Katarzyna Maresz, PhD
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Astratto
Assunzione inadeguata di calcio può portare a una diminuzione della densità minerale ossea, che può aumentare il rischio di fratture ossee.
Il calcio supplementare promuove la densità e la forza minerale ossea e può prevenire l’osteoporosi. Recenti prove scientifiche, tuttavia, suggeriscono che un consumo elevato di supplementi di calcio può aumentare il rischio di malattie cardiache e può essere collegato al deposito accelerato di calcio nelle pareti dei vasi sanguigni e nei tessuti molli.
Al contrario, la vitamina K2 è associata all’inibizione della calcificazione arteriosa e all’irrigidimento arterioso. Un adeguato apporto di vitamina K2 ha dimostrato di ridurre il rischio di danno vascolare perché attiva la proteina GLA a matrice (MGP), che inibisce i depositi di calcio sulle pareti. La vitamina K, in particolare come vitamina K2, è quasi inesistente nel cibo spazzatura, con poco consumo anche in una dieta occidentale sana. La carenza di vitamina K risulta in una inadeguata attivazione del MGP, che ostacola notevolmente il processo di rimozione del calcio e aumenta il rischio di calcificazione dei vasi sanguigni.
Un aumento dell’assunzione di vitamina K2 potrebbe essere un mezzo per ridurre i rischi per la salute associati al calcio.
Inoltre, a causa dei moderni processi di produzione, il contenuto di vitamina K, in particolare il contenuto di vitamina K2, del cibo oggi è notevolmente diminuito, rendendo gli integratori di vitamina K2 un modo più affidabile per garantire un apporto adeguato.
Indirizzandosi verso il giusto equilibrio nell’assunzione di calcio e K2, può essere possibile combattere l’osteoporosi e contemporaneamente prevenire la calcificazione e l’irrigidimento delle arterie.
Un nuovo studio clinico con supplementazione di vitamina K2 ha mostrato un miglioramento dell’elasticità arteriosa e della regressione nell’irrigidimento arterioso correlato all’età (data in attesa di pubblicazione). Più importante, grazie alla sua attivazione delle proteine K-dipendenti, la vitamina K2 può ottimizzare l’uso di calcio nel corpo, prevenendo potenziali effetti negativi sulla salute associati ad un maggiore apporto di calcio.
Vitamina K2: ruolo essenziale
L’osso è composto da un guscio esterno duro e una matrice spugnosa di tessuti interni ed è una sostanza vivente. L’intero scheletro viene sostituito ogni 7-10 anni. Durante il rimodellamento dello scheletro, il corpo rilascia il calcio dall’osso nel sangue per soddisfare i bisogni metabolici dell’individuo, permettendo all’osso di modificare le dimensioni e la forma man mano che cresce o ripara dalle lesioni.
Questo rimodellamento è regolato dagli osteoblasti, cellule che si accumulano lo scheletro – e gli osteoclasti – cellule che abbattono lo scheletro. Finché l’attività di formazione delle ossa (cioè l’assorbimento) è maggiore della rottura dell’osso (cioè il riassorbimento), viene mantenuto il processo di mantenimento di una struttura ossea sana.
Gli osteoblasti producono osteocalcina, che aiuta a prendere il calcio dalla circolazione sanguigna e a legarlo alla matrice ossea. In parte, l’osteocalcina influenza la mineralizzazione ossea attraverso la sua capacità di legarsi alla componente minerale dell’osso, idrossiapatite, che a sua volta rende lo scheletro più forte e meno suscettibile alla frattura. L’osteocalcina appena creata, tuttavia, è inattiva e ha bisogno della vitamina K2 per attivarsi completamente e legare il calcio.
Solo questo requisito rende la vitamina K2 un attore importante nella salute delle ossa, ma la sua importanza non si ferma qui.
