The global challenge of the XXI century - COVID-19: the answer of dietetics

• Viktor A. Tutelyan
• Dmitriy B. Nikityuk

Abstract

For the first time, the world is facing a global threat to humanity and unprecedented challenges associated with the spread of COVID -19. The fight against the new coronavirus infection requires the joint efforts of the entire world community and equal cooperation. The entire healthcare system is working today in a mobilization format. During the ongoing pandemic, the issue of nutrition of the population remains relevant. Increasing the adaptive potential of the body by optimizing nutrition is a necessity.

Keywords:COVID-19, pandemic, optimal nutrition, prevention, rehabilitation

References

1. Grant W.B., Lahore H., McDonnell S.L., Baggerly C.A., French C.B., Aliano J.L., et al. Evidence that vitamin D supplementation could reduce risk of influenza and COVID-19 infections and deaths. Nutrients. 2020; 12 (4): 988. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12040988

2. Bae M., Kim H. The role of vitamin C, vitamin D, and selenium in immune system against COVID-19. Molecules. 2020; 25 (22): 5346. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules25225346

3. Jovic T.H., Ali S.R., Ibrahim N., Jessop Z.M., Tarassoli S.P., Dobbs T.D., et al. Could vitamins help in the fight against COVID-19? Nutrients. 2020; 12 (9): 2550. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12092550

4. Kumar P., Kumar M., Bedi O., Gupta M., Kumar S., Jaiswal G., et al. Role of vitamins and minerals as immunity boosters in COVID-19. Inflammopharmacology. 2021; 29 (4): 1001–16. DOI: https://doi.org/10.1007/s10787-021-00826-7

5. Notz Q., Herrmann J., Schlesinger T., Helmer P., Sudowe S., Sun Q., et al. Clinical significance of micronutrient supplementation in critically ill COVID-19 patients with severe ARDS. Nutrients. 2021; 13 (6): 2113. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13062113

6. Hackler J., Heller R.A., Sun Q., Schwarzer M., Diegmann J., Bachmann M., et al. Relation of serum copper status to survival in COVID-19. Nutrients. 2021; 13 (6): 1898. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13061898

7. Skalny A.V., Timashev P.S., Aschner M., Aaseth J., Chernova L.N., Belyaev V.E., et al. Serum zinc, copper, and other biometals are associated with COVID-19 severity markers. Metabolites. 2021; 11 (4): 244. DOI: https://doi.org/10.3390/metabo11040244

8. COVID-19: prevention and rehabilitation. In: V.I. Starodubov (ed.). 2nd ed. Moscow: Nauka, 2021: 160 p. ISBN 978-5-02-040518-9 (in Russian)

9. Tutelyan V.A., Nikityuk D.B., Pogozheva A.V., et al. COVID-19: rehabilitation and nutrition: a guide for doctors. Moscow: GEOTAR-Media, 2021: 256 p. (Series «COVID-19: from diagnosis to rehabilitation. Experience of professionals»). DOI: https://doi.org/10/33029/9704-6339-0-CRN-2021-1-256 ISBN 978-5-9704-6339-0 (in Russian)

10. Weill P., Plissonneau C., Legrand P., Rioux V., Thibault R. May omega-3 fatty acid dietary supplementation help reduce severe complications in COVID-19 patients? Biochimie. 2020; 179: 275–80. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.09.003

11. Doaei S., Gholami S., Rastgoo S., Gholamalizadeh M., Bourbour F., Bagheri S.E., et al. The effect of omega-3 fatty acid supplementation on clinical and biochemical parameters of critically ill patients with COVID-19: a randomized clinical trial. J Transl Med. 2021; 19 (1): 128. DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-021-02795-5

12. Dogan H.O., Senol O., Bolat S., Yildiz S.N., Buyuktuna S.A., Sariismailoglu R., et al. Understanding the pathophysiological changes via untargeted metabolomics in COVID-19 patients. J Med Virol. 2021; 93 (4): 2340–9. DOI: https://doi.org/10.1002/jmv.26716

13. Santos H.O., Tinsley G.M., da Silva G.A.R., Bueno A.A. Pharmaconutrition in the clinical management of COVID-19: a lack of evidence-based research but clues to personalized prescription. J Pers Med. 2020; 10 (4): 145. DOI: https://doi.org/10.3390/jpm10040145

14. Reizine F., Lesouhaitier M., Gregoire M., Pinceaux K., Gacouin A., Maamar A., et al. SARS-CoV-2-induced ARDS associates with MDSC expansion, lymphocyte dysfunction, and arginine shortage. J Clin Immunol. 2021; 41 (3): 515–25. DOI: https://doi.org/10.1007/s10875-020-00920-5

