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オーソモレキュラー医学ニュースサービスー日本語版

国際版編集主幹Andrew W. Saul, Ph.D. (USA)
日本語版監修柳澤 厚生(国際オーソモレキュラー医学会会長)
溝口 徹(新宿溝口クリニック)
姫野 友美(ひめのともみクリニック)
北原 健(日本オーソモレキュラー医学会理事)
翻訳協力Wismettacフーズ株式会社ナチュメディカ事業G

* 国際オーソモレキュラー医学会ニュース<日本語版>は自由に引用・配信ができます。引用の際は必ず引用元「国際オーソモレキュラー医学会ニュース」とURL(https://isom-japan.org/)を記載してください。

ビタミンD摂取はインフルエンザおよび新型コロナウイルス感染・死亡リスクの低下に貢献するか

(OMNS、2020年4月9日)
執筆者: William B. Grant, PhDCarole A. Baggerly

ビタミンDと感染症の関連について

冬場にインフルエンザや新型コロナウイルスのような気道感染症が生じる理由は主に2つあります。それは1つ目に冬の太陽と気候、そして2つ目にビタミンD値の低下です。冬季のように日光が弱く温度と湿度が低ければ、多くのウイルスは体外でも生存できる時間が長くなります[1]。ビタミンDは体の免疫系にとって重要な要素です。

しかしながら、冬は太陽紫外線B波(UVB)の暴露量が少なく、大抵の人はサプリメントの摂取量が少ないため、ビタミンD値が低くなります。冬の太陽と気候はどうすることもできませんが、ビタミンD値についてはビタミンDサプリメントの摂取によって高めることができます。

ビタミンDが持ついくつかのメカニズムは、感染症のリスクを下げる可能性があります[2]。気道感染症に対する重要なメカニズムとしては、以下のようなものがあります。

  • 細菌感染症のリスクを下げるだけでなく、ウイルスの生存率や複製速度を下げる可能性のあるカテリシジンとディフェンシンの産生を誘発する。
  • 肺の内層に炎症や損傷をもたらし、肺炎や急性呼吸窮迫症候群につながるサイトカインストームを減らす。

ビタミンD欠乏症は、新型コロナウイルス関連死の大きな原因である「急性呼吸窮迫症候群」の一因となることがわかっています[3]。1918~1919年のインフルエンザのパンデミック時における米国内12のコミュニティでの致命率を分析した結果によると、日照の多い南部と西部のコミュニティでは、日照の少ない北東部のコミュニティよりも、(概して肺炎による)致命率が大幅に低くなっていました[4]

インフルエンザおよび新型コロナウイルスの危険にさらされる人は、感染症のリスクを下げるために、1日10,000 IU(250 μg)のビタミンDを数週間摂り続けて25-ヒドロキシビタミンD [25(OH)D]濃度を急増させ、その後も1日5,000 IU以上摂ることが推奨されます。25(OH)D濃度が40~60 ng/mL(100~150 nmol/L)を超えることを目標として、各自が目標値に達しそれを維持するために必要なだけ、量を問わずビタミンDを摂るべきです。

血清25(OH)D濃度測定の重要性

新型コロナウイルス感染患者の治療では、ビタミンDの用量を更に増やして25(OH)D濃度を急増させる必要があるでしょう。

ビタミンDは不活性なプロホルモン(ホルモン前駆体)であり、季節的な「条件付き」のビタミンとも言えます。何故なら、ビタミンDは通常、冬の間は皮膚で生成されないからです。また、夏でも屋内にいたり皮膚を全て覆っているのであれば同じことです。ビタミンDは、照射されたUVBが皮膚中の7-デヒドロコレステロールに作用した後、熱が生じることによって生成されます。これが血流に入り、肝臓に達すると、ヒドロキシル基を受け取って25(OH)Dとなります。

