Du calcium contre le virus?

[Nutrimuscle-Conseils]

Hypocalcemia is a distinctive biochemical feature of hospitalized COVID-19 patients
Luigi di Filippo, Endocrine volume 71, pages9–13(2021)Cite this article

Hypocalcemia has been recently identified as one of the major biochemical features of COVID-19 patients [1,2,3,4,5,6,7].

To date, several studies reported high frequency of hypocalcemia with both low ionized and total calcium levels in different cohorts of COVID-19 patients in emergency departments (ED) and during hospitalization. In some instances, also severe cases of hypocalcemia were reported [1,2,3,4,5,6,7]. Moreover, a strong association between lower calcium and higher levels of inflammatory parameters with increased disease severity has also been reported [1]. Finally, some authors identified hypocalcemia as a relevant and independent risk factor for worse clinical outcome including rate of hospitalization, ICU admission, and mortality [1, 5, 6].

In a previous study, in patients positive for nasopharyngeal swabs SARS-CoV-2 real-time reverse-transcriptase polymerase chain reaction (RT-qPCR) test, lower total and ionized calcium levels as compared to those admitted in ED with same clinical signs and symptoms and negative to RT-qPCR test were reported [4]. However, no clinical, biochemical, and disease severity parameters were reported for these two groups making difficult an accurate comparison.

The aim of our study was to compare, for the first time in the literature, ionized calcium levels between two groups of patients hospitalized in the same period of the year with severe acute respiratory infections COVID-19 and non-COVID-19 related.

Methods
We conducted a retrospective cohort study at IRCCS San Raffaele Hospital, a tertiary health-care hospital in Milan, Italy. We included patients (aged ≥ 18 years) with acute respiratory infectious diseases related to COVID-19 (CoV) and not related to COVID-19 (nCoV) hospitalized during the same study period (March–June 2020). We excluded patients transferred from other hospitals and patients initially hospitalized for other diseases.

Confirmed COVID-19 was defined as positive RT-qPCR from a nasal and/or throat swab together with signs, symptoms, and radiological findings suggestive of COVID-19 pneumonia.

Patients initially identified as negative for COVID-19 and successively positive at RT-qPCR or patients initially hospitalized for nCoV and then superinfected with SARS-CoV-2 were excluded from the study.

Only patients with serum ionized calcium levels data from arterial blood gas tests performed at initial evaluation in the ED were included. Ionized calcium levels were expressed both as actually measured levels (“actual calcium” AC) and as adjusted mathematically to a standardized pH of 7.4 levels (“standardized calcium” SC) to avoid influence of sample handling. Hypocalcemia was defined as calcium level below 1.18 mmol/L (RapidPoint 500 Analyzer, VA, USA).

We excluded patients with comorbidities and concomitant therapies influencing calcium metabolism: chronic kidney disease, osteoporosis, patients on glucocorticoids and antiepileptic drugs, vitamin D/calcium, loop/thiazide diuretics, and patients with an estimated glomerular filtration rate (eGFR) ≤ 30 mL/min/1.73 m2 using creatinine levels at initial evaluation.

This study is part of the COVID-19 Biobank study, which is registered with ClinicalTrials.gov, NCT04318366 and obtained specific approval by the local EC [8].

Statistical analysis was conducted with SPSS 23.0 version (Chicago, USA). Categorical variables were indicated as frequency (%) and continuous variables as medians (IQR).

Differences in variable frequencies between groups were calculated using the Fisher test and the Mann–Whitney U test for continuous variables. All statistical tests were two sided. A p value of < 0.05 was considered statistically significant.

Results
A total of 20 non-COVID-19 patients were included in the study. These patients were matched with 20 COVID-19 patients (part of a previously reported cohort [1]) for the following known prognostic factors: age, sex, and concomitant comorbidities distribution.

Patients affected by COVID-19 presented a worse respiratory distress with a lower PaO2/FiO2 and SpO2/FiO2 ratios (calculated as the ratio between the arterial partial pressure or saturation of oxygen measured on arterial blood gas test and the fraction of inspired oxygen) compared to non-COVID-19 patients (Table 1).

A total of eight (40%) and seven (35%) non-COVID-19 patients were hypocalcemic using actual ionized calcium (AC) and standardized ionized calcium (SC) levels, respectively (Table 1). A total of 16 (80%) and 15 (75%) COVID-19 patients were hypocalcemic using AC and SC, respectively (Table 1). Compared to nCoV patients, hypocalcemia in CoV cohort was found statistically more frequent (p = 0.022 using AC; p = 0.025 using SC) (Table 1).

Lower calcium levels were statistically found in CoV patients compared to nCoV group (AC: 1.18 mmol/L [1.12–1.2] in nCoV vs. 1.11 mmol/L [1.06–1.16] in CoV, p = 0.02; SC: 1.19 mmol/L [1.14–1.22] in nCoV vs. 1.13 mmol/L [1.09–1.17] in CoV, p = 0.006) (Table 1).

On admission in ED, 15 patients (37.5%) (7 in CoV and 8 in nCoV group) had an eGFR from 30 to 60 mL/min/1.73 m2. No statistical differences were found between patients with eGFR lower and higher than 60 mL/min regarding ionized calcium levels (AC: 1.13 mmol/L [1.1–1.17] in <60 mL/min group vs. 1.17 mmol/L [1.1–1.2] in ≥60 mL/min, p = 0.26; SC: 1.15 mmol/L [1.1–1.18] in <60 mL/min group vs. 1.18 mmol/L [1.12–1.21] in ≥60 mL/min, p = 0.33).

Linear regression analyses showed no statistical significant correlations of calcium levels with PaO2/FiO2 and SpO2/FiO2 ratios in CoV patients (PaO2/FiO2: AC p = 0.2, SC p = 0.13; SpO2/FiO2: AC p = 0.35, SC p = 0.29) and no significant differences were found between hypocalcemic and normocalcemic patients in both nCoV and CoV groups regarding these two ratios, although a tendency to a higher impact of hypocalcemia was noted in COVID-19 patients. (Table 2).

Discussion
To the best of our knowledge, this is the first study comparing the occurrence of hypocalcemia and calcium levels in two matched groups of hospitalized patients for COVID-19 and non-COVID-19 infectious respiratory diseases. We found a higher rate of hypocalcemia with lower calcium levels in CoV compared to nCoV patients.

Rate of hypocalcemia occurring in our CoV study population was similar to other epidemiological data reported in previous studies, which found an, at least initially, unexpected high frequency of hypocalcemia [1,2,3,4,5,6,7].

Hypocalcemia was an already reported finding in patients hospitalized in Internal Medicine departments [9] and was found quite consistently to be associated with increased risk of acute respiratory failure and mortality [10, 11]. Therefore, it is currently unclear if hypocalcemia in COVID-19 is only a marker of disease severity rather than a specific feature of the disease. This open issue also impacts on the clinical and prognostic significance of this biochemical finding.

In a previous study, lower calcium levels were reported in patients positive to SARS-CoV-2 RT-qPCR test as compared to negative patients, hypothesizing a direct influence of viral infection on calcium metabolism [4]. However, no comparative clinical data were reported and thus also in this case a possible influence of differences in disease severity on calcium levels could not be excluded.

Therefore, in order to understand if hypocalcemia may be a distinctive feature of COVID-19 we thought of interest to compare calcium levels in hospitalized CoV and nCoV patients matched for main anthropometric, biochemical, and clinical features.

Inflammatory parameters, as CRP and LDH levels, were found to be negatively associated with calcium levels and, in different cohorts of COVID-19 patients, hypocalcemia and lower calcium levels resulted as an independent risk factor for worse clinical outcome, including hospitalization, ICU admission, and mortality. In order to reduce possible confounding influences of known COVID-19 prognostic factors as age, gender, and presence of concomitant comorbidities [12], we compared calcium levels in patients admitted to our ED for acute respiratory illness during the same period of time with or without SARS-CoV-2 infection matched for the above characteristics on an one case-one control basis.

