La vitamine D, une aide inattendue dans la lutte contre le COVID-19 ?

Des études ont montré que la vitamine D peut jouer un rôle dans la régulation de la fonction immunitaire et la réduction des tempêtes de cytokines ; des essais cliniques contrôlés randomisés (études prospectives) ont montré qu’il existe une corrélation entre les niveaux de vitamine D et la gravité de l’infection et de la mortalité liées à la COVID-19.

Pour les gens ordinaires, une quantité suffisante de vitamine D peut être obtenue en maintenant un régime alimentaire raisonnable et de bonnes habitudes de vie. Une supplémentation excessive peut provoquer des effets indésirables des médicaments.

Écrit par | Véronique

Après avoir été infectés par le nouveau coronavirus, les jeunes en bonne condition physique peuvent vivre une semaine « insupportable », mais heureusement, la plupart des gens peuvent compter sur leur propre immunité pour la traverser. Il est triste que de nombreuses personnes âgées n’aient pas pu passer le Nouvel An.

En plus de nous faire vacciner, de rester en bonne santé et de travailler à améliorer notre propre immunité, avons-nous d’autres aides dans la lutte contre le nouveau coronavirus ? La réponse peut être un peu inattendue : il s’agit de la vitamine D, que nous connaissons tous mais que nous avons souvent tendance à négliger.

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La carence en vitamine D est-elle liée à l’infection au COVID-19 ?

Plusieurs études ont montré qu’il existe une corrélation entre les niveaux de vitamine D et l’infection au COVID-19. Une méta-analyse basée sur 23 études (nombre total de cas n = 2692) a montré [1] que la carence en vitamine D était associée à une incidence accrue d'infection grave au COVID-19 et à une mortalité, mais la relation causale entre les deux n'a pas encore été confirmée.

Une étude observationnelle menée à Barcelone[2] a montré que parmi 4,6 millions de résidents de la communauté qui prenaient du cholécalciférol (vitamine D3) ou du calcifédiol comme prescrit par leur médecin, ceux dont les niveaux sériques de 25-hydroxyvitamine D (25OHD, la principale forme de vitamine D dans le corps) atteignaient 30 ng/mL ou plus après le traitement avaient une incidence de COVID-19, une incidence de maladie grave et un taux de mortalité réduits d'environ la moitié par rapport à ceux qui ne prenaient pas de suppléments de vitamine D.

Une autre étude menée auprès de 4 599 vétérans aux États-Unis a montré [3] que lorsque le taux sérique de 25OHD du patient augmentait de 15 ng/mL à 60 ng/mL, le taux d'hospitalisation dû à une infection au COVID-19 pouvait être réduit de 24,1 % à 18,7 % (p = 0,009), et le taux de mortalité du COVID-19 était réduit de 10,4 % à 5,7 % (p = 0,001). Cette étude observationnelle fournit des preuves solides d’une relation causale entre les taux sériques de 25OHD et la gravité de la COVID-19.

La plupart des preuves existantes proviennent d’études observationnelles, tandis que les essais cliniques contrôlés randomisés (études prospectives) sont des preuves directes qui peuvent confirmer la corrélation entre la carence en vitamine D et l’infection à la COVID-19. En mai 2022, un essai clinique multicentrique, randomisé, contrôlé, ouvert, de supériorité (nombre total de cas n=254) mené dans 9 centres médicaux en France a été publié [4]. Elle a révélé pour la première fois que parmi les populations à haut risque, le groupe recevant une dose élevée (400 000 UI, UI est l'unité internationale, 1 UI = 0,025 μg) de vitamine D3 prise par voie orale dans les 72 heures suivant l'infection par le nouveau coronavirus a été comparé au groupe recevant une dose standard (50 000 UI) de vitamine D3. Le taux de mortalité 14 jours après l'infection a été significativement réduit dans le groupe à dose élevée (6 % contre 11 %, HR = 0,33), mais il n'y avait pas de différence significative dans le taux de mortalité à 28 jours (15 % contre 17 %, HR = 0,70). Les chercheurs pensent que les taux de survie à long terme pourraient être améliorés si la supplémentation en vitamine D était poursuivie plutôt qu’une seule fois. De plus, il n’y a pas eu d’augmentation des effets secondaires des médicaments dans le groupe à dose élevée par rapport au groupe à dose standard.

