32营养与感染和免疫

32营养与感染和免疫

虽然很早以前在某些贫穷地区工作的医生就已经认识到营养不良的人群对感染的敏感性增加，病死率也较高；改善营养和卫生条件可以减少传染病的发生。但是，只是近来对免疫系统的功能有了一定的认识后，人们才把注意力转向营养不良与免疫系统之间的关系。早期的研究工作是关于蛋白质-能量营养不良（PEM）对免疫功能的影响。近来有许多动物实验、也有个别人体观察证明单个营养素的缺乏和过多也会对免疫功能产生一定的影响。营养不良可以造成免疫器官发育不全、萎缩,对细胞免疫、体液免疫、补体功能和吞噬作用等几个方面都有重要影响。虽然营养免疫学的研究还处于早期阶段，但这方面已有很大的进展。

32.1营养与感染之间的关系

32.1.1营养缺乏导致对感染的敏感性增加

临床医生早已发现营养不良常与感染同时存在，表明二者是在同一生态环境下具有共同的致病因素，互为因果并起协同作用。并发的感染常是PEM儿童的首要致死原因。营养不良时，由于小肠的结构和功能发生变化，加上肠道菌群的紊乱，营养不良小儿的腹泻发病率比正常小儿高2～3倍。营养不良时常发生革兰阴性细菌的败血症，水痘容易扩散，对感染无发热反应，外伤感染后易发生坏疽而不是化脓，出麻疹时可能见不到皮疹，常合并肺炎而死亡，营养不良者的肝炎相关抗原的检出率也较高。

烧伤的患者由于渗出液中丢失大量的蛋白质，体内代谢的紊乱（高代谢），加上大面积的体表面失去表皮的屏障，常易发生感染。用完全胃肠外营养（TPN）的患者则常常由于营养素的供给不足或比例失当，或由于补充的营养素未经过肝脏，肝脏的酶未被激活而影响正常的代谢功能及出现营养不良。加之频繁地导管放置，用TPN的患者常死于合并的败血症。

32.1.2感染加重营养不良的发展

感染常导致食欲不振，或因口咽疼痛而不愿吮吸和吞咽使进食量减少。腹泻和呕吐又加重了吸收不良。感染时分解代谢加快，尿氮、微量元素和维生素的排出都增加。感染时急性期反应物糖蛋白及免疫球蛋白的合成增加，造成不同的生理“代谢库”之间营养素的重新分配。肠道内细菌及寄生虫感染时，粪中蛋白质的丢失也增加，这些都加重了营养不良的发展。

但是也有些相反的报道，Murray（1977）总结了历史上的一些事实和一些流行病学的调查，支持禁食可抑制感染的发生，而进食可使某些感染活化的学说。例如在1914～1918年的全球性流行性感冒流行中，富人的发病率及病死率较高。当时在第二次世界大战的英国战俘营中的战俘吃得较好，而其流感的患者发病率高于其他的集中营。患神经性呕吐的病人接触传染原时发病率较正常人低。在非洲某些地区疟疾的定期暴发与其季节性营养改善有关。

因此，环境的影响和宿主因素在决定感染的严重性和敏感性方面是很复杂的；一方面临床上有很多材料证明营养缺乏与感染有协同作用，可能是营养缺乏使胸腺和其他淋巴组织萎缩、非特异性免疫和非免疫性保护机制受损。另一方面有些研究支持轻度营养不良和消瘦的状态对动物最有利，可以使动物有较长的寿命，恶性肿瘤的患病率较低，对自身免疫性疾病的敏感性较低，传染病的患病率也最低。许多调查材料证明肥胖者的寿命短。

32.2营养不良对代谢和免疫功能的影响

营养不良和临床表现可以因其病因、营养素缺乏的程度、缺乏时间的长短、缺乏营养素的种类的不同而异。营养不良就其病因可以分为原发性，或称为外因性营养不良，是由于膳食中的营养不足或不当所致；继发性，或称内源性营养不良，是由于吸收不良、利用不当、需要增加或排出过多所引起。原发性或继发性营养不良可能同时并发。

