COVID-19 食事・ダイエット

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コロナウイルス感染に対抗する食事・ダイエット

COVID-19死亡率の国間・国内の違いには食事が一因となっているのだろうか?

Is diet partly responsible for differences in COVID-19 death rates between and within countries?
Reported COVID-19 deaths in Germany are relatively low as compared to many European countries. Among the several explanations proposed, an early and large testi...

要旨

ドイツで報告されているCOVID-19の死亡数は、多くのヨーロッパ諸国と比較して比較的少ない。いくつかの説明が提案されているが、その中で、早期に大規模な集団検査が行われたことが有力視されている。

COVID-19に関する現在の議論のほとんどは国間の違いに焦点を当てているが、地域差や食生活にはほとんど注意が払われていない。

死亡率の低いヨーロッパ諸国(オーストリア、バルト諸国、チェコ共和国、フィンランド、ノルウェー、ポーランド、スロバキアなど)は、異なる検疫および/または監禁の時間と方法を使用しており、ドイツほど多くの早期試験を実施した国はない。

その他の重要な要因としては、食生活が挙げられる。これらの国で主に使用されている食品の中には、アンジオテンシン変換酵素活性を低下させるものや、抗酸化物質が含まれているものもあるようである。

数ある研究分野の中でも、COVID-19の死亡率が異なる集団における食事とアンジオテンシン変換酵素2(ACE2)レベルを理解することは、食生活の介入が大きな利益をもたらす可能性があるため、重要なことかもしれない。

ドイツの死亡者数は、ヨーロッパの多くの国と比較して驚くほど少ない。いくつかの説明が提案されているが、初期の大規模な集団検査が提唱されている [3]。しかし、地域差や食生活にはほとんど注意が払われていない[4]。

COVID-19の免疫と老化

死亡率には国によって大きな差があるが、COVID-19の年齢依存性の重症度はアジア、欧米諸国でも同様である。高齢者では死亡率が高くなっている。世界的には、肥満や2型糖尿病などの死亡の危険因子がある。

2型糖尿病における高血糖、インスリン経路の障害、心血管疾患との強い関係は、酸化ストレスや炎症と関連している[8]。

脂質代謝は、肥満、糖尿病とその複合合併症、および老化過程において重要な役割を担っている[9]。

食事性脂肪酸は、免疫応答に重要な役割を果たしている[10]。

多くの食品には抗酸化活性がある[11-13]。多くの食品に含まれるレスベラトロール[14]は、MERS-コロナウイルス感染の阻害剤である[15]。

アンジオテンシン変換酵素2(ACE-2)

アンジオテンシン変換酵素(ACE2)は、複数の生理的役割を持っている:レニン-アンジオテンシン系の負の調節因子、アミノ酸輸送の促進因子、およびSARS-CoVおよびSARS-CoV-2受容体[16]。

ACEはアンジオテンシンIをアンジオテンシンIIに変換するが、ACE2はアンジオテンシンIIのアンジオテンシンへの変換を触媒し、コロナウイルス2の細胞への主要な侵入口でもある。

ACEにおける国間の違いは、遺伝的パターンと関連している。ACE D対立遺伝子は血管炎[17]または高血圧[18]のリスクを増加させた。ACE I/D多型は2型糖尿病の発症に関与しており[19]、アジア人集団では末梢血管疾患の感受性と関連している可能性がある[20]。

しかし、食事パターンはACEレベルに強い影響を与える。

高飽和脂肪食はACEを増加させる[21]。

多くの食品はACE阻害活性を有する[22-24]。

抗酸化活性やACE阻害作用は多くの食品に多く含まれている[25]。

さらに、血中のACE濃度は食物の摂取量に対して高度かつ迅速に敏感である[26]。

ACE活性が高い国と低い国で死亡率が異なるかどうかを特定することは、介入の臨床的重要性を理解する上で非常に興味深いことであろう。

しかし、利用可能な証拠、特にヒトの研究から得られた証拠は、ACEの阻害薬またはレニン-アンジオテンシン-アルドステロン(ACEI/ARB)薬がACE2発現を増加させ、COVID-19のリスクを増加させるという仮説を支持しているようには思えない[27]。

