Neben Homöopathie: Auch Vitamin D hilfreich bei Corona

COVID-19 hat sich zu einer Pandemie entwickelt, deren Ende immer noch nicht absehbar erscheint. Neben der heftig diskutierten Impfung stellt ein abwehrbereites Immunsystem einen guten Grundschutz vor der Infektion mit SARS-CoV-2 dar. Hat man sich trotzdem angesteckt, so gilt es vor allem einen schweren Verlauf zu verhindern, der gerade bei den Risikogruppen – insbesondere Senioren und Menschen mit Vorerkrankungen – häufig auf der Intensivstation endet und trotz Beatmung und verbesserter Behandlungsmöglichkeiten nach wie vor zu Todesfällen führt. Der Einsatz von Vitamin D als Medikament gegen Corona findet in Klinik und Fachliteratur zusehends Beachtung.

Vitamin D-Mangel: Risikofaktor für COVID-19?

Bei Corona sind vor allem die schweren Verläufe kritisch. Hier kommt es zu Komplikationen, die eine Behandlung auf der Intensivstation und künstliche Beatmung erforderlich machen. Risikofaktoren für einen problematischen COVID-19-Krankheitsverlauf sind

• fortgeschrittenes Alter – bei Senioren spielt das schwächer werdende Immunsystem eine wesentliche Rolle bei der Infektion und ihren Folgen.
• Vorerkrankungen – Adipositas, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes und weitere Faktoren erhöhen die Wahrscheinlichkeit für eine invasive Beatmung.

Vitamin D-Mangel könnte ein weiterer Risikofaktor sein: Ähnlich wie bei Corona gibt es eine deutliche Assoziation mit den kalten Wintermonaten, Komorbiditäten und höherem Alter. Ähnliches gilt für Folgeerscheinungen wie Herzbeschwerden und Gerinnungsstörungen, die zu Thrombosen und damit zu Herzinfarkt und Schlaganfall führen können.

Die Rationale hinter Vitamin D und Corona

In der Theorie klingt eine Behandlung von COVID-19 durch Supplementierung mit dem Sonnenvitamin bestechend logisch: Viele Hinweise deuten darauf hin, dass eine zusätzliche Vitamin D-Gabe eine Infektion verhindern und das Fortschreiten der Erkrankung sowie die Schwere des Verlaufs günstig beeinflussen kann.

Dass da etwas dran sein könnte zeigt die Statistik: In europäischen Ländern sind Vitamin D-Spiegel und Zahl der COVID-19-Fälle negativ miteinander korreliert – oder einfacher ausgedrückt: Je weniger Vitamin D, desto häufiger Corona. Allerdings hat Korrelation nicht zwangsweise etwas mit Kausalität zu tun, wie das berühmte Beispiel mit der Geburtenrate und der Zahl nistender (Klapper-) Störche zeigt.

Dementsprechend gefragt sind klinische Studien, die solche Überlegungen mit wissenschaftlichen Fakten untermauern. Hier hinkt die Praxis der Theorie hinterher: Bisher gibt es noch viel zu wenige relevante Untersuchungen, um von einem Beweis für die Wirksamkeit von Vitamin D bei COVID-19 sprechen zu können. Zudem kommen die spärlichen Beobachtungsstudien und klinischen Studien zur Anwendung bei Corona ebenso wie bei der Influenza zu widersprüchlichen Ergebnissen. Dessen ungeachtet sind Wissenschaftler fleißig bei der Arbeit, um Licht ins Dunkel zu bringen.

Zunehmendes Interesse an Vitamin D bei COVID-19

Die Zahl der wissenschaftlichen Publikationen zur Anwendung von Vitamin D bei einer Infektion mit SARS-CoV-2 steigt rapide an: Waren es 2020 auf PubMed gerade mal 376 Veröffentlichungen, kamen 2021 weitere 679 hinzu, und aktuell (April 2022) sind es bereits 1.130. Einen großen Teil davon machen 356 Übersichtsarbeiten (Reviews, systematische Reviews und Metaanalysen) aus, die sich vor allem mit den möglichen Wirkmechanismen von Vitamin D bei COVID-19 beschäftigen.

Abgesehen von diesen theoretischen Erörterungen und Einzelbefunden sind bei ClinicalTrials aktuell 59 klinische Studien gemeldet, bei denen Vitamin D mit zur Behandlung von COVID-19 eingesetzt wird. Davon sind 30 inzwischen abgeschlossen, aber die endgültige Auswertung und Ergebnisse stehen bislang aus. Der aktuelle Stand lässt sich unter diesem Link einsehen.

Welche Funktion spielt Vitamin D bei Corona?