15. Rees C.A., Rostad C.A., Mantus G., Anderson E.J., Chahroudi A., Jaggi P., et al. Altered amino acid profile in patients with SARS-CoV-2 infection. Proc Natl Acad Sci USA. 2021; 118 (25): e2101708118. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2101708118

В качестве метаболической терапии широкое применение получили фармаконутриенты. Наиболее значимые - полиненасыщенные жирные кислоты семейства ω-3 [10, 11], глутамин [12, 13], аргинин [14, 15]. Их биологические эффекты оказывают фармакотерапевтическое воздействие: антиоксидантная защита, поддержание и восстановление функций желудочно-кишечного тракта, коррекция специфических метаболических и иммунологических нарушений, обусловленных активацией медиаторов воспаления.

Важно обратить внимание на стабилизацию работы кишечника. Его функция может серьезно пострадать после лечения медикаментозными препаратами, которые негативно воздействуют на микрофлору. В ежедневном меню должны присутствовать продукты и блюда, способствующие восстановлению микробиома кишечника:

- овощи, фрукты, ягоды;

- злаки (цельнозерновые), семена;

- кисломолочная продукция.

Реабилитация пациентов, имеющих в анамнезе тяжелое течение коронавирусной инфекции и значительную потерю мышечной массы, имеет ряд особенностей.

Для таких больных необходима коррекция белкового состава диеты за счет обогащения ее легкоусвояемым белком. В многочисленных исследованиях показано, что при использовании только традиционных продуктов невозможно адекватно обеспечить организм больного человека всеми необходимыми пищевыми веществами для поддержания его жизнедеятельности даже на фоне проведения комплексной терапии [7, 8].

Дефицит в питании макро- и микронутриентов (белка, витаминов, минеральных веществ) замедляет активность репаративных процессов, удлиняет сроки реабилитации пациентов, снижает эффективность лечебных мероприятий. Недостаточное поступление с рационом белка при расстройстве процессов всасывания в тонкой кишке у больных с инфекционными заболеваниями, в том числе с COVID-19, способствует нарушению динамических равновесий между его синтезом и катаболизмом с преобладанием процессов распада собственных белков организма. Согласно приказу Минздрава России от 21.06.2013 № 395н "Об утверждении норм лечебного питания", в стандартные диеты включены специализированные пищевые продукты - смеси белковые композитные сухие и витаминно-минеральные комплексы.

Анализ эпидемиологического процесса в разных странах позволил заключить: чтобы уменьшить ущерб, связанный с COVID-19, необходимы меры по улучшению общественного здравоохранения и инфекционного контроля, направленные на ограничение глобального распространения вируса. До достижения протективного уровня коллективного иммунитета естественным путем или в результате вакцинации готовность к усилению ограничительных мер должна сохраняться. Комплексность подхода к противодействию новой коронавирусной инфекции COVID-19, в том числе путем оптимизации питания у разных групп населения, стратегически обеспечивается существующими законами, распоряжениями и методическими документами. В самое последнее время, кроме того, были подготовлены и изданы утвержденные в установленном порядке методические рекомендации: МР 2.3.0171-20 "Специализированный рацион питания для детей и взрослых, находящихся в режиме самоизоляции или карантина в домашних условиях в связи с COVID-19", МР "Нутритивная поддержка пациентов с коронавирусной инфекцией COVID-19" (2020, ISBN 978-5-94789943-6), МР "Санитарно-курортное лечение пациентов, перенесших COVID-19" (2021), МР 3.1/2.3.2000-20 "Рекомендации по мерам профилактики передачи новой коронавирусной инфекции COVID-19 через пищевую продукцию", МР "Комплексные оздоровительные программы и система питания в медицинских организациях и домашних условиях для пациентов, перенесших COVID-19" (2021).

Есть основания утверждать, что комплексность профилактических мероприятий, включая вакцинацию, лечебных и реабилитационных мер позволит переломить тревожную ситуацию пандемии. И оптимизация питания населения здесь играет важнейшую роль, обеспечивая поддержание надлежащего уровня адаптационного потенциала.

