Тенденции на смъртност при COVID-19 и витамин D: изследване, проведено в Индонезия

Източник: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3585561

Превод: Анелия Петрунова

Автори: Prabowo Raharusuna*, Sadiah Priambada, Cahni Budiarti, Erdie Agung, Cipta Budi

За кореспонденция:
praboworaharusun@gmail.com
RSUD Kabupaten Sukamara
Kec. Sukamara, Kabupaten Sukamara,
Kalimantan Tengah 74171, Indonesia
26 април 2020 г.

ОСНОВНИ КОНСТАТАЦИИ:

  • По-голямата част от участниците с COVID-19 с недостатъчност или дефицит на витамин D починаха;
  • Шансът за летален изход беше по-висок при по-възрастните пациенти и при пациентите от мъжки пол с придружаващи заболявания и с поднормени нива на витамин D;
  • След корекция за възраст, пол и придружаващи заболявания, серумното ниво на витамин D се асоциира силно със смъртността от COVID-19;
  • Необходими са рандомизирани контролирани проучвания за изследване на ролята на суплементацията с витамин D за изхода от инфекция с COVID-19 и за установяване на подлежащите механизми.

АБСТРАКТ

Това е ретроспективно кохортно изследване, което включваше две кохорти (активни случаи и починали) с общо 780 случая на лабораторно потвърдена инфекция със SARS-CoV-2 в Индонезия. Данните за възрастта, пола, придружаващите заболявания, нивото на витамин D и изхода от заболяването (смъртността) бяха взети от електронни медицински картони. Целта беше да се определят тенденциите на смъртност и свързаните с тях фактори, със специално внимание върху серумната концентрация на витамин D. Резултатите показаха, че по-голямата част от смъртните случаи бяха на пациенти от мъжки пол и в по-напреднала възраст, както и с придружаващи заболявания и поднормено серумно ниво на витамин D. Еднофакторният анализ показа, че случаите на пациенти в по-напреднала възраст и от мъжки пол с придружаващи заболявания и поднормени нива на витамин D се асоциираха с повишение на шанса за летален изход. След корекция за възраст, пол и придружаващи заболявания се установи, че серумното ниво на витамин D се асоциира силно с летален изход при случаите на инфекция с COVID-19.

            ВЪВЕДЕНИЕ

            Пандемията от коронавирус-2019 (COVID-19) продължава да бъде актуален проблем в света и отново и отново ще излиза на дневен ред, тъй като в последното проучване в Китай бяха открити над 30 различни мутации на щама на заболяването – коронавирус, причиняваш тежък остър респираторен синдром (SARS-CoV-2).1 С оглед на нарастващия брой нови щамове изследователите в целия свят са амбицирани да провеждат клинични проучвания за потенциални антивирусни терапии. Но вероятността за създаване на потенциални ваксини се понижи, след като нови доказателства опровергаха предишни твърдения за ефикасността на изпитваните медикаменти. Учените продължават да търсят ефективни терапии, като усилията са съсредоточени върху няколко съществуващи медикамента.

            Доказано е, че витамин D засилва експресията на гените, свързани с антиоксидантната защита, модулира придобития имунитет и подобрява клетъчния имунитет.2,3,4,5 Като се има предвид забележителния потенциал на витамин D, няколко изследователи изказаха предположението, че суплементация с витамин D би могла да се използва за лечение на COVID-19 или поне за намаляване на тежестта на инфекцията.6,7,8,9,10,11,12

            В предишен доклад беше документирана статистически значима асоциация между серумното ниво на витамин D и тежестта на инфекцията с COVID-19 в Югоизточна Азия.11 Той показва, че серумното ниво на 25(OH)D е било най-ниско при критичните случаи, но най-високо при случаите с леко протичане, което повишава шанса за благоприятен вместо критичен клиничен ход приблизително 19,61 пъти. Този резултат осигурява допълнителна подкрепа за първоначалните хипотези, че понижението на серумното ниво на 25(OH)D в организма би могло да влоши клиничния изход при пациенти с COVID-19, а повишението на серумното ниво на 25(OH)D би могло или да предотврати най-лошия изход, или да подобри клиничното протичане на инфекцията.

