Covid-19: Bradykinin-hypotesen stöder D-vitaminets viktiga roll

- så kom ihåg relevanta tillskott under hela vinterhalvåret

Covid-19: Bradykinin-hypotesen stöder D-vitaminets viktiga rollCovid-19 uppför sig mycket ovanligt, från ofarligt till livshotande. Forskare från Oak Ridge National Laboratory i Tennessee har nyligen genomfört en omfattande genetisk analys som avslöjar en ny hypotes – bradykinin-hypotesen – som förklarar varför covid-19 angriper som den gör, varför det uppstår olika symtom, och varför vissa grupper är mer sårbara än andra. Bradykinin-hypotesen stöder också varför det är så viktigt att få tillräckligt med D-vitamin i förebyggandet och som led i en eventuell behandling. Det är samtidigt ett faktum att brist på D-vitamin blir allt vanligare under vinterhalvåret, vilket kan bidra till nya vågor av covid-19 och ökad risk för komplikationer.

Forskare från Oak Ridge National Laboratory i Tennessee har nyligen utfört en omfattande genetisk analys från en superdator, som har jämfört data från mer än 40 000 gener från 17 000 prover. Processen, som involverade 2,5 miljarder genetiska kombinationer, tog mer än en vecka. När forskarna analyserade resultaten kom de fram till bradykinin-hypotesen, som kan förklara covid-19-virusets ovanliga beteende. Men vad är det egentligen som händer under covid-19-infektioner, och varför är det så viktigt att få tillräckligt med D-vitamin?

  • Virus har ingen ämnesomsättning och måste därför tränga in i levande celler för att reproducera sig.
  • Förmågan att angripa olika celler beror på deras receptorer.
  • Olika typer av virus fäster sig på olika receptorer i olika celler.
  • Därför kan virusinfektioner orsaka mycket olika symtom.

Hur covid-19 får åtkomst till celler och beter sig som en farlig tjuv

Det visar sig att covid-19 får tillgång till värdcellerna genom att binda sig till ACE2-receptorerna. ACE2 (angiotensinkonverterande enzym) är beläget i cellmembranet i celler som finns i bland annat luftvägarna, artärerna, hjärtat, tarmarna och njurarna.
Enligt Thomas Smith, som har skrivit en artikel i Medium om den nya hypotesen, börjar en infektion med covid-19 vanligtvis när viruset via ACE2-receptorerna infekterar celler i näsan. Om immunförsvaret fungerar optimalt bör det slakta virus innan de hinner föröka sig och sprida sig. Men om immunförsvaret inte fungerar optimalt kan covid-19 föröka sig i näscellerna och sprida sig till de andra cellerna med ACE2-receptorer i luftvägarna, artärerna, hjärtat, tarmarna och njurarna. Detta kan således förklara några av symtomen när dessa organ och vävnader blir infekterade.
Enligt de nya uppgifterna från superdatorn kan ovanliga saker också hända i kroppen så snart covid-19 får fotfäste. För covid-19 angriper inte bara celler med många ACE2-receptorer. Covid-19 kan också ta över kroppens eget system, så att det uppreglerar ACE2-receptorer i vävnader som lungorna, där nivån vanligtvis är medellåg eller låg. Det är därför luftvägarna är så sårbara, och det är därför som systemet kan löpa amok.
I detta avseende har covid-19 jämförts med en tjuv som bryter sig in i ett hus genom ett fönster som inte är stängt. Väl inne genomsöker tjuven huset och öppnar samtidigt andra dörrar och fönster, så att medhjälparna kan komma in från alla håll.

