Het belang van vitamine D in tijden van corona

Door Fiep Kleine, Jeroen van der Kooy en Elisa van Lier, studenten Food Commerce & Technology bij Inholland Amsterdam

Vitamine D is een vetoplosbare vitamine dat van nature voorkomt in een aantal voedingsmiddelen, zoals vette vis, lever, eieren, vlees en melkproducten. Ook wordt er al decennialang vitamine D toegevoegd aan smeer- en bereidingsvetten. Vitamine D wordt geproduceerd door de huid onder invloed van ultraviolette (UV) straling uit zonlicht of via de zonnebank¹. Het Coronavirus houdt ons al maanden in de greep en is een ongekende uitdaging voor de hele wereld en de moderne geneeskunde. Er wordt steeds meer onderzoek gedaan naar de invloed van vitamine D op COVID-19. Zo stellen onderzoekers² dat er bewijs is voor een verband tussen een hogere vitamine D-status en een lagere risico op besmetting, lagere ernst van het verloop en minder overlijden door het Coronavirus.

Zonlicht

Vitamine D komt voor in twee vormen: ergocalciferol (vitamine D2) en cholecalciferol (vitamine D3). Beide vormen worden gevormd onder invloed van ultraviolette straling³. Onder invloed van huidwarmte ontstaat vitamine D3 (in Nederland wordt deze vorming van vitamine D3 alleen in de zomermaanden bereikt). De vitamine D die in de huid is gevormd komt in de bloedbaan terecht en wordt gebonden aan het vitamine D-bindend eiwit waarmee het naar de lever en nieren wordt getransporteerd⁴.

Functies van vitamine D

Vitamine D heeft verschillende functies in het lichaam. Zo zorgt het voor stevige botten en tanden, speelt het een belangrijke rol bij het in stand houden van een goede spierfunctie en is het van belang voor een goede werking van het immuunsysteem³. Vitamine D speelt een belangrijke rol in het calcium- en fosformetabolisme en zorgt voor voldoende niveaus van deze mineralen voor metabolische functies en botmineralisatie. Vitamine D verhoogt de calciumopname in de darm met 10 tot 40 procent.

De calciumstofwisseling werkt alsvolgt: Vitamine D bindt zich aan de vitamine D-receptor. Deze receptor behoort tot de hormoonreceptoren. Het resultaat is dat de calcium- en fosfaat niveaus in het bloed binnen de grenzen worden gehouden. Dit kan door calcium uit het bot vrij te maken, maar ook door de opname van calcium en fosfaat uit de voeding te stimuleren, of de uitscheiding van calcium of fosfaat door de nier te stimuleren of te remmen. Zo wordt de efficiëntie van de resorptie van calcium in de nieren en van de absorptie van calcium en fosfaat in de darm gestimuleerd door de aanwezigheid van vitamine D.

Er is een positieve associatie tussen vitamine D, en de gehele fysieke prestaties van het lichaam. In een onderzoek bleek dat spierkracht en lichamelijke balans werden verhoogd door de suppletie van vitamine D. Dit effect werd onderzocht door te kijken naar het risico op vallen, en het verband met vitamine D-suppletie. Uit de gecontroleerde studie met meerdere doses, bleek dat 20 microgram/dag de gecorrigeerde incidentie van vallen met 72% verlaagde in vergelijking met degenen die voor vijf maanden placebo gebruikten. Een analyse van acht gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken met 2426 personen toonde aan dat aanvullende vitamine D van 17,5-25 microgram/dag het risico op vallen met 19% verminderde. Er werd geen voordeel waargenomen met lagere aanvullende doses⁶.

