Vitamin K2 zum Schutz vor Osteoporose, Arteriosklerose und Gelenkverkalkung

Wussten Sie, dass jedem neugeborenen Kind direkt nach der Geburt und in den ersten Tagen Vitamin K verabreicht wird? Dies hat den schlichten Grund, dass Säuglinge mit unzureichenden Vitamin-K-Vorräten geboren werden und daher stark gefährdet sind, einen akuten Vitamin-K-Mangel zu entwickeln. Daraus kann im schlimmsten Fall eine lebensbedrohliche Blutungsneigung entstehen. Da Vitamin K entscheidend an der Blutgerinnung beteiligt ist, Säuglinge diesen Nährstoff im Darm aber noch nicht bilden können und auch die Versorgung über die Muttermilch noch nicht ausreichend ist, muss es den Neugeborenen zugeführt werden. Nichtsdestotrotz ist eine ausreichende Versorgung mit Vitamin K auch für Erwachsene essentiell. Denn Vitamin-K reguliert den Kalzium-Haushalt und senkt somit das Risiko, an Arteriosklerose oder Osteoporose zu erkranken.

Schon 1940 wusste man, dass sich die bei manchen Neugeborenen auftretende lebensbedrohliche Blutungsneigung durch die Gabe von Vitamin K behandeln lässt. Das ist umso erstaunlicher, wenn man bedenkt, dass die neuesten Erkenntnisse über die Wirkungsweise von Vitamin K erst in den vergangenen Jahren bekannt wurden. Dabei wurde lange kein Unterschied zwischen Vitamin K1 und K2 gemacht (obwohl man schon 1939 beide Varianten kannte), und auch heute gibt es noch etliche Ausführungen, die allgemein die Wirkungen von Vitamin K beschreiben.

Vitamin K1 (Phyllochinon) und Vitamin K2 (Menachinon)

Allgemein gehört Vitamin K neben Vitamin A, Vitamin D und Vitamin E zu den fettlöslichen Vitaminen. Während Vitamin K eine wahre Großfamilie bildet (bis zu 100 verschiedene Verbindungen zeigen Vitamin-K-Aktivität), gibt es von ihrer Bedeutung im Stoffwechsel des Menschen her betrachtet lediglich zwei Hauptvertreter, nämlich Vitamin K1 und K2. Beide Formen, Vitamin K1 und Vitamin K2, müssen wir mit der Nahrung aufnehmen, um ausreichend damit versorgt zu sein.

Vitamin K1 (Phyllochinon) kommt in Blattpflanzen und –gemüsen vor (z.B. Spinat, Salat, Brokkoli, Avocados, Mangold, Kreuzblütler wie Kohl, Rosenkohl etc.).

Vitamin K2 (Menachinon) bildet eine Familie aus eigenen Vertretern, die sich geringfügig unterscheiden (die Unterschiede betreffen — chemisch betrachtet — die Länge ihrer Seitenkette, daher werden die Menachinone je nach Länge dieser Kette durchnummeriert). Die für uns interessantesten sind Menachinon-4 und Menachinon-7, da diese die beiden Hauptquellen von natürlichem Vitamin K2 in unserer Nahrung bilden.

Dank ihrer strukturellen und chemischen Verwandtschaft werden die beiden Vitamine K1 und K2 in die gleiche Familie eingeordnet. Ihre Aufgaben in unserem Körper sind jedoch vollkommen verschieden. Im Folgenden geht es um die herausragende Bedeutung von Vitamin K2.

Natürliche Quellen von Vitamin K2

Unser Bedarf an Vitamin K2 (Menachinon) wird teilweise in unserem Verdauungstrakt vor allem von anaeroben Bakterien (anaerob: ohne Sauerstoff arbeitend) wie Bacteroides fragilis, Eubacterium, Probionibakterium und Arachnia produziert. Phyllochinon, also Vitamin K1, findet man hingegen kaum im Verdauungstrakt. Abgesehen davon ist Vitamin K2 reichlich enthalten in Fisch, Fleisch und Tierprodukten wie Eier und Milch in Form von Menachinon-4.

Bakteriell weiter verarbeitete Milchprodukte wie Käse oder Joghurt enthalten sogar noch höhere Konzentrationen an Vitamin K2 als das Ausgangsprodukt, weil durch die Fermentation zusätzlich Vitamin K1 in Vitamin K2 umgewandelt wird. In fermentierten Nahrungsmitteln liegt Vitamin K2 als Menachinon-7 vor, das von den Milchsäurebakterien während der Reifung hergestellt wird. Aber, und das ist möglicherweise ein kleiner Trost für Veganer, es gibt auch eine pflanzliche Quelle, die äußerst reich an Vitamin K2 ist, nämlich Natto, die fermentierten Sojabohnen.

