Vitamin D a infekce COVID-19

Souhrn

Epidemie onemocnění COVID-19 znamená globální krizi veřejného zdraví. Proto je věnována pozornost preventivní opatřením, která by mohla přispět k redukci rizika infekce a příznivě ovlivnit průběh onemocnění. Aktuálně je věnována pozornost využití nutraceutik, především vitaminu D, minerálům a beta glukanům. V této studii sledujeme vztah hladin vitaminu D u imunodeficitních pacientů k riziku vzniku onemocnění COVID-19. V souboru 71 pacientů nacházíme gradaci vzniku onemocnění a jeho průběhu u pacientů s hodnotami vitaminu D nižšími než 30 ng/ml. U jedinců s hladinou vitaminu D vyšší než 40 ng/ml zjišťujeme vysokou míru protekce a příznivý průběh klinických projevů po aplikaci minerálů a beta glukanů.

Klíčová slova:

COVID-19 – vitamin D – beta glucan – minerály

ÚVOD

V posledních letech dochází k exponenciálnímu růstu poznatků o vitaminu D (dále VD) především vzhledem k růstu informací o prevalenci výskytu deficitu tohoto vitaminu a jeho spojení s rozsáhlým spektrem klinických onemocnění. Roste význam informací o všestrannosti působení VD v organismu a jeho roli v imunitních mechanismech, syntéze proteinů, vlivu na motorické funkce, svalové a muskuloskeletální a kardiovaskulární funkce, v růstu buněčného systému a zánětlivé odpovědi (3, 4, 6, 17, 22, 23, 33, 34, 37, 38, 41). Základem zajištění kvality výše uvedených mechanismů je odpovídající hladina VD u sledovaného jedince a její perzistentní monitorování a zajištění. I přesto, že v poslední době dochází k rozvoji znalostí o VD, lze konstatovat, že tento vitamin, lépe prohormon, konvertující v našem organismu v hormon modulující buněčný růst a funkce imunitního systému bude vyžadovat stále další pozornost. Ignorace výše uvedených poznatků a podcenění perzistujícího nedostatku VD vede k významné redukci regulace funkcí imunitního systému (3, 4, 6, 25, 32). VD se podílí na regulaci a kvalitě mechanismů vrozené i získané imunitní odpovědi a přispívá k významné regulaci mechanismů buněčné imunitní odpovědi především ve smyslu indukce a aktivace T regulačních lymfocytů (6–8, 13, 20, 22, 29, 38).

Pandemie infekce koronaviru (COVID-19) vyvolává značné znepokojení na celé planetě (1, 2, 32). Svět je aktuálně v zajetí tohoto onemocnění (15, 25). Globální krize veřejného zdraví vychází z nedostatečných znalostí o ochraně před tímto onemocněním a nezbytnost znalostí jednotlivých kroků prevence je pro konečné řešení zásadní (1, 7, 15, 18, 25, 41). Příkladem by mohlo být zapojení třístupňového programu prevence, diagnostiky a léčby tohoto onemocnění s cílem redukovat trend výskytu a zmírnit jeho klinický průběh (18). Odpovídajícím přístupem v prevenci je možnost využití nutraceutik s definicí nezbytných složek, vitaminů a minerálů, které se podílejí na zvýšení kvality imunitní odpovědi. Mezi nezbytné složky řadíme vitamin C, VD, vápník, zinek, hořčík a měď (1, 2, 7, 10, 16, 18, 30, 31). Doporučovanou suplementaci selenem v našich podmínkách ignorujeme, kosmopolitizace výživových produktů dostupných v České republice vedla k normalizaci hodnot tohoto prvku v populaci. Výše uvedené položky využíváme v námi sledované populaci imunodeficitních stavů již dlouhé období (32, 36). Je samozřejmé, že znalost aktuální kvality stavu imunitního systému je konkrétním cílem v komplexu léčby a prevence onemocnění COVID-19. Monitorování nutričního zázemí našeho pacienta považujeme za základ péče. Výše uvedená nutraceutika jsou v průběhu léčby monitorována a nálezy jsou kontinuálně sledovány. Ve shodě s dalšími autory považujeme posilování imunitního systému, vycházející z porozumění patogeneze infekce za základní preventivní přístup (2). Cílené nutriční zásahy jsou základem prevence onemocnění a jejich využití je jedním ze základních kroků, který může významně přispět k redukci infekčních onemocnění (1, 15, 32). V řadě zemí je konstatován vliv suplementace VD na redukci rizika onemocnění virových infekcí (15) počínaje běžnými virovými infekcemi, infekcí virem chřipky až po infekce aktuální koronavirové. VD se uplatňuje ve všech fázích průběhu infekce, zlepšením funkcí slizniční bariéry, aktivací buněčné imunitní odpovědi nespecifické i adaptivní. Aktivací dendritické buňky přemosťuje funkce nespecifické a adaptivní buněčné imunity vlivem imunoregulace VD (22). VD přispívá k vazbě a adhezi virových partikulí (E – cathelicidin), zvyšuje nespecifickou buněčnou imunitní odpověď indukcí antimikrobiálních peptidů (cathelicidin, LL-37) a adhezinů. Zvyšuje mechanismy buněčné imunitní odpovědi cestou produkce prozánětlivých cytokinů (IL-2, INF-γ) a podporuje produkci a funkci T-regulačních lymfocytů a tím inhibuje zánětlivou reakci. Suplementace VD zvyšuje expresi genů ovlivňujících antioxydativní mechanismy (glutation reduktázy, glutamát-cysteinová lipáza). Tím přispívá k protizánětlivým aktivitám vitaminu C, doporučovaného ke komplexu léčby virových infekcí (2, 3, 5–9, 11–15, 17–22, 25–27, 29–32, 34, 36, 39–41).

