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研究文章
营养和免疫功能:微量营养素在免疫系统中作用的科学综述

帕梅拉•梅森1*吉尔·詹金斯2.

1.公共卫生营养师,布雷肯,英国
2.英国布里斯托尔纳菲尔德布里斯托尔医院全科医生

*通讯作者:帕梅拉·梅森博士,公共卫生营养师,英国布雷肯LD3 7LS,斯特里特100号县议会大厦,电邮:pamelamason99@icloud.com


抽象的

几乎所有的维生素和矿物质以及必需脂肪酸(如欧米茄-3脂肪酸)对免疫功能都是必不可少的。在新冠肺炎大流行的背景下,营养的重要性已被强调,但维生素和矿物质经常被遗忘或被认为摄入充足。英国的膳食调查显示,这些维生素和矿物质的摄入特别是在某些人群中,必需微量营养素的摄入量低于推荐摄入量。

这篇综述简要地介绍了免疫系统,它的组成器官和细胞,以及它是如何对抗感染的。微量营养素在免疫功能中的作用也被评估,考虑到这些营养素在英国的膳食摄入量和英国摄入量对免疫功能的潜在影响。鉴于以下英国推荐的微量营养素摄入量,本综述还考虑了补充的作用,至少在目前推荐的微量营养素摄入量中,较高的摄入量可能对最佳免疫功能有益。


介绍

营养在免疫功能中起着关键作用。所有免疫细胞,包括中性粒细胞,单核细胞,巨噬细胞,肥大细胞,T和B淋巴细胞,包括各种维生素和矿物质和必需的脂肪酸。Covid-19流行病的注意力集中在营养和免疫功能上的注意力,但不是维生素和矿物质的重要性,除了维生素D外,都会大大关注公众和医疗保健专业人员。

几乎所有的微量营养物质对免疫功能的某些方面很重要,特别是维生素A(包括β-胡萝卜素)、B6、叶酸、维生素B12, C和D,和矿物质铜、铁、硒和锌,这对免疫功能有健康声称允许由欧洲食品安全局(EFSA)[1]。确保所有微量营养素的推荐摄入量是优化免疫功能、从而降低感染风险的重要途径[2,3]。

然而,英国国家饮食和营养调查(NDNS)显示,英国微量营养素的膳食摄入量低于推荐摄入量,特别是在某些人群中[4]。在免疫功能和新冠病毒-19大流行的背景下,微量营养素摄入量低的影响值得更多的关注。例如,一些来自新冠病毒-19患者的间接数据的研究表明,在饮食中补充微量营养素(包括维生素a、B、C、D和E)可能有好处[5],尽管需要可靠的临床数据来支持新冠病毒-19中微量营养素的具体声称。

免疫功能在英国从未受到如此关注,但在未来几年,它可能会受到更高的关注。根据英敏特公司2020年的一项调查,由于担心在COVID-19大流行的背景下保护自己的健康,四分之一的英国人服用了更多的维生素和矿物质。在服用补充剂的人中,36%的人服用补充剂以增强免疫功能。这种担忧没有减弱的迹象。

本综述简要介绍了免疫系统,评估了微量营养素在免疫功能中的作用,考虑了英国膳食中这些营养素的摄入量,低摄入量对免疫功能的影响以及补充的潜在作用。虽然考虑了补充在新冠病毒-19中的作用,但重点是长期的免疫功能总之,随着新冠病毒-19的临床微量营养素知识应用于免疫功能可能受到损害的其他环境,这可能是最重要的。

免疫系统

免疫系统的存在是为了保护人类(和动物)免受病原体的侵害,这些病原体包括病毒、细菌、真菌、寄生虫、这些抗菌剂产生的毒素,以及其他异物(或抗原),如变应原[7]。为了应对这些潜在的伤害并驱动免疫反应,免疫系统已经发展了数千年,包括一个复杂的细胞网络,细胞之间的沟通渠道和对细胞信息的反应。

免疫细胞包括储存在骨髓、脾脏、胸腺和淋巴结等淋巴器官中的白细胞。白细胞的一类是吞噬细胞(其中有几种类型,包括中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞和肥大细胞)。白细胞的第二类是淋巴细胞,主要有两种类型。第一类是B淋巴细胞,它能产生免疫球蛋白或抗体。第二种是T淋巴细胞,包括协调免疫反应的辅助T细胞和破坏被感染细胞的杀伤T细胞或自然杀伤(NK)细胞。

所有这些细胞都参与有两种类型的免疫反应。第一种是先天免疫反应,我们生来就有这种反应。这是一种快速、普遍和非特异性的反应,由物理屏障(例如皮肤和鼻、口和肠道的粘膜)组成防止病原体以及各种吞噬细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和自然杀伤(NK)细胞进入,这些细胞通过表达非特异性细胞受体和随后的炎症过程识别病原体[7]。然后破坏病原体,修复对细胞和组织的损伤。

第二,适应性免疫反应较慢,也更具体,从婴儿期到青年期逐渐增强,在50岁左右后减弱。适应性免疫反应依赖于对之前病原体和异物的所谓“免疫记忆”,它允许对[7]之前侵入机体的病原体做出快速反应。适应性免疫反应发生在先天免疫反应之后,由免疫细胞(例如产生针对病原体的抗体的B淋巴细胞和协调适应性反应并摧毁任何感染细胞或异物的T淋巴细胞)组成。

免疫功能在个人之间变化很大。影响对免疫功能的因素包括特定于个体(内在因素)的那些(如年龄,性别,遗传学和共同病态[9]以及预先存在的免疫(对特定感染),化妆等内在因素the gut microbiota (i.e. the proportions of healthy and less healthy bacteria present), previous exposure to both infections and antibiotics [10]. Other factors that can impact on immune function include environmental factors such as geographic location globally and season. In addition, a range of behavioural and lifestyle factors, such as smoking, alcohol consumption, exercise, sleep and nutrition make an important contribution to immune function [11]. An important question is whether immune function was compromised in patients who developed COVID-19 and whether improved micronutrient intake could have reduced risk. It has been suggested that consumption of sufficient amounts of micronutrients would help support optimal immune function and help individuals deal with viruses and bacteria should they develop an infection [12].

