Витамины и микроэлементы в профилактике инфекционных заболеваний у женщин репродуктивного возраста

Ших Е.В., Махова А.А., Прокофьев А.Б., Назарчук А.С.

1) ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Москва, Россия; 2) Центр клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России, Москва, Россия
Проблема повышения неспецифического иммунитета приобретает особую актуальность в условиях распространения новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2. В силу социально-экономических аспектов, географической широты, пищевых привычек, повышения потребности в микронутриентах, связанной с эпидемиологической ситуацией, встает вопрос о саплементации витаминами и микроэлементами с целью профилактики дефицита, особенно у женщин репродуктивного возраста, планирующих беременность. Установлено, что дефицит определенных микронутриентов в рационе питания может нарушать химические, структурные и регуляторные процессы в организме, что негативно отражается на состоянии иммунной системы. Выявлены определенные ассоциации между обеспеченностью микронутриентами, тяжестью течения и возникновением осложнений COVID-19. Тяжелое течение инфекции ассоциировано с выраженным дефицитом витамина D (<10 нг/мл). Витамин D способствует переключению фенотипа макрофагов с провоспалительного Th1 на противовоспалительный Th2, что, возможно, снижает риск цитокинового шторма. Отмечены статистически значимое снижение уровня воспалительных маркеров, включая ферритин и D-димер, снижение рисков полиорганной недостаточности, тенденция к снижению потребности в искусственной вентиляции легких, сосудистого поражения у пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом при парентеральном применении высоких доз аскорбиновой кислоты. В экспериментальных исследованиях продемонстрировало, что катионы Zn2+ ингибируют активность РНК-полимеразы SARS-коронавируса за счет снижения ее репликации, что открывает перспективы применения Zn2+ в качестве противовирусного агента при лечении COVID-19. Витамин Е и селен обладают эффектами, способствующими снижению риска инфицирования: увеличивают количество Т-клеток, усиливают ответы митогенных лимфоцитов, повышают секрецию цитокинов ИЛ-2, стимулируют активность NK-клеток. При воздействии инфекционного агента бета-каротин ускоряет иммунную реакцию организма за счет повышения активности макрофагов. Заключение. Стратегии профилактики COVID-19 предусматривают прием витаминно-минеральных комплексов, содержащих витамины D, А, Е, цинк, селен. Оптимальное поступление микронутриентов в значительной степени определяет защиту человека от воздействия отрицательных факторов окружающей среды, в том числе биологических агентов-микробов и вирусов.

