Помогает ли витамин D при коронавирусной инфекции
В блогах и СМИ, в том числе зарубежных, уже несколько месяцев пишут о том, что витамин D критически важен для профилактики и лечения ковида. Кроме того, уже вышло немало научных работ, где исследовали этот вопрос. «Медуза» решила разобраться, что сейчас в действительности известно о связи ковида и уровня витамина D и стоит ли принимать это средство дополнительно.
Фото: pixabay.com
И что, стоит?
Это непростой вопрос. Если коротко, с одной стороны, сейчас нет оснований принимать витамин D для профилактики или лечения ковида. С другой — возможно, его стоит принимать по другим причинам.
Если говорить подробнее, есть работы, в которых исследователи смотрели на то, чаще ли заболевали ковидом люди с дефицитом витамина D. Также были исследования, в которых изучалось, насколько тяжело болеют люди с дефицитом витамина D и без такого дефицита. Результаты оказались противоречивыми: по одним данным, дефицит витамина D действительно оказался связан с заболеваемостью ковидом и плохим прогнозом, по другим — нет. Более того, очевидно, что некоторые авторы решили воспользоваться моментом и привлечь к себе внимание благодаря горячей теме, проведя откровенно некачественные исследования с громкими выводами о важности витамина D в борьбе с коронавирусом.
Характерно, что витамина D на данный момент нет в большинстве основных рекомендаций по лечению ковида. А в тех, где он упоминается, опасаются его рекомендовать (в текстах для пациентов Всемирная организация здравоохранения тоже пишет об этом).
В то же время есть теоретические основания для того, чтобы возлагать на витамин D какие-то надежды и изучать его влияние на заболеваемость ковидом и течение болезни. В частности, витамин D участвует в работе иммунной системы и помогает ей справляться в том числе с вирусными инфекциями, а также предотвращать слишком бурную реакцию, которая тоже может навредить человеку.
Так что делать?
Можно ориентироваться, например, на специальное руководство, выпущенное 17 декабря 2020 года в Великобритании. Национальный институт здоровья и качества медицинской помощи и Научный консультативный комитет по питанию советуют принимать ту же дозу витамина D, что была рекомендована и до пандемии.
По мнению экспертов, есть достаточно данных в пользу того, что при дефиците этого витамина новая коронавирусная инфекция протекает тяжелее. Но не факт, что дефицит в данном случае является причиной. «Многие факторы, повышающие риск тяжелых последствий COVID-19, также вызывают низкий уровень витамина D», — пишут авторы рекомендаций. Например, у людей с ожирением и сахарным диабетом 2-го типа выше риск развития и тяжелых форм ковида, и дефицита витамина D.
Поэтому британские эксперты считают, что если единственная причина назначить витамин D — это ковид, то делать этого не нужно. Для такого подхода слишком мало данных (особенно в плане лечения: эксперты обнаружили всего лишь одно подходящее исследование, и оно имело массу недостатков, которые не позволяют назвать его результаты надежными. Не говоря уже о том, что в медицине очень редко одно исследование способно поменять практику).
А какая доза была рекомендована до ковида?
Суточная норма витамина D для взрослых 18−50 лет — 600−800 МЕ, для людей старше 50 лет — 800−1000 МЕ.
Почему бы на всякий случай не принимать дозы побольше?
Не стоит. Для людей без установленного дефицита витамина D это опасно. Избыток витамина D может привести к избытку кальция и, соответственно, к повреждению почек, сердца, сосудов и другим негативным последствиям. Поэтому больше 4000 международных единиц в день без назначения врача принимать не рекомендуется.
Может, нужно еще что-то принимать, чтобы не заболеть? Какие-то другие витамины?
Нет, никаких профилактических средств такого рода не существует. Чтобы не заболеть и не передать вирус другим, по-прежнему важно регулярно и правильно мыть руки, не трогать лицо, держаться от людей подальше (дистанция должна быть не меньше метра, а лучше двух) и носить маску, особенно если не получается соблюдать положенную дистанцию. Еще можно привиться.