La vitamina K2 inoltre impedisce l’accumulo di calcio nelle pareti dei vasi sanguigni. La proteina dipendente dalla vitamina K, proteina GLA a matrice (MGP), è un inibitore centrale della calcificazione prodotto dalle cellule della muscolatura liscia vascolare e regola l’accumulo potenzialmente letale di calcio.
Calcio: messaggi misti
Il calcio svolge molti ruoli importanti nel corpo umano, tra cui:
- fornire struttura e durezza alle ossa e ai denti,
- permettere ai muscoli di contrarsi e ai nervi di inviare segnali,
- espandere e contrarre i vasi sanguigni,
- aiutare sangue per coagulare e
- supporto della funzione proteica e regolazione ormonale.
Anche se i latticini rappresentano una ricca fonte di calcio, circa il 43% della popolazione statunitense e il 70% delle donne anziane assumono regolarmente supplementi di calcio. Supplemento di calcio è supportato da diversi studi che sostengono i suoi benefici per la salute delle ossa e la prevenzione dell’osteoporosi, nonché per la salute generale.
La capacità del calcio di abbassare la pressione sanguigna e i livelli più bassi di colesterolo nel sangue contribuisce alla salute del cuore. In effetti, uno studio prospettico di coorte sulle donne in post-menopausa dell’Iowa collegava l’assunzione di calcio a un minor rischio di morte a causa di malattie cardiache attraverso l’apporto controllato di calcio nel sangue
Ma più recentemente, diversi studi hanno messo in dubbio l’idea che “di più è meglio “quando si tratta di assunzione di calcio e prevenzione delle malattie cardiovascolari.
- Uno studio pubblicato da Xiao et al.8 ha discusso l’esito dello studio sulla dieta e la salute AARP del National Institutes of Health (NIH), che ha valutato il ruolo del calcio supplementare sulla salute cardiovascolare. Questo studio prospettivo ha coinvolto un grande gruppo, 219.059 uomini e 169.170 donne, la cui salute è stata monitorata per 12 anni.
I ricercatori hanno scoperto che gli uomini, ma non le donne, che assumevano più di 1000 mg/die di supplementi di calcio avevano un rischio di morte cardiovascolare totale superiore del 20% rispetto a quello dei partecipanti che non assumevano supplementi di calcio.
- Altri studi pubblicati hanno riscontrato un impatto negativo sull’integrazione di calcio sulla salute cardiovascolare delle donne. I dati dell’Iniziativa sulla salute delle donne hanno mostrato che quelle donne che assumevano 1000 mg/die sotto forma di supplementi di calcio, con o senza l’aggiunta di 400 UI/die di vitamina D, aumentavano il rischio di eventi cardiovascolari dal 15% al 22%, in particolare donne che all’inizio dello studio non assumevano supplementi di calcio. Inoltre, il rischio di cardiopatia coronarica era aumentato del 24% in un gruppo di 10.555 donne finlandesi che utilizzavano integratori di calcio, con o senza vitamina D.
- Inoltre, uno studio condotto dalla European Prospective Investigation on Cancer and Nutrition (EPIC-Heidelberg) con 23.980 partecipanti ha concluso che i partecipanti che assumevano regolarmente un integratore di calcio avevano un rischio di infarto superiore dell’86% rispetto a quello dei partecipanti che non assumevano un integratore. 5 L’effetto era ancora più pronunciato quando non venivano presi integratori diversi dal calcio; il rischio di infarto è più che raddoppiato in questi casi.
- Nei pazienti con insufficienza renale, il calcio supplementare è stato anche associato ad un aumento di indurimento delle arterie attraverso calcificazione e mortalità più elevata.25,26 Una meta-analisi che combina e analizza i risultati di diversi studi randomizzati e controllati di malattia renale, anch’essi collegati supplementazione di calcio con un aumento del 22% del rischio di morte per problemi cardiovascolari.27
Una possibile spiegazione degli effetti negativi dell’alta dose (1000 mcg al giorno), l’assunzione a lungo termine di calcio sulla salute cardiovascolare è che rende inefficace il normale controllo omeostatico delle concentrazioni di calcio nel sangue. Evidenze epidemiologiche sostanziali hanno dimostrato che i livelli del calcio sierico nella parte superiore del range di normalità sono un fattore di rischio per la malattia vascolare e che gli integratori di calcio elevano acutamente il calcio sierico.
