Магний б6 при коронавирусе для чего назначают
Неочевидная роль витамина B6 в профилактике цитокинового шторма при Covid-19
Коллектив авторов указывает на растущее количество доказательств того, что витамин B6 обладает защитным эффектом против многих хронических заболеваний
Роль витамина B6 в поддержании иммунного ответа против новой коронавирусной инфекции считается неочевидной для исследователей-нутрициологов.
Фокус исследований в нутрициологии преимущественнно установлен на положительные и широко обсуждаемые свойства витамина D и C, а также таких минералов как цинк и магний, в формировании иммунитета, в том числе на Covid-19. Однако исследования витамина B6 практически не проводятся. Ведущий автор новой статьи из журнала Frontiers in Nutrition надеется, что его работа станет первым важным шагом в раскрытии потенциала витамина B6 в снижении вероятности развития цитокинового шторма.
«В дополнение к базовым гигиеническим мерам, правильное питание также стоит на первой линии профилактики коронавирусной инфекции. Еда – наше первое лекарство, а кухня – первая аптека», – рассказывает доцент Высшей школы интегрированных наук Хиросимского университета Thanutchaporn Kumrungsee.
В своей работе коллектив авторов указывает на растущее количество доказательств того, что витамин B6 обладает защитным эффектом против многих хронических заболеваний, в том числе патологии сердечно-сосудистой системы и сахарного диабета, благодаря подавлению воспалительных процессов, окислительного и карбонильного стресса.
Витамин B6 – собирательное название водорастворимых производных 3-гидрокси-2-метилпиридинов, обладающих биологической активностью пиридоксина. Среди растительных продуктов он содержится в бананах, питайе, батате и фундуке. Пиридоксин синтезируется некоторыми бактериями. Тунец и лосось характеризуются высоким содержанием витамина B6. Также он присутствует в мясных и молочных продуктах, но он менее устойчив к высоким температурам, чем другие формы витамина B, поэтому в варёных и жареных мясных продуктах его мало.
В дальнейшем исследователи из Хиросимского университета планируют проверить гипотезу на клинических испытаниях.
Как защитить иммунитет и восстановиться после COVID-19?
Весна считается одним из сложных периодов для организма человека, а если вы недавно перенесли ковид, то это еще больше осложняет ситуацию.
Содержание
– Весной многие замечают упадок сил, быструю утомляемость. Как правило, это связано с дефицитом солнца после зимних месяцев и недостатком витаминов. Как правило, укрепить иммунитет в этом случае помогают правильное питание, витаминные комплексы по показаниям, дыхательные практики, умеренные физические нагрузки и полноценный сон.
Сложнее тем, кто недавно перенес коронавирусную инфекцию, которая затрагивает многие жизненно важные органы и системы. К сожалению, это не только легкие, но и головной мозг, сердечно-сосудистая, центральная нервная система и т. д. Поэтому врачи часто выявляют такие постковидные симптомы, как астения, чувство тревоги, боль в мышцах, мышечная слабость, выпадение волос и другие.
В каждом индивидуальном случае эта симптоматика различна по продолжительности и тяжести. Все зависит от того, как протекала болезнь, как питается человек, какой у него иммунитет, активный или пассивный образ жизни он ведет. Каждому конкретному пациенту, переболевшему COVID-19 и имеющему постковидные симптомы, даются определенные рекомендации врачей по реабилитации после коронавируса. Врач также порекомендует витамины после ковида. Восстановление после коронавируса протекает индивидуально, но есть несколько универсальных рекомендаций как восстановиться после коронавируса взрослому человеку.
Рекомендации по восстановлению после COVID-19
COVID-19, затрагивая центральную нервную систему, также вызывает астению – состояние, которое сопровождается слабостью, вялостью, общим недомоганием. Переболевшим коронавирусной инфекцией в тяжелой и средней форме требуется обязательная комплексная реабилитация под наблюдением опытных специалистов. Одной из составляющих этой реабилитации является лечебная гимнастика, которая помогает при болях в мышцах, мышечной слабости, а также стимулирует дыхательную функцию.
Тревога и раздражительность
После лечения может сохраняться чувство тревоги, раздражительность, агрессия или депрессивное состояние. В этом случае следует обратиться за помощью квалифицированного психолога, особенно если изменения влияют на качество жизни и взаимодействие с окружающими.
Перенесенный коронавирус может провоцировать еще и возникновение так называемой диффузной алопеции – это когда наблюдается равномерное выпадение волос. В тяжелых случаях происходит стремительное выпадение, а в более легких – с большей частотой, чем обычно. Точные данные пока разнятся, но, по мнению некоторых специалистов, фолликулы волос не погибают, а только засыпают, поэтому реально восстановить густоту волос, если обратиться к квалифицированному врачу, который назначит правильное лечение.
Как поднять иммунитет после коронавируса?
COVID-19 – это далеко не единственное вирусное заболевание, которое требует длительного восстановления. Например, долго проходит реабилитация после инфекционного мононуклеоза, герпес-вирусных инфекций, даже тяжелые формы привычных ангины, гриппа или ОРВИ иногда оставляют неприятные последствия. Причем длительное восстановление после коронавируса обычно связано не только с самим вирусом, но и с индивидуальными иммунологическими особенностями организма.
Для укрепления иммунитета в весенний период можно рекомендовать меры, которые направлены на общую реабилитацию организма. Но перед тем, как что-то предпринимать, желательно проконсультироваться с лечащим врачом.
Тем же, кто недавно перенес коронавирус, такая консультация необходима, потому что специалист подберет индивидуальную программу реабилитации, расскажет, какие витамины пить после ковида. Если коронавирусная инфекция протекала тяжело, может потребоваться комплексная медицинская помощь с привлечением узкопрофильных специалистов – кардиолога, пульмонолога и других.
Желательно исключить сладости, кондитерские изделия, дрожжевые продукты. Выпечку из муки высшего сорта замените на хлеб из твердых сортов пшеницы и цельного зерна.
