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ISSN 2604-7071
  • Letter to the Editor / Medicine and Health Sciences

    A nutraceutical combination of Alpha-lipoic acid, Palmitoylethanolamide and Myrrha might be effective in COVID-19 prevention

    Una combinación nutracéutica de ácido alfa-lipoico, palmitoiletanolamida y mirra (TIOBEC-DOL) podría ser eficaz en la prevención de COVID-19

    Authors: Marcos Edgar Fernández-Cuadros

    Coauthors: María Jesús Albaladejo-Florín, Sandra Álava-Rabasa, Luz Otilia Casique-Bocanegra, María Jesús López-Muñoz, Javier Rodríguez-de-Cía, Olga Susana Pérez-Moro

    Keywords: Nutraceuticals. Palmitoylethanolamide. Alpha lipoic acid. Myrrha. SARS-CoV-2. COVID-19

    Keywords: Nutracéuticos. Palmitoiletanolamida. Ácido alfa lipoico. Mirra. SARS-CoV-2. COVID-19

    Abstract: Covid-19 disease has not approved effective treatment or specific vaccines for prevention. Hyperinflammation is a hallmark of the severity and progression of the disease. Hyperinflammation develops a storm release of cytokines; which is related to high morbidity and mortality. In this manuscript, we show that TIOBEC-DOL is a nutraceutical with anti-inflammatory properties capable of acting on cytokine storm, reducing the progression and severity of COVID-19.

    Abstract : La enfermedad de Covid-19 no ha aprobado un tratamiento eficaz ni vacunas específicas para la prevención. La hiperinflamación es un sello distintivo de la gravedad y la progresión de la enfermedad. La hiperinflamación desarrolla una liberación de tormenta de citoquinas; que está relacionado con la alta morbilidad y mortalidad. En este manuscrito, mostramos que TIOBEC-DOL es un nutracéutico con propiedades antiinflamatorias capaces de actuar sobre la tormenta de citoquinas, reduciendo la progresión y gravedad de COVID-19.


    Citation: Marcos Edgar Fernández-Cuadros, María Jesús Albaladejo-Florín, Sandra Álava-Rabasa, Luz Otilia Casique-Bocanegra, María Jesús López-Muñoz, Javier Rodríguez-de-Cía, Olga Susana Pérez-Moro. Una combinación nutracéutica de ácido alfa-lipoico, palmitoiletanolamida y mirra (TIOBEC-DOL) podría ser eficaz en la prevención de COVID-19. https://:doi.org/10.24175/sbd.2020.000013
    Received: July 08, 2020  Accepted: July 09, 2020  Published: July 15, 2020
    Copyright: © 2020 Fernández-Cuadros et al. This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY-NC), which allows, distribution, reproduction in any medium, provided the original author and source are credited and non-commercial use.
    Funding: I certify that no funding has been received for the conduct of this study and/or preparation of this manuscript.
    Conflicts of Interest: I have no conflicts of interest to declare

    

    English version

    Una combinación nutracéutica de ácido alfa-lipoico, palmitoiletanolamida y mirra (TIOBEC-DOL) podría ser eficaz en la prevención de COVID-19

    Marcos Edgar Fernández-Cuadros, PhD1 ; María Jesús Albaladejo-Florín, MD1 ; Sandra Álava-Rabasa, MD1; Luz Otilia Casique-Bocanegra, MD2; María Jesús López-Muñoz, MD3; Javier Rodríguez-de-Cía, MD4; Olga Susana Pérez-Moro, MD1

    1Servicio de Rehabilitación y Medicina Física. Hospital Universitario Santa Cristina; 2Gabinete Médico Zamora; 3Servicio de Farmacia Hospitalaria; 4 Servicio de Laboratorio Clínico. Hospital Universitario Santa Cristina.

    Resumen:

    La enfermedad de Covid-19 no ha aprobado un tratamiento eficaz ni vacunas específicas para la prevención. La hiperinflamación es un sello distintivo de la gravedad y la progresión de la enfermedad. La hiperinflamación desarrolla una liberación de tormenta de citoquinas; que está relacionado con la alta morbilidad y mortalidad.

    En este manuscrito, mostramos que TIOBEC-DOL es un nutracéutico con propiedades antiinflamatorias que serían capaces de actuar sobre la tormenta de citoquinas, reduciendo la progresión y gravedad de COVID-19.