Despite the same baseline clinical characteristics and inflammatory parameters of the two groups, we found a much higher rate of hypocalcemia with lower calcium levels in CoV patients compared to nCoV. Confirming the epidemiological data on SARS-CoV-2 infection, CoV patients were characterized by a worse respiratory distress compared to nCoV [12].

Our data confirm previous studies that reported hypocalcemia in hospitalized patients with acute illness [13]. However, the rate of hypocalcemia was doubled in COVID-19 patients matched for baseline anthropometric and clinical features. Therefore, the very high frequency of hypocalcemia seems to be a distinctive feature of SARS-CoV infections [14] and in particular of COVID-19. Pathophysiologically, it can be hypothesized that specific viral mechanisms that influence calcium handling [15,16,17] in the presence of widespread vitamin D deficiency [18,19,20,21,22] may contribute to specifically lowering calcium in the disease. Clinically, it may be hypothesized that low calcium levels may be one neglected determinant, as well as hypovitaminosis D [23, 24], of COVID-19 respiratory complications and mortality.

Therefore, serum calcium (and vitamin D) may be thought to be potential target for intervention in hospitalized COVID-19 patients who have been recently reported to be at high risk of vertebral fractures [7, 25,26,27]. Interestingly, we have recently reported that women with osteoporosis treated with vitamin D did not seem to be at increased risk of severe COVID-19 despite treatment with anti-osteoporotic drugs potentially predisposing to both infections and hypocalcemia [28].

One main limitation of our study is the limited number of patients with nCoV respiratory infection admitted to ED. However, it should be underlined that this is a remarkable cohort given the overwhelming number of COVID-19 patients hospitalized in that same study period. Other limitations of our report include the lack of outcome data, of clinical features possibly related to hypocalcemia, of calcium and vitamin D data during hospitalization as well as information on calcium (and vitamin D) administration in these patients.

In conclusion, our study suggests that hypocalcemia may be a distinctive biochemical feature of COVID-19 potentially impacting on disease clinical severity and representing a novel possible treatment target worth to be tested in this clinical setting.

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Low levels of total and ionized calcium in blood of COVID-19 patients
Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (CCLM) | 2020 Volume 58: Issue 9 Fabrizio Cappellini

As of April 27, 2020, the SARS-CoV-2 pandemic caused worldwide more than 3 million cases with more than 200,000 confirmed deaths. Italy, following USA and followed by Spain, is the country with a higher number of deaths, more than 26,000, with most of them occurring in Lombardia region [1]. Worldwide, hospital organizations have been deeply changed in the recent months; San Gerardo Hospital (Monza, Italy) increased its intensive care unit bed availability by almost 300% and a total of 20 wards were readdressed for the care of COVID-19 patients.

Patients admitted to the emergency department (ED) with clinical signs and symptoms suggestive of COVID-19 have been investigated with nasopharyngeal swabs for SARS-CoV-2 (RT-qPCR) plus biochemistry, hematology and coagulation test panels. Overall, we found an increase in patients who had a reduction in serum total calcium (TCa, mmol/L) and whole blood actual ionized calcium (Ca2+, mmol/L) levels. Therefore, we retrospectively evaluated TCa and Ca2+ in consecutive adult patients admitted to the ED during the period February 27th–March 30th and suspected to be positive for SARS-CoV-2 after evaluation of anamnestic data, and physical and diagnostic examination made by the ED clinicians. We took into consideration all cases for whom the swab had been performed on the same day of admission to ED, and TCa and Ca2+ had been measured (within 30 min for TCa and immediately for Ca2+), on samples obtained during the first ED examination. The aim was to give a realistic picture of the calcium measurements according to subsequent stratification of subjects in positive or negative to infection by the results of the nasopharyngeal swabs. The study population included 585 patients: 386 males and 199 females, 420 positive and 165 negative to SARS-CoV-2, with mean and median age equal to 66 years (range 18–101 years).

TCa was measured photometrically (Cobas c702, Roche Diagnostics, Mannheim, Germany) on serum obtained after centrifugation of whole blood (10 min at 3000×g at room temperature) collected in plastic tubes with gel separator and clot activator (SST II ADVANCE, REF 366881 Becton Dickinson). Ca2+ was measured by direct potentiometry (RP500, Siemens Healthcare, Erlangen, Germany) on arterial blood sampling syringes with dry lithium heparin (Smiths Medical – Portex, REF 4043E). Cumulative frequency distribution plot revealed that COVID-19 patients had lower TCa (Figure 1A) and Ca2+ (Figure 1B) concentrations with respect to non-COVID-19 patients. TCa medians and interquartile ranges for COVID-19 and non-COVID-19 patients were 2.15 (2.05–2.23) and 2.28 (2.15–2.38), respectively, and for Ca2+ were 1.12 (1.09–1.15) and 1.17 (1.13–1.21), respectively. The Mann-Whitney test was performed to compare medians that resulted to be statistically different, p<0.0001. Given that we observed a decrease for TCa and Ca2+ with increasing age and lower values in males with respect to females, we performed a multiple regression analysis in order to test if: (a) positivity to SARS-Cov-2, (b) age and (c) gender of patients could independently affect TCa and Ca2+. For TCa, the SARS-CoV-2 positivity (coefficient: −0.1247, p<0.0001), age (coefficient: −0.0015, p=0.0001) and male gender (coefficient: −0.0337, p=0.0039) significantly and negatively affected the analyte concentration; for Ca2+, the SARS-CoV-2 positivity (coefficient: −0.0486 p<0.0001), but not age (p=0.0747) and gender (p=0.0895), affected the analyte concentration. We performed an analysis of covariance (ANCOVA) with the aim to compare TCa and Ca2+ means in COVID-19 and non-COVID-19 adjusting for age and gender. In COVID-19, TCa was equal to 2.14 (95% CI 2.13–2.15) and Ca2+ was equal to 1.12 (95% CI 1.12–1.13). In non-COVID-19, TCa was equal to 2.27 (95% CI 2.25–2.29) and Ca2+ was equal to 1.17 (1.16–1.18). Both for TCa and Ca2+, the differences between groups are statistically significant, p<0.0001. Statistical analyses were performed using MedCalc for Windows (version 18.11.6) on an anonymized dataset which did not require the review of the Ethics Committee.

Serum calcium modifications may be due to alterations in intestinal absorption, imbalance in regulatory mechanism involving PTH and D-Vitamin, or a direct effect caused by SARS-CoV-2. In viral infections, Ca2+ is essential for virus structure formation, entry, gene expression, virion maturation and release

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Vitamin D Deficiency and Low Serum Calcium as Predictors of Poor Prognosis in Patients with Severe COVID-19
Salam Bennouar J Am Coll Nutr. 2021 Jan 12;1-11.

Background: The severity of Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) is a multifactorial condition. An increasing body of evidence argues for a direct implication of vitamin D deficiency, low serum calcium on poor outcomes in COVID-19 patients. This study was designed to investigate the relationship between these two factors and COVID-19 in-hospital mortality.

Materials: This is a prospective study, including 120 severe cases of COVID-19, admitted at the department of Reanimation-Anesthesia. Vitamin D was assessed by an immuno-fluoroassay method. Total serum calcium by a colorimetric method, then, corrected for serum albumin levels. The association with in-hospital mortality was assessed using the Kaplan-Meier survival curve, proportional Cox regression analyses and the receiver operating characteristic curve.