Полезно есть пророщенное зерно – это кладезь нутриентов.
Молочные продукты (молоко и творог) на период восстановления рекомендуется заменить на безлактозные продукты, можно пить растительное молоко. Это объясняется тем, что коронавирусной инфекцией, как правило, болеют люди старшего поколения. С возрастом организм сложнее усваивает молочные продукты, потому что чем старше человек, тем меньше у него может вырабатываться ферментов, которые необходимы для переваривания лактозы. К тому же после перенесенной болезни организм человека ослаблен, поэтому лишняя нагрузка на пищеварительную систему ему не нужна.
Мясо, птица, рыба. Помните, что белые сорта мяса (кролик, грудка индейки) усваиваются лучше, чем красные. Если нет аллергии, ешьте рыбу. В качестве гарнира используйте зеленые овощи.
Овощи. Ограничьте овощи из семейства пасленовых (картофель, баклажаны, помидоры).
Включите в меню продукты, богатые витаминами C и D. Витамин D при коронавирусе – мощный иммунорегулятор, а С может укрепить барьерную функцию дыхательной системы. Витамином С богаты апельсины, черная смородина, клюква. Витамин D можно получить из соответствующих пищевых добавок – в день требуется до 50 микрограммов витамина D. Витамины — хорошее средство восстановления организма после коронавируса в легкой форме.
Кофе может вызвать аллергическую реакцию, его рекомендуется заменить на цикорий, кипрей, зеленый или черный чай.
Главный принцип питания в период восстановления после ковида – выходить из-за стола с легким чувством голода. Кроме этого, старайтесь есть часто (5–6 раз в день) и небольшими порциями. Не ешьте на ночь! Дело в том, что иммунитет кишечника «включается» в работу вечером и ночью, а пищеварительные ферменты наиболее активны с утра.
Позаботьтесь о восстановлении микрофлоры кишечника. При лечении коронавирусной инфекции могут применяться и антибиотики, от этого страдает микрофлора кишечника. Поэтому важно корректировать дисбактериоз кишечника препаратами-пробиотиками, пребиотиками (растительными волокнами).
Самый простой и доступный для большинства вид физической нагрузки – ежедневные прогулки. Начните с получасовых неспешных прогулок. Затем постепенно увеличивайте время и темп ходьбы. Не помешает также попросить вашего лечащего врача подобрать для вас комплекс упражнений, который будете выполнять дома, если за окном не очень хорошая погода.
Читайте также. Чем отличаются смарт-часы от фитнес-браслета – ЗДЕСЬ.
Исследование комплектов женской одежды для активного отдыха ЗДЕСЬ.
Каждый день выполняйте дыхательную гимнастику. Дыхательные упражнения после коронавируса для восстановления легких помогают насытить организм кислородом, повышают общий тонус, нормализуют и улучшают психоэмоциональное состояние и, главное, оздоравливают легкие, обеспечивают полноценный дренаж бронхов, очищают слизистую дыхательных путей, укрепляют мускулатуру.
Какие именно дыхательные упражнения выполнять, читайте ЗДЕСЬ.
Можно рекомендовать процедуры, основанные на контрастных температурах (баню, контрастный душ), но при условии, что нет противопоказаний по здоровью. Если такие процедуры нравятся, они очень полезны. Если нет, заставлять себя не нужно, выбирайте те нагрузки и процедуры, которые приносят радость.
Следите за новостями, подписывайтесь на рассылку.
При цитировании данного материала активная ссылка на источник обязательна
Медики выявили влияние витамина В6 на течение COVID-19
Исследователи проанализировали данные о влиянии витамина B6 на здоровье людей с различными хроническими заболеваниями. Они выяснили, что у людей с хроническими воспалениями, гипертонией, ожирением, диабетом и сердечными заболеваниями уровень витамина В6 всегда ниже, чем у здоровых. При его дефиците иммунная функция резко падает. В этом ученые определили причину большей восприимчивости «хроников» к COVID-19.
Коронавирус SARS-СoV-2 опасен тем, что наносит повреждения дыхательной системе. Воспаляются клетки капилляров легких, возникает тромбоз, закупоривающий капилляры других органов, отчего страдают также сердце, печень, почки, суставы.
Если же вводить витамин таким больным, то можно существенно облегчить их состояние, смягчая остроту так называемого «цитокинового шторма». Витамин B6 борется с воспалительными процессами, уменьшает количество инфламмасом, отвечающих за активацию воспалительного ответа, а также снижает уровень окислительного и карбонильного стресса и может предупреждать развитие тромбоза.
Дотации магния для повышения резерва адаптации и стрессоустойчивости организма в период пандемии
*Пятилетний импакт фактор РИНЦ за 2020 г.
Читайте в новом номере
Громова О.А. 1,2 , Торшин И.Ю. 1,2 , Калачева А.Г. 2,3
1 ФИЦ ИУ РАН, Институт фармакоинформатики, Москва, Россия
Пандемия ассоциирована со значительным возрастанием психофизиологического стресса, усиливающего потери организмом магния и других эссенциальных микроэлементов. Поскольку магний является кофактором белков нейротрансмиттерного метаболизма и противовирусной защиты, то стресс способствует снижению адаптационных резервов и иммунной защиты организма. Восполнение недостаточности магния снижает уровень стресса, активирует белки защиты против одноцепочечных РНК-вирусов (в т.ч. SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19), способствует компенсации хронического и острого воспаления, провоцирующего т.н. «цитокиновый шторм». Кроме того, дотации магния предотвращают потери магния, вызванные приемом противовирусных препаратов и антибиотиков. Поэтому, регулярный приём магния в период пандемии способствуют снижению риска тяжёлого течения COVID-19, в т.ч. у пациентов с хроническими коморбидными патологиями.
