第6章营养与健康

1第6章营养与健康教学目标了解营养对机体免疫机能的影响。认识营养与肿瘤、高血压、冠心病、糖尿病、肥胖等疾病的关系。掌握预防上述慢性疾病饮食原则。1.营养与免疫免疫指机体识别和排除抗原性异物，以维护机体内环境的平衡与稳定的一种特异性生理反应。其功能包括：①免疫防御：阻止病原微生物入侵或抑制其在体内繁殖与扩散，或者解除病原微生物及其代谢产物对机体的有害作用。②免疫监视：识别、杀伤和清除体内的突变细胞，防止肿瘤的发生。③免疫自稳：清除体内损伤或衰老的自身细胞，并进行免疫调节，以维持机体生理平衡。1.1人体免疫系统1.1.1免疫系统的组成人体的免疫功能主要由免疫系统来完成。人体的免疫系统由免疫器官、免疫细胞及细胞因子构成。1.1.1.1免疫器官具有免疫功能的组织器官称为免疫器官，按照免疫作用的不同可以分为中枢免疫器官和外周免疫器官。21）中枢免疫器官：中枢免疫器官是各类免疫细胞发生、分化和成熟的场所，主要有：①骨髓：是造血器官，内含造血干细胞，是各种血细胞和免疫细胞发生、分化的场所。②胸腺：是T细胞分化成熟的场所。2）外周免疫器官：外周免疫器官是淋巴细胞定居、增殖及产生免疫应答的场所。主要有：①淋巴结：是T细胞和B细胞定居和增殖的场所。淋巴结的主要功能有：产生特异性免疫应答的基地；是完成淋巴细胞再循环的主要场所；滤过作用。②脾脏：是体内最大的淋巴器官，也是T细胞和B细胞定居的场所。脾脏也是产生特异性免疫应答的基地，是机体产生抗体和致敏淋巴细胞的主要场所之一。③其它淋巴组织和器官：主要指粘膜相关的淋巴组织和皮肤相关的淋巴组织。包括扁桃体、阑尾、消化道、呼吸道和泌尿生殖道等粘膜淋巴小结，皮肤的表皮层和真皮层均有免疫细胞存在。1.1.1.2免疫细胞凡参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞统称为免疫细胞，主要有：1）T细胞：T细胞起源于骨髓的多能干细胞，在胸腺素及胸腺微环境影响下分化成熟为T细胞。T细胞的功能主要有：①细胞毒作用：释放穿孔素和丝氨酸蛋白酶，作用于靶细胞并使其溶解或凋亡。②刺激B细胞增殖并产生抗体。③分泌免疫因子：IL-2、IFN、TNF（这些名词要有中文名）。32）B细胞：B细胞起源于骨髓的多能干细胞，在骨髓中分化成熟，在受到外来抗原刺激后，经活化、增殖、分化为浆细胞，产生抗体，是执行体液免疫的主要细胞。3）自然杀伤细胞(NK细胞)：NK细胞起源于骨髓的多能干细胞，主要功能是：①能直接杀伤肿瘤细胞和病毒感染细胞，并参与移植排斥反应；②ADCC作用：NK细胞可结合并杀伤被抗体IgG包被的靶细胞。③产生免疫因子，调节免疫应答。4）单核吞噬细胞：起源于骨髓的多能干细胞。单核吞噬细胞的功能主要有：①吞噬杀伤作用。②呈递抗原。③合成分泌免疫因子。1.1.1.3细胞因子细胞因子是由活化的免疫细胞和非免疫细胞合成分泌的能调节多种细胞生理功能、参与免疫应答和介导炎症反应等多种生物学效应的小分子多肽或糖蛋白。主要有：①白细胞介素（IL）。②集落刺激因子（CSF）。③干扰素（IFN）④肿瘤坏死因子（TNF）。1.1.2非特异性免疫机体对各种不同的抗原物质产生相同的免疫反应，称为非特异性免疫，它是人类在长期的进化过程中不断与外界抗原物质接触而建立起来的，并能遗传给后代。非特异性免疫主要通过屏障作用、单核-吞噬细胞系统和体液性防御因素发挥作用。1.1.2.1屏障作用机体的生物膜具有半通透性，可以阻挡住4某些大分子物质的入侵。人体比较重要的屏障有：皮肤屏障、粘膜屏障、胎盘屏障、血脑屏障。1.1.2.2单核吞噬细胞系统单核吞噬细胞系统中的单核细胞、巨噬细胞和中性粒细胞在与抗原物质接触后，通过趋化、辨认、吞入和杀灭等步骤消灭抗原异物。1.1.2.3体液性防御因素体液中含有多种抑菌、杀菌或促进细胞吞噬作用的物质，如溶酶体、干扰素和补体等，其中补体比较重要，和特异性免疫有关。补体（Complement）是存在于正常人或动物血清中的一组与免疫相关并具有酶活性和自我调节作用的球蛋白。这些血清蛋白能协助和补充特异性抗体介导的免疫溶菌、溶血作用，故称为补体。