COVID-19: Welche Rolle spielt der Biofaktor Vitamin D3?

Seit Beginn der Pandemie sind zahlreiche Studien über den potentiellen Nutzen von Vitamin D3 auf COVID-19 veröffentlicht worden. Eine optimale Versorgung mit dem Biofaktor ist wichtig für ein funktionierendes Immunsystem und kann das Risiko für eine Virusinfektion minimieren. Dennoch ist nicht eindeutig bewiesen, ob Vitamin-D3-Supplemente den Heilungsverlauf einer COVID-19-Erkrankung beschleunigen, den Infektionsverlauf abmildern oder die Sterberate senken.

„Ein Vitamin-D3-Mangel kann die Anfälligkeit für virale Infektionen erhöhen. Für Funktion und Regulierung des angeborenen und erworbenen Immunsystems ist daher eine ausreichende Vitamin-D3-Versorgung essentiell“, betont Prof. Hans Georg Classen, Vorsitzender der Gesellschaft für Biofaktoren (GfB).

Vitamin D3 stärkt Immunabwehr

Eine Unterversorgung mit dem Biofaktor erhöht das Risiko für immunvermittelte Störungen und Entzündungsreaktionen.1,2 Vitamin D3 kann das Infektionsrisiko vermindern und die Immunfunktion stärken, indem es die Zellen der humoralen und zellulären Abwehr aktiviert und der entzündungsfördernden Zytokine reduziert.3

Die Auswertung einer Metaanalyse an über 11.000 Studienteilnehmern konnte bestätigen, dass eine Vitamin-D3-Supplementierung vor akuten Atemwegsinfekten schützen kann. Dabei profitierten insbesondere Menschen mit einem nachgewiesenen Vitamin-D3-Mangel – einem 25-Hydroxy-Vitamin-D-Serumwert unter 25 nmol/l – von der Supplementierung.4 Ein Mangel an dem Biofaktor ist allerdings gar nicht selten: Knapp 62 % der Bevölkerung sind nicht ausreichend mit Vitamin D3 versorgt.5 Als Ursachen werden eine verminderte Synthese oder Zufuhr sowie ein erhöhter Bedarf genannt. Vor allem ältere Menschen – bekanntermaßen Risikopatienten für einen schweren Verlauf einer COVID-19-Infektion – leiden häufig unter einem Vitamin-D3-Mangel. Ab dem 60. Lebensjahr nimmt die körpereigene Vitamin-D3-Synthese ab, da Leber- und Nierenleistung sinken und der Gehalt der Vorstufe 7-Dehydrocholesterol in der Haut vermindert ist, so dass weniger aktives Vitamin D3, das Calcitriol (1,25(OH)2D3), gebildet werden kann. Auch nehmen viele Senioren alimentär zu wenig Vitamin D3 auf, sind häufig pflegebedürftig und immobil und halten sich daher seltener im Freien auf, so dass die endogene Synthese über die Haut nochmal reduziert ist.5

Vitamin-D3-Mangel weit verbreitet

„Die Vitamin-D3-Versorgung gilt als gesichert, wenn die 25-Hydroxy-Vitamin-D3-Serumkonzentration (25(OH)D) über 50 nmol/l liegt“, betonte Prof. Stefan Pilz, Facharzt für Endokrinologie am LKH-Universitätsklinikum Graz auf dem Online-Symposium der Gesellschaft für Biofaktoren (GfB) zum Thema Zivilisationserkrankungen.6

 

25(OH)D
in nmol/l

25(OH)D
in ng/ml

Interpretation

 

<30

<12

Mangelhafte Versorgung mit erhöhtem Risiko für Rachitis, Osteomalazie und Osteoporose.

 

30 ≤ 50

12 ≤ 20

suboptimale Versorgung

 

50 ≤ 75

20 ≤ 30

ausreichende Versorgung

 

75 ≤ 125

30 ≤ 50

Ausreichende Versorgung ohne weiteren Zusatznutzen für die Gesundheit.

 

≥ 125

≥ 50

Mögliche Überversorgung, die für den Körper negative gesundheitliche Folgen haben kann, zum Beispiel Hyperkalzämien, die zu Nierensteinen oder Herzrhythmusstörungen führen können.

 

25(OH)D ist Vorläufer des aktiven Vitamin D3 und kann in den Einheiten nmol/l oder ng/ml angegeben werden (für die Umrechnung von nmol/l in ng/ml teilt man den Wert durch 2,5).7

 

„Zur Supplementierung werden 800 bis 1.000 IE Vitamin D3 empfohlen, bei anhaltendem Mangel oder Patienten mit Resorptionsstörungen sind höhere Vitamin-D3-Dosen zur Zielwerterreichung von oberhalb 50 nmol/l des 25-Hydroxy-Vitamin-D3 nötig“, so Prof. Pilz. 