营养与免疫功能

良好的营养,包括对所有维生素、矿物质和其他必需物质的最佳摄取和吸收,如必需脂肪酸和氨基酸,对最佳的免疫功能至关重要。微量营养素和必需脂肪酸的最佳摄取使免疫系统更有可能对有害入侵者的挑战作出反应。然而,低于推荐的营养摄入量,可能会使免疫系统更难以有效地作出反应。

免疫细胞从不休眠,但疾病引起的细菌或病毒的进入增加了免疫细胞的活性和数量,以促进免疫反应。这种免疫细胞活动的增加导致对能量产生分子(如葡萄糖、氨基酸和脂肪酸)的需求增加。这些分子促进多种蛋白质的合成,包括抗感染的免疫球蛋白以及参与感染炎症反应的细胞因子、前列腺素和白三烯。免疫反应还导致对脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)以及细胞内和构建细胞膜所需的蛋白质和脂肪酸的更大需求。

免疫反应需要多种维生素和矿物质[12]。它们以多种不同的方式发挥作用。首先,许多是驱动生化反应的酶的共同因子。其次,制造DNA和RNA以及产生免疫细胞都需要各种微量营养素。第三,先天免疫反应的一部分是促进促氧化环境,其中炎症ry级联反应的发展,包括所谓的“细胞因子风暴”,个体需要从中得到保护[13]。就微量营养素而言,这是通过充当抗氧化剂(如维生素C和e、硒、锌和铜)和/或支持抗氧化剂酶(如谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶)来实现的。

低质量的饮食,高脂肪、糖和盐的混合物,低欧米茄3脂肪酸、维生素和矿物质,这在英国很常见,并且由于越来越多地摄入劣质加工食品而在全世界越来越普遍,与高质量的饮食相比是促炎的[14].证据还表明,这种饮食与不太健康的肠道微生物群有关,这可能在一定程度上导致过度炎症,损害免疫功能[15]肥胖还会损害免疫功能,例如肥胖患者患严重新冠病毒-19疾病的风险增加,这也与炎症有关。这是因为肥胖被认为是一种炎症状态[11]。

总的来说,营养不良首先损害了外部屏障(如鼻腔、皮肤和胃肠道)功能,从而损害了免疫功能[16]由于营养素(如维生素A)参与维持外部屏障。第二,营养不良可能影响免疫细胞的发育和生长以抵抗感染;第三,营养不良可能增加在面对致病性挑战时过度炎症的风险由于摄入过多,也会损害免疫功能。铁就是一个很好的例子。遗传性血色素沉着症患者体内的铁超载会改变免疫细胞(如巨噬细胞、单核细胞和T淋巴细胞)的数量和分布,并降低抗体反应[17]。

微量营养素参与免疫功能

许多营养素都与免疫功能有关,尤其是微量营养素,包括维生素A、B2、B6、叶酸、B12、C、D、E以及铁、铜、镁、硒和锌(应将微量营养素与蛋白质、碳水化合物、脂肪等常量营养素区分开来)。这些微量营养素具有互补作用,在某些情况下具有协同作用。维生素A、C、D、E和锌对维持机体外部和上皮屏障的结构和功能很重要,包括皮肤、呼吸道和胃肠道抵御病原菌[2,18]。先天和适应性免疫功能涉及一系列过程,包括病原体的识别和破坏、细胞生长、抗体和细胞因子的产生以及所谓的“呼吸或抗氧化爆发”。所有这些活动都依赖于足够量的维生素,包括维生素A、B6、B12、叶酸、C、D、E和矿物质,包括铜、铁、镁、硒和锌[2,18]。欧米茄3脂肪酸在免疫功能中也很重要,主要通过帮助减少炎症反应。

表1总结了支持免疫功能的维生素、矿物质和微量元素及其在免疫功能中的作用机制(简化)。

营养物 免疫系统中的功能
维生素A. 在皮肤屏障和粘膜组织细胞的发育和分化中起关键作用。
对口腔,肠道和泌尿-生殖器粘膜的防御很重要。
降低活性氧(ROS)的毒性。
对B细胞和T细胞的发育和分化至关重要。
B细胞介导的抗体对抗原反应所必需的。
调节树突状细胞、NK细胞和巨噬细胞的功能。
下调抗炎性白细胞介素的产生。
维生素B6 参与肠道免疫调节。
对于淋巴细胞活性重要,介导淋巴细胞迁移到肠中。
维持或增强NK细胞活性。
维持或增强TH1介导的免疫应答。
抑制Th2介导的细胞因子介导的活性。
用于生产抗体。
维生素B12 对肠道屏障很重要。
维持或增强NK细胞活性。
促进T细胞的产生,有助于调节T辅助细胞和T杀伤(细胞毒性)细胞之间的平衡。
对于抗体生产和代谢来说重要。
叶酸 对肠道中调节性T细胞的存活至关重要。
增强NK细胞活性。
支持Th-1介导的反应。
对于抗体生产和代谢来说重要。
维生素C 促进胶原蛋白的形成。
保护细胞膜免受活性氧的侵害,保护皮肤、肠道屏障和粘膜的支撑结构。
促进白细胞迁移到感染部位。
参与T淋巴细胞的产生、发育和运动,尤其是细胞毒性T细胞、吞噬细胞(单核细胞和中性粒细胞)和NK细胞。
增加抗体的产生,增强对微生物的杀灭,减少组织损伤。
维生素D 有助于将肠道微生物群改造成更健康的成分。
支持肠道屏障。
增强角膜(眼睛表面)和肾脏的屏障功能。
保护肺部免受感染。
维生素D受体在单核细胞,巨噬细胞和树突细胞中发现。
促进巨噬细胞的活性。
调节杀死病原体的蛋白质。
降低促炎细胞因子的活性,增加抗炎细胞因子的活性。
促进抗原处理。
抑制抗体反应。
有助于先天免疫和适应性免疫。
维生素E. 保护细胞抵抗自由基和炎症。
支撑皮肤和肠道屏障和粘膜屏障。
维持或增强NK细胞活性。
增强淋巴细胞生成和T细胞介导的功能。
增加记忆T细胞的比例。
对皮肤、肠道屏障和粘膜的发育和生长至关重要。
通过中性粒细胞杀死细菌。
对免疫细胞功能至关重要的酶的成分。
参与细胞因子产生和炎症反应。
有助于维持皮肤屏障和粘膜的完整性和功能。
维持或增强NK细胞活性。
促进吞噬细胞的杀伤活性。
固有抗菌特性。
防御活性氧和自由基。
参与T细胞(帮助调节T辅助细胞和T杀伤细胞之间的平衡)、巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞的功能。
增强NK细胞活性。
在炎症反应中起重要作用。
对于抗氧化防御系统很重要,抵消ROS。
影响白细胞和NK细胞功能。
调节T细胞和细胞因子的产生。
参与抗体的产生。
参与调节白细胞和抗原与巨噬细胞的结合。
防止氧化损伤。
参与抗体的产生。抗原与巨噬细胞结合的作用。
ω-3脂肪酸(EPA
&(DHA)
减少促炎反应。
抑制促炎症前列腺素和白三烯的产生。

表格1:支持免疫功能的营养物质(根据[18]改编和总结)。

维生素A.

