Vitamin k1 och dess samband med vaskulär förkalkning hos hemodialyspatienter

Vaskulär förkalkning (VC) representerar en av de största komplikationerna förknippade med progressivt nedsatt njurfunktion. Dessutom har VC betraktats som en av de viktigaste prediktorerna för kardiovaskulär risk, den vanligaste dödsorsaken hos patienter med kronisk njursjukdom (CKD).

65 % av patienter med njursjukdom i slutstadiet (ESKD) på regelbunden peritonealdialys (PD) och 80-85 % av ESKD-patienter på regelbunden hemodialys (HD) uppvisade koronar- eller aortaförkalkning. Dessa förkalkningar var associerade med den totala tiden på dialys, med en årlig ökning av vaskulär förkalkning med 15 %. Traditionella riskfaktorer för vaskulär förkalkning inkluderar ålder, manligt kön, rökning, diabetes, högt blodtryck och dyslipidemi.

VC, den patologiska avsättningen av mineral i kärlsystemet, kan manifestera sig som intimal, medial eller hjärtklaffförkalkning. Medan intimal förkalkning, som äger rum inom aterosklerotisk plack i aorta och kransartärer, indikerar avancerad åderförkalkning, kännetecknas mediakalcifiering, som ofta förekommer hos patienter med diabetes och/eller CKD, av diffus mineralavlagring längs elastiska fibrer i både elastiska lågresistens- artärer av muskeltyp samt högresistensartärer. Kalcifylax, eller calcific uremisk arteriolopati, representerar en speciell form av ektopisk, extraossös förkalkning, som är karakteristiskt observerad hos CKD-patienter, särskilt de med ESKD med ytterligare sekundär hyperparatyreoidism eller de som får warfarin. En studie på hemodialyspatienter visade mer än två gånger högre odds för aorta- och iliacalcifikationer hos patienter som fick warfarin än de som inte gör det. VC är ett resultat av en obalans mellan promotorer och inhibitorer. Matrix Gla-protein (MGP) är ett vitamin K-beroende protein och har visat sig uttryckas av mediala vaskulära glatta muskler i artärer, endotelceller, kondroblaster och fibroblaster. Dessutom uttrycks det också i hjärtat, njurarna och lungorna. MGP fungerar som en kraftfull hämmare av vaskulär förkalkning. Förlust-av-funktion mutationer av MGP var associerad med vaskulär förkalkning i djurmodeller. Vid progressiv vaskulär förkalkning ökar MGP-transkriptionen, vilket ger upphov till defosforylerad-okarboxylerad MGP (dp-ucMGP). Denna molekyl representerar den inaktiva formen av MGP, som senare genomgår en y-glutamatkarboxylering och serinfosforylering för att producera den aktiva formen, fosforylerad karboxylerad MGP (p-cMGP). Vitamin K fungerar som en kofaktor för enzymet y-glutamylkarboxylas som är ansvarigt för att aktivera dp-ucGMP till dp-cMGP. Trots dess nyckelroll i aktiveringen av dp-ucMGP är det fortfarande okänt om tillskott med vitamin K kan leda till minskning eller reversering av vaskulär och hjärtklaffsförkalkning hos hemodialyspatienter.