このことは、ACE発現の変化(阻害/刺激)は以前に考えられていたほど関係がなく、他の食事関連の変化の方がより(または同等に)重要であるかもしれないことを示唆しているかもしれない。

食事とCOVID-19死亡率との間に考えられる相互作用

ドイツ、オーストリア、クロアチア、チェコ共和国、ポーランド、スロバキア、バルト諸国およびドイツ語圏のスイスカントンは、フランス、イタリア、スペイン、およびフランス語圏およびイタリア語圏のスイスカントンよりもCOVID-19による死亡率が低いことを示している。

多くの要因の中でも、これらの死亡率の低い国と高い国では、食生活がかなり異なっている。ドイツの死亡率は、2つの南部地域とザールラント州の方が他の地域よりも高いようである。

バーデン=ヴュルテンベルク州とザールラント州はアルザス(フランス)と接しており、感染率が高いのはフランス人の国境を越えた往来が多いためかもしれない。しかし、ラインラント=プファルツ州ではそうではなかった(死亡率が低かった)のは、フランス東部地域が後に汚染されたためかもしれない。

また、ザールラント州は特殊なケースで、他のドイツの州とは異なり、死亡者の半数が短期間に多くの人が感染した数少ない長期療養施設で発生し、エピソード中のすべての死亡者は検死が行われることなくコロナに起因するものであった。このフランスベースの潜在的な汚染は、バイエルン州(ドイツで最も早く汚染され、死亡率が最も高い地域)には適用されない。

食生活はドイツ国内で異なっており、南部の州では伝統的に脂肪分の多い食生活をしている。食生活は国や地域内で正常に分布しているわけではないので、死亡率の不均一な分布を支持する追加的な論拠となりうる。

したがって、栄養はCOVID-19に対する免疫防御の役割を果たしている可能性があり、ヨーロッパ全体で見られるCOVID-19の違いのいくつかを説明できるかもしれない。

発酵食品

強力な抗酸化物質または抗ACE活性を有する食品は、調理されていないキャベツや発酵キャベツのようなものである[28-30]が、死亡率の低いヨーロッパ諸国、韓国、台湾では主に消費されており、死亡率が低い要因として考慮できるかもしれない。

ヨーロッパ諸国の保健制度や死亡報告を比較することは難しいが、ブルガリア、ギリシャ、ルーマニアの死亡率は非常に低い。キャベツ(ルーマニア)と発酵乳(ブルガリアとギリシャ)が一般的な食品であることから、これも食生活と関連している可能性がある。後者の食品はACE天然阻害剤として知られている[31]。

別の明らかに死亡率の低い国であるトルコもまた、キャベツと発酵乳製品を多く消費している。

サプライチェーン

もう一つの例として、食品のサプライチェーンが考えられる。大手小売店からの食品の入手可能性が高まっていることは、人口規模のレベルで作物(生産コストよりも有効性の比率が最も高いものを好む)と健康に影響を与えている革命的な出来事である。

特に、食品の利用可能性におけるこのような変化は、糖分を多く含み、ビタミンを消耗する食品を促進する消化習慣を変えており、特に思春期の若者の間では、肥満の流行の原因の一つとなっている。

これらの食品は、地球上に分散している世界の特定地域の中央集権的な農場から来ており、食品のサプライチェーンを長くしている。食品の供給チェーンが長くなることによる健康への影響は、メタボリックシンドロームやインスリン抵抗性の増加によって測定可能である[32]。

したがって、食糧の供給が不足しがちな農村部は、COVID-19パンデミックによく耐え、死亡者数が減少した可能性がある。これらの考察は、イタリア南部の死亡率が北部に比べて低いことに一端関与しているのかもしれない。

COVID-19 パンデミック時の一般的な食事アドバイス

COVID-19: The Inflammation Link and the Role of Nutrition in Potential Mitigation
The novel coronavirus disease (COVID-19) pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has engulfed the world, affecting more ...

