VK有K1、K2、K3、K4、K5、K6和K7等形式。其中K1、K2是天然存在的脂溶性維生素，綠色植物中可提取維生素K1，腸道細菌（如大腸桿菌）合成維生素K2，而K3~K7等則為人工合成。
人類自身無法合成所需要的VK，因此主要依賴於外源攝入。女性每天攝入量約為90μg，男性約為 120μg。但由於年齡和地理因素的不同，VK攝入量在不同人群中存在較大差異。老人和兒童容易受到VK攝入不足的影響。
腸道中的VK與膽鹽結合形成混合微粒，被腸道上皮細胞吸收，與表面載脂蛋白（APO）A 和APOB48結合成乳糜微粒，通過淋巴管毛細血管進入循環系統。乳糜微粒被低密度脂蛋白催化的脂肪降解，形成乳糜微粒殘體。肝臟吸收乳糜微粒殘體，貯存 VK。成骨細胞表面表達受體，可攝取乳糜微粒殘體和 APOB100，然後VK被傳遞至成骨細胞並附著於骨基質表面。
作為輔酶， VK在許多VK依賴蛋白中特定穀氨酸 殘基的羧化作用中至關重要。羧化由穀氨醯胺羧化酶（GGCX）催化，其利用還原型VK，即VK對苯二酚 （KH2）作為輔助因子。伴隨著VK依賴蛋白中每個穀氨酸殘基的羧化， KH2被氧化成維生素K2,3-環氧化物（KO）。KO再經過VK環氧化物還原酶（VKOR）和VK還原酶（VKR）的作用，還原為KH2，整個過程稱為VK循環。
凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ與Ⅹ的穀氨酸殘基完全羧化 後，蛋白構象發生變化，可與鈣離子結合，進而與磷脂結合，發揮凝血活性。蛋白C、蛋白S也是VK依賴 蛋白，其穀氨酸羧化後則發揮抗凝作用。
目前發現的 VK依賴蛋白還包括：
（1）羧化基質Gla蛋白，為血管鈣化和結締組織礦化的強抑制劑，參與血管、結締組織的鈣化調節；
（2）骨鈣素，由成骨細胞合成，參與骨形成；此外，骨鈣素還是調節葡萄糖代謝的重要激素。
機體內VK缺乏、 VK循環涉及的酶缺乏或功能障礙均可導致VKCFD。根據病因和發病機制可以分為兩種：基因突變所致的先天性VKCFD和後天獲得性VKCFD。
先天性VKCFD的發病率較低，是罕見的遺傳性疾病，符合常染色體隱性遺傳，可分為1型和2型，1型與GGCX突變有關，2型則與VK表氧化物還原酶複合物（VKORC）的基因突變相關。
GGCX基因位於2號染色體，包含15個外顯子，全長13kb。已有報導的GGCX基因突變有32種，見於28個家系的47例患者。其中，33例患者VK依賴性凝血因子水平有不同程度下降，21例患者臨床上有出血表現或出血傾向。先天性VKCFD患者的出血傾向不等，輕者僅表現為皮膚黏膜瘀斑，重者可發生消化道出血，但極少發生關節出血，使用抗生素與抗驚厥藥物易誘發出血。新生兒可出現臍帶出血甚至顱內出血；女性可表現為月經過多、卵巢破裂或產後大出血。
有研究結果顯示，25例曾接受VK治療的先天性VKCFD患者中，17例反應良好（凝血功能常規恢復 正常）， 5例幾乎無反應，還有3例治療反應不詳。GGCX基因突變除了導致出血表現外，臨床上患者還可出現特徵性皮膚黃色丘疹、皮膚鬆弛症、眼科症狀、先天性心血管畸形、面部發育異常（面中部發育不良，伴有鼻梁凹陷、短鼻）及骨骼異常（骨量減少、軟骨發育不良、短指等）。雖然大劑量VK能糾正患者的凝血異常，但不能改善其他臨床表現。
VKORC位於16號染色體，有3個外顯子，全長5kb。目前報導的導致2型VKCFD的VKORC僅有1種，突變位於VKORC的292C＞T，導致98位胺基酸由精氨酸突變為酪氨酸，該位點靠近VK結合位點。進一步研究發現，p.Arg98Trp突變導致VKORC在內質網膜定位異常，內質網內降解增加，從而引起患者出血症狀。該突變分別在來自黎巴嫩、德國和義大利的3個無關家系中報導。予患者補充VK，可提高其血漿VKOR水平，改善出血症狀。有學者詳細觀察了補 充VK後患者各種因子的變化情況，發現予患者靜脈輸注10mgVK4小時後，4種凝血因子的開始恢復時間、凝血酶原時間（PT）和激活部分凝血活酶時間（APTT）即得到改善；治療後24小時， PT恢復正常。而在兩種天然抗凝蛋白中， PC的恢復與其他VK依賴性凝血因子相似，PS水平僅部分恢復。