Vitamine D suppletie

Adrian Martineau, een professor in luchtweginfectie en immuniteit aan de Queen Mary Universiteit in Londen, stelt dat we vitamine D bijna kunnen beschouwen als een designer geneesmiddel om het lichaam te helpen bij het omgaan met virale luchtweginfecties⁸. Het verhoogt het vermogen van cellen om virussen te doden en te weerstaan en vermindert tegelijkertijd schadelijke ontstekingen, wat een van de grote problemen is bij Covid-19. Adrian Martineau leidt een nationale studie die informatie verzamelt over risicofactoren voor Covid-19 met een focus op vitamine D-tekort om het gebrek aan onderzoek op dit gebied aan te pakken. Studies hebben gesuggereerd dat vitamine D-suppletie veilig is en beschermt tegen acute luchtweginfecties. Een hogere melaninespiegel in de huid leidt tot een lagere aanmaak van vitamine D, die verergeren in landen met minder zonlicht. Dit is vooral van belang voor mensen met een donkere huidskleur. Dit kan ervoor zorgen dat het immuunsysteem zwakker wordt⁷.

Van vitamine D-metabolieten is gemeld dat ze andere aangeboren afweermechanisme induceren, waaronder inductie van autofagie (zelfreinigend systeem van het lichaam) en synthese van reactieve stikstof-tussenproducten en reactieve zuurstof-tussenproducten (vormen een groep reactieve chemische componenten met zuurstof als belangrijkste bestanddeel. Voorbeelden zijn peroxides, superoxides, het hydroxylradicaal en singlet zuurstof)⁸.

Vitamine D-tekort

Bij een vitamine D-tekort wordt er in drie gradaties onderscheid gemaakt: vitamine D-insufficiëntie, vitamine D-deficiëntie en vitamine D-uitputting. Met vitamine D-insufficiëntie wordt er een kortdurend, licht vitamine D-tekort bedoeld wat meestal zorgt voor oververmoeidheid, lusteloosheid, spierpijn en/of spierkramp. Bij vitamine D-deficiëntie zit er te weinig vitamine D in het bloed. Een langdurig en ernstig vitamine D tekort kan allerlei bot-, spier- en gewrichtsklachten tot gevolg hebben. Bij vitamine D-uitputting heeft het lichaam helemaal geen vitamine D meer op voorraad. In dat geval ontstaan botafwijkingen, spierziekten, zenuwafwijkingen en afwijkingen in de bijschildklier. Mogelijke symptomen van een vitamine D tekort zijn: tekort aan energie, zwakkere botten, spier en/of gewrichtspijn, lusteloosheid, krampen en spiertrillingen⁹.
Vitamine D-tekort wordt in verband gebracht met diffuse spierpijn en spierzwakten een vermindering van de prestatiesnelheid. Dit wordt veroorzaakt door het dunner en minder krachtig worden van de spieren, voornamelijk de snelle spiervezels die verantwoordelijk zijn voor zeer korte duur inspanning⁶.

Wereldwijd gezondheidsprobleem

Het wordt nu erkend dat vitamine D-tekort een wereldwijd gezondheidsprobleem is. Een groot aantal onderzoeken heeft bewezen dat vitamine D-insufficiëntie niet alleen negatieve gevolgen heeft voor de gezondheid van de botten, maar waarschijnlijk ook een risico vormt voor veel acute en chronische ziekten. Hieronder vallen ook infectieziekten, auto-immuunziekten, hart- en vaatziekten, diabetes, verschillende soorten kanker, neurocognitieve disfunctie en psychische aandoeningen, onvruchtbaarheid en ongunstige zwangerschaps- en geboorte-uitkomsten horen hierbij¹⁰.

Risicogroepen

Een vitamine D-tekort komt het meeste voor bij kleine kinderen, zwangere vrouwen (borstvoeding), ouderen, vrouwen vanaf 50 jaar, mensen met een donkere huidskleur en personen die weinig blootstelling aan zonlicht hebben. Baby’s van acht dagen oud tot en met het vierde levensjaar geldt de aanbeveling van dagelijk 10 microgram vitamine D. Voor ouderen boven de 70 jaar geldt een aanbeveling van 20 microgram vitamine D per dag, dit is gebaseerd op een onderzoek waarbij gunstige effecten op botgezondheid zijn vastgesteld. Tevens geldt de aanbeveling van dagelijks 10 microgram voor personen met een donker huidtype, personen die niet veel worden blootgesteld aan zonlicht en personen die een hoofddoek of sluier dragen¹¹⋅¹².