Если вы все-таки заболели, то до появления тревожных признаков нужно лечиться как при обычной ОРВИ: обильным питьем, обезболивающими/жаропонижающими и отдыхом.
Источник
Витамин D против COVID-19
Читая новости, порою напоминающие сводку о победном шествии COVID-19, наверное, каждый спрашивал себя, а что он может сделать, чтобы защитить себя и своих близких. Понятно, средства, способного гарантировать абсолютную защиту, нет и, скорее всего, не будет. Но по мере накопления информации о новой коронавирусной инфекции всё чаще звучит вещество, вполне обыденное и доступное – это витамин D.
Что такое витамин D?
Витамин D – это жирорастворимый витамин, который естественным образом содержится в некоторых типах продуктов питания и может быть получен в качестве пищевой добавки. Витамин также вырабатывается под воздействием солнечного света – когда ультрафиолетовые лучи падают на открытую кожу, вызывая синтез витамина D.
Он оказывает многостороннее положительное воздействие на организм, в том числе поддерживает здоровье и прочность костей, помогая усваивать кальций. В числе важнейших функций витамина D – улучшение работы нервной системы и помощь иммунной системе в борьбе с вторжением бактерий и вирусов.
Витамин D против коронавируса
О роли витамина D в укреплении иммунитета заговорили ещё в 1930-х годах, когда стало модным пить рыбий жир. К настоящему времени проведено более 80 тысяч научных исследований, посвященных этому витамину. Исследования показали, что витамин D обладает защитным действием против острых респираторных инфекций, которым относится и коронавирус.
Ещё весной этого года учёные обратили внимание на то, что у большинства пациентов, госпитализированных с COVID-19, наблюдается дефицит витамина D (в выборке исследования совпадение составило 82%). С тех пор накоплено ещё больше данных. С большой уверенностью можно предположить, что:
достаточный уровень витамина D снижает риск неблагоприятных клинических исходов. Есть исследования, подтверждающие, что отсутствие дефицита витамина D уменьшает вероятность осложнений (таких, как «цитокиновый шторм») и смерти от COVID-19;
витамин D на ранних стадиях помогает противостоять развитию инфекции, а на более поздних снижает тяжесть течения заболевания;
витамин D поддерживает естественные эффекторные механизмы организма: выработку антимикробных пептидов – веществ, способных уничтожать микробные патогены, и аутофагию – способность организма избавляться от поврежденных собственных клеток.
Кроме того, витамин помогает регулировать иммунопатологические воспалительные реакции, наблюдающиеся при респираторных инфекциях.
Стоит учитывать, что недостаток витамина D характерен для 80% жителей нашей страны.
Добавление витамина D может стать весьма эффективным защитным, профилактическим или терапевтическим средством против COVID-19. Уже отечественное исследование отмечает, что решение проблемы недостаточного количества витамина D имеет большое значение для профилактики инфицирования и снижения риска тяжелого течения заболевания, поскольку позволяет поддержать врожденный противовирусный иммунитет во всех возрастных группах, снизить риск «цитокинового шторма» и компенсировать так называемые коморбидные патологии (сопутствующие друг другу заболевания), которые утяжеляют течение коронавирусной инфекции.
Как восполнить нехватку витамина D
Основным источником витамина D служит солнечный свет, 20-минутная солнечная ванна обеспечивает организм половиной суточной нормы. Но в нашей климатической зоне это возможно максимум 4 месяца в году. Восполнять элемент можно с помощью питания. Главный источник — рыба, особенно красная, а также печень трески, яйца, сыры 45-50% жирности, сливочное масло, грибы. В пасмурный осенне-зимний сезон стоит добавлять прием витамина D в жидкой или таблетированной форме. Это поддержит нормальную работу организма и защитит от вирусных заболеваний, широко распространяющихся на фоне гиповитаминоза.
