Vitamina D3 e K2 insieme o meglio separate?

Recentemente si è scoperto che le vitamine D3 e K2 insieme collaborano per regolare non solo la densità dei tessuti ossei e vascolari ma anche la risposta glicemica, insulinemica e immunitaria.

Perché vitamina D3 e K2 insieme

La vitamina D3 aumenta i livelli di calcio nel corpo. La vitamina K2 attiva un meccanismo biochimico che “richiama” il calcio nelle ossa evitando che si depositi nelle arterie o che circoli liberamente aumentando le contrazioni muscolari.

Quindi, dosi elevate di vitamina D3 in presenza di carenza di vitamina K, in particolare K2, potrebbero indurre effetti negativi a causa dell’eccesso di calcio.

Inoltre, ci sono prove sufficienti per affermare che l’integrazione congiunta di vitamina D3 e K2 insieme potrebbe essere più efficace dell’assunzione separata.

Questo spiega la diffusione di integratori che associano nello stesso prodotto vitamina D3 e K2 insieme.

L’efficacia dimostrata da questa potente combinazione fornisce un valido motivo per mangiare una dieta ricca di vitamina K e D, che includa carne, fegato da pollame, burro ghee, uova, pesce (da animali non nutriti a cereali), funghi, verdure e alimenti fermentati¹, e per scegliere, al bisogno, una integrazione funzionale alla biochimica del corpo.

Nonostante l’assunzione congiunta di vitamine D3 e K2 sollevi dei dubbi, alcune prove scientifiche invece ne confermerebbero la validità.

Vitamina D3: cos’è e come funziona

La vitamina D non è una vitamina ma un gruppo di pro-ormoni liposolubili, di cui fa parte il colecalciferolo (vitamina D3).

Viene sintetizzato a partire dal colesterolo, quando la pelle inizia a scaldarsi e soprattutto ad arrossarsi sotto i raggi solari ultravioletti (UVB).

Questo tipo di radiazione solare è corta, molto calda e colpisce la crosta terrestre tra le 11.30 e le 15.00, quando il sole si trova allo zenit.

In tale fascia oraria, è sufficiente mezz’ora di esposizione solare della maggior parte della pelle, senza alcuna protezione.

In genere, l’esposizione solare copre il 90% del fabbisogno di vitamina D, mentre il restante 10% dipende dall’alimentazione, tranne che per la popolazione Inuit, abitante le terre dell’Artico.

Diversamente dal resto della popolazione mondiale, gli Inuit ottengono la vitamina D dai grassi del pesce, presenti ogni giorno e in gran quantità nella loro dieta carnivora².

Più in generale, la carenza di vitamina D rimane un problema grave indipendentemente dalla latitudine. Si stima che circa un settimo della popolazione mondiale sia carente di vitamina D³.

La vitamina D è fondamentale per le funzioni del sistema immunitario, per prevenire e tenere sotto controllo il peggioramento di malattie come il diabete⁴, il cancro, le malattie autoimmuni, le malattie infettive, le otiti, le malattie dell’apparato respiratorio e cardiovascolare.

La vitamina D sembra migliorare la forza muscolare in alcuni studi dove sono stati coinvolti gruppi di atleti⁵.

La vitamina D può essere utile per prevenire la depressione e il suo peggioramento⁶⁷⁸⁹, dato che è coinvolta nelle funzioni nervose. Inoltre, aiuta a ridurre le crisi asmatiche¹⁰ e la psoriasi¹¹.

Quali sono i valori ottimali di vitamina D

Sono considerati valori normali di 25(OH)D compresi tra 30 a 60 ng/mL.

Carenza  <  20 ng

Insufficienza  20 – 30 ng

Eccesso  > 100ng

Tossicità  > 150 ng

Livelli elevati fino a 100 ng/mL, riscontrati in individui che ricevono un’intensa esposizione solare, sono stati giudicati sicuri e privi di effetti negativi¹².

Assunzioni raccomandate e dosaggio per l’integrazione

Si stima che l’alimentazione in Italia fornisca in media circa 300 UI al giorno, perciò, quando non è possibile esporsi al sole, si deve garantire una integrazione minima, dalle 1.200 alle 2.000 UI al giorno in soggetti sani, per evitare la carenza di vitamina D¹³.