            Съществуващата литература осигурява доказателства, че серумното ниво на 25(OH)D преди хоспитализация се свързва с изхода от респираторни заболявания. Чрез употреба на данни от крос-секционен анализ на 6789 участници в националната британска кохорта, съставена от родените през 1958 г., Berry et al.13 съобщават, че съществува линейна връзка между серумната концентрация на витамин D от една страна и респираторните инфекции и белодробната функция от друга. Следователно дефицитът на 25(OH)D преди хоспитализация има прогнозна стойност за краткосрочната и дългосрочната смъртност.14,15

            Настоящото проучване се съсредоточи върху установяване на тенденциите на смъртност сред пациенти, инфектирани с COVID-19, и възможната асоциация между серумното ниво на 25(OH)D и леталните изходи. В него възрастта, полът и придружаващите заболявания бяха добавени като фактори и се анализира една променлива за изхода – смъртност – за осигуряване на нови убедителни доказателства за потенциала на витамин D по отношение на SARS-CoV-2.

            МЕТОДИ

            Дизайн на проучването и участници

            Това е ретроспективно кохортно проучване, включващо две кохорти (активни случаи и починали) с общо 780 случая с лабораторно потвърдена инфекция със SARS-CoV-2. Данни за периода от 2 март 2020 г. (началото на епидемията в Индонезия) и 24 април 2020 г. бяха взети от медицински картони в държавни индонезийски болници. Изискването за информирано съгласие беше отменено от етичната комисия. За да се гарантира анонимност, всички имена бяха защитени в целия ход на анализа.

            Събиране на данни

            Данните за възраст, пол, придружаващи заболявания, серумно ниво на витамин D и изход от заболяването (смъртност) бяха взети от електронни медицински картони. Статусът по отношение на коморбидността беше класифициран като със или без придружаващо заболяване.

            По отношение на серумното ниво на витамин D пациентите бяха класифицирани на базата на серумните си нива на 25(OH)D: (1) в норма – серумно ниво на 25(OH)D > 30 ng/ml, (2) недостатъчност – серумно ниво на 25(OH)D 21-29 ng/ml и (3) дефицит – серумно ниво на 25(OH)D < 20 ng/ml. Тази класификация се основава на съществуващата литература.16 За анализа бяха взети предвид серумните нива на 25(OH)D преди приема в болница. Серумното ниво на 25(OH)D беше проверено от двама лекари на базата на наличните клинични данни за пациентите.

            Статистически анализ

            Анализът беше извършен чрез използване на статистическия софтуер SPSS 21.0. Като непрекъсната променлива беше използвана средната стойност (възраст), а като категорийни променливи – честотата и процентът. За сравнение на разликите в изхода се използваха U и χ2 тестове на Mann-Whitney. В същото време се използва еднофакторна логистична регресия, за да се определи асоциацията между всяка прогнозна променлива и изхода по отношение на смъртността. За интерпретацията на данните беше използвано съотношението на шансовете (OR), свързано с ефекта на повишение в размер на едно стандартно отклонение на прогнозния фактор. За да се определи асоциацията между нивото на витамин D и смъртността, всички OR бяха коригирани за възраст, пол и придружаващи заболявания чрез използване на обобщен линеен модел. Р-стойност под 0,05 се разглеждаше като статистически значима.

            РЕЗУЛТАТИ И ОБСЪЖДАНЕ

            Дескриптивна статистика

            Представени са демографските и клинични характеристики на две кохорти (активни случаи и починали) (таблица 1). Средната възраст на всички участници беше 54,5 години, средната възраст на смъртните случаи беше 65,2 години – по-висока в сравнение с активните случаи (46,3 години). От извадката от 780 случая мнозинството (58,8%) са на възраст под 50 години и повечето (84,0%) все още са хоспитализирани. От От участниците на възраст над 50 години (321 на брой) мнозинството (66,6%) починаха от заболяването. Броят на пациентите от женски пол (51,3%) беше по-висок от броя на пациентите от мъжки пол (48,7%); но сред починалите имаше повече мъже (66,6%), отколкото жени (33,4%). Пациентите с придружаващи заболявания (84,9%) съставляваха мнозинството от смъртните случаи. Интересно е, че по-голямата част от пациентите (49,7%) имаха нива на витамин D в норма, като повечето от тях (93,0%) все още са хоспитализирани. От 213-те случая с недостатъчност на витамин D мнозинството починаха (49,1% от смъртните случаи). Същото разпределение се наблюдава при пациентите с дефицит на витамин D – повечето от тях починаха от заболяването (46,7% от смъртните случаи).

