Витамин D и острые респираторные инфекции: профилактика или лечение?

Витамин D обладает большим количеством биологических эффектов благодаря влиянию на рецептор витамина D, который  присутствует в большинстве тканей организма. Возможная роль витамина D при инфекциях объясняется его влиянием на  механизмы врожденного и приобретенного иммунного ответа. Немаловажным действием витамина D является также подавление им воспалительных процессов.  Поскольку дефицит витамина D многими учеными относится к так называемым «сезонным стимуляторам» развития острых  респираторных вирусных инфекций (ОРВИ), особенный интерес вызывают возможности профилактического и терапевтического применения витамина D в сезон ОРВИ и гриппа.  Наиболее важным фактом, доказывающим возможную протективную роль витамина D при гриппе и других острых респираторных инфекциях, является 25-гидроксикальциферол-стимулированная продукция антимикробных пептидов, таких как  дефенсин и кателицидин. Эти эндогенные пептиды действуют напрямую, разрушая не только микробные патогены, но и вирусы, в т. ч. вирус гриппа. 

1. Martineau A.R., Jolliffe D.A., Hooper R.L., Greenberg L., Aloia J.F., Bergman P. et al. Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. BMJ. 2017;356:i6583. http://dx.doi.org/10.1136/bmj.i6583.

2. Grijalva C.G., Nuorti J.P., Grin M.R. Antibiotic prescription rates for acute respiratory tract infections in US ambulatory settings. JAMA. 2009;302:758-766. doi:10.1001/jama.2009.1163.

3. Cannell J.J., Vieth R., Umhau J.C. et al. Epidemic influenza and vitamin D. Epidemiol Infect. 2006;134:1129-1140. doi:10.1017/S0950268806007175.

4. Jollie D.A., Griths C.J., Martineau A.R. Vitamin D in the prevention of acute respiratory infection: systematic review of clinical studies. J Steroid Biochem Mol Biol. 2013;136:321-329. doi:10.1016/j.jsbmb.2012.11.017.

5. Коденцова В.М., Мендель О.И., Хотимченко С.А., Батурин А.К., Никитюк Д.Б., Тутельян В.А. Физиологическая потребность и эффективные дозы витамина D для коррекции его дефицита. Современное состояние проблемы. Вопр. питания. 2017; 86(2):47–62.

6. Рылова Н.В., Мальцев С.В., Жолинский А.В. Роль витамина D в регуляции иммунной системы. Практическая медицина, 2017;5(106):10-14.

7. Громова О.А. Витамины детям: «за» и «против». По материалам 4-го Европейского конгресса педиатров, 2010:112–116.

8. Семин С.Г. Перспективы изучения биологической роли витамина D. Педиатрия. 2012;91(2):122-131.

9. Коровина Н.А. Современные представления о физиологической роли витамина D у здоровых и больных детей. Педиатри. 2008;87(4):124–130.

10. Шварц Г.Я. Дефицит витамина D и его фармакологическая коррекция. РМЖ. 2009;17(7):477–486.

11. Hossein-Nezhad A. Holick M.F. Vitamin D for health: a global perspective. Mayo Clin. Proc. 2013;88(7):720–755.

12. Hossein-Nezhad A., Spira A., Holick M.F. Influence of vitamin D status and vitamin D3 supplementation on genome wide expression of white blood cells: a randomized double-blind clinical trial. PLoS One. 2013;8(3). Article ID e58725.

13. Scientific Opinion on the Tolerable Upper Intake Level of vitamin. EFSA J. 2012;10(7). Article ID 2813. 45 p. doi: 10.2903/j.efsa.2012.2813.

14. Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to vitamin D and normal function of the immune system and inflamma- tory response (ID 154, 159), maintenance of normal muscle function (ID 155) and maintenance of normal cardiovascular function (ID 159) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA J. 2010;8(2). Article ID 1468. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.2903/j.efsa.2010.1468/epdf.

15. Draft Vitamin D and Health Report. Scientific Consultation: 22 July to 23 September 2015 SACN. URL: https://www.gov.uk/govern-ment/uploads/system/uploads/attachment_data/file/447402/Draft_SACN_Vitamin_D_and_Health_Report.pdf

16. Spiro A., Buttriss J.L. Vitamin D: An overview of vitamin D status and intake in Europe. Nutr. Bull. 2014;39(4):322–350. doi: 10.1111/nbu.12108.

17. Снопов С.А. Механизмы действия витамина D на иммунную систему. Медицинская иммунология. 2014;16(6):499-530.