Results: Hypovitaminosis D and hypocalcemia were very common, occurring in 75% and 35.8% of patients. When analyzing survival, both were significantly associated with in-hospital mortality in a dose-effect manner (pLog-Rank = 0.009 and 0.001 respectively). A cutoff value of 39 nmol/l for vitamin D and 2.05 mmol/l for corrected calcemia could predict poor prognosis with a sensitivity of 76% and 84%, and a specificity of 69% and 60% respectively. Hazard ratios were (HR = 6.9, 95% CI [2.0-24.1], p = 0.002 and HR = 6.2, 95% CI [2.1-18.3], p = 0.001) respectively.

Conclusion: This study demonstrates the high frequency of hypocalcemia and hypovitaminosis D in severe COVID-19 patients and provides further evidence of their potential link to poor short-term prognosis. It is, therefore, possible that the correction of hypocalcemia, as well as supplementation with vitamin D, may improve the vital prognosis.

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Impact of low serum calcium at hospital admission on SARS-CoV-2 infection outcome
Berta Torres Int J Infect Dis. 2020 Dec 2;

Background: Calcium is an essential ion for pathogen survival and virulence and is involved in the regulation of the inflammatory response. Hypocalcemia is a common laboratory finding in critically ill patients. Data regarding levels of calcium in SARS-CoV-2 infection is scarce. Patients with SARS-CoV-2 infection who present with hypocalcemia could have a worse outcome.

Methods: We performed a retrospective analysis of hospitalized patients with SARS-CoV-2 infection and included all patients who had any serum calcium measurement in the first 72h since hospital admission. The main objective was to investigate the relation of low serum calcium with adverse outcome, measured by the requirement of high oxygen support - defined as high flow nasal cannula oxygen, non-invasive mechanical ventilation and/or invasive ventilation - intensive care unit admission or death.

Results: A total of 316 patients were included in the study. Median age was 65 years (IQR 55-74); 65% were men. Hypocalcemia within 72h since hospital admission was present in 63% of patients. A higher number of patients in the hypocalcemia group required high oxygen support during hospitalization (49% vs 32%; p=0,01) and were admitted to the ICU (42% vs 26%; p=0,005). No differences in mortality were observed between groups.

Conclusions: Hypocalcemia is frequent in hospitalized patients with SARS-CoV-2 infection and can identify patients who will have a worse outcome. More studies are needed to understand the role of calcium metabolism in SARS-CoV-2 infection and to address the clinical implications and therapeutic interventions it might have.

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Low serum calcium: a new, important indicator of COVID-19 patients from mild/moderate to severe/critical
Xi Zhou Biosci Rep. 2020 Nov 30;40(12):BSR20202690.

Background: Coronavirus disease 2019 (COVID-19) virus is still spreading, finding out the initial hits of viral infection is important to minimize the mild/moderate population, prevent disease aggravation and organs dysfunction. Objective: We investigated COVID-19 patients with different serum calcium levels.

Design: We checked the serum calcium level of the patients based on days after symptom onset as well as the severity of COVID-19. We also checkeed multi-organ injuries and immune cytokines level in their blood.

Results: Both mild/moderate and severe critical cases we observed showed low calcium level in the early stage of viral infection, while the severe/critical cases showed significant lower calcium level than mild/moderate cases in the early stage. We also found that low calcium level related to severe/critical multi-organ injuries especially in the mild/moderate population. Proinflammatory cytokine IL-6 also correlated to calcium change in both mild/moderate and severe/critical cases.

Conclusions: Our finding indicates that calcium balance is a primal hit of COVID-19 and a biomarker of clinical severity at the beginning of symptom onset. Calcium is closely associated with virus-associated multiple organ injuryes and the increase of inflammatory cytokines. Our results provide a new, important indicator of COVID-19 patients from mild/moderate to severe/critical: serum calcium.

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Radiological Thoracic Vertebral Fractures are Highly Prevalent in COVID-19 and Predict Disease Outcomes
Luigi di Filippo J Clin Endocrinol Metab. 2021 Jan 23;106(2):e602-e614.

Context and objective: COVID-19 has become the most relevant medical issue globally. Despite several studies that have investigated clinical characteristics of COVID-19 patients, no data have been reported on the prevalence of vertebral fractures (VFs). Since VFs may influence cardiorespiratory function and disease outcomes, the aim of this study was to assess VFs prevalence and clinical impact in COVID-19.

Design and patients: This was a retrospective cohort study performed at San Raffaele Hospital, a tertiary health care hospital in Italy. We included COVID-19 patients for whom lateral chest x-rays at emergency department were available. VFs were detected using a semiquantitative evaluation of vertebral shape on chest x-rays.

Results: A total of 114 patients were included in this study and thoracic VFs were detected in 41 patients (36%). Patients with VFs were older and more frequently affected by hypertension and coronary artery disease (P < 0.001, P = 0.007, P = 0.034; respectively). Thirty-six (88%) patients in VFs+ group compared to 54 (74%) in VFs- group were hospitalized (P = 0.08). Patients with VFs more frequently required noninvasive mechanical ventilation compared with those without VFs (P = 0.02). Mortality was 22% in VFs+ group and 10% in VFs- group (P = 0.07). In particular, mortality was higher in patients with severe VFs compared with those with moderate and mild VFs (P = 0.04).

Conclusions: VFs may integrate the cardiorespiratory risk of COVID-19 patients, being a useful and easy to measure clinical marker of fragility and poor prognosis. We suggest that morphometric thoracic vertebral evaluation should be performed in all suspected COVID-19 patients undergoing chest x-rays.

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Traduction de l’étude

L'hypocalcémie est une caractéristique biochimique distinctive des patients hospitalisés COVID-19
Luigi di Filippo, Endocrine volume 71, pages 9–13 (2021) Citer cet article

L'hypocalcémie a été récemment identifiée comme l'une des principales caractéristiques biochimiques des patients atteints de COVID-19 [1,2,3,4,5,6,7]. À ce jour, plusieurs études ont rapporté une fréquence élevée d'hypocalcémie avec à la fois de faibles niveaux de calcium ionisé et total dans différentes cohortes de patients COVID-19 dans les services d'urgence (SU) et pendant l'hospitalisation. Dans certains cas, des cas graves d'hypocalcémie ont également été signalés [1,2,3,4,5,6,7]. De plus, une forte association entre une baisse du calcium et des niveaux plus élevés de paramètres inflammatoires avec une gravité accrue de la maladie a également été rapportée [1]. Enfin, certains auteurs ont identifié l'hypocalcémie comme un facteur de risque pertinent et indépendant d'aggravation des résultats cliniques, notamment le taux d'hospitalisation, l'admission aux USI et la mortalité [1, 5, 6].
Dans une étude précédente, chez des patients positifs pour les écouvillons nasopharyngés SARS-CoV-2 en temps réel de réaction en chaîne par polymérase de la transcriptase inverse (RT-qPCR), des taux de calcium total et ionisé inférieurs par rapport à ceux admis au SU avec les mêmes signes cliniques et des symptômes et des résultats négatifs au test RT-qPCR ont été rapportés [4]. Cependant, aucun paramètre clinique, biochimique et de gravité de la maladie n'a été rapporté pour ces deux groupes, ce qui rend difficile une comparaison précise. Le but de notre étude était de comparer, pour la première fois dans la littérature, les taux de calcium ionisé entre deux groupes de patients hospitalisés dans la même période de l'année avec des infections respiratoires aiguës sévères COVID-19 et non liées au COVID-19. Méthodes Nous avons mené une étude de cohorte rétrospective à l'hôpital IRCCS San Raffaele, un hôpital de soins de santé tertiaire à Milan, en Italie. Nous avons inclus des patients (âgés de ≥ 18 ans) atteints de maladies infectieuses respiratoires aiguës liées au COVID-19 (CoV) et non liées au COVID-19 (nCoV) hospitalisés au cours de la même période d'étude (mars-juin 2020). Nous avons exclu les patients transférés d'autres hôpitaux et les patients initialement hospitalisés pour d'autres maladies.