ACE-2, Spike-Protein, Zytokinsturm – alles schon tausendmal in der Presse oder im Internet gelesen, aber klingt wie ein Buch mit sieben Siegeln? Um den möglichen Wirkmechanismus von Vitamin D bei COVID-19 zu verstehen muss man wissen, wie eine Atemwegserkrankung mit Viren üblicherweise verläuft, was die Besonderheiten einer Infektion mit SARS-CoV-2 sind und welche Rolle das Vitamin bei diesen Vorgängen spielt.

Das Immunsystem im Kampf mit Viren

Viren dienen die empfindlichen Schleimhäute der Atemwege als willkommene Eintrittspforte, die wesentlich einfacher zu überwinden ist als die deutlich wehrhaftere Hautbarriere. Bei der Abwehr der ungebetenen Besucher müssen das angeborene und das erworbene Immunsystem eng miteinander zusammenarbeiten. Dazu rufen die von den Eindringlingen befallenen Zellen weiße Blutkörperchen (Leukozyten) herbei, die ein Ausbreiten der Infektion verhindern. Als Botenstoffe dienen dabei Zytokine wie Tumor Necrosis Faktor (TNF) und Interleukine (IL), die regulierend eine Entzündung fördern oder eindämmen: Sie wirken proinflammatorisch oder antiinflammatorisch.

Wichtiger Botenstoff: Angiotensin II

In der Lunge spielt bei der Aktivität dieser Botenstoffe das Angiotensin II eine wichtige Rolle, ein kleines Peptid, das aus seiner inaktiven Vorstufe Angiotensin I gebildet wird. Für diese Umwandlung ist das Enzym Angiotensin Converting Enzyme (ACE) zuständig. Nicht minder wichtig ist der Abbau des Angiotensin II, nachdem es seinen Zweck erfüllt hat; den übernimmt ein weiteres Enzym namens ACE-2. Beide regeln Produktion und Abbau des Botenstoffes und sind daher entscheidend für die Menge der gebildeten Zytokine.

Infektion mit Coronaviren sorgt für Ungleichgewicht

Das Enzym ACE-2 findet sich vor allem auf den Epithelzellen der Nasenschleimhaut und der Lungenalveolen. SARS-CoV-2 missbraucht dieses Molekül, um mit seinem Spike-Protein (S-Protein) in die Zellen einzudringen und sie für die Produktion neuer Viren umzuprogrammieren.

Die feindliche Übernahme bewirkt eine erhöhte Aktivität des Enzyms ACE, das vermehrt Angiotensin II bildet - mehr als der Gegenspieler ACE-2 auf die Schnelle wieder abbauen kann. Das wird kritisch, wenn Angiotensin II die Lungengefäße verengt und für mehr proinflammatorische Zyotkine sorgt – die Folge ist schlimmstenfalls ein schwerer Verlauf.

Dagegen wirkt das Abbauprodukt Angiotensin (1-7) genau umgekehrt: es senkt den Spiegel der proinflammatorischen Zytokine und erweitert die Blutgefäße, heißt es wirkt der Entzündung und einem schweren Verlauf entgegen.

Zytokinsturm und ARDS können zum Tod führen

Ein schwerer Verlauf ist das Hauptproblem bei COVID-19; Ursache sind die überschießenden Entzündungsreaktionen im Gewebe zwischen den Lungenbläschen. Zu viele proinflammatorische Zytokine rufen mehr Leukozyten als nötig herbei, die eine Lungenentzündung verursachen und das Gewebe schädigen.

Dieser berüchtigte Zytokinsturm verursacht eine interstitielle Pneumonie und im Extremfall ein ARDS (Acute Respiratory Distress Syndrome). Funktioniert das Lungenepithel nicht mehr machen der reduzierte Gasaustausch und die mangelnde Sauerstoffversorgung (Hypoxie) eine künstliche Beatmung erforderlich. Die Gefäßverengung durch Angiotensin II belastet zudem das Herz und andere Organe, sodass das ARDS letztlich insbesondere bei Patienten mit Vorerkrankungen zum Tode führen kann.

Wie könnte Vitamin D bei COVID-19 helfen?

Bei all diesen Vorgängen greift die biologisch aktivste Form von Vitamin D, das 1,25-Dihydroxy-Vitamin D an mehreren Stellen ein:

