Vollständig auf Englisch: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10408398.2020.1841090
Abbildung 4. Forest Plot und Funnel Plot der Assoziation zwischen Vitamin-D-Mangel und dem Auftreten verschiedener COVID-19.
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Abbildung 5. Vitamin-D-Mangel und Chance auf Hospitalisierung (A) und Tod (B) bei Patienten mit COVID-19-Infektion.
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In drei Studien (vier Artikel) konnte kein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen Vitamin-D-Konzentrationen <50nmol/l und einer Infektion durch COVID-19 festgestellt werden (OR = 1,35; 95% CI = 0,80-1,88; I2 = 83,0%; Abbildung 3). Allerdings waren die Serum-Vitamin-D-Werte bei Patienten mit COVID-19 im Verhältnis zu Gesunden niedrig konzentriert (WMD = – 17,02, 95% CI = -29,61 bis -4,43; I2 = 99,5%; unterstützende Information Abbildung S1).
In 17 Studien beobachteten wir die Prävalenz von Vitamin-D-Mangel bei 39% (95% CI = 30-48; I2 = 97,90%; unterstützende Information Abbildung S2A) der Personen mit COVID-19; die Insuffizienz dieses Vitamins, die in 13 Studien ermittelt wurde, betrug 38 (95% CI = 20-56; I2 = 99,42%; unterstützende Information Abbildung S2B) in dieser Gruppe.
In Bezug auf den Schweregrad der Erkrankung wurde festgestellt, dass Personen mit schwerer COVID-19 im Vergleich zu leichten Fällen der Erkrankung 65% (OR = 1,65; 95% CI = 1,30-2,09; I2 = 35,7%; Abbildung 4) mehr Vitamin-D-Mangel aufweisen. Darüber hinaus zeigt der Trichterplot, der aus den Daten der in die Meta-Analyse eingeschlossenen Studien erstellt wurde, eine zufriedenstellende Verteilung innerhalb des Trichterplots, was darauf hindeutet, dass es keinen Publikationsbias gab (Abbildung 4). In einer Meta-Analyse mit acht Studien wurde festgehalten, dass Patienten mit schwerer COVID-19 -15,63 nmol/L des Vitamins haben (95% CI = -27,73 bis -3,53; I2 = 92,3%; unterstützende Information Abbildung S3). In drei Studien erhöhte eine Vitamin-D-Konzentration von weniger als 75 nom/L die Hospitalisierung für COVID-19 (OR = 1,81, 95% CI = 1,41-2,21; I2 = 0,0%; Abbildung 4), und dieser Mangel war mit der COVID-19-Mortalität assoziiert (OR = 1,82, 95% CI = 1,06-2,58; I2 = 59,0%; Abbildung 5).
Diskussion
Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass ein Vitamin-D-Mangel eine Assoziation mit dem Schweregrad von COVID-19 aufweisen kann, insbesondere bei älteren Menschen. Dies wird sowohl durch eine geringere Sonnenlichtexposition als auch durch niedrigere 7-Dehydrocholesterol-Werte in der Haut erklärt, was die kutane Synthese von 25(OH)D bei älteren Menschen beeinträchtigt (Adami et al. 2009). Darüber hinaus geht das Altern mit einem vermehrten Auftreten von chronischen Krankheiten einher (Pimenta et al. 2015), die als Risikofaktor für den Schweregrad von COVID-19 gelten (Jin et al. 2020) und die häufig mit entzündungshemmenden, blutdrucksenkenden und endokrinen Wirkstoffen sowie mit Medikamenten behandelt werden, die auch in den Vitamin-D-Spiegel im Blut eingreifen können (Grant et al. 2020).