Ключевые слова: стресс, цитрат магния, рибофлавин, коронавирусы, пандемия
Введение
Объявление в Китае эпидемической ситуации, связанной с распространением COVID-19, 20 января 2020 года имело психологические последствия. Пандемия COVID-19 стимулировала широкий спектр психологических и психиатрических проблем среди широких слоев населения (беспокойство, депрессия, панические расстройства и др.) [1, 2]. Например, при психологическом тестировании 285 жителей Уханя и соседних городов Китая наиболее пострадавших во время вспышки коронавируса, через месяц после начала вспышки COVID-19 установлен более высокий показатель посттравматического стресса (негативное настроение, перевозбуждение, плохое качество сна, снижение длительности ночного сна и т.д.), особенно среди женщин. В целом, почти каждый десятый человек в некоторых регионах Китая пострадал от посттравматического стресса [3].
Среди медицинских работников 34 госпиталей КНР, в которых лечились пациенты с COVID-19, были широко распространены симптомы депрессии (50.4%), беспокойства (44.6%), расстройства сна (34.0%), на фоне высокого уровня стресса и перегрузок (71.5%) [4]. Мета-анализ 38 исследований среди медицинских работников, работавших с пациентами инфицированными COVID-19, показал, что как острый, так и посттравматический психологический стресс был выше у медицинского персонала находившегося в прямом контакте с пациентами, заболевшими COVID-19 (отношение шансов (ОШ) 1,71, 95% доверительный интервал (ДИ) 1,28-2,29) [5].
Анализ сообщений в социальных сетях на платформе Weibo в Китае методами искусственного интеллекта указал возрастание беспокойства, депрессивных настроений, негодования, падение позитивных эмоций и удовлетворенности жизнью. Такие изменения указывают на необходимость заблаговременной профилактики соответствующих эмоциональных и психических расстройств [6]. В настоящее время, КНР повсеместно применяет меры противодействия психологическому кризису у населения [7].
Действительно, длительная «добровольно-обязательная» самоизоляция (уже не говоря о строгом карантине) отнюдь не способствуют повышению оптимистического настроения. Как известно, воспроизведение модели «иммобилизационного стресса» в экспериментальной фармакологии приводит к комплексу негативных изменений: возрастанию уровней катехоламинов, нарушениям гемодинамики, формированию язвенной болезни желудка и др. Поскольку карантинные меры носят исключительно массовый характер, у некоторых людей могут обостряться упоминаемые выше нежелательные психологические явления. При этом важно понимать абсолютную неприемлемость использования «тяжелой» психофармакологии (антидепрессанты, седативные средства) в масштабах населения целой страны.
Стрессовый новостной фон, связанный с пандемией коронавируса и с экономическими проблемами, безработицей, вынужденной самоизоляцией, ломкой стереотипов поведения, информацией об отсутствии лекарственных средств, способных противостоять распространению вируса, постоянное нагнетание коронавирусной истерии через СМИ способствуют формированию стресса и тревожности. Уже с начала февраля 2020 г отмечен неуклонный рост потребления безрецептурных снотворных и седативных средств (+37.5% по отношению к аналогичному периоду 2019 г). Эпидемия спровоцировала рост продаж легких противотревожных средств типа препаратов валерианы, пустырника и антидепрессантов (амитриптилин, трициклических антидепрессантов и других). С середины февраля продажи антидепрессантов в России показывают стабильный прирост [8].
Гораздо более правильным представляется использование «мягкой силы», т.е. восполнения дефицитов тех микронутриентов, которые повышают стрессоустойчивость организма. Например, цинк активирует системы противовирусной защиты организма [9]. Органические соли лития характеризуются нормотимическими свойствами [10, 11]. Магний повышает резервы адаптации организма, способствуя снижению стресса, активации белков противовирусной защиты и снижению хронического воспаления [12].
В настоящей работе рассмотрены антистрессорные эффекты магния. Представлены результаты анализа патофизиологии COVID-19, показывающие, что магний не только способствует снижению стресса, но и поддерживает противовирусный иммунитет, необходим для компенсации хронического и острого воспаления, провоцирующего т.н. «цитокиновый шторм». Дотации магния необходимы для предотвращения потерь магния, возникающих в результате приёма противовирусных препаратов и антибиотиков.
Биологические роли магния и реакция организма на стресс
Слова «стресс» и «адаптация» прочно вошли в повседневный лексикон. Однако, следует помнить, под стрессом могут пониматься, по меньшей мере, два феномена [1] «стресс-реакция», т.е. физиологическая реакция организма на внешний раздражитель, включающая резкое повышение выработки адреналина и других катехоламинов (в 10-100 раз) и глюкокортикоидов, активацию симпатического отдела вегетативной нервной системы (повышение частоты сердечных сокращений, артериального давления) и [2] «стрессор», т.е. сам внешний раздражитель, вызывающий стресс реакцию организма – страх, высокая или низкая внешняя температура, гиподинамия, воздействие вирусов и др. [12].
Способность адекватно реагировать на стресс, заключающаяся в адаптации организма к окружающей среде, относится к наиболее важным свойствам организма. Стресс-адаптация зависит от сложных взаимодействий между эндокринной и нервными системами. Поэтому, нарушения баланса гормонов и нейротрансмиттеров, обусловленные теми или иными факторами, неизбежно приведут к снижению адаптационного резерва организма.
Магний является одним из важнейших адаптогенных факторов. Хотя количество связанного белками магния не превышает 0,1% от общего количества магния в организме, магний является кофактором 720 различных белков протеома человека. Дефицит магния, приводит к частичной потере функции магний-связывающих белков, задействованных в таких процессах, как поддержание энергетических и пластических процессов, синтез АТФ[1]; обмен электролитов и поддержание электрического равновесия клетки [2]; окисление жирных кислот, метаболизм простагландинов [3]; процессы возбуждения/торможения в ЦНС, обмен катехоламинов и других нейротрансмиттеров [4].