Ключевые слова

COVID-19
профилактика
неспецифическая резистентность
витамины
микроэлементы

Список литературы

  1. Bailey R.L., West K.P., Black R.E. The epidemiology of global micronutrient deficiencies. Ann. Nutr. Metab. 2015; 66(Suppl. 2): 22-33. https://dx.doi.org/10.1159/000371618.
  2. Ших Е.В., Махова А.А. Эндемичность территории по дефициту микронутриентов как критерий формирования состава базового витаминно-минерального комплекса для периконцепционального периода. Акушерство и гинекология. 2018; 10: 25-32.
  3. Lowensohn R.I., Stadler D.D., Naze C. Current concepts of maternal nutrition. Obstet. Gynecol. Surv. 2016; 71(7): 413-26. https://dx.doi.org/10.1097/OGX.0000000000000329.
  4. Bhutta Z.A., Das J.K., Rizvi A., Gaffey M.F., Walker N., Horton S. et al. Evidence-based interventions for improvement of maternal and child nutrition: what can be done and at what cost? Lancet. 2013; 382(9890): 452-77. https://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(13)60996-4.
  5. Berti C., Biesalski H.K., Gärtner R., Lapillonne A., Pietrzik K., Poston L. et al. Micronutrients in pregnancy: current knowledge and unresolved questions. Clin. Nutr. 2011; 30(6): 689-701. https://dx.doi.org/10.1016/j.clnu.2011.08.004.
  6. Eurosurveillance Editorial Team. Latest updates on COVID-19 from the European Centre for Disease Prevention and Control. Euro Surveill. 2020; 25(6): 2002131. https://dx.doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2020.25.6.2002131.
  7. Lu R., Zhao X., Li J., Niu P., Yang B., Wu H. et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: Implications for virus origins and receptor binding. Lancet. 2020; 395(10224): 565-74. https://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30251-8.
  8. https://xn--80aesfpebagmfblc0a.xn--p1ai/ai/doc/872/attach/Bmr_COVID-19_compressed.pdf
  9. Jovic T.H., Ali S.R., Ibrahim N., Jessop Z.M., Tarassoli S.P., Dobbs T.D. et al. Could vitamins help in the fight against COVID-19? Nutrients. 2020; 12(9): 2550. https://dx.doi.org/10.3390/nu12092550.
  10. Chen Y., Li L. SARS-CoV-2: virus dynamics and host response. Lancet Infect. Dis. 2020; 20: 515-6. https://dx.doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30235-8.
  11. Dushianthan A., Cusack R., Burgess V.A., Grocott M.P.W., Calder P.C. Immunonutrition for acute respiratory distress syndrome (ARDS) in adults. Cochrane Database Syst. Rev. 2019; (1): CD012041. https://dx.doi.org/10.1002/14651858.CD012041.pub2.
  12. Rothan H.A., Byrareddy S.N. The epidemiology and pathogenesis of coronavirus disease (COVID-19) outbreak. J. Autoimmun. 2020; 109: 102433. https://dx.doi.org/10.1016/j.jaut.2020.102433.
  13. Wastnedge E.A.N., Reynolds R.M., van Boeckel S.R., Stock S.J., Denison F.C., Maybin J.A., Critchley H.O.D. Pregnancy and COVID-19. Physiol. Rev. 2021; 101(1): 303-18. https://dx.doi.org/10.1152/physrev.00024.2020.
  14. Schjenken J.E., Tolosa J.M., Paul J.W., Vicki L., Smith C., Smith R. Mechanisms of maternal immune tolerance during pregnancy. In: Zhang J., ed. Recent Advances in research on the human placenta, London: Intech Open; 2012. https://dx.doi.org/105772/33541.
  15. Tay M.Z., Poh C.M., Rénia L., MacAry P.A., Ng L.F.P. The trinity of COVID-19: immunity, inflammation and intervention. Nat. Rev. Immunol. 2020: 20(6): 363-74. https://dx.doi.org/10.1038/s41577-020-0311-8.
  16. Silasi M., Cardenas I., Kwon J.Y., Racicot K., Aldo P., Mor G. Viral infections during pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol. 2015; 73(3): 199-213. https://dx.doi.org/10.1111/aji.12355.
  17. Brandstadter J.D., Yang Y. Natural killer cell responses to viral infection. J. Innate Immun. 2011: 3(3): 274-9. https://dx.doi.org/10.1159/000324176.
  18. Vanders R.L., Gibson P.G., Murphy V.E., Wark P.A.B. Plasmacytoid dendritic cells and CD8 T cells from pregnant women show altered phenotype and function following H1N1/09 infection. J. Infect. Dis. 2013; 208(7): 1062-70. https://dx.doi.org/10.1093/infdis/jit296.
  19. Hall O.J., Nachbagauer R., Vermillion M.S., Fink A.L., Phuong V., Krammer F., Klein S.L. Progesterone-based contraceptives reduce adaptive immune responses and protection against sequential influenza a virus infections. J. Virol. 2017; 91(8): e02160-16. https://dx.doi.org/10.1128/JVI.02160-16.
  20. Goodnight W.H., Soper D.E. Pneumonia in pregnancy. Crit. Care Med. 2005; 33(10, Suppl.): S390-7. https://dx.doi.org/10.1097/01.CCM.0000182483.24836.66.
  21. Schwartz D.A. An analysis of 38 pregnant women with COVID-19, their newborn infants, andaternal-fetal transmission of SARS-CoV-2: maternal coronavirus infections and pregnancy outcomes. Arch. Pathol. Lab. Med. 2020; 144(7): 799-805. https://dx.doi.org/10.5858/arpa.2020-0901-SA.
  22. Di Mascio D., Khalil A., Saccone G., Rizzo G., Buca D., Liberati M. et al. Outcome of coronavirus spectrum infections (SARS, MERS, COVID-19) during pregnancy: a systematic review and meta-analysis. Am. J. Obstet. Gynecol. MFM. 2020; 2(2):100107. https://dx.doi.org/10.1016/j.ajogmf.2020.100107.
  23. Liu D., Li L., Wu X., Zheng D., Wang J., Yang L., Zheng C. Pregnancy and perinatal outcomes of women W-with coronavirus disease (COVID-19) pneumonia: a preliminary analysis. AJR Am. J. Roentgenol. 2020; 215(1): 127-32. https://dx.doi.org/10.2214/AJR.20.23072.
  24. Facchetti F., Bugatti M., Drera E., Tripodo C., Sartori E., Cancila V. et al. SARS-CoV2 vertical transmission with adverse effects on the newborn revealed through integrated immunohistochemical, electron microscopy and molecular analyses of placenta. EBioMedicine. 2020; 59: 102951. https://dx.doi.org/10.1016/j.ebiom.2020.102951.
  25. Christakos S., Dhawan P., Verstuyf A., Verlinden L., Carmeliet G. Vitamin D: metabolism, molecular mechanism of action, and pleiotropic effects. Physiol. Rev. 2016; 96(1): 365-408. https://dx.doi.org/10.1152/physrev.00014.2015.