地中海式食生活、様々な食品群、栄養素は、私たちの免疫の健康を調整し、NCDの発症を防ぐために栄養が重要な役割を果たしている一例に過ぎないが、ほとんどの国際的な栄養学的ガイドラインは、健康に必要な栄養素をすべて提供するために、果物や野菜を多く摂取し、その他の食品群を健康的な量で摂取することを促進するという、似たようなパターンに従っている。

したがって、この時期に十分なRNIsを提供する健康的な食事をとることは、免疫機能をサポートすることになる。

しかし、ビタミンC、ビタミンD、亜鉛などの微量栄養素が不足している人は、栄養状態を維持し、健康的な免疫機能をサポートするために、サプリメントを補給したり、食事パターンを変更したりする必要があるのではないかという懸念がある。

このことは、高齢者やNCDsを持つ人々を含む脆弱な人々にとって特に重要である。実際、多くの国では、人々に「じっとしている」ことや旅行を制限することなどのガイドラインを課しているため、日光への曝露が制限される時期には、誰もがビタミンDのレベルを考慮することが重要である。

食事介入

COVID-19のアウトカムを改善するための食事介入の機能的役割:作業仮説
 
いくつかの肺感染症では、PUFAの投与は、急性肺炎の患者の転帰を改善することができる。

天然の抗酸化物質の経腸投与がICU患者の酸素化と臨床転帰を改善する可能性を示唆する。

いくつかの研究では、肺感染や肺炎における抗酸化物質の保護的役割が報告されている。

特に、ビタミンC、ポリフェノール、フラボノイドは、免疫調節剤や炎症メディエーターとして、肺感染症において保護的な役割を果たすことができる。

ポリフェノールの中でもエピガロカテキン3ガレート(EGCG)は緑茶に含まれる最も強力な成分であり、抗菌、抗ウイルス、抗酸化、抗がん、化学予防活性を示している。最近では、喘息やCOPD、肺肺炎などの肺疾患に対するEGCGの保護効果について多くの研究が行われている。

肺感染症におけるアディポネクチンの機能

コレステロールは、肺界面活性剤の主要な中性脂質であり、その中で界面活性剤膜の広がり、移動性、および吸着を促進すると考えられている。

肺疾患におけるアディポカインの生物学的機能は、主に炎症過程に関連しているようである。特に、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、肺気腫、癌などの肺疾患においてアディポネクチンの関与が示されていることから、脂肪組織と肺の相互関係が明らかになってきている。

実際、COPDに関しては、特に低悪性度の炎症状態が示されている。さらに、アディポネクチンは血管内皮においても重要な役割を果たし、血管の恒常性を維持し、血管機能障害から保護することを示唆する証拠が増えている。これらの知見は、COPDおよび一般的には他の肺疾患におけるアディポネクチンの抗炎症的役割を支持している。

興味深い研究では、ヒトの全身性アディポネクチン濃度は肺感染の急性期に低下することが報告されている。

特に初期の段階では、全身性TNF-αおよびIL-6濃度が高いことでプロ炎症状態が生じ、それに伴うアディポネクチン産生の抑制が起こる。反対に、TNF-αおよびIL-6因子の減少は、全身のアディポネクチン濃度に対応する跳ね返りをもたらすことが報告されている。

アディポネクチンレベルを調節することは、サイトカインレベルを減少させる重要な方法と考えられており、COVID-19感染に関連した有害作用を減衰させるべきである。

飽和脂肪を多く含む高脂血症食の摂取はアディポネクチンレベルを低下させ、多価不飽和脂肪酸を多く含み、ω-3 PUFAを補充した食餌はアディポネクチンレベルを上昇させ、プロ炎症性サイトカインを減少させることが動物モデルでよく報告されている。

自然免疫応答および適応免疫応答は、酸化リン脂質、コレステロールだけでなく、薬理学的薬剤および食事に対する組織の脂肪酸プロファイルによっても影響を受ける。

動物モデルで実施されたいくつかの研究では、肺組織へのω-3 PUFA の取り込みが感染症に関連した転帰にどのように影響し、炎症の解決を促進するかが実証されている。

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32354030/

地中海式ダイエット

COVID-19: The Inflammation Link and the Role of Nutrition in Potential Mitigation
The novel coronavirus disease (COVID-19) pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has engulfed the world, affecting more ...