Alert zijn op symptomen

Symptomen die duiden op een vitamine D-tekort zijn vaak erg subtiel. Maar als er sprake is van continue één of meerdere van de volgende symptomen is de kans groot op een vitamine D-tekort. Dit zijn de symptomen:
• Regelmatig verkouden en griep
• Slappe spieren en spierkrampen
• Gewrichtspijn
• Tandvleesaandoeningen
• Chronische vermoeidheid
• Lusteloosheid
• Vaak botbreuken
• Slapeloosheid
• Overgewicht
Het is belangrijk om deze symptomen niet te negeren om boven besproken chronische consequenties te voorkomen¹².

Vitamine D en Covid-19

Het Coronavirus houdt ons al maanden in de greep en is een ongekende uitdaging voor de hele wereld en de moderne geneeskunde. Er wordt veel onderzoek gedaan naar de invloed van vitamine D op COVID-19. Zo stellen onderzoekers² dat er bewijs is voor een verband tussen vitamine D-status, een lagere risico op besmetting, lagere ernst van het verloop en minder overlijden door het Coronavirus. Zo kan vitamine D het risico via twee mechanismen verminderen. Ten eerste is vitamine D verantwoordelijk voor een verminderde overleving en vermenigvuldiging van virussen in het algemeen¹⁸. Ten tweede zorgt een voldoende vitamine D-niveau voor een verminderd risico op een cytokine-storm (ontstekingsbevorderende aandoening als reactie van een overactief immuunsysteem) doordat het de productie van ontstekingsbevorderende cytokines vermindert. De cytokine-storm is het kenmerkende verschijnsel bij COVID-19². Ook wordt er onderzocht of de ligging van landen, de vitamine D-inname en infectie- en sterftecijfers een verband met elkaar hebben. Recente rapporten hebben aangegeven dat degenen die op een hogere breedtegraden wonen, of een donkere huidskleur hebben, risico lopen op COVID-19¹⁴.

Typische zonnige landen zoals Spanje en Italië hadden lage gemiddelde concentraties van 25 (OH) D en hoge percentages van een vitamine D tekort. Deze landen hebben ook de hoogste infecties en sterftecijfers in Europa gehad. Noordelijke landen als Zweden en Finland, hadden veel hogere gemiddelde 25 (OH) D concentraties en lagere infectie- en sterftecijfers. Landen met een formeel vitamine D-verrijkings beleid (Zweden, Finland) lijken de laagste infectiegraden te hebben. Het introduceren van verplichte verrijking van producten als zuivelproducten met vitamine D (zoals toegepast in sommige Scandinavische landen) en het bevorderen van een verhoogde inname van vitamine D-rijk voedsel wordt als veilig beschouwd en kan praktisch helpen met het elimineren van tekortkomingen in de bevolking¹⁵.

Vitamine D kan de expressie van antibacteriële eiwitten induceren en de omgeving waarin deze eiwitten functioneren verbeteren. Het netto-effect van deze acties in het ondersteunen van een verhoogde bacteriedoding in een verscheidenheid aan celtypen¹⁶. Hoewel Covid-19 een acute luchtwegaandoening is, hebben steeds meer gegevens aangetoond dat morbiditeit (de verhouding van het aantal lijders aan een bepaalde ziekte tot de gehele bevolking) en mortaliteit (de sterfte in een bepaalde periode, aangegeven in relatie tot het aantal individuen in de populatie waarover het gaat) van deze ziekte worden veroorzaakt door coagulopathie. Bij deze coagulopathie (klonteringziektebeeld) treedt echter stolling op in de kleine bloedvaten in het gehele lichaam, ook daar waar geen verwonding is. Dit leidt tot trombose, wat leidt tot meervoudig systeem- of orgaanfalen en enorme medische kosten. Op basis van de antivirale en anticoagulerende effecten van vitamine D, evenals het gemak en de veiligheid ervan, wordt verondersteld dat een enkele dosis van 300.000 IE (7,5 miligram) aan vitamine D nuttig kan zijn door de behandeling of preventie van Covid-19¹⁷.