血中で循環するこの代謝産物を測定することにより、ビタミンD値[25(OH)D濃度]を調べます。この代謝産物は本質的に不活性ですが、血中で循環するために腎臓で1,25(OH)2D(カルシトリオール)に変換され、腎臓内で血清カルシウム濃度の調整を助けます。必要に応じて(例えばガンと闘う場合など)、他の器官でも25(OH)Dがカルシトリオールに変換されることがあります。ビタミンDの作用の大部分はカルシトリオールが仲介しています。体内のほとんど全ての細胞で染色体に付いているビタミンD受容体(VDR)にカルシトリオールが入ることによって、多くの遺伝子が上方制御もしくは下方制御されます。

25(OH)Dが活性化するためには、十分な量のマグネシウムが必要です[5]。現代社会では多くの人がマグネシウム不足であるため、ビタミンDのサプリメントと併せ、マグネシウムのサプリメント(クエン酸マグネシウム、塩化マグネシウムまたはリンゴ酸マグネシウムの形で1日300~400 mg)を摂ることも検討すべきです。『GrassrootsHealth.net』の25(OH)D濃度測定プログラムへの自主参加者から得られたデータによると、マグネシウムのサプリメントを摂ることは、ビタミンDサプリメントを1日当たり約400 IU分多く摂ることと同等とのことです[6]

当初から言われているビタミンDの役割とは、カルシウムとリン酸塩の吸収と代謝を調整することです。ビタミンDには骨格系以外への効果も多くあります。そうした効果の多くは、特定の疾患があるグループと特定の疾患がないグループの血清25(OH)D濃度を統計的に比較した複数の観察研究からわかっています。

そうした研究による一般的な結果として、25(OH)D濃度が30~50 ng/mL(75~125 nmol/L)を上回っていると、10~20 ng/mL未満の場合よりも、ガンや循環器疾患、糖尿病といった疾患のリスクが低くなるということです[7]。2つの大規模な無作為化比較試験(RCT)では、二次分析にて、ガンの発生率と死亡率ならびに前糖尿病から糖尿病への進行における有意な減少が実際にみられています[8]

現時点において必要なのは、推奨される血清ビタミンD濃度に達している母集団における新型コロナウイルスの予防効果を評価するために公衆衛生研究を早急に進めることです。この他、極めて重要なプロジェクトとして考えられるのは、重篤な新型コロナウイルス感染症の症状が見られる人々の血清25(OH)D濃度を測定することです。達成された25(OH)D濃度を評価するべきです。

医療制度において一般的に要求されるのは、新規の治療法と考えられるものを受け入れる前にその有効性とリスクを調べる無作為化比較試験(RCT)です。ビタミンDの場合、こうした要求には問題点があります。今まで行われてきたほとんどのRCTは、栄養素関連の全ての試験を対象とした「Heaneyのガイドライン」に沿っていないからです。

Heaneyのガイドライン

ビタミンDの場合に当てはまる「Heaneyのガイドライン」[9]は以下の通りです。

  1. 25(OH)D濃度の基礎値を測定して、試験対象者に含めるか否か判断する基準として用い、試験報告書にそれを記録すること。
  2. ビタミンDの補給量は、ビタミンD値が改善するほど多い量とし、それを測定すること。
  3. 試験登録者における25(OH)D生成量の変化を測定し、試験報告書に記録すること。
  4. 探し求めている効果は(ビタミンD摂取量の変化だけでなく)25(OH)D値の改善によって得られる、という仮説を検証するものであること。
  5. 試験対象の栄養素が、その反応における栄養関連で唯一の制限要因であることを確実にするため、副栄養素の状態を最適化しておくこと。

「Heaneyのガイドライン」に基づいて行われた複数の非盲検フィールド試験にて、乳ガンなどの疾患リスクに有意な低下がみられています[10]

高用量ビタミンD摂取は安全なのか

ビタミンDサプリメントの高用量摂取の安全性については、最近公表された論文[11]の要旨に以下の記載があります。

「この期間中、入院を認めた患者は4,700人を上回り、その大半が1日当たり5000 IUもしくは10,000 IUのビタミンD補給を受けることに同意した。少数の患者は、疾患への懸念から、それより多い1日20,000~50,000 IUという量の補給に同意した。これまでにどの患者にも、ビタミンD3誘発性の高カルシウム血症の症状も、ビタミンD3のサプリメント摂取に起因するいかなる有害事象もみられていない。」