维生素A通过修复皮肤、呼吸系统和肠道上皮细胞来促进免疫功能,因此有助于加强这些屏障的功能,保护人们免受病原体的入侵。维生素A还在不同类型免疫细胞的生长和产生中发挥直接作用。维甲酸(维生素A的一种形式)受体存在于多种免疫细胞中,如T淋巴细胞、B淋巴细胞、自然杀伤细胞(NK)和树突状细胞。维生素A有助于抑制炎症细胞因子风暴,并有助于肠道的免疫防御。它通过减少包括白介素(IL)-12和肿瘤坏死因子(TNF)在内的一些细胞因子的合成来维持辅助T细胞的抗体反应。b细胞的正常功能也需要维生素A,包括b细胞介导的对细菌抗原[21]的抗体反应。总的来说,维生素A在免疫功能中起着至关重要的作用,特别是在抵抗呼吸道和胃肠道感染方面。类胡萝卜素还有助于免疫功能,例如减少有毒活性氧(ROS)的伤害,维持细胞膜的结构和流动性。

B组维生素

B组的所有八个维生素在免疫功能中都很重要。它们作为促进能量代谢和生产能量底物的酶的共同因素,例如腺苷三磷酸(ATP)和烟氨基酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的减少形式,其中一些高度活跃的免疫细胞需要其新陈代谢[23]。维生素B6,B12和叶酸作为DNA中的一种碳供体和所有细胞中的RNA合成,包括免疫细胞。它们也参与了胃肠免疫调节。维生素B6影响淋巴细胞进入肠道,而叶酸对于小肠中的T细胞的存活是必不可少的,维生素B12是人体肠道微生物中代谢途径的辅助因子。所有这些功能保护肠道屏障并降低感染风险[2]。

维生素C

维生素C(抗坏血酸)是最重要的水溶性抗氧化剂之一。在免疫功能方面,它在活性氧(ROS)的释放过程中保护免疫细胞免受损害。这对于发生在吞噬细胞中的免疫防御是至关重要的,因为它有助于细菌、病毒和其他有害抗原颗粒的降解。维生素C对胶原蛋白的合成也至关重要,它可以保护细胞膜免受自由基的破坏,从而有助于维持呼吸道和肠道屏障。维生素C还有助于免疫细胞的生长、运动和整体功能,包括中性粒细胞、单核细胞和吞噬细胞。它还参与NK细胞的活动。维生素C对于T淋巴细胞和可能是b淋巴细胞的生长和功能以及减少引起免疫细胞[24]炎症的细胞因子的产生至关重要。

维生素D

近年来,特别是在2019冠状病毒病大流行的背景下,维生素D因其在部分免疫反应中的多功能而特别引起人们的关注。维生素D受体存在于大多数免疫细胞的表面,包括T和B淋巴细胞、树突状细胞、单核细胞和巨噬细胞。将维生素D转化为其活性形式(骨化三醇)的酶也存在于这些免疫细胞[25]中。骨化三醇控制抗菌肽和β-防御素,这是一种抗菌蛋白,负责改变肠道细菌的平衡,使其朝着更健康的组成,同时帮助维持肠道屏障,保护肺部免受感染。骨化三醇还改变了细胞因子的平衡从促炎细胞因子向抗炎细胞因子转变

维生素E.

维生素E是主要的脂溶性抗氧化剂维生素。它有助于防止自由基反应链的传递,自由基反应链可破坏细胞膜中脆弱的多不饱和脂肪酸。在这一作用中,维生素E在免疫功能中起作用,保护细胞、氨基酸和脂肪酸免受氧化损伤期间病原体产生的活性氧的影响st[27]。维生素E还促进T细胞和抗体的产生和生长,并有助于调节NK细胞的活性

铁在免疫功能中起着重要作用。许多病原体需要铁来发挥功能和生长,但身体不同部位的铁浓度受到严格控制,以限制病原体能够接触到铁。这主要是在吸收的情况下实现的,就像在感染的情况下一样,铁的吸收会减少,也会被吸收对于免疫细胞,尤其是巨噬细胞[20]。铁还促进T细胞的生长,而缺铁改变T和B淋巴细胞的数量,从而降低免疫系统清除有害生物的能力。铁还参与中性粒细胞杀死细菌,是免疫细胞所需酶的一种组分(例如,参与DNA合成的核糖核苷酸还原酶)。与其他营养素一起,它调节细胞因子的产生,从而调节炎症反应[28]。

锌在免疫系统中的作用已为人们所知多年。例如,40年前发现了参与胸腺T淋巴细胞发育的锌依赖性胸腺蛋白[29].锌是至少3000种蛋白质和酶反应(包括DNA复制)的辅因子。作为酶的辅因子,锌有助于维持皮肤的结构和功能以及肠道屏障功能。锌也是T细胞发育和T细胞亚群平衡以及NK细胞细胞毒性活动所需的锌影响单核细胞和巨噬细胞的吞噬活性[29]。在锌稳态破坏的情况下,这些免疫细胞的功能受损。

硒是参与氧化和还原反应的几种酶的组成部分。作为这种氧化还原活性的反映,硒有助于保护巨噬细胞、NK细胞和白细胞等免疫细胞免受病原体[30]侵入引起的氧化损伤。一种硒蛋白(硒蛋白K)在免疫细胞中高表达。硒对维持T细胞功能也很重要,包括在这些免疫细胞[12]中产生的抗体。

众所周知,铜在免疫功能中起着重要作用,但其全部作用仍有待阐明。铜支持多种免疫细胞的功能,包括中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞和自然杀伤(NK)细胞。它促进免疫功能活动,如T淋巴细胞产生IL-2[12]。

先天性和适应性免疫功能都需要镁[12]镁是参与DNA和RNA代谢的酶的共同因子,同时稳定这些基本分子的结构。镁参与DNA复制和修复,并在与巨噬细胞的抗原结合中发挥作用,以及调节免疫细胞(包括白细胞、淋巴细胞、粒细胞和单核吞噬细胞)的功能镁缺乏与免疫球蛋白G(IgG)水平降低和免疫球蛋白E(IgE)水平升高有关。

欧米伽- 3脂肪酸

二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是主要存在于鱼油和油性鱼类中的长链omega-3脂肪酸。这些物质能够抑制炎症的几个方面,包括白细胞的相互作用、前列腺素的产生和n-6脂肪级联反应中的白三烯。Omega-3脂肪酸还能减少促炎细胞因子的产生,调节细胞膜的脂肪组成,抑制各种促炎因子[19]。

差的微量营养素摄入量和减少免疫功能之间的联系

众所周知,在低收入国家,临床微量营养素缺乏会对免疫系统产生不利影响,使个人易受感染,并增加因麻疹和肺炎等感染而罹患严重疾病和死亡的风险。虽然还不知道这种低摄入的微量营养素的影响在英国和其他欧洲国家,低于推荐摄入量和穷人的边际状态明显在英国饮食调查,可能会影响免疫功能,增加感染的风险,特别是如果低摄入量在中长期继续。

维生素A.