様々な食事パターンが炎症性疾患および呼吸器疾患のリスクと関連している。抗炎症特性と同義の食事の1つが地中海式食事であり、これは、加工を最小限に抑えた果物、野菜、豆類、オリーブオイル、全粒穀物、ナッツ類、および一価不飽和脂肪の摂取量が比較的多いことを特徴とし、次いで発酵乳製品、魚、鶏肉、ワインの消費量が低~中程度であり、最後に加工肉および赤身肉の消費量が少ないことが特徴である 。

これらの食品を豊富に含むバランスのとれた食事は、必須ビタミン(C、D、E)およびミネラル(亜鉛、銅、カルシウムなど)を含む抗炎症性および免疫調節性化合物と関連しており、これらは人の栄養状態に影響を与える。

地中海式食事およびその他の健康的な食事パターンに関連するいくつかの食品は、生理活性フェノール化合物;極性脂質;および強力な抗炎症性、抗血栓性、および抗酸化特性を有するペプチドを含む、単なるビタミンおよびミネラルを超えた生理活性化合物を含んでいる。これらの分子は相乗的に作用して、炎症性症状および関連する血栓性合併症およびROS関連合併症を予防および保護することができる。

したがって、地中海式食生活などの健康的な食事パターンは、NCDsに対して有益であるが、潜在的には、免疫健康への影響によりCOVID-19のような感染症に対しても有益である。伝統的な地中海式食生活は、疫学研究および炎症性疾患において、アレルギー性呼吸器疾患に対する保護効果があることがわかっている。

全体的に、地中海式食事療法の利点の多くは、食事のあらゆる側面から得られる幅広い生理活性化合物の摂取量が多いことに関係していますと、西洋式食事療法のような健康への悪影響に関連する過度に加工された食品の摂取量が比較的少ないことだ。

もちろん、それは伝統的な地中海式ダイエットは、これらの日は事実上存在しないように、従うことが重要である地中海式ダイエットの理想であり、地中海の国は、より密接に彼らの祖先のそれよりも西洋式の食事に関連する食事に従う。

ほとんどの国の食事ガイドラインは、果物や野菜などの大量摂取を促進し、加工食品の摂取を制限するように勧告することで、地中海式食生活と同様の原則に従っている。

欧米型の食事・飽和脂肪酸

COVID-19感受性の長期的影響に対する栄養のインパクト 欧米型の食事、飽和脂肪酸の消費は、T、Bリンパ球機能を阻害し酸化ストレスを増加させるかもしれない 高脂肪食による酸化ストレスはT、B細胞の増殖と成熟を損ないB細胞のアポトーシスを誘発、B細胞の免疫抑制に寄与する。

ScienceDirect
ウエスタン・ダイエット
COVID-19: The Inflammation Link and the Role of Nutrition in Potential Mitigation
The novel coronavirus disease (COVID-19) pandemic caused by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has engulfed the world, affecting more ...

先進国で流行している「欧米型」の食事パターンは、精製された穀物、生肉および赤肉、デザートおよびスイーツ、揚げ物、高脂肪製品などの加工食品の大量消費を特徴としている。その結果、高血糖症や高脂血症に関連する可能性のある糖質、飽和脂肪、精製炭水化物の摂取量が多い。

その結果、II型糖尿病および肥満の有病率が高く、これらの特定の集団は重度のCOVID-19合併症のリスクを高める可能性がある。欧米の食生活は、炎症、代謝性合併症、および慢性疾患と関連する高血糖および高度な糖化最終産物(AGE)との関連性が高い。特筆すべきことに、高血糖症は、重症COVID-19感染症患者における高死亡率と関連する危険因子である。