Le COVID-19 confirmé a été défini comme une RT-qPCR positive provenant d'un prélèvement nasal et / ou de la gorge avec des signes, des symptômes et des résultats radiologiques suggérant une pneumonie au COVID-19. Les patients initialement identifiés comme négatifs au COVID-19 et successivement positifs à la RT-qPCR ou les patients initialement hospitalisés pour nCoV puis surinfectés par le SRAS-CoV-2 ont été exclus de l'étude. Seuls les patients avec des données sur les taux de calcium ionisé sérique provenant de tests de gaz sanguins artériels effectués lors de l'évaluation initiale à l'urgence ont été inclus. Les niveaux de calcium ionisé ont été exprimés à la fois comme des niveaux réellement mesurés (AC «calcium réel») et comme ajustés mathématiquement à un pH normalisé de 7,4 niveaux (SC «calcium normalisé») pour éviter l'influence de la manipulation des échantillons. L'hypocalcémie était définie comme un taux de calcium inférieur à 1,18 mmol / L (RapidPoint 500 Analyzer, VA, USA)

Nous avons exclu les patients présentant des comorbidités et des traitements concomitants influençant le métabolisme du calcium: insuffisance rénale chronique, ostéoporose, patients sous glucocorticoïdes et antiépileptiques, vitamine D / calcium, diurétiques de l'anse / thiazidiques et patients avec un débit de filtration glomérulaire estimé (DFGe) ≤ 30 mL / min / 1,73 m2 en utilisant les niveaux de créatinine lors de l'évaluation initiale. Cette étude fait partie de l'étude COVID-19 Biobank, qui est enregistrée auprès de ClinicalTrials.gov, NCT04318366 et a obtenu l'approbation spécifique de la CE locale [8]. L'analyse statistique a été réalisée avec la version SPSS 23.0 (Chicago, USA). Les variables catégorielles ont été indiquées en tant que fréquence (%) et les variables continues en tant que médianes (IQR). Les différences de fréquences variables entre les groupes ont été calculées à l'aide du test de Fisher et du test U de Mann – Whitney pour les variables continues. Tous les tests statistiques étaient bilatéraux. Une valeur p <0,05 était considérée comme statistiquement significative. Résultats Un total de 20 patients non COVID-19 ont été inclus dans l'étude. Ces patients ont été appariés avec 20 patients COVID-19 (faisant partie d'une cohorte précédemment rapportée [1]) pour les facteurs pronostiques connus suivants: âge, sexe et distribution des comorbidités concomitantes. Les patients affectés par le COVID-19 présentaient une détresse respiratoire pire avec des ratios PaO2 / FiO2 et SpO2 / FiO2 inférieurs (calculés comme le rapport entre la pression partielle artérielle ou la saturation en oxygène mesurée sur le test des gaz du sang artériel et la fraction d'oxygène inspiré) par rapport aux patients non COVID-19 (tableau 1). Un total de huit (40%) et sept (35%) patients non-COVID-19 étaient hypocalcémiques en utilisant des taux réels de calcium ionisé (AC) et de calcium ionisé standardisé (SC), respectivement (Tableau 1). Un total de 16 (80%) et 15 (75%) patients COVID-19 étaient hypocalcémiques sous AC et SC, respectivement (Tableau 1). Par rapport aux patients nCoV, l'hypocalcémie dans la cohorte CoV a été statistiquement plus fréquente (p = 0,022 avec AC; p = 0,025 avec SC) (Tableau 1). Des taux de calcium plus faibles ont été statistiquement trouvés chez les patients CoV par rapport au groupe nCoV (AC: 1,18 mmol / L [1,12–1,2] dans le nCoV vs 1,11 mmol / L [1,06–1,16] dans le CoV, p = 0,02; SC: 1,19 mmol / L [1,14–1,22] en nCoV vs 1,13 mmol / L [1,09–1,17] en CoV, p = 0,006) (tableau 1). A l'admission à l'urgence, 15 patients (37,5%) (7 dans le groupe CoV et 8 dans le groupe nCoV) avaient un DFGe de 30 à 60 mL / min / 1,73 m2. Aucune différence statistique n'a été trouvée entre les patients ayant un DFGe inférieur et supérieur à 60 ml / min en ce qui concerne les taux de calcium ionisé (AC: 1,13 mmol / L [1,1–1,17] dans le groupe <60 ml / min vs 1,17 mmol / L [1,1–1,2] ] dans ≥60 mL / min, p = 0,26; SC: 1,15 mmol / L [1,1–1,18] dans le groupe <60 mL / min vs 1,18 mmol / L [1,12–1,21] dans ≥60 mL / min, p = 0,33). Les analyses de régression linéaire n'ont montré aucune corrélation statistiquement significative des taux de calcium avec les ratios PaO2 / FiO2 et SpO2 / FiO2 chez les patients CoV (PaO2 / FiO2: AC p = 0,2, SC p = 0,13; SpO2 / FiO2: AC p = 0,35, SC p = 0.29) et aucune différence significative n'a été trouvée entre les patients hypocalcémiques et normocalcémiques dans les deux groupes nCoV et CoV concernant ces deux ratios, bien qu'une tendance à un impact plus élevé de l'hypocalcémie ait été notée chez les patients COVID-19. (Tableau 2). Discussion À notre connaissance, il s'agit de la première étude comparant la survenue d'hypocalcémie et de taux de calcium dans deux groupes appariés de patients hospitalisés pour des maladies respiratoires infectieuses COVID-19 et non COVID-19. Nous avons trouvé un taux plus élevé d'hypocalcémie avec des taux de calcium inférieurs dans le CoV par rapport aux patients nCoV. Le taux d'hypocalcémie survenant dans la population de notre étude sur le CoV était similaire à d'autres données épidémiologiques rapportées dans les études précédentes, qui ont révélé une fréquence élevée d'hypocalcémie, au moins initialement, inattendue [1,2,3,4,5,6,7].

L'hypocalcémie était déjà rapportée chez les patients hospitalisés dans les services de médecine interne [9] et s'est avérée assez systématiquement associée à un risque accru d'insuffisance respiratoire aiguë et de mortalité [10, 11]. Par conséquent, il est actuellement difficile de savoir si l'hypocalcémie associée au COVID-19 n'est qu'un marqueur de la gravité de la maladie plutôt qu'une caractéristique spécifique de la maladie. Cette question ouverte a également un impact sur la signification clinique et pronostique de cette découverte biochimique. Dans une étude précédente, des taux de calcium plus faibles ont été rapportés chez des patients positifs au test SRAS-CoV-2 RT-qPCR par rapport à des patients négatifs, faisant l'hypothèse d'une influence directe de l'infection virale sur le métabolisme du calcium [4]. Cependant, aucune donnée clinique comparative n'a été rapportée et, par conséquent, dans ce cas également, une influence possible des différences de gravité de la maladie sur les taux de calcium n'a pas pu être exclue. Par conséquent, afin de comprendre si l'hypocalcémie peut être une caractéristique distinctive du COVID-19, nous avons pensé qu'il était intéressant de comparer les taux de calcium chez les patients hospitalisés CoV et nCoV appariés pour les principales caractéristiques anthropométriques, biochimiques et cliniques. Les paramètres inflammatoires, tels que les taux de CRP et de LDH, se sont avérés être associés négativement aux taux de calcium et, dans différentes cohortes de patients atteints de COVID-19, l'hypocalcémie et la baisse des taux de calcium étaient un facteur de risque indépendant de pire résultat clinique, y compris l'hospitalisation, l'admission aux soins intensifs et la mortalité. Afin de réduire les influences confondantes possibles des facteurs pronostiques connus du COVID-19 tels que l'âge, le sexe et la présence de comorbidités concomitantes [12], nous avons comparé les taux de calcium chez les patients admis à notre service d'urgence pour une maladie respiratoire aiguë au cours de la même période avec ou sans infection par le SRAS-CoV-2 appariés pour les caractéristiques ci-dessus sur la base d'un cas-un témoin.