• Aufrechterhaltung der Schleimhautbarriere – Vitamin D ist ein wichtiger Faktor der Epithelfunktion, ohne den Bakterien und Viren leicht in den Körper eindringen.
• Förderung der Produktion von Abwehrpeptiden (Host Defense Peptides, HDP), die eine Ausbreitung der Infektion einschränken. Lokal im Gewebe vorhandenes Vitamin D hilft bei der Bildung von Defensinen und Cathelecidinen - Cathelidicin LL37 verhindert beispielsweise das Andocken des Spike-Proteins von SARS-CoV-2 an ACE-2 und damit das Eindringen in die Zelle.
• Senkung des Angiotensin II-Spiegels durch
  • weniger Neubildung durch verringerte Expression von ACE und
  • mehr Abbau infolge erhöhter Expression von ACE-2.
• Weniger Angiotensin II bedeutet weniger proinflammatorische und mehr antiinflammatorische Zytokine. Heißt die überschießende Immunreaktion bleibt aus: Es werden weniger Abwehrzellen angelockt, was die Entzündungen einschränkt und die Wahrscheinlichkeit eines ARDS und schweren Verlaufes vermindert.
• Das Abbauprodukt Angiotensin (1-7) senkt ebenfalls die entzündungsfördernden Zytokine.
• Vitamin D könnte die Heilung von geschädigtem Lungengewebe beschleunigen.

Zusammenhang zwischen Vitamin D-Mangel und Krankheitsverlauf von COVID-19: Wahrscheinlich, aber nicht bewiesen

Die bisherigen Metaanalysen liefern noch keine ausreichende Evidenz für eine klare Assoziation zwischen Vitamin D-Spiegel und SARS-CoV-2-Infektion und/oder einem schweren oder tödlichen Verlauf - ungeachtet aller rationalen Erwägungen, die für eine Supplementierung mit Vitamin D zum Schutz vor Corona und als Mittel gegen COVID-19 sprechen.

Auf die nicht abgeschlossene Klärung verweist auch das Robert-Koch-Institut (RKI) in seinem Steckbrief, hält es dabei aber nicht für ausgeschlossen, dass „sich eine gute Vitamin D-Versorgung positiv auf den Krankheitsverlauf auswirken kann“. Bis dahin sollen sich Patienten an die Angaben der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) halten, die einen möglichen Zusammenhang von Vitamin D-Status mit dem Risiko einer SARS-CoV-2-Infektion und der Schwere des Verlaufs von COVID-19 eingehend erörtert.

Menschen mit Vitamin D-Mangel sollten am ehesten über eine Supplementierung nachdenken  – nicht nur im Hinblick auf COVID-19, sondern auch im Interesse des allgemeinen Gesundheitszustandes. Zu den Risikogruppen gehören vor allem ältere Personen, immobile Patienten und Menschen mit dunkler Hautfarbe, die selten oder nie mit unbedeckter Haut an die Sonne kommen oder an Mangelernährung leiden. Ebenso erhöhen Vorerkrankungen wie Adipositas das Risiko für einen unzureichenden Vitamin D-Status.

Wie hoch sollte der Vitamin D-Spiegel im Blut sein?

Cholecalciferol (25-Hydroxy-Vitamin D) ist die Form von Vitamin D, die man als Blutwert messen kann:

• < 30 nmol/l gelten als unzureichende Vitamin D-Versorgung,
• 50 nmol/l werden aus ausreichend angesehen,
• 75 ≤ 125 nmol/l haben keinen zusätzlichen gesundheitlichen Nutzen, und
• ≥ 125 nmol können negative Auswirkungen auf die Gesundheit

Fehlt die exogene Synthese durch UVB-Einstrahlung auf der Haut sollten bei Erwachsenen laut DGE 20 µg Vitamin D pro Tag als Zufuhr mit Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln ausreichen; dies entspricht dem aktuell anerkannten Referenzwert für den D-A-CH-Raum.

Warnhinweis:
Eine anhaltende Überdosierung von Vitamin D-Präparaten führt zu erhöhten Calciumwerten im Blut (Hyperkalzämie), die unter anderem Kalkablagerungen in den Nieren, Nierensteine und Herzrhythmusstörungen verursachen! Überschüssiges Vitamin D wird im Fettgewebe abgelagert und nicht wie bei den wasserlöslichen Vitamin B-Formen mit dem Urin ausgeschieden. Eine natürliche Vitamin D-Bildung durch Sonneneinstrahlung auf der Haut und mit der Nahrung ist daher einer Supplementierung unbedingt vorzuziehen.

Fazit zu Vitamin D bei Corona

Insgesamt sind auf jeden Fall noch deutlich mehr randomisierte und Placebo-kontrollierte klinische Studien mit hohen Patientenzahlen, vor allem einschließlich asymptomatischer und negativ getesteter Personen, einer Messung des Vitamin D-Spiegels und der Erfassung wichtiger Risikofaktoren erforderlich, um hier für mehr Klarheit zu sorgen. Wie man der besagten Liste bei ClinicalTrials entnehmen kann sind etliche in Arbeit. Auf jeden Fall handelt es sich dabei um einen lohnenswerten Ansatz, zumal die Zahl der Alternativen nach wie vor äußerst beschränkt ist – ein wirklich zuverlässiges Heilmittel gegen COVID-19 gibt es bisher nicht.