K1-vitamiini ja sen suhde verisuonten kalkkiutumiseen hemodialyysipotilailla

Verisuonten kalkkeutuminen (VC) on yksi suurimmista komplikaatioista, jotka liittyvät progressiiviseen munuaisten vajaatoimintaan. Lisäksi VC:tä on pidetty yhtenä tärkeimmistä sydän- ja verisuoniriskin ennustajista, joka on yleisin kroonisen munuaissairauspotilaiden (CKD) kuolinsyy.

65 %:lla loppuvaiheen munuaissairauspotilaista (ESKD), jotka saivat säännöllistä peritoneaalidialyysihoitoa (PD) ja 80–85 %:lla ESKD-potilaista säännöllistä hemodialyysihoitoa (HD), havaittiin sepelvaltimon tai aortan kalkkeutumista. Nämä kalkkeutumat liittyivät dialyysihoidon kokonaisaikaan, jolloin verisuonten kalkkeutumisen määrä lisääntyi vuosittain 15 %. Perinteisiä verisuonten kalkkeutumisen riskitekijöitä ovat ikä, miessukupuoli, tupakointi, diabetes, verenpainetauti ja dyslipidemia.

VC, patologinen mineraalikertymä verisuonijärjestelmään, voi ilmetä sisäkalvon, mediaalisen tai sydämen läpän kalkkeutumana. Aortan ja sepelvaltimoiden ateroskleroottisen plakin sisällä tapahtuva sisäkalvon kalkkeutuminen viittaa pitkälle edenneeseen ateroskleroosiin, kun taas median kalkkeutumiseen, jota esiintyy usein diabeetikoilla ja/tai kroonisesti kroonisesti kroonisilla potilailla, on ominaista diffuusi mineraalikerrostuminen kimmoisten kuitujen sekä matalaresistenssissä elastisissa kudoksissa. tyyppiä sekä korkean resistanssin lihastyyppisiä valtimoita. Kalsifylaksia tai kalkkiureeminen arteriolopatia edustaa ektooppisen, luuston ulkopuolisen kalkkeutumisen erityismuotoa, jota havaitaan tyypillisesti CKD-potilailla, erityisesti niillä, joilla on ESKD ja lisäksi sekundaarinen hyperparatyreoosi tai jotka saavat varfariinia. Hemodialyysipotilailla tehty tutkimus osoitti yli kaksi kertaa suuremman todennäköisyyden aortan ja suoliluun kalkkeutumiseen potilailla, jotka saivat varfariinia kuin niillä, jotka eivät saa . VC johtuu promoottorien ja inhibiittoreiden epätasapainosta. Matrix Gla-proteiini (MGP) on K-vitamiinista riippuvainen proteiini, ja sen on havaittu ilmentävän valtimoiden mediaalisten verisuonten sileät lihakset, endoteelisolut, kondroblastit ja fibroblastit. Lisäksi se ilmaantuu myös sydämessä, munuaisissa ja keuhkoissa. MGP toimii voimakkaana verisuonten kalkkeutumisen estäjänä. MGP:n toimintahäiriömutaatiot yhdistettiin verisuonten kalkkeutumiseen eläinmalleissa. Progressiivisen verisuonten kalkkeutumisen yhteydessä MGP-transkriptio lisääntyy, mikä aiheuttaa defosforyloituneen karboksyloimattoman MGP:n (dp-ucMGP). Tämä molekyyli edustaa MGP:n inaktiivista muotoa, joka myöhemmin käy läpi y-glutamaattikarboksylaation ja seriinifosforylaation, jolloin muodostuu aktiivinen muoto, fosforyloitu karboksyloitu MGP (p-cMGP). K-vitamiini toimii kofaktorina γ-glutamyylikarboksylaasientsyymille, joka on vastuussa dp-ucGMP:n aktivoinnista dp-cMGP:ksi. Huolimatta sen keskeisestä roolista dp-ucMGP:n aktivoinnissa, ei tiedetä, voiko K-vitamiinilisän käyttö johtaa verisuoni- ja sydänläppäkalkkeutumisen vähenemiseen tai kumoamiseen hemodialyysipotilailla.