Studie: Vitamin D lindert Entzündungen bei Patienten mit Typ-2-Diabetes

Referenz

Johny E, Jala A, Nath B, et al. Eine Vitamin-D-Supplementierung moduliert die durch Blutplättchen vermittelte Entzündung bei Patienten mit Typ-2-Diabetes: eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie. Frontimmunol. 2022;13:869591.

Studienziel

Um festzustellen, ob Vitamin D₃ Eine Nahrungsergänzung beeinflusst die Thrombozytenaktivierung und die durch Thrombozyten vermittelte systemische Entzündung bei Patienten mit Vitamin-D-Mangel und unkontrolliertem HbA_1c ≥7 %) nichtinsulinabhängiger Diabetes mellitus (Typ-2-Diabetes)

Schlüssel zum Mitnehmen

Ergänzung mit Vitamin D₃ Im Vergleich zu Placebo verringerten sich die Blutplättchenaggregation, die Blutplättchenaktivierung und die durch Blutplättchen vermittelten entzündlichen Zytokine/Chemokine deutlich.

Design

Singlezentrische, randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie

Teilnehmer

Teilnehmer waren 59 Patienten mit unkontrolliertem Typ-2-Diabetes (HbA)._1c ≥7 %) und Serum-25-Hydroxy (OH)-Vitamin D ≤20 ng/ml. Von den in die Studie einbezogenen Personen waren 42 Männer und 17 Frauen. Das Durchschnittsalter der Placebogruppe (n=29) betrug 55,06 ± 9,57 Jahre und lag bei 53,6 ± 9,6 Jahre im Vitamin D₃ Gruppe (n=30).

Von der Studie ausgeschlossen waren Patienten, die zuvor Vitamin D eingenommen hatten, sowie solche, bei denen Anzeichen von Leber- oder Nierenversagen, Typ-1-Diabetes, Krebs oder Schilddrüsenerkrankungen auftraten, sowie solche, die schwanger waren.

Intervention

Vitamin-D₃ 60.000 IE pro Woche für 3 Monate, gefolgt von Vitamin D₃ 60.000 IE pro Monat für weitere 3 Monate; oder Placebo.

Bewertete Studienparameter

-Gesamtgehalt an 25-OH-Vitamin D im Serum

-Serum-Vitamin-D-bindendes Protein (VDBP)

-Nüchternblutzucker (FBS)

-Hämoglobin A_1c (HbA_1c)

-Thrombozytenaktivierungsmarker:

• PAC-1-Ausdruck
• P-Selectin-Ausdruck
• Serumplättchenfaktor 4 (PF-4)
• 11-Dehydrothromboxan B2 im Urin

-Entzündungsmarker im Serum:

• Interleukin (IL) 1b, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-12p70, IL-13 und IL-18
• Tumornekrosefaktor Alpha (TNFα)
• Interferon-Gamma (IFN-γ)
• Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierender Faktor (GM-CSF)
• Chemokine CXCL-1, CXCL-10, CXCL-12, CCL-2, CCL-3, CCL-4, CCL-5 und CCL-11

-Thrombozyten-Immunzellaggregation (%):

• Thrombozyten-Monozyten-Aggregate,
• Thrombozyten-klassische (CD14++ CD16-) Monozytenaggregate
• Plättchen-intermediäre (CD14++ CD16+) Monozytenaggregate
• Thrombozyten-nichtklassische Monozytenaggregate (CD14+ CD16++).
• Thrombozyten-Neutrophile-Aggregate
• Thrombozyten-T-Zellen CD4 (CD3+ CD4+) und CD8 (CD3+ CD8+) Aggregate
• Aggregate aus Blutplättchen und NK-Zellen (CD3-CD56+).
• Thrombozyten-NKT-Zellaggregate (CD3+ CD56+).
• Blutplättchen-plasmozytoide dendritische (HLA DR+ CD123+) Zellaggregate
• Plättchen-myeloische dendritische (HLA DR+ CD11C+) Aggregate

-Oxidative Stressmarker:

• Serumsuperoxiddismutase (SOD)
• Glutathion (GSH)
• Gesamtstickstoffmonoxid (TNO)

Primäres Ergebnis

Die Wirkung von Vitamin D₃ Ergänzung zur Thrombozytenaktivierung und zu plättchenvermittelten systemischen Entzündungsmarkern bei Patienten mit Typ-2-Diabetes und Vitamin-D-Mangel.

