de Padmakumar B. Pillai, B.V.Sc. & A.H., M.V.Sc., Ph.D., biolog, Divizia de hrană pentru animale; Michaela G. Alewynse, dr., Lider, echipa de nutriție și etichetare, divizia de hrană pentru animale; și Sharon A. Benz, Ph.D., Director, Divizia de hrană pentru animale, Biroul de supraveghere și conformitate al Centrului pentru Medicină Veterinară

vitamina

Nota editorului: Deși vitamina K este un nutrient important pentru animale și sunt disponibile mai multe surse, nu toate aceste surse pot sau ar trebui utilizate în hrana animalelor. Multe nu au fost aprobate pentru utilizare în Statele Unite. Iată o prezentare generală a utilizării adecvate a ingredientelor din vitamina K în Statele Unite.

În experimentele sale pentru a determina dacă colesterolul este o dietă esențială, Henrik Dam a descoperit o substanță nouă, pe care a denumit-o vitamina K. În 1929, a observat un sindrom hemoragic la puii hrăniți cu o dietă din care au fost extrși sterolii. În cele din urmă, un factor activ, anti-hemoragic, a fost izolat din lucernă și a fost identificat ca o substanță cu vitamina K. Caracterizarea acestui factor antihemoragic a fost făcută de Edward Doisy de la St. Universitatea Louis. Dam și Doisy au împărțit Premiul Nobel în 1943 pentru descoperirea vitaminei K și a naturii sale chimice.

Legumele cu frunze verzi sunt o sursă bună de vitamina K. Vitamina K se găsește și în ficat, carne, lapte și gălbenuș de ou. Semnul clinic major al deficitului de vitamina K observat la toate speciile este afectarea coagulării sângelui. Semnele clinice includ, dar nu se limitează la, creșterea timpului de coagulare și a hemoragiei. Cazurile acute de deficit de vitamina K pot provoca hemoragii subcutanate și interne. Deficitul de vitamina K poate duce, de asemenea, la deteriorarea mineralizării osoase din cauza nivelurilor inadecvate de osteocalcină, o proteină implicată în mineralizarea osoasă.

Deficiențele pot rezulta din vitamina K inadecvată în dietă, întreruperea sintezei microbiene în intestin, absorbția inadecvată din intestin, ingestia de antagoniști ai vitaminei K (substanțe care contracarează efectul vitaminei K) sau incapacitatea ficatului de a utiliza disponibile vitamina K.

Vitamina K poate exista sub trei forme, două dintre ele sunt naturale și una este un analog sintetic.

  • Vitamina K1, cunoscută și sub numele de phytonadione sau filochinonă, este forma vitaminei K care apare în mod natural la plante.
  • Vitamina K2, sau menaquinona, de asemenea naturală, este forma liposolubilă a vitaminei K sintetizată de bacteriile din tractul intestinal. Bacteriile sintetizează o serie de forme conexe ale acestei vitamine. Acești analogi ai vitaminei K sunt cunoscuți colectiv ca K2.
  • Vitamina K3, cunoscut și sub numele de menadionă, este analogul sintetic, solubil în apă al vitaminei K care poate fi transformat în K2 în intestin. Enzimele din țesuturile mamifere și aviare sunt, de asemenea, capabile să transforme menadionul în formele active ale vitaminei K.

Încă de la descoperirea sa inițială, vitamina K este cunoscută ca fiind importantă în procesul de coagulare a sângelui, datorită implicării sale în sinteza a patru proteine ​​de coagulare a plasmei. Aceste proteine ​​sunt factorul II (protrombina) și factorii VII, IX și X. Studii mai recente au arătat că vitamina K joacă, de asemenea, un rol în metabolismul calciului. Conform publicației Consiliului Național de Cercetare (NRC), Vitamin Tolerances of Animals (1987), adecvarea alimentară a vitaminei K este adesea definită ca fiind cantitatea de vitamină necesară pentru menținerea nivelurilor normale de factori de coagulare plasmatici dependenți de vitamina K.

Păsările de curte, cum ar fi găinile și curcanii, sunt mai susceptibile de a dezvolta semne de deficit de vitamina K decât alte specii de animale, care pot fi atribuite tractului lor digestiv scurt și vitezei rapide de trecere a alimentelor. Animalele rumegătoare, cum ar fi bovinele și ovinele, nu par să aibă nevoie de o sursă dietetică de vitamina K datorită sintezei microbiene a acestei vitamine care apare în rumen, unul dintre compartimentele stomacului acestor animale. Deoarece caii sunt erbivori, necesitățile lor de vitamina K pot fi satisfăcute din surse prezente în plante și din sinteza microbiană în intestinul inferior.

