综述
微量元素与儿童免疫功能的认识及进展
廖培成 穆亚平* 李 娜
【摘要】 随着社会的发展及人们生活方式的改变，蛋白质-能量营养不良已显著减少，但微量元素缺乏或不平衡的问题却日益凸显。微量元素与人体健康密切相关，尤其是儿童，其常以辅酶的形式参与机体各种代谢，促进人体生长发育、维护中枢神经系统完整性、参与机体免疫应答等。微量元素是维护人体免疫功能的重要因素，对机体免疫功能的影响是多方面的，特别是对淋巴组织、细胞免疫功能和吞噬细胞杀菌作用的影响更明显。
【关键字】 微量元素,免疫功能,儿童,先天性免疫,适应性免疫,综述
中图分类号：文献标识码：文章编号：
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.
近年来随着我国人民文化素质及生活水平的提高，公众越来越关注自身体内铁、锌、钙、铜等元素的营养状况。铁、锌、钙、铜等元素的缺乏或过量对人体特别是儿童的健康带来不良影响。微量元素缺乏性疾病是儿童特别是婴幼儿时期最常见的疾病之一，由微量元素缺乏引发的机体免疫功能低下是儿童易患感染性疾病重要的原因之一。既往相关研究主要集中在锌与儿童免疫功能的相关机制，但对微量元素铁、铜、硒与儿童免疫功能的相关研究较少。鉴于目前铁、铜、硒对免疫系统的确切机制仍尚不清楚，本文就微量元素铁、铜、硒与儿童免疫功能关系的相关研究进展进行综述，为相关研究提供依据。
1 铁与免疫功能
1.1铁的生物学特点 铁是人体中含量最丰富的一种必需微量元素。正常成人体内含铁4～5 g，约占体质量的0.04%。按照功能的划分来说，人体内的铁可分为2种，即必需与非必需。占体内铁总量70%的为必需部分，主要存在于血红蛋白、肌红蛋白、血红素酶类、辅助因子和运输铁中。另一部分，则为体内的储备铁，存在于人体的肝、脾和骨髓中，主要表现为铁蛋白和含铁血黄素的形式[1]。
1.2免疫功能
1.2.1铁与固有免疫的关系 固有免疫指物理和生物化学屏障（皮肤和黏膜系统、血脑屏障、胎盘屏障等）、固有免疫细胞（吞噬细胞、杀伤细胞、树突状细胞等）、固有免疫分子（补体、细胞因子、酶类物质等）等不针对特定细胞的基本免疫。Hassan等[2]选取了40例缺铁性贫血儿童和20例健康儿童，所有患儿均接受完整病史、全面临床检查、全血计数、铁指标（血清铁、血清总铁结合能力、血清铁蛋白、转铁蛋白饱和度）、免疫球蛋白检测（IgA、IgG、IgM）、白细胞介素（interleukin，IL）-6水平、T淋巴细胞亚群检查，研究儿童的巨噬细胞吞噬功能和中性粒细胞氧化爆发活性，结果显示患儿血清IgG水平、IL-6、吞噬活性及中性粒细胞氧化爆发率均明显低于对照组，但其他免疫球蛋白及CD4/CD8比值与对照组差异无统计学意义（P＞0.05）。血清铁水平与IL-6水平呈显著正相关。该研究证实铁影响儿童固有免疫并且很可能对儿童是有利的。
1.2.2铁与适应性免疫的关系 适应性免疫是由抗原诱导的具有抗原特异性的免疫功能性反应。适应性免疫应答可分为2种类型：体液免疫和细胞免疫，适应性免疫应答的效应成分为淋巴细胞及其产物。细胞免疫和体液免疫分别由淋巴细胞（T和B）介导。T淋巴细胞由胸腺形成，释放入外周血，占淋巴细胞总数的60%以上。T辅助细胞表达CD3+/CD4+细胞标记，T抑制/细胞毒细胞表达CD3+/CD8+细胞标记。成熟的B淋巴细胞在骨髓中形成，并表达CD19细胞标记物。Aly等[3]选取了50例缺铁性贫血患儿（＜18岁）和25例年龄、性别匹配的健康儿童，取得完整病史并进行全血计数、血清铁、总铁结合能力和血清铁蛋白测定，同时流式细胞术测定外周血CD3+、CD4+、CD8+T淋巴细胞、CD19+B淋巴细胞及CD4/CD8比值。研究表明，儿童缺铁性贫血与细胞介导的免疫应答受损有关，尤其是T细胞介导的免疫。Das等[4]研究了缺铁性贫血对儿童细胞免疫和体液免疫的影响，发现缺铁性贫血不影响体液介导免疫，但明显损害了细胞介导免疫并呈正相关关系。
1.3铁与疾病的关系 铁的抗氧化作用可以损伤DNA，从而促进癌的发生。多种癌细胞表现出有利于铁积累的铁稳态蛋白的表达改变，包括TFR1表达增加（以增加铁摄取）、铁卟啉表达减少（以减少铁出口）和增加正庚素产量（用于自分泌下调铁蛋白表达以减少铁输出）[5-6]。有研究表明，这些蛋白的表达改变可能对肿瘤的生长和存活有功能影响[7]。此外，Litton和Lim[8]的研究表明铁代谢紊乱对危重疾病具有重大的预后意义，铁可能成为危重病新的治疗靶点。