Utvrđena povezanost nedostatka vitamina D i nove koronavirus infekcije

Već smo ranije sugerirali kako bi uzimanje vitamina D moglo biti od koristi i kod pandemije izazvane novim koronavirusom. Poznato je da vitamin D ima važnu ulogu u normalnoj funkciji imuno sustava, kao i da su njegove najniže razine u našem organizmu upravo zimi, kada je pandemija uzela maha.

VITAMIN D I IMUNITET

Iako neka istraživanja nisu utvrdila značajnu povezanost vitamina D s manjom pojavom gripe, ipak je više studija i kliničkih ispitivanja izvijestilo da suplementacija vitaminom D smanjuje rizik od gripe. Pretpostavke da bi vitamin D mogao imati veze i s rizikom od zaraze novim koronavirusom temelje se na činjenicama da se širenje epidemije odvijalo zimi, u vrijeme kada je koncentracija 25-hidroksivitamina D (25 (OH) D) najniža te da nedostatak vitamina D doprinosi akutnom respiratornom distresnom sindromu. Također, danas znamo da se stopa smrtnosti uslijed COVID-19 bolesti povećava s godinama i s komorbiditetom kroničnih bolesti, također dokazano povezanih s nižom 25 (OH) D koncentracijom.

ŠTO ZNAMO O DJELOVANJU VITAMINA D NA ZDRAVLJE?

Endogeni vitamin D proizvodi koža pod utjecajem UVB zračenja pri čemu nastaje 7-dehidrokolesterol, a zatim i vitamin D3. Egzogeni ili oralni vitamin D pretvara se u 25 (OH) D u jetri. Nekoliko recenzija razmatra načine na koje vitamin D smanjuje rizik od virusnih infekcija^1-9, a mehanizmi djelovanja vitamina D podijeljeni su u tri kategorije u kojima sudjeluje:

• fizička barijera
• stanični prirodni imunitet
• adaptivni imunitet.

Vitamin D potiče urođeni imunitet indukcijom antimikrobnih peptida^10,11 što je dokazano na životinjskim modelima gdje takvi peptidi smanjuju replikaciju virusa gripe A¹² ili replikaciju rotavirusa, in vitro i in vivo.¹³
Vitamin D povećava stanični imunitet, dijelom smanjujući citokinsku oluju induciranu u urođenom imunološkom sustavu. Urođeni imunološki sustav stvara protuupalne citokine kao odgovor na virusne i bakterijske infekcije, što je zabilježeno i kod oboljelih od COVID-19. Također Vitamin D je modulator adaptivnog imuniteta.^8,14

Koncentracije 25 (OH) D u serumu s godinama opadaju¹⁵, što može biti važno kod bolesti COVID-19 budući da se stopa smrtnosti povećava s godinama¹⁶. Razlozi uključuju manje vremena provedenog na suncu, što za posljedicu ima smanjenu proizvodnja vitamina D. Pored toga, neki farmaceutski lijekovi smanjuju koncentraciju 25 (OH) D u serumu. Takvi lijekovi uključuju antiepileptike, antineoplastiku, antibiotike, protuupalna sredstva, antihipertenzivi, antiretrovirusi, endokrini lijekovi i neki biljni lijekovi. Poznato je da upotreba lijekova obično raste s godinama starosti. Dodatak vitamina D također pojačava ekspresiju gena povezanih s antioksidacijom¹⁷ . Povećana proizvodnja glutationa štedi uporabu askorbinske kiseline (vitamin C) koja ima antimikrobna djelovanja^18,19, koja je već predložena u prevenciji i liječenju bolesti COVID-19²⁰.

STUDIJA NA COVID-19 PACIJENTIMA?

Mala upravo objavljena studija²¹ na 20 pacijenata hospitaliziranih u New Orleansu utvrdila je da 84,6% pacijenata na u jedinicama za intenzivno liječenje ima razine vitamina D u krvi ispod 30 ng/mL. Iz iste skupine, svi pacijenti iznad 75 godina imali su razine vitamina D ispod 30 ng/mL, od toga 64,6% ispod 20 ng/mL te 27% ispod 10 ng/mL. Istraživači su utvrdili da je nedostatak vitamina D češći kod Afroamerikanaca, starijih osoba, osoba s povišenim krvnim pritiskom i dijabetesom. Iako mala, studija aktualizira potrebu za širom studijom koja bi potvrdila i otkrila mehanizme povezanosti.

