Seos K-vitamiini ja osteoporoosi ennetamise vahel on endiselt mõnevõrra vastuoluline, kuid paljud teadlased usuvad, et K-vitamiin võib aidata paljudel inimestel ära hoida luumurde. Kuna K-vitamiin ja D-vitamiin toimivad koos luude õigeks moodustumiseks, võib kindlalt väita, et K-vitamiin mängib rolli paljudes luuhõrenemishäiretes. K-vitamiini ja osteoporoosi ennetamise kohta on siiski vaja rohkem uuringuid, et teha kindlaks K-vitamiini täielik roll vananevas kehas. Kuigi K-vitamiini kasutamist peetakse üldiselt ohutuks, soovitab enamik arste osteoporoosi põdevatel inimestel luuprobleemide korral otsida täiendavat meditsiinilist abi.
K-vitamiin on makrotoitaine, mis on saadaval enamikus taimsetes toitudes ja osa kehas leiduvast K-vitamiinist on bakterite kääritamise tulemus. Uuringud näitavad, et K-vitamiini ja osteoporoosi ennetamine võib olla naistel võimalik, vähendades osteoklastide liigset aktiivsust. Seda tüüpi rakud aitavad luud lagundada protsessi, mida nimetatakse demineraliseerimiseks, mille käigus luu toitained eemaldatakse luust, et neid saaks kasutada teistes keha funktsioonides. Kuigi osteoklastid on luude tervise ja moodustumise jaoks olulised, võib nende rakkude ületootmine muuta luud nõrgemaks ja luumurdude tekkeks kalduvamaks.
Kaltsiumisisaldust reguleerivad nii K-vitamiin kui ka D-vitamiin, seega on mõlemat organismis vaja piisavas koguses luude korralikuks dünaamiliseks toimimiseks. Ilma K-vitamiinita ei saa kaltsium täielikult luudesse liikuda ega aidata luustruktuuri taastada ja tugevdada. See võib aja jooksul kehas probleeme tekitada, kuna luude katlakivi eemaldamine toimub loomulikult koos vanusega. Enamik uuringuid näitab, et K-vitamiin on oluline tegur ka osteokaltsiini rakkude reguleerimisel, mis aitavad muuta luud tihedamaks. Kuigi nii K-vitamiini kui ka osteoporoosi ennetamist on teadusuuringute kaudu seostatud, osutab enamik teadlasi õige toitumise tasakaalustamisele luude tugevdamise treeninguga.
Arvatakse, et neil, kes saavad oma toiduga piisavas koguses K-vitamiini, on väiksem tõenäosus luumurdude tekkeks ja osteoporoosi tekkeks väiksem. Mõned uuringud on selle uuringuga vastuolus, viidates sellele, et kuna luu on tugevam, ei tähenda see tingimata, et see on tihedam. Kuigi K-vitamiini ja osteoporoosi uuringute selle otsa osas on mõningaid vaidlusi, on siiski selge, et K-vitamiinist võib olla abi neile, kes püüavad vältida tulevasi luumurde ja -murde. Osteoporoosi ennetuskava järgivatel inimestel soovitatakse sageli varustada oma dieeti piisava koguse K-vitamiiniga sellistest toiduainetest nagu spinat, lehtkapsas ja rooskapsas.