Bradykininstorm ansvarar för livshotande reaktioner

Covid-19 kan inte bara uppreglera ACE2-receptorer i kroppen. Covid-19 kan också nedreglera kroppens förmåga att bryta ner bradykinin, vilket resulterar i bradykininstorm.
Bradykinin är en kemisk substans som vanligtvis hjälper till att förstora eller öppna blodkärl, och detta sänker blodtrycket. Bradykinin kan också främja inflammationer.
Bradykinin kontrolleras av renin-angiotensinsystemet (RAS), som spelar en övergripande och central reglerande roll för funktionerna i njurarna och kretsloppet.
Det är viktigt att bradykininnivån kontrolleras noggrant, och om bradykininstorm uppträder kan det enligt forskarna bakom den nya hypotesen leda till många av de livshotande komplikationerna. Bradykininstorm är alltså farligare än cytokinstorm, som också är en del av sjukdomen, och som vi tidigare har skrivit om på denna webbplats.
Enligt de nya uppgifterna från superdatorn tyder det då också på att covid-19 i högre grad är en cirkulationssjukdom än en luftvägssjukdom, när bradykininstormen tar fart.

Hur covid-19 angriper lungorna

Covid-19 angriper lungorna på flera sätt. För det första tränger covid-19 in i cellerna via ACE2-receptorerna. För det andra kan bradykininstormen leda till vätskeansamlingar och hyperinflammation.
För det tredje tyder det på att covid-19 ökar produktionen av hyaluronsyra i lungorna. Hyaluronsyra har förmågan att absorbera tusen gånger mer vätska än sin egen vikt, vilket leder till att vätskan i lungorna omvandlas till en tjock gel som gör det nästan omöjligt att andas.
Det är redan känt att covid-19 utvecklar ARDS (akut andningsbesvärssyndrom), som förstör epitelceller i luftvägarna och medför hypoxi (syrebrist).

Hur covid-19 angriper hjärtat och hjärnan

Eftersom hjärtat har många ACE2-receptorer kan covid-19 också angripa hjärtat direkt. Bradykininstormen kan dessutom leda till arytmi (hjärtrytmstörningar) och lågt blodtryck.
En hög nivå av bradykinin kan i sig orsaka läckage i hjärnans blodkärl. En hög nivå av bradykinin kan också leda till att den skyddande blod-hjärnbarriären bryts ner, så att skadliga ämnen tränger in i hjärnan. Allt detta kan i vissa fall utlösa inflammation, hjärnskador och olika neurologiska symtom.

Därför är kvinnor mindre utsatta

När kvinnors dödlighet vid covid-19 är lägre än mäns, kan det enligt den nya hypotesen bero på att kvinnor har dubbelt så många av vissa proteiner som övergripande kontrollerar RAS-systemet (renin–angiotensinsystemet) och därmed bradykininnivån.
Här kan bara tilläggas att män i allmänhet löper en betydligt större risk för att bli sjukare eller dö på grund av infektionssjukdomar, inklusive influensa och tuberkulos.

Covid-19 härmar ACE-hämmande läkemedel

Enligt Thomas Smith kan de förhöjda bradykininnivåerna också förklara andra covid-19-symtom, som liknar biverkningarna av ACE-hämmare. Det är en grupp läkemedel som används vid behandling av högt blodtryck, och de ökar också nivån av bradykinin.
Det är redan känt att ACE-hämmare kan orsaka biverkningar som smak- och luktförlust. Detta är på motsvarande sätt ett av de första symptomen på en covid-19-infektion, och ett typiskt tecken på zinkbrist, som man bör göra något åt ​​omedelbart.
ACE-hämmare kan också medföra biverkningar i form av en förhöjd kaliumnivå samt trötthet och torrhosta, vilket också har observerats hos covid-19-patienter.
Samtidigt är det möjligt att patienter som redan tar ACE-hämmare mot högt blodtryck är mer utsatta under en covid-19-infektion på grund av deras läkemedelsintag.

