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維生素D與呼吸、免疫系統的關係

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 此篇介紹維生素D與呼吸、免疫系統的關係，內文較為艱深。

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有在關注新冠肺炎（Covid-19) 的朋友們，或許會發現，近來許多科學家紛紛投入維生素D的研究。維生素Ｄ除了能增強鈣質吸收、預防骨質疏鬆症，也因為它是脂溶性的，能進入細胞核調控基因表現，進一步影響許多生理系統，很多不同種類的細胞都帶有維生素Ｄ接受器，因此維生素Ｄ對人體代謝的影響力可說是很廣泛的。

在新冠肺炎爆發之前，維生素D的研究早已默默的進行很久，但這次疫情又讓它再次站上舞台，成為醫療界備受矚目的焦點。到底為什麼維生素D會這麼夯？讓我們一探究竟。

根據現有的文獻，我們知道冬季缺乏維生素D的人較多，尤其西方國家是晝短夜長，加上天冷，民眾待在室內的時間較長，身體製造維生素D的機會變少了。而冬季流感盛行，呼吸道問題明顯增加，這促使許多科學家開始研究「維生素D的補充」與「急性呼吸道感染」的關係。

一篇2017年發表於BMJ的統合分析（meta-analysis），分析了25個隨機、雙盲、安慰劑對照實驗（Randomized, double blind, placebo controlled trials ），結果發現在缺乏維生素D的族群中，補充維生素D能有效預防急性呼吸道感染 (Acute respiratory infections)，而且這個效果是從一歲以上的小孩到65歲以上的老人都顯著。

至於維生素D到底怎麼影響免疫系統與呼吸系統，目前廣泛討論的兩種機制是：

  1. 經由ACE2 (Angiotensin converting enzyme，血管收縮素轉化酶） 抑制發炎反應 
  2. 經由免疫細胞，包括活化性T細胞、B細胞、樹突細胞以及巨噬細胞影響病毒的侵入。

參與腎素-血管收縮素系統 (RAAS : Renin Angiotensin Aldosterone System) 的酵素其實不只一種。其中肺部產生的ACE可將Angiotensin I 切割成Angiotensin II，後者與AT1R (Ang II Type I receptor）結合後，會引發腎臟重新吸收鈉與水，進而提高血壓。另一個效果則是刺激趨化因子 （chemokine），阻礙血管內皮細胞的功能，促進身體發炎反應。

ACE2則有相反的效果，它可將 Ang I 與 Ang II 由不同的代謝途徑轉化成Ang- (1-7) 因而達到降血壓、抑制發炎反應的效果。ACE與ACE2並非誰是壞人，而是互相監督、調控的平衡關係。

維生素D ACE2.001

從動物實驗中發現，SARS-CoV-2 （新型冠狀病毒）與ACE2結合後會抑制它的表現，導致ACE 與 Ang II的路徑較為活躍，引發過度的發炎反應，導致肺部受損。維生素D能提升ACE2的表現，抑制Ang II所造成的發炎反應，因此科學家推測維生素Ｄ或許能平衡Covid-19患者體內的ACE/ACE2 比例，預防急性肺損傷（ARI ：acute respiratory injury）與 急性呼吸道窘迫症候群（ARDS：Respiratory distress syndrome）。 （註：ARDS是導致新冠狀肺炎患者死亡的重要因素。）

另外，維生素D與免疫細胞的互動也是備受關注的，巨噬細胞與維生素Ｄ結合後會產生抗菌肽 （cathelicidin），它能破壞細菌、有套膜的病毒的結構，例如新型冠狀肺炎病毒就有可能由此途徑遭受破壞。維生素D還能抑制細胞激素（cytokine）的分泌，例如TNF-α、IL-6等，避免細胞激素風暴（cytokine storm）的發生，降低新冠肺炎病患的死亡的風險

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文章撰寫/翻譯：陳婷鈺 營養師

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參考文獻：

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