Источник
О перспективах использования витамина D и других микронутриентов в профилактике и терапии COVID-19
*Импакт фактор за 2018 г. по данным РИНЦ
Читайте в новом номере
Недостаточность витамина D, встречающаяся у 80% россиян, ассоциирована с нарушениями функционирования врожденного и приобретенного иммунитета и с повышением риска вирусных и бактериальных заболеваний. На фоне недостаточности витамина D у пациента любого возраста возникает хроническое воспаление, которое существенно снижает резистентность организма к бактериальным и вирусным заболеваниям. Поддержка врожденного противовирусного иммунитета является важнейшим направлением профилактики коронавирусной инфекции среди широких слоев населения. С учетом биологических ролей витамина D в поддержании противовирусного иммунитета и значительной распространенности недостаточности витамина D ее компенсация — необходимая составляющая профилактики новой коронавирусной инфекции COVID-19. В данном обзоре представлены результаты систематического анализа текстов 20 600 публикаций по коронавирусным инфекциям, проведенного методами искусственного интеллекта на основе топологической теории распознавания. Указаны два важнейших направления повышения эффективности терапии и профилактики COVID-19: ослабление эффектов так называемого «цитокинового шторма» и компенсация имеющихся у пациента хронических коморбидных патологий. Витамин D принципиально необходим для поддержания уровней и активности интерферон-зависимых белков противовирусной защиты, ослабления эффектов «цитокинового шторма» и компенсации коморбидных патологий.
Ключевые слова: COVID-19, РНК-вирусы, микронутриенты, витамин D, SARS-CoV-2, цитокиновый шторм, иммунитет, профилактика.
Для цитирования: Громова О.А., Торшин И.Ю., Малявская С.И., Лапочкина Н.П. О перспективах использования витамина D и других микронутриентов в профилактике и терапии COVID-19. РМЖ. 2020;9:32-38.
About the prospects of using vitamin D and other micronutrients in the prevention and therapy of COVID-19
O.A. Gromova 1,2 , I.Yu. Torshin 1,2 , S.I. Malyavskaia 3 , N.P. Lapochkina 4
1 Computer Science and Control of the Russian Academy of Sciences, Moscow
2 Lomonosov Moscow State University, Moscow
3 Northern State Medical University, Arkhangelsk
4 Ivanovo State Medical Academy, Ivanovo
Vitamin D deficiency, which occurs in 80% of Russians, is associated with impaired functioning of the innate and acquired immunity and an increased risk of viral and bacterial diseases. In the setting of vitamin D deficiency, chronic inflammation develops in a patient of any age, which significantly reduces the body’s resistance to bacterial and viral diseases. Innate antiviral immune bolstering is the most important direction of the new COVID-19 prevention among the general population. Given the biological role of vitamin D in maintaining antiviral immunity and the significant prevalence of vitamin D deficiency, its compensation is a necessary component for the prevention of new COVID-19. This review presents the systematic analysis results of the texts of 20,600 publications on coronavirus infections, conducted by artificial intelligence methods based on the topological theory of recognition. There are two main directions for improving the efficacy of COVID-19 therapy and prevention: reducing the effects of the so-called cytokine storm syndrome and compensating of the patient’s chronic comorbid pathologies. Vitamin D is essential for maintaining the levels and activity of interferon-dependent proteins involved in antiviral defense, reducing the effects of the cytokine storm syndrome and compensating of comorbid pathologies.
Keywords: COVID-19, RNA viruses, micronutrients, vitamin D, SARS-CoV-2, cytokine storm syndrome, immunity, prevention.
For citation: Gromova O.A., Torshin I.Yu., Malyavskaia S.I., Lapochkina N.P. About the prospects of using vitamin D and other micronutrients in the prevention and therapy of COVID-19. RMJ. 2020;9:32–38.
Введение
Коронавирусная инфекция COVID-19, несмотря на высокую контагиозность, может клинически протекать относительно легко или бессимптомно. Опасность данной инфекции в том, что у пациентов с нарушениями иммунитета COVID-19 приводит к тяжелой пневмонии и острой дыхательной недостаточности. Выявление групп риска с потенциально тяжелым течением заболевания и снижение соответствующих рисков являются наиболее актуальными задачами профилактики и терапии COVID-19. Для этого необходимо систематизировать данные об:
роли хронических заболеваний в отягощении течения инфекции COVID-19;
влиянии вируса SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19, на хронические заболевания;
способах повышения иммунитета против коронавирусов на уровне популяций.