In diesem Zusammenhang zeigen Studien, die in Großbritannien, Italien und in China durchgeführt wurden (Zhou et al. 2020; Hewitt et al. 2020), hohe COVID-19-Mortalitätsraten bei Personen über 65 Jahren, einer Gruppe, die anfälliger für unzureichende Vitamin-D-Spiegel ist. In diesem Sinne wird beobachtet, dass Patienten mit schweren Fällen von COVID-19, gekennzeichnet durch Atemnot, Sauerstoffsättigung in Ruhe ≤93 %, ein Verhältnis von Partialdruck des arteriellen Sauerstoffs zur Fraktion des eingeatmeten Sauerstoffs ≤300 mmHg oder Komplikationen der Erkrankung, wie die Notwendigkeit einer mechanischen Beatmung, septischer Schock oder Insuffizienz nicht-respiratorischer Organe (Liu et al. 2020), auch diejenigen sind, die eher unzureichende Vitamin-D-Spiegel im Blut aufweisen. Eine mögliche Erklärung ist, dass die 25(OH)D-Konzentration invers mit pro-inflammatorischen Zytokinen wie IL-6, einem Anstieg des C-reaktiven Proteins (CRP), einem erhöhten Risiko für SDRA und einer Herzinsuffizienz assoziiert ist (Alipio 2020), Bedingungen, die mit der Schwere des Falles und seinen ungünstigen Ergebnissen zusammenhängen. Eine retrospektive Studie, die im Süden Asiens durchgeführt wurde, untermauert diese Hypothese, da sie signifikant niedrigere Vitamin-D-Spiegel in Abhängigkeit vom Schweregrad der Erkrankung zeigt, mit einer bestätigten Assoziation für kritische Fälle von COVID-19 und niedrigen 25(OH)D-Spiegeln im Blut (Alipio 2020).
Obwohl ein höherer Vitamin-D-Spiegel bei anderen Virusinfektionen mit Abwehrkräften und einer günstigen Prognose assoziiert ist (Chirumbolo et al. 2017), kann ein Zusammenhang zwischen einem 25(OH)D-Mangel und einer höheren Anfälligkeit für eine Infektion mit COVID-19 nicht bestätigt werden, da bisher kein kausaler Zusammenhang getestet wurde und der Vitamin-D-Blutspiegel bei Patienten, die mit SARS-CoV-2 infiziert sind, nicht untersucht wurde.
Offensichtlich steht Vitamin D im Zusammenhang mit der Kontrolle des Fortschreitens von COVID-19 und mit der Entwicklung der infektionsbedingten Sterblichkeit; allerdings sollten auch andere Faktoren beachtet werden, wie z. B. das vorherige Vorhandensein von Komorbiditäten bei diesen Patienten und vor allem ihr Alter, da reduzierte 25(OH)D-Spiegel im Blut beim älteren Teil der Bevölkerung häufiger vorkommen (Marazuela, Giustina und Puig-Domingo 2020; Naja und Hamadeh 2020). Neben dem Schweregrad der Erkrankung können die Vitamin-D-Spiegel die Werte des C-reaktiven Proteins (CRP) – ein erhöhter Entzündungsmarker bei Infektionen – sowie die negative Immunmodulation des durch COVID-19 verursachten entzündlichen Zytokinsturms reduzieren.
Wir haben beobachtet, dass ein Vitamin-D-Mangel das Risiko für COVID-19 nicht erhöht. Wir sollten jedoch anerkennen, dass die Aufrechterhaltung einer adäquaten Ernährung im Pandemiekontext wesentlich für die Gesundheit ist, da es andere wichtige Nährstoffe für die Aufrechterhaltung der Gesundheit und die Modulation des Immunsystems gibt, wie z. B. Proteine, mehrfach ungesättigte Fettsäuren, Vitamine (B6, B12, C, D, E und Folat) und Mineralstoffe (Zink, Kupfer und Selen), unter anderem (Marazuela, Giustina und Puig-Domingo 2020; Naja und Hamadeh 2020). Daher ist die Behebung von Ernährungsdefiziten wichtig für die Verbesserung der Gesundheit des Einzelnen, unabhängig vom Vorhandensein von Komorbiditäten.
