Vai D vitamīna deficīts padara smagāku Covid-19 norisi?

Clin Med (Lond). 2020 Jul; 20(4): e107–e108.

doi: 10.7861/clinmed.2020-0301

PMCID: PMC7385774

PMID: 32503801

E Kenneth Weir, medicīnas profesors, ^A Thenappan Thenappan, asociētais medicīnas profesors, ^B Maneesh Bhargava, asociētais medicīnas profesors, ^C un Yingjie Chen, fizioloģijas profesors ^D

Informācija par autoru Autortiesību un licences informācija Atruna

Šo rakstu ir citējuši citi PMC raksti.

2019. gada koronavīrusa infekcijas (Covid-19) smagumu nosaka pneimonijas klātbūtne, smags akūta respiratorā distresa sindroms (SARS-CoV-2), miokardīts, mikrovaskulāra tromboze un / vai citokīnu vētras, visos šajos procesos piedalās iekaisums. Galveno aizsardzību pret nekontrolētu iekaisumu un vīrusa infekciju kopumā nodrošina T regulējošie limfocīti (Treg). Ir ziņots, ka daudziem Covid-19 pacientiem Treg līmenis ir zems, un to var paaugstināt, lietojot D vitamīnu. Zems D vitamīna līmenis ir saistīts ar iekaisuma citokīnu līmeņa paaugstināšanos un ievērojami paaugstinātu pneimonijas un augšējo elpceļu vīrusu infekciju risku. D vitamīna deficīts ir saistīts ar trombožu riska palielināšanos, kas bieži tiek novērotas Covid-19 gadījumā. Ir konstatēts, ka D vitamīna deficīts biežāk attīstās pacientiem ar aptaukošanos un diabētu. Tiek ziņots arī, ka šie faktori veicina augstāku mirstību Covid-19 gadījumā. Ja D vitamīns patiešām samazina Covid-19 smagumu, ietekmējot pneimonijas / ARDS attīstību, iekaisumu, iekaisuma citokīnus un trombozes, mēs uzskatām, ka uztura bagātinātājs piedāvātu salīdzinoši vieglu iespēju samazināt pandēmijas ietekmi.

ATSLĒGVĀRDI: D vitamīns, Treg, iekaisums, Covid-19, koronavīruss

:

Covid-19 pacientu slimības norises smagumu bieži nosaka pneimonijas klātbūtne, smags akūta respiratorā distresa sindroms (SARS-CoV-2), miokardīts, mikrovaskulāra tromboze un / vai citokīnu vētra, visos šajos procesos piedalās iekaisums. Kamēr Covid-19 specifiskās CD8 T šūnas un specifiskās antivielas, ko ražo B šūnas, ir kritiski nepieciešamas vīrusa iznīcināšanai, nekontrolēts nespecifisks iekaisums un citokīnu izdalīšanās var izraisīt plaušu un citu vitāli svarīgu orgānu katastrofālus bojājumus. Līdz ar to šī agrīna nespecifiskā iekaisuma mazināšana Covid-19 gadījumā var dot laiku specifiskas iegūtās imunitātes veidošanai pret Covid-19.

Galveno aizsardzību pret nekontrolētu iekaisumu un vīrusa infekciju kopumā nodrošina T regulējošie limfocīti (Treg). Tiek ziņots, ka vienā Covid-19 pacientu grupā Treg līmenis ir bijis zems, un "smagos gadījumos tas ir bijis ievērojami zemāks". ¹ Pētījumā, kurā piedalījās vecāka gadagājuma pansionāta pacienti tika konstatēts, ka augsts Treg līmenis asinīs ir saistīts ar samazinātu elpceļu vīrusu slimību biežumu. ² Šie novērojumi liecina, ka, ja Treg līmeni var paaugstināt, tas varētu būt noderīgs, samazinot vīrusu slimību norises smagumu, varbūt arī Covid-19 gadījumā.

Lietojot D vitamīnu, var palielināt Treg līmeni. ^3,4 D vitamīna nozīmi elpceļu infekciju gadījumā pierāda fakts, ka zems D vitamīna līmenis ir izplatīts visā pasaulē un tas ir saistīts ar ievērojami augstāku pneimonijas ⁵ un augšējo elpceļu vīrusu infekciju risku. ⁶ D vitamīna deficīts (seruma 25-hidroksivitamīns D (25 (OH) D) <50 nmol / L) ir sastopams 30–60% Rietumeiropas, Dienvidu un Austrumeiropas populācijās un līdz 80% populācijas Tuvo Austrumu valstīs. ⁷ Turklāt, izteiktāks D vitamīna deficīts (līmenis serumā <30 nmol / L) ir ziņots vairāk nekā 10% Eiropas iedzīvotājiem.