18. Herr C., Shaykhiev R., Bals R. The role of cathelicidin and defensins in pulmonary inflammatory diseases. Expert Opin. Biol. Ther. 2007;7(9):1449-1461.

19. Liu P.T., Stenger S., Tang D.H., Modlin R.L. Cutting edge: vitamin D-mediated human antimicrobial activity against Mycobacterium tuberculosis is dependent on the induction of cathelicidin. J. Immunol. 2007;179(4):2060-2063.

20. Martineau A.R., Leandro A.C., Anderson S.T., Newton S.M., Wilkinson K.A., Nicol M.P. et al. Association between Gc genotype and susceptibility to TB is dependent on vitamin D status. Eur. Respir. J. 2010;35(5):1106-1112.

21. Menzies B.E., Kenoyer A. Signal transduction and nuclear responses in Staphylococcus aureus-induced expression of human β-defensin 3 in skin keratinocytes. Infect. Immunol. 2006;74(12):6847-6854.

22. Nizet V., Ohtake T., Lauth X., Trowbridge J., Rudisill J., Dorschner R.A. et al. Innate antimicrobial peptide protects the skin from invasive bacterial infection. Nature. 2001.;414(6862):454-457.

23. Saiman L., Tabibi S., Starner T.D., San Gabriel P., Winokur P.L., Jia H.P. et al. Cathelicidin peptides multiply antibiotic-resistant pathogens from patients with cystic fibrosis. Antimicrob. Agents Chemother. 2001;45:2838-2844.

24. Yim S., Dhawan P., Ragunath C., Christakos S., Diamond G. Induction of cathelicidin in normal and CF bronchial epithelial cells by 1,25-dihydroxyvitamin D(3). J. Cyst. Fibros. 2007;6(6):403-410.

25. Zhang L., Yu W., He T., Yu J., Caffrey R.E., Dalmasso E.A. et al. Contribution of human α-defensin 1, 2, and 3 to the anti-HIV-1 activity of CD8 antiviral factor. Science. 2002;298(5595):995-1000.

26. Signorello L.B., Shi J., Cai Q., Zheng W., Williams S.M., Long J. et al. Common variation in vitamin D pathway genes predicts circulating 25-hydroxyvitamin D levels among African Americans. PLoS One. 2011;6(12):e28623.

27. White J.H. Vitamin D signalling, infectious diseases and regulation of innate immunity. Infect. Immun. 2008;76(9):3837-3843.

28. Yim S., Dhawan P., Ragunath C., Christakos S., Diamond G. Induction of cathelicidin in normal and CF bronchial epithelial cells by 1,25-dihydroxyvitamin D(3). J. Cyst. Fibros. 2007;6(6):403- 410.

29. Zhang L., Yu W., He T., Yu J., Caffrey R.E., Dalmasso E.A. et al. Contribution of human α-defensin 1, 2, and 3 to the anti-HIV-1 activity of CD8 antiviral factor. Science. 2002;298(5595):995-1000.

30. Wang T.T., Nestel F.P., Bordeau V., Nagai Y., Wang Q., Liao J. et al. Cutting edge: 1,25-dihydroxyvitamin D3 is a direct inducer of antimicrobial peptide gene expression. J. Immunol. 2004;173(5):2909-2912.

31. Цывкина Е.А., Феденко Е.С., Пинегин Б.В. Сравнительная клинико-иммунологическая характеристика больных атопическим дерматитом и пиодермией на фоне персистирующей колонизации кожи S. Aureus. Российский аллергологический журнал. 2011;4:416-418.

32. Dijk A., van Veldhuizen E.J.A., Haagsman H.P. Avian defensins. Vet. Immunol. Immunopathol. 2008;124:1-18.

33. Gruber-Bzura B.M. Vitamin D and Influenza – Prevention or Therapy? Int. J. Mol. Sci. 2018;19:2419. doi:10.3390/ijms19082419.

34. Cannell J.J., Vieth R., Umhau J.C., Holick M.F., Grant W.B., Madronich S. et al. Epidemic influenza and vitamin D. Epidemiol. Infect. 2006;134:1129–1140.

35. Jakóbisiak M. Główne komponenty i zasadnicze cechy odpowiedzi immunologicznej. In Immunologia, 2nd ed.; Wydawnictwo Naukowe PWN: Warsaw, Poland, 1995:28–36.