С целью ответа на эти вопросы мы осуществили систематический компьютерный анализ всего массива публикаций имеющейся научной литературы по коронавирусам (20 600 публикаций в базе данных биомедицинских публикаций PUBMED, в т. ч. 4500 публикаций по COVID-19 и SARS-CoV-2). Анализ был проведен с использованием современных методов анализа больших данных, развиваемых в рамках топологического [1, 2] и метрического [3, 4] подходов к задачам распознавания/классификации. В результате анализа литературы были выделены 49 наиболее информативных рубрик, которые достоверно чаще встречались в выборке публикаций по COVID-19/SARS-CoV-2 — в 3—8 раз чаще, чем в контроле (статьи, найденные по запросу («betacoronavirus OR coronavirus OR coronaviridae) NOT COVID-19»). Полученные результаты представлены на «карте» молекулярной патофизиологии COVID-19, включающей эти 49 молекулярных механизмов (рис. 1). Расстояние между точками, соответствующими терминам, обратно пропорционально совместной встречаемости терминов в исследованной выборке публикаций (чем ближе две произвольные точки, тем чаще встречается совместное употребление двух соответствующих терминов). Приведены диагнозы по МКБ-10, отдельные симптомы, синдромы и соответствующие биологические процессы. Биологические активности по международной номенклатуре GO (Gene Ontology) приведены на рисунке без кодов (см. коды в тексте).
Анализ полученной «карты» молекулярной патофизиологии COVID-19 показал, что наиболее информативные биомедицинские термины, достоверно чаще встречающиеся в публикациях по COVID-19/SARS-CoV-2, сгруппированы в кластер 1 «Воспаление и формирование «цитокинового шторма» и в кластер 2 «Коморбидные состояния». Эти два кластера указывают на «тактический» (кластер 1) и «стратегический» (кластер 2) подходы к профилактике и терапии COVID-19.
«Цитокиновый шторм» (лавинообразное нарастание концентраций провоспалительных цитокинов) — опасное осложнение COVID-19, приводящее к необходимости применения искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Тактически очень важно предотвратить этот процесс, что снизит риск летальных исходов. Наличие у пациента любого очага хронического воспаления (ключевые слова: гломерулонефрит, альбуминурия, холестаз, атеросклероз, ожирение, сахарный диабет (СД) и др.) стимулирует более быстрое усиление синтеза провоспалительных цитокинов: интерлейкина (ИЛ) -1 (GO:0004909, GO:0004908), CCL2 (GO:0035715), ИЛ-6 (GO:0070104), интерферона-γ (GO:1902715). Интерлейкины повышают активацию лейкоцитов (GO:0050902) и распад гранул тучных клеток (GO:0042629). Эти процессы осуществляются при участии витамина D (GO:0008434) и ряда других микронутриентов (цинк, витамин А, витамин РР).
Стратегически важным в терапии и профилактике COVID-19 является борьба с хроническим воспалением, сопровождающим многие коморбидные патологии. Риск более тяжелого течения COVID-19 ассоциирован с наличием у пациента кардиомиопатии, ожирения, артериальной гипертонии (АГ), ишемической болезни сердца (ИБС), СД и др. Снижение избыточного хронического воспаления связано с повышением обеспеченности витамином D (GO:0008434) и другими микронутриентами (цинк, фолаты, витамин B1, магний, омега-3-полиненасыщенные жирные кислоты [омега-3-ПНЖК], миоинозитол, витамин С).
Проведенный анализ указал на взаимосвязь ряда механизмов патогенеза COVID-19 с обеспеченностью организма определенными микронутриентами. Компенсация недостаточности витамина D имеет важное значение и для активации интерферон-зависимого противовирусного иммунитета, и для профилактики «цитокинового шторма», и для снижения хронического воспаления при наличии у пациента коморбидных патологий.