维生素A缺乏可能导致炎症过多,缩短巨噬细胞的氧化爆发,降低T细胞和B细胞的数量和生长,促进抗体介导的免疫[21]。维生素A缺乏缺陷易受低收入国家和低摄入量的麻疹,疟疾和腹泻等感染可以增加病原体侵入眼睛的风险以及呼吸和胃肠道)[31]。

B族维生素

B族维生素的低摄入量降低了应对病原体的能力。维生素B6缺乏减少IL-2生产,降低抗体反应,减少T辅助1细胞生产,同时促进T辅助电池2细胞因子介导的炎症[31]。叶酸和维生素B12的缺陷抑制NK细胞活性和T细胞增殖,降低抗体反应。叶酸缺乏抑制RNA和DNA合成[31]。

维生素C

维生素C缺乏会增加免疫细胞和全身氧化损伤的风险,这可能导致感染,影响肺炎和其他主要由氧化损伤增加引起的感染的严重程度[24,32].维生素C缺乏会导致吞噬细胞功能受损,并增加通过补充维生素C恢复的炎症[24]。

维生素D

在英国常见的维生素D状况不佳,与免疫功能差的许多特征有关。这些包括在肠道微生物血管平衡的情况下在不健康方向,较少的淋巴细胞,巨噬细胞杀灭病原体的能力降低,减少了呼吸系统和胃肠屏障功能的维持,肠道中的T和B细胞运动受损,减少数量和NK细胞的活性和生先生免疫有损[18]。较差的维生素D状态也增加了呼吸道感染的风险[33,34]并且已经与Covid-19的风险和严重程度增加了相关的问题[35]。维生素D缺乏也与自身免疫疾病相连,例如1型糖尿病,多发性硬化,类风湿性关节炎和全身性红斑狼疮(SLE)。

低维生素D水平(即低血清水平的25-羟基维胺D)已与几项研究中的呼吸道感染的风险增加有关。来自全国6,789名参与者的横断面数据1958年,英国出生群组有45岁可获得的血清25-羟基苯胺D(25-OHD),肺功能和呼吸道感染数据表明呼吸道感染的患病率降低了当25-OHD浓度增加时。每10个Nmol / L增加25-OHD的增加与呼吸道感染的风险降低7%(95%CI 3,1%)与改善的肺功能相结合[36]。2019年流行病学研究的系统审查还发现,当血清25-OHD水平低时,上下呼吸道感染的风险增加[37]。

2020年期间,一些研究调查了维生素D状况和COVID-19风险之间的可能关联。两项研究发现,欧洲国家对维生素D状况的估计与COVID-19发病率和死亡率之间存在负相关[38,39]。据报道,较低的循环25-OHD浓度与对SARS-CoV-2感染[40]和COVID-19严重程度[41]的易感程度有关。

以色列的一项回顾性纵向研究发现,大流行前25-OHD水平较低与随后的新冠病毒19的发病率和严重程度之间存在独立关联[42]。然而,最近一项英国生物银行队列研究并未表明维生素D浓度与新冠病毒感染风险之间存在联系[43]。然而,这两项研究都采用了历史上的25-OHD测量,这可能无法反映暴露于SARSCoV-2时的维生素D浓度。

对患有新冠病毒-19的住院患者进行的小型研究表明,维生素D水平较低的患者患有更多的慢性病。爱尔兰的一项小型观察性研究涉及33名因新冠肺炎住院的男性患者,该研究发现,入住重症监护病房(ICU)的患者维生素D水平较低。低维生素D水平也与需要使用呼吸机的可能性三倍以上有关[44]。

一项对西班牙COVID-19住院患者的回顾性分析比较了这些患者与年龄匹配的健康对照组患者的维生素D水平。该研究包括216名患者(平均年龄61岁,62.4%男性),其中19人已经服用了维生素d。COVID-19患者的25-OHD水平为13.8(±7.2 ng/ml),而对照组为20.9(±7.4)ng/ml。总的来说,与47.2%的健康对照组相比,82.2%的COVID-19患者记录了维生素D缺乏症。与缺乏维生素D的患者相比,维生素D充足的患者对托西珠单抗的需求减少(17%)vs33.1%,p=0.032),较不频繁的放射性进展(14.9%)vs30.2%,p=0.037),重症监护住院人数减少,住院时间略短(12vs然而,作者发现血清25-OHD水平与主要综合严重性终点之间没有相关性,优势比为1.13(95%CL 0.27-4.77,p=0.865)[45]。

对南亚人的研究发现,即使在夏季,他们全年的维生素D摄入量都很低,25- ohd水平也低于25 nmol/L。维生素D水平低可能是黑人和少数民族COVID-19观察率较高的原因之一。在英国生物样本库队列中,6433名25- ohd检测的南亚人中,55%的人25- ohd < 25nmol /L(严重不足),92%的人25- ohd < 50nmol /L(不足)。五分之一(20%)的被测者25-OHD浓度<15 nmol/L(非常严重的缺陷)[46]。当纳入824名无法检测到(<10 nmol/L) 25- ohd的参与者时,29%的人25- ohd <15 nmol/L, 60%的人25- ohd <25 nmol/L, 93%的人25- ohd <50 nmol/L。然而,英国生物库研究的低维生素D水平并没有解释COVID-19与种族有关的模式。这表明,造成COVID-19种族差异的因素是复杂的,需要探索不同的研究途径。

维生素E.

维生素E缺乏可能损害B细胞和T细胞功能,从而影响适应性免疫[31,47]。缺陷降低了T细胞的成熟,可能降低了对感染的抵抗力。

缺铁与T淋巴细胞数量的改变、辅助性T细胞的不成熟、NK细胞活性的降低、IL-6水平的降低、多形核白细胞对微生物的杀伤能力受损以及抗体反应的降低有关[18,31]。呼吸道感染在缺铁儿童中发生频率更高,持续时间更长[48]。

缺锌对免疫功能的影响,改变细胞因子生产,损害NK和T细胞,降低T细胞功能,氧化突发损伤和抗体反应受损[29,31]。呼吸和胃肠道对抗微生物(细菌,病毒,真菌)感染的易感性增加[49]。

铜缺乏与T细胞增殖减少、中性粒细胞功能差(即吞噬能力差)和IL-2生成减少(即使在边际缺乏的情况下)的感染反应差有关[50]。总体而言,铜缺乏与对感染的免疫防御能力差有关[21]。

硒缺乏可能会损害对疫苗接种的反应,以及细胞介导的免疫和免疫球蛋白的产生[21]。硒缺乏也与幼儿呼吸道感染有关[18]。硒缺乏与维生素D缺乏一样,也与新冠病毒19的更大风险有关[51]。

缺镁会降低NK细胞活性,增加细胞因子如IL-6的水平,并增加炎症。它也被证明可以降低对细菌、病毒和真菌感染的耐药性。

欧米茄3s.