Vitamin D3und COVID-19: Studienlage nicht eindeutig

Auch wenn belegt ist, das der Biofaktor Vitamin D3 wichtig für ein funktionierendes Immunsystem ist und ein Mangel das Risiko für Virusinfektionen erhöhen kann, widersprechen sich die bisher publizierten Studienergebnisse im Hinblick auf den Nutzen von Vitamin D3 bei COVID-19. Eine Auswertung von 30 Studien konnte eine Korrelation zwischen Vitamin-D3-Mangel und erhöhtem Risiko für eine COVID-19-Infektion nachweisen.8 Der Autor stellte jedoch klar, dass man mit Vitamin D3 eine COVID-19-Erkrankung nicht heilen kann, man könne aber positiv auf den Infektionsverlauf einwirken. Auch andere Studien zeigten, dass COVID-19-Patienten mit schwerem Krankheitsverlauf häufiger unter Vitamin-D3-Mangel leiden als weniger schwerkranke Patienten. Beispielsweise war in einer Untersuchung an 91 Studienteilnehmern, deren Sars-CoV-2-Infektion symptomfrei verlief, nur ein Drittel mit Vitamin D3 unterversorgt, während bei 61 von 63 Infizierten auf Intensivstation ein Vitamin-D3- Mangel diagnostiziert wurde.9 Allerdings sind auch Untersuchungen mit gegenteiligem Ergebnis veröffentlicht worden. Eine niederländische Studie beispielsweise fand keine Korrelation zwischen Vitamin-D3-Status und Krankheitsschwere von 135 hospitalisierten COVID-19-Patienten.10

„Ergebnisse, bei denen nicht dokumentiert ist, wie der Vitamin-D3-Status vor der Erkrankung war, sollten kritisch gesehen werden“, betonte Prof. Classen von der GfB. Ein Vitamin-D3-Mangel kann auch Folge einer COVID-19-Infektion sein, da Vitamin-D3-Spiegel bei starken Immunreaktionen absinken. Eine spanische Studie an 80 COVID-19-Patienten hat Vitamin-D3-Blutwerte vor der Erkrankung berücksichtigt und zeigen können, dass ein vorbestehender Vitamin-D3-Mangel – nach Anpassung an Alter, Adipositas, Herz- und Nierenerkrankungen – das Risiko für einen schweren Infektionsverlauf erhöhen kann.11

Was kann eine Vitamin-D3-Supplementierung bewirken?

Ergebnisse reiner Beobachtungsstudien müssen jedoch mit Vorsicht bewertet werden, da Menschen mit ausreichendem Vitamin-D3-Status möglicherweise insgesamt eine gesündere Lebensweise führen, die sich in Summe auf die Schwere einer COVID-19-Infektion auswirken könnte. Daher sind Studien interessant, in denen die Auswirkung einer Vitamin-D3-Supplementierung auf den Verlauf einer COVID-19-Infektion untersucht wurden – auch diese mit unterschiedlichen Ergebnissen. Die im Oktober 2020 publizierte Córdoba-Studie konnte einen Nutzen einer Vitamin-D3-Gabe für COVID-19-Patienten feststellen. 50 von 76 COVID-19-Erkrankte erhielten zusätzlich zur normalen Therapie Calciferol und nur einer musste intensivmedizinisch behandelt werden. Von den 26 aus der Kontrollgruppe war dies bei 13 Patienten der Fall und zwei Erkrankte starben.12 Allerdings litten Patienten der Kontrollgruppe zweimal häufiger an Hypertonie und dreimal häufiger an Diabetes mellitus – bekanntermaßen Risikofaktoren für einen schwereren Infektionsverlauf. Diese das positive Ergebnis einschränkende Korrelation wurde jedoch von anderen Forschern statistisch nochmal überprüft – mit dem Ergebnis, dass das geringere Risiko für eine intensivmedizinische Behandlung nicht mit den Vorerkrankungen, sondern doch mit der Vitamin-D3-Supplementierung verknüpft sei.13

Laut einer im November 2020 veröffentlichten brasilianischen Studie an 240 Patienten mit schwerem COVID-19, von denen 120 eine einmalige Vitamin-D3-Dosis von 200.000 IE erhielten, wirkte sich die Supplementierung jedoch nicht auf Klinikaufenthalt, Sterblichkeit und Notwendigkeit einer intensivmedizinischen Beatmung aus.14