Questa combinazione di risultati presta plausibilità all’idea che l’integrazione possa aumentare il rischio vascolare. In altre parole, l’aumento dei livelli di calcio nel sangue è stato correlato a una elevata coagulazione del sangue e alla deposizione di calcio nei vasi sanguigni, il che porta all’indurimento delle arterie. Entrambi questi effetti aumentano il rischio di malattie cardiache.
Vitamina K: forma e struttura
Ottantaquattro anni fa, mentre indagava sugli effetti di una dieta povera di grassi nutriti con polli, lo scienziato danese Henrik Dam scoprì la vitamina K. Trovò che le tendenze emorragiche riscontrate nei polli su quella dieta potevano essere prevenute quando una dieta con livelli normali di grasso è stato ripristinato e la vitamina K è stata aggiunta alla loro dieta. Da quel momento in poi, la vitamina K divenne nota come vitamina coagulativa, la “K” derivante dalla parola tedesca koagulation.
Successivamente, è stato trovato che il composto liposolubile necessario per la coagulazione del sangue esisteva in 2 forme:
- fillochinone (vitamina K1)
- e menachinone (vitamina K2).
La vitamina K1 è prodotta in piante e alghe; le verdure a foglia verde sono una fonte particolarmente ricca. D’altra parte, i batteri generano vitamina K2, che può anche essere trovata in carne, latticini, uova e alimenti fermentati, come formaggio, yogurt e natto, un piatto giapponese di soia fermentata.
Anche se le catene laterali delle unità isoprenoidi della vitamina K differiscono in lunghezza, generalmente da 4 a 13 ripetizioni (da MK-4 a MK-13), sono tutte utilizzate dall’enzima γ-glutammato carbossilasi per attivare un insieme specifico di proteine, comprese le proteine coinvolte nella coagulazione del sangue, la formazione dell’osso e l’inibizione della calcificazione dei tessuti molli. Entrambe le forme di vitamina K, K1 e K2 sono essenziali per mantenere l’emostasi ematica e la salute ottimale dell’osso e del cuore attraverso il ruolo che svolgono nell’indurre l’uso di calcio da parte delle proteine.
La vitamina K, in particolare la vitamina K2, è essenziale per l’uso di calcio, aiutando a costruire ossa forti e inibendo la calcificazione arteriosa.
La vitamina K è un cofattore per 1 enzima, γ-glutamilcarbossilasi, che γ-carbossilati alcuni residui di acido glutamico post-translation in un certo numero di proteine dipendenti dalla vitamina K (VKD). Questa γ-carbossilazione consente alle proteine VKD di legare il calcio. La vitamina K è necessaria per l’attività della coagulazione e dei fattori anticoagulanti e per il legame dell’osteocalcina all’idrossiapatite nell’osso; generalmente è considerato necessario per la funzione di MGP.
La vitamina K non è una singola entità ma, piuttosto, una famiglia di molecole strutturalmente correlate derivate da diverse fonti.
Le principali forme molecolari, le loro fonti alimentari primarie e il loro contributo relativo all’attività della vitamina K sono mostrate in Tabella. Tutte le molecole elencate nella Tabella 1 condividono lo stesso nucleo naftochinone (menadione) metilato (ma hanno catene laterali) di diversa composizione e lunghezza, che si traduce in diverse potenze e efficienze di assorbimento.