  26. Gorman S., Buckley A.G., Ling K.M., Berry L.J., Fear V.S., Stick S.M. et al. Vitamin D supplementation of initially vitamin D- deficient mice diminishes lung inflammation with limited effects on pulmonary epithelial integrity. Physiol. Rep. 2017; 5(15): e13371. https://dx.doi.org/10.14814/phy2.13371.
  27. Jeffery L.E., Burke F., Mura M., Zheng Y., Qureshi O.S., Hewison M. et al. 1, 25-Dihydroxyvitamin D3 and IL-2 combine to inhibit T cell production of inflammatory cytokines and promote development of regulatory T cells expressing CTLA-4 and FoxP3. J. Immunol. 2009: 183(9): 5458-67. https://dx.doi.org/10.4049/jimmunol.0803217.
  28. D’Avolio A., Avataneo V., Manca A., Cusato J., De Nicolò A., Lucchini R. et al. 25-hydroxyvitamin d concentrations are lower in patients with positive PCR for SARS-CoV-2. Nutrients. 2020; 12(5): 1359. https://dx.doi.org/10.3390/nu12051359.
  29. Kara M., Ekiz T., Ricci V., Kara Ö., Chang K.-V., Özçakar L. ‘Scientific Strabismus’ or two related pandemics: coronavirus disease and vitamin D deficiency. Br. J. Nutr. 2020; 124(7): 736-41. https://dx.doi.org/10.1017/S0007114520001749.
  30. Daneshkhah A., Eshein A., Subramanian H., Roy H.K., Backman V. The role of vitamin d in suppressing cytokine storm in COVID-19 patients and associated mortality. MedRxiv preprint. April 2020. https://dx.doi.org/10.1101/2020.04.08.20058578.
  31. Lau F.H., Majumder R., Torabi R., Saeg F., Hoffman R., Cirillo J.D., Greiffenstein P. Vitamin D insufficiency is prevalent in severe COVID-19. MedRxiv preprint. April 2020. https://dx.doi.org/10.1101/2020.04.24.20075838.
  32. Panagiotou G., Tee S.A., Ihsan Y., Athar W., Marchitelli G., Kelly D. et al. Low serum 25- hydroxyvitamin D (25
  33. Zhou Y.F., Luo B.A., Qin L.L. The association between vitamin D deficiency and community-acquired pneumonia: a meta-analysis of observational studies. Medicine (Baltimore). 2019; 98(38): e17252. https://dx.doi.org/10.1097/MD.0000000000017252.
  34. Lee J.I., Burckart G.J. Nuclear factor kappa B: important transcription factor and therapeutic target. J. Clin. Pharmacol. 1998; 38(11): 981-93. https://dx.doi.org/10.1177/009127009803801101.
  35. Barnett N., Zhao Z., Koyama T., Janz D.R., Wang C.Y., May A.K. et al. Vitamin D deficiency and risk of acute lung injury in severe sepsis and severe trauma: a case-control study. Ann. Intensive Care. 2014; 4(1): 5. https://dx.doi.org/10.1186/2110-5820-4-5.
  36. Ших Е.В., Махова А.А. Витаминно-­минеральный комплекс при беременности. М.: ГЭОТАР-­Медиа; 2016.
  37. Shakoor H., Feehan J., Al Dhaheri A.S., Ali H.I., Platat C., Ismail L.C. et al. Immune-boosting role of vitamins D, C, E, zinc, selenium and omega-3 fatty acids: Could they help against COVID-19? Maturitas. 2021; 143: 1-9. https://dx.doi.org/10.1016/j.maturitas.2020.08.003.
  38. Hiedra R., Lo K.B., Elbashabsheh M., Gul F., Wright R.M., Albano J. et al. The use of IV vitamin C for patients with COVID-19: a case series. Exp. Rev. Anti Infect. Ther. 2020; 18(12): 1259-61. https://dx.doi.org/10.1080/14787210.2020.1794819.
  39. Khan H.M.W., Parikh N., Megala S.M., Predeteanu G.S. Unusual early recovery of a critical COVID-19 patient after administration of intravenous vitamin C. Am. J. Case Rep. 2020; 21: e925521. https://dx.doi.org/10.12659/AJCR.925521.
  40. Cheng R.Z. Can early and high intravenous dose of vitamin C prevent and treat coronavirus disease 2019 (COVID-19)? Med. Drug Discov. 2020; 5: 100028. https://dx.doi.org/10.1016/j.medidd.2020.100028.
  41. https://mosgorzdrav.ru/ru-RU/magic/default/download/10614.html
  42. Krebs N.F. Update on zinc deficiency and excess in clinical pediatric practice. Ann. Nutr. Metab. 2013;62(Suppl. 1): 19-29. https://dx.doi.org/10.1159/000348261.
  43. Skalny A.V., Rink L., Ajsuvakova O.P., Aschner M., Gritsenko V.A., Alekseenko S.I. et al. Zinc and respiratory tract infections: perspectives for COVID‑19 (Review). Int. J. Mol. Med. 2020; 46(1): 17-26. https://dx.doi.org/10.3892/ijmm.2020.4575.
  44. Razzaque M.S. COVID-19 pandemic: can maintaining optimal zinc balance enhance host resistance? Tohoku J. Exp. Med. 2020; 251(3): 175-81. https://dx.doi.org/10.1620/tjem.251.175.
  45. Singh M., Das R.R. Zinc for the common cold. Cochrane Database Syst. Rev. 2013; (6): CD001364. https://dx.doi.org/10.1002/14651858.CD001364.pub4.
  46. Zhang J., Taylor E.W., Bennett K., Saad R., Rayman M.P. Association between regional selenium status and reported outcome of COVID-19 cases in China. Am. J. Clin. Nutr. 2020; 111(6): 1297-9. https://dx.doi.org/10.1093/ajcn/nqaa095.
  47. Wu D., Meydani S.N. Vitamin E, immune function, and protection against infection. In: Webe P., Birringer M., Blumberg J.B., Eggersdorfer M., Frank J., eds. Vitamin E in human health. Humana Precc; 2019:371-84.
  48. Новикова И.А. Железо и иммунный ответ (лекция). Проблемы здоровья и экологии. 2011; 4: 42-8. Доступно по: https://cyberleninka.ru/article/n/zhelezo-i-immunnyy-otvet-lektsiya
  49. Pavord S., Daru J., Prasannan N., Robinson S., Stanworth S., Girling J.; BSH Committee. UK guidelines on the management of iron deficiency in pregnancy. Br. J. Haematol. 2020; 188(6): 819-30. https://dx.doi.org/10.1111/bjh.16221.
  50. Auerbach M., Abernathy J., Juul S., Short V., Derman R. Prevalence of iron deficiency in first trimester, nonanemic pregnant women. J. Matern. Fetal Neonatal Med. 2021; 34(6): 1002-5. https://dx.doi.org/10.1080/14767058.2019.1619690.
  51. https://www.uspreventiveservicestaskforce.org/Page/Document/RecommendationStatementFinal/iron-deficiency-anemia-in-pregnant-women-screening-and-supplementation Accessed on March 27, 2019.
  52. Spencer S.P., Wilhelm C., Yang Q., Hall J.A., Bouladoux N., Boyd A. et al. Adaptation of innate lymphoid cells to a micronutrient deficiency promotes type 2 barrier immunity. Science. 2014; 343(6169): 432-7. https://dx.doi.org/10.1126/science.1247606.
  53. World Health Organization Guideline: Vitamin A supplementation in postpartum women.Geneva: WHO; 2011. Available at: http://www.who.int/nutrition/publications/micronutrients/guidelines/vas_postpartum/en/ Accessed April 06 2015.