Conclusie

Vitamine D speelt een essentiële rol bij verschillende functies in het lichaam. Indien er een vitamine D-tekort ontstaat zijn verschillende symptomen als vermoeidheid en gewrichtspijn hiervan het gevolg. Door middel van onderbelichte effecten van een vitamine D-gebrek, kunnen chronische ziekten ontstaan. Er wordt veel onderzoek gedaan naar de invloed van vitamine D op COVID-19. Vitamine D is verantwoordelijk voor een verminderde overleving en vermenigvuldiging van virussen in het algemeen. Ook zorgt een voldoende vitamine D-niveau voor een verminderd risico op een cytokine-storm (ontstekingsbevorderende aandoening als reactie van een overactief immuunsysteem) doordat het de productie van ontstekingsbevorderende cytokines vermindert. De cytokine-storm is het kenmerkende verschijnsel bij COVID-19. Het is van belang zeker in het licht van de risico’s van COVID-19
om de vitamine D-inname op pijl te houden. Voor volwassenen is de dagelijkse aanbevolen hoeveelheid 10 microgram. De toekomst zal uitwijzen of over de rol van vitamine D nog nieuwe inzichten ontstaan.

Literatuurlijst

1. Geurts, M., Verkaik-Kloosterman, J., Buurma-Rethans, E., Brants, H., van Rossum, C., van Kranen, H., Hoekstra, J. (2015). Vitamine D uit voedingssupplementen:
   inname, persoons- en gebruikskenmerken. RIVM. Geraadpleegd op 20 september 2020, van, https://www.rivm.nl/bibliotheek/rapporten/2015-0029.pdf
2. Grant, W. B., Lahore, H., McDonnell, S., 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-10 infections and deaths. Nutrients, 12 (4), 988. Geraadpleegd op 18 oktober 2020, van https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7231123/
3. Voedingscentrum (n.d. b). Vitamine D. Geraadpleegd op 8 september 2020, van https://www.voedingscentrum.nl/encyclopedie/vitamine-d.aspx
4. Kluiters, A. (2010). De relatie tussen kanker, zonnestraling en vitamine D. KWF kankerbestrijding. Geraadpleegd op 22 september 2020, van https://www.perssupport.nl/persbericht/45329/verband-tussen-vitamine-d-en-lagere-kans-op-darmkanker-aangetoond/download-attachment/35981
5. Tissandié, E. Guénguen, Y. Lobaccaro, J. Aigueperse, J. & Souidi, M. (2006). Vitamine D: metabolisme, régulation et maladies associées. Geraadpleegd op 21 november 2020 , van http://www.ipubli.inserm.fr/bitstream/handle/10608/5935/MS_2006_12_1095.pdf?sequence=5
6. Wacker & Holick (2013). Vitamin D – Effects on Skeletal and Extraskeletal Health and the Need for Supplementation. Nutrients 5, 111-148. Geraadpleegd op 21 november 2020 , van
   https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3571641/
7. Busby, M. (2020). UK public health bodies reviewing vitamin D’s effects on coronavirus. Geraadpleegd op 23 november /2020, van https://www.theguardian.com/world/2020/jun/17/uk-ministers-order-urgent-vitamin-d-coronavirus-review
8. Martineau, A. R. (2017). Vitamin D supplementation to prevent acute respiratory tract infections: systematic review and meta-analysis of individual participant data. Geraadpleegd op 23 november /2020, van https://www.bmj.com/content/bmj/356/bmj.i6583.full.pdf