また、このような摂取パターンは、小児における喘息のリスクの増加と関連している。成人では、欧米式の食事は喘息の増悪頻度の増加と正の関係があることが示されている。

この食事パターンは、地中海式食事や他の健康的な食事パターンに存在する有益な栄養成分が相対的に欠如しているために、他の炎症性疾患とも関連している。

同様に、パンデミックの前には、NCDの発症や低悪性度の炎症状態の促進など、西洋式の食生活に関連した深い負の健康影響があるため、西洋式の食生活パターンに従うことは避けるべきであるというアドバイスがなされていた。

欧米型の食事・飽和脂肪酸

COVID-19感受性の長期的影響に対する栄養のインパクト 欧米型の食事、飽和脂肪酸の消費は、T、Bリンパ球機能を阻害し酸化ストレスを増加させるかもしれない 高脂肪食による酸化ストレスはT、B細胞の増殖と成熟を損ないB細胞のアポトーシスを誘発、B細胞の免疫抑制に寄与する。

ScienceDirect

肥満

脂肪組織は、ヒトアデノウイルスAd-36、インフルエンザAウイルス、HIV、サイトメガロウイルス、トリパノソーマゴンディ、結核菌のリザーバーとして機能しており、(ACE2受容体発現の多さに加えて)肥満患者のCOVID-19リスク増加の一因となる可能性がある。

Risk of COVID‐19 for patients with obesity
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なぜ肥満者でCOVID-19感染の高い重症率と死亡率が生じるのか。

肥満および糖尿病患者の脂肪細胞においてACE2発現はアップレギュレートされている。このことにより、脂肪組織はウイルスの潜在的な標的と貯蔵庫に変わる。

脂肪細胞-筋線維芽細胞転移(AMT)は、肺胞間質に位置し、古典的な脂肪細胞と密接に関連している。

肺の脂肪線維芽細胞は、肺線維症の不可欠な部分を担う筋線維芽細胞へと移行する能力を実証している。

これは、肺におけるCOVID-19に対する局所反応の重症度を有意に増加させる可能性がある。

PPARγ

PPARγの誘導は、肺線維症を含む組織および臓器の線維化性疾患の効果的な減少につながる。この効果は、少なくとも部分的にはアディポネクチンによって媒介される。

循環中のアディポネクチンのレベルは脂肪量に反比例し、全身性硬化症患者では有意に減少し、この疾患の重症度と負の相関がある。

アディポネクチンの循環レベルは、例えば、PPARγアゴニストであり、確立された抗糖尿病薬であるチアゾリジン系薬剤(TZD)の投与により、効果的に上昇させることができる。

実際、これらのTZDの一つ(ロシグリタゾン)の適用は、LiFsにおけるペリリピン-2の発現を有意に増加させ、ヒト肺線維芽細胞の脂肪生成性表現型を強化しました。

最近では、別の抗糖尿病薬であるメトホルミンが、筋線維芽細胞のリポ線維芽細胞へのトランス分化を誘導することで、肺線維化の解消を促進することが示された。

 このことは、メトホルミンが糖尿病患者の慢性下気道疾患に関連する死亡リスクを減少させるという知見とも一致している。

COVID-19の重症化と死亡率を低減するためには、抗糖尿病薬として知られるPPARアゴニストであるチアゾリジン系薬剤(TZD)に対する臨床的な反応を探ることが重要であると考えている。

チアゾリジン系誘導体は、リポ線維芽細胞を「不活性」状態に安定化させ、筋線維芽細胞への移行を防ぐことで、肺線維症の発症を抑制し、その解消を促すことができる。

このチアゾリジン系薬剤をベースとした介入は、COVID-19の症状が発現した時点で早期に開始することができる。

チアゾリジン系薬剤の長期使用に関連して、心血管系の副作用の問題が指摘されていたが、これらの問題は解決されており、現在では重要ではないと考えられている。

チアゾリジン系誘導体の最大の懸念は中等度の体重増加であるが、ここで提案されている短期使用はこの点でも問題にならないはずである。

2型糖尿病患者は、インスリン感受性の亢進により、低血糖の兆候を注意深くモニターしなければならない。

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32339391/

肥満はCOVID-19の「アキレス腱」?

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32353356/
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