Secondo le ultime raccomandazioni EFSA¹⁴ (Autorià Europea per la Sicurezza Alimentare) l’assunzione giornaliera raccomandata è la seguente:

• per i neonati da 7 a 11 mesi 10μg (400 UI)
• da 1 a 17 anni 15μg,
• per gli adulti 15μg (600 UI),
• gravidanza e allattamento  15μg

In caso di carenza, l’Istituto Superiore di Sanità raccomanda una dose di mantenimento tra le 1000 e le 4000 UI al giorno.

Per ciò che riguarda le “dosi di attacco”, somministrate mensilmente, sembra che non siano adatte a tutti. Nelle persone anziane, dosi elevate possono peggiorare il declino cognitivo¹⁵. L’esperienza clinica suggerisce che un dosaggio personalizzato in base al BMI (indice di massa corporea) consente di ottenere risultati migliori in soggetti carenti¹⁶.

Vitamina K2: cos’è e come funziona

La Vitamina K descrive un gruppo di 3 molecole:

• vitamina K1 (fillochinone),
• vitamina K2 (menachinone),
• vitamina K3 (menadione idrosolubile).

La vitamina K1 (fillochinone) è di origine vegetale (ad es. cavolo, spinaci, lattuga), ed è quella che sembra essere più coinvolta nei processi di coagulazione del sangue¹⁷.

La vitamina K2 (menachinone) favorisce l’assorbimento della microflora intestinale ed è essenziale per il benessere delle ossa e dei tessuti connettivi.

La K2 si suddivide in sottotipi in base al numero di isoprenoidi, da MK-4 a MK-13, (MK sta per menachinone) a cui sono stati attribuite funzioni simili.

La MK-4 è l’unico tipo di K2 che si forma nei tessuti umani e animali anzichè formarsi tramite fermentazione come le altre forme di menachinone¹⁸.

La vitamina K3 è sintetica e la FDA ne ha vietato l’uso per il consumo umano a causa della sua alta tossicità.

I batteri intestinali sembrano in grado di convertire la K1 in K2¹⁹, ma i ricercatori non sono riusciti a stabilire il contributo preciso di tale conversione al fabbisogno complessivo di vitamina K.

Uno stato carenziale o di aumentato fabbisogno di vitamina K2 sembra essere molto comune, anche se non causa effetti a breve termine come una carenza di K1.

Ad esempio, nei pazienti affetti da Parkinson, la carenza di vitamina K2 può peggiorare al progredire della malattia, allentando la regolazione delle risposte infiammatorie²⁰.

Secondo uno studio del 2007²¹ la maggior parte delle persone ha una carenza subclinica di vitamina K2.

Probabilmente, questa carenza dipende dal fatto che gli animali da cui si ricavano uova, burro, burro ghee, latte e carni (fonti di vitamina K2 MK-4)²² vengono più spesso nutriti a cereali anzichè con erba. In effetti, l’apparato digerente degli animali erbivori trasforma la vitamina K1 in K2 in modo efficiente, a patto che mangino erba, il loro cibo naturale.

La carenza di vitamina K2 è stata associata a osteoporosi, tumori, diabete, malattie infiammatorie e cardiovascolari. Dosi molto elevate di vitamina A e vitamina E riducono l’assorbimento della vitamina K e interferiscono con la cascata di reazioni biochimiche della coagulazione²³.

Studi clinici randomizzati hanno dimostrato che i pazienti con osteoporosi, malattie cardiovascolari e cancro possono beneficiare di una integrazione di vitamina K2²⁴²⁵.

Studi sull’uomo hanno dimostrato che la vitamina K2 potrebbe prevenire le fratture in pazienti anziani che hanno già sviluppato l’osteoporosi²⁶²⁷.

Inoltre, l’integrazione di vitamina K2 può risultare utile nei pazienti affetti da mieloma, in particolare se la chemioterapia non viene applicata a causa dell’età e/o delle complicazioni²⁸.

