營養學/單個營養素缺乏和免疫
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如前所述，臨床上所見到的營養不良，通常都是多種營養素同時缺乏的結果，因此很難找出個別營養素缺乏與宿主抵抗力這間的關係。可是從某些在特殊條件下，如在完全胃腸外營養的情況下的分析結果表明，單個營養素的缺乏或過多對宿主的抵抗財力物力可能有較特殊的影響。動物實驗常常是探索這方面假設的唯一途徑。這些研究也可以幫助我們研究蛋白質-能量營養不良、禁食、敗血症和外傷所引起的複雜情況。關於單個營養素缺乏或過多及其相互之間的關係是最近研究較多的題目，其中有興趣的是關於吡哆醇缺乏、抗壞血酸及鐵的缺乏和過多、維生素E和硒的缺乏與免疫功能的關係。
32.4.1 吡哆醇缺乏與免疫功能
核酸和蛋白質的合成以及細胞的增殖都需要吡哆醇（維生素B6），因而吡哆醇缺乏對免疫系統所產生的影響比其他維生素B缺乏時的影響更為嚴重。
用缺乏吡哆醇的膳食並加上脫氧吡哆醇（一種吡哆醇的拮抗物）可以誘發動物的維生素B6缺乏症。在缺乏時，放射性磷摻入脾和胸腺的DNA中減少，缺乏的動物每克脾組織中的細胞數和DNA含量都較低。DL-14C-絲氨酸摻入肝、脾的RNA和DNA中都減少，8-14C-腺嘌呤及3H-胸苷的摻入亦少。表明維生素B6缺乏時總的核酸合成減少。
吡哆醇缺乏時對免疫組織的免疫功能都有影響。
（1）對淋巴組織的影響胸腺重量小，有的實驗性B6缺乏動物的胸腺只有對照的1/8。脾發育不全，空斑形成細胞數少。淋巴結萎縮，周圍血液中的淋巴細胞數減少。
（2）對體液免疫的影響 因維生素B6缺乏時影響核酸的合成，對細胞分裂和蛋白質的合成均不利，因而影響抗體的合成。吡哆醇缺乏時對綿羊經細胞所形成的凝集抗體減少，對白喉類毒素及流感病毒所形成的抗體少。抗體在體外與白喉毒素抗原的結合力下降。
（3）對細胞免疫的影響 維生素B6缺乏時，動物的皮膚遲延型超每反應減低，但如在缺乏期致敏而以後迅速恢復正常膳食，則動物對抗原仍有應答，表明在缺乏時免疫應答的傳入側翼或稱致敏側翼並未受影響，缺乏動物的淋巴細胞在體外試驗中對PPD仍有反應性證實了這一點。
吡哆醇缺乏時，移植物的存活時間延長。因不同動物或不同個體都有組織適合性抗原，在接受異體組織後可以誘發宿主抗移植物反應。維生素B6缺乏時，宿主對移植物的耐受性增加，因而移植物存活時間延長。
維生素B6缺乏大鼠的胸導管中的淋巴細胞數減少，特別是T淋巴細胞數減少。胸導管淋巴細胞的混合淋巴細胞反應明顯降低。3H-胸苷的摻入減少55%。實驗性維生素B6缺乏對子宮中胎兒的免疫功能有顯著的和長期的影響。
32.4.2 抗壞血酸與免疫
在所有的微量營養素中，抗壞血酸（維生素C）對宿主免疫功能的影響是前一段時期中最引人注目的題目之一。自從Pauling提出成人每天應攝入1.0g以上的抗壞血酸以來，有許多人從事這方面的研究，發現雖然用大劑量的抗壞血酸可以使感冒的症状有所減輕，病程有所縮短，但對發病率沒有什麼影響。有些報告認為每天服80mg抗壞血酸也可產生同樣的效果。
患壞血病的動物的淋巴組織並不萎縮，周圍淋巴細胞中的淋巴細胞數也正常，對抗原的體液反應雖略有減少，但亦屬正常範圍。用大量的抗壞血酸並不能使抗體產生發生變化。用綿羊紅細胞所誘導的脾空斑形成細胞的計數並沒有改變，對血清中的免疫球蛋白的含量亦無影響。
患嚴重壞血病的豚鼠對白喉類毒素和PPD的遲延型皮膚超敏反應減弱，經抗壞血酸治療可以糾正。它們的淋巴細胞在體外對致有絲分裂因子有反應，也可將對PPD的敏感性轉遞給健康的正常動物。相反，如將健康對照動物的已致敏的淋巴細胞轉輸給有壞血病的豚鼠，不能引起後者產生遲延型皮膚超敏反應。有的實驗表明患壞血病的豚鼠對白喉類毒素的血凝抗體滴度很高，但不能產生Arthus型皮膚超敏反應。壞血症動物的皮膚對組織胺不能產生炎症反應，移植的皮膚的存活期延長。雖然遲延型皮膚超敏反應和宿主抗移植物的反應是典型的細胞免疫功能，但壞血病時這些功能異常不能反映免疫功能低下，要能與患壞血病的動物皮膚的炎症反應能力低下有關。補充大量抗壞血酸可以使動物和人的淋巴細胞對致有絲分裂因子的反應有所增加，但在培養基中補充抗壞血酸並不能改變淋巴細胞對致有絲分裂因子的反應。