主要参与机体的抗感染免疫、扩大体液免疫效应、调节免疫应答。1.1.3特异性免疫特异性免疫是指在个体出生后，由于机体感染了某种病原微生物或接触了异种、异体物质而获得的针对某种微生物或异物的专一性免疫力。特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫，是由抗原刺激而产生的。1.1.3.1抗原5抗原（antigen,Ag）是一类能刺激刺激机体免疫系统发生免疫应答，产生抗体和致敏淋巴细胞，并能与相应抗体或致敏淋巴细胞结合的物质。抗原一般需具备异物性、大分子性、具有活性基团（抗原决定簇）及一定的构型。1.1.3.2特异性免疫反应特异性免疫反应又叫免疫应答，是机体对抗原性异物所发生的一系列排异性生理反应，是由多种免疫细胞和细胞因子相互作用共同完成的复杂的生理过程。机体通过免疫应答能及时清除抗原性异物，维持机体内环境的相对稳定。1）体液免疫应答：体液免疫应答是指B细胞受到抗原刺激后，转化为浆细胞，分泌抗体所发挥的特异性免疫效应。抗体（Antibody）：是能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白（Immunoglobulin,Ig）。其主要作用有①抗体通过与相应抗原的特异性结合发挥其中和毒素及中和病毒的作用；②抗体还可激活补体介导的溶菌、溶细胞作用；③抗原抗体结合后，通过抗体，可将抗原固定在吞噬细胞表面，增强了吞噬细胞的吞噬作用；④IgG与相应抗原结合后，抗体可促使NK细胞、单核细胞等释放细胞毒，导致靶细胞溶解。2）细胞免疫应答：细胞免疫是指T细胞接受抗原刺激后，转化成效应T细胞并释放细胞因子，所发挥的特异性免疫效应。细胞免疫的作用是抗胞内感染的作用，抗肿瘤免疫，并参与移植排斥反应等。61.2营养素与免疫营养因素是机体依存的最为重要的环境因素之一，它是维持人体正常免役功能和健康的物质基础。当机体营养不良时可导致免役功能受损，使机体对病原的抵抗力下降，容易发生感染，而感染时由于蛋白质和多种营养素的消耗增加，同时摄入减少又加重了营养不良，形成恶性循环。1.2.1蛋白质与免疫蛋白质是机体免疫功能的物质基础，上皮、粘膜、胸腺、肝脏、脾脏、白细胞等组织，器官以及抗体和补体等，都需要蛋白质的参与。因此当蛋白质营养不良时，这些组织器官的结构和功能均受到不同程度的影响，从而使免疫功能受损。1.2.1.1蛋白质与免疫器官蛋白质缺乏可影响儿童青少年免疫器官的发育，阻碍免疫系统的建立。在成人，严重的蛋白质缺乏会引起免疫器官的萎缩。1.2.1.2蛋白质与细胞免疫蛋白质营养不良可影响T淋巴细胞的数量和功能，外周血中T淋巴细胞总数显著减少，其分泌的免疫因子的数量也减少。1.2.1.3蛋白质与体液免疫在儿童，蛋白质营养不良可造成机体产生免疫球蛋白的能力下降，使体液免疫水平低下。动物试验中观察到，低蛋白饮食时，对伤寒和破伤风抗原的抗体反应与高蛋白对照组相比有明显降低。7除蛋白质的数量外，蛋白质的种类及营养价值也可影响免疫系统的功能。蛋白质的营养价值对免疫反应有明显影响，研究发现，蛋白质营养价值越高，免疫作用越强，一般地，蛋类＞大豆＞肉类＞酪蛋白＞花生＞玉米。必需氨基酸的缺乏可引起机体体液免疫力的下降，但非必需氨基酸的缺乏未见对免疫力的影响。1.2.2脂类与免疫摄入足够的脂肪酸对免疫器官的发育和免疫系统的建立是必要的。实验动物缺乏脂肪酸时，出现淋巴样组织萎缩，但过量的脂肪酸同样会引起免疫功能的降低。过量的多不饱和脂肪酸会造成生物膜的过氧化损伤，影响淋巴细胞和粒细胞的功能；摄入过量的饱和脂肪酸，可使网状内皮细胞和粒细胞的游走、杀菌能力受到损伤；极低密度脂蛋白可抑制包括淋巴细胞在内的许多细胞的蛋白质和核酸的合成，抑制机体对抗原的免疫应答反应；胆固醇对维持淋巴细胞的功能是必需的，但过量会改变细胞膜的脂质构成，使膜的流动性发生改变而影响淋巴细胞和粒细胞的功能。1.2.3维生素与免疫1.2.3.1维生素B1与维生素B28维生素B1与维生素B2缺乏可造成血液粒细胞减少，细胞的噬菌活力降低，机体对感染的抵抗力降低。