La forma è sicuramente importante. Infatti, studi sul natto supportano l’importanza della vitamina K2 sotto forma di menaquinone con 7 residui di isoprene (MK-7). Kaneki e colleghi hanno dimostrato che l’aumento del consumo di MK-7 porta a un’osteocalcina più attiva, che è legata all’aumento della formazione della matrice ossea e della densità minerale ossea e, quindi, un minor rischio di frattura dell’anca. Tali risultati sono stati confermati in uno studio di 3 anni con 944 donne di età compresa tra 20 e 79 anni, che hanno dimostrato che l’assunzione di natto ricco di MK-7 era associata alla conservazione della densità minerale ossea.
Salute del cuore: stato ideale
È stato dimostrato che un’adeguata assunzione di vitamina K2 riduce il rischio di danno vascolare perché attiva il MGP, che inibisce il deposito di calcio nelle pareti del vaso. Quindi, il calcio è disponibile per molteplici altri ruoli nel corpo, lasciando le arterie sane e flessibili46
Tuttavia, la carenza di vitamina K risulta in una inadeguata attivazione del MGP, che ostacola notevolmente il processo di rimozione del calcio e aumenta il rischio di calcificazione dei vasi sanguigni. Poiché tale calcificazione si verifica nelle pareti dei vasi, porta ad un ispessimento del muro tramite placche calcifiche (cioè alla progressione tipica dell’aterosclerosi), che è associato a un rischio più elevato di eventi cardiovascolari.
Lo studio di Rotterdam, basato sulla popolazione, ha studiato 4807 uomini e donne sani di età superiore ai 55 anni, valutando la relazione tra assunzione di vitamina K e calcificazione aortica, malattie cardiache e mortalità per tutte le cause.10 Lo studio ha rivelato che un’elevata assunzione di vitamina K2 – almeno 32 mcg al giorno, senza assunzione di vitamina K1, è stato associato ad una riduzione del 50% della morte per problemi cardiovascolari legati alla calcificazione arteriosa e ad una riduzione del 25% della mortalità per tutte le cause.
Questi risultati sono stati supportati da un altro studio basato sulla popolazione con 16.000 donne sane di età compresa tra 49 e 70 anni tratte dalla popolazione di coorte di EPIC.53 Dopo 8 anni, i dati hanno mostrato un’elevata assunzione di vitamina K2 naturale (cioè non sintetico K2 , ma non di vitamina K1) era associato alla protezione contro gli eventi cardiovascolari. Per ogni 10 mcg di vitamina K2 alimentare consumata nelle forme di menaquinone 7 (MK-7), menachinone 8 (MK-8) e menachinone 9 (MK-9), il rischio di malattia coronarica era ridotto del 9%. Uno studio condotto su 564 donne in postmenopausa ha anche rivelato che l’assunzione di vitamina K2 era associata a una diminuzione della calcificazione coronarica, mentre l’assunzione di vitamina K1 non era.
Uno studio clinico randomizzato, in doppio cieco, ha esaminato gli effetti di MK-7 supplementare, MenaQ7 (NattoPharma ASA, Hovik, Norvegia), entro un periodo di 3 anni per un gruppo di 244 donne olandesi in postmenopausa.54 I ricercatori hanno scoperto che un una dose giornaliera di 180 mcg è stata sufficiente per migliorare la densità minerale ossea, la resistenza ossea e la salute cardiovascolare. Hanno anche dimostrato che il raggiungimento di un miglioramento clinicamente rilevante richiede almeno 2 anni di integrazione.
Uno studio in attesa di pubblicazione di 244 donne in post-menopausa che hanno assunto integratori con 180 mcg di vitamina K2, come MK-7, per 3 anni al giorno ha mostrato un significativo miglioramento della salute cardiovascolare misurata dall’ecografia e dalla velocità dell’onda del polso, che sono riconosciute come standard misurazioni per la salute cardiovascolare.55-57 In tale studio, la distensibilità dell’arteria carotide è stata significativamente migliorata per un periodo di 3 anni rispetto a quella di un gruppo placebo. Inoltre, la velocità dell’onda del polso ha mostrato una diminuzione statisticamente significativa dopo 3 anni per il gruppo vitamina K2 (MK-7), ma non per il gruppo placebo, dimostrando un aumento dell’elasticità e una riduzione dell’irrigidimento arterioso correlato all’età.