Malgré les mêmes caractéristiques cliniques de base et les mêmes paramètres inflammatoires des deux groupes, nous avons trouvé un taux d'hypocalcémie beaucoup plus élevé avec des taux de calcium inférieurs chez les patients CoV par rapport au nCoV. Confirmant les données épidémiologiques sur l'infection par le SRAS-CoV-2, les patients atteints de CoV étaient caractérisés par une détresse respiratoire plus grave que le nCoV [12]. Nos données confirment des études antérieures qui rapportaient une hypocalcémie chez des patients hospitalisés atteints d'une maladie aiguë [13]. Cependant, le taux d'hypocalcémie a été doublé chez les patients COVID-19 appariés pour les caractéristiques anthropométriques et cliniques de base. Par conséquent, la fréquence très élevée d'hypocalcémie semble être une caractéristique distinctive des infections au SRAS-CoV [14] et en particulier au COVID-19. Physiopathologiquement, on peut émettre l'hypothèse que des mécanismes viraux spécifiques qui influencent la manipulation du calcium [15,16,17] en présence d'une carence généralisée en vitamine D [18,19,20,21,22] peuvent contribuer à abaisser spécifiquement le calcium dans la maladie. Sur le plan clinique, on peut émettre l'hypothèse que de faibles taux de calcium pourraient être un déterminant négligé, ainsi que l'hypovitaminose D [23, 24], des complications respiratoires et de la mortalité du COVID-19. Par conséquent, le calcium sérique (et la vitamine D) peut être considéré comme une cible potentielle d'intervention chez les patients hospitalisés atteints de COVID-19 qui ont récemment été signalés comme présentant un risque élevé de fractures vertébrales [7, 25, 26, 27]

.
Fait intéressant, nous avons récemment rapporté que les femmes atteintes d'ostéoporose traitées avec de la vitamine D ne semblaient pas présenter un risque accru de COVID-19 sévère malgré un traitement avec des médicaments anti-ostéoporotiques potentiellement prédisposant à la fois aux infections et à l'hypocalcémie [28]. L'une des principales limites de notre étude est le nombre limité de patients atteints d'une infection respiratoire au nCoV admis à l'urgence. Cependant, il convient de souligner qu'il s'agit d'une cohorte remarquable étant donné le nombre écrasant de patients COVID-19 hospitalisés au cours de cette même période d'étude. D'autres limites de notre rapport incluent le manque de données sur les résultats, de caractéristiques cliniques possiblement liées à l'hypocalcémie, de données sur le calcium et la vitamine D pendant l'hospitalisation, ainsi que sur l'administration de calcium (et de vitamine D) chez ces patients. En conclusion, notre étude suggère que l'hypocalcémie peut être une caractéristique biochimique distinctive du COVID-19 ayant un impact potentiel sur la gravité clinique de la maladie et représentant une nouvelle cible de traitement possible qui mérite d'être testée dans ce cadre clinique.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Faibles taux de calcium total et ionisé dans le sang des patients atteints de COVID-19 Chimie clinique et médecine de laboratoire (CCLM) | 2020 Volume 58: Numéro 9 Fabrizio Cappellini Au 27 avril 2020,

la pandémie de SRAS-CoV-2 causait dans le monde plus de 3 millions de cas et plus de 200 000 décès confirmés. L'Italie, après les États-Unis et suivie de l'Espagne, est le pays avec le plus grand nombre de décès, plus de 26 000, la plupart se produisant dans la région de Lombardie [1]. Dans le monde entier, les organisations hospitalières ont été profondément modifiées ces derniers mois; L'hôpital San Gerardo (Monza, Italie) a augmenté la disponibilité des lits de son unité de soins intensifs de près de 300% et un total de 20 salles ont été réadressées pour les soins des patients COVID-19. Les patients admis au service des urgences (SU) présentant des signes cliniques et des symptômes évocateurs de COVID-19 ont été étudiés avec des écouvillons nasopharyngés pour le SRAS-CoV-2 (RT-qPCR) ainsi que des panels de test de biochimie, d'hématologie et de coagulation. Dans l'ensemble, nous avons constaté une augmentation du nombre de patients présentant une réduction des taux sériques de calcium total (TCa, mmol / L) et de calcium ionisé réel (Ca2 +, mmol / L) dans le sang total. Par conséquent, nous avons évalué rétrospectivement le TCa et le Ca2 + chez des patients adultes consécutifs admis au service d'urgence pendant la période du 27 février au 30 mars et suspectés d'être positifs pour le SRAS-CoV-2 après évaluation des données anamnestiques et examen physique et diagnostique effectué par le service d'urgence. cliniciens. Nous avons pris en compte tous les cas pour lesquels le prélèvement avait été réalisé le jour même de l'admission à l'urgence, et le TCa et le Ca2 + avaient été mesurés (dans les 30 min pour TCa et immédiatement pour Ca2 +), sur des échantillons obtenus lors du premier examen à l'urgence. Le but était de donner une image réaliste des mesures de calcium en fonction de la stratification ultérieure des sujets positifs ou négatifs à l'infection par les résultats des prélèvements nasopharyngés. La population de l'étude comprenait 585 patients: 386 hommes et 199 femmes, 420 positifs et 165 négatifs au SRAS-CoV-2, avec un âge moyen et médian égal à 66 ans (intervalle de 18 à 101 ans). Le TCa a été mesuré par photométrie (Cobas c702, Roche Diagnostics, Mannheim, Allemagne) sur du sérum obtenu après centrifugation de sang total (10 min à 3000 × g à température ambiante) recueilli dans des tubes en plastique avec séparateur de gel et activateur de coagulation (SST II ADVANCE, REF 366881 Becton Dickinson). Ca2 + a été mesuré par potentiométrie directe (RP500, Siemens Healthcare, Erlangen, Allemagne) sur des seringues de prélèvement de sang artériel avec de l'héparine de lithium sèche (Smiths Medical - Portex, REF 4043E). Le diagramme de distribution de fréquence cumulative a révélé que les patients COVID-19 avaient des concentrations plus faibles de TCa (figure 1A) et de Ca2 + (figure 1B) par rapport aux patients non-COVID-19. Les médianes du TCa et les intervalles interquartiles pour les patients COVID-19 et non COVID-19 étaient de 2,15 (2,05–2,23) et 2,28 (2,15–2,38), respectivement, et pour le Ca2 + étaient de 1,12 (1,09–1,15) et 1,17 (1,13–1,21) , respectivement. Le test de Mann-Whitney a été réalisé pour comparer les médianes qui se sont révélées statistiquement différentes, p <0,0001. Étant donné que nous avons observé une diminution du TCa et du Ca2 + avec l'âge et des valeurs plus faibles chez les hommes par rapport aux femmes, nous avons effectué une analyse de régression multiple afin de tester si: (a) la positivité au SRAS-Cov-2, (b) l'âge et (c) le sexe des patients pourrait affecter indépendamment le TCa et le Ca2 +. Pour le TCa, la positivité du SRAS-CoV-2 (coefficient: −0,1247, p <0,0001), l'âge (coefficient: −0,0015, p = 0,0001) et le sexe masculin (coefficient: −0,0337, p = 0,0039) affectaient significativement et négativement le concentration d'analyte; pour le Ca2 +, la positivité du SRAS-CoV-2 (coefficient: −0,0486 p <0,0001), mais pas l'âge (p = 0,0747) et le sexe (p = 0,0895), a affecté la concentration d'analyte. Nous avons effectué une analyse de covariance (ANCOVA) dans le but de comparer les moyennes TCa et Ca2 + dans COVID-19 et non-COVID-19 en ajustant l'âge et le sexe. Dans COVID-19, TCa était égal à 2,14 (IC à 95% 2,13–2,15) et Ca2 + était égal à 1,12 (IC à 95% 1,12–1,13). Chez les non-COVID-19, le TCa était égal à 2,27 (IC à 95% 2,25–2,29) et le Ca2 + était égal à 1,17 (1,16–1,18). Tant pour le TCa que pour le Ca2 +, les différences entre les groupes sont statistiquement significatives, p <0,0001. Des analyses statistiques ont été réalisées à l'aide de MedCalc pour Windows (version 18.11.6) sur un ensemble de données anonymisées qui ne nécessitaient pas l'examen du comité d'éthique. Les modifications de la calcémie peuvent être dues à des altérations de l'absorption intestinale, à un déséquilibre du mécanisme de régulation impliquant la PTH et la D-Vitamine, ou à un effet direct causé par le SRAS-CoV-2. Dans les infections virales, le Ca2 + est essentiel pour la formation de la structure du virus, l'entrée, l'expression génique, la maturation et la libération du virion