Vitamin K2 reguliert die Verwertung bzw. Verteilung von Calcium

Während Vitamin K1 (und nur in geringem Maße auch Vitamin K2) die Blutgerinnung steuert, sorgt Vitamin K2 für ein Gleichgewicht bei der elementaren Calciumverteilung im Körper. Hierbei reguliert das Vitamin K2 die Verteilung des verfügbaren Calciums in zwei Bereichen: Beim Knochen- und Zahnaufbau und beim Erhalt glatter Blutgefäße. Was dabei für Prozesse im Körper ablaufen, sei hier kurz beschrieben.

Für die Calciumverwertung im menschlichen Körper sind hauptsächlich die beiden Proteine Osteocalcin und MGP (Matrix Gla Protein) verantwortlich. Diese beiden Proteine müssen allerdings zunächst einmal aktiviert — genauer: carboxyliert — werden, um ihre Aufgaben zu erfüllen. Sind diese nämlich aktiviert, werden sie so verändert, dass sie wie mit einem Greifarm Calcium-Ionen (Ionen = elektrisch geladene Moleküle) binden und an den richtigen Stellen ablagern können.

Warum ist die Carboxylierung von Osteocalcin und MGP durch Vitamin K2 so wichtig?

Die Hauptaufgabe von Osteocalcin besteht darin, Calcium zu binden, um dieses in der Hartsubstanz von Knochen und Zähnen einzulagern.

Das MGP dagegen verhindert den Einbau von Calcium an den falschen Stellen und hemmt damit die Verkalkung von Blutgefäßen und die Verkalkung von Knorpeln. Auch kann es aktiv Kalziumionen aus bestehenden Plaques wieder entfernen — doch dies eben auch nur, wenn es in einem aktivierten Zustand ist.

Und hier kommt das Vitamin K2 ins Spiel: Um nämlich diese beiden Eiweiße in der oben beschriebenen Weise aktivieren zu können, braucht der Körper Vitamin K2; denn dieses Vitamin ist eben notwendig für die Carboxylierung der Proteine Osteocalcin und MGP. Die damit verbundenen Prozesse in unserem Körper werden also entscheidend durch Vitamin K2 gesteuert, was uns seine ungeheure Wichtigkeit vor Augen führt!

Mit Vitamin K2 schützen Sie sich doppelt: vor Osteoporose und Arteriosklerose

Einerseits stärkt Vitamin K2 die Grundsubstanz gesunder Knochen und Zähne …

Anders als gemeinhin angenommen, handelt es sich bei den Knochen nicht um ein „totes”, statisches Gebilde. Knochen sind lebende Organe, die sich ständig auf- und ab- bzw. umbauen. Der Knochenstoffwechsel ist ein komplexer Vorgang und eine Vielzahl von Faktoren spielen dabei eine Rolle. Beim gesunden Knochen herrscht zwischen der Aktivität von Knochen aufbauenden Zellen (Osteoblasten) und Knochen abbauenden Zellen (Osteoklasten) ein Gleichgewicht. Innerhalb von 8 bis 10 Jahren wird so das gesamte Skelett einmal erneuert. Kalzium, Magnesium, Phosphat, Vitamin D, Vitamin K2, verschiedene Hormone, ausreichend Bewegung, genug Sonnenschein — all diese Faktoren tragen zu einem gesunden Knochenwachstum bei. Wie entscheidend Vitamin K2 dabei ist, hat sich erst in den vergangen Jahren herausgestellt.

Geraten Knochenaufbau und Knochenabbau aus dem Gleichgewicht, kommt es zu Knochenwucherungen, Knochenschwund und anderen Deformationen. Vor allem die berüchtigte Osteoporose wird dadurch ausgelöst. Man kann heute davon ausgehen, dass jede dritte Frau nach der Menopause eine behandlungsbedürftige Osteoporose entwickelt hat und jeder dritte Mann im Alter von über 70 Jahren ist ebenfalls betroffen.

Wie sich gezeigt hat, ist Vitamin K2 in Verbindung mit dem carboxylierten Protein Osteocalcin für den Aufbau kräftiger Knochen genau so wichtig wie Kalzium und Vitamin D3. Denn erst durch das Vitamin K2-abhängige Protein Osteocalcin kann Kalzium in die Knochenmatrix eingebaut werden, was die Knochendichte und Knochenqualität erhöht.

