Vitamin K1/K2

Vitamin K1 (Phyllochinon) und Vitamin K2 (Menachinon) sind fettlösliche Vitamine, die eine zentrale Rolle bei der Aktivierung von Vitamin-K-abhängigen Proteinen spielen. Diese Proteine sind essenziell für die carboxylierungsabhängige Funktion zahlreicher GLA-Proteine, die unter anderem für eine intakte Blutgerinnung (z. B. Prothrombin – ein Gerinnungsfaktor), den Knochenstoffwechsel (z. B. Osteocalcin – ein knochenbildendes Protein) sowie die Vermeidung von Gefäßverkalkungen (z. B. Matrix-GLA-Protein – ein Gefäßschutzprotein) verantwortlich sind. In der klinischen Labordiagnostik dienen sie der Beurteilung von Gerinnungsstörungen, Knochenstoffwechselstörungen sowie kardiovaskulären Erkrankungen (Herz-Kreislauf-Erkrankungen).

Synonyme

• Phyllochinon (Vitamin K1)
• Menachinon (Vitamin K2, MK-4 bis MK-13)
• Vitamin-K-Komplex

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • Serum (Blutflüssigkeit ohne Gerinnungsfaktoren)
  • EDTA-Plasma (Blutflüssigkeit mit Gerinnungshemmer – für Spezialanalytik)
• Vorbereitung des Patienten
  • Nüchternblutabnahme empfohlen bei kombinierter Diagnostik mit Lipidstatus (Fettwerte im Blut)
• Störfaktoren
  • Lipämie (fetthaltiges Blutserum – stört die Messung)
  • Antikoagulative Therapie (Blutverdünnung – z. B. mit Marcumar)
  • Antibiotikatherapie (kann Darmflora stören und Vitamin-K2-Produktion vermindern)
  • Lichtempfindlichkeit der Probe – daher Lichtschutz erforderlich
• Methode
  • HPLC mit Fluoreszenzdetektion (Hochleistungsflüssigkeitschromatographie – genaues Trennverfahren)
  • LC-MS/MS bei Subtyp-Bestimmung (Massenspektrometrie – zur Bestimmung einzelner Vitamin-K-Typen)

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Diagnostik bei unklaren Blutungsneigungen (vermehrte oder verlängerte Blutungen)
• Verlaufskontrolle bei Vitamin-K-Antagonisten-Therapie (Gerinnungshemmung durch Medikamente wie Phenprocoumon)
• Osteoporosediagnostik (Abklärung bei Verdacht auf Knochenschwund)
• Atherosklerose- und Gefäßverkalkungsdiagnostik (Abklärung von Arterienverengungen)
• Mangelzustände bei Malabsorption (gestörte Aufnahme von Nährstoffen), Lebererkrankungen oder Langzeitantibiose

Interpretation

• Erhöhte Werte
  • Selten, meist nach hoch dosierter Supplementierung (Vitaminzufuhr)
  • Kein toxisches Potenzial bekannt bei oraler Gabe (über den Mund)
• Erniedrigte Werte
  • Malabsorption (z. B. bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen, Zöliakie oder Pankreasinsuffizienz – Bauchspeicheldrüsenschwäche)
  • Antibiotikatherapie (Reduktion der Darmflora → verminderte Vitamin-K2-Produktion)
  • Leberinsuffizienz (Funktionsstörung der Leber – Speicher und Aktivierung beeinträchtigt)
  • Neugeborene (physiologischer Mangel – daher standardmäßige Vitamin-K-Prophylaxe)
• Spezifische Konstellationen
  • Erhöhtes Osteoporose- und Frakturrisiko bei Vitamin-K2-Mangel (besonders MK-7)
  • Kardiovaskuläres Risiko (Herz-Kreislauf-Risiko) erhöht bei niedrigen K2-Werten durch reduzierte Aktivierung des Matrix-GLA-Proteins

Weiterführende Diagnostik

• Gerinnungsparameter: Quick, INR, PIVKA-II (untercarboxyliertes Prothrombin – inaktiver Gerinnungsfaktor bei Vitamin-K-Mangel)
• Knochenumbauparameter: Osteocalcin (carboxyliert / undercarboxyliert), Beta-CTX (Marker für Knochenabbau), PINP (Marker für Knochenaufbau)
• Fettlösliche Vitamine: Vitamin A, D, E bei Verdacht auf generelle Malabsorption
• Leberfunktionstests: ALT, AST, γ-GT, Bilirubin, Cholinesterase (zur Einschätzung der Lebergesundheit)

Literatur

1. Shea MK, Booth SL. Vitamin K, vascular calcification, and chronic kidney disease: current evidence and unanswered questions. Curr Dev Nutr. 2019;3(5):nzz077. https://doi.org/10.1093/cdn/nzz077
2. Schwalfenberg GK. Vitamins K1 and K2: The emerging group of vitamins required for human health. J Nutr Metab. 2017;2017:6254836. https://doi.org/10.1155/2017/6254836