในตับมีทั้งฟิวโลควิโนน และเมนาควิโนนที่แบคทีเรียในลำไส้สังเคราะห์

            นอกจากนี้ยังมีผลการศึกษาวิจัยกระบวนการทำงานของวิตามินเค ที่ช่วยทำให้ระบบการแข็งตัวของเลือด พบว่าขบวนการทำงานของระบบการแข็งตัวของเลือดบางตัวต้องอาศัย vitamin K จึงจะสามารถทำงานได้ที่เรียกว่า vitamin K dependent coagulation factors ได้แก่ factor II, VII, IX และ protein S, C, Z เนื่องจาก vitamin K เป็นปัจจัยร่วมในปฏิกิริยาการเติมหมู่คาร์บอกซิล (carboxyl) ให้แก่กรดอะมิโนกลูตาเมท (glutamate residues, Glu) ไปเป็น gamma-carboxyglutamate (Gla) บนปลายที่มีหมู่อะมิโนของโปรตีนใน vitamin K dependent coagulation factors และ Gla จะทำให้โปรตีนนั้นเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงรูปเพื่อจับกับแคลเซียมซึ่งรวมอยู่กับ phospholipid บนผิวของเกล็ดเลือด ส่งผลให้เกิดการแข็งตัวของเลือด ปฏิกิริยาการเติมหมู่ carboxyl ให้กับปัจจัยการแข็งตัวของเลือดนี้จะถูกเร่งโดยเอ็นซัยม์ carboxylase กลายเป็น vitamin K1H2 (hydroquinone) หลังจากนั้นจะถูกออกซิไดส์ไปเป็น vitamin K2, 3 epoxide (KO) ซึ่งจะถูกเปลี่ยนกลับมาเป็น vitamin K quinone ได้โดยเอ็นซัยม์ vitamin K epoxide reductase และถูกรีดิวส์ต่อไปเป็น vitamin K1H2 (hydroquinone) ซึ่งเป็นรูป active form ที่ออกฤทธิ์ได้โดยเอ็นซัยม์ vitamin K reductase โดยสรุป vitamin K ที่อยู่ในรูป active form ที่สามารถทำงานไปกระตุ้นขบวนการ coagulation factor ได้นั้น ต้องอยู่ในรูปของ vitamin K1H2 (hydroquinone) เท่านั้น

ข้อแนะนำและข้อควรระวัง

1. สำหรับผู้ที่มีสุขภาพร่างกายเป็นปกติ การรับประทานวิตามินเค ในรูปแบบของวิตามินเสริมอาหาร หรือ ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารอื่นๆ ไม่มีความจำเป็นเพราะวิตามิน K ในอาหารที่เรารับประทานใน 1 วัน ก็เพียงพอแล้วต่อความต้องการของร่างกาย
2. กลุ่มเสี่ยงที่มีโอกาสเกิดภาวะขาดวิตามิน K ได้แก่ ผู้ที่มีการทำงานของระบบน้ำดีผิดปกติ ผู้ที่เป็นโรคตับแข็ง และผู้ที่รับประทานยาปฏิชีวนะต่อเนื่อง เป็นต้น ดังนั้นกลุ่มเสี่ยงดังกล่าว ควรรับประทานอาหารที่เป็นแหล่งของวิตามิน K เพิ่มมากขึ้น หรือ รับประทานวิตามิน K ในรูปแบบวิตามินเสริมอาหาร แต่อย่างไรก็ตามควรปรึกษาแพทย์ก่อนรับประทาน
3. ผู้ที่รับประทานยา Warfarin ควรระมัดระวังในการรับประทานวิตามิน K เพราะอาจเกิดการต้านฤทธิ์กันได้
   
   

เอกสารอ้างอิง วิตามินเค

1. วิชัย เหล่าสมบัติ. มติใหม่ของวิตามินเค. บทความฟื้นวิชา. วารสารโลหิตวิทยา และเวชศาสตร์บริกรโลหิตปีที่ 2. ฉบับที่ 2 .เมษายน-มิถุนายน 2535. 167-216
2. พญ.พลอยไพลิน รัตนสัญญา. วิตามินเค1. หนังสือยาต้านพิษเล่ม 4. ศูนย์พิษวิทยาคณะแพทย์ศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดีมหาวิทยาลัยมหิดล. หน้า 17-21
3. Dam H.The antihaemorrhagic vitamin of the chick:occurrence and chemical nature. Nature 1935;135:652-3.
4. Shearer MJ. Barkham P, Webster GR. Absorption and excretion of an oral dose of tritiated vitamin K1 in man. Br J Haematol 1970;18:297-308.
5. Vermeer C. Comparison between hepatic and non-hepatic vitamin K-dependent carboxylase. Haemostasis 1986;16:239-45.
6. Shearer MJ, McCarthy PT, Crampton OE, Mattock MB. The assessment of human vitamin K status from tissue measurements. In:Suttie JW, ed.Current advances in vitamin K research. New York:Elsevier, 1988:437-52.
7. Gunja N, Coggins A, Bidny S. Management of intentional superwarfarin poisoning with long-term vitamin K and brodifacoum levels. Clin Toxicol (Phila) 2011 Jun;49(5):385–90.
8. Brinkhous KM.Plasma prothrombin,vitamin K . Medicine 1940;19:329-416.
9. Hollander D.Intestinal absorption of vitamins A,E,D and K. J Lab Clin Med 1981;97:449-62.
10. Stenfol J, Fernlund P,Egan W, Roepstorff P.Vitamin K dependent modifications of glutamic acid residues in prothrombin. Proc Natl Acal Sci USA 1974;71:2730-3.
11. Shirahata A, Nakamura T,Ariyoshi N. Vitamin K1 and K2 contents in blood, stool, and liver tissues in blood, stool, and liver tissues of neonates and young infants. In:Suzuki S, Hathaway WE, Bonnar J, Sutor AH, eds. Perinatal thrombosis and hemostasis. Tokyo:Springer-verlag, 1991:214-223.
12. FACMT MWSMMFFF, FACMT SWBMMF, MD MB. Haddad and Winchester’s Clinical Management of Poisoning and Drug Overdose, 4e. 4 edition. Philadelphia: Saunders; 2007. 1584 p
13. Mann JD.Mann FD, Bollman JL.Hypoprothrombinemia due to loss of intestinal lymph. Am J Physiol 1949;158:311-4.
14. Schonheyder F. The quantitative determination of vitamin K. Biochem J 1936;30:890-6.