COVID-19: Bradykinin-hypotese underbygger D-vitamins vigtige rolle

- så husk relevante tilskud i hele vinterhalvåret

COVID-19 opfører sig meget usædvanligt, fra harmløs til livstruende. Forskere fra Oak Ridge National Laboratory i Tennesse har for nylig lavet en omfattende genetisk analyse, og den afslører en ny hypotese – bradykininhypotesen – som forklarer, hvorfor COVID-19 angriber som den gør, hvorfor der opstår forskellige symptomer, og hvorfor nogle grupper er mere sårbare. Bradykininhypotesen underbygger også, hvorfor det er så vigtigt at få nok D-vitamin i forebyggelsen og som led i en eventuel behandling. Det er samtidig et faktum, at mangel på D-vitamin bliver mere og mere udbredt i løbet af vinterhalvåret, hvilket kan bidrage til nye bølger med COVID-19 og øget risiko for komplikationer.

Forskere fra Oak Ridge National Laboratory i Tennessee har for nylig lavet en omfattende genetisk analyse fra en supercomputer, som har sammenholdt data fra mere end 40.00 gener fra 17.000 prøver. Processen, som involverede 2,5 milliarder genetiske kombinationer, tog mere end en uge. Da forskerne analyserede resultaterne, kom de frem til bradykininhypotesen, som kan forklare COVID-19´s usædvanlige opførsel. Men hvad er det egentlig der sker under COVID-19 infektioner, og hvorfor er det så vigtigt at være velforsynet med D-vitamin?

Virus har ikke noget stofskifte, og derfor må de trænge ind i levende celler for at formere sig. Evnen til at angribe forskellige celler afhænger af deres receptorer. Forskellige typer virus hæfter sig på forskellige receptorer i forskellige celler. Derfor kan virusinfektioner give vidt forskellige symptomer.

Hvordan COVID-19 får adgang til celler og opfører sig som en farlig tyv

Det viser sig, at COVID-19 får adgang til værtscellerne ved at binde sig til ACE2 receptorerne. ACE2 (angiotensinkonverterende enzym) sidder i cellemembranerne i celler, som blandt andet er placeret i luftvejene, arterierne, hjertet, tarmene og nyrerne.
Ifølge Thomas Smith, som har skrevet en artikel i Medium om den nye hypotese, begynder en infektion med COVID-19 generelt, når virus via ACE2 receptorerne inficerer celler i næsen. Hvis immunforsvaret fungerer optimalt, bør det til orientering slagte virus, inden de når at formere sig og brede sig. Men hvis immunforsvaret ikke fungerer optimalt, kan COVID-19 formere sig i næsecellerne og brede sig til de andre celler med ACE2 receptorer i luftvejene, arterierne, hjertet, tarmene og nyrerne. Dette kan således forklare nogle af symptomerne, når disse organer og væv inficeres.
Ifølge de nye data fra supercomputeren kan der også ske usædvanlige ting i kroppen, så snart COVID-19 får fodfæste. For COVID-19 angriber ikke alene celler med mange ACE2 receptorer. COVID-19 er også i stand til at overtage kroppens eget system, så det opregulerer ACE2 receptorer i væv som lunger, hvor niveauet normalt er medium eller lille. Derfor er luftvejene så sårbare, og derfor kan det hele løbe løbsk
I denne forbindelse er COVID-19 blevet sammenlignet med en tyv, der bryder ind i et hus via et vindue, der ikke er lukket. Når tyven først er inde, ransager den huset, og den åbner samtidig de andre døre og vinduer, så de medsammensvorne kan komme ind her og der .

Bradykininstorm er ansvarlig for livstruende reaktioner

COVID-19 kan ikke alene opregulere ACE2 receptorer i kroppen. COVID-19 kan også nedregulere kroppens evne til at nedbryde bradykinin, så der optræder bradykininstorm.
Bradykinin er et kemisk stof, der normalt hjælper med at forstørre eller åbne blodkar, og dette sænker blodtrykket. Bradykinin kan også fremme inflammationer.
Bradykinin kontrolleres af renin-angiotensin systemet (RAS), som overordnet spiller en central regulerende rolle for funktionerne i nyrerne og kredsløbet.
Det er vigtigt, at bradykininniveauet er nøje kontrolleret, og hvis der optræder bradykininstorm kan det ifølge forskerne bag den nye hypotese medføre mange af de livstruende komplikationer. Bradykininstorm er altså farligere end cytokinstorm, som også er en del af sygdommen, og som vi tidligere har skrevet om på denne hjemmeside.
Ifølge de nye data fra supercomputeren tyder det da også på, at COVID-19 i højere grad er en kredsløbssygdom end en luftvejssygdom, når bradykininstormen tager fat.