Zems D vitamīna līmenis ir saistīts arī ar iekaisuma citokīnu līmeņa paaugstināšanos.

Pētījumā veselām sievietēm ASV tika konstatēta nozīmīga apgriezta sakarība starp 25 (OH) D un TNF-alfa līmeni serumā. ⁸ Citā ziņojumā tika konstatēts, ka tiem, kuriem trūkst D vitamīna, ir paaugstināts IL6 līmenis. Daudzos dažādos pētījumos ar dzīvniekiem un in vitro šūnu modeļos ir pierādīts, ka D3 vitamīns mazina iekaisuma citokīnu, piemēram, TNF-alfa un IL6, producēšanu, vienlaikus palielinot inhibējošos citokīnus. ⁹ Šie pētījumi palielina iespēju, ka pietiekams D vitamīna līmenis var samazināt citokīnu vētras, kas var attīstīties Covid-19 gadījumā, biežumu.

Covid-19 pacientiem bieži sastopamas trombotiskas komplikācijas. ¹⁰ Tika konstatēts, ka vairāk nekā pusei cilvēku ar smagu slimības norisi ir paaugstināts D-dimēru līmenis. Interesanti, ka D vitamīns ir iesaistīts arī asinsreces ceļu regulācijā, un D vitamīna deficīts ir saistīts ar trombotisko epizožu palielināšanos. ¹¹ Ir konstatēts arī, ka D vitamīna deficīts biežāk rodas pacientiem ar aptaukošanos un diabētu. Tiek ziņots arī, ka šie faktori veicina augstāku mirstību Covid-19 gadījumā. Palielināts mirstības risks Covid-19 gadījumā tiek novērots arī melnādainajās, Āzijas un minoritāšu (BAME) grupās. Tā kā melanīns samazina D vitamīna sintēzi, kas saistīta ar ultravioletā starojuma iedarbību saules gaismā, tas var palīdzēt izskaidrot novēroto D vitamīna deficīta biežumu BAME grupās.

Viens jautājums par Covid-19, kas atkārtojas, ir – vai pēc pacienta inficēšanās ir maza varbūtība, ka vēlāk notiks atkārtota inficēšanās. Atbilde uz šo jautājumu joprojām nav zināma un zināmā mērā ir atkarīga no specifisko antivielu ražošanas, antivielu saglabāšanās ilguma un efektivitātes. Tomēr A gripas vīrusa (AGV) gadījumā vīrusa iedarbība rada regulējošo atmiņas T šūnu (mTreg), kuras paliek saimniekorganismā veidošanos. ¹² Pelēm, kuras pakļautas A gripas infekcijai, mTreg infūzija astes vēnā būtiski samazināja svara zudumu un plaušu patoloģiju (it īpaši iekaisuma infiltrātus), attiecībā pret infūziju ar Treg, kuras nebija iepriekš pakļautas vīrusam. Šis pētījums ilustrē Treg potenciālo efektivitāti cīņā pret vīrusu infekciju. Ņemot vērā, ka sievietēm ir augstāks Treg šūnu līmenis nekā vīriešiem, ¹³ tas varētu būt viens iemesls, kāpēc sievietēm ir zemāka mirstība, inficējoties ar Covid-19.

Iet uz:

Pamatojoties uz šiem atklājumiem, mēs uzdodam trīs jautājumus. Vai pacientiem, kuri hospitalizēti ar smagu Covid-19 slimības gaitu, ir zemāks D vitamīna un Treg līmenis nekā Covid-19 pozitīviem pacientiem, kuru slimības gaita ir vieglāka un kuri paliek mājas karantīnā? Vai D vitamīna papildu lietošana palielina Treg skaitu šiem pacientiem? Vai D vitamīna papildu lietošana vispārējai populācijai (īpaši tiem, kuriem trūkst D vitamīna) samazina hospitalizācijas risku (vai dienu skaitu, kas jāpavada slimnīcā) Covid-19 gadījumā? Ja D vitamīnam ir labvēlīga ietekme uz Covid-19 norisi, no tā izriet, ka slimības smagumam vajadzētu samazināties ziemeļu puslodē, jo pavasarī saules gaismas iedarbība uz ādu palielina D vitamīna endogēno ražošanu, veicot 7-dehidroholesterīna fotolīzi. Ja D vitamīns patiešām samazina Covid-19 smagumu, ietekmējot pneimonijas / ARDS attīstību, iekaisumu, iekaisuma citokīnus un trombozes, mēs uzskatām, ka uztura bagātinātājs piedāvātu salīdzinoši vieglu iespēju samazināt pandēmijas ietekmi.