Möjliga behandlingar

Om bradykinin-hypotesen stämmer, och varför covid-19 blir livshotande, finns det redan en del läkemedel som kan förhindra bradykininstorm. Antingen genom att reducera bradykinin eller genom att blockera receptorerna. Detta kommer forskarna närmare in på i en artikel i tidskriften eLife.
Men många av dessa läkemedel kan också vara förbundna med allvarliga biverkningar. Därför pekar forskarna också på D-vitamin baserat på senaste uppgifterna och årtionden av forskning.
De flesta av kroppens celler har faktiskt receptorer för D-vitamin (VDR), som reglerar en rad gener och ett otal biokemiska processer i kroppen. Därför kan brist på D-vitamin få långtgående konsekvenser, vilket också inkluderar immunförsvaret och sårbarheten för virusinfektioner.
Samtidigt är det lämpligt att förebygga och behandla med D-vitamin, eftersom det är ett livsviktigt ämne. Det är samtidigt en billig behandling som inte är förknippad med biverkningar när man använder rätt doser.

  • Det uppskattas att en miljard människor världen över lider av lätt till måttlig brist på D-vitamin.
  • Många som känner sig friska märker inte att de lider brist på D-vitamin. Men det gör immunförsvaret.

D-vitamin stärker immunförsvaret och reglerar bradykininstorm

D-vitamin aktiverar både det medfödda immunförsvaret och det förvärvade immunförsvaret, som har förmåga att specialisera sig och bilda immunitet.
I luftvägarna sitter det särskilt många vita blodkroppar, makrofager, som är beroende av D-vitamin när de ska attackera bakterier. D-vitamin boostar dessutom vissa antibiotiska peptider i lungorna.
När immunförsvarets specialstyrkor, T-cellerna, utsätts för virus och bakterier, skickar de omedelbart signaler för att få extra D-vitamin, så att de kan dela sig och skapa en hel armé av T-celler som målmedvetet och effektivt kan angripa fienden.
D-vitamin bidrar samtidigt till att immunförsvaret inte överreagerar med olämpliga inflammationer, som kan skada frisk vävnad.
Enligt den nya hypotesen verkar det som om D-vitamin också är inblandat i RAS-systemet (renin–angiotensinsystemet) och därigenom reglerar bradykininnivån.

Brist på D-vitamin ökar risken för infektioner och komplikationer

Den moderna inomhuslivsstilen bidrar till att brist på D-vitamin är ett globalt problem. Personer med mörk hy, äldre, överviktiga, vårdhemsboende, diabetiker och patienter som lider av kroniska sjukdomar hamnar också lätt i underskott.
Vid brist på D-vitamin blir immunförsvaret ineffektivt med en större risk för att viruset får fotfäste och sprider sig. Det finns också en risk att immunförsvaret kommer att rubbas, vilket initierar cytokinstorm och hyperinflammation. Enligt den nya hypotesen är utvecklingen av bradykininstorm dock den största faran.
Åtskilliga studier tyder efterhand på att brist på D-vitamin spelar en central roll vad gäller infektioner med covid-19 samt svårighetsgraden.
Således är graden av covid-infektioner högre på de nordliga breddgraderna med sparsam sol och/eller om blodets status av D-vitamin är låg.
Patienter som lider brist på D-vitamin löper en dubbelt så stor risk att få livshotande komplikationer till följd av infektion med covid-19. Detta framgår av en studie från Northwestern University i USA, där forskarna inhämtade patientdata från tio olika länder.
En studie publicerad i tidskriften JAMA har visat att nästan dubbelt så många av de som har testats positiva för covid-19 lider brist på D-vitamin jämfört med de som har testats negativa.

  • När vi bildar D-vitamin från solen är det i form av kolekalciferol, som också finns i tillskott.
  • I levern omvandlas kolekalciferol med hjälp av enzymer till kalcifediol, även kallat 25-hydroxikolekalciferol D3, som är den D-vitaminform som mäts i blodet.