    Palabras Clave: Nutracéuticos. Palmitoiletanolamida. Ácido alfa lipoico. Mirra. SARS-CoV-2. COVID-19.

    Al Editor,

    La pandemia COVID-19 debida al SARS-CoV-2 que comenzó en Wuhan-China se ha propagado a diferentes países en casi todos los continentes hasta el punto de que ha causado un impacto en la salud pública y una gran sobrecarga en la economía de los países. Hasta la fecha, a 9 de julio de 2020, casi 12 millones de personas han sido diagnosticadas; la mitad de esos casos (58,16%) se han recuperado (7 093 763 pacientes) y casi el 4,53% han muerto (552 771 pacientes) en todo el mundo1. Esta pandemia ha pillado a las economías y sistemas de salud mundiales sin estar preparados.

    Actualmente, no se ha desarrollado aún ningún medicamento antiviral específico o vacuna para esta enfermedad. Por lo tanto, es urgente desarrollar un tratamiento eficaz y seguro para detener la propagación y reducir la mortalidad. Un gran porcentaje de pacientes con COVID-19 (casi el 80%) tienen un buen pronóstico, pero otros pacientes (15%) se vuelven críticos y algunos de ellos (5%) incluso podrían morir2.

    Un subgrupo de pacientes con COVID-19 grave desarrolla un síndrome de tormenta de citoquinas relacionado con el síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA), insuficiencia orgánica múltiple y mortalidad elevada. Esta es la razón por la COVID-19 fue nombrada como SARS-CoV-2 (Síndrome Respiratorio Agudo Severo Coronavirus 2)3. La tormenta de citoquinas SARS-CoV-2 se caracteriza por un aumento de la TNF-α, IL-2, IL-7, GCSF (Factor de Colonia Estimulante de Granulocitos), MCP-1 (proteína quimio atractante de monocitos-1) y MIP-1 (proteína inflamatoria macrófaga-1)3.

    La tormenta de citoquinas es relevante porque este síndrome está relacionado con la insuficiencia respiratoria, el síndrome de dificultad respiratoria y mortalidad2. Se considera que los pacientes con COVID-19 que desarrollan síndrome de tormenta de citoquinas tienen mal pronóstico debido a la respuesta inflamatoria elevada3. En ese escenario, existe la obligación de diagnosticar y controlar la hiperinflación utilizando todos los fármacos existentes con perfiles de seguridad aceptables en el corto plazo2.

    La gripe y los coronavirus (SARS-CoV, MERS-CoV y SARS-CoV-2) evocan una tormenta de citoquinas que produce la activación celular de capilares pulmonares, la infiltración de neutrófilos y el aumento del estrés oxidativo. El resultado final de estos eventos es SRAS; donde la hipoxemia grave, la inflamación no controlada y el daño oxidativo a los alvéolos son las principales señas de identidad de la gravedad de la enfermedad. La respuesta al estrés oxidativo es una grave lesión al tejido pulmonar y la insuficiencia respiratoria aguda es la causa final de la mortalidad y la morbilidad4.

    Dado que la hiperinflamación es un sello distintivo de gravedad en pacientes con COVID-19, postulamos que los nutracéuticos con propiedades antiinflamatorias pueden tener un papel en la prevención y el manejo del síndrome de tormenta de citoquinas en estos pacientes.

    TIOBEC-DOL ® es un nutracéutico compuesto por PEA (palmitoiletanolamida), ALA (ácido alfa-lipoico) y Mirra (Commiphira myrrha) con propiedades analgésicas, neuroprotectoras, antioxidantes y antiinflamatorias que hacen de este nutracéutico un buen candidato para prevenir o manejar el estado de hiperinflación COVID-195.

    SARS-CoV, MERS-CoV, SARS-CoV-2, H1N1 e Influenza A generan una respuesta inflamatoria con elevación de citoquinas proinflamatorias (TNF-α, IL-1, IL-6, IL-10). La hipercitoquinemia desempeña un papel fundamental en la progresión y mortalidad de la enfermedad. Más de 60 artículos de PUB-MED bien referenciados afirman que la PEA tiene una actividad antiinflamatoria, reduciendo las citoquinas proinflamatorias (TNF-α, IL-1, p-selectin y vía NF-κβ [factor nuclear]). PEA reduce la migración celular de macrófagos y la degranulación de las células del macrófago. PEA también reduce la actividad de las enzimas proinflamatorias, ciclooxigenasa e iNOS (óxido nítrico sintasa inducible). Además, la PEA ha demostrado eficacia y seguridad en el manejo de la gripe o resfriado común (producido por algunos otros coronavirus). En ese escenario, la PEA podría considerarse una nueva modalidad de tratamiento para las infecciones virales y otras infecciones respiratorias6.