ビタミンDのサプリメント摂取が安全であることは、この他にも多くのレビューの中で報告されています。

血清ビタミンD濃度を40~60 ng/mL(100~150 nmol/L)の範囲内まで高めるために必要な摂取量を定めることを目的とする複数の研究で、特定のビタミンD摂取量に対する反応が広範囲にわたることがわかっています。そのため、①ビタミンDサプリメントの摂取を始めた時点 と、②それを2~3カ月続けた後 の2つの時点で25(OH)D濃度を測定する必要があります。

唯一の大きなリスクは高カルシウム血症ですが[12]、一般的に濃度が150 ng/mL(375 nmol/L)を下回っていれば生じません。また、すぐにサプリメントの摂取を止めれば簡単に治ります。

新型コロナウイルス治療における免疫サポートの重要性

新型コロナウイルスのパンデミックが起きている今、ビタミンDのサプリメントを摂る重要性が最も高いのは、医療提供者と緊急対応者です[13]

新型コロナウイルス感染症患者の治療には、いくつかの目標があることに注目すべきです。

具体的には、以下4つの目標があります。
(1)症状を軽減すること
(2)肺炎による酸素摂取障害などの感染症による有害作用を克服すること
(3)可能な場合、ウイルスの生存と複製を減らすこと
(4)患者の命を十分長く保つことにより、患者自身の免疫系で感染症を克服できるようにすること

最近のあるレビューで述べられている通り、複雑かつ完全な免疫系に必要とされるビタミンA、ビタミンD、ビタミンC、ビタミンE、ビタミンB6、ビタミンB12、葉酸、亜鉛、鉄、銅、セレンなど複数の特定微量栄養素が、免疫反応のあらゆる段階で極めて重要な役割を果たし、これらは多くの場合相乗的に働きます。

微量栄養素の中で、免疫サポート作用に関する最も強力なエビデンスがあるのは、ビタミンCビタミンD、そして亜鉛です。入手可能なエビデンスによると、免疫サポート作用がある複数の微量栄養素のサプリメント摂取により、免疫機能が調節され感染リスクが低下する可能性があります[14]。こうしたことから、新型コロナウイルス感染症患者の治療にあたっては、免疫系のサポートにもっと関心を払うべきです。

ビタミンD情報サイトで知られる『GrassrootsHealth.net』の参加者から得られたデータを見ると、免疫に影響を及ぼす種々のサプリメントに相互依存性があることがよくわかります。約1,000 mg/日のビタミンCを摂っていたグループでは、25(OH)D濃度が40 ng/mLに達するのに要したビタミンDサプリメントの量が他グループより586 IU/日少なかったのです[15]

25(OH)D濃度にもたらす効果について、ビタミンB6、ビタミンB12、ビタミンK2、カルシウムに関する結果『GrassrootsHealth.net』にて閲覧が可能です。

(William B. Grant, PhDの連絡先は Williamgrant08@comcast.net、Carole A. Baggerlyの連絡先は carole@grassrootshealth.orgです)

参考文献
  1. Aldridge RA, Lewer D, Beale S他 (2020) Seasonality and immunity to laboratory-confirmed seasonal coronaviruses (HCoV-NL63, HCoV-OC43, and HCoV-229E): results from the Flu Watch cohort study (検査で確認された季節性コロナウイルス(HCoV-NL63、HCoV-OC43、HCoV-229E)に対する季節性と免疫: Flu Watch(インフルエンザ拡大監視)コホート研究による結果) [version 1; peer review: awaiting peer review(査読待ち)] 30 March 2020. 【https://wellcomeopenresearch.org/articles/5-52/v1

  2. Grant WB, Lahore H, McDonnell SL, Baggerly CA, French CB, Aliano JA, Bhattoa HP. (2020) Evidence that vitamin D supplementation could reduce risk of influenza and COVID-19 infections and deaths.(ビタミンDのサプリメント摂取によってインフルエンザならびに新型コロナウイルスの感染と死亡のリスクが下がる可能性を示すエビデンス) 12: 988. 【https://www.mdpi.com/2072-6643/12/4/988