Следует отметить, что отклонения в функционировании нервной системы являются одним из ранних признаков недостаточности магния. Дефицит магния в нервной и мышечной ткани приводит к гиперакузии, парестезиям, непроизвольным вздрагиваниям, спазму пищевода и ощущению «кома в горле», судорогам, зябкости, головным болям, усталости, беспокойству и страху (или, наоборот, к апатии и депрессии). Это обусловлено тем, что магний является физиологическим регулятором возбудимости нервных клеток. При недостатке магния клетка становится сверхвозбудимой вследствие нарушений функции, по крайней мере, трёх типов белков: NMDA-рецепторов, катехол-О-метилтрансферазы и аденилат циклаз (Рис. 1).
Наиболее известным молекулярным механизмом влияния магния на возбудимость нейронов является ингибирование активности NMDA-рецепторов (глутаматных рецепторов). Активация NMDA рецепторов необходима для быстрой синаптической передачи сигнала в головном мозге, которая происходит в результате изменения потока натрия/калия через мембрану. Чрезмерная стимуляция NMDA рецепторов может ухудшает реакцию на стресс и приводить к судорогам, в то время как блокирование NMDA рецепторов магнием снижает возбудимость нервных путей (рис. 1A).
NMDA рецепторы надпочечников вовлечены в реагирование на стресс и, в частности, в секрецию катехоламинов. Вызываемое стрессом подавление активности нейронов может быть предотвращено путем ингибирования NMDA рецепторов их антагонистами. Ингибирование NMDA рецепторов магнием приводит к уменьшению нервной возбудимости практически всех отделов головного мозга, что способствует снижению острой реакции на стресс и нормализации цикла сон-бодрствование [12].
Состояние и острого, и хронического стресса сопровождается повышенными катехоламиновыми влияниями, тесно взаимосвязанными с недостаточностью магния. В стрессовой ситуации увеличивается выброс норадреналина и адреналина, способствующих выведению магния из клеток. Насыщенная магнием моча образуется после острых переживаний, состояния страха, волнения (экзамен, соревнование, жизнь в условиях карантина). Недостаточность магния усугубляет нарушения баланса катехоламинов за счет снижения активности катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ), в которой ион магния образует часть активного центра (Рис. 1Б). Поэтому, при недостаточности магния уровни катехоламинов и их метаболитов в крови будут возрастать, что приводит к неадекватной реакции на стресс. Повышение концентрации катехоламинов соответствует усилению стресса и повышению артериального давления (АД).
Действительно, дефицит магния приводит к повышению АД, одного из клинических признаков стресса. Регулярные дотации магния тормозят подъём АД в условиях стресса и альдостерон-стимулирующий эффект ангиотензина II. И наоборот, недостаточность магния усиливает спастическую реакцию сосудов на ангиотензин. Мета-анализ подтвердил дозо-зависимый эффект уменьшения артериального давления при терапии магниевыми препаратами [13]. Дотации магния способствуют значительному уменьшению как систолического, так и диастолического АД [14].
Магний модулирует простагландиновый метаболизм, состояние которого также важно для адекватной реакции на стресс. В частности, магний-зависимый фермент КоА-лигаза-4 длинноцепочечных жирных кислот (ACSL4) модулирует секрецию простагландина Е и инсулина [15] (Рис. 2).
Магний-зависимые аденилатциклазы активируются или тормозятся G-белками которые, в сочетании с мембранными рецепторами, обеспечивают реакцию клетки на гормональные и другие стимулы (в частности, на катехоламины). Ферменты аденилатциклаз катализируют превращение аденозинмонофосфата (АМФ) в циклический AMP (цАМФ). Магний принципиально необходим для каталитического действия всех известных аденилатциклаз [12].
С точки зрения влияния на стресс следует выделить активность аденилатциклазы ADCY9, влияющей на передачу сигнала от β-адрено-рецепторов (ADCY9), и аденилатциклазы ADCY5, опосредующей эффекты опиоидных рецепторов. Снижение активности ADCY9 при недостаточности магния приведет к снижению отклика клеток различных типов на катехоламины и к повышению секреции катехоламинов надпочечниками. Снижение активности ADCY5 вследствие недостаточности магния будет блокировать эффекты эндогенных опиоидов, приводя к обострению болевых реакций, гиперчувствительности, раздражительности.
Клинико-эпидемиологические исследования показали, что степень обеспеченности организма магнием ассоциирована с тяжестью протекания стресс-зависимых психических расстройств. Например, в крупномасштабном кросс-секционном исследовании, проведенном в Иране (n=3172, возраст 18-55 лет), более высокое потребление магния с пищей было связано с более низким риском тревожного расстройства (ОШ 0.61, 95% ДИ 0.41-0.90) [17].
Недостаточность магния усиливает нейротоксические свойства свинца, при накоплении которого обостряется реакция на стресс, формируется агрессивный тип поведения. Например, хроническая интоксикация свинцом у рабочих свинцового производства сопровождается гипомагнемией и развитием специфической симптоматики хронического стрессового состояния (неустойчивое эмоциональное состояние, эпизоды крайней раздражительности, вспышки гнева, которые чередуются с астенией и усталостью). Гипомагнеземия способствует усилению этих негативных проявлений интоксикации свинцом [18].
Таким образом, стресс способствует формированию недостаточности магния. И наоборот, недостаточность магния усиливает неадекватную реакцию организма на стресс. Широкая распространенность недостаточности магния в России (не менее 50% россиян) [12] и в других регионах (70-80% населения в странах ЕС [19, 20]) указывает на необходимость восполнения недостаточности магния, что важно для повышения адаптации. Однако, магний необходим не только для формирования адекватной реакции организма на стресс, но и для противодействия различным патофизиологическим процессам при COVID-19.
Магний в контексте патофизиологии COVID-19
Коронавирусная инфекция COVID-19, несмотря на высокую контагиозность, может течь относительно легко или даже без симптомов. Опасность этой коронавирусной инфекции в том, что у пациентов с нарушениями иммунитета COVID-19 приводит к тяжёлой пневмонии и к острой дыхательной недостаточности. Выявление групп риска с потенциально тяжёлым течением заболевания и снижение соответствующих рисков являются актуальнейшими задачами профилактики и терапии COVID-19.