Il est bien connu que la vitamine D joue un rôle clé dans la formation osseuse et le métabolisme du calcium sanguin. Il joue également de nombreux rôles importants dans le corps. Même avant le déclenchement de la pandémie de COVID-19, des études cliniques avaient confirmé que de faibles taux sériques de 25OHD étaient associés à une incidence accrue d’infections respiratoires aiguës (y compris l’infection par le virus de la grippe) et de pneumonie acquise dans la communauté [5].

De plus, de nombreuses études ont montré que la carence en vitamine D est associée à l’apparition de nombreuses maladies, notamment les maladies infectieuses, les maladies auto-immunes, les maladies coronariennes, le diabète et le cancer. Ces maladies sous-jacentes entraîneront un risque accru de maladie grave et de décès dû à l’infection par la COVID-19, mais certains chercheurs pensent que le facteur le plus critique est la carence en vitamine D qui l’accompagne plutôt que la maladie sous-jacente elle-même[6].

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D’autres vitamines ont-elles un effet sur la COVID-19 ?

Outre la vitamine D, d’autres vitamines sont-elles liées à l’infection au COVID-19 ? D’après des études moléculaires in vitro et des modèles de recherche animale, plusieurs vitamines ont le potentiel de prévenir l’infection par la COVID-19, mais il manque des preuves cliniques pour étayer cette hypothèse.

La vitamine A peut stimuler la prolifération et la différenciation des cellules T, réduire les radicaux libres d’oxygène et augmenter le tensioactif alvéolaire ; la vitamine B1 intervient dans le métabolisme des sucres, des graisses et des protéines, et sa carence peut endommager la fonction de la membrane cellulaire et induire des réponses inflammatoires ; la vitamine C est liée à la fonction phagocytaire des macrophages, à la chimiotaxie des leucocytes et à la prolifération et à la différenciation des cellules T, et a également une fonction antioxydante ; la vitamine E peut retarder la « sénescence immunitaire ». Les fonctions des cellules T, des neutrophiles et des cellules NK déclinent avec l’âge. La vitamine E peut améliorer la fonction des cellules immunitaires et lutter contre les radicaux libres de l’oxygène[7].

La médecine fondée sur des preuves de niveaux 1 et 2 soutient l’utilisation de la vitamine B1, de la vitamine C et de la vitamine D dans le traitement du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) et de la septicémie, et les manifestations cliniques du SDRA et de la septicémie présentent certaines similitudes avec celles de l’infection à la COVID-19. Les données actuelles de la recherche clinique montrent que le rôle de la vitamine C dans l’infection par la COVID-19 reste incertain et doit être confirmé par des essais contrôlés randomisés à grand échantillon et bien conçus [8]. Cependant, il existe encore un manque de preuves cliniques sur le rôle de la vitamine A, de la vitamine B1 et de la vitamine E dans l’infection par la COVID-19.

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Mécanisme possible de la vitamine D contre l'infection au nouveau coronavirus

La vitamine D joue un double rôle dans la régulation de la fonction immunitaire de l’organisme. D’une part, la vitamine D peut activer l’immunité non spécifique et améliorer la capacité antivirale du corps ; En revanche, la vitamine D peut inhiber les réponses inflammatoires et prévenir l’apparition de tempêtes de cytokines.

Des études ont montré[5] que la vitamine D peut renforcer les connexions intercellulaires et consolider la barrière protectrice physique de la peau et des muqueuses. De plus, la vitamine D peut induire la sécrétion de cathélicidine (également connue sous le nom de peptide antimicrobien) et de défensine, empêchant les bactéries, les champignons et les virus d'envahir les cellules et inhibant l'auto-réplication virale. La vitamine D peut également augmenter l’expression des récepteurs de type Toll (TLR) [9], aidant à identifier les micro-organismes envahisseurs et activant ainsi des réponses immunitaires non spécifiques, qui peuvent jouer un rôle dans la résistance à l’infection par le COVID-19.

La tempête de cytokines provoquée par la sécrétion massive de cytokines inflammatoires est l’un des facteurs clés conduisant au développement d’une infection grave au COVID-19. La vitamine D peut inhiber la prolifération des cellules T auxiliaires de type 1 (cellules Th1), réduisant ainsi la sécrétion de cytokines pro-inflammatoires telles que l'interféron (IFN-γ), le facteur de nécrose tumorale (TNF-α), l'IL-1 et l'IL-6. Dans le même temps, la vitamine D peut affecter la différenciation des cellules T, favoriser la transformation des cellules T auxiliaires de type 17 (cellules Th17, pro-inflammatoires) en cellules T régulatrices (cellules T-reg, anti-inflammatoires) et favoriser la sécrétion par les macrophages de cytokines anti-inflammatoires telles que l'IL-10. Par conséquent, la vitamine D peut réduire l’apparition de tempêtes de cytokines et prévenir ou retarder la progression de l’infection au COVID-19 vers une maladie grave[5].