Diferite surse de vitamina K, inclusiv cele care sunt listate în publicația oficială a Asociației Oficialilor Americani pentru Controlul Furajelor, acceptate pentru utilizare în hrana animalelor, sunt în general denumite substanțe active de vitamina K. Există două substanțe active de vitamina K care sunt sancționate în prealabil pentru utilizarea în hrana păsărilor. (Sancțiunea prealabilă înseamnă că aceste substanțe active cu vitamina K au fost utilizate în hrana pentru păsări înainte de 1958, deci au o istorie de utilizare sigură și fac obiectul unei sancțiuni oficiale FDA a ingredientului pentru o anumită utilizare; sancțiunea este în general sub forma unei scrisori de la FDA care să ateste că utilizarea este acceptabilă.) Aceste substanțe sancționate anterior sunt menadiona și complexul bisulfit de sodiu menadionă. Acești doi compuși sunt, de asemenea, utilizați pe scară largă în alte tipuri de hrană pentru animale, inclusiv în alimentele pentru animale de companie, deoarece nutriționiștii pentru animale formulează deseori diete cu substanțe active de vitamina K pentru a preveni deficiențele de vitamina K.

Menadion dimetilpirimidinol bisulfit și menadion nicotinamid bisulfit sunt substanțe active ale vitaminei K care sunt reglementate ca aditivi alimentari pentru utilizare în hrana animalelor. Regulamentul federal 21 CFR 573.620 stabilește modul în care trebuie utilizat menadion dimetilpirimidinol bisulfitul în furaje. Menadion dimetilpirimidinol bisulfitul este un supliment nutritiv pentru prevenirea deficitului de vitamina K la hrana puiului și a curcanului la un nivel care să nu depășească 2 g per tonă de furaj complet și la hrana pentru creșterea și finisarea porcilor la un nivel care să nu depășească 10 g pe tonă de furaj complet.

Menadionul nicotinamid bisulfit este, de asemenea, utilizat ca supliment nutritiv atât pentru prevenirea deficitului de vitamina K, cât și ca sursă de niacină suplimentară la păsări și porcine. Regulamentul federal 21 CFR 573.625 prevede că această substanță poate fi adăugată furajelor de pui și curcan la un nivel care să nu depășească 2 g pe tonă de furaje complete și la creșterea și finisarea furajelor porcine la un nivel care să nu depășească 10 g pe tonă de furaje complete a hrani.

Înainte ca bisulfitul de menadion dimetilpirimidinol sau bisulfitul de menadion nicotinamidă să poată fi utilizat într-o manieră diferită de cea specificată în regulamentul corespunzător, o nouă petiție de aditiv alimentar ar trebui să fie depusă și aprobată de Food and Drug Administration.

Substanțele cu activitate de vitamina K sunt adesea adăugate în dietele animalelor pentru a se asigura că animalele nu dezvoltă deficiențe de vitamina K. Chiar dacă sursele vegetale conțin cantități destul de mari de vitamina K, se știe foarte puțin despre biodisponibilitatea reală a vitaminei din aceste surse. Conform publicației NRC, Vitamin Tolerances of Animals (1987), pe baza cantității limitate de informații disponibile, vitamina K nu a dus la toxicitate atunci când se consumă cantități mari de filochinonă, forma naturală a vitaminei K. De asemenea, se menționează că menadiona, vitamina K sintetică utilizată de obicei în hrana animalelor, poate fi adăugată până la niveluri de 1.000 de ori mai mari decât necesarul alimentar, fără a se observa efecte adverse la animale, cu excepția cailor. Administrarea acestor compuși prin injecție a produs efecte adverse la cai și nu este clar dacă aceste efecte ar apărea și atunci când substanțele active cu vitamina K sunt adăugate în dietă. Vitamina K și substanțele active din vitamina K joacă roluri importante în furnizarea unui nutrient esențial în dietele animalelor.

Concluzie

Vitamina K este un nutrient important pentru toate animalele, dar nu toate sursele sunt sigure pentru animal, iar unele pot ridica probleme de siguranță alimentară. Prin urmare, formulatorii de furaje și producătorii de animale ar trebui să fie conștienți de ce surse de vitamina K sunt potrivite pentru animalele pe care le hrănesc și să aleagă ingredientele în consecință.

Referințe

Friedrich, W. 1988. Vitamine. Walter de Gruyter, Inc. McDowell, L. R. Vitaminele în nutriția animalelor și umane. 2000. Ed. A II-a. Iowa State Univ. Apăsați, Ames.

Consiliul national de cercetare. Toleranța vitaminelor la animale. 1987. National Academy Press. Washington DC.

Shearer, M. J. Vitamina K1. Lancet. 1995. 345 (8944): 229-234