Assunzioni raccomandate di Vitamina K2

L’Autorità europea per la sicurezza alimentare ha fissato il fabbisogno giornaliero di vitamina K²⁹:

• per gli adulti 70 μg;
• per i neonati 7-1 mesi 10μg/giorno;
• per bambini di 1-3 anni 12μg/giorno;
• per ragazzi di 15-17 anni 65μg/giorno.

Una integrazione quotidiana di 180μg di K2 MK-7, durata 7 anni, ha ridotto la perdita di densità e minerale dovuto all’età nella colonna lombare e nel collo del femore, ma non nell’anca totale. La forza ossea è stata favorevolmente influenzata dall’integrazione di MK-7. Anche la perdita di altezza vertebrale della regione toracica inferiore è risultata diminuita³⁰.

Nel Framingham Heart Study, la dose di vitamina K associata a una diminuzione del rischio di frattura dell’anca era di circa 250 μg/giorno, pari a poco più di ½ tazza di broccoli tritati al giorno³¹.

In persone sane, una dose integrativa inferiore a 50 mcg di K2 al giorno non interferisce con i normali processi di coagulazione. Se però si assumono anticoagulanti è necessario monitorare l’INR³².

Il Calcio

La vitamina D regola il metabolismo del calcio e del fosfato³³ ma il suo ruolo è anche mantenere stabili i livelli di calcio nel sangue, in modo che questo minerale possa essere disponibile al bisogno anche per altre funzioni³⁴.

Il calcio nel sangue è uno dei protagonisti della regolazione dell’equilibrio acido-base, un aspetto di vitale importanza, tanto che per mantenere l’omeostasi del calcio, la vitamina D può aumentare il riassorbimento di calcio dalle ossa³⁵, causando perdita ossea e osteoporosi.

Il sovradosaggio di vitamina D3 può invece condurre a ipercalcemia (concentrazione sierica elevata di calcio, superiore a 10,4 mg/dL) che può interferire con il ritmo cardiaco, causare crampi muscolari, calcoli renali³⁶, darrea e vomito³⁷, come riporta anche il bugiardino del farmaco D-Base.

Relazione tra le vitamine D3 e K2

La vitamina K è necessaria per la carbossilazione delle proteine dipendenti dalla vitamina K, come l’osteocalcina e la proteina Gla di matrice.

La vitamina D promuove la produzione di proteine dipendenti dalla vitamina K.

dp-ucMGP = proteina Gla a matrice defosforilata
e non carbossilata a matrice Gla

Le proteine dipendenti dalla vitamina K sono necessarie per gli organi extraepatici come l’osso e il sistema vascolare.

Perciò, mentre viene favorita la mineralizzazione ossea, nel contempo viene inibita la calcificazione dei tessuti molli: un bilancio positivo su due fronti.

Benefici dell’integrazione vitamina D3 e K2 insieme

Nell’insieme, le evidenze sull’integrazione di vitamina D e K insieme, nella maggior parte degli studi, descrivono effetti benefici sulla densità minerale ossea delle donne in postmenopausa.

Una pubblicazione del 2017³⁸ riassume le prove disponibili sull’interazione sinergica tra le vitamine D e K per la salute ossea e cardiovascolare.

Benché siano stati esaminati anche alcuni studi su animali, l’attenzione principale è stata rivolta alla popolazione generale. Sono stati valutati studi osservazionali e studi clinici di integrazione nutrizionale separata e congiunta per entrambe i nutrienti.

I risultati suggeriscono che il trattamento combinato con le vitamine D e K sia più efficace dell’assunzione separata.

Esiste dunque una interazione sinergica tra le funzioni svolte dalle vitamine D e K.

Ipertensione e malattie cardiovascolari

La carenza di entrambe queste vitamine è stata associata ad un aumento della pressione sanguigna e ad una rischio di ipertensione tendenzialmente più elevato³⁹.

Esperimenti di laboratorio in vivo e studi sull’uomo suggeriscono che le concentrazioni ottimali di vitamina D e di vitamina K sono benefiche non solo per la salute ossea ma anche per la salute cardiovascolare, e lo confermano studi genetici, molecolari, cellulari e clinici.