導致獲得性VKCFD（AVKCFD）的原因很多，與多種疾病、藥物、鼠藥中毒等因素相關。其臨床表現複雜多樣，患者除了有各類出血症狀外，還有各種基礎疾病導致的臨床症狀。治療方面以去除病因和補充VK為主，輔以各種止血措施。
（1） AVKCFD的病因
引起AVKCFD的原因主要分為兩大類。一類是疾病或藥物導致體內VK缺乏：
①長期使用抗生素（如 舒普深）後所致的治療相關性腸道菌群失調。
②嚴重腹瀉導致的腸病。
③機械性黃疸導致的腸道內膽汁減少。
④新生兒、早產兒體內低VK水平：新生兒和早產兒體內的VK主要來源於母體胎盤，胎盤血VK水平僅為母體血的1/30。新生兒在出生後2~3個月才能開始合成自身體內的VK2，而母乳中VK含量很少，這些因素均促成了新生兒VK的缺乏。
⑤急性營養不良、肝炎、肝硬化引起的嚴重肝病。
⑥C型肝炎患者採用利巴韋林和聚乙醇幹擾素治療所致的自身免疫性疾病。
⑦血液透析也會導致亞臨床VK缺乏。
另一類VK缺乏是由VK拮抗劑所致。
華法林屬於雙香豆素家族，其通過抑制VKOR與VKR活性，使體內VKH2耗竭，幹擾VK循環，從而發揮抗凝作用。華法林目前仍是臨床上最常用的抗凝劑。健忘症、精神疾病、血栓性疾病患者因華法林誤服或過量服用可導致出血發生。二代雙香豆素類滅鼠藥有「超級華法林」之稱，作用機制與華法林相似，但藥效比華法林強100倍。由於鼠藥和肝臟親和性高，其起效速度更快。鼠藥的高親脂性則導致機體排洩速度慢，半衰期比華法林明顯延長，至少16~69天。二代雙香豆素類滅鼠藥種類繁多，包括大隆、溴敵隆、殺它仗、硫敵隆等。由於鼠藥容易獲得且無色無味，誤服鼠藥、用鼠藥自殺或蓄意投毒、因鼠藥汙染環境而中毒是目前臨床上最常見的AVKCFD病因。下面以鼠藥導致的AVKCFD為例，綜述AVKCFD的臨床表現、診斷和治療。
（2） AVKCFD的臨床表現
鼠藥中毒後，通常會有7~15天的潛伏期。患者起病隱匿，臨床上有各種出血表現。各類出血症狀中以皮膚瘀斑、穿刺部位出血最為常見。約半數患者可出現肉眼血尿，有些患者甚至被誤診為泌尿系統結石導致的出血。繼之為口腔黏膜出血、鼻出血，肌肉和皮下血腫少見。嚴重者還可發生消化道出血、咯血、顱內出血甚至繼發癲癇發作，極少數甚至危及生命。患者可因為出血量大引起貧血，臨床上表現為頭暈、乏力等貧血症狀。此外，鼠藥中毒患者經過VK治療後症狀改善；若短期停藥，可在停藥後半月再次發作。極少數患者因多次接觸鼠藥或被人蓄意投毒，反覆發作甚至持續數年。
（3） AVKCFD的實驗室檢查
凝血功能常規檢查提示APTT、 PT延長，以PT延長為主，凝血酶時間（TT）和纖維蛋白原測定正常，但是凝血功能常規檢查結果的特異性不強。VK缺乏導致有活性的因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ和Ⅹ減少，代之合成無γ-羧基化的異常蛋白，被稱為VK缺乏或拮抗誘導蛋白（PIVKA）-Ⅱ。因此，檢測到體內PIVKA-Ⅱ增高有助於早期診斷VKFCD。此外PIVKA-Ⅱ的敏感性強於 PT、APTT，且不受VK治療的影響。但PIVKA-Ⅱ檢 測多用於科研，臨床不常規開展。此外，低羧化骨鈣素、尿 γ-羧化穀氨酸、血漿VK1、凝血酶原 γ-羧化穀氨酸區測定結果均可反映機體內VK是否缺乏，但這些檢測項目受飲食、腎功能等因素影響，臨床不常規開展，因此應用範圍受限。採用質譜分析或高效液相色譜法檢測患者血漿中的鼠藥類別及濃度，現大部分在司法鑑定機構中進行，病因不明確的患者建議進行此類檢測。
（4） AVKCFD的診斷和鑑別診斷
AVKCFD診斷標準包括：
①臨床上有不同程度出血表現；
②凝血功能常規檢查結果提示APTT、PT延長，TT正常；
③凝血因子測定結果提示因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ與Ⅹ水平下降；
④大劑量VK治療有效；
⑤無自幼出血史和家族性出血性疾病史，排除遺傳性VKCFD。患者有明確鼠藥接觸史或血漿中檢測到鼠藥則可以明確AVKCFD的病因診斷。