9. Van Dalen, F. (2013). Gezondheidsnet. Heb ik een vitamine D-tekort. Geraadpleegd op 8 september 2020, van
   https://www.gezondheidsnet.nl/vitamines-en-mineralen/heb-ik-een-vitamine-d-tekort
10. Pludowski, P. Holick, M. Pilz, S. Wagner, C. Hollis, B. Grant, W. Shoenfield, Y. Lerchbaum, E. Llewellyn, D. Kienreich, K. Soni, M. (2013). Vitamin D effects on musculoskeletal health, immunity, autoimmunity, cardiovascular disease, cancer, fertility, pregnancy, dementia and mortality – A review of recent evidence. Autoimmunity Reviews 12, 976-989. Geraadpleegd op 21 november, van
    https://www-sciencedirect-com.inholland.idm.oclc.org/science/article/pii/S1568997213000402
11. Former, M., van Asseldonk, G., Drenth, J., Schuurman, C. (2020). Informatorium voor Voeding en Diëtetiek. Dieetleer en Voedingsleer. Supplement 104. Geraadpleegd op 2 oktober 2020 van, http://web.b.ebscohost.com.inholland.idm.oclc.org/ehost/ebookviewer/ebook/bmxlYmtfXzI0MzI2MDlfX0FO0?sid=c6ae2e0b-5304-4dff-bdac-89ab3843c592@pdc-v-sessmgr02&vid=0&format=EB&rid=1
12. Superfood leven. (2016). verkoudheid -vergroot je weerstand met vitamine D3. Geraadpleegd op 6 november 2020, van https://superfoodleven.nl/verkoudheid-vergroot-je-weerstand-met-vitamine-d3/
13. Schuitemaker, G. E. (2008). Nieuw licht op vitamine D en chronische ziekten. Geraadpleegd op 6 november 2020, van https://unlimitedhealth.nl/nl/nieuw-licht-op-vitamine-d-dr-gert-schuitemaker
14. ICNARC (2020). ICNARC report on COVID-19 in critical care. Geraadpleegd op 3 november 2020, van https://www.icnarc.org/Our-Audit/Audits/Cmp/Reports
15. Laird, E., Rhodes, J. & Kenny, R. A. (2020). Vitamin D and inflammation: Potential Implications for Severity of Covid-19. Irish Medical Journal, 113, 81-85. Geraadpleegd op 3 november 2020, van http://www.imj.ie/wp-content/uploads/2020/05/Vitamin-D-and-Inflammation-Potential-Implications-for-Severity-of-Covid-19.pdf
16. Hewison, M. (2011). Antibacterial effects of vitamin D. Nature Reviews Endocrinology 7, 337-345. Geraadpleegd 23 november 2020, van https://www.nature.com/articles/nrendo.2010.226
17. Liu, G. Hong, T. & Yang, J. (2020). A single large dose of vitamin D could be used as a means of Coronavirus disease 2019 prevention and treatment. Drug Design, Development and Therapy 14, 3429-3434. Geraadpleegd op 23 november 2020, van https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7457388/
18. Sharifi, A. Vahedi, H. Nedjat, S. Rafiei, H. Hosseinzadeh-Atter, M. (2019). Effects of single-dose injection of vitamin D on immune cytokines in ulcerative colitis patients: a randomized placebo-controlled trial. Journal of pathology, microbiology and immunology 127. Geraadpleegd op 18 december 2020, van
    Effect of single‐dose injection of vitamin D on immune cytokines in ulcerative colitis patients: a randomized placebo‐controlled trial – Sharifi – 2019 – APMIS – Wiley Online Library

Affiliatie: Fiep Kleine, Jeroen van der Kooy en Elisa van Lier studeren Food Commerce & Technology bij Inholland Amsterdam. Dit artikel kwam tot stand in kader van de module Gezondheid & Voeding onder begeleiding van Agnes Mudde en Feike van der Leij.