Studi su animali hanno dimostrato come l’integrazione di vitamina K2 (ma non K1) riesce ad inibire la calcificazione arteriosa, e persino a rimuovere il 30-50% del calcio depositato.

In ambito umano, sono ancora poche le indagini cliniche sull’integrazione congiunta di vitamina D e K in relazione alla riduzione dell’arteriosclerosi.

La maggior parte degli studi clinici ha esaminato l’integrazione di vitamina D e K sulla salute delle ossa, piuttosto che sul sistema cardiovascolare.

Tuttavia, nonostante le limitazioni, le ricerche dimostrano che la stessa integrazione fornita in modo congiunto per ossa e articolazioni potrebbe essere benefica anche per le arterie⁴⁰.

La vitamina D e la vitamina K1 cooperano in un modo unico per ammorbidire le arterie e prevenire le malattie cardiovascolari⁴¹.

Tuttavia, in studi condotti sull’uomo, si è visto che la vitamina K2, ma non la K1, riduce il rischio cardiovascolare⁴² e riduce i processi di calcificazione dell’aorta⁴³

Salute delle ossa

La vitamina D assicura che i livelli ematici di calcio (vedi relazione Vitamina D e fratture) siano costanti ma non controlla completamente dove il calcio si depositi. Ecco allora che la vitamina K2 interviene in due modi:

1. Promuove la calcificazione dell’osso attivando l’osteocalcina, una proteina che favorisce l’accumulo di calcio nelle ossa e nei denti (4).

2. Riduce la calcificazione dei tessuti molli come i reni e i vasi sanguigni attiviando la proteina GLA della matrice (MGP: Matrix Gla-Protein)⁴⁴⁴⁵⁴⁶.

Osteoporosi

Vitamina d3 e k2 insieme al calcio possono completare il trattamento dell’osteoporosi al pari della terapia a base di bifosfonati, ma senza tossicità⁴⁷.

Ha senso quindi assumere le vitamina D3 e K2 insieme, anche perché non competono nelle loro funzioni e nell’assorbimento, sono entrambe vitamine liposolubili, hanno un ruolo centrale nel metabolismo del calcio.

Sistema immunitario e malattie infettive

La vitamina D interagisce direttamente con le cellule responsabili della lotta alle infezioni⁴⁸.

Diversi studi osservazionali di grandi dimensioni hanno mostrato un legame tra carenza di vitamina D e infezioni del tratto respiratorio come raffreddore, bronchite e polmonite⁴⁹⁵⁰.

L’insufficienza respiratoria e il tromboembolismo sono frequenti nei pazienti infettati da coronavirus nella sindrome respiratoria acuta grave.

La vitamina K attiva sia i fattori di coagulazione epatici che la proteina S anticoagulante endoteliale extraepatica, necessaria per la prevenzione della trombosi.

In caso di carenza di vitamina K, i fattori procoagulanti epatici hanno la precedenza rispetto a quelli extraepatici.
La Gla della matrice (MGP), attivata dalla vitamina K, protegge dai danni le fibre elastiche polmonari e vascolari.

Uno studio recente suggerisce che la deplezione extraepatica della vitamina K indotta dalla polmonite, porta ad un danno accelerato delle fibre elastiche e alla trombosi nei casi più gravi⁵¹.

Sindrome dell’ovaio policistico e insulino-resistenza

L’integrazione associata di vitamina D3 e K2 aiuta a prevenire l’insulino-resistenza⁵².

Uno studio ⁵³ randomizzato in doppio cieco e controllato con placebo ha cercato di determinare gli effetti di una integrazione combinata di vitamine D e K sui marcatori del metabolismo insulinico e sui profili lipidici in donne carenti di vitamina D e affette PCOS (sindorme dell’ovaio policistico).

Lo studio ha coinvolto 55 donne carenti di vitamina D con diagnosi di PCOS di età compresa tra i 18 e i 40 anni.

I ricercatori hanno concluso che l’integrazione congiuta ha avuto effetti benefici sui marcatori del metabolismo dell’insulina, sui trigliceridi e sui livelli di colesterolo VLDL.

