用于预防 COVID-19 的低剂量与中高剂量维生素 D

这项研究将从芝加哥地区招募 2,000 名受试者参与芝加哥大学医学院 (UCM) 和拉什大学 (RU) 的研究。 受试者将被邀请通过各种形式的社区外展活动（传单、演示文稿、电子邮件等）自愿参与研究。 样本量被选择为至少有 80% 的功效来检测研究组之间发展 COVID-19 的风险降低 25% 或更大，假设在研究期间基线 COVID-19 发病率为 30%，p < 0.05，符合每月 3% 的发生率。

受试者将服用每日剂量的维生素 D，参加实验室预约进行测试，并在入组后 9 个月内回答调查。

我们的总体目标是比较芝加哥地区成年人感染 COVID-19 的风险，这些人群随机分配到低（400 IU/天）与中（4,000 IU/天）或高（10,000 IU/天）的 COVID-19 风险) 服用维生素 D。我们的具体目标是：

目标 1：比较芝加哥地区感染 COVID-19 风险较高的成年人患 COVID-19 的风险，这些人群随机分配至低剂量与中剂量或高剂量维生素 D。受试者将具体说明他们对中剂量与高剂量维生素 D 的偏好，以及然后在低剂量维生素 D 和他们首选的中剂量或高剂量替代品之间进行随机分配。 我们假设，与低剂量治疗相比，中等和高剂量治疗会降低 COVID-19 的发生率，因为维生素 D 会减少促使检测 COVID-19 的症状性感染。 我们的主要分析将随机分配到中等或高剂量的受试者，并将他们与低剂量受试者进行比较，二次分析比较低到中等和低到高。

目标 2：比较芝加哥地区 COVID-19 风险增加的成年人的 COVID-19 血清转化率，这些人群被随机分配到低剂量和中剂量或高剂量维生素 D。由于我们怀疑维生素 D 的主要作用可能是减少症状性疾病，我们假设血清转化可能几乎没有差异。

目标 3：比较芝加哥地区 COVID-19 风险增加的成年人的 COVID-19 结果（住院、入住 ICU、使用呼吸机、死亡）随机分配至低剂量与中剂量或高剂量维生素 D。与最近的几项观察结果一致分析，我们预计更高的剂量可以改善 COVID-19 的结果。

其他目的检查维生素 D 与其他免疫反应标志物之间的关系：

目标 4：从一组 500 名具有明确维生素 A 和 D 水平的个体中创建 PBMC 生物库。我们建议冷冻保存源自约 20 毫升血液的 PBMC，以测试维生素 A 和 D 水平在调节免疫反应。

目标 5：评估维生素 A 和 D 水平对免疫功能的影响。 我们将使用一组 30 种抗体对 PBMC 进行免疫表型分析，这些抗体可以表征循环中发现的不同免疫细胞群及其功能状态。 使用这些数据，我们将询问某些免疫细胞群的流行或功能潜力与维生素 A 和 D 水平之间是否存在关联。

目标 6：评估维生素 A 和 D 水平对 PBMC 基因表达水平的影响。 我们将从一组 100 个人中对维生素 A 和 D 水平分布的两个极端的个体进行丰富的 PBMC 转录分析。 这些数据将用于识别基因表达水平的变化，这些变化在表现出低维生素 A/D 水平和高维生素 A/D 水平的个体之间存在差异。

目标 7：检验口服维生素 D3 干预会抑制肾素-血管紧张素系统并降低 COVID-19 感染的发生率和/或严重程度的假设

将在摄入、3 个月、6 个月和 9 个月时对受试者进行血液化验。

入学实验室将测量基线钙和 PTH 水平、COVID-19 抗体和维生素 D。芝加哥大学医学 (UCM) 部分受试者的入学实验室还将测量维生素 A、维生素 D 结合蛋白 (DBP)、RAS 成分（肾素、Ang II、可溶性 ACE 和 ACE2）、缓激肽、炎症标志物（IL-6、TNF-a、IL-1b 和 CRP）以及针对 S 蛋白和 N 蛋白的 SARS-CoV-2 抗体。

所有受试者为期 3 个月的实验室将测量 PTH、钙和维生素 D，以监测干预的安全性和结果，并测量 COVID-19 抗体以监测结果。 所有受试者的 6 个月和 9 个月实验室将测量 PTH、钙和维生素 D 以监测干预的安全性和 COVID-19 抗体以监测结果。 将对一部分基线水平较高的 UCM 受试者进行维生素 A 测量。

在整个研究期间，只有当受试者提出我们希望他们寻求治疗的安全问题时，我们才会告诉受试者有关钙、PTH 和维生素 D 的实验室结果。 受试者将被告知他们的 COVID-19 抗体测试是否呈阳性。 除非出于安全考虑，在整个研究过程中，受试者将不知道他们的维生素 A 和 D 水平、钙和 PTH，以确保遵守协议。 在研究结束时，我们将告知受试者他们的维生素 D 水平。 如果受试者的 COVID-19 检测结果呈阳性，将审查电子病历以了解 COVID-19 的预测因素和指标以及感染的严重程度。

受试者将被要求在入学、第 3、6 和 9 个月时完成基于网络的调查。 摄入量调查将收集有关受试者当前药物和补充剂、阳光照射、Fitzpatrick 皮肤类型、运动、饮食和睡眠习惯、可能出现的 COVID-19 症状以及其他流感样症状的基线数据。 受试者还将被要求报告疑似接触病毒的情况、职业和人口统计信息。 还将要求受试者评估暴露风险。 第 3、6 和 9 个月的后续调查将询问参与者（或代理人）参与者是否已被临床确诊为 COVID-19，如果是，则询问日期，询问研究药物依从率，并评估有关摄入量变化的问题，如使用其他补充剂、日晒、饮食、运动和 COVID-19 暴露。 如果报告患者患有 COVID-19，我们会询问严重程度，包括住院和持续时间、ICU 使用情况和持续时间、是否需要机械通气和持续时间、死亡和 COVID-19 症状的严重程度。