綜述
微量元素與兒童免疫功能的認識及進展
廖培成 穆亞平* 李 娜
【摘要】 隨著社會的發展及人們生活方式的改變，蛋白質-能量營養不良已顯著減少，但微量元素缺乏或不平衡的問題卻日益凸顯。微量元素與人體健康密切相關，尤其是兒童，其常以輔酶的形式參與機體各種代謝，促進人體生長發育、維護中樞神經系統完整性、參與機體免疫應答等。微量元素是維護人體免疫功能的重要因素，對機體免疫功能的影響是多方面的，特別是對淋巴組織、細胞免疫功能和吞噬細胞殺菌作用的影響更明顯。
【關鍵字】 微量元素,免疫功能,兒童,先天性免疫,適應性免疫,綜述
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With the development of society and the change of people's lifestyle, protein-energy malnutrition has been significantly reduced, but the lack or imbalance of trace elements has become increasingly prominent. Trace elements are closely related to human health. they are often involved in various metabolism in the form of coenzymes, which promote human growth and development, maintain the integrity of the central nervous system, participate in the immune response of the body and so on. Studies have shown that trace elements are an important factor in maintaining human immune function, and its effects on immune function are various, especially on lymphoid tissue, cellular immune function and bactericidal effect of phagocytes. Therefore, it is of great significance to clarify the mechanism of trace elements on the immune function of the body in order to ensure the health of children and prevent the development of related diseases.
近年來隨著我國人民文化素質及生活水平的提高，公眾越來越關注自身體內鐵、鋅、鈣、銅等元素的營養狀況。鐵、鋅、鈣、銅等元素的缺乏或過量對人體特別是兒童的健康帶來不良影響。微量元素缺乏性疾病是兒童特別是嬰幼兒時期最常見的疾病之一，由微量元素缺乏引發的機體免疫功能低下是兒童易患感染性疾病重要的原因之一。既往相關研究主要集中在鋅與兒童免疫功能的相關機制，但對微量元素鐵、銅、硒與兒童免疫功能的相關研究較少。鑒于目前鐵、銅、硒對免疫系統的確切機制仍尚不清楚，本文就微量元素鐵、銅、硒與兒童免疫功能關系的相關研究進展進行綜述，為相關研究提供依據。
1 鐵與免疫功能
1.1鐵的生物學特點 鐵是人體中含量最豐富的一種必需微量元素。正常成人體內含鐵4～5 g，約占體質量的0.04%。按照功能的劃分來說，人體內的鐵可分為2種，即必需與非必需。占體內鐵總量70%的為必需部分，主要存在于血紅蛋白、肌紅蛋白、血紅素酶類、輔助因子和運輸鐵中。另一部分，則為體內的儲備鐵，存在于人體的肝、脾和骨髓中，主要表現為鐵蛋白和含鐵血黃素的形式[1]。
1.2免疫功能
1.2.1鐵與固有免疫的關系 固有免疫指物理和生物化學屏障（皮膚和黏膜系統、血腦屏障、胎盤屏障等）、固有免疫細胞（吞噬細胞、殺傷細胞、樹突狀細胞等）、固有免疫分子（補體、細胞因子、酶類物質等）等不針對特定細胞的基本免疫。Hassan等[2]選取了40例缺鐵性貧血兒童和20例健康兒童，所有患兒均接受完整病史、全面臨床檢查、全血計數、鐵指標（血清鐵、血清總鐵結合能力、血清鐵蛋白、轉鐵蛋白飽和度）、免疫球蛋白檢測（IgA、IgG、IgM）、白細胞介素（interleukin，IL）-6水平、T淋巴細胞亞群檢查，研究兒童的巨噬細胞吞噬功能和中性粒細胞氧化爆發活性，結果顯示患兒血清IgG水平、IL-6、吞噬活性及中性粒細胞氧化爆發率均明顯低于對照組，但其他免疫球蛋白及CD4/CD8比值與對照組差異無統計學意義（P＞0.05）。血清鐵水平與IL-6水平呈顯著正相關。該研究證實鐵影響兒童固有免疫并且很可能對兒童是有利的。
1.2.2鐵與適應性免疫的關系 適應性免疫是由抗原誘導的具有抗原特異性的免疫功能性反應。適應性免疫應答可分為2種類型：體液免疫和細胞免疫，適應性免疫應答的效應成分為淋巴細胞及其產物。細胞免疫和體液免疫分別由淋巴細胞（T和B）介導。T淋巴細胞由胸腺形成，釋放入外周血，占淋巴細胞總數的60%以上。T輔助細胞表達CD3+/CD4+細胞標記，T抑制/細胞毒細胞表達CD3+/CD8+細胞標記。成熟的B淋巴細胞在骨髓中形成，并表達CD19細胞標記物。Aly等[3]選取了50例缺鐵性貧血患兒（＜18歲）和25例年齡、性別匹配的健康兒童，取得完整病史并進行全血計數、血清鐵、總鐵結合能力和血清鐵蛋白測定，同時流式細胞術測定外周血CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞、CD19+B淋巴細胞及CD4/CD8比值。研究表明，兒童缺鐵性貧血與細胞介導的免疫應答受損有關，尤其是T細胞介導的免疫。Das等[4]研究了缺鐵性貧血對兒童細胞免疫和體液免疫的影響，發現缺鐵性貧血不影響體液介導免疫，但明顯損害了細胞介導免疫并呈正相關關系。
1.3鐵與疾病的關系 鐵的抗氧化作用可以損傷DNA，從而促進癌的發生。多種癌細胞表現出有利于鐵積累的鐵穩態蛋白的表達改變，包括TFR1表達增加（以增加鐵攝?。?、鐵卟啉表達減少（以減少鐵出口）和增加正庚素產量（用于自分泌下調鐵蛋白表達以減少鐵輸出）[5-6]。有研究表明，這些蛋白的表達改變可能對腫瘤的生長和存活有功能影響[7]。此外，Litton和Lim[8]的研究表明鐵代謝紊亂對危重疾病具有重大的預后意義，鐵可能成為危重病新的治療靶點。