36. Grant W.B., Giovannucci E. The possible roles of solar ultraviolet-B radiation and vitamin D in reducing case-fatality rates from the 1918–1919 influenza pandemic in the United States. DermatoEndocrinol. 2009;1:215–219.

37. Lang P.O., Samaras D. Aging adults and seasonal influenza: Does the vitamin D status (H)arm the body? J. Aging Res. 2011;2012.

38. Khare D., Godbole N.M., Pawar S.D., Mohan V., Pandey G., Gupta S. et al. Calcitriol [1,25[OH]2D3] pre-and post-treatment suppresses inflammatory response to influenza A (H1N1) infection in human lung A549 epithelial cells. Eur. J. Nutr. 2013;52:1405–1415.

39. Helming L., Böse J., Ehrchen J., Schiebe S., Frahm T., Geffers R. et al. 1α,25-dihydroxyvitamin D3 is a potent suppressor of interferon γ-mediated macrophage activation. Blood. 2005;106:4351–4358.

40. Moan J., Dahlback A., Ma L.W., Juzeniene A. Influenza, solar radiation and vitamin D. DermatoEndocrinol. 2009;1:307–309.

41. Laaksi I., Ruohola J.-P., Mattila V., Auvinen A., Ylikomi T., Pihlajamäki H. Vitamin D supplementation for the prevention of acute respiratory tract infection: A randomized, double-blinded trial among young Finnish men. J. Infect. Dis. 2010;202:809–814.

42. Urashima M., Segawa T., Okazaki M., Kurihara M., Wada Y., Ida H. Randomized trial of vitamin D supplementation to prezent seasonal influenza A in schoolchildren. Am. J. Clin. Nutr. 2010;91:1255–1260.

43. Berry D.J., Hesketh K., Power C., Hyppönen E. Vitamin D status has a linear association with seasonal infections and lung function in British adults. Br. J. Nutr. 2011;106:1433–1440.

44. Aregbesola A., Voutilainen S., Nurmi T., Virtanen J.K., Ronkainen K., Tuomainen T.P. Serum 25-hydroxyvitamin D3 and the risk of pneumonia in an ageing general population. J. Epidemiol. Community Health. 2013;67:533–536.

45. Jones B.G., Oshansky C.M., Bajracharya R., Tang L., Sun Y., Wong S.S. et al. Retinol binding protein and vitamin D associations with serum antibody isotypes, serum influenza virus-specific neutralizing activities and airway cytokine profiles. Clin. Exp. Immunol. 2015;183:239–247.

46. Mamani M., Muceli N., Ghasemi Basir H.R., Vashegbani M., Poorolajal J. Association between serum concentration of 25-hydroxyvitamin D and community-acquired pneumonia: A case-control study. Int. J. Gen. Med. 2017;13:423–429.

47. Brance M.L., Miljevic J.N., Tizziani R., Taberna M.E., Grossi G.P., Toni P. et al. Serum 25-hydroxyvitamin D levels in hospitalized adults with community-acquired pneumonia. Clin. Respir. J. 2018;12:2220–2227.

48. Nanri A, Nakamoto K., Sakamoto N., Imai T., Akter S., Nonaka D., Mizoue T. Association of serum 25-hydroxyvitamin D with influenza in case-control study nested in a cohort of Japanese employees. Clin. Nutr. 2017;36:1288–1293.

49. Gui B., Chen Q., Hu C., Zhu C., He G. Effects of calcitriol (1,25-dihydroxy-vitamin D3) on the inflammatory response induced by H9N2 influenza virus infection in human lung A549 epithelial cells and in mice. Virol. J. 2017;14:10–20.

50. Li-Ng M., Aloia J.F., Pollack S., Cunha B.A., Mikhail M., Yeh.J., Berbari N. A randomized controlled. trial of vitamin D3 supplementation for the prevention of symptomatic upper respiratory tract infections. Epidemiol. Infect. 2009;137:1396–1404.

51. Dietary Reference Intakes for Calcium and Vitamin D Institute of Medicine (US) Committee to Review Dietary Reference Intakes for Vitamin D and Calcium / eds A.C. Ross, C.L. Taylor, A.L. Yaktine, H.B. Del Valle. Washington DC: National Academies Press, 2011. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK56070.

52. Scientific Opinion on Dietary Reference Values for vitamin D. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition, and Allergies (NDA). EFSA J., 2016. URL: https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/consul-tation/160321.pdf.

53. Российские рекомендации по остеопорозу 2016 г.