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維生素A對免疫功能的影響
國外醫學婦幼保健分冊1999年第10卷第1期
北京海軍總醫院兒科（100037） 徐世俠綜述
北京醫科大學少兒衛生研究所（100038） 葉廣俊審閱
摘要 通過動物實驗和臨床觀察表明，維生素A對免疫功能起著非常重要的作用，如對免疫器官胸腺及淋巴脾髒的影響，對細胞免疫、血液免疫的影響等，並反指出了有關維生素A的研究方向和臨床意義。
主題詞：1.細胞免疫 2.維生素A缺乏 3.免疫性 4.體液
免疫系統同身體其它系統一樣，利用營養物質保持身體的功能，機體的營養狀態同感染之間存在著密切關系，當機體營養不良時免疫功能受損，營養補充通常能增加免疫系統某方面的功能。由于對免疫系統的作用，最近具有潛在抗氧化活性維生素A（Vit a）已被引起廣泛重視[1]。通過動物實驗和臨床觀察表明，它對免疫功能起著重要作用，將維生素A對免疫功能的影響簡述如下。
1. 對免疫器官的影響
胸腺主要擔負細胞免疫功能，它在兩歲前發育很快，45歲後被脂肪組織替代，在中度至重度營養不良時，胸腺及淋巴組織萎縮，可被纖維組織替代。Vit a缺乏的小鼠胸腺和淋巴器官萎縮，胸腺淋巴細胞減少，脾髒重量減輕15％，脾淋巴細胞的數目為對照組的72％[2]，補充Vit A三天，即可使淋巴細胞增多，胸腺和脾髒的重量增加。
2. 對細胞免疫功能的影響
Vit A缺乏導致胸腺、脾髒等細胞數的減少，末梢血淋巴細胞的數目減少，Vit A缺乏小鼠遲發型超敏反應顯著低于對照組，CD4細胞/CD8細胞的比值降低，補充Vit A後可逆轉[3]，刀豆蛋白（Con A）刺激的脾淋巴細胞轉化反應是對照組的13％，NK細胞的活性也降低，6個月以下的兒童補充15mg vit A可增加皮膚遲發型超敏反應[4]。維生素A的補充超過需要量可增加動物同種皮膚排斥反應及宿主抗移植物反應，且改變燒傷後的免疫機制，肌注Vit A可解除由環磷酰胺及強的鬆誘導的小鼠淋巴細胞的細胞免疫抑制。在人類大量給予 vit A可增加肺癌病人的T細胞分裂，解除手術後的免疫抑制。Allende等[5]研究表明Vit A可作為CD3誘導的T淋巴細胞活化的一種輔助因子，並提出它可作為免疫缺陷的治療藥物。
3. 對血液免疫的影響
各種呼吸道感染易伴有血清視黃醇及其結合蛋白的降低，當感染伴發熱時，血清視黃醇降低更明顯。大量研究表明即使健康的動物在適宜的維生素儲備下視黃醇或視黃酸也可以作為一種免疫佐劑來增強對物異抗體的反應。Pasatiempo等研究表明Vit A缺乏時抗原刺激後的抗體產生降低，甚至無抗體形成，補充Vit A對恢復抗體的產生是有效的。Benn等[6]研究表明9個月的兒童給予10萬單位的Vit A可明顯增加注射麻診疫苗後的抗體反應，Sidell等通過空斑形成細胞實驗（Plaque forming Cell，PFC）亦證實Vit A能增加人體的抗體反應，並認為這種反應不是通過T淋巴細胞或巨噬細胞，而是直接作用于B淋巴細胞的結果。Vit A缺乏可減少小鼠流感病毒物異性的SIgA的產生[7]，研究發現：Vit A缺乏的小鼠體IgG抗體反應的峰值比對Vit A補充組低30％～40％[8]，離體的細胞培養與此結論一致。