Impulzem pro naše sdělení je soubor imunodeficitních pacientů našeho oddělení, u kterých je v rámci komplexního léčebného postupu věnována dlouhodobě pozornost kvalitě nutričního zázemí nejen ve vztahu k základnímu onemocnění, ale i ve vztahu ke komorbitám. Snaha a oprávněnost normalizace nálezů VD je podpořena jednak rozborem nálezů našich pacientů, ale i nálezy hladin VD populace evropských zemí ve vztahu k morbiditě infekcí koronavirem a průměrnými hladinami vitaminu D v populaci sledovaných zemí (tab. 1). V zemích, které věnují pozornost suplementaci populace VD, jsou nálezy hodnot významně vyšší s odezvou příznivějších nálezů mortality Corona-19 v letech 2020 a 2021.

SOUBOR A METODIKA

Do souboru sledovaných pacientů jsme zařadili 71 jedinců, evidovaných na našem pracovišti s primárním nebo sekundárním (indukovaným) deficitem imunity. U všech sledovaných byla průběžně sledována kvalita imunitních funkcí s cílem postupné úpravy zjištěného deficitu. Základem preventivních opatření je v rámci úpravy klinických potíží reparace kvality imunitních funkcí s využitím cílené suplementace směsí minerálů, námi připravenou v devadesátých letech 20. století s obsahem definovaných hodnot zinku, mědi, vápníku a hořčíku s intenzivní reparací hladin vitaminu D, jehož deficit je v populaci České republiky běžný a obecně u imunodeficitních jedinců graduje. Pro suplementaci VD využíváme preparát Vigantol (colecalciferolum gttae mg/ml, Lusomedicamenta Sociedade Técnica Farmaceutica, S.A. Portugal) v dávkování, dodržující závislost fototypu pacienta, jeho výživového stavu, základního onemocnění, míře expozice slunečnímu záření, vlivu terapie a dalších aspektů. Hodnoty vitaminu D jsou sledovány v pravidelných intervalech společně s monitorováním hladin Ca, Mg, Zn a Cu.

VÝSLEDKY

V průběhu sledování našich pacientů jsme zjistili onemocnění koronavirovou infekcí u celkem 39 (54,9 %), 32 (45,1 %) jedinců bylo bez klinických projevů onemocnění s negativním nálezem PCR testů. Údaje testování PCR jsme zjistili z nálezů ošetřujících lékařů (GP), kteří pacienty evidují pro zdravotní pojištění. Rozbor pacientů ve vztahu k úrovni hladin sérového VD uvádíme v grafu na obrázku 1. Ve skupině pacientů s nízkými hladinami vitaminu D (3–19,9 ng/ml) došlo k onemocnění u všech námi sledovaných pacientů, ve skupině jedinců s nedostatečnou hladinou VD (20,0–29,9 ng/ml) došlo k onemocnění u 85,7 % sledovaných jedinců. Ve skupině 17 sledovaných s hladinou odpovídající normálnímu rozmezí, s hodnotami VD 30,0–39,9 ng/ml došlo k onemocnění u 58,8 % pacientů s nálezy pozitivity PCR testů, s mírným klinickým průběhem. Ve skupině 24 jedinců s nálezy hodnot VD vyššími než 40 ng/ml jsme zjistili mírný průběh onemocnění bez ataky respiračních funkcí s reparací klinických projevů po týdenní hospitalizaci u dvou sledovaných. U jednoho byly po onemocnění hladina VD redukována na hodnotu 35,8 ng/ml posléze reparována vyšší dávkou VD. Komorbidity a dispoziční faktory pacienta byly a jsou u tohoto pacienta vysoce rizikové: BMI 43,5, diabetes mellitus typu II, diabetická nefropatie, u nás vakcinován pro recidivující streptokokové kožní infekce. Aktuálně po 6 měsících opakovaně po expozici infekce koronavirem (blízký rodinný kontakt) s pozitivitou PCR testu, bez klinických projevů infekce.