            Еднофакторен анализ

            Всеки прогнозен фактор се анализира поотделно чрез използване на еднофакторна логистична регресия (таблица 2). За по-възрастните пациенти (на възраст над 50 години) съществуваше 10,45 пъти по-висока вероятност за летален изход, отколкото за по-младите (на възраст не повече от 50 години) (OR=10,45; p<0,001). При пациентите от мъжки пол вероятността за летален изход от заболяването беше приблизително 5,73 пъти по-висока, отколкото при пациентите от женски пол (OR=5,73; p<0,001). В същото време пациентите със съпътстващи заболявания имаха по-висок шанс за летален изход в сравнение с пациентите без коморбидност (OR=11,24; p<0,001). При случаите на недостатъчност на витамин D беше установена приблизително 12,55 пъти по-висока вероятност за смъртен изход, отколкото при пациентите със серумно ниво на витамин D в норма (OR=12,55; p<0,001), а при случаите на дефицит на витамин D вероятността за летален изход беше приблизително 19,12 пъти по-висока (OR=19,12; p<0,001).

            Обобщен линеен модел

            За да се коригира възможното влияние на замъгляващи фактори като възраст, пол и придружаващи заболявания върху асоциацията между серумното ниво на витамин D и смъртността, се използва обобщен линеен модел (таблица 3). След като тези променливи бяха отчетени в модела, беше получена статистически значима асоциация между серумното ниво на витамин D и смъртността. А в частност шансът за летален изход беше по-висок при пациентите с недостатъчност на витамин D (OR=7,63; p<0,001). Ако се сравнят със случаите със серумно ниво на витамин D в норма, леталният изход беше приблизително 10,12 пъти по-вероятен при пациентите с дефицит на витамин D (OR=10,12; p<0,001).

Таблица 1. Демографски и клинични характеристики на извадката

Таблица 2. Еднофакторен анализ на фактори, свързани със смъртността

Таблица 3. Асоциация между нивото на витамин D и смъртността (коригирана за възраст, пол и коморбидност)

ПроменливаORР-стойност
Ниво на витамин D
В норма
Недостатъчност
Дефицит


7,63
10,12


<0,001
<0,001

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

            Доколкото е известно на авторите, това е първото ретроспективно изследване, което определя асоциацията между нивото на витамин D и летален изход от инфекция с COVID-19. При по-възрастните пациенти и пациентите от мъжки пол с придружаващи заболявания и поднормени нива на витамин D се установи повишение на шанса за летален изход. След корекция за възраст, пол и коморбидност серумното ниво на витамин D се асоциира силно с летален изход при тези пациенти. Необходими са рандомизирани контролирани изследвания, за да се проучи ролята на суплементацията с витамин D за изхода от инфекция с COVID-19 и за да се установяват подлежащите механизми.

Предоставяне на данните:

Данните в подкрепа на заключенията от настоящото изследване могат да бъдат предоставени от кореспондента в случай на основателно искане за това.

Декларация за конфликт на интереси:

Авторите декларират отсъствие на конфликт на интереси.

Източник на финансиране:

Изследването не е финансирано от външни източници.