壞血病豚鼠腹腔滲出的吞噬細胞少，其吞噬功能降低，如在培養基中增加抗壞血酸，可使其功能恢復，並使其cGMP和已糖磷酸旁路的活性增加。接受皮質類固醇激素治療的病人的嗜中性白細胞對硝基四唑蘭的還原反應能力降低，口服抗壞血酸可使之恢復，但對其吞噬能力無改進。
32.4.3 鐵與免疫功能
鐵缺乏常與PEM同時存在，但鐵缺乏作為單一營養素缺乏也比較常見。鐵對免疫功能和宿主的抵抗力有比較重要的影響。鐵缺乏或鐵過多均可能產生不良後果。
鐵對宿主的免疫功能的影響與幾種因素的相互作用用關：①游離鐵對微生物有促進生長的作用；②未飽和的鐵結合蛋白有抑菌作用；③對免疫應答的直接作用:包括對體液免疫、細胞免疫和對吞噬作用的影響；④對非特異免疫的影響，如維持正常的上皮屏障和維持含鐵酶的活性。
（1）游離鐵的作用細菌在體內和體外為要達到充分地生長、繁殖和產生某些內毒素都需要適量的游離鐵。在培養基中加入鐵或高鐵血清可以促進細菌和黴菌的生長。有些細菌可以分泌一種含鐵物，而與周圍的鐵螯合以利細菌利用。細菌的毒力愈高，其產生含鐵物的能力愈強。
（2）鐵結合蛋白在細胞外液及人乳中含有兩種鐵結合蛋白，即運鐵蛋白和乳鐵蛋白的分子，有與鐵結合的能力。這些鐵蛋白可以從細菌的含鐵物中把鐵奪取過來，以限制體內細菌對鐵的利用，從而達到抑制細菌生長的目的。嚴重的蛋白質營養不良時，血清運鐵蛋白的含量減少，比總蛋白的減少更明顯。如果此時用大量的鐵來進行治療，使本來已較低的血清運鐵蛋白結合能力變為飽和。當鐵結合能力接近飽和時，血清中的鐵易被侵入的細菌的攝取，使細菌獲得足夠的鐵而繁殖茂盛，引起宿主體內膿毒過程的發展。1970年McFarlane曾在非洲對40例惡性營養不良的小兒用抗瘧藥、維生素、葉酸、鐵化合物和高蛋白膳食進行治療。結果許多兒童死於敗血症。他們發現在治療兩周後仍存活的小兒的血清運鐵蛋白的含量為130μg.100ml-1；而死亡者僅33μg.100ml-1。此結果表明血清運鐵蛋白含量低時，未結合的鐵被細菌所利用，可以促進感染以致死亡。另有些報導對貧血者補充鐵後使瘧疾發作，或使原有的症状加重。人乳中含有乳鐵蛋白，其飽和度為56～89%，如果在乳中加入的鐵足以使這些乳鐵蛋白飽和，則人乳大腸桿菌的抑菌作用消失。
此外，在慢性鐵過多，如輸知性鐵沉著症者的組織內有一種分子量為1，500～5，000鐵螯合物，它可以使芏蘭陰性細菌攝取鐵的量增加，並促進細菌的生長。
（3）缺鐵對免疫器官、體液及細胞免疫功能的影響缺鐵時淋巴器官的功能異常、血中的淋巴細胞數減少，粒線體空泡樣變。
缺鐵時血清免疫球蛋白、唾液IgA正常，對破傷風類毒素和傷寒疫苗的抗體應答正常。
缺鐵時對PPD及白色念珠菌的皮膚遲延型超敏反應減弱，淋巴細胞在體外對抗原的反應亦減弱。用鐵治療後皮試反應改善，但仍低於正常，但仍低於正常；淋巴細胞在體外對抗原的反應仍無改進。在鐵缺乏時巨噬細胞移動抑制因子受到顯著的抑制，而治療後改善。鐵缺乏可以干預吞噬細胞的合成/或細胞內含鐵金屬酶的作用。含鐵核糖核苷酸還原酶的活性降低可以使吞噬細胞合成髓過氧化物酶減少，以致影響這些細胞的殺菌力。
免疫功能與貧血沒有關係，但鐵的狀況與免疫功能有關。
32.4.4 維生素A與免疫功能
實驗動物缺乏維生素A一般可導致對感染的敏感性增加，抑制對抗原的抗體應答能力，以及淋巴細胞在體外對PHA、ConA（刀豆球蛋白A)及Lps（脂多糖）的反應減弱。大劑量維生素A有毒性作用，抑制炎性反應。因維生素A對維持上皮及粘膜的完整性很重要。因而補充適量維生素A有抗感染的作用是不足為怪的。
32.4.5 維生素E和硒與免疫
如補充的維生素E的量僅略高於供給量標準，人們就可以發現其對特異抗體應答、脾空斑細胞的形成、體外淋巴細胞轉化、網狀內皮細胞的清除能力和吞噬指數都有改進。維生素E與微量元素硒有協同作用，可能是通過對谷胱甘肽過氧化物酶系的作用。維生素E的用量過大是有害的。小鼠飼料中的硒超過1.0ppm使免疫功能下降。
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