Мы осуществили систематический компьютерный анализ всего массива публикаций имеющейся научной литературы по коронавирусам (20600 публикаций в базе данных биомедицинских публикаций PUBMED, в т.ч. 6500 публикаций по COVID-19 и SARS-CoV-2). Анализ был проведен с использованием современных методов анализа больших данных, развиваемых в рамках топологического [21, 22] и метрического подходов к задачам распознавания/классификации [23, 24]. В результате анализа литературы были выделены 49 наиболее информативных рубрик, достоверно отличавших публикации по COVID-19 от публикаций по всем остальным коронавирусам (Рис. 3).
Анализ полученной «карты» молекулярной патофизиологии COVID-19 показал, что наиболее информативные биомедицинские термины, достоверно чаще встречающиеся в публикациях по COVID-19, сгруппированы в Кластер 1 «Воспаление и формирование цитокинового шторма» и в Кластер 2 «Коморбидные состояния». Точка, соответствующая гомеостазу магния и его нарушениям, находится на границе Кластера 2 на Рис. 3.
Цитокиновый шторм, т.е. лавинообразное нарастание концентраций провоспалительных цитокинов, является опасным осложнением COVID-19, приводящим к необходимости применения искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ). Если у пациента имеется любой очаг хронического воспаления (при таких заболеваниях, как атеросклероз, ожирение, сахарный диабет, гломерулонефрит и др.) стимулируется более быстрое усиление синтеза провоспалительных цитокинов интерлейкина (ИЛ)-1, CCL2, ИЛ-6, интерферона-гамма и других. Интерлейкины повышают активацию лейкоцитов и распад гранул тучных клеток. Эти процессы обостряются на фоне дефицита определенных микронутриентов (цинк, магний, витамины В1, РР, С).
Коморбидные состояния ассоциированы с хроническим воспалением существенно утяжеляют течение COVID-19. Риск более тяжелого течения COVID-19 ассоциирован с наличием у пациента ожирения, артериальной гипертонии, ишемической болезни сердца, сахарного диабета, кардиомиопатии и др. Снижение избыточного хронического воспаления связано с повышением обеспеченности магнием и другими микронутриентами (витамин D, цинк, фолаты, витамин B1, омега-3 ПНЖК, витамин С).
На Рис. 3 представлены результаты анализа публикаций по COVID-19. К настоящему времени, эти результаты достаточно ограничены и не представляют всего спектра ролей магния в противодействии патофизиологии инфекции. В частности, в имеющихся публикациях недостаточно полно описаны роли врожденного противовирусного иммунитета. Такая информация может быть получена посредством системно-биологического анализа белков протеома человека.
Магний-зависимые белки защиты от РНК-вирусов
Оптимальный статус питания является важным фактором защиты от вирусных инфекций. Роль питания в поддержке иммунной системы хорошо известна. Микроэлементы магний, цинк, медь, витамины А, D, Е, С, витамины группы В и омега-3 ПНЖК играют важную и взаимодополняющую роль в поддержке иммунной системы. Недостаточное потребление этих микронутриентов широко распространено, что способствует снижению противовирусного и антибактериального иммунитета [25].
Протеомный анализ позволяет выявить детальные молекулярные механизмы участия магния и других микронутриентов в противовирусной защите организма. В протеоме человека содержится более 35000 белков, из которых 19820 были аннотированы (т.е. для которых известны выполняемые ими биологические роли). Методом анализа функциональных взаимосвязей [26] мы выделили 820 белков, вовлеченных в защиту организма против вирусов, из которых 178 имели те или иные нутриентные кофакторы (цинк, магний, производные витаминов и др.). При этом, 8 из 178 белков являлись магний-зависимыми белками, вовлеченными в защиту от одноцепочечных РНК вирусов, в т.ч от SARS-CoV-2.
Магний-зависимые 2′-5′-олигоаденилатсинтазы (OAS1, OAS2, OAS3, см. Рис. 4) являются интерферон-индуцируемыми ферментами врожденного иммунного ответа против РНК-вирусов. Ферменты OAS1-3 синтезируют олигомеры 2′-5′-олигоаденилатов из АТФ, которые затем связываются с неактивной мономерной формой рибонуклеазы L, что приводит к ее димеризации и активации. Активация магний-зависимой рибонуклеазы L приводит к деградации как клеточной, так и вирусной РНК. Известны эффекты фермента OAS1-3 против вирусов, вызывающих стоматит, простой герпес, энцефалит и миокардит [27], а также вирусов чикунгунья (CHIKV), денге, синдбис (SINV) [28], вируса гриппа А [29].
Магний-зависимые белки выполняют и другие роли, важные для противовирусной защиты. Протеинфосфатаза 1B (ген PPM1B) необходима для прекращения ФНО-альфа-опосредованной активации NF-кB посредством инактивации киназы IKKB [33] (что важно для торможения цитокинового шторма). Серин/треонин-протеинкиназа RIO3 является адаптером белка-активатора TBK1 к регуляторному фактору-3 интерферона, который необходим для синтеза интерферонов I-го типа при врожденном иммунном ответе против ДНК- и РНК-вирусов [34]. Протеинкиназа RIO3 также ингибирует CASP10-опосредованную активацию сигнального пути NF-kB [35].
Недостаточность магния и хронические стресс-зависимые коморбидные патологии
Коморбидные патологии или т.н. «болезни цивилизации» являются следствием хронического стресса, гиподинамии, потребления неполноценных продуктов питания, приверженности вредным привычкам (курение и алкоголь), влиянию на здоровье загрязнения окружающей среды и дефицитов многих микронутриентов, в т.ч. магния. Недостаточность магния является ядром ряда «болезней цивилизации» [12] (сахарный диабет 2-го типа, ожирение, атеросклероз, артериальная гипертония, тромбоэмболия, астма, псориаз и др.), многие из которых существенно отягощают клиническую картину COVID-19.