Витамин D и врожденный иммунитет против коронавирусов
Витамин D является одним из важнейших регуляторов иммунитета [5]. Адекватная обеспеченность организма витамином D — одна из основ противовирусного иммунитета, в т. ч. против вируса гриппа [6]. Уже к 2010 г. были получены результаты многочисленных исследований, указывающие на антибактериальные и противовирусные эффекты витамина D [7]. Метаанализ подтвердил, что дотации витамина D облегчают течение острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ), вызванных вирусом гриппа, и других инфекций респираторного тракта у взрослых и детей [8].
Недостаточность витамина D, встречающаяся у 80% россиян, ассоциирована с нарушениями функционирования врожденного и приобретенного иммунитета и с повышением риска вирусных и бактериальных заболеваний. На фоне недостаточности витамина D у пациента любого возраста возникает хроническое воспаление, которое существенно снижает резистентность организма к бактериальным и вирусным заболеваниям (ОРВИ, грипп, ринит, бронхит, обструктивные заболевания легких) [9].
Активная форма витамина D (кальцитриол 1,25(OH)2D3) способствует снижению уровней провоспалительных цитокинов (ИЛ-6, фактора некроза опухоли α, хемокинов CXCL8, CXCL10), стимулирует синтез антимикробных пептидов (кателицидин, дефенсин), которые также проявляют противовирусные свойства [10]. Иммунорегулирующий эффект витамина D обусловлен широким спектром воздействия кальцитриола на метаболизм и активность макрофагов, T- и B-клеток [11]. Наличие рецептора витамина D (vitamin D receptor, VDR) и витамин-D3-метаболизирующих ферментов (CYP27B1 и др.) в моноцитах, макрофагах, В- и Т-клетках указывает на то, что клетки иммунной системы могут синтезировать и использовать активную форму витамина 1,25(OH)2D3 для поддержания клеточного иммунитета.
В случае COVID-19 витамин D важен тем, что активирует описанные выше системы врожденного противовирусного иммунитета. Коронавирус SARS-CoV-2 (геном NC_045512.2 в базе данных NCBI) — вирус с одноцепочечной РНК, вирион которого содержит особенные спайк-белки (от англ. spike — «шип, острие, острый выступ»), посредством которых вирус активно взаимодействует с тканями организма человека. РНК-вирусы характеризуются высокой степенью мутаций по сравнению с ДНК-вирусами (т. к. вирусные РНК-полимеразы характеризуются низкой степенью исправления ошибок копирования РНК) [12]. Как следствие, разработка эффективной и безопасной вакцины к SARS-CoV-2 крайне затруднена [13]. Поэтому для борьбы с COVID-19 важно использовать все возможные способы повышения противовирусного иммунитета организма человека и, прежде всего, повышение обеспеченности организма витамином D.
Действие витамина D на организм осуществляется при участии VDR, который специфически активируется кальцитриолом и приводит к изменениям экспрессии более 2700 генов человека. Полногеномный системно-биологический анализ связывания рецептора витамина D позволил осуществить систематизацию биологических ролей витамина D для профилактики и терапии широкого круга заболеваний [14]. В частности, было установлено, что в поддержке противовирусного иммунитета участвуют по меньшей мере 155 белков, экспрессия генов которых регулируется VDR (рис. 2).
Полученные в работе [14] результаты полногеномного анализа VDR свидетельствуют, что 19 из 155 генов/белков имеют непосредственное отношение к защите от одноцепочечных РНК-вирусов, к которым относится и SARS-CoV-2. Витамин D стимулирует экспрессию генов, кодирующих:
интерферон-индуцированные белки с тетратрикопептидными повторами (interferon induced protein with tetratricopeptide repeats, IFIT) (гены IFIT1, IFIT3, IFIT5);
интерферон-регуляторные факторы (interferon regulatory factor, IRF) IRF1, IRF3, IRF7, IRF9;
убиквитин-подобный модификатор, или интерферон-стимулируемый ген (interferon-stimulated gene, ISG) 15;
20 кДа экзонуклеазу, стимулируемую интерфероном (ISG20);
белки устойчивости к миксовирусам, в т. ч. к гриппу (MX1, MX2);
2’-5’-олигоаденилатсинтетазы (OAS1, OAS2);
рецептор ретиноидов α (retinoid X receptor alpha, RXRA);
белки — регуляторы противовирусного ответа (белки, содержащие трехсторонний мотив [tripartite motif-containing proteins, TRIM]) TRIM22, TRIM38, TRIM56;
убиквитин, играющий важные роли в поддержании противовирусного иммунитета к РНК-вирусам (UBB, UBC);
«цинковый палец» ZNF175, тормозящий репликацию вирусов и др.