这些脂肪酸中的营养不足可导致炎症延迟或不理想的消退[19],从而影响免疫反应。

英国微量营养素的摄入量

英国国家饮食和营养调查(NDNS)测量免疫功能中几种重要营养素的摄入量和状态。来自NDNS滚动计划(NDNS-RP)[53]的最新数据表明,虽然在调查中测量的英国人口中大多数微量营养素的平均摄入量接近参考营养素摄入量(RNI)是被认为足以满足95%人口的营养素量,相当一部分人口摄入了几种微量营养素,包括上文讨论的与免疫功能相关的微量营养素,这些营养素低于较低的参考营养素摄入量(LRNI)。(LRNI是一种营养素的含量,仅能满足少数需求较低的人群)。低于LRNI的摄入量将被视为不足,并增加缺乏的风险。在微量营养素摄入不足的情况下,增加了感染(包括呼吸道感染)的易感性,且此类感染的结果较差[12]。

根据NDNS-RP时间趋势数据,自2008/9年以来,某些年龄组的某些微量营养素(如维生素a、维生素D、维生素B(核黄素和叶酸)和铁)的摄入量有所下降。表2总结了自2008/9年以来NDN监测的微量营养素与LRNI相关的膳食摄入数据。越来越受欢迎的素食和纯素饮食也可能缺乏对免疫功能具有重要意义的营养素,如维生素B12、维生素D、铜、铁、硒和锌以及ω-3长链脂肪酸DHA和EPA[54]。此外,新的观点表明,微量营养素的推荐摄入量可能不足以支持最佳免疫功能[12]。

2008 / 2009-2009 / 2010 2016/2017 - 2018/2019 趋势
4到10 y 11-18y 19-64岁 65岁以上 4-10y 11-18y 19-64岁 65岁以上 4-10y 11-18y 4-10y 11-18y 19-64岁 65 +
男性
维生素A(μg / d) 3. 12 10 5. 9 18 12 10 7. 14
核黄素(mg / d) 0 8. 3. 2. 1. 13 4. 5. 0 8.
叶酸(μg / d) 0 2. 1. 1. 1. 9 2. 2. 0 5.
铁(mg/d) 0 6. 1. 3. 1. 11 2. 1. 1. 9
镁(mg / d) 0 26 16 18 1. 33 12 14 0 27
硒(μg / d) 0 21 24 30 1. 24 26 34 1. 23
锌(mg / d) 5. 12 9 11 8. 20 6. 9 4. 17
女性
维生素A(μg / d) 5. 14 5. 1. 13 8. 8. 7. 12 18
核黄素(mg / d) 0 18 11 2. 2. 22 13 10 1. 20
叶酸(μg / d) 0 7. 3. 2. 1. 10 7. 4. 0 8.
铁(mg/d) 1. 43 21 1. 2. 49 25 5. 3. 48
镁(mg / d) 1. 51 9 8. 3. 47 11 11 3. 48
硒(μg / d) 1. 49 53 51 2. 41 46 59 2. 44
锌(mg / d) 10 20 4. 1. 15 16 7. 4. 13 22

表2:2008/9至2018/19年间,按性别划分的微量营养素摄入量变化与免疫功能特别相关(摄入量低于LRNI的百分比)(来自2018/2019年国家营养调查的数据)[43]。
数据仅来自食品来源。↓摄入量下降了。↔摄入

青少年和年轻人的微量营养素摄入量在过去二十年中继续受到某些营养素摄入量下降的关注。因此,近三分之一(30%)11-18岁的青少年中没有达到铁的LRNI,从2008/9年开始,没有达到如此低摄入量的青少年比例增加了6%。略低于五分之一(18%)与2008/9年的13%相比,未达到维生素A的LRNI;与2008/9年的4%相比,9%的人未达到叶酸的LRNI。对于锌,各自的数字分别为18%和16%(即锌的情况略有改善,但该年龄组中六分之一以上的人仍未能达到LRNI)。

这些微量营养素短缺和摄入量下降在少女中最为严重。2008/9年,43%的少女未能达到铁的LRNI,此后这一比例有所上升,从2008/9年到2018/2019年的10年调查期间,从48%到54%不等。同样,在2008/9年,14%的11-18岁少女达到了LRNI未达到维生素A的LRNI,该数字近年来已上升至24%。核黄素的相关数字在2008/9年为18%,近年来上升至26%,叶酸的相关数字在2008/9年为6%,在最近的数据中上升至10%,在第二季度达到15%的峰值NSRP期间。

育龄和中年(19-64岁)妇女的微量营养素摄入量自2008/9年以来也有所下降。叶酸未达到LRNI的比例从3%增加到7%。维生素A的比例分别为5%和8%,在调查过程中峰值为10%,铁的比例分别为21%和25%,峰值为27%。

老年人的微量营养素摄入量也不足。自2008/9年以来,65岁以上的人在维生素A、铁、镁和锌方面未达到LRNI的比例有所增加。在老年妇女中,未达到LRNI的比例已从1%增加到5%,最高为10%调查期间。对于锌,分别为1%和4%。

目前正在考虑NDNS对免疫功能中重要的特定营养素的发现。

维生素A.

最新的NDNS RP报告[53]显示,在所有年龄/性别组中,维生素A的平均摄入量均高于或接近RNI。然而,很大一部分的人口是隐藏的数据,下面LRNI摄入发生在10%的成年人年龄在19 - 64,65年8%的成年人,11到18门岁的18%,11%的4到10岁和18个月到3岁儿童的9%。自2008/9年以来,儿童和青少年的维生素A摄入量分别下降了21%和23%,成人下降了13%,65岁及以上的人下降了29%。

B族维生素

叶酸:最近的NDNS-RP报告[53]发现,10%的11-18岁女孩和7%的19-64岁妇女的叶酸摄入量低于LRNI。自2008/9年以来,大多数人群的血液叶酸浓度也大幅下降,叶酸浓度显示贫血风险的参与者比例有所增加。

在生育年龄(16至49岁)[53]的妇女中,红细胞叶酸在调查期间下降了20%。在调查过程中,对红细胞叶酸浓度低于神经管缺陷(748 nmol/L)增加怀孕风险阈值的育龄妇女(16至49岁)比例的时间趋势分析从约三分之二增加到近90%[53]。

维生素B12

自2008/9以来,维生素B12的总体摄入量继续符合建议。然而,维生素B12在动物食品中发现,如肉类和乳制品,以及一些加强的植物型食品,如一些早餐谷物。素食主义者特别是低维生素B12摄入量的风险,因为它们消耗没有动物生产,而是养生素食者和人们在植物的饮食之后的人口可能存在风险,如果他们不仔细计划食物摄入量。

维生素C

最近的NDNS未分析维生素C摄入和状态。然而,早期对NDN和其他英国研究的迭代表明,英国的维生素C不足并不常见[55]。欧洲史诗研究的诺福克臂评估了22,400名受试者(年龄40-79岁),发现维生素C缺乏症(血浆浓度<11μm/ l)患病率为1.4%(男性为2.2%,女性为0.8%))参与者的12%(占男性的17%,女性的8%),其来自1994/1995的英国国家饮食和营养调查的血浆C(血浆浓度<28 microMol / L)[56]数据超过1,300名老年人参与者(年龄≥65岁)显示较低的维生素C地位和缺陷患病率较高(14%)[57],而在1992年在1200多名成年人中,在格拉斯哥进行的第三个Monica研究,发现20队列的百分比(男性26%和14%)缺乏维生素C,而44%(52%的男性,36%的女性)具有低维生素C [58]。