Поступила 03.08.2021

Принята в печать 11.08.2021

Об авторах / Для корреспонденции

Ших Евгения Валерьевна, д.м.н., профессор, заведующая кафедрой клинической фармакологии и пропедевтики внутренних болезней,
ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет). Тел.: +7(495)609-19-91.
E-mail: chih@mail.ru. ORCID:0000-0001-6589-7654. 119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Махова Анна Александровна, д.м.н., доцент кафедры клинической фармакологии и пропедевтики внутренних болезней,
ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет). Тел.: +7(495)609-19-91. E-mail: annabramova@gmail.com.
ORCID: 0000-0001-9817-9886. 119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.
Прокофьев Алексей Борисович, д.м.н., профессор, директор Центра клинической фармакологии ФГБУ «НЦЭСМП» Минздрава России.
Тел.: +7(495)121-06-00 (доб. 6375). E-mail: prokofyev56@gmail.com. ORCID: 0000-0001-7024-5546. 127051, Россия, Москва, Петровский бульвар, д. 8, стр. 2.
Назарчук Анастасия Сергеевна, студент, ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет).
Тел.: +7(915)530-01-29. E-mail: nazarchuk_a_s@student.sechenov.ru. ORCID: 0000-0002-5000-2771. 119991, Россия, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Для цитирования: Ших Е.В., Махова А.А., Прокофьев А.Б., Назарчук А.С. Витамины и микроэлементы в профилактике инфекционных заболеваний у женщин репродуктивного возраста.
Акушерство и гинекология. 2021; 8: 220-228
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.8.220-228

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.