AVKCFD臨床上容易被誤診為血友病和瀰漫性血管內凝血，甚至泌尿系統結石。凝血功能常規篩查和維生素K依賴性凝血因子測定有助於排除其他疾病。
（5）AVKCFD的治療策略
AVKCFD的治療原則包括避免鼠藥接觸、控制出血症狀和補充VK：
①尋找鼠藥來源，避免再接觸被鼠藥汙染的食物或環境，防止發生二次中毒。急性口服中毒者6小時內可給予1:5000高錳酸鉀溶液洗胃，50％硫酸鎂導洩；5％葡萄糖注射液500ml加入地塞米松10mg、維生素C3g靜脈滴注，生理鹽水100ml 加入奧美拉唑40mg靜脈滴注，補液、利尿、促進毒物排洩等對症支持治療。
②對於有活動性出血症狀者，可以通過輸注新鮮血漿或凝血酶原複合物改善其出血症狀。對於嚴重肉眼血尿的患者，慎用凝血酶原複合物止血，警惕發生血塊梗阻尿道導致急性腎功能衰竭。此外，對於顱內出血等危及生命的出血症狀，有學者建議可以使用活化的凝血因子Ⅶ。
③補充VK：首選靜脈輸注VK1，每日30~40mg，分兩次使用，需警惕輸注過程中患者可能出現的過敏反應，少數患者甚至出現休克、心跳與呼吸停止。待患者出血症狀消失，凝血功能常規恢復正常，可考慮大劑量VK4口服序貫維持，通常劑量為每日100mg，期間監測凝血功能常規，根據監測結果逐漸減量至停藥。考慮到鼠藥在體內代謝慢，不易清除，VK治療總療程建議不少於1年。但對於營養性VK缺乏患者，只需適時補充小劑量的VK。
（6）AVKCFD的預後及危險因素
AVKCFD患者經VK治療後，出血症狀大部分能控制，預後良好。有研究發現，並非所有鼠藥中毒患者 均有出血症狀，但低白蛋白水平、鼠藥中毒同時合併飲酒的患者出血症狀加重。
維生素K拮抗劑（以華法林為代表）是最早、但仍最常用的一種抗凝藥物，主要用於靜脈血栓栓塞 （VTE）的治療及心房顫動與心臟機械瓣膜置換後血栓的預防，使深靜脈血栓（DVT）、肺栓塞（PE）的危險性降低了60％以上。華法林為間接作用抗凝藥物，通過抑制維生素K依賴性凝血因子的活性而發揮抗凝作用。華法林起效較慢，半衰期長，給藥5~7天後才可穩定，因此先要與肝素類藥物合用，待國際標準化比值 （INR）達到2時才改為單用。
華法林最大的缺點為治療窗很窄，且個體間對反應的差異大，只有維持INR在2~3才能達到治療效果並防止出血。華法林是VKOR競爭性抑制劑，通過阻斷維生素K依賴性凝血因子的 γ-羧基化而發揮抗凝作用。這個作用受VKORC1基因的影響。VKORC1基因啟動子區G1439A的轉錄活性低，VKOR的合成減少，導致對華法林的敏感性增高。臨床上1639G基因型患者所需的治療劑量為1639A基因型患者的3倍。另一方面，華法林在肝臟主要經細胞色素P450酶系統中的CYP2C9代謝，後者的基因多態性與酶的活性有關。CYP2C9*1型作用較強，而CYP2C9*2型與CYP2C9*3型對華法林 代謝緩慢，使INR增高，容易發生出血等不良反應，甚至引起顱內出血，此時應同時給予維生素K與凝血酶原複合物糾正。多個變量模式的分析結果顯示，50％影響華法林劑量的原因為這兩種基因的多態性。基因分型可指導正確的臨床用藥。英國最近研究報告，按臨床常規給予華法林，55.25％的患者I NR達到治療範圍，而按基因型調整華法林劑量後這一比例提高至62.74％，表明按基因型決定華法林劑量可以使治療更加安全和可靠。國內學者也進行了大量研究，證實按照患者基因型調整華法林劑量可以減少出血和不良反應發生率，更快、更穩定地維持 INR在有效、安全的範圍內。目前基因分型的研究結果尚不完全一致，但對特殊人群（如老年、聯合抗血小板藥物或有出血史）有可能提高其治療效果，減少出血危險。
綜上所述，VK是人體必不可少的維生素，參與體內VK依賴蛋白中特定穀氨酸殘基的羧化過程。先天的基因突變或後天獲得性疾病、華法林過量或鼠藥中毒等因素均可引起機體VK缺乏，導致凝血因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ和抗凝蛋白C、蛋白S水平下降，臨床上患者表現為各種出血症狀。去除病因和及時補充VK是VKFCD的主要治療措施。另一方面，對VK代謝的相關基因多態性分析可保障華法林的治療效果，並降低出血風險。