De plus, le rôle de la vitamine D dans la lutte contre l’infection au COVID-19 est également lié au récepteur ACE2. L'ACE2, ou enzyme de conversion de l'angiotensine 2, est le principal récepteur de liaison du nouveau coronavirus pour infecter les cellules alvéolaires et les cellules épithéliales intestinales. La vitamine D peut augmenter la concentration enzymatique de l’ACE2 soluble[6]. Lorsque l'ACE2 soluble se lie au nouveau coronavirus, il peut réduire la teneur en virus libre, réduisant ainsi le risque de liaison du virus au récepteur ACE2 à la surface cellulaire et empêchant l'invasion virale.

L'ACE2 joue un rôle important dans le système rénine-angiotensine-aldostérone (système RAAS) et peut catalyser directement le métabolisme de l'angiotensine 2 (Ang II) et réduire la teneur en Ang II. Après l’infection par la COVID-19, le corps va réguler à la baisse les récepteurs ACE2 à la surface cellulaire, provoquant une augmentation des niveaux d’Ang II. Des niveaux élevés d’Ang II ont un fort effet vasoconstricteur et peuvent entraîner un syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), une myocardite et une lésion rénale aiguë (LRA). D'une part, des niveaux élevés de vitamine D peuvent augmenter l'ACE2 soluble et, d'autre part, ils peuvent réduire la concentration de rénine dans le sérum [10], augmentant ainsi le métabolisme de l'Ang II, réduisant la production d'Ang II et atténuant les dommages tissulaires causés par l'infection au COVID-19.

Parallèlement, des études ont montré[11] que la vitamine D a un effet réparateur direct sur les tissus épithéliaux endommagés et les lésions organiques, et peut avoir un effet antifibrotique. Le mécanisme ci-dessus a été confirmé de manière préliminaire dans des expériences in vitro et sur des animaux, mais davantage de preuves cliniques sont encore nécessaires pour clarifier le mécanisme spécifique de la vitamine D chez l'homme contre l'infection par le nouveau coronavirus.

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La carence en vitamine D est très fréquente dans la population

Environ 20 % de la vitamine D présente dans le corps humain provient de l’alimentation quotidienne (principalement des produits laitiers et de l’huile de foie de morue) et 80 % provient des effets des rayons ultraviolets. La vitamine D est une hormone stéroïde. Lorsque nous nous prélassons au soleil, le 7-déhydrocholestérol présent dans la peau humaine peut être converti en vitamine D sous l’irradiation des rayons ultraviolets (UVB).

La mélanine est un polymère contenant de l'indole produit par les mélanocytes et est responsable de la clarté ou de l'obscurité de la couleur de notre peau et de nos cheveux. La mélanine peut réduire la pénétration des UVB, ce qui d'une part réduit l'incidence du cancer de la peau et d'autre part réduit également la production de vitamine D. La teneur en mélanine de la peau varie selon les races et le taux de synthèse de la vitamine D est également différent. D’une manière générale, la carence en vitamine D est plus fréquente chez les personnes de couleur.

On estime qu’environ un milliard de personnes dans le monde souffrent d’une carence en vitamine D[12] . Une étude basée sur la population menée dans 40 pays a montré [13] que plus de 50 % de la population présentait une carence en vitamine D (25OHD sérique < 20 ng/mL). En Inde, plus de 70 % de la population souffre d’une carence en vitamine D, ce qui peut être lié à leurs habitudes de vie. En Europe, ce chiffre est d’environ 40 %, au Canada d’environ 47 % et aux États-Unis d’environ 24 % [14] . Dans notre pays, la situation n’est pas non plus optimiste. En 2009, certains chercheurs ont examiné les données sur la nutrition en vitamine D publiées en Chine au cours des 20 dernières années et ont découvert que 39,2 % de la population souffrait d’une carence en vitamine D, dont 80 % des femmes enceintes et tous les nouveau-nés [15]. Au cours de la dernière décennie, la sensibilisation à la santé nutritionnelle et le niveau nutritionnel de la population chinoise se sont améliorés, mais il manque encore des recherches sur de grands échantillons de population qui puissent refléter l’état nutritionnel en vitamine D de la population chinoise.