Наличие у пациента нескольких хронических коморбидных патологий является патофизиологическим объяснением более тяжелого течения COVID-19 у пожилых пациентов. Например, в многоцентровом китайском исследовании (n=280) доля пациентов старше 65 лет достоверно выше среди тяжелых случаев (59%), чем в случае пациентов с лёгким течением инфекции (10.2%, P Электронное периодическое издание rmj.ru («РМЖ.ру»), июль 2020
1. Qiu J, Shen B, Zhao M, Wang Z, Xie B, Xu Y. A nationwide survey of psychological distress among Chinese people in the COVID-19 epidemic: implications and policy recommendations.Gen Psychiatr. 2020 Mar 6;33(2):e100213. doi: 10.1136/gpsych-2020-100213. eCollection 2020. PubMed ID:32215365
2. Ho CS, Chee CY, Ho RC. Mental Health Strategies to Combat the Psychological Impact of COVID-19 Beyond Paranoia and Panic.Ann Acad Med Singapore. 2020 Mar 16;49(3):155-160. PubMed ID:32200399
3. De Sousa A, Mohandas E, Javed A. Psychological interventions during COVID-19: Challenges for low and middle income countries.Asian J Psychiatr. 2020 Apr 24;51:102128. doi: 10.1016/j.ajp.2020.102128. PubMed ID:32380441
4. Lai J, Ma S, Wang Y, Cai Z, Hu J, Wei N, Wu J, Du H, Chen T, Li R, Tan H, Kang L, Yao L, Huang M, Wang H, Wang G, Liu Z, Hu S. Factors Associated With Mental Health Outcomes Among Health Care Workers Exposed to Coronavirus Disease 2019.JAMA Netw Open. 2020 Mar 2;3(3):e203976. doi: 10.1001/jamanetworkopen.2020.3976. PubMed ID:32202646
5. Kisely S, Warren N, McMahon L, Dalais C, Henry I, Siskind D. Occurrence, prevention, and management of the psychological effects of emerging virus outbreaks on healthcare workers: rapid review and meta-analysis.BMJ. 2020 May 5;369:m1642. doi: 10.1136/bmj.m1642. PubMed ID:32371466
6. Li S, Wang Y, Xue J, Zhao N, Zhu T. The Impact of COVID-19 Epidemic Declaration on Psychological Consequences: A Study on Active Weibo Users.Int J Environ Res Public Health. 2020 Mar 19;17(6). pii: ijerph17062032. doi: 10.3390/ijerph17062032. PubMed ID:32204411
7. Dong L, Bouey J. Public Mental Health Crisis during COVID-19 Pandemic, China.Emerg Infect Dis. 2020 Mar 23;26(7). doi: 10.3201/eid2607.200407. PubMed ID:32202993
8. Беспалов Н. Повышение потребления антидепрессантов в связи с эпидемией COVID-19, Фармацевтический вестник, №14, 1012. 2020, https://pharmvestnik.ru/editions/fv.html?year=2020.
9. Торшин И.Ю., Громова О.А. Экспертный анализ данных в молекулярной фармакологии. 2012. 748 с. ISBN 978-5-4439-0051-3.
11. Пепеляев Е.Г., Семенов В.А., Торшин И.Ю., Громова О.А. Эффекты аскорбата лития у пациентов среднего возраста со стенозирующим атеросклерозом брахиоцефальных артерий. Фармакокинетика и фармакодинамика. – 2018. – № 4. – С. 42–49.
12. Громова О.А., Торшин И.Ю. Магний и «болезни цивилизации». Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2018. — 800 с. : ил. ; 25 см. — Библиогр. в конце кн. — 3000 экз. — ISBN 978-5-9704-4527-3
13. Jee SH, Miller ER 3rd, Guallar E, Singh VK, Appel LJ, Klag MJ. The effect of magnesium supplementation on blood pressure: a meta-analysis of randomized clinical trials. Am J Hypertens. 2002;15(8):691-696.
14. Standley CA, Batia L, Yueh G. Magnesium sulfate effectively reduces blood pressure in an animal model of preeclampsia. J Matern Fetal Neonatal Med. 2006;19(3):171-176.
15. Golej DL, Askari B, Kramer F, Barnhart S, Vivekanandan-Giri A, Pennathur S, Bornfeldt KE. Long-chain acyl-CoA synthetase 4 modulates prostaglandin E(2) release from human arterial smooth muscle cells.J Lipid Res. 2011 Apr;52(4):782-93. doi: 10.1194/jlr.M013292. Epub 2011 Jan 17. PubMed ID:21242590
17. Anjom-Shoae J, Sadeghi O, Hassanzadeh Keshteli A, Afshar H, Esmaillzadeh A, Adibi P. The association between dietary intake of magnesium and psychiatric disorders among Iranian adults: a cross-sectional study.Br J Nutr. 2018 Sep;120(6):693-702. doi: 10.1017/S0007114518001782. Epub 2018 Aug 2. PubMed ID:30068404
18. Wyparlo-Wszelaki M, Wasik M, Machon-Grecka A, Kasperczyk A, Bellanti F, Kasperczyk S, Dobrakowski M. Blood Magnesium Level and Selected Oxidative Stress Indices in Lead-Exposed Workers.Biol Trace Elem Res. 2020 May 6. pii: 10.1007/s12011-020-02168-x. doi: 10.1007/s12011-020-02168-x. PubMed ID:32372126
19. Touvier M, Lioret S, Vanrullen I, Bocle JC, Boutron-Ruault MC, Berta JL, Volatier JL. Vitamin and mineral inadequacy in the French population: estimation and application for the optimization of food fortification.Int J Vitam Nutr Res. 2006 Nov;76(6):343-51. doi: 10.1024/0300-9831.76.6.343. PubMed ID:17607953
20. Vaquero MP, Sanchez-Muniz FJ, Carbajal A, Garcia-Linares MC, Garcia-Fernandez MC, Garcia-Arias MT. Mineral and vitamin status in elderly persons from Northwest Spain consuming an Atlantic variant of the Mediterranean diet.Ann Nutr Metab. 2004;48(3):125-33. doi: 10.1159/000078374. Epub 2004 May 6. PubMed ID:15133316
21. Torshin I.Yu., Rudakov K.V. On metric spaces arising during formalization of recognition and classification problems. part 1: properties of compactness. Pattern Recognition and Image Analysis (Advances in Mathematical Theory and Applications). 2016. Т. 26. № 2. С. 274.