维生素D

缺乏维生素D在英国很普遍。英国国家饮食和营养调查(NDNS)的最新数据显示,16%的成年人(19-64岁)(18%的女性,15%的男性)25- ohd血浆水平低于25 nmol/L(英国的阈值)[53]。在年轻人中,2%的4-10岁儿童(男孩占1%,女孩占3%)和19%的11-18岁儿童(男孩占21%,女孩占17%)血液中也存在低水平。英国初级保健的一项研究发现,在210502名接受维生素D测试的患者中,有三分之一缺乏维生素D(维生素D缺乏是指血液水平低于30 nmol/L)。少数民族的缺血率从混合民族的43%到亚洲人的66%不等。

在过去的10年里,铁的摄入量减少了5%。包括11至18岁的女孩和19至64岁的妇女在内的一些组铁的平均摄入量低于RNI,而另一些组的铁摄入量低于LRNI。在11-18岁的女孩中,近一半(49%)和19-64岁的女性中,四分之一(25%)的铁摄入量低于LRNI,这一水平与缺铁性贫血的风险有关。

最新的NDNS RP报告[53]显示,除4至10岁和11至18岁的儿童外,所有人群的锌平均摄入量均高于或接近RNI。近五分之一(18%)在11-18岁人群中,11%的4-10岁人群、6%的19-64岁人群以及65岁及以上人群的锌摄入量低于LRNI[53]。

红肉对锌摄入量进行了特别好的贡献,比铁,特别是在女性中。减少锌摄入量下降的人中的肉类摄入量以及具有较低铁摄入量的人可能会增加这些必需矿物质缺乏的风险[60]。

硒的摄入量在nns - rp调查期间变化不大。然而,在2020年的NNDS-RP中,32%的11-18岁、36%的19-64岁和47%的65岁及以上的人硒摄入量低于LRNI。在女性中,这一比例分别为41%、46%和59%

在NDNS-RP[53]的最新迭代中,40%的11-18岁、12%的19-64岁和13%的65岁及以上人群的硒摄入量低于LRNI。对于这些年龄段的女性,这一数字分别为47%、11%和11%

ω3脂肪酸

Omega -3脂肪酸的摄入是油性鱼类摄入的反映,是长链Omega -3、EPA和DHA的主要来源。在11-18岁的人群中,含油鱼的摄取量为每周21克,而成人仅为每周56克。这些摄入量大大低于每周140克的推荐摄入量。

微量营养素摄入优化免疫功能

良好的免疫功能依赖于充足的维生素、矿物质和必需脂肪酸,特别是-3脂肪酸的摄入。欧洲食品安全局(EFSA)批准了几种微量营养素的营养功能健康声明,包括维生素A(包括-胡萝卜素)、B6、叶酸、B12、C和D,以及矿物质锌、硒、铁和铜[1]。

然而,从英国NDNS数据中可以清楚地看出,相当一部分人口的必需微量营养素摄入量低于推荐摄入量,这增加了他们缺乏的风险。如此低的摄入量也可能损害免疫功能。因此,有理由补充饮食,使微量营养素摄入量至少达到推荐水平。在某些情况下,为了获得最佳免疫功能,可能需要摄入高于推荐摄入量的维生素和矿物质。这尤其适用于维生素C[2],其中营养参考值(健康人预防缺乏所需的维生素或矿物质的每日量,由欧盟(EU)为食品标签的目的设定)为每天80毫克[61]。然而,补充维生素C(≥ 研究发现,肺炎患者每天服用200mg维生素C可恢复血浆维生素C水平,改善呼吸道症状评分,住院时间与维生素C剂量呈反比关系[62]。

微量营养素补充已被证明可以改善某些特定的免疫功能,特别是在存在微量营养素缺乏的情况下。

维生素C

已经显示高剂量的维生素C刺激T淋巴细胞和吞噬细胞的活性。这些剂量也保护白细胞和淋巴细胞免受氧化应激的损伤[21]。最近的荟萃分析报告患有维生素C的人们的肺炎风险显着降低,特别是在饮食摄入量低的人中[63]。在老年人中,肺炎的严重程度和死亡率风险的严重程度随着血浆维生素C低而使用维生素C.也显示维生素C补充剂,减少了上呼吸道感染的时间长度,如普通感冒持续的持续性,以及其严重程度。还显示出额外的维生素C,以降低物理压力下人们感染的风险[64]。就剂量而言,血液中≥200mg/天的剂量≥200mg/天饱和维生素C浓度[65],并已被证明降低上呼吸道感染的风险,持续时间和严重程度[62]。感染的存在增加了维生素C要求。

维生素D

补充维生素D(骨化三醇)的活性形式有助于恢复巨噬细胞的最佳功能[66]。肌肉注射维生素D(30000单位)可降低使用呼吸机患者的IL-6水平。2017年对25项随机对照临床试验(11321名0-95岁参与者)的系统回顾研究发现,补充维生素D后,急性呼吸道感染的风险降低了12%。他们发现,那些每天或每周服用维生素D而不增加剂量的人,急性呼吸道感染的风险降低了19%,而那些服用一次或多次剂量的人,急性呼吸道感染的风险则没有降低。在那些每天或每周服用维生素D的人中,保护作用更大e开始时25-羟基维生素D水平<25 nmol/L的患者比25-羟基维生素D水平的患者更强≥ 25 nmol/L[34]。

2020年对45项随机对照试验(73384名参与者)[67]进行的荟萃分析以及2021年对同一荟萃分析的更新,包括46项随机对照试验(75541名参与者)[67]发现维生素D补充组中有一个或多个急性呼吸道感染的参与者比例显著降低。根据初始维生素D血浆浓度进行的分析显示,补充维生素D的益处没有差异,但在维生素D剂量为400-1的试验中观察到了补充维生素D的保护作用,在12个月或更短的时间内每天摄入1000 IU(10-25微克)[67]。

维生素E.

维生素E补充对免疫功能也有积极作用,尤其是在老年人中,随着年龄的增长,T细胞介导的免疫功能下降尤为明显[68]。维生素E补充改善了健康老年人(65岁以上)在随机对照试验中对乙肝和破伤风疫苗的抗体反应[69]。在另一项补充维生素E的研究中,维生素E改善了NK细胞活性和其他免疫功能参数,使其值接近年轻人[70]。在一项涉及617名居民的养老院研究中,12个月内每天补充200 IU的维生素E降低了上呼吸道感染的风险[71]。

锌缺乏与低收入国家儿童的传染性腹泻病有关。2016年Cochrane对33项研究(包括10841名儿童)进行的分析发现,在锌营养不良严重的地区,补充锌可能有助于治疗腹泻[72]补充锌也被证明可以降低生活在低收入国家的缺锌儿童急性上呼吸道感染的风险[73]。关于补锌和普通感冒的研究结果是混合的。一项涉及美国军校学员的研究发现,每天服用15毫克葡萄糖酸锌7个月对预防感冒没有任何显著效果。但是,锌组的感冒频率比安慰剂组低11%(锌组:56.7%,238项调查中135次自我报告的感冒发作;安慰剂组:67.9%,163次自我报告的240项调查中的感冒发作)[74]。