1.2.2.2维生素B6维生素B6缺乏使动物胸腺及淋巴组织萎缩，造成淋巴细胞数量减少，细胞免疫与体液免疫力下降。1.2.2.3叶酸与维生素B12叶酸与维生素B12与DNA合成有关，缺乏将导致细胞的分化、增值能力下降，从而引起免疫力的低下。1.2.3.4维生素C维生素C对免疫影响的研究较多，多数研究支持补充维生素C能提高免疫力的说法。认为维生素C提高免疫力和它能提高吞噬细胞的活性及参与抗体的合成有关。维生素C的抗氧化作用可维持吞噬细胞膜的稳定性，保持细胞的健康和膜的流动性，促进吞噬细胞的趋化作用。此外维生素C可减少氧化型LDL（低密度脂蛋白）的形成，减少吞噬细胞对氧化型LDL的吞噬，保持吞噬细胞的活力。1.2.3.5维生素A维生素A对于免疫的影响是多方面的。1）保护粘膜的局部免疫力：维生素A能维持上皮细胞的健康。缺乏维生素A时，消化道、呼吸道等粘膜的上皮细胞变性甚至角化脱落，影响粘膜的完整性及分泌粘液的功能，使其免疫屏障作用减弱。同时细胞的变性还影响其分泌溶菌酶、免疫球蛋白9等功能，使局部免疫作用降低。2）促进细胞免疫：维生素A可增加外周血液中T细胞的数量，增强T细胞的功能，促进NK细胞（自然杀伤细胞）的杀伤活力，从而促进细胞免疫的功能。3）增强体液免疫力：维生素A通过维持细胞膜的健康，促进B细胞分泌抗体。1.2.3.6维生素E作为抗氧化剂，维生素E能促进免疫器官的发育和免疫细胞的分化，提高机体免疫力。此外维生素E还通过减少血液中氧化型LDL，加速网状内皮细胞对颗粒性抗原的吞噬作用。1.2.4矿物质与免疫1.2.4.1铁铁是维持免疫器官的功能和结构完整所必需的营养素。轻度缺铁即可引起免疫功能降低，主要是细胞免疫水平降低。缺铁引起胸腺和淋巴组织萎缩，胸腺中淋巴细胞数量明显减少，且铁缺乏时吞噬细胞的杀菌活性也降低，从而导致细胞免疫力低下。缺铁对体液免疫影响不大，缺铁时抗体反应和补体系统基本正常。值得注意的是，铁摄入过量也会导致感染的发生，这是因为，某些细菌的生长繁殖也需要铁，这些细菌能有效地竞争循环和组织中的铁，加速自身繁殖。1.2.4.2锌锌和体内多种酶的活性有关，缺锌可影响人体核酸和蛋白质10的合成，影响免疫器官的健康，免疫细胞的功能和抗体的合成与分泌也受到影响，故缺锌对免疫器官、细胞免疫和体液免疫都有影响。1.2.4.3硒硒与维生素E共同作用，对免疫系统产生影响，主要是影响抗体的合成。有报道，饲料中增加硒可增强动物对抗原的应答能力。1.2.4.4钙与镁钙和镁参与补体系统的激活，对免疫的影响主要是通过对补体系统的作用，引起免疫反应的改变。1.3增强免疫的营养素合理营养的目的是为了纠正营养不良，改善机体的免疫功能。良好的营养状态能促进免疫应答的水平，因此补充营养素能提高机体免疫力。与机体免疫力密切相关的营养素有蛋白质、某些脂肪酸、维生素A、维生素E、维生素C、铁、锌、硒等。2营养与肿瘤肿瘤是严重危害人类健康与生命的一类疾病，是局部组织或细胞异常增生所形成的新生物，是体细胞发生分化所形成的，一旦形成肿瘤细胞，则失去了原有细胞的功能。肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤，良性肿瘤有于有包膜，肿瘤的发展局限在包膜内，对人体的危害较小；恶性肿瘤无包膜，可浸润生长及转移，对人体的危害较大。恶性肿瘤按其来源又可分为癌和肉瘤，癌可以专11指由上皮细胞分化来的恶性肿瘤，如皮肤癌、胃癌等，肉瘤是由实质性细胞所分化的恶性肿瘤，如骨肉瘤、肌瘤等。习惯上人们常把所有恶性肿瘤统称为癌。2.1肿瘤的饮食预防预防肿瘤的发生，饮食的卫生比饮食的营养更重要。食物中存在的某些物质具有一定的致癌性，应避免或减少这类物质的摄入，如AFT、多环芳烃、N-亚硝基化合物等。通过动物实验和人群流行病学调查，提示合理的营养对于癌症的发生具有一定的抑制作用。因此，为预防或减少癌症发生的危险性，应从如下方面注意饮食的控制：2.1.1食物要多样合理的食物搭配可保证机体的均衡营养，保持机体内环境的稳定，提高机体的抗癌能力。食物多样化