    ALA es un antioxidante que juega un papel importante en la reducción de los radicales libres y protege contra el daño oxidativo. Las células afectadas por el estrés oxidativo son más propensas a infectarse por coronavirus7. ALA es un potente antioxidante capaz de regenerar otros antioxidantes (como la vitamina C y la vitamina E) y elevar los niveles intracelulares de glutatión8. ALA es un micronutriente con propiedades farmacológicas y antioxidantes. Como medicamento, ALA reduce los radicales libres (ROS [especies reactivas de oxígeno] y RNS [especies reactivas de nitrógeno]), es quelante de hierro y cobre y eleva los niveles citosólicos de vitamina C y glutatión. ALA también modula la oxidación inhibiendo la vía NF-κβ y estimula la vía Nrf2 (factor eritroide nuclear 2). La inhibición de la NF-κβ es importante porque esta vía está involucrada en la inflamación, el control del ciclo celular y la apoptosis. Finalmente ALA puede actuar como un agente de tensión transitorio a la célula, induciendo una respuesta anti-estrés9.

    En un modelo in vitro ALA ha demostrado ser una opción terapéutica para el manejo de la Influenza porque: a) ALA inhibió la replicación viral de la gripe A (mediante el bloqueo de la translocación p65); b) ALA disminuyó la respuesta del IFN-γ (interferón, relacionado con la respuesta inmunitaria innata); y c) ALA redujo la apoptosis celular (por inhibición de la actividad de la caspasa-3 mediada por NF-κβ). En este modelo, ALA inhibió NF-κβ por: a) unión de ADN del factor de transcripción; b) mediante la regulación redox del factor de transcripción. Por lo tanto, ALA inhibió la propagación del virus de la gripe A mediante el bloqueo de la activación de NF-κβ. Por todas las razones expuestas, ALA es una opción atractiva para la gripe y otras infecciones virales10.

    MaCarthy ha declarado que los nutracéuticos (incluido ALA) tienen un potencial para aumentar la respuesta de interferón tipo I (IFN) en la gripe y las infecciones por coronavirus. Además, ALA promueve la inducción de HO-1 (hemo-oxigenasa 1) y aumenta la respuesta IFN de tipo I, necesaria para el aclaramiento de la replicación viral y para la limitación de la propagación viral11.

    Por último, Tisato y otros han declarado que ALA es capaz de reducir la expresión TNF-α mediante la inhibición de la vía NF-Кβ y la vía p38/MAK12. El TNF-α es una citoquina que desempeña un papel en la hipercitokinemia inducida por la infección por SARS-CoV-23.

    La Mirra contiene una oleorresina con propiedades analgésicas y antiinflamatorias. La Mirra inhibe la producción de PgE2 (prostaglandina E2) y NO (óxido nítrico) en el proceso inflamatorio13. La mirra podría atenuar los procesos inflamatorios como el estado de hiperinflamación observado en el SRAS en COVID-19.

    En ausencia de tratamiento con SARS-CoV-2, es urgente encontrar opciones alternativas para controlar la propagación de la enfermedad y controlar las complicaciones de la hiperinflamación. TIOBEC-DOL ®, un nutracéutico compuesto por PEA, ALA y Myrra; es un agente antiinflamatorio actualmente disponible y capaz de mitigar el síndrome de tormenta de citoquinas y la hiperinflamación en pacientes con COVID-19. Para confirmar esta hipótesis, es necesario diseñar un ensayo clínico para confirmar los resultados prometedores observados en el tratamiento de la gripe A. Se necesitan nuevos estudios con este nutracéutico (TIOBEC-DOL ®) y otros posibles antiinflamatorios para mitigar el SRAS. Se deben realizar ensayos adecuados para encontrar opciones preventivas y terapéuticas para la infección por COVID-19 y el síndrome de tormenta de citoquinas.

    REFERENCIAS

    1.      www.covid visualizer.com (page consulted on June 14th, 2020).