Wichtigste Erkenntnisse

Das Gesamt-25-OH-Vitamin D stieg nach 6-monatiger Behandlung deutlich an (14,15). ± 5,8 ng/ml bis 51,99 ± 16,56 ng/ml, P<0,0001).

25-OH-Vitamin D stieg nach 6-monatiger Behandlung signifikant an (14,02 ± 5,76 ng/ml auf 53,12 ± 16,44 ng/ml). P<0,0001).

VDBP stieg nach 6-monatiger Behandlung signifikant von 170,6 ± 60,24 µg/ml auf 205,4 ± 88,30 µg/ml (P=0,0425).

Keine signifikanten Veränderungen bei FBS oder HbA_1c wurden nach 6-monatiger Behandlung mit Vitamin D beobachtet₃.

Ergänzung mit Vitamin D₃ 6 Monate lang verringerte sich die prozentuale PAC-1- und prozentuale P-Selectin-Expression im Vergleich zum Ausgangswert signifikant. Die Ergebnisse werden als Medianwert (25) ausgedrückt^Th–75^Th Perzentil).

Die PAC-1-Expression (%) betrug zu Studienbeginn 0,20 (0,07–0,57) und nach 6 Monaten 0,10 (0,09–0,18) (P=0,03), während die prozentuale P-Selectin-Expression (%) im gleichen Zeitraum von 53,83 (42,51–59,76) auf 34,10 (25,76–47,96) abnahm (P<0,001).

Die Serum-PF-4-Spiegel sanken mit Vitamin D3 vom Ausgangswert bis zu 6 Monaten signifikant. Werte nicht gemeldet (P=0,0049).

Auch der Urinspiegel von 11-Dehydrothromboxan B2 (ng/ml Kreatinin) nahm bei Freiwilligen, die Vitamin D einnahmen, signifikant ab₃ nach 6 Monaten im Vergleich zum Ausgangswert. Werte nicht gemeldet (P=0,0390).

Sechs Monate Vitamin D₃ Die Nahrungsergänzung verringerte die Blutplättchenaggregation bei den folgenden angeborenen Immunzellen signifikant:

• Thrombozyten-Monozyten-Aggregate (%): 80,0 (95 %-KI: 71,75–87,337) bis 49,80 (95 %-KI: 36,80–67,88), P<0,001
• Thrombozyten-klassische Monozyten-Aggregate (%): 84,33 (95 %-KI, 74,67–89,75) bis 45,14 (95 %-KI, 33,11–65,03), P<0,001
• Thrombozyten-intermediäre Monozytenaggregate (%): 94,80 (88,09–98,12) bis 72,41 (42,69–87,38), P<0,001
• Thrombozyten-nichtklassische Monozytenaggregate (%): 91,39 (85,44–100) bis 64,40 (52,73–81,04), P<0,001
• Thrombozyten-Neutrophile-Aggregate (%): 62,96 (54,53–69,92) bis 54,10 (39,78–65,40), P=0,004
• Thrombozyten-T-Zell-Aggregate (%): 28,55 (20,91–34,83) bis 23,25 (19,96–28,66), P=0,001
• Thrombozyten-NK-Zellaggregate (%): 26,80 (13,54–33,21) bis 17,58 (13,24–25,56), P=0,03.
• Aggregate aus Blutplättchen und dendritischen Zellen (%): 44,11 (34,0–55,89) bis 31,49 (17,33–48,69), P=0,04

Die folgenden Zytokine/Chemokine signifikant (P<0,05) nahm nach 6 Monaten Vitamin D-Einnahme ab₃ Ergänzung im Vergleich zum Ausgangswert: IL-18, TNF-α, IFN-γ, CXCL-10, CXCL-12, CCL-2, CCL-5 und CCL-11. Die Forscher machten keine Angaben zu den Ausgangs- und Folgewerten für die einzelnen Analyten.

Die als prozentuale Hemmungsrate ausgedrückte SOD-Aktivität, Serum-GSH und TNO (ein Inhibitor der Blutplättchenaggregation) stiegen in der Behandlungsgruppe nach 6-monatiger Vitamin-D-Supplementierung alle signifikant an₃ im Vergleich zum Ausgangswert (P<0,05).

Die Placebogruppe zeigte bei keiner der während der Studie gemessenen Variablen signifikante Veränderungen.

Transparenz

Die Autoren erklärten, dass sie keine geschäftlichen oder finanziellen Beziehungen hätten, die einen Interessenkonflikt begründen würden.