Ir svarīgi atzīmēt, ka pastāv D vitamīna toksicitātes potenciāls. Līdz ar to vairāk nekā parasto ikdienas devu drīkst lietot tikai ārsta uzraudzībā. D vitamīna efektivitāte akūtu elpceļu infekciju profilaksē vislabāk ir pierādīta ar hronisku mazu devu uzņemšanu, nevis lielu bolus devu ievadīšanu. ¹⁴ To labi ilustrē vienas lielas enterālas devas neveiksme, lai uzlabotu to D-vitamīna deficīta pacientu rezultātus, kuri uzņemti intensīvās terapijas nodaļā (ITN) ar pneimoniju, sepsi, šoku vai elpošanas mazspēju, salīdzinot ar ICU pacientiem, kuri saņēma placebo. ¹⁵

1. Chen G, Wu D, Guo W, et al. Clinical and immunological features of severe and moderate coronavirus disease 2019. J Clin Invest 2020;130:2620–9. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

2. Johnstone J, Parsons R, Botelho F, et al. Immune biomarkers predictive of respiratory viral infection in elderly nursing home residents. PloS One 2014;9:e108481. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

3. Fisher SA, Rahimzadeh M, Brierley C, et al. The role of vitamin D in increasing circulating T regulatory cell numbers and modulating T regulatory cell phenotypes in patients with inflammatory disease or in healthy volunteers: A systematic review. PloS One 2019;14:e0222313. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

4. Prietl B, Treiber G, Mader JK, et al. High-dose cholecalciferol supplementation significantly increases peripheral CD4+ Tregs in healthy adults without negatively affecting the frequency of other immune cells. Eur J Nutrition 2014;53:751–9. [PubMed] [Google Scholar]

5. Lu D, Zhang J, Ma C, et al. Link between community-acquired pneumonia and vitamin D levels in older patients. Z Gerontol Geriatr 2018;51:435–9. [PubMed] [Google Scholar]

6. Science M, Maguire JL, Russell ML, et al. Low serum 25-hydroxyvitamin D level and risk of upper respiratory tract infection in children and adolescents. Clin Infect Dis 2013;57:392–7. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

7. Lips P, Cashman KD, Lamberg-Allardt C, et al. Current vitamin D status in European and Middle East countries and strategies to prevent vitamin D deficiency: a position statement of the European Calcified Tissue Society. Eur J Endocrinol 2019;180:23–54. [PubMed] [Google Scholar]

8. Peterson CA, Heffernan ME. Serum tumor necrosis factor-alpha concentrations are negatively correlated with serum 25(OH)D concentrations in healthy women. J Inflamm (London) 2008;5:10. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

9. Alhassan Mohammed H, Mirshafiey A, Vahedi H, et al. Immunoregulation of inflammatory and inhibitory cytokines by vitamin D3 in patients with inflammatory bowel diseases. Scand J Immunol 2017;85:386–94. [PubMed] [Google Scholar]

10. Giannis D, Ziogas IA, Gianni P. Coagulation disorders in coronavirus infected patients: COVID-19, SARS-CoV-1, MERS-CoV and lessons from the past. J Clin Virol 2020;127:104362. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

11. Mohammad S, Mishra A, Ashraf MZ. Emerging role of vitamin D and its associated molecules in pathways related to pathogenesis of thrombosis. Biomolecules 2019;9:649. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

12. Lu C, Zanker D, Lock P, et al. Memory regulatory T cells home to the lung and control influenza A virus infection. Immunol Cell Biol 2019;97:774–86. [PubMed] [Google Scholar]

13. Melzer S, Zachariae S, Bocsi J, et al. Reference intervals for leukocyte subsets in adults: Results from a population-based study using 10-color flow cytometry. Cytometry B Clin Cytom 2015;88:270–81. [PubMed] [Google Scholar]

14. Martineau AR, Jolliffe DA, Hooper RL, et al. Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. BMJ 2017;356:i6583. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

15. Ginde AA, Brower RG, Caterino JM, et al. Early high-dose vitamin D(3) for critically ill, vitamin D-deficient patients. N Engl J Med 2019;381:2529–40. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

Raksti no Clinical Medicine ir pieejami ar Karaliskās Ārstu Koledžas atbalstu

Uztura bagātinātājs neaizstāj pilnvērtīgu un sabalansētu uzturu!