Limitationen und Empfehlungen der Studie
Dies ist die erste uns bekannte systematische Übersichtsarbeit, die über den Zusammenhang zwischen dem Vitamin-D-Spiegel und dem Schweregrad von COVID-19 berichtet. Auch diese Übersichtsarbeit hat ihre Grenzen. Wir haben festgestellt, dass die Ergebnisse der in dieser Übersichtsarbeit eingeschlossenen Studien nicht nach dem Geschlecht der Teilnehmer stratifiziert wurden. Diese Einschränkung kann die Validität einiger Ergebnisse beeinträchtigen, da sich die Körperzusammensetzung und der Anteil an Körperfett zwischen Männern und Frauen unterscheiden und den Vitamin-D-Spiegel und den COVID-19-Schweregrad beeinflussen können. Darüber hinaus wiesen die Studien verschiedene methodische Divergenzen auf, die eine Untersuchung der Heterogenität in der Meta-Analyse und die Durchführung von Subgruppenanalysen aufgrund von Confounding-Variablen verhindern. Darüber hinaus wiesen die meisten der ausgewählten Studien ein hohes Risiko für Verzerrungen auf. Dies liegt daran, dass die Studien mit krankenhausbasierten Stichproben durchgeführt wurden und die Daten in diesen Studien aus sekundären Aufzeichnungen in Patientenakten stammen. Darüber hinaus wurden in einigen Studien die Vitamin-D-Dosierungsstrategien oder die COVID-19-Nachweismethode nicht eindeutig angegeben. Es sollte auch berücksichtigt werden, dass Störfaktoren, wie Alter, Geschlecht und das Vorhandensein von Komorbiditäten, in den meisten Studien nicht verwendet wurden. Solche Variablen sind Determinanten des COVID-19-Schweregrades. Daher ist es notwendig, diese Aspekte in zukünftigen Studien zu diesem Thema zu berücksichtigen.
Unsere Übersichtsarbeit hat einige starke Punkte. Die Informationen, die aufgrund unserer Studie generiert wurden, haben biologische Plausibilität und Bedeutung für den Bereich der öffentlichen Gesundheit und finden Robustheit und Kohärenz in der Literatur zu diesem Thema. In dieser Übersichtsarbeit haben wir eine Suche nach Studien in Pre-Print-Datenbanken durchgeführt, und obwohl die Verwendung von veröffentlichten Studien wie Pre-Prints kritisiert werden kann, ermöglichten uns Pre-Prints, eine größere Anzahl von Studien zu erhalten, die wir in die Meta-Analyse einbeziehen konnten. Wir führten den Auswahlprozess und die Datenerfassung mit unabhängigen Autoren durch und analysierten das Risiko von Verzerrungen. Diese Verfahren reduzieren die Möglichkeit einer Verzerrung der Ergebnisse dieser Übersichtsarbeit.
Wir empfehlen, prospektive Studien, insbesondere klinische Studien, mit verschiedenen Altersgruppen und klimatischen Bedingungen zu entwickeln, um die Kausalität mit Vitamin D und COVID-19-Ergebnissen zu bewerten. Außerdem sollten die gleichen COVID-19-Diagnosekriterien und die Vitamin-D-Bestimmung für alle Studienteilnehmer übernommen werden.
Zusammenfassend bestätigen die Ergebnisse der Meta-Analyse die hohe Prävalenz des Vitamin-D-Mangels bei Menschen mit COVID-19, insbesondere bei älteren Menschen. Wir sollten hinzufügen, dass ein Vitamin-D-Mangel nicht mit einer COVID-19-Infektion assoziiert war. Allerdings beobachteten wir eine positive Assoziation zwischen Vitamin-D-Mangel und dem Schweregrad der Erkrankung. Unter diesem Gesichtspunkt könnte die Bestimmung des Vitamin-D-Spiegels im Blut in der klinischen Praxis des medizinischen Personals in Betracht gezogen werden. Außerdem könnte eine Vitamin-D-Supplementierung bei Patienten mit Vitamin-D-Mangel und -Insuffizienz in Betracht gezogen werden, wenn sie COVID-19 haben. Es gibt jedoch keine Unterstützung für eine Supplementierung bei Gruppen mit normalen Blut-Vitamin-D-Werten mit dem Ziel der Prävention, Prophylaxe oder Verringerung des Schweregrads der Erkrankung.
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