Sådan angriber COVID-19 lungerne

COVID-19 angriber lungerne på flere måder. For det første trænger COVID-19 ind i cellerne via ACE2 receptorerne. For det andet kan bradykininstormen føre til væskeophobninger og hyperinflammation.
For det tredje tyder det på, at COVID-19 øger produktionen af hyaluronsyre i lungerne. Hyaluronsyre har evnen til at absorbere 1.000 gange mere væske end sin egen vægt, og det resulterer i, at væsken i lungerne omdannes til en tyk gel, som gør det næsten umuligt at trække vejret.
Det er i forvejen kendt, at COVID-19 udvikler ARDS (acute respiratory distress syndrome), som destruerer epitelceller i luftveje, hvilket medfører hypoxi (iltmangel).

Sådan angriber COVID-19 hjertet og hjernen

Da hjertet har mange ACE2 receptorer, kan COVID-19 også angribe hjertet direkte. Bradykininstormen kan desuden føre til arytmi (hjerterytmeforstyrrelser) og lavt blodtryk.
Et højt niveau af bradykinin kan i sig selv forårsage lækager i hjernens blodårer. Et højt niveau af bradykinin kan også føre til nedbrydning af den beskyttende blod-hjerne-barriere, så skadelige stoffer trænger ind i hjernen. Alt dette kan i visse tilfælde udløse inflammation, hjerneskader og forskellige neurologiske symptomer.

Derfor er kvinder mindre udsatte

Når kvinders dødelighed forårsaget af COVID-19 er lavere end mænds, kan det ifølge den nye hypotese skyldes, at kvinder har dobbelt så mange af nogle proteiner, som overordnet kontrollerer RAS systemet (renin-angiotensin systemet) og derigennem bradykininniveauet.
Her kan det lige tilføjes, at mænd generelt har en betydelig større risiko for at blive mere syge eller dø som følge af infektionssygdomme. Herunder influenza og tuberkulose.

COVID-19 efterligner ACE-hæmmende medicin

Ifølge Thomas Smith kan de forhøjede bradykininniveauer også forklare andre COVID-19 symptomer, som ligner bivirkningerne ved ACE-hæmmere. Det er en gruppe lægemidler, der bruges i behandling af forhøjet blodtryk, og de hæver ligeledes niveauet af bradykinin.
Det er i forvejen kendt, at ACE-hæmmere kan medføre bivirkninger som tab af smags- og lugtesans. Dette er tilsvarende et af de første symptomer på en COVID-19 infektion, og et typisk tegn på zinkmangel, som man straks bør gøre noget ved.
ACE-hæmmere kan også medføre bivirkninger i form af et forhøjet kaliumniveau samt træthed og tør hoste, som man også har observeret hos COVID-19 patienter.
Det er samtidig muligt, at patienter, der i forvejen tager ACE-hæmmere mod forhøjet blodtryk, er mere sårbare under en COVID-19 infektion grundet deres medicinindtag.

Mulige behandlinger

Hvis der er hold i bradykininhypotesen, og hvorfor COVID-19 bliver livstruende, er der allerede en del medikamenter, som kan forhindre bradykininstorm. Enten ved at reducere bradykinin eller ved at blokere for receptorerne. Dette kommer forskerne nærmere ind på i en artikel i eLife.
Men mange af disse medikamenter kan også være forbundet med alvorlige bivirkninger. Derfor peger forskerne også på D-vitamin baseret på de seneste data og årtiers forskning.
De fleste af kroppens celler har faktisk receptorer for D-vitamin (VDR), hvor det regulerer en række gener og et utal af biokemiske processer. Derfor kan mangel på D-vitamin få vidtrækkende konsekvenser, som også inkluderer immunforsvaret og sårbarheden over for virusinfektioner.
Det er samtidig oplagt at forebygge og behandle med D-vitamin, da det er et livsvigtigt stof. Det er samtidig en billig behandling, som ikke er forbundet med bivirkninger, når man bruger de rette doser.