Tillskott med D-vitamin kan rädda liv

I Spanien har man nyligen utfört en randomiserad klinisk pilotstudie, där 76 inlagda covid-19-patienter fick antingen standardbehandling eller tillskott med D3-vitaminformen kalcifediol, tillsammans med standardbehandlingen. Kalcifediol kallas också för 25-hydroxivitamin D3. Det är den aktiva form som mäts i blodet, och som har en snabbare effekt.
Patienterna i D-vitamingruppen fick 532 mikrogram kalcifediol den första dagen och därefter 266 mikrogram på den tredje och den sjunde dagen. Därefter fick de 266 mikrogram en gång i veckan tills de skrevs ut, hamnade på intensivvårdsavdelning eller avled.
Det visade sig att det bara var 2 procent av patienterna i D-vitamingruppen som krävde behandling på intensivvårdsavdelning, medan det var 50 procent av de patienter som inte fick D-vitamin. Det var ingen i D-vitamingruppen som avled, och alla skrevs ut utan komplikationer.
Studien har publicerats online i tidskriften The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology.
Tidigare randomiserade studier visar att tillskott med D-vitamin särskilt skyddar mot infektioner i luftvägarna. Men man kan dock bara förvänta sig en effekt om det föreligger en brist på D-vitamin, och om dosen är tillräckligt hög för att höja nivån i blodet till en optimal nivå.

En vädjan: Optimera nivån av D-vitamin innan det är för sent

Brist på D-vitamin är vanligt, och många forskare har i flera år argumenterat för hur viktigt det är att optimera nivån. Speciellt under vinterhalvåret, när infektioner med förkylning och influensa är vanligare, och nu när vi också kan förvänta oss nya vågor av covid-19.
Mycket tyder på att de officiella rekommendationerna, RI, inte är tillräckligt för att optimera blodets nivå, som bör vara minst 50 nmol/l och helst 60–100 nmol/l. För att uppnå denna nivå behöver vi på de nordliga breddgraderna i regel starkare tillskott från oktober till maj – och tillskott under hela året om vi inte får tillräckligt med sommarsol.
På marknaden finns det starka tillskott med 40–80 mikrogram. Det verkliga behovet beror på faktorer som gener, ålder, hudtyp, BMI och kroniska sjukdomar som diabetes. Enligt Efsa, Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet, ligger den övre säkerhetsgränsen på 100 mikrogram per dag. Som framgår av den spanska pilotstudien och andra studier kan en större dos ges om det sker med flera dagars mellanrum.
Eftersom D-vitamin är ett fettlösligt vitamin får vi det bästa utnyttjandet i kapselform, där vitaminet är bundet till olja.

  • D-vitamin är viktigt för immunförsvaret. Det motverkar inflammationer och reglerar RAS-systemet, vilket är viktigt för bradykininnivån.
  • I länder där det finns mindre sol och där befolkningen har ett lägre innehåll av D-vitamin i blodet (25-hydroxyvitamin D) är dödligheten till följd av covid-19 högre.
  • Följande grupper löper högre risk för D-vitaminbrist: nordbor, mörkhyade, äldre, vårdhemsboende, överviktiga och personer som lider av diabetes, hjärt-kärlsjukdomar, njursjukdomar och andra kroniska sjukdomar.
  • Personer som lider brist på D-vitamin i blodet löper en större risk för att testas positiva för covid-19 jämfört med personer med tillräckligt med D-vitamin i blodet.
  • Ju mindre D-vitamin det finns i blodet, desto svårare blir en infektion med covid-19.
  • Tidigare studier visar att en låg nivå av D-vitamin i blodet ökar risken för akuta luftvägsinfektioner och relaterade komplikationer.
  • Tillskott med D-vitamin kan minska risken för luftvägsinfektioner. Speciellt om det föreligger brist, och det gällande tillskottet optimerar innehållet i blodet.
  • Tillskott med D-vitamin hjälper till att skydda mot covid-19 och livshotande komplikationer.

Referenser

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