비타민K
비타민K는 혈액응고에 필수적인 비타민이다. 비타민K와 혈액응고와의 관계를 처음으로 밝힌 덴마크 학자는'응고'의 덴마크 철자인 'koagulation'의 첫자를 따서 이 지용성 비타민을 비타민K로 명명하였다.
비타민K 활성을 가진 물질로는 식물에서 추출한 필로퀴논과, 생선기름과 육류에서 발견한 메나퀴논 등이 있으며, 그 외 수용성을 띤 여러가지 메나디온 화합물도 합성되었다. 메나퀴논은 사람의 장에서 박테리아에 의해 합성되기도 한다.
비타민K의 흡수와 대사
식사에서 섭취한 비타민K는 함께 섭취한 지방의 양, 담즙의 작용 등에 따라 흡수율이 달라진다. (10~80%) 비타민K는 소장에서 흡수되어 카일로미크론에 포함되어 간으로 간다. 간은 비타민K의 주요 저장소이지만 전환속도가 빨라 체내 풀의 크기를 매우작다. 간에서 비타민K는 다른 지단백에 포함되어 몸의 여러 조직으로 운반된다. 간의 비타민K는 일반적으로 필로퀴논과 메나퀴논이 절반씩 존재하나 혈청에서는 대부분이 필로퀴논의 형태로 존재한다. 비타민K와 그 산화대사물질은 주로 담즙으로 배설되나 일부는 소변으로 배설된다. 미네랄 오일이나 흡수되지 않은 지방은 비타민K의 흡수를 방해할 수 있다.
비타민K의 체내기능
비타민K는 칼슘과 결합하는 단백질의 카르복시화에 관여하여 혈액 응고인자 합성이나 뼈형성에 중요한 기능을 한다. 비타민K는 카르복실화 효소의 조효소로 작용하여 글루탐산을 카르복시 글루탐산으로 전환시킴으로써 혈액 응고인자인 프로트롬빈 합성에 관여한다. 간 기능이 저하되면 비타민K 흡수가 저해되고 혈액응고인자가 형성되지 못하므로 혈액 중 프로트롬빈의 수준이 저하되고 출혈현상을 보이는데, 이때는 비타민K를 투여해도 효과가 없다. 뼈의 칼슘 축적을 위해서도 칼슘 결합 단백질이 필요한데, 이들 단백질 합성에도 비타민K를 조효소로 하는 카르복실화 반응이 필요하며, 소장, 신장 세포 등에서도 칼슘 결합 단백질 합성에 관여하여 칼슘의 흡수, 재흡수 등에 영향을 미칠 수 있다. 체내에서 비타민K는 일단 작용하고 나면 불활성형으로 전환된다. 비타민K가 계속적으로 이용되기 위해서는 다시 활성화되어야 하는데 와파린과 같은 약제는 재활성화 과정을 억제하여 항응고제로 사용된다.
비타민K 필요량
비타민K는 장내 미생물에 의해서 합성될 수 있기 때문에 결핍되는 경우가 흔치 않으며 이렇게 공급되는 양을 정확히 추정하는 것도 어렵기 때문에 비타민K의 필요량에 대한 정확한 분석은 최근까지 거의 이루어진 바 없으나 일반적으로 식이를 통하여 하루 체중 kg당 1㎍을 섭취하면 혈액 응고 시간을 정상적으로 유지하는데 충분하다고 본다. 비타민K의 대사는 비타민A와 E의 섭취와 관계가 있다. 비타민A를 과다 섭취하면 소장에서 비타민K의 흡수가 감소하며, 비타민E를 과다섭취하면 비타민K에 의존적인 혈액 응고 인자가 감소되어 출혈이 증가한다. 간염이나 간경변증과 같은 간질환, 변비치료제 복용, 비타민D의 길항작용을 하는 약물 및 광범위 항생제를 장기 투여할 경우 결핍증상이 나타날 수 있으므로 주의가 필요하다. 성인을 위한 충분섭취량은 건강한 사람의 비타민K 식이 섭취량에 기초한 것으로서, 미국에서는 실제 하루 식이 섭취량을 과소평가할 가능성을 고려하여 각 그룹 당 조사된 가장 높은 값을 이용하여 결정하였다. 우리나라에서는 한국인 영양권장량 7차 개정까지는 비타민K의 권장량을 정하지 않았으나 2005년에 제시된 한국인 영양섭취 기준에서 남녀 성인 각각 75, 65 ㎍을 충분섭취량으로 제시하였다.
비타민K가 풍부한식품
식사로부터 공급되는 비타민K는 주로 필로퀴논으로, 주된 급원식품은 간, 녹색채소, 브로콜리, 콩류 등이다. 대부분의 비타민K는 섭취하고 하루가 지나면 체외로 빠져나가지만 식품의 비타민K가 충분할 뿐 아니라 장내 미생물의 의해서도 합성되므로 결핍증은 흔치 않다. 또한 조리중에 파괴되는 경우도 적다.
비타민K 결핍증
비타민K는 필요량이 적고 장관의 미생물에 의해 합성되며 여러 식품에 널리 분포되어 있으므로, 비타민K와 관련된 다음과 같은 임상적 상황을 제외하면 정상 성인에게 거의 유발되지 않는다.
신생아 출혈
출생시 위장관은 무균상태이므로 비타민K를 합성하는 미생물이 없다. 따라서 미생물총이 정상적으로 성장하는 비타민K를 합성할 수 있을 때까지 며칠간은 비타민K가 부족하다. 또한 비타민K는 태아에게 전달되는 양이 제한적이어서 신생아 간에 저장되는 야이 적고 모유에는 비타민K가 거의 함유되어 있지 않기 때문에 이 시기에 출혈이 발생하면 지혈 시간이 지연될 수 있다. 모유만 공급하는 신생아의 경우에는 출혈 상황을 자세히 관찰해야 하며 응급 대처가 필요할 수 있다.
지방 흡수불량증
모든 지용성 비타민의 흡수에는 어느 정도의 지방과 담즙이 필요하므로 지방 흡수에 문제가 생긴다면 비타민K의 흡수도 어려워 혈액응고에 걸리는 시간이 연장된다. 이러한 문제 때문에 일반적으로 담관 폐쇄 환자에게는 수술 전에 비타민K를 투여한다. 담낭을 제거한 후에도 담즙 분비에 문제가 생기므로 비타민K 흡수가 어렵다
투약
몇몇 약제는 비타민K의 작용에 영향을 미치는데 항응고제인 디쿠마롤은 비타민K의 대사길항물질로 작용하여 혈액응고를 지연시키기 때문에 폐나 혈관의 혈전을 치료하기 위해 사용된다. 장기간 항생제를 사용할 경우 장관의 미생물총을 감소시키므로 비타민K의 합성량이 감소한다.
비타민K 과잉증
비타민K는 지용성 비타민이지만 체내에서 빨리 배설되므로 거의 독성을 보이지 않는다. 현재까지 고용량의 필로퀴논을 섭취하여도 부작용이 없다고 보고되고 있으며 메나퀴논 역시 독성이 없다고 여겨지고 있다. 합성 비타민K인 메나디온은 영아에게서 황달과 출혈성 빈혈 같은 증상을 나타낼 수 있다.