Depuis le début de la pandémie de COVID-19, le mode de vie des gens a subi d’énormes changements, de nombreuses personnes travaillant à domicile et réduisant leurs activités de plein air. À mesure que le temps passé au soleil diminue, la proportion de carences en vitamine D dans la population peut encore augmenter. Par rapport aux jeunes, les personnes âgées sont plus susceptibles de souffrir d’une carence en vitamine D. La principale raison est que le niveau de 7-déhydrocholestérol dans la peau des personnes âgées diminue, ce qui entraîne une diminution de la production de vitamine D. Elle est également liée à des facteurs tels que la diminution des activités de plein air, des modes de vie malsains (comme la consommation d’alcool) et une diminution des niveaux de testostérone [16].

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Avons-nous besoin d’une supplémentation régulière en vitamine D ?

Compte tenu de ses avantages potentiels, devrions-nous utiliser systématiquement la vitamine D pour traiter les infections à la COVID-19 ?

Des études cliniques en France ont montré[4] que la prise de vitamine D à forte dose par voie orale dans les 72 heures suivant le diagnostic de COVID-19 peut réduire le taux de mortalité à 14 jours des patients à haut risque (mais ne modifie pas le taux de mortalité à 28 jours), et aucune augmentation des effets secondaires n'a été constatée. Une autre étude clinique menée en Espagne a montré [17] qu’une supplémentation précoce en vitamine D à haute dose peut réduire la proportion de patients hospitalisés atteints de COVID-19 admis en unité de soins intensifs. Il convient toutefois de noter que les données de recherche jusqu’à présent sont principalement basées sur la souche Delta, plutôt que sur la souche Omicron actuellement populaire.

De nombreux chercheurs estiment que même si le mécanisme d’action spécifique de la vitamine D dans la lutte contre l’infection par le nouveau coronavirus nécessite des études plus approfondies, l’effet régulateur de la vitamine D sur la fonction immunitaire a été confirmé. Étant donné que la vitamine D est un médicament très sûr, peu coûteux et couramment disponible, c'est un bon choix de l'ajouter au plan de traitement de l'infection au COVID-19 chez les patients à haut risque (actuellement, le « Plan de diagnostic et de traitement de l'infection au nouveau coronavirus (dixième édition de l'essai) » de mon pays ne mentionne pas l'ajout d'un traitement à la vitamine D). Toutefois, dans les applications cliniques, il convient de prêter attention à l’utilisation de médicaments dans des populations particulières (telles que les polymorphismes des enzymes métabolisant les médicaments et des gènes récepteurs) et aux médicaments combinés pour éviter l’apparition de toxicité médicamenteuse telle que la déshydratation et l’hypercalcémie.

Cependant, sur la base des preuves existantes, la supplémentation en vitamine D n’est pas efficace dans le traitement des séquelles de la COVID-19. D’autre part, il a été démontré que la carence en vitamine D est associée à la fatigue et à la faiblesse dans la population générale [18] , qui sont les séquelles les plus courantes du COVID-19. Après une infection par le nouveau coronavirus, l’expression du récepteur de la vitamine D (VDR) dans le noyau cellulaire est régulée à la baisse[6]. Par conséquent, la vitamine D peut jouer un rôle plus important dans les premiers stades de l’infection, mais a un effet limité dans les stades ultérieurs de l’infection. Outre le nouveau coronavirus, une régulation négative de l’expression du VDR a également été signalée dans l’infection par le cytomégalovirus, l’infection par le virus de l’hépatite B et l’infection par le virus de l’hépatite C.

Alors, pour les gens ordinaires, est-il nécessaire de prendre régulièrement des suppléments de vitamine D pour prévenir le COVID-19 ? Les suppléments de vitamine D sont également une sorte de médicament. S’il n’y a pas de carence en vitamine D, une supplémentation excessive peut provoquer des effets indésirables aux médicaments. Selon les recommandations des « Lignes directrices pour l'application de la vitamine D et la santé osseuse des adultes » de la Chine [19] , il est recommandé aux personnes dont le taux sérique de 25OHD est inférieur à 20 ng/ml et qui présentent les facteurs de risque élevé suivants de recevoir une supplémentation en vitamine D :

1. Présenter des facteurs de risque de carence en vitamine D, comme moins d’activités de plein air, une peau foncée, etc.