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1. Walther B, Chollet M. 2017 DOI: 10.5772/63712
2. Kaleta C et al 2012  PMID: 22584514.
3. Wacker M, et al, 2013 Nutrients PMID: 23306192
4. Rajakumar K et al. 2020 PMID: 31950134
5. Chiang CM et al. 2017 PMID: 27379960
6. Okereke OI, et al. J Affect Disord. 2016 PMID: 26998791
7. Ju SY, et al. 2013 PMID: 23636546
8. Jorde R, et al. J Intern Med. 2008 PMID: 18793245
9. Shipowick CD, et al. 2009 PMID: 19616172
10. Lehouck A, et al. Ann Intern Med. 2012 PMID: 22250141
11. Lourencetti M et al. 2018 PMID: 30365667
12. Khan QJ, Fabian CJ. J Oncol Pract. 2010 PMID: 20592785
13. Riferimento convegno Dott. Mario Verri
14. Dietary Reference Values for nutrients – Documento aggiornato al 2019
15. JAMA Intern Med. 2016 doi:10.1001/jamainternmed.2015.7148
16. Dalle Carbonare L et al. 2017 PMC5537772
17. Booth SL. 2012 PMCID: PMC3321250
18. Walther B, Chollet M. 2017 DOI: 10.5772/63712
19. Conly JM, Stein K. 1992 PMID: 1492156
20. Yu YX et al. 2020 PMID: 32862152
21. Cranenburg EC et al. 2007 PMID: 17598002
22. Walther B, Chollet M. 2017 DOI: 10.5772/63712
23. Traber MG. 2008 PMID: 19019024
24. Hey H, Brasen CL. K2-vitamin har betydning ved en række sygdomme [Vitamin K2 influences several diseases]. Ugeskr Laeger. 2015 – PMID: 26321585
25. Flore R et al. 2013  PMID: 24089220
26. Ushiroyama T et al. 2002 PMID: 11886767
27. Takahashi M et al. 2001 PMID: 11207637
28. Tsujioka T et al. 2006 PMID: 16670066
29. Dietary Reference Values for nutrients – Documento aggiornato al 2019
30. Knapen MH et al. 2013 PMID: 23525894
31. Booth SL 2000 PMID: 10799384
32. Gerry Kurt Schwalfenberg – J Nutr Metab. 2017 PMID: 28698808
33. Aloia JF et al. Am J Clin Nutr. 2014 PMID: 2433505
34. NBK56060
35. Eisman JA et al. Bonekey Rep. 2014 PMID: 24605216
36. Letavernier E et al. 2018 PMID: 29562593
37. Pérez-Barrios C. et al. Clin Nutr. 2016 PMID: 26995293
38. van Ballegooijen, Adriana J et al. International journal of endocrinology doi:10.1155/2017/7454376
39. van Ballegooijen, Adriana J et al. Hypertension (Dallas, Tex. : 1979) doi:10.1161/HYPERTENSIONAHA.116.08869
40. Braam LA et al. 2004 PMID: 14961167
41. Braam LA et al. 2004 PMID: 14961167
42. Geleijnse JM et al. 2004 PMID: 15514282
43. Beulens JW et al. 2009 PMID: 18722618
44. Theuwissen E. et al. Adv Nutr. 2012 PMID: 22516724
45. Schurgers LJ et al. Z Kardiol. 2001 PMID: 11374034
46. Hauschka PV. Haemostasis. 1986 PMID: 353090
47. Gerry Kurt Schwalfenberg – J Nutr Metab. 2017 PMID: 28698808
48. Schwalfenberg GK. Mol Nutr Food Res. 2011 PMID: 20824663
49. Jat KR. Trop Doct. 2017 PMID: 27178217
50. Pletz MW et al. Respir Res. 2014 PMID: 24766747
51. Clinical Infectious Diseases, ciaa1258,
    https://doi.org/10.1093/cid/ciaa1258
52. Asemi Z et al. 2016 PMID: 27198036
53. Karamali M et al. 2020 PMID: 28407660