  3. Dancer RC, Parekh D, Lax S, D'Souza V, Zheng S, Bassford CR他 (2015) Vitamin D deficiency contributes directly to the acute respiratory distress syndrome (ARDS).(ビタミンD欠乏症は急性呼吸窮迫症候群(ARDS)の直接原因となる) 70:617-624.
    http://thorax.bmj.com/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=25903964

  4. Grant WB, Giovannucci E. (2009) The possible roles of solar ultraviolet-B radiation and vitamin D in reducing case-fatality rates from the 1918-1919 influenza pandemic in the United States.(1918~1919年の米国でのインフルエンザパンデミックによる致命率の低減に太陽紫外線B波の照射とビタミンDが果たしたと考えられる役割) 1:215-219. 【http://www.tandfonline.com/doi/full/10.4161/derm.1.4.9063

  5. Uwitonze AM, Razzaque MS. (2018) Role of magnesium in vitamin D activation and function.(ビタミンDの活性化と機能におけるマグネシウムの役割) J Am Osteopath Assoc. 118:181-189.
    https://jaoa.org/article.aspx?articleid=2673882

  6. GrassRoots Health Research Institute. (2020) Are both supplemental magnesium and vitamin K2 combined important for vitamin D levels?(ビタミンD値のためにはマグネシウムとビタミンK2のサプリメントを両方組み合せて摂ることが重要か?)
    https://www.grassrootshealth.net/blog/supplemental-magnesium-vitamin-k2-combined-important-vitamin-d-levels

  7. Rejnmark L, Bislev LS, Cashman KD, Eir¡ksdottir G et al. (2017) Non-skeletal health effects of vitamin D supplementation: A systematic review on findings from meta-analyses summarizing trial data.(ビタミンDのサプリメント摂取による骨格系以外への健康効果: 試験データをまとめたメタ分析による結果の系統的レビュー) PLoS One. 12(7):e0180512.
    http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0180512

  8. Grant WB, Boucher BJ. (2019) Why secondary analyses in vitamin D clinical trials are important and how to improve vitamin D clinical trial outcome analyses - A comment on "extra-skeletal effects of vitamin D.(ビタミンDの臨床試験における二次分析が重要な理由、ならびにビタミンDの臨床試験の結果分析を改善する方法 – 「ビタミンDによる骨格系以外への効果」に関する論評) 11(9). pii: E2182.
    https://www.mdpi.com/2072-6643/11/9/2182

  9. Heaney RP. (2014) Guidelines for optimizing design and analysis of clinical studies of nutrient effects.(栄養素の効果に関する臨床研究のデザインと分析を最適化するためのガイドライン)Nutr Rev.72:48-54. 【https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/nure.12090

  10. McDonnell SL, Baggerly CA, French CB, Baggerly LL, Garland CF他 (2018) Breast cancer risk markedly lower with serum 25-hydroxyvitamin D concentrations ò60 vs < 20 ng/ml (150 vs 50 nmol/L): Pooled analysis of two randomized trials and a prospective cohort.(血清25-ヒドロキシビタミンD濃度が60 ng/mL(150 nmol/L)以上あれば20 ng/mL(50 nmol/L)未満の場合と比べ乳ガンのリスクが著しく低下: 2つの無作為化試験と1つの前向きコホート研究の統合解析) PLoS One. 13(6):e0199265.
    http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0199265

  11. McCullough PJ, Lehrer DS, Amend J. (2019) Daily oral dosing of vitamin D3 using 5000 TO 50,000 international units a day in long-term hospitalized patients: Insights from a seven year experience.(長期入院患者における1日5,000~50,000 IUのビタミンD3の日常的経口投与: 7年間の経験による洞察) J Steroid Biochem Mol Biol. 189:228-239. 【https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30611908