蛋白质-能量营养不良的两种典型临床表现——恶性营养不良（Kwashiorkor）及消瘦型营养不良（Marasmus）。代表两种营养上的不平衡和营养上的不当，而不是两种不同膳食的结果；前者以水肿为特征，而后者主要表现为全身消瘦，其他表现为肝大，皮肤及头发的改变及精神状态的改变。

32.2.1营养不良时的代谢改变

营养不良的婴儿表现为血清蛋白明显降低（成人营养不良时可能不明显），血清运铁蛋白的水平降低，有时比白蛋白降低更明显。血浆氨基酸谱也有一定变化，主要为必需氨基酸，特点是亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸（都属支链氨基酸）的水平降低，而甘氨酸高于正常水平，但这些变化与营养不良的程度没有直接相关。在禁食时，血浆中的氨基酸主要来自肌肉蛋白的分解，支链氨基酸被肌肉用来提供热能。

营养不良者的脂质代谢亦发生改变，恶性营养不良患者常有脂肪肝，主要成分为甘油三酯，血中游离脂肪酸的含量亦增加。营养不良时血糖含量低，可能与肝糖原及肌糖原的减少有关；对糖的耐量亦降低，而糖原异生作用增加。

32.2.2营养不良时的免疫功能

大量的观察表明营养状况能左右宿主对感染的应答。一般说来，营养不良者的免疫功能低于正常。

（1）淋巴组织严重营养不良小儿的中央淋巴器官——胸腺和周围淋巴器官——脾和淋巴结的大小、重量、组织结构、细胞密度和成分都有明显的退行性改变。主要为淋巴细胞数减少。实验性营养不良动物的胞腺水，严重时甚至只有数毫克（小白鼠），有人称之为“营养性”胸腺切除。胸腺的小叶萎缩、皮质和髓质的界限不清，胸腺细胞数减少。营养不良对子宫内膙儿胸腺的发育也有重要的影响。营养不良主要损害淋巴结的副皮质胸腺依赖区，生发中心也变小，淋巴细胞数减少，浆细胞和吞噬细胞数相对增加。由于营养不良患者常有慢性反复的胃肠道感染，肠系膜淋巴结常增大。在脾动脉周围的胸腺信赖区受营养不良的影响最明显，细胞分裂减少。总的说来，营养不良对淋巴器官的胸腺信赖区的影响最大。以上现象的发病机制还不太清楚，但有人认为与营养缺乏时某些激素有变化，包括肾上腺皮质激素、肾上腺素、胰岛素和甲状腺素对有免疫功能的白细胞的影响有关。在营养不良时，血浆皮质醇的水平增加，加上血清白蛋白的减少，使大部分结合型的皮质醇释放出来，作用于组织。游离的皮质醇有使淋巴细胞溶解和免疫抑制作用。切除肾上腺的动物，蛋白质缺乏对胸腺的退行性变化的影响较小。

（2）细胞免疫功能在营养不良时，白细胞数轻度增加，但很难排队合并感染的结果；败血症常导致白细胞增多，而暴发性败血症可以抑制骨髓而导致白细胞减少。PEM患者的淋巴细胞总数及其占白细胞总数的百分比一般正常或减少，T淋巴细胞数减少，改善营养后，在其他临床表现及生代指标恢复以前，T淋巴细胞数就可显著增加。周围血液中的B淋巴细胞数在营养缺乏时一般正常或增高。从淋巴细胞亚群的分类来看，营养不良时主要为Tμ细胞（T-辅助细胞，T-helper cell）减少和祼细胞（null cell）增加。祼细胞只有极少量的Fc受体和C3受体，其功能还不太清楚；初步观察证明，在用致有丝分裂因子刺激正常T细胞时，裸细胞对T细胞的NDA合成有抑制作用。细胞免疫功能低下的病人，其裸细胞所占的百分比均较高。营养不良时Tr淋巴细胞（抑制性/细胞毒性淋巴细胞）增加。这些现象均提示T细胞的分化功能受到损害，与这些营养不忍受儿童的血清胸腺激素的活性低下有关。