Da vor allem alte Menschen häufig chronisch mit Vitamin K2 unterversorgt sind, gefährdet man durch die Einnahme von Kalziumpräparaten möglicherweise sogar die Gesundheit, statt sie zu fördern. Wer also Vitamin D und/oder Kalziumpräparate einnimmt, muss konsequenterweise unbedingt dafür sorgen, auch ausreichend mit Vitamin K2 versorgt zu sein.

Die Bedeutung von Vitamin K2 für die Knochengesundheit wurde übrigens schon 2009 von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) anerkannt.

… und andererseits wirkt Vitamin K2 einer Verkalkung von Blutgefäßen und Gelenken entgegen

In der Schulmedizin hält man die Arteriosklerose für chronisch fortschreitend und nicht heilbar. Diese Lehrmeinung sollte im Ansatz revidiert werden: Denn seit neuestem weiß man, dass Vitamin K2 nicht nur vor der gefürchteten Verkalkung der Herzgefäße schützt, sondern Kalziumeinlagerungen sogar teilweise wieder rückgängig machen kann! Bisher wurde Vitamin K2 bzw. die chronische Unterversorgung damit noch nicht als Risikofaktor für Arteriosklerose gesehen, dafür aber die Rolle von Cholesterin allzu oft überbewertet.

Arteriosklerose tritt auf, wenn das carboxylierte Protein MPG aus Mangel an Vitamin K2 nicht aktiviert wird. Dabei gibt es einen direkten Zusammenhang zwischen einem niedrigen Spiegel an aktiviertem MPG, einem Mangel an Vitamin K2 und einen starkem Verkalkungsgrad der Herzarterien (Jono et al. 2004).

Der Kalziumeinbau in die atherosklerotischen Plaques der Gefäßwände ist ein aktiver Prozess, ähnlich der Knochenbildung. Deshalb ist die Arterienverkalkung auch unabhängig von der Menge des eingenommenen Kalziums. Verhindert wird das durch das Vitamin-K2-abhängige Protein MGP. MGP ist aber nicht nur in der Lage, Gefäße vor der Einlagerung von Kalzium zu schützen. Es kann auch aktiv Kalziumionen aus bestehenden Plaques wieder entfernen, wie eine Studie mit Ratten ergab. Durch Vitamin-K2-reiche Nahrung ließ sich der Kalziumgehalt in den Plaques innerhalb von 6 Wochen um 37% reduzieren.

Ein Zusammenhang zwischen Arterienverkalkung und mangelhafter Knochengesundheit ist übrigens in der Medizin allgemein bekannt. Ebenso wie die Tatsache, dass die längerfristige Einnahme von Blutgerinnungshemmern zu erhöhter Arterienverkalkung, Knochenschwund und Knochenbrüchigkeit führen kann.

Als Ergebnis kann zusammengefasst werden, dass mit der Nahrung aufgenommenes Vitamin K2 bei Frauen und Männern im fortgeschrittenen Alter vor starker Arterienverkalkung schützt und sich das Risiko, an einer Arteriosklerose zu sterben, stark reduziert.

Man kann den Grad der Einlagerung von Kalzium in die Herzkranzgefäße übrigens recht einfach mittels CT (Computertompgraphie) bestimmen lassen. Der Verkalkungsgrad der Koronararterien sagt sehr gut das Herzinfarktrisiko vorher. Aber natürlich sind auch andere Risikofaktoren wie Rauchen, Bluthochdruck, Übergewicht, männliches Geschlecht, Diabetes, Herzerkrankungen in der Familie, Alter, hoher Cholesterinspiegel usw. wichtige Vorhersagekriterien für die Wahrscheinlichkeit, einen Herzinfarkt zu erleiden. Die Einnahme von Vitamin K2 kann zumindest den Verkalkungsgrad verringern und damit das Risiko für einen Herzinfarkt.

Zusammenfassung und Fazit

Mit unserem Wissen über das Zusammenspiel der beiden Vitamin-K2-abhängigen Proteine Osteocalcin und MGP liegt die Erklärung für einen paradoxen Effekt auf der Hand: Es nützt nämlich gar nichts, dem Körper Kalzium zuzuführen, ohne gleichzeitig diese beiden Proteine zu aktivieren, die darüber wachen, dass der Kalziumeinbau an der richtige Stelle erfolgt. Im Gegenteil, mangelt es an Vitamin K2, bleiben Osteocalcin und MGP weit gehend inaktiv und Kalzium „irrt” gewissermaßen unbeaufsichtigt im Körper umher und wird ungesteuert an falschen Orten eingelagert. Da nützt es auch nichts, wenn man zusätzlich Vitamin D einnimmt, um die Aufnahme von Kalzium in den Körper zu sichern. Denn es ist offensichtlich, dass der Kalziumstoffwechsel ohne ausreichend Vitamin K2 nicht funktioniert!