ИЗТОЧНИЦИ

            1 Hangping Yao, Xiangyun Lu, Qiong Chen, Kaijin Xu, Yu Chen, Linfang Cheng, Fumin Liu, Zhigang Wu, Haibo Wu, Changzhong Jin, Min Zheng, Nanping Wu, Chao Jiang, Lanjuan Li.Patient-derived mutations impact pathogenicity of SARS-CoV-2. doi: 10.1101/2020.04.14.20060160

2 Rondanelli, M., Miccono, A., Lamburghini, S., Avanzato, I., Riva, A., Allegrini, P., … & Perna, S. (2018). Self-care for common colds: the pivotal role of vitamin D, vitamin C, zinc, and Echinacea in three main immune interactive clusters (physical barriers, innate and adaptive immunity) involved during an episode of common colds—Practical advice on dosages and on the time to take these nutrients/botanicals in order to prevent or treat common colds. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2018.

3 Cantorna, M. T. (2010). Mechanisms underlying the effect of vitamin D on the immune system. Proceedings of the Nutrition Society, 69(3), 286-289.

4 Sharifi, A., Vahedi, H., Nedjat, S., Rafiei, H., & HosseinzadehAttar, M. J. (2019). Effect of single‐dose injection of vitamin D on immune cytokines in ulcerative colitis patients: a randomized placebo‐controlled trial. Apmis, 127(10), 681-687.

5 Lei, G. S., Zhang, C., Cheng, B. H., & Lee, C. H. (2017). Mechanisms 5 Lei, G. S., Zhang, C., Cheng, B. H., & Lee, C. H. (2017). Mechanisms of action of vitamin D as supplemental therapy for Pneumocystis pneumonia. Antimicrobial agents and chemotherapy, 61(10), e01226-17.

6 Wimalawansa, S. J. (2020). Global epidemic of coronavirus–COVID-19: What we can do to minimize risks. European Journal of Biomedical, 7(3), 432-438.

7 Grant, W. B., Lahore, H., McDonnell, S. L., Baggerly, C. A., French, C. B., Aliano, J. L., & Bhattoa, H. P. (2020). Evidence that Vitamin D Supplementation Could Reduce Risk of Influenza and COVID-19 Infections and Deaths. Nutrients, 12(4), 988.

8 Brown RA, Sarkar A (2020).Vitamin D deficiency: a factor in COVID-19, progression, severity and mortality? –An urgent call for research. MitoFit Preprint Arch doi:10.26124/mitofit:200001

9 Ilie, P., Stefanescu, S., Smith, L. (2020).The role of Vitamin D in the prevention of Coronavirus Disease 2019 infection and mortality. Square Research. doi:10.21203/rs.3.rs-21211/v1.

10 Grant, W. (2020).Re: Preventing a covid-19 pandemic: Can vitamin D supplementation reduce the spread of COVID-19? Try first with health care workers and first responders. doi: 10.1136/bmj.m810 https://www.bmj.com/content/368/bmj.m810/rr-42

11 Alipio, M. (2020). Vitamin D Supplementation Could Possibly Improve Clinical Outcomes of Patients Infected with Coronavirus-2019 (COVID-2019). Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=3571484 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3571484

12 Rhodes, J.M., Subramanian, S., Laird, E. and Anne Kenny, R. (2020), Editorial: low population mortality from COVID‐19 in countries south of latitude 35 degrees North –supports vitamin D as a factor determining severity. Aliment Pharmacol Ther. Accepted Author Manuscript. doi:10.1111/apt.15777

13 Berry, D. J., Hesketh, K., Power, C., & Hyppönen, E. (2011). Vitamin D status has a linear association with seasonal infections and lung function in British adults. British Journal of Nutrition, 106(9), 1433-1440.

14 Braun, A., Chang, D., Mahadevappa, K., Gibbons, F. K., Liu, Y., Giovannucci, E., & Christopher, K. B. (2011). Association of low serum 25-hydroxyvitamin D levels and mortality in the critically ill. Critical care medicine, 39(4), 671.

15 Watkins, R. R., Lemonovich, T. L., & Salata, R. A. (2015). An update on the association of vitamin D deficiency with common infectious diseases. Canadian journal of physiology and pharmacology, 93(5), 363-368.

16 Holick, M. F. (2009). Vitamin D status: measurement, interpretation, and clinical application.Annals of epidemiology,19(2), 73-78.

Настоящият доклад от научно изследване не е преминал рецензия. Можете да намерите електронно копие на адрес: https://ssrn.com/abstract=3585561