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Une carence en vitamine D et une faible teneur en calcium sérique en tant que prédicteurs d'un mauvais pronostic chez les patients atteints de COVID-19 sévère Salam Bennouar J Am Coll Nutr. 12 janvier 2021; 1-11.

Contexte: La gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) est une maladie multifactorielle. Un nombre croissant de preuves plaide en faveur d'une implication directe d'une carence en vitamine D, d'un faible taux de calcium sérique sur les mauvais résultats chez les patients atteints de COVID-19. Cette étude a été conçue pour étudier la relation entre ces deux facteurs et la mortalité hospitalière du COVID-19.

Matériel: Il s'agit d'une étude prospective, incluant 120 cas sévères de COVID-19, admis au service de Réanimation-Anesthésie. La vitamine D a été évaluée par une méthode de dosage immuno-fluoré. Calcium sérique total par une méthode colorimétrique, puis corrigé des taux d'albumine sérique. L'association avec la mortalité à l'hôpital a été évaluée à l'aide de la courbe de survie de Kaplan-Meier, des analyses de régression proportionnelle de Cox et de la courbe des caractéristiques de fonctionnement du récepteur.

Résultats: L'hypovitaminose D et l'hypocalcémie étaient très fréquentes, survenant chez 75% et 35,8% des patients. Lors de l'analyse de la survie, les deux étaient significativement associés à la mortalité à l'hôpital d'une manière dose-effet (pLog-Rank = 0,009 et 0,001 respectivement). Une valeur seuil de 39 nmol / l pour la vitamine D et 2,05 mmol / l pour la calcémie corrigée pourrait prédire un mauvais pronostic avec une sensibilité de 76% et 84%, et une spécificité de 69% et 60% respectivement. Les rapports de risque étaient (HR = 6,9, IC à 95% [2,0-24,1], p = 0,002 et HR = 6,2, IC à 95% [2,1-18,3], p = 0,001) respectivement. Conclusion: Cette étude démontre la fréquence élevée d'hypocalcémie et d'hypovitaminose D chez les patients COVID-19 sévères et fournit des preuves supplémentaires de leur lien potentiel avec un mauvais pronostic à court terme. Il est donc possible que la correction de l'hypocalcémie, ainsi qu'une supplémentation en vitamine D, améliorent le pronostic vital.


Impact d'un faible taux de calcium sérique à l'admission à l'hôpital sur l'issue de l'infection par le SRAS-CoV-2 Berta Torres Int J Infect Dis. 2 décembre 2020; Contexte: Le calcium est un ion essentiel pour la survie et la virulence des pathogènes et est impliqué dans la régulation de la réponse inflammatoire. L'hypocalcémie est une découverte courante en laboratoire chez les patients gravement malades. Les données concernant les niveaux de calcium dans l'infection par le SRAS-CoV-2 sont rares. Les patients atteints d'une infection par le SRAS-CoV-2 et présentant une hypocalcémie pourraient avoir une issue plus défavorable. Méthodes: Nous avons effectué une analyse rétrospective des patients hospitalisés atteints d'une infection par le SRAS-CoV-2 et avons inclus tous les patients qui avaient une mesure de calcium sérique dans les 72 premières heures depuis leur admission à l'hôpital. L'objectif principal était d'étudier la relation entre un faible taux de calcium sérique et un résultat indésirable, mesuré par la nécessité d'un apport élevé en oxygène - défini comme une canule nasale à haut débit d'oxygène, une ventilation mécanique non invasive et / ou une ventilation invasive - admission ou décès en unité de soins intensifs . Résultats: Un total de 316 patients ont été inclus dans l'étude. L'âge médian était de 65 ans (IQR 55-74); 65% étaient des hommes. Une hypocalcémie dans les 72 heures depuis l'hospitalisation était présente chez 63% des patients. Un nombre plus élevé de patients dans le groupe hypocalcémie a nécessité un apport élevé en oxygène pendant l'hospitalisation (49% vs 32%; p = 0,01) et ont été admis à l'USI (42% vs 26%; p = 0,005). Aucune différence de mortalité n'a été observée entre les groupes. Conclusions: L'hypocalcémie est fréquente chez les patients hospitalisés atteints d'une infection par le SRAS-CoV-2 et peut identifier les patients dont l'issue sera pire. D'autres études sont nécessaires pour comprendre le rôle du métabolisme du calcium dans l'infection par le SRAS-CoV-2 et pour aborder les implications cliniques et les interventions thérapeutiques qu'elle pourrait avoir.


Faible taux de calcium sérique: un nouvel indicateur important des patients atteints de COVID-19 de léger / modéré à sévère / critique Xi Zhou Biosci Rep.2020 30 novembre; 40 (12): BSR20202690. Contexte: Le virus de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) se propage toujours, il est important de découvrir les premiers effets de l'infection virale pour minimiser la population légère / modérée, prévenir l'aggravation de la maladie et le dysfonctionnement des organes. Objectif: Nous avons étudié des patients atteints de COVID-19 avec différents taux de calcium sérique. Conception: Nous avons vérifié le taux de calcium sérique des patients en fonction des jours après l'apparition des symptômes ainsi que la gravité du COVID-19. Nous vérifions également les blessures multi-organes et le niveau de cytokines immunitaires dans leur sang. Résultats: Les cas critiques légers / modérés et sévères que nous avons observés ont montré un faible taux de calcium au stade précoce de l'infection virale, tandis que les cas graves / critiques ont montré un taux de calcium significativement plus bas que les cas légers / modérés au stade précoce. Nous avons également constaté qu'un faible taux de calcium était lié à des lésions multi-organes graves / critiques, en particulier dans la population légère / modérée. La cytokine pro-inflammatoire IL-6 était également corrélée à un changement de calcium dans les cas légers / modérés et sévères / critiques. Conclusions: Notre découverte indique que l'équilibre calcique est un coup primaire du COVID-19 et un biomarqueur de gravité clinique au début de l'apparition des symptômes. Le calcium est étroitement associé aux lésions d'organes multiples associées au virus et à l'augmentation des cytokines inflammatoires. Nos résultats fournissent un nouvel indicateur important des patients atteints de COVID-19 de léger / modéré à sévère / critique: la calcémie.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Les fractures vertébrales thoraciques radiologiques sont très fréquentes dans le COVID-19 et prédisent les résultats de la maladie Luigi di Filippo J Clin Endocrinol Metab. 23 janvier 2021; 106 (2): e602-e614.

