Vitamine k1 en zijn relatie tot vasculaire calcificatie bij hemodialysepatiënten

Vasculaire calcificatie (VC) vertegenwoordigt een van de belangrijkste complicaties die gepaard gaan met progressieve nierinsufficiëntie. Bovendien wordt VC beschouwd als een van de belangrijkste voorspellers van cardiovasculair risico, de meest voorkomende doodsoorzaak bij patiënten met chronische nierziekte (CKD).

65% van de patiënten met eindstadium nierziekte (ESKD) die regelmatige peritoneale dialyse (PD) ondergingen en 80-85% van de ESKD-patiënten die regelmatige hemodialyse (HD) ondergingen, vertoonden verkalking van de kransslagader of aorta. Deze calcificaties waren geassocieerd met de totale dialyseduur, met een jaarlijkse toename van vasculaire calcificaties met 15%. Traditionele risicofactoren voor vasculaire calcificatie zijn leeftijd, mannelijk geslacht, roken, diabetes, hypertensie en dyslipidemie.

VC, de pathologische afzetting van mineralen in het vasculaire systeem, kan zich manifesteren als intimale, mediale of hartklepverkalking. Terwijl intimale verkalking, die plaatsvindt in atherosclerotische plaque in aorta en kransslagaders, duidt op gevorderde atherosclerose, wordt verkalking van de media, die vaak wordt aangetroffen bij patiënten met diabetes en/of CKD, gekenmerkt door diffuse minerale afzetting langs elastische vezels in zowel elastische als lage weerstand type evenals slagaders van het spiertype met hoge weerstand. Calciphylaxis, of gecalcificeerde uremische arteriolopathie, vertegenwoordigt een speciale vorm van ectopische, extraossale verkalking, die karakteristiek wordt waargenomen bij CKD-patiënten, met name degenen met ESKD met aanvullende secundaire hyperparathyreoïdie of degenen die warfarine krijgen. Een studie bij hemodialysepatiënten toonde een meer dan twee keer hogere kans op aorta- en iliacale calcificaties aan bij patiënten die warfarine kregen dan bij degenen die dat niet kregen. VC is het gevolg van een onbalans tussen promotors en remmers. Matrix Gla-eiwit (MGP) is een vitamine K-afhankelijk eiwit en blijkt tot expressie te worden gebracht door mediale vasculaire gladde spieren van slagaders, endotheelcellen, chondroblasten en fibroblasten. Bovendien komt het ook tot uiting in het hart, de nieren en de longen. MGP werkt als een krachtige remmer van vasculaire verkalking. Mutaties met functieverlies van MGP werden geassocieerd met vasculaire verkalking in diermodellen. In de setting van progressieve vasculaire calcificatie neemt de MGP-transcriptie toe, wat aanleiding geeft tot gedefosforyleerd-ongecarboxyleerd MGP (dp-ucMGP). Dit molecuul vertegenwoordigt de inactieve vorm van MGP, die later een y-glutamaatcarboxylering en serinefosforylering ondergaat om de actieve vorm te produceren, gefosforyleerd gecarboxyleerd MGP (p-cMGP). Vitamine K werkt als een cofactor voor het enzym γ-glutamylcarboxylase dat verantwoordelijk is voor het activeren van dp-ucGMP in dp-cMGP. Ondanks zijn sleutelrol bij de activering van dp-ucMGP, blijft het onbekend of suppletie met vitamine K kan leiden tot vermindering of omkering van vasculaire en hartklepverkalking bij hemodialysepatiënten.