Det er beregnet, at 1 milliard mennesker på verdensplan har let til moderat mangel på D-vitamin. Mange, der føler sig raske, mærker ikke, at de mangler D-vitamin. Men det gør immunforsvaret.

D-vitamin styrker immunforsvaret og regulerer bradykininstorm

D-vitaminet aktiverer både det medfødte immunforsvar og det erhvervede immunforsvar, der har evnen til at specialisere sig og danne immunitet.
I luftvejene sidder der særlig mange hvide blodlegemer, makrofager, som er afhængige af D-vitamin, når de skal angribe smittekim. D-vitamin booster desuden nogle antibiotiske peptider i lungerne.
Når immunforsvarets specialtropper, T-cellerne, udsættes for virus og bakterier, udsender de straks signaler om at få tilført ekstra D-vitamin, så de kan dele sig og lave en hel hær af T-celler, som kan angribe fjenden målrettet og effektivt.
D-vitamin bidrager samtidig til, at immunforsvaret ikke overreagerer med uhensigtsmæssige inflammationer, der kan skade sundt væv.
I henhold til den nye hypotese ser det ud til, at D-vitamin også er involveret i RAS systemet (renin-angiotensin systemet), og derigennem kan regulere niveauet af bradykinin.

Mangel på D-vitamin øger risiko for infektioner og komplikationer

Den moderne indendørs livsførelse bidrager til, at mangel på D-vitamin er et verdensomspændende problem. Personer med mørk hud, ældre, overvægtige, plejehjemsbeboere, diabetikere og patienter, der lider af kroniske sygdomme kommer også let i underskud.
Mangler der D-vitamin, bliver immunforsvaret ineffektivt med større risiko for, at virus får fodfæste og breder sig. Der er også risiko for, at immunforsvaret afspores, og at det iværksætter cytokinstorm og hyperinflammation. I henhold til den nye hypotese er udvikling af bradykininstorm dog den største fare.
Adskillige studier tyder efterhånden på, at mangel på D-vitamin spiller en central rolle, hvad angår infektioner med COVID-19 og sværhedsgraden.
Således er raten med COVID-infektioner højere på de nordlige breddegrader med sparsom sol og/eller hvis blodets status af D-vitamin er lav.
Patienter, som mangler D-vitamin, har dobbelt så stor risiko for at få livstruende komplikationer som følge af infektion med COVID-19. Det fremgår af en undersøgelse fra Northwestern University i USA, hvor forskerne har indhentet patientdata fra 10 lande.
Et studie publiceret i JAMA har afsløret, at næsten dobbelt så mange af de, der testes positive for COVID-19, har mangel på D-vitamin i forhold til de, der testes negative.

Når vi danner D-vitamin fra solen, er det i form af cholecalciferol, som også findes i tilskud. I leveren omdannes cholecalciferol ved hjælp af enzymer til calcifediol, også kaldet 25-hydroxyvitamin D3, som er den aktive form, der måles i blodet.

Tilskud med D-vitamin kan redde liv

I Spanien har man for nylig foretaget et randomiseret klinisk pilotstudie, hvor 76 indlagte COVID-19 patienter enten fik standardbehandling eller tilskud med D3-vitaminformen calcifediol sammen med standardbehandlingen. Calcifediol kaldes også for 25-hydroxyvitamin D3. Det er den aktive form, som måles i blodet, og som har en hurtigere effekt.
Patienterne i D-vitamingruppen fik 532 mikrogram calcifediol den første dag og efterfølgende 266 mikrogram på den tredje og syvende dag. Derefter fik de 266 mikrogram en gang om ugen, indtil de blev udskrevet, kom på intensiv afdeling eller døde.
Det viste sig, at det kun var 2 procent af patienterne i D-vitamingruppen, som krævede behandling på intensiv afdeling, mens det var 50 procent af patienterne, der ikke fik D-vitamin. Der var ingen i D-vitamingruppen, som døde, og de blev alle udskrevet uden at have komplikationer.
Studiet er publiceret online i The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology.
Tidligere randomiserede undersøgelser viser, at tilskud med D-vitamin især beskytter mod infektioner i luftvejene. Men man kan kun forvente en effekt, hvis der foreligger en mangel på D-vitamin, og hvis dosis er høj nok til at hæve niveauet i blodet til et optimalt niveau.