Contexte et objectif: le COVID-19 est devenu le problème médical le plus important au monde. Malgré plusieurs études qui ont examiné les caractéristiques cliniques des patients atteints de COVID-19, aucune donnée n'a été rapportée sur la prévalence des fractures vertébrales (FV). Étant donné que les FV peuvent influencer la fonction cardiorespiratoire et les résultats de la maladie, le but de cette étude était d'évaluer la prévalence et l'impact clinique des FV dans le COVID-19. Conception et patients: Il s'agissait d'une étude de cohorte rétrospective réalisée à l'hôpital San Raffaele, un hôpital de soins de santé tertiaire en Italie. Nous avons inclus les patients atteints de COVID-19 pour lesquels des radiographies thoraciques latérales au service des urgences étaient disponibles. Les FV ont été détectées en utilisant une évaluation semi-quantitative de la forme vertébrale sur les radiographies thoraciques.

Résultats: Un total de 114 patients ont été inclus dans cette étude et des FV thoraciques ont été détectées chez 41 patients (36%). Les patients atteints de FV étaient plus âgés et plus fréquemment touchés par l'hypertension et la maladie coronarienne (p <0,001, p = 0,007, p = 0,034; respectivement). Trente-six (88%) patients dans le groupe FV + contre 54 (74%) dans le groupe FV- ont été hospitalisés (p = 0,08). Les patients atteints de FV nécessitaient plus fréquemment une ventilation mécanique non invasive que ceux sans FV (P = 0,02). La mortalité était de 22% dans le groupe FV + et de 10% dans le groupe FV- (P = 0,07). En particulier, la mortalité était plus élevée chez les patients atteints de FV sévères que chez ceux atteints de FV modérées et légères (P = 0,04). Conclusions: Les FV peuvent intégrer le risque cardiorespiratoire des patients COVID-19, étant un marqueur clinique utile et facile à mesurer de fragilité et de mauvais pronostic. Nous suggérons qu'une évaluation morphométrique des vertèbres thoraciques soit effectuée chez tous les patients suspects de COVID-19 subissant des radiographies pulmonaires.

[Nutrimuscle-Conseils]

Intramuscular deposit of calcium is a potential reason for hypocalcaemia in COVID-19
Johannes Kalbhenn Endocrine volume 72, pages24–26(2021)

With great interest we read the letter of Singh et al. specifying several aetiologies for hypocalcaemia in coronavirus disease 19 (COVID-19) patients [1]. Hypocalcaemia is common in COVID-19 [1] and associated with decreased survical [2]. In the following by reporting the case of a patient treated with severe COVID-19 at our department we propose an additional mechanism leading to hypocalcaemia: a 44-year-old male patient with severe respiratory failure due to COVID-19 was referred to the intensive care unit for extracorporeal membrane oxygenation. On admission he presented with hypocalcaemia probably caused by the abovementioned mechanisms. During the first four weeks of therapy he needed excessive substitution of calcium-gluconate to keep serum-calcium level within the normal range (Fig. 1). Overall, more than 5.400 ml of calcium-gluconate 10% solution had to be infused. Computed tomography of the abdomen two weeks after referral coincidentally showed cloudy radiopaque deposits in the midst of the gluteal muscles (Fig. 2B) which were most likely caused by calcium. Compared to the computed tomography on admission (Fig. 2A) this was a new finding. We believe that precipitation of calcium in the muscle was aggravated by the excessive substitution of calcium-gluconate solution during therapy.

We found calcium precipitates also in the deltoid muscle but not in other organs. COVID-19 often is accompanied by myositis [3]. It is obvious that negatively charged valences, for example, from myoglobin are presented when muscle tissue loses its integrity and that calcium ions may accumulate and calcium salts may precipitate especially in these regions. Precipitation of calcium should be considered an additional possible reason for hypocalcaemia in COVID-19.

[Nutrimuscle-Conseils]

Mechanistic basis and therapeutic relevance of hypocalcemia during severe COVID-19 infection
Vijay P. Singh, Endocrine volume 70, pages461–462(2020)

To the Editor:

We read the article Hypocalcemia is highly prevalent and predicts hospitalization in patients with COVID-19 pandemic by Di Filippo et al. [1] published in the June 2020 issue of Endocrine with great interest. We agree with their observation that hypocalcemia is associated with severe COVID-19. However we would like to make your readers aware of the mechanisms that underlie this acute hypocalcemia and its therapeutic relevance.

It is notable that while the authors cite calcium as being important for viral fusion, this would conflict with their finding of hypocalcemia being associated with severe COVID-19. Moreover, acute hypocalcemia during severe COVID-19 is caused by an interaction of calcium with unsaturated fatty acids released during the disease, and is independent of chronic vitamin D deficiency, or hypoparathyroidism for the reasons mentioned below. This distinction is important, since early correction of hypocalcemia may be a therapeutic target to improve COVID-19 outcomes, and not just a predictor of severity. The salient features linking severe COVID-19 and hypocalcemia are:

1.
Patients with severe COVID-19 have elevated unbound fatty acids [2], and unsaturated fatty acids [3].

2.
Unsaturated fatty acids can bind calcium with a favorable (−20 KJ/mol) enthalpy and trigger acute hypocalcemia [4].

3.
Ionized calcium levels were measured in this study, which is notable, as calcium interacts with fatty acids when in an ionized state [4].

4.
Unsaturated fatty acids can induce the cytokine storm [5] and multisystem organ failure [2, 4] such as noted in COVID-19.

5.
During severe COVID-19, hypocalcemia is accompanied by hypoalbuminemia [2], and both of these can be induced acutely by unsaturated fatty acids [2], unlike hypoparathyroidism or vitamin D deficiency.

6.
Chronic vitamin D deficiency states in adults, such as osteomalacia very rarely present with the acute hypocalcemia seen in COVID-19, but as mild baseline chronic hypocalcemia, irrespective of whether the patient has COVID-19 infection.

7.
The “calcium albumin correction” pseudo-normalizes hypocalcemia concurrent with hypoalbuminemia (for e.g., a serum calcium of 5.9 mg/dl with an albumin of 0.1 gm/dl, to a calcium of 9.0 mg/dl; https://www.mdcalc.com/calcium-correcti ... lbuminemia), and should not be applied to COVID-19 associated hypocalcemia [2].

8.
Lastly, the therapeutic relevance of this unsaturated fatty acid-calcium interaction lies in correction of calcium (and albumin) deficits early in the disease. By binding and neutralizing the unbound unsaturated fatty acids early in the disease [2], such a correction may prevent the mitochondrial injury [6] that results in widespread cell injury, organ failure, and sepsis later during severe COVID-19 [2]. Delayed correction of these deficits after organ failure has set in may be of little help [2].

We hope your readers find the above explanation of acute hypocalcemia during severe COVID-19 to be mechanistically and therapeutically relevant, and realize its value beyond being a prognostic marker.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Base mécaniste et pertinence thérapeutique de l'hypocalcémie au cours d'une infection sévère au COVID-19
Vijay P. Singh, Endocrine volume 70, pages 461–462 (2020)

Pour l'éditeur:

Nous lisons l'article L'hypocalcémie est très répandue et prédit l'hospitalisation chez les patients atteints de pandémie COVID-19 par Di Filippo et al. [1] publié dans le numéro de juin 2020 d'Endocrine avec un grand intérêt. Nous sommes d'accord avec leur observation selon laquelle l'hypocalcémie est associée à un COVID-19 sévère. Cependant, nous souhaitons sensibiliser vos lecteurs aux mécanismes qui sous-tendent cette hypocalcémie aiguë et à sa pertinence thérapeutique.