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    English version

    A nutraceutical combination of Alpha-lipoic acid, Palmitoylethanolamide and Myrrha might be effective in COVID-19 prevention

    Keywords: Nutraceuticals. Palmitoylethanolamide. Alpha lipoic acid. Myrrha. SARS-CoV-2. COVID-19.

    Dear Editor,

    The COVID-19 pandemic due to SARS-CoV-2 that started in Wuhan-China has propagated to different countries in almost all continents to an extent that it has caused Public Health and economic burden. To date, on June 14th 2020, almost 8 million people have been diagnosed; half of those cases (51.37%) have been recovered (4 078 668 patients) and nearly 5.46% have died (433 904 patients) globally1. This pandemic has caught the World Economies and Health Systems unprepared.

    Currently, no specific antiviral drug or vaccine is developed for this disease. Therefore, there is an urgent need to develop effective and safe treatment to stop spreading and to reduce mortality. A great percentage of COVID-19 patients (almost 80%) have a good prognosis, but other patients (15%) become critical and some of them (5%) might even die2.

    A subgroup of severe COVID-19 patients develops a cytokine storm syndrome related to acute respiratory distress syndrome (ARDS), multiple organ failure and elevated mortality. This is the reason why COVID-19 was named as SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 23. SARS-CoV-2 cytokine storm is characterized by an increase of TNF-α, IL-2, IL-7, GCSF (Granulocyte Stimulating Colony Factor), MCP-1 (monocyte chemoattractant protein-1) and MIP-1α (macrophage inflammatory protein-1)3.

    Cytokine storm is relevant because this syndrome is related to respiratory failure, ARDS and mortality2. It is considered that COVID-19 patients who develop cytokine storm syndrome have poor prognosis due to the elevated inflammatory response3. In that scenario, there is an obligation to diagnose and manage hyper inflammation using all existing drugs with acceptable safety profiles in the short term2.

    Influenza and coronaviruses (SARS-CoV, MERS-CoV and SARS-CoV-2) evoke a cytokine storm that produces cell activation of lung capillars, infiltration by neutrophils and increased oxidative stress. The final result of these events is ARDS; where severe hypoxemia, uncontrolled inflammation and oxidative damage to alveoli are the main hallmarks of disease severity. The oxidative stress response is a severe insult to lung tissue and acute respiratory failure is the final cause for mortality and morbidity4.

    Since hyper inflammation is a hallmark of severity in COVID-19 patients, we postulate that nutraceuticals with anti-inflammatory properties may have a role in the prevention and management of cytokine storm syndrome in such patients.

    TIOBEC-DOL ® is a nutraceutical composed by PEA (palmitoylethanolamide), ALA (alpha-lipoic acid) and Myrrha (Commiphira myrrha) with analgesic, neuroprotective, antioxidant and anti-inflammatory properties that make this nutraceutical a good candidate to prevent or manage COVID-19 hyper inflammation state5.

    SARS-CoV, MERS-CoV, SARS-CoV-2, H1N1 and Influenza A generate an inflammatory response with elevation of proinflammatory cytokines (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL- 10). Hypercytokinemia plays a critical role in disease progression and mortality. More than 60 well referenced PUB-MED articles state that PEA has an anti-inflammatory activity, reducing proinflammatory cytokines (TNF-α, IL-1β, p-selectin and NF-Кβ [nuclear factor Кβ] pathway). PEA reduces macrophage cell migration and degranulation of mast cells. PEA also reduces activity of proinflammatory enzymes, cyclooxygenase and iNOS (inducible nitric oxide synthase). Moreover, PEA has demonstrated efficacy and safety in the management of influenza and the flu or common cold (produced by some other coronaviruses). In that scenario, PEA could be considered a new treatment modality for viral and other respiratory infections6.

    ALA is an antioxidant that plays a major role in reducing free radicals and protects against oxidative damage. Cells affected by oxidative stress are more prone to get infected by coronaviruses7. ALA is a potent antioxidant capable of regenerating other antioxidants (such as Vitamin C and Vitamin E) and raising intracellular levels of glutathione8. ALA is a micronutrient with pharmacologic and antioxidant properties. As a drug, ALA reduces free radicals (ROS [reactive oxygen species] and RNS [reactive nitrogen species], chelates Iron and Copper and elevates cytosolic levels of Vitamin C and glutathione. ALA also modulates oxidation inhibiting NF-Кβ pathway and stimulating Nrf2 (nuclear erythroid factor 2) pathway. NF-Кβ inhibition is important because this pathway is involved in inflammation, cell cycle control and apoptosis. Finally ALA may act as a transient stressing agent to the cell, inducing an anti-stress response9.