FazitCOVID-19 und Vitamin D3: Weitere Untersuchungen sind nötig
Bereits die kleine Auswahl der hier erwähnten Studien zeigt, wie unterschiedlich die Ergebnisse zu Vitamin D3 und COVID-19 sind. Viele Studien sind Beobachtungsstudien, die auf eine Korrelation hinweisen, aber einen kausalen Zusammenhang nicht belegen können. „Für eine generelle Empfehlung einer Vitamin-D3-Supplementierung bei COVID-19 fehlt es weiterhin an gut designten Interventionsstudien“, fasste auch Prof. Classen die momentane Situation zusammen. Allerdings sollte aufgrund der positiven Wirkungen des Biofaktors auf das Immunsystem generell ein Vitamin-D3-Mangel vermieden und durch eine gezielte Supplementierung ausgeglichen werden.

 

Literatur

1 Wang et al.: Cutting the edge: 1,25-dihydroxyvitamin D3 is a direct inducer of antimicrobial peptide gene expression. J Immunol 2004, 173: 2909-2912 2 Di Rosa M et al.: Vitamin D3: a helpful immunmodulator. Imunology 2011, 134: 123-139 3 Gombart AF et al.: A review of micronutritients and the immune system - working in harmony to reduce the risk of infection. Nutritions 2020, 12. DOI: 10.3390/nu12010236
4 Martineau AR et al.: Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. BMJ 2017 Feb, 15: 356 ff
5 Rabenberg M et al.: Journal of Health Monitoring 2016, 1(2). Robert Koch-Institut, Berlin. DOI 10.17886/RKI-GBE-2016-036 www.rki.de/DE/Content/Gesundheitsmonitoring/Gesundheitsberichterstattung/GBEDownloadsJ/JoHM_2016_02_ernaehrung.html
6 Online-Symposium der Gesellschaft für Biofaktoren. „Biofaktoren – Stellenwert in der Prävention und Therapie ausgewählter Volkskrankheiten“ am 14. November 2020. Die zertifizierte Fortbildung können Sie unter www.gf-biofaktoren.de abrufen. Die Veranstaltung fand als Online-Seminar bei der Ganzimmun-Akademie (www.ganzimmun.de) statt und wurde von den Firmen Wörwag Pharma und Ganzimmun Diagnostik unterstützt.
7 rki.de/SharedDocs/FAQ/Vitamin_D/FAQ07
8 Biesalski HK: Vitamin D deficiency and co-morbidities in COVID-19 patients – A fatal relationship? NFS Journal 2020 Aug, 20: 10-21
9 Jain A et al.: Analysis of vitamin D level among asymptomatic and critically ill COVID-19 patients and its correlation with inflammatory markers. Scientific Reports volume 10, Article number: 20191 (2020). Published: 19 November 2020
10 Walk J et al.: Vitamin D – contrary to vitamin K – does not associate with clinical outcome in hospitalized COVID-19 patients. DOI: doi.org/10.1101/2020.11.07.20227512.
11 Macaya F et al.: Interaction between age and vitamin D deficiency in severe COVID-19 infection. Nutrition Hospitalaria, 2020 Oct, 37(5): 1039-1042
12 Castillo ME et al.: Effect of calcifediol 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. J Steroid Biochem Mol Biol 2020 Oct, 203. DOI: 10.1016/j.jsbmb.2020.105751
13 Jungreis I, Kellis M: Mathematical analysis of Córdoba calcifediol trial suggests strong role for Vitamin D in reducing ICU admissions of hospitalized COVID-19 patients. medRxiv preprint BMJ Yale. DOI: doi.org/10.1101/2020.11.08.20222638, November 12, 2020
14 Murai IH et al.: Effect of vitamin D3 supplementation vs placebo on hospital length of stay in patients with severe COVID-19: A multicenter, double-blind, randomized controlled trial. medRxiv preprint DOI: doi.org/10.1101/2020.11.16.20232397, November 17, 2020

Weitere Informationen zu Vitamin D sowie die CME-zertifizierte Fortbildung des diesjährigen Online-Symposiums der GfB zum Erwerb von Fortbildungspunkten stehen Ihnen auf der Webseite www.gf-biofaktoren.de zur Verfügung. Die Gesellschaft für Biofaktoren e. V. ist ein gemeinnütziger Verein, der das Ziel verfolgt, die wissenschaftlichen Grundlagen der Therapie und Prophylaxe mit Biofaktoren zu fördern.

 

Dr. Daniela Birkelbach
Gesellschaft für Biofaktoren e. V. 
daniela.birkelbach@gf-biofaktoren.de
www.gf-biofaktoren.de