  12. Malihi Z, Wu Z, Lawes CMM, Scragg R. (2019) Adverse events from large dose vitamin D supplementation taken for one year or longer.(1年以上にわたる大量のビタミンDサプリメント摂取による有害事象) J Steroid Biochem Mol Biol. 188:29-37.
    https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960076018304692?via%3Dihub

  13. Grant WB. (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.(新型コロナウイルス感染症のパンデミックを防ぐ: ビタミンDのサプリメント摂取は新型コロナウイルスの感染拡大を減らすことができるか? 最初の試験対象者は医療従事者と緊急対応者) BMJ, 368:m810.
    https://www.bmj.com/content/368/bmj.m810/rr-42

  14. Gombart AF, Pierre A, Maggini S. (2020) A review of micronutrients and the immune system-working in harmony to reduce the risk of infection.(感染リスクを下げるための微量栄養素と免疫系の協調的な働きに関するレビュー) Nutrients 12(1). pii: E236.
    http://www.mdpi.com/resolver?pii=nu12010236

  15. GrassRoots Health Research Institute. (2020) Is supplemental vitamin C important for vitamin D levels? (ビタミンD値のためにビタミンCのサプリメント摂取は重要か?)
    https://www.grassrootshealth.net/blog/supplemental-vitamin-c-important-vitamin-d-levels
関連公表文献
  • Grant WB, Al Anouti F, Moukayed M. (2020) Targeted 25-hydroxyvitamin D concentration measurements and vitamin D3 supplementation can have important patient and public health benefits.(25-ヒドロキシビタミンDの目標濃度測定とビタミンD3のサプリメント摂取が患者と公衆衛生に重要な効果をもたらす可能性) Eur J Clin Nutr. 74:366-376. 【http://dx.doi.org/10.1038/s41430-020-0564-0

  • Grant WB, Boucher BJ, Bhattoa HP, Lahore H. (2018) Why vitamin D clinical trials should be based on 25-hydroxyvitamin D concentrations.(ビタミンDの臨床試験における基準を25-ヒドロキシビタミンD濃度とすべき理由) J Steroid Biochem Mol Biol. 177:266-269.
    https://core.ac.uk/download/pdf/161069124.pdf

  • McNamara L. (2020) COVID-19: Fighting fear and the coronavirus pandemic with precautions and quality supplements.(新型コロナウイルス感染症: 予防措置と良質のサプリメントで恐怖やコロナウイルスのパンデミックに対処する) 【https://laddmcnamara.com/2020/03/13/covid-19-fighting-fear-and-the-coronavirus-pandemic-with-precautions-and-quality-supplements

  • Laird E, Kenny EA. (2020) Vitamin D deficiency in Ireland - implications for COVID-19. (アイルランドにおけるビタミンD欠乏症 – 新型コロナウイルス感染症への影響) Results from the Irish Longitudinal Study on Ageing (TILDA).(老化に関するアイルランドでの縦断研究(TILDA)による結果)
    https://tilda.tcd.ie/publications/reports/pdf/Report_Covid19VitaminD.pdf

  • McCartney DM, Byrne DG. (2020) Optimisation of vitamin D status for enhances immune-protection against COVID-19.(新型コロナウイルス感染症に対する免疫防御を強化するためのビタミンD値の最適化) Irish Med J.113:P58. 【http://imj.ie/wp-content/uploads/2020/04/Optimisation-of-Vitamin-D-Status-for-Enhanced-Immuno-protection-Against-Covid-19.pdf

  • Schwalfenberg GK. (2020) Rapid Response: Covid 19, Vitamin D deficiency, smoking, age and lack of masks equals the perfect storm.(緊急対応: 新型コロナウイルス、ビタミンD欠乏症、喫煙、年齢、そしてマスク不足は最悪の事態に等しい) BMJ, 368:m810.
    https://www.bmj.com/content/368/bmj.m810/rr-44

  • Wimalawansa SJ. (2020) Global epidemic of coronavirus - COVID-19: What we can do to minimize risks.(新型コロナウイルスの世界的パンデミック: リスクを最小にするため我々ができること) Eur J Biomedical Pharmaceutical Sci. 7:432-438.