Сопоставим приведенные выше результаты полногеномного анализа рецептора VDR с результатами протеомного анализа микронутриент-зависимых белков противовирусной защиты человека. В протеоме человека содержится более 35 000 белков, из которых 19 820 были аннотированы (т. е. для которых известны выполняемые ими биологические роли). Методом анализа функциональных взаимосвязей [15] мы выделили 820 белков, вовлеченных в защиту организма против вирусов, из которых 178 имели те или иные нутриентные кофакторы (цинк, магний, производные витаминов и др.).
Сопоставление результатов полногеномного анализа рецептора витамина D с результатами протеомного анализа показывает, что многие из белков, участвующих в торможении жизненного цикла одноцепочечных РНК-вирусов, зависят от витамина D и того или иного микронутриента (рис. 3). Рассмотрим эти синергидные взаимодействия витамина D более подробно.
Железо- и витамин-РР-зависимая холестерин-25-гидроксилаза (CH25H) воздействует на вирусы на ранних стадиях инфицирования клетки организма-хозяина (слияние с мембраной клетки) и при «созревании» вирусных белков (в частности, посттрансляционные модификации М-белка вирусной оболочки). Интерферон-индуцированные трансмембранные белки IFITM, экспрессия которых регулируется витамином D, ингибируют слияние вируса с клеткой. Zn-зависимый белок TRIM5α тормозит высвобожение вирусной РНК внутрь клетки. Белок Mx, регулируемый витамином D, блокирует эндоцитарный трафик вирусных частиц и распаковку вирусных рибонуклеокапсидов. Экспрессия генов магний-зависимых олигоаденилатсинтетаз (OAS) активируется рецептором витамина D. Mg-зависимые рибонуклеаза L (RNase L), протеинкиназа R (PKR), белки MOV10, IFIT и Zn-зависимый белок ZAP разрушают вирусную РНК и/или блокируют трансляцию вирусных мРНК. Zn-зависимые белки TRIM22, ISG15 и железо/фолат (В9)-зависимый белок Viperin, экспрессия генов которых регулируется витамином D, ингибируют репликацию вируса и почкование вируса от плазматической мембраны (рис. 3).
Таким образом, рецептор витамина D регулирует экспрессию многих генов защиты организма против одноцепочечных РНК-вирусов. Эта противовирусная система организма будет эффективна и для защиты от коронавирусов. Хотя в случае SARS-CoV-2 пока не имеется данных крупных эпидемиологических исследований, для одноцепочечных РНК-вирусов, вызывающих ОРВИ (RSV, вирус гриппа и др.), было показано, что витамин D ассоциирован с состоянием противовирусной защиты организма.
Например, метаанализ 12 исследований (n=2279) показал, что недостаточная обеспеченность витамином D ассоциирована с бльшим риском инфекционных бронхиолита и пневмонии: у детей с инфекциями уровни 25(OH)D в сыворотке крови были в среднем на 3,5 нг/мл (95% доверительный интервал [ДИ] от 1,8 до 15,7) ниже, чем у здоровых. Также была установлена корреляция между степенью дефицита витамина D и тяжестью течения заболевания [16].
Метаанализ 25 рандомизированных исследований (n=10 933), проведенный с использованием индивидуальных данных пациентов, показал, что дотации витамина D способствовали снижению риска инфицирования ОРВИ в среднем на 12% (скорректированное отношение шансов [ОШ] 0,88, 95% ДИ от 0,81 до 0,96, p Литература
Только для зарегистрированных пользователей
Источник