22. Torshin I.Yu., Rudakov K.V. On metric spaces arising during formalization of problems of recognition and classification. part 2: density properties. Pattern Recognition and Image Analysis (Advances in Mathematical Theory and Applications). 2016. Т. 26. № 3. С. 483-496.
23. Torshin I. Yu. Optimal Dictionaries output information based on the criterion of Solvability and their applications in Bioinformatics. Pattern recognition and image analysis, 2013, vol. 23, No. 2, pp. 319-327.
24. Torshin I.Yu., Rudakov K.V. Combinatorial analysis of the solvability properties of the problems of recognition and completeness of algorithmic models. part 2: metric approach within the framework of the theory of classification of feature values. Pattern Recognition and Image Analysis (Advances in Mathematical Theory and Applications). 2017; 27 (2): 184-199.
25. Calder PC, Carr AC, Gombart AF, Eggersdorfer M. Optimal Nutritional Status for a Well-Functioning Immune System Is an Important Factor to Protect against Viral Infections.Nutrients. 2020 Apr 23;12(4). pii: nu12041181. doi: 10.3390/nu12041181. PubMed ID:32340216
26. Torshin I.Yu (Ed. Gromova OA). Sensing the change from molecular genetics to personalized medicine. Nova Biomedical Books, NY, USA, 2009, In “Bioinformatics in the Post-Genomic Era” series, ISBN 1-60692-217-0.
27. Donovan J, Dufner M, Korennykh A. Structural basis for cytosolic double-stranded RNA surveillance by human oligoadenylate synthetase 1.Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jan 29;110(5):1652-7. doi: 10.1073/pnas.1218528110. Epub 2013 Jan 14. PubMed ID:23319625
28. Rebouillat D, Hovnanian A, Marie I, Hovanessian AG. The 100-kDa 2′,5′-oligoadenylate synthetase catalyzing preferentially the synthesis of dimeric pppA2’p5’A molecules is composed of three homologous domains.J Biol Chem. 1999 Jan 15;274(3):1557-65. doi: 10.1074/jbc.274.3.1557. PubMed ID:9880533
29. Wang L, Zhu S, Xu G, Feng J, Han T, Zhao F, She YL, Liu S, Ye L, Zhu Y. Gene Expression and Antiviral Activity of Interleukin-35 in Response to Influenza A Virus Infection.J Biol Chem. 2016 Aug 5;291(32):16863-76. doi: 10.1074/jbc.M115.693101. Epub 2016 Jun 15. PubMed ID:27307042
30. Siddiqui MA, Mukherjee S, Manivannan P, Malathi K. RNase L Cleavage Products Promote Switch from Autophagy to Apoptosis by Caspase-Mediated Cleavage of Beclin-1.Int J Mol Sci. 2015 Jul 31;16(8):17611-36. doi: 10.3390/ijms160817611. PubMed ID:26263979
31. Espert L, Degols G, Lin YL, Vincent T, Benkirane M, Mechti N. Interferon-induced exonuclease ISG20 exhibits an antiviral activity against human immunodeficiency virus type 1.J Gen Virol. 2005 Aug;86(Pt 8):2221-2229. doi: 10.1099/vir.0.81074-0. PubMed ID:16033969
32. Zhou Z, Wang N, Woodson SE, Dong Q, Wang J, Liang Y, Rijnbrand R, Wei L, Nichols JE, Guo JT, Holbrook MR, Lemon SM, Li K. Antiviral activities of ISG20 in positive-strand RNA virus infections.Virology. 2011 Jan 20;409(2):175-88. doi: 10.1016/j.virol.2010.10.008. Epub 2010 Oct 30. PubMed ID:21036379
33. Zhao Y, Liang L, Fan Y, Sun S, An L, Shi Z, Cheng J, Jia W, Sun W, Mori-Akiyama Y, Zhang H, Fu S, Yang J. PPM1B negatively regulates antiviral response via dephosphorylating TBK1.Cell Signal. 2012 Nov;24(11):2197-204. doi: 10.1016/j.cellsig.2012.06.017. Epub 2012 Jun 30. PubMed ID:22750291
34. Feng J, De Jesus PD, Su V, Han S, Gong D, Wu NC, Tian Y, Li X, Wu TT, Chanda SK, Sun R. RIOK3 is an adaptor protein required for IRF3-mediated antiviral type I interferon production.J Virol. 2014 Jul;88(14):7987-97. doi: 10.1128/JVI.00643-14. Epub 2014 May 7. PubMed ID:24807708
35. Shan J, Wang P, Zhou J, Wu D, Shi H, Huo K. RIOK3 interacts with caspase-10 and negatively regulates the NF-kappaB signaling pathway.Mol Cell Biochem. 2009 Dec;332(1-2):113-20. doi: 10.1007/s11010-009-0180-8. Epub 2009 Jun 26. PubMed ID:19557502
36. Wu J, Li W, Shi X, Chen Z, Jiang B, Liu J, Wang D, Liu C, Meng Y, Cui L, Yu J, Cao H, Li L. Early antiviral treatment contributes to alleviate the severity and improve the prognosis of patients with novel coronavirus disease (COVID-19).J Intern Med. 2020 Mar 27. doi: 10.1111/joim.13063. PubMed ID:32220033