硒补充表明了对免疫的可变影响,需要更多的试验来证明清晰度。在具有边缘硒状况的健康成年人的12周的研究中,在流感疫苗攻击后,硒补充改善了T细胞功能和IL-8和IL-10的浓度。然而,这些有益的变化与一些更有害的变化形成鲜明对比,例如TNFα合成的减少[75]。在22名成人英国主题中的一个小型试验发现,那些有边缘硒状况的人具有次优的免疫状态。当脊髓灰质炎疫苗接种挑战时,硒状况不佳地显示病毒的处理受损。硒的补充改善了细胞免疫反应(例如,T细胞增殖和T-辅助细胞增加),但不会对体液免疫细胞反应的影响[76]。

复合维生素

一些同行评议的论文已经评估了复合维生素和其他营养素对免疫功能的影响。一项对42名老年人(>65岁)进行的为期12周的随机对照试验发现,补充多种维生素和多种矿物质可以缩短轻微疾病的持续时间,改善维生素C和锌的状况,但没有改变免疫功能或维生素D水平[77]。

在一项研究中,使用了来自nns - rp(2008-2016)的成人(>19岁)参与者的数据,从饮食和补充剂中摄入维生素a和E与呼吸疾病之间存在显著的负相关关系。对于维生素D,从补充剂而不是饮食中摄取,也与呼吸道疾病呈负相关。维生素C与呼吸道疾病之间没有关联[78]。

另一项对477名健康成年人(平均年龄为36岁)进行的随机对照试验发现,与安慰剂组相比,服用复合维生素/矿物质和益生菌补充剂的组呼吸道病毒感染发生率降低了13.6%(但统计上无显著性差异)。在补充组中,普通感冒和流感症状减轻,但在疾病持续时间上没有变化。在前14天,与安慰剂组相比,维生素C组的白细胞、淋巴细胞和单核细胞明显增多[79]。

最近,伦敦国王大学[80]的一项研究研究了445,840个公司的Covid-19应用程序中的膳食补充剂,收集了自我报告的健康相关数据。在372,720名英国参与者中,其中175,652人表示,他们使用补充剂和197,068人表示,他们没有,在服用益生菌,欧米茄3脂肪酸,多种维生素或维生素D.自我报告的那些患者中患SARSCOV-2感染风险降低了14%维生素C,锌或大蒜补充没有效果。调整性别,年龄和体重指数(BMI)后,在所有年龄段和BMI群体的女性中观察到益生菌,ω-3脂肪酸,多种维生素和维生素D的个体的保护缔酶,但不是男性。

微量营养素摄入优化免疫功能

良好的免疫功能依赖于充足的维生素、矿物质和必需脂肪酸,特别是-3脂肪酸的摄入。欧洲食品安全局(EFSA)批准了几种微量营养素的营养功能健康声明,包括维生素A(包括-胡萝卜素)、B6、叶酸、B12、C和D,以及矿物质锌、硒、铁和铜[1]。

然而,从英国NDNS数据中可以清楚地看出,相当一部分人口的必需微量营养素摄入量低于推荐摄入量,这增加了他们缺乏的风险。如此低的摄入量也可能损害免疫功能。因此,有理由补充饮食,使微量营养素摄入量至少达到推荐水平。在某些情况下,为了获得最佳免疫功能,可能需要摄入高于推荐摄入量的维生素和矿物质。这尤其适用于维生素C[2],其中营养参考值(健康人预防缺乏所需的维生素或矿物质的每日量,由欧盟(EU)为食品标签的目的设定)为每天80毫克[61]。然而,补充维生素C(≥ 研究发现,肺炎患者每天服用200mg维生素C可恢复血浆维生素C水平,改善呼吸道症状评分,住院时间与维生素C剂量呈反比关系[62]。

微量营养素补充已被证明可以改善某些特定的免疫功能,特别是在存在微量营养素缺乏的情况下。

维生素C

已经显示高剂量的维生素C刺激T淋巴细胞和吞噬细胞的活性。这些剂量也保护白细胞和淋巴细胞免受氧化应激的损伤[21]。最近的荟萃分析报告患有维生素C的人们的肺炎风险显着降低,特别是在饮食摄入量低的人中[63]。在老年人中,肺炎的严重程度和死亡率风险的严重程度随着血浆维生素C低而使用维生素C.也显示维生素C补充剂,减少了上呼吸道感染的时间长度,如普通感冒持续的持续性,以及其严重程度。还显示出额外的维生素C,以降低物理压力下人们感染的风险[64]。就剂量而言,血液中≥200mg/天的剂量≥200mg/天饱和维生素C浓度[65],并已被证明降低上呼吸道感染的风险,持续时间和严重程度[62]。感染的存在增加了维生素C要求。

维生素D

补充维生素D(骨化三醇)的活性形式有助于恢复巨噬细胞的最佳功能[66]。肌肉注射维生素D(30000单位)可降低使用呼吸机患者的IL-6水平。2017年对25项随机对照临床试验(11321名0-95岁参与者)的系统回顾研究发现,补充维生素D后,急性呼吸道感染的风险降低了12%。他们发现,那些每天或每周服用维生素D而不增加剂量的人,急性呼吸道感染的风险降低了19%,而那些服用一次或多次剂量的人,急性呼吸道感染的风险则没有降低。在那些每天或每周服用维生素D的人中,保护作用更大e开始时25-羟基维生素D水平<25 nmol/L的患者比25-羟基维生素D水平的患者更强≥ 25 nmol/L[34]。

2020年对45项随机对照试验(73384名参与者)[67]进行的荟萃分析以及2021年对同一荟萃分析的更新,包括46项随机对照试验(75541名参与者)[67]发现维生素D补充组中有一个或多个急性呼吸道感染的参与者比例显著降低。根据初始维生素D血浆浓度进行的分析显示,补充维生素D的益处没有差异,但在维生素D剂量为400-1的试验中观察到了补充维生素D的保护作用,在12个月或更短的时间内每天摄入1000 IU(10-25微克)[67]。

维生素E.

维生素E补充对免疫功能也有积极作用,尤其是在老年人中,随着年龄的增长,T细胞介导的免疫功能下降尤为明显[68]。维生素E补充改善了健康老年人(65岁以上)在随机对照试验中对乙肝和破伤风疫苗的抗体反应[69]。在另一项补充维生素E的研究中,维生素E改善了NK细胞活性和其他免疫功能参数,使其值接近年轻人[70]。在一项涉及617名居民的养老院研究中,12个月内每天补充200 IU的维生素E降低了上呼吸道感染的风险[71]。

锌缺乏与低收入国家儿童的传染性腹泻病有关。2016年Cochrane对33项研究(包括10841名儿童)进行的分析发现,在锌营养不良严重的地区,补充锌可能有助于治疗腹泻[72]补充锌也被证明可以降低生活在低收入国家的缺锌儿童急性上呼吸道感染的风险[73]。关于补锌和普通感冒的研究结果是混合的。一项涉及美国军校学员的研究发现,每天服用15毫克葡萄糖酸锌7个月对预防感冒没有任何显著效果。但是,锌组的感冒频率比安慰剂组低11%(锌组:56.7%,238项调查中135次自我报告的感冒发作;安慰剂组:67.9%,163次自我报告的240项调查中的感冒发作)[74]。