DISKUZE

Považujeme za nezbytné zajistit v prevenci i průběhu infekčních onemocnění dostatečné pokrytí energetických nároků, substrátů pro biosyntézu a regulační molekuly odpovídající dietou. Řada vitaminů (A, B, C, D, E) a stopových prvků (Zn, Cu, Se, Fe, Ca) má klíčový vliv na podporu kvality imunitního systému a redukci jeho zátěže v období zvýšených nároků. Uvedený přístup vede k redukci rizika vzniku infekčních onemocnění (1, 2, 7). Nelze opomenout přínos uvedených vitaminů a stopových prvků, aminokyselin, mastných kyselin a dalších komponent. V populaci České republiky je nutriční zázemí natolik nekvalitní, že nelze předpokládat optimální zajištění přísunu výše uvedených složek. Dochází k deficitu uvedených složek komplexem vlivu životního stylu (nikotinismus u více než 35 % populace), vlivem životního prostředí s kontaminantami povrchových uhelných dolů, tepelných elektráren, chemického průmyslu (European black spot) (9, 31). Nedostatečné hodnoty vitaminu D a Ca v populaci regionu mohou být způsobeny nejenom výše uvedeným vlivem, ale i dopadem léčebných zásahů (antidiabetika, statiny, glukokortikoidy, cytostatika, diuretika, laxativa, antiestrogeny a další složky) (16), spotřeba uvedených léků je ve vztahu s vyšší nemocností populace regionu. Nelze opomenout, že hypokalcemie zvyšuje riziko vážných komplikací průběhu onemocnění COVID-19 (10). Považujeme proto za nezbytné věnovat pozornost nejen sledování hodnot uvedených složek u všech pacientů a cílenou suplementací dosáhnout normalizace nálezů s kontinuálním sledováním v intervalech 6 měsíců. V souhlasu s údaji dalších autorů konstatujeme významný přínos nutriční intervence pro zvýšení kvality imunitní odpovědi (1, 2, 4, 7, 17, 18, 30). V Tabulce 1 prezentujme neutěšený stav výrazného nedostatku VD v evropské populaci. Pouze v zemích věnujících pozornost suplementaci potravin a vykazujících zvýšenou spotřebu potravin s vysokým obsahem vitaminu D je stav příznivější i v porovnání úmrtnosti na infekce koronavirem. Nelze opomenout, že situace zajištění příznivých hladin VD je prakticky stejná ve všech zemích světadílů (4, 15, 17, 20, 22, 26, 35, 40). O validitě nálezů lze diskutovat s konstatováním, že většina naměřených hodnot VD vychází z odběrů provedených v rámci hospitalizace a odběrů, nedostatečně pokrývajících struktury věku, pohlaví, fototypu jedince i dopadu aktuální, či dlouhodobé léčby. Rovněž údaje České republiky uvedené v tabulce 1 ze dvou lokalit republiky se významně liší od údajů zjištěných v populaci našeho regionu, který se významně liší kvalitou životním prostředí, sociální strukturou populace a dalšími vlivy. Ve sledovaném souboru 540 pacientů jsme ve vstupním vyšetření nalezli hodnoty sérového VD 19,8 ± 6,2 ng/ml a ve skupině pacientů s diabetickou retinopatií u 51 jedinců hodnoty 13,75 + 5,25 ng/ml. Přesto, že se sluneční záření podílí minimálně na 85 % celkové zásoby VD je jeho vliv redukován v naše regionu nejenom délkou slunečního svitu, vlivů návyků, fyzické zátěže i expozicí kontaminant životního prostředí (9, 12, 16, 28, 33, 35, 37, 38). Význam nutričního vlivu na hodnoty VD v populaci České republiky obecně a v našem regionu zvláště je ve srovnání s lokalitami celé Evropy považovat za významný. Roční spotřeba rybích produktů nepřevyšuje 4,0 kg a rovněž další složky nutrice ovlivňují hodnoty VD v naší populaci minimálně. Proto považujeme za nezbytné řešení nutričních zásahů – suplementaci VD nejenom jako významný preventivní zásah (7, 17, 31, 33), ale jako adjuvantní terapii pro řadu onemocnění (4, 6, 35, 40) s mechanismy ovlivnění fyziologických procesů včetně mechanismů imunity (4, 13, 17). Významným přínosem aplikace VD může být i regulace mechanismů imunity střevního traktu (23). Spojení aplikace beta glukanů přináší nejen celkový příznivý efekt imunomodulačních funkcí, ale je i přínosem pro zvládnutí postinfekčních komplikací (24, 34). Zkušenosti aplikace beta glukanů na našem pracovišti jsou aktuálně omezené vzhledem k limitované dostupnosti kvalitního preparátu.

Naše práce potvrzuje názory řady pracovišť konstatujících příznivý vliv zajištění kvalitních hodnot VD v organismu. Dle našich nálezů je zřejmé, že optimální hodnoty převyšují hladinu VD 40 ng/ml. Nechceme tvrdit, že VD je všelékem, ale nemůžeme podceňovat jeho příznivý vliv na zajištění komplexu kvalitní imunitní odpovědi a zdraví populace. Soudíme, že suplementace minimálně dětské populace a seniorů mohla být významným přínosem.

Autoři děkují za podporu Projektu RVO 61388971.

Konflikt zájmů: žádný.

adresa pro korespondenci:
MUDr. Josef Richter, CSc.
Zdravotní ústav se sídlem v Ústí nad Labem
Centrum imunologie a mikrobiologie
Na Kabátě 229, 400 11 Ústí nad Labem
e-mail: imuno.alergo@zuusti.cz

Prakt. Lék. 2023; 103(1): 10–14