Opråb: Optimer niveauet af D-vitamin, før det er for sent

Mangel på D-vitamin er udbredt, og adskillige forskere har i årevis argumenteret for, hvor vigtigt det er at optimere niveauet. Især i vinterhalvåret, hvor infektioner med forkølelse og influenza er mere udbredt, og nu hvor vi også kan forvente nye bølger med COVID-19.
Meget tyder på, at de officielle anbefalinger, RI, ikke er nok til at optimere blodets niveau, som bør være minimum 50 nmol/L og gerne 60-100 nmol/L. For at opnå dette niveau, har vi på de nordlige breddegrader som regel brug for stærkere tilskud fra oktober til maj – og tilskud hele året, hvis vi ikke får nok sommersol.
På markedet findes der stærke tilskud med 40-80 mikrogram. Det reelle behov afhænger af gener, alder, hudtype, BMI og kroniske sygdomme som diabetes. Ifølge EFSA, Den Europæiske Fødevaresikkerheds Autoritet, ligger den øvre, sikre grænse på 100 mikrogram om dagen. Som det fremgår af det spanske pilotstudie og andre studier, kan man godt give en større dosis, hvis det er med flere dages mellemrum.
Da D-vitamin er et fedtopløseligt vitamin, får vi den bedste udnyttelse i kapsler, hvor vitaminet er bundet til olie.

D-vitamin er vigtigt for immunforsvaret, det modvirker inflammationer og regulerer RAS systemet, som har betydning for bradykininniveauet I lande, hvor der er mindre sol, og hvor befolkningen har et lavere indhold af D-vitamin i blodet (25-hydroxivitamin D) er dødeligheden som følge af COVID-19 højere. Følgende grupper har højere risiko for at mangle D-vitamin: Nordboere, mørkhudede, ældre, plejehjemsbeboere, overvægtige samt personer, som lider af diabetes, hjertekarsygdomme, nyresygdomme og andre kroniske sygdomme Personer, der mangler D-vitamin i blodet, har større risiko for at blive testet positive for COVID-19 i forhold til personer med nok D-vitamin i blodet. Jo mindre D-vitamin, der er i blodet, jo alvorligere bliver en infektion med COVID-19. Tidligere studier viser, at et lavt indhold af D-vitamin i blodet øger risikoen for akutte luftvejsinfektioner og tilstødende komplikationer. Tilskud med D-vitamin kan reducere risikoen for at få luftvejsinfektioner. Især hvis der foreligger en mangel, og det pågældende tilskud optimerer indholdet i blodet. Tilskud med D-vitamin bidrager til at beskytte mod COVID-19 og livstruende komplikationer.

Referencer:

Thomas Smith. A Supercomputer Analyzed Covid-19 – and Interesting New Theory Has Emerged. Medium. September 1, 2020

Michael R Garvin et al. A mechanistic model and therapeutic interventions for COVID-19 involving a RAS-mediated bradykinin storm.
eLife Jul 7, 2020

Yan Chun Li. Vitamin D regulation of the renin-angiotensin system. J Cell Biochem 2003

JoAnn E. Manson. Commentary. Eliminating vitamin D deficiency during the COVID-19 pandemic. A call to action. Metabolism Clinical and Experimental. July 23, 2020

Northwestern University. Vitamin D levels appear to play role in COVID-19 mortality rates. Science Daily. May 2020

Ali Daneshkhah et al. The Possible Role of Vitamin D in Supressing Cytokine Storm and Associated Mortality in COVID-19 Patients. medRxiv April 30, 2020

Eamon Laird, Rose Anne Kenny. Vitamin D deficiency in Ireland – implications for COVID 19. Results from the Irish Longitudinal Study on Ageing (TILDA) April 2020

Marta Entrenas Castillo et al. Effect of calciferol treatment and best available therapy versus best available therapy on intensive care unit admission and mortality among patients hospitalized for COVID-19: A pilot randomized clinical study. The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. October 2020

Shin Jie Yong. The First Trial to Support Vitamin D Therapy For Covid-19. Microbial Instincts. Sep4, 2020

Joseph Mercola. Bradykinin Hypothesis Explains COVID-19 Complexities. www.mercola.com. 14.sep.2020

https://videnskab.dk/krop-sundhed/piv-derfor-lider-maend-mere-under-influenza