    In an in vitro model ALA has demonstrated to be a therapeutic option for the management of Influenza because: a) ALA inhibited Influenza A viral replication (by blocking of p65 translocation); b) ALA upregulated IFN-α (interferon α) response (related to innate immune response); and c) ALA reduced cell apoptosis (by inhibition of caspase-3 activity mediated by NF-Кβ). In this model, ALA inhibited NF-Кβ by: a) DNA binding of transcription factor; b) through redox regulation of the transcription factor. Therefore, ALA inhibited influenza A virus propagation through blocking of NF-Кβ activation. For all the reasons exposed, ALA is an attractive option for Influenza and other viral infections10.

    MaCarthy has stated that nutraceuticals (included ALA) have a potential for boosting type I interferon (IFN) response in Influenza and coronavirus infections. Moreover, ALA promotes the induction of HO-1 (hemo oxygenase 1) and boosts type I IFN response, necessary for the clearance of viral replication and for limitation of viral spreading11.

    Finally, Tisato et al have stated that ALA is capable of reducing TNF-α expression by inhibition of NF-Кβ pathway and p38/MAK pathway12. TNF-α is a cytokine that plays a role in the hypercytokinemia induced by SARS-CoV-2 infection3.

    Myrrha contains an oleoresin with analgesic and anti-inflammatory properties. Myrrha inhibits PgE2 (prostaglandin E2) and NO (nitric oxide) production on inflammatory process13. Myrrha might attenuate inflammatory processes as the hyper inflammation state observed in ARDS on COVID-19.

    In the absence of SARS-CoV-2 treatment, there is an urgent need to find alternative options to control the spread of the disease and manage the complications of hyper inflammation. TIOBEC-DOL ®, a nutraceutical composed by PEA, ALA and Myrrha; is an anti-inflammatory agent currently available and capable of mitigating cytokine storm syndrome and hyperinflammation in COVID-19 patients. To confirm this hypothesis, it is necessary to design a clinical trial to confirm the promising results observed in the management of Influenza A. New studies with this nutraceutical (TIOBEC-DOL ®) and other potential anti-inflammatory drugs are needed in order to mitigate ARDS. Appropriate trials must be conducted to find preventive and therapeutic options for COVID-19 infection and cytokine storm syndrome.

    References

    1.                               www.covid visualizer.com (page consulted on June 14th, 2020).

    2.                               Fernández-Cuadros, M.E.; Albaladejo-Florín, MJ., Peña-Lora, D., Alava-Rabasa, S., Pérez-Moro, O. (2020). Ozone (O3) and SARS-CoV-2: physiological bases and their therapeutic possibilities according to COVID-19 evolutionary stage. SN Comprehensive Clinical Medicine, 2020. DOI: 10.1007/s42399-020-00328-7.

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    12.                            Tisato, V., Zauli, G., Rimondi, E., et al. (2013). Inhibitory effect of natural anti-inflammatory compounds on cytokines released by chronic venous disease patient-derived endothelial cells. Mediators of inflammation, 2013. DOI: 10.1155/2013/423407.

    13.                            Morikawa, T., Matsuda, H., Yoshikawa, M. (2017). A review of anti-inflammatory terpenoids from the incense gum resins frankincense and myrrh. Journal of oleo science, 2017;66(8):805-14.

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Marcos Edgar Fernández-Cuadros
ORCID: 0000-0001-6153-9075
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Hospital Universitario Santa Cristina


María Jesús Albaladejo-Florín
Servicio de Rehabilitación y Medicina Física. Hospital Universitario Santa Cristina, Madrid


Sandra Álava-Rabasa
Servicio de Rehabilitación y Medicina Física. Hospital Universitario Santa Cristina, Madrid


Luz Otilia Casique-Bocanegra
Gabinete Médico Zamora


María Jesús López-Muñoz
Servicio de Farmacia Hospitalaria. Hospital Universitario Santa Cristina, Madrid


Javier Rodríguez-de-Cía
Servicio de Laboratorio Clínico. Hospital Universitario Santa Cristina, Madrid


Olga Susana Pérez-Moro
Servicio de Rehabilitación y Medicina Física. Hospital Universitario Santa Cristina, Madrid


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DOI: 10.24175/sbd.2020.000013

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