37. Guan WJ, Liang WH, Zhao Y, Liang HR, Chen ZS, Li YM, Liu XQ, Chen RC, Tang CL, Wang T, Ou CQ, Li L, Chen PY, Sang L, Wang W, Li JF, Li CC, Ou LM, Cheng B, Xiong S, Ni ZY, Xiang J, Hu Y, Liu L, Shan H, Lei CL, Peng YX, Wei L, Liu Y, Hu YH, Peng P, Wang JM, Liu JY, Chen Z, Li G, Zheng ZJ, Qiu SQ, Luo J, Ye CJ, Zhu SY, Cheng LL, Ye F, Li SY, Zheng JP, Zhang NF, Zhong NS, He JX. Comorbidity and its impact on 1590 patients with Covid-19 in China: A Nationwide Analysis.Eur Respir J. 2020 Mar 26. pii: 13993003.00547-2020. doi: 10.1183/13993003.00547-2020. PubMed ID:32217650
38. Yang J, Zheng Y, Gou X, Pu K, Chen Z, Guo Q, Ji R, Wang H, Wang Y, Zhou Y. Prevalence of comorbidities and its effects in coronavirus disease 2019 patients: A systematic review and meta-analysis.Int J Infect Dis. 2020 Mar 12;94:91-95. doi: 10.1016/j.ijid.2020.03.017. PubMed ID:32173574
39. О.А. Громова, И.Ю. Торшин, К.В. Рудаков, У.Е. Грустливая, А.Г. Калачева, Н.В. Юдина, Е.Ю. Егорова, О.А. Лиманова, Л.Э. Федотова, О.Н. Грачева, Н.В. Никифорова, Т.Е. Сатарина, И.В. Гоголева, Т.Р. Гришина, Д.Б. Курамшина, Л.Б. Новикова, Е.Ю. Лисицына, Н.В. Керимкулова, И.С. Владимирова, М.Н. Чекмарева, Е.В. Лялякина, Л.А. Шалаева, С.Ю. Талепоровская, Т.Б. Силинг, В.А. Семенов, О.В. Семенова, Н.А. Назарова, А.Н. Галустян, И.С. Сардарян. Недостаточность магния – достоверный фактор риска коморбидных состояний: результаты крупномасштабного скрининга магниевого статуса в регионах России. Фарматека, № 6, с. 116-129.
40. Ortega JT, Serrano ML, Pujol FH, Rangel HR. Unrevealing sequence and structural features of novel coronavirus using in silico approaches: The main protease as molecular target.EXCLI J. 2020 Mar 17;19:400-409. doi: 10.17179/excli2020-1189. eCollection 2020. PubMed ID:32210741
41. Cao B, Wang Y, Wen D, Liu W, Wang J, Fan G, Ruan L, Song B, Cai Y, Wei M, Li X, Xia J, Chen N, Xiang J, Yu T, Bai T, Xie X, Zhang L, Li C, Yuan Y, Chen H, Li H, Huang H, Tu S, Gong F, Liu Y, Wei Y, Dong C, Zhou F, Gu X, Xu J, Liu Z, Zhang Y, Li H, Shang L, Wang K, Li K, Zhou X, Dong X, Qu Z, Lu S, Hu X, Ruan S, Luo S, Wu J, Peng L, Cheng F, Pan L, Zou J, Jia C, Wang J, Liu X, Wang S, Wu X, Ge Q, He J, Zhan H, Qiu F, Guo L, Huang C, Jaki T, Hayden FG, Horby PW, Zhang D, Wang C. A Trial of Lopinavir-Ritonavir in Adults Hospitalized with Severe Covid-19.N Engl J Med. 2020 May 7;382(19):1787-1799. doi: 10.1056/NEJMoa2001282. Epub 2020 Mar 18. PubMed ID:32187464
42. Russell CD, Millar JE, Baillie JK. Clinical evidence does not support corticosteroid treatment for 2019-nCoV lung injury.Lancet. 2020 Feb 15;395(10223):473-475. doi: 10.1016/S0140-6736(20)30317-2. Epub 2020 Feb 7. PubMed ID:32043983
43. Li X, Xu S, Yu M, Wang K, Tao Y, Zhou Y, Shi J, Zhou M, Wu B, Yang Z, Zhang C, Yue J, Zhang Z, Renz H, Liu X, Xie J, Xie M, Zhao J. Risk factors for severity and mortality in adult COVID-19 inpatients in Wuhan.J Allergy Clin Immunol. 2020 Apr 12. pii: S0091-6749(20)30495-4. doi: 10.1016/j.jaci.2020.04.006. PubMed ID:32294485
44. Cortegiani A, Ingoglia G, Ippolito M, Giarratano A, Einav S. A systematic review on the efficacy and safety of chloroquine for the treatment of COVID-19.J Crit Care. 2020 Mar 10. pii: S0883-9441(20)30390-7. doi: 10.1016/j.jcrc.2020.03.005. PubMed ID:32173110
45. Duan YJ, Liu Q, Zhao SQ, Huang F, Ren L, Liu L, Zhou YW. The Trial of Chloroquine in the Treatment of Corona Virus Disease 2019 COVID-19 and Its Research Progress in Forensic Toxicology.Fa Yi Xue Za Zhi. 2020 Mar 25;36(2). doi: 10.12116/j.issn.1004-5619.2020.02.001. PubMed ID:32212513
46. Громова О.А., Ребров В.Г. «Витамины, макро- и микроэлементы. Обучающие программы РСЦ института микроэлементов ЮНЕСКО» ISBN: 978-5-9704-0814-8. Издательство: Гэотар-Медиа Год издания: 2008. Страниц: 954.
47. О.А.Громова, Т.Р.Гришина, И.Ю.Торшин, О.А.Лиманова, Н.В.Юдина, А.Г.Калачева. Прием диуретиков провоцирует дефицит магния: тактика коррекции. Человек и Лекарство — Казахстан, №11(89), 2017. С.41-50.
48. Громова О.А., Торшин И.Ю., Моисеев В.С. О фармакологических взаимодействиях магния с антибиотиками и дефиците магния, возникающем в результате антибиотикотерапии Терапия. 2017. № 1. С. 135-143.