Auswirkungen und Einschränkungen für die Praxis

Chronische Entzündungen sind ein zentraler Mechanismus bei Endothelschäden und Endorganversagen bei Patienten mit Diabetes, einschließlich der Progression zu diabetischer Retinopathie, diabetischer Nierenerkrankung (DKD) und diabetischer peripherer Neuropathie.^1-3 Bei Patienten mit Typ-2-Diabetes kommt es außerdem häufiger zu Koagulopathien als bei Menschen ohne Diabetes, was durch erhöhte entzündliche Zytokine und Thrombozytenaktivierung verursacht wird.⁴ Daher kann es für diese Patienten von Nutzen sein, Möglichkeiten zur Verringerung entzündlicher Zytokine und der Thrombozytenaktivierung zu verstehen.

In der aktuellen Studie wurde eine Nahrungsergänzung mit Vitamin D durchgeführt₃ deutlich abgeschwächte Thrombozytenaktivierung, reduzierte entzündliche Zytokine/Chemokine und verbesserte Marker für oxidativen Stress bei Patienten mit unkontrolliertem Typ-2-Diabetes (HbA)._1c >7 %) und Vitamin-D-Mangel (25-OH-Vitamin D <20 ng/ml).

Frühere Studien haben ebenfalls Vorteile gezeigt, obwohl sie andere – und weniger – Marker für oxidativen Stress gemessen haben. In einer randomisierten klinischen Studie aus dem Jahr 2019 wurde die Fähigkeit von Vitamin D untersucht, oxidative DNA-Schäden bei Patienten mit Vitamin-D-Mangel (<20 ng/ml) und Typ-2-Diabetes zu reduzieren. Ausgangs-HbA_1c wurde nicht gemeldet. Ergänzung mit 2.000 IE Vitamin D₃ Täglich über 3 Monate hinweg erhöhte sich der 25-OH-Vitamin-D-Spiegel im Serum auf einen Mittelwert von 31,8 ng/ml und die oxidative DNA-Schädigung wurde deutlich reduziert (P<0,05).⁵

Chronische Entzündungen sind ein zentraler Mechanismus bei Endothelschäden und Endorganversagen bei Patienten mit Diabetes, einschließlich der Progression zu diabetischer Retinopathie, diabetischer Nierenerkrankung (DKD) und diabetischer peripherer Neuropathie.“

In ähnlicher Weise wurden in einer Studie aus dem Jahr 2019 die Auswirkungen von 4.000 IE Vitamin D pro Tag untersucht₃ über 8 Wochen zu oxidativem Stress und DNA-Schäden bei 75 Patienten (47 Frauen, Durchschnittsalter 60,71 Jahre; 28 Männer, Durchschnittsalter 65,24 Jahre) mit insulinabhängigem Typ-2-Diabetes und einem HbA_1c <9,5 %. Eine achtwöchige Behandlung erhöhte den 25-OH-Vitamin-D-Spiegel im Serum deutlich und verringerte die DNA-Schädigung durch oxidativen Stress deutlich (P<0,05 für beide). Darüber hinaus sanken auch ALT, AST und GGT (P<0,05 für alle 3).⁶

In der aktuellen Studie wurde das Vitamin D₃ Die von ihnen verwendete Dosis – 60.000 IE pro Woche für 3 Monate, gefolgt von 60.000 IE pro Monat für weitere 3 Monate – erhöhte den Gesamtserum-25-OH-Vitamin-D-Wert auf einen Median von 51,99 ng/ml. Klinisch wäre es hilfreich zu wissen, ob eine niedrigere Vitamin-D-Dosis verwendet werden sollte₃ und ein niedrigerer 25-OH-Vitamin-D-Spiegel im Serum verbessert auch die gleichen Entzündungsmarker. Eine zukünftige Dosis-Wirkungs-Studie könnte diese Frage beantworten.

Mehrere Studien kamen zu dem Schluss, dass der Vitamin-D-Spiegel im Serum pro 2,5 µg (100 IE) Vitamin D um etwa 1 ng/ml ansteigt₃.^7,8 Daher kann die Einnahme von 125 µg (5.000 IE) Vitamin D pro Tag den Serum-Vitamin-D-Spiegel genauso effektiv auf über 50 ng/ml anheben wie die höhere, weniger häufige Dosis, die in der aktuellen Studie verwendet wurde.

Da die Forscher schließlich nur eine Dosis Vitamin D verschrieben und die Patienten nur zu Studienbeginn und nach 6 Monaten getestet haben, wissen wir nicht, ob niedrigere Vitamin-D-Spiegel im Serum zu ähnlichen Ergebnissen führen würden und ob die Ergebnisse früher als nach 6 Monaten sichtbar sind.