2. Antécédents d’ostéoporose ;

3. Utiliser des médicaments anti-résorptifs pour traiter les maladies osseuses ;

4. Utilisation de médicaments antiépileptiques ou de glucocorticoïdes oraux ;

5. Taux élevé d’hormone parathyroïdienne sérique.

Si les niveaux sériques de 25OHD se situent dans la plage de sécurité, aucune supplémentation supplémentaire en vitamine D n’est nécessaire et des niveaux adéquats de vitamine D peuvent être maintenus en augmentant l’exposition au soleil et l’alimentation quotidienne. Le meilleur moment pour s’exposer au soleil est de 10 à 30 minutes par jour. Les aliments riches en vitamine D dans l’alimentation quotidienne comprennent le foie animal, le jaune d’œuf, l’huile de foie de morue, les produits laitiers, les noix et les fruits de mer.

Selon les recommandations des « Apports nutritionnels de référence pour les résidents chinois », il est conseillé aux adultes de consommer 10 à 15 μg de vitamine D, 2 600 unités de vitamine A (hommes, 2 300 unités pour les femmes), 1,4 mg de vitamine B1 (hommes, 1,2 mg pour les femmes), 100 mg de vitamine C, 23,4 unités de vitamine E et 800 à 1 000 mg de calcium par jour. Les valeurs recommandées par l'Académie nationale de médecine des États-Unis sont légèrement différentes de celles-ci : il est recommandé aux adultes de consommer 15 à 20 μg de vitamine D, 3 000 unités de vitamine A (hommes, 2 310 unités pour les femmes), 1,2 mg de vitamine B1 (hommes, 1,1 mg pour les femmes), 90 mg de vitamine C (hommes, 75 mg pour les femmes), 22,4 unités de vitamine E et 1 000 à 1 200 mg de calcium par jour.

Références

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[2] Oristrell, J. (2021) Supplémentation en vitamine D et risque de COVID-19 : une étude de cohorte basée sur la population. J. Endocrinol. Enquête. 2021, 45, 167–179.

[3] Seal, KH(2022) Association entre le statut en vitamine D et l'hospitalisation et la mortalité liées au COVID-19. J. Gen. Stagiaire Méd. 2022, 37, 853–861.

[4] Annweiler C. (2022) Supplémentation en vitamine D à forte dose versus dose standard chez les personnes âgées atteintes de COVID-19 (COVIT-TRIAL) : un essai de supériorité contrôlé randomisé, multicentrique et ouvert. PLoS Med 19(5) : e1003999.

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[6] Barrea, L. (2022) Vitamine D : un rôle également dans le long COVID-19 ? Nutriments 2022, 14, 1625.

[7] Jovic TH.(2020) Les vitamines pourraient-elles aider dans la lutte contre le COVID-19 ? Nutriments. 2020; 12(9):2550.

[8] Rs N.(2022) La vitamine C et son potentiel thérapeutique dans la gestion du COVID19. Clin Nutr ESPEN. Août 2022 ; 50 : 8-14.

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[10] Giménez VMM.(2020) Connexion vitamine D-RAAS : un point de vue intégratif sur les troubles cardiovasculaires et neuroinflammatoires. Curr Protein Pept Sci. 21 (6 juin)

[11] Ahmad, S. (2020) La vitamine D et sa pertinence thérapeutique dans les maladies pulmonaires. J. Nutr. Biochimie 2020, 90, 108571.

[12] Lips, P. (2021) Tendances du statut en vitamine D dans le monde. JBMR Plus 2021, 5, e10585.

[13] Lips P.(2019) Statut actuel de la vitamine D dans les pays d'Europe et du Moyen-Orient et stratégies de prévention de la carence en vitamine D : une déclaration de position de la Société européenne des tissus calcifiés. Eur J Endocrinol. 2019; 180(4) : p23–p54.

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[17] Entrenas ME (2020) Effet du traitement au calcifediol et de la meilleure thérapie disponible par rapport à la meilleure thérapie disponible sur l'admission en unité de soins intensifs et la mortalité chez les patients hospitalisés pour COVID-19 : une étude clinique pilote randomisée. J. Steroid Biochem. Mol. Biologie 2020, 203, 105751.

[18] Townsend, L. (2021) Étude de la relation entre la vitamine D et les symptômes persistants après une infection par le SRAS-CoV-2. Nutriments 2021, 13, 2430.

[19] Liao Xiangpeng et al. (2014) Guide d'application sur la vitamine D et la santé osseuse pour les adultes (version standard 2014). Journal chinois de l'ostéoporose, 2014, 20(9) : 1011-1025.

Cet article est soutenu par le projet de vulgarisation scientifique « Chine Ciel étoilé ».

Produit par : Association chinoise pour la science et la technologie, Département de vulgarisation scientifique

Producteur : China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Xinghe Culture Media Co., Ltd.

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