วิตามินเค

ชื่อสามัญ Koagulation vitamin

ประเภทและข้อแตกต่างวิตามินเค 

วิตามินเค จัดเป็นวิตามินที่สลายได้ในไขมัน เป็นกลุ่มของสารประกอบพวก naphthoquinone ที่มีอยู่ในธรรมชาติ จนถึงปัจจุบันนี้ ลักษณะเป็นน้ำมันสีเหลือง ละลายได้เฉพาะในไขมัน ยกเว้น วิตามิน K 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 ในโปรธรอมบินมีผลทำให้แคลเซียมสามารถจับกับโปรธรอมบิน 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.