Литература

1. Grant W.B., Lahore H., McDonnell S.L., Baggerly C.A., French C.B., Aliano J.L. et al. Evidence that vitamin D supplementation could reduce risk of influenza and COVID-19 infections and deaths // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 4. P. 988. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12040988

2. Bae M., Kim H. The role of vitamin C, vitamin D, and selenium in immune system against COVID-19 // Molecules. 2020. Vol. 25, N 22. P. 5346. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules25225346

3. Jovic T.H., Ali S.R., Ibrahim N., Jessop Z.M., Tarassoli S.P., Dobbs T.D. et al. Could vitamins help in the fight against COVID-19? // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 9. P. 2550. DOI: https://doi.org/10.3390/nu12092550

4. Kumar P., Kumar M., Bedi O., Gupta M., Kumar S., Jaiswal G. et al. Role of vitamins and minerals as immunity boosters in COVID-19 // Inflammopharmacology. 2021. Vol. 29, N 4. P. 1001-1016. DOI: https://doi.org/10.1007/s10787-021-00826-7

5. Notz Q., Herrmann J., Schlesinger T., Helmer P., Sudowe S., Sun Q. et al. Clinical significance of micronutrient supplementation in critically ill COVID-19 patients with severe ARDS // Nutrients. 2021. Vol. 13, N 6. P. 2113. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13062113

6. Hackler J., Heller R.A., Sun Q., Schwarzer M., Diegmann J., Bachmann M. et al. Relation of serum copper status to survival in COVID-19 // Nutrients. 2021. Vol. 13, N 6. P. 1898. DOI: https://doi.org/10.3390/nu13061898

7. Skalny A.V., Timashev P.S., Aschner M., Aaseth J., Chernova L.N., Belyaev V.E. et al. Serum zinc, copper, and other biometals are associated with COVID-19 severity markers // Metabolites. 2021. Vol. 11, N 4. P. 244. DOI: https://doi.org/10.3390/metabo11040244

8. COVID-19: профилактика и реабилитация / под ред. В.И. Стародубова. 2-е изд. Москва : Наука, 2021. 160 c. ISBN 978-5-02-040518-9.

9. Тутельян В.А., Никитюк Д.Б., Погожева А.В. и др. COVID-19: реабилитация и питание : руководство для врачей. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2021. 256 с. (Серия "COVID-19: от диагноза до реабилитации. Опыт профессионалов"). DOI: https://doi.org/10/33029/9704-6339-0-CRN-2021-1-256 ISBN 978-5-9704-6339-0.

10. Weill P., Plissonneau C., Legrand P., Rioux V., Thibault R. May omega-3 fatty acid dietary supplementation help reduce severe complications in COVID-19 patients? // Biochimie. 2020. Vol. 179. P. 275-280. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.09.003

11. Doaei S., Gholami S., Rastgoo S., Gholamalizadeh M., Bourbour F., Bagheri S.E. et al. The effect of omega-3 fatty acid supplementation on clinical and biochemical parameters of critically ill patients with COVID-19: a randomized clinical trial // J. Transl. Med. 2021. Vol. 19, N 1. P. 128. DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-021-02795-5

12. Dogan H.O., Senol O., Bolat S., Yildiz S.N., Buyuktuna S.A., Sariismailoglu R. et al. Understanding the pathophysiological changes via untargeted metabolomics in COVID-19 patients // J. Med. Virol. 2021. Vol. 93, N 4. P. 2340-2349. DOI: https://doi.org/10.1002/jmv.26716

13. Santos H.O., Tinsley G.M., da Silva G.A.R., Bueno A.A. Pharmaconutrition in the clinical management of COVID-19: a lack of evidence-based research but clues to personalized prescription // J. Pers. Med. 2020. Vol. 10, N 4. P. 145. DOI: https://doi.org/10.3390/jpm10040145

14. Reizine F., Lesouhaitier M., Gregoire M., Pinceaux K., Gacouin A., Maamar A. et al. SARS-CoV-2-induced ARDS associates with MDSC expansion, lymphocyte dysfunction, and arginine shortage // J. Clin. Immunol. 2021. Vol. 41, N 3. P. 515-525. DOI: https://doi.org/10.1007/s10875-020-00920-5

15. Rees C.A., Rostad C.A., Mantus G., Anderson E.J., Chahroudi A., Jaggi P. et al. Altered amino acid profile in patients with SARS-CoV-2 infection // Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2021. Vol. 118, N 25. Article ID e2101708118. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2101708118

All articles in our journal are distributed under the CC BY-NC-ND 4.0 (Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International)

© GEOTAR-Media Publishing Group. The use of textual and illustrative content from this publication for the training of any artificial intelligence systems - including machine learning models and neural networks - is strictly prohibited without the prior written consent of the copyright holder.