硒补充表明了对免疫的可变影响,需要更多的试验来证明清晰度。在具有边缘硒状况的健康成年人的12周的研究中,在流感疫苗攻击后,硒补充改善了T细胞功能和IL-8和IL-10的浓度。然而,这些有益的变化与一些更有害的变化形成鲜明对比,例如TNFα合成的减少[75]。在22名成人英国主题中的一个小型试验发现,那些有边缘硒状况的人具有次优的免疫状态。当脊髓灰质炎疫苗接种挑战时,硒状况不佳地显示病毒的处理受损。硒的补充改善了细胞免疫反应(例如,T细胞增殖和T-辅助细胞增加),但不会对体液免疫细胞反应的影响[76]。

复合维生素

一些同行评议的论文已经评估了复合维生素和其他营养素对免疫功能的影响。一项对42名老年人(>65岁)进行的为期12周的随机对照试验发现,补充多种维生素和多种矿物质可以缩短轻微疾病的持续时间,改善维生素C和锌的状况,但没有改变免疫功能或维生素D水平[77]。

在一项研究中,使用了来自nns - rp(2008-2016)的成人(>19岁)参与者的数据,从饮食和补充剂中摄入维生素a和E与呼吸疾病之间存在显著的负相关关系。对于维生素D,从补充剂而不是饮食中摄取,也与呼吸道疾病呈负相关。维生素C与呼吸道疾病之间没有关联[78]。

另一项对477名健康成年人(平均年龄为36岁)进行的随机对照试验发现,与安慰剂组相比,服用复合维生素/矿物质和益生菌补充剂的组呼吸道病毒感染发生率降低了13.6%(但统计上无显著性差异)。在补充组中,普通感冒和流感症状减轻,但在疾病持续时间上没有变化。在前14天,与安慰剂组相比,维生素C组的白细胞、淋巴细胞和单核细胞明显增多[79]。

最近,伦敦国王大学[80]的一项研究研究了445,840个公司的Covid-19应用程序中的膳食补充剂,收集了自我报告的健康相关数据。在372,720名英国参与者中,其中175,652人表示,他们使用补充剂和197,068人表示,他们没有,在服用益生菌,欧米茄3脂肪酸,多种维生素或维生素D.自我报告的那些患者中患SARSCOV-2感染风险降低了14%维生素C,锌或大蒜补充没有效果。调整性别,年龄和体重指数(BMI)后,在所有年龄段和BMI群体的女性中观察到益生菌,ω-3脂肪酸,多种维生素和维生素D的个体的保护缔酶,但不是男性。

讨论

营养对免疫功能有重大影响。欧洲食品安全局(EFSA)授权的维生素a(包括β-胡萝卜素)营养功能健康声明中确认了这一点,B6,叶酸,B12,C和D,以及矿物质铜,铁,硒和锌。这些允许的声明基于对其“对免疫系统正常功能的贡献”的科学评估[1]。

证据基础表明,至少应达到所有微量营养素的推荐摄入量,特别是被认为对正常免疫功能至关重要的微量营养素和欧米伽3脂肪酸。然而,很明显,英国人口没有达到这些摄入量,总体上低于LRNI摄入量,特别是在英国青少年成年人,尤其是微量矿物质。最近的英国NDNS-RP数据显示,在该计划期间(2008/2009年至2018/2019年),膳食摄入量恶化支持正常免疫功能的几种营养素的建议摄入量如下。这些营养素包括维生素A和D、镁和微量矿物质铁、锌、硒和铜。反映油性鱼类摄入量的ω-3摄入量也低于建议摄入量。

更重要的是,免疫系统在衰老期间和整个衰老过程中会发生一些不利的变化[81]。一些老年人由于食欲差、食物摄入不足和各种共病而营养状况不佳,这进一步影响了已经受损的免疫功能。通过增加微量营养素并将其维持在推荐水平,可以改善免疫功能,从而提高对感染的抵抗力,并可能支持快速免疫从传染病中康复。

疫苗反应差与微量营养素摄入量低有关。这与新冠病毒-19和其他疫苗接种有潜在相关性[82]。对9项涉及2367人的研究进行的系统回顾和荟萃分析发现,维生素D缺乏者对甲型流感病毒亚型H3N2和乙型流感病毒的保护性较低[83]。对20项随机对照试验的荟萃分析发现,益生菌和益生元改善了接种流感疫苗的人群的免疫功能[84]。每天60或200mg剂量的维生素E证明了65岁以上人群对某些疫苗的反应有所改善[69]。补充硒(50或100微克/天)改善了英国缺硒成年人对脊髓灰质炎病毒疫苗免疫反应的某些方面,也减少了突变病毒株的出现[76]。

补充在包括维生素,C,D和E,锌和硒和/或多维蛋白/多军员的微量营养素在降低了降低Covid-19 [80]的情况下,效果已经证明了益处。

一些作者建议对免疫功能微量营养素的摄入量要高于推荐摄入量。这样的摄入量很难从饮食中达到。建议的摄入量除了健康饮食外,还包括以下补充剂[2]。

•提供各种微量营养素,特别是与免疫功能有关的微量营养素的营养参考值(NRV)的多种维生素/矿物质。

•≥200mg维生素C.

•50微克维生素D

•8-11毫克锌

250毫克-3长链脂肪酸二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。

值得注意的是,这些建议需要在可靠的临床试验中得到验证。

结论

•营养对免疫功能很重要。

•欧洲食品安全局(EFSA)允许维生素A(包括-胡萝卜素)、B6、叶酸、B12、C和D以及矿物质铜、铁、硒和锌的免疫功能声明。

•所有人都应达到所有维生素和矿物质的推荐摄入量,以促进整体健康,包括免疫健康。

•高于推荐摄入量的微量营养素可能有益于最佳免疫功能,但需要进行临床试验,以确定特定营养素的具体剂量。

•同时,最好的政策似乎是通过推荐推荐量的多种维生素和多种矿物质补充剂加上每天提供250毫克欧米茄-3的欧米茄-3补充剂,改善英国人口中明显的以下推荐营养摄入量和边际营养状况。

利益冲突声明

作者Pamela Mason博士获得了健康与食品补充剂信息服务(HSIS) www.hsis.org的资助。这篇评论是作者单独撰写的,HSIS没有参与撰写这篇文章。作者声明没有相互竞争的利益。


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文章信息

文章类型:研究文章

引用:Mason P,Jenkins G(2021)《营养与免疫功能:微量营养素在免疫系统中作用的科学评论》,营养食品技术开放获取7(1):dx.doi.org/10.16966/2470-6086.175

版权:©2021 Mason P等人。这是一篇根据知识共享署名许可证条款发行的开放获取文章,允许在任何媒体中不受限制地使用、发行和复制,前提是原始作者和来源均已获得授权。

出版历史:

  • 收到日期:09年7月,2021年

  • 接受日期:2021年8月17日

  • 出版日期:2021年9月13日,