Preoccupazioni di calcio: Vitamina K2
Gli studi dimostrano che un elevato consumo di calcio aiuta a rafforzare lo scheletro ma, allo stesso tempo, può aumentare il rischio di malattie cardiache a causa della calcificazione arteriosa. Le proteine inattive che regolano il calcio, come MGP, sono in correlazione con lo sviluppo della calcificazione arteriosa.
Sebbene la vitamina K1 possa attivare l’MGP, è molto meno efficiente perché viene trasportata per prima al fegato per attivare le proteine della coagulazione. Per rendere le proteine che regolano il calcio attivo, una quantità sufficiente di vitamina K2 deve essere presente nel corpo.
Se nella dieta sono presenti almeno 32 mcg di vitamina K2, i rischi per la calcificazione dei vasi sanguigni e i problemi cardiaci si riducono significativamente, 10 e l’elasticità della parete del vaso aumenta.
Inoltre, gli effetti benefici delle vitamine D e K sulle proprietà elastiche della parete vascolare nelle donne in postmenopausa è stato osservato negli studi clinici. Se nella dieta è presente meno vitamina K2, possono insorgere problemi cardiovascolari.
In generale, la tipica dieta occidentale contiene quantità insufficienti di vitamina K2 per attivare adeguatamente MGP, il che significa che circa il 30% delle proteine che possono essere attivate dalla vitamina K2 rimangono inattive.
La percentuale di carenza di K aumenta con l’età.
La vitamina K, in particolare come vitamina K2, è quasi inesistente nel cibo spazzatura, con poco consumo anche in una dieta occidentale sana. Sebbene la vitamina K1 sia presente nelle verdure a foglia verde, solo il 10% della quantità totale viene assorbita da quella fonte nelle diete delle persone nei paesi industrializzati. L’unica eccezione sembra essere la dieta giapponese, in particolare per la porzione di popolazione che consuma elevate quantità di alimenti ricchi di vitamina K2, come il natto.
Sembra che i livelli subottimali di vitamina K2 nel corpo possano svantaggiare l’attivazione di proteine specifiche che dipendono dalla vitamina K2. Se queste proteine non possono svolgere la loro funzione nel mantenere il calcio nelle ossa e prevenire i depositi di calcio nei tessuti molli (ad es. pareti arteriose) durante situazioni di maggiore assunzione di calcio, quindi di salute generale e, in particolare, di salute cardiovascolare, possono soffrire a causa di un uso inefficiente e scorretto del calcio nel corpo.
conclusioni
Il calcio dietetico è legato a molti benefici, in particolare la salute delle ossa. Tali benefici sono il motivo per cui sono state stabilite adeguate assunzioni giornaliere di calcio. Poiché le diete spesso non rispettano le linee guida, in particolare negli individui con esigenze più elevate, come i bambini, gli anziani e le donne in postmenopausa, l’integrazione alimentare può aiutare a soddisfare le richieste del corpo.
Sebbene gli esiti degli studi che valutano l’elevato consumo di calcio siano controversi, alcuni studi suggeriscono cautela nel considerare l’integrazione, in particolare l’integrazione eccessiva, poiché alcune evidenze indicano problemi di salute a livelli elevati.
Tale problema potrebbe essere risolto, tuttavia, se la giusta quantità di vitamina K2 dovesse essere aggiunta a un regime di calcio alto.
La vitamina K2 promuove la flessibilità arteriosa prevenendo l’accumulo di calcio arterioso, e l’integrazione con esso potrebbe correggere le quantità di calcio nel corpo che sono fuori equilibrio. Pertanto, il calcio in tandem con la vitamina K2 potrebbe essere la soluzione per apportare i benefici ossei necessari, evitando al tempo stesso un aumento del rischio di malattie cardiache.
Integratori di Vitamina K2-MK7 – Dosaggi
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