MOGLO BI VAS ZANIMATI

Reference:

1. Beard, J.A.; Bearden, A.; Striker, R. Vitamin D and the anti-viral state. J. Clin. Virol. 2011, 50, 194–200. [CrossRef]
2. Hewison, M. An update on vitamin D and human immunity. Clin. Endocrinol. 2012, 76, 315–325. [CrossRef]
3. Greiller, C.L.; Martineau, A.R. Modulation of the immune response to respiratory viruses by vitamin D. Nutrients 2015, 7, 4240–4270. [CrossRef] [PubMed]
4. Wei, R.; Christakos, S. Mechanisms Underlying the Regulation of Innate and Adaptive Immunity by Vitamin D. Nutrients 2015, 7, 8251–8260. [CrossRef] [PubMed]
5. Coussens, A.K. The role of UV radiation and vitamin D in the seasonality and outcomes of infectious disease. Photochem. Photobiol. Sci. 2017, 16, 314–338. [CrossRef]
6. Lang, P.O.; Aspinall, R. Vitamin D Status and the Host Resistance to Infections: What It Is Currently (Not) Understood. Clin. Ther. 2017, 39, 930–945. [CrossRef] [PubMed]
7. Gruber-Bzura, B.M. Vitamin D and Influenza-Prevention or Therapy? Int. J. Mol. Sci. 2018, 19, 2419. [CrossRef] [PubMed]
8. Rondanelli, M.; Miccono, A.; Lamburghini, S.; Avanzato, I.; Riva, A.; Allegrini, P.; Faliva, M.A.; Peroni, G.; Nichetti, M.; Perna, S. Self-Care for Common Colds: The Pivotal Role of Vitamin D, Vitamin C, Zinc, and Echinacea in Three Main Immune Interactive Clusters (Physical Barriers, Innate and Adaptive Immunity) Involved during an Episode of Common Colds-Practical Advice on Dosages and on the Time to Take These Nutrients/Botanicals in order to Prevent or Treat Common Colds. Evid. Based Complement. Alternat. Med. 2018, 2018, 5813095. [CrossRef]
9. Gombart, A.F.; Pierre, A.; Maggini, S. A Review of Micronutrients and the Immune System-Working in Harmony to Reduce the Risk of Infection. Nutrients 2020, 12, 236. [CrossRef]
10. Liu, P.T.; Stenger, S.; Li, H.; Wenzel, L.; Tan, B.H.; Krutzik, S.R.; Ochoa, M.T.; Schauber, J.; Wu, K.; Meinken, C.; et al. Toll-like receptor triggering of a vitamin D-mediated human antimicrobial response. Science 2006, 311, 1770–1773. [CrossRef]
11. Adams, J.S.; Ren, S.; Liu, P.T.; Chun, R.F.; Lagishetty, V.; Gombart, A.F.; Borregaard, N.; Modlin, R.L.; Hewison, M. Vitamin d-directed rheostatic regulation of monocyte antibacterial responses. J. Immunol. 2009, 182, 4289–4295. [CrossRef] [PubMed]
12. Barlow, P.G.; Svoboda, P.; Mackellar, A.; Nash, A.A.; York, I.A.; Pohl, J.; Davidson, D.J.; Donis, R.O. Antiviral activity and increased host defense against influenza infection elicited by the human cathelicidin LL-37. PLoS ONE 2011, 6, e25333. [CrossRef]
13. Zhao, Y.; Ran, Z.; Jiang, Q.; Hu, N.; Yu, B.; Zhu, L.; Shen, L.; Zhang, S.; Chen, L.; Chen, H.; et al. Vitamin D Alleviates Rotavirus Infection through a Microrna-155-5p Mediated Regulation of the TBK1/IRF3 Signaling Pathway In Vivo and In Vitro. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20. [CrossRef]
14. Cantorna, M.T. Mechanisms underlying the effect of vitamin D on the immune system. Proc. Nutr. Soc. 2010, 69, 286–289. [CrossRef] [PubMed]
15. Vasarhelyi, B.; Satori, A.; Olajos, F.; Szabo, A.; Beko, G. Low vitamin D levels among patients at Semmelweis University: Retrospective analysis during a one-year period. Orv. Hetil. 2011, 152, 1272–1277. [CrossRef]
[PubMed]
16. Novel, C.P.E.R.E. The epidemiological characteristics of an outbreak of 2019 novel coronavirus diseases (COVID-19) in China. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi 2020, 41, 145–151. [CrossRef]
17. Lei, G.S.; Zhang, C.; Cheng, B.H.; Lee, C.H. Mechanisms of Action of Vitamin D as Supplemental Therapy for Pneumocystis Pneumonia. Antimicrob. Agents Chemother. 2017, 61. [CrossRef]
18. Mousavi, S.; Bereswill, S.; Heimesaat, M.M. Immunomodulatory and Antimicrobial Effects of Vitamin C. Eur. J. Microbiol. Immunol. 2019, 9, 73–79. [CrossRef] [PubMed]
19. Colunga Biancatelli, R.M.L.; Berrill, M.; Marik, P.E. The antiviral properties of vitamin C. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 2020, 18, 99–101. [CrossRef] [PubMed]
20. Wimalawansa, S.J. Global epidemic of coronavirus–COVID-19: What we can do to minimze risksl. Eur. J. Biomed. Pharm. Sci. 2020, 7, 432–438.
21. Lau et al, medRxiv 2020 – preprint, dobavljivo online