Il est à noter que, bien que les auteurs citent le calcium comme étant important pour la fusion virale, cela entrerait en conflit avec leur découverte d'une hypocalcémie associée à un COVID-19 sévère. De plus, l'hypocalcémie aiguë au cours du COVID-19 sévère est causée par une interaction du calcium avec les acides gras insaturés libérés au cours de la maladie et est indépendante d'une carence chronique en vitamine D ou d'une hypoparathyroïdie pour les raisons mentionnées ci-dessous. Cette distinction est importante, car la correction précoce de l'hypocalcémie peut être une cible thérapeutique pour améliorer les résultats du COVID-19, et pas seulement un prédicteur de la gravité. Les principales caractéristiques reliant COVID-19 sévère et hypocalcémie sont:

1.
Les patients atteints de COVID-19 sévère ont des acides gras non liés élevés [2] et des acides gras insaturés [3].

2.
Les acides gras insaturés peuvent lier le calcium avec une enthalpie favorable (−20 KJ / mol) et déclencher une hypocalcémie aiguë [4].

3.
Les niveaux de calcium ionisé ont été mesurés dans cette étude, ce qui est remarquable, car le calcium interagit avec les acides gras à l'état ionisé [4].

4.
Les acides gras insaturés peuvent induire la tempête de cytokines [5] et la défaillance d'organes multisystémiques [2, 4] comme noté dans COVID-19.

5.
Au cours du COVID-19 sévère, l'hypocalcémie s'accompagne d'une hypoalbuminémie [2], et ces deux facteurs peuvent être induits de manière aiguë par des acides gras insaturés [2], contrairement à l'hypoparathyroïdie ou à une carence en vitamine D.

6.
Les états de carence chronique en vitamine D chez les adultes, tels que l'ostéomalacie, se présentent très rarement avec l'hypocalcémie aiguë observée dans le COVID-19, mais comme une légère hypocalcémie chronique de base, que le patient soit ou non infecté par le COVID-19.

7.
La pseudo-correction de l'albumine calcique normalise l'hypocalcémie concomitante à une hypoalbuminémie (par exemple, un calcium sérique de 5,9 mg / dl avec une albumine de 0,1 g / dl, à un calcium de 9,0 mg / dl; https: //www.mdcalc .com / calcium-correcti ... lbuminémie), et ne doit pas être appliqué à l'hypocalcémie associée au COVID-19 [2].

8.
Enfin, l'intérêt thérapeutique de cette interaction acide gras insaturé-calcium réside dans la correction des déficits en calcium (et albumine) au début de la maladie. En liant et en neutralisant les acides gras insaturés non liés au début de la maladie [2], une telle correction peut empêcher la lésion mitochondriale [6] qui se traduit par une lésion cellulaire généralisée, une défaillance d'organe et une septicémie plus tard pendant un COVID-19 sévère [2]. La correction différée de ces déficits après la survenue d'une défaillance organique peut être de peu d'aide [2].

Nous espérons que vos lecteurs trouveront l'explication ci-dessus de l'hypocalcémie aiguë au cours de COVID-19 sévère pertinente d'un point de vue mécanique et thérapeutique, et réaliseront sa valeur au-delà d'être un marqueur pronostique.

[Nutrimuscle-Conseils]

Mortality in Hemodialysis Patients with COVID-19, the Effect of Paricalcitol or Calcimimetics
by María Dolores Arenas Jimenez Nutrients 2021, 13(8), 2559;

Background. In COVID-19 patients, low serum vitamin D (VD) levels have been associated with severe acute respiratory failure and poor prognosis. In regular hemodialysis (HD) patients, there is VD deficiency and markedly reduced calcitriol levels, which may predispose them to worse outcomes of COVID-19 infection. Some hemodialysis patients receive treatment with drugs for secondary hyperparathyroidism, which have well known pleiotropic effects beyond mineral metabolism. The aim of this study was to evaluate the impact of VD status and the administration of active vitamin D medications, used to treat secondary hyperparathyroidism, on survival in a cohort of COVID-19 positive HD patients. Methods. A cross-sectional retrospective observational study was conducted from 12 March to 21 May 2020 in 288 HD patients with positive PCR for SARS-CoV2. Patients were from 52 different centers in Spain.

Results. The percent of HD patients with COVID-19 was 6.1% (288 out of 4743). Mortality rate was 28.4% (81/285). Three patients were lost to follow-up. Serum 25(OH)D (calcidiol) level was 17.1 [10.6–27.5] ng/mL and was not significantly associated to mortality (OR 0.99 (0.97–1.01), p = 0.4). Patients receiving active vitamin D medications (16/94 (17%) vs. 65/191(34%), p = 0.003), including calcimimetics (4/49 (8.2%) vs. 77/236 (32.6%), p = 0.001), paricalcitol or calcimimetics (19/117 (16.2%) vs. 62/168 (36.9%); p < 0.001), and also those on both paricalcitol and calcimimetics, to treat secondary hyperparathyroidism (SHPTH) (1/26 (3.8%) vs. 80/259 (30.9%), p < 0.001) showed a lower mortality rate than patients receiving no treatment with either drug. Multivariate Cox regression analysis confirmed this increased survival.

Conclusions. Our findings suggest that the use of paricalcitol, calcimimetics or the combination of both, seem to be associated with the improvement of survival in HD patients with COVID-19. No correlation was found between serum VD levels and prognosis or outcomes in HD patients with COVID-19. Prospective studies and clinical trials are needed to support these findings.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Mortalité chez les patients hémodialysés atteints de COVID-19, effet du paricalcitol ou des calcimimétiques
par María Dolores Arenas Jimenez Nutriments 2021, 13(8), 2559;

Contexte. Chez les patients atteints de COVID-19, de faibles taux sériques de vitamine D (VD) ont été associés à une insuffisance respiratoire aiguë sévère et à un mauvais pronostic. Chez les patients hémodialysés (HD) réguliers, il existe un déficit en VD et des taux de calcitriol nettement réduits, ce qui peut les prédisposer à de pires résultats de l'infection au COVID-19. Certains patients hémodialysés reçoivent un traitement avec des médicaments pour l'hyperparathyroïdie secondaire, qui ont des effets pléiotropes bien connus au-delà du métabolisme minéral. Le but de cette étude était d'évaluer l'impact du statut VD et de l'administration de médicaments actifs à base de vitamine D, utilisés pour traiter l'hyperparathyroïdie secondaire, sur la survie dans une cohorte de patients MH positifs au COVID-19. Méthodes. Une étude observationnelle rétrospective transversale a été menée du 12 mars au 21 mai 2020 chez 288 patients HD avec une PCR positive pour le SRAS-CoV2. Les patients provenaient de 52 centres différents en Espagne.

Résultats. Le pourcentage de patients MH atteints de COVID-19 était de 6,1 % (288 sur 4743). Le taux de mortalité était de 28,4 % (81/285). Trois patients ont été perdus de vue. Le taux sérique de 25(OH)D (calcidiol) était de 17,1 [10,6–27,5] ng/mL et n'était pas significativement associé à la mortalité (OR 0,99 (0,97–1,01), p = 0,4). Patients recevant des médicaments actifs à base de vitamine D (16/94 (17 %) vs 65/191 (34 %), p = 0,003), y compris les calcimimétiques (4/49 (8,2 %) vs 77/236 (32,6 %), p = 0,001), paricalcitol ou calcimimétique (19/117 (16,2%) vs 62/168 (36,9%) ; p < 0,001), ainsi que ceux sous paricalcitol et calcimimétique, pour traiter l'hyperparathyroïdie secondaire (SHPTH) (1/26 (3,8 %) contre 80/259 (30,9 %), p < 0,001) ont montré un taux de mortalité inférieur à celui des patients ne recevant aucun traitement avec l'un ou l'autre des médicaments. L'analyse de régression multivariée de Cox a confirmé cette augmentation de la survie.

Conclusion. Nos résultats suggèrent que l'utilisation de paricalcitol, de calcimimétiques ou de la combinaison des deux, semble être associée à l'amélioration de la survie chez les patients MH atteints de COVID-19. Aucune corrélation n'a été trouvée entre les taux sériques de VD et le pronostic ou les résultats chez les patients MH atteints de COVID-19. Des études prospectives et des essais cliniques sont nécessaires pour étayer ces résultats.