Vit A缺乏也降低IgG的反應，補充Vit A視黃酸對增強IgG1、IgG2的反應均有效，另外輔助性T淋巴細胞分泌幹擾素（IFN-γ）異常增多，後者在體外皆能抑制B細胞的有絲分裂導致抗體生成減少，補充視黃酸則可抑制IFN-γ的分泌的從而增強抗體介導的免疫反應[9]。給雞注射加熱滅活的Ecoli病原體，Vit A缺乏組的抗體滴度顯著低于充足組，Buck等人的細胞培養實驗提示視黃醇可作B細胞一種特殊的生長因子，當EB病毒感染的人B淋巴細胞在無血清的培養基中培養時，出現生長停滯並且大部分于24小時內死亡，加入帶有視黃醇結合蛋白的視黃醇復合物可恢復生長，研究表明脾髒活化的B細胞同樣需要視黃醇或血清。進一步研究證實視黃醇的一種新的代謝產物（14-脫氫，4，14-反式視黃醇）可作為配養基的活化成分，然而加入全反式維甲酸並不能支持B細胞生長，提示維甲酸在B細胞的增殖反應中作為一種因子或輔助因子具有選擇性的作用。
4. 對非特異性免疫功能的影響
吞噬細胞是非特異性免疫系統的一個重要組成部分，吞噬細胞在體內除能直接吞噬和殺滅異物外，更重要的功能是識別抗原和對抗原進行加工處理，並能將抗原信息傳遞給T細胞的B細胞，從而促進免疫應答。巨噬細胞呼吸暴發產生O-2、H2O2等物質對微生物具有殺傷作用，NO可抑制靶細胞的DNA合成和線粒體的氧代謝，具有抗真菌、細胞內原蟲、細菌和蠕蟲的作用。膳食中Vit A缺乏可減少肺巨噬細胞的吞噬功能，高劑量的Vit A攝入可刺激巨噬細胞介導的腫瘤殺傷活性及吞噬作用。也有人報道大劑量的Vit A（40萬～65萬IU/kg diet）增加腹腔巨噬細胞的功能，體外巨噬細胞的殺腫瘤活性隨著飼料中Vit A的增加而增加，巨噬細胞的溶解率可達30％，這種增加對巨噬細胞活化的宿主防禦系統具有重要意義。攝入大量Vit A時巨噬細胞對調理和非調理的綿羊紅細胞的吞噬作用增強，組織的巨噬細胞及肝髒Kuffer式細胞的功能及形態發生改變，SD大鼠口服Vit A三週（12.5萬IU/kg diet），肝髒Vit A的濃度為7000ug/g，肝功及肝實質細胞的電鏡觀察無明顯變化，但Kuffer式細胞的形態發生了明顯變化，細胞漿偽足增多且有明顯的吞噬細胞空泡及胞漿內蠕蟲樣結構細胞吞噬功能增加。但補充Vit A對巨噬細胞O-2、H2O2、NO-2等方面的研究較少。
5. 細胞因子
細胞因子是由淋巴細胞、單核細胞、巨噬細胞等產生的可溶性的激素樣物質，它可以通過調節靶細胞活動來介導免疫反應，且對靶細胞提供調節信號，它在發起和維持免疫反應中起著重要作用。細胞因子可影響T細胞的發育，可通過對靶細胞的加強或抑制效應，也可通過淋巴細胞的再分布或再循環而影響免疫功能及胸腺器官。Vit A缺乏時體外脾淋巴細胞刺激後產生幹擾素明顯減少，補充Vit A後恢復正常。Forni研究表明補充大劑量的Vit A（0.067mg～0.33mg/天，60天～150天）可增加細胞因子IL-2及IFN-γ的產生喂養高濃度的Vit A可使鼠IL-1的產生增加1倍。在體外多種維甲酸類藥物及胡羅卜素可增加單核細胞IL-2受體的表達及IL-1、IL-2、IFN-γ的產生，Vit A可通過IL-1促進腸粘膜淋巴細胞的活化[10]，最近Sarker[11]研究表明Vit A可協同IL-4及IFN-γ促進腸粘膜上皮細胞多源性免疫球蛋白受體（pIgR）的表達，而pIgR可使漿細胞分泌的免疫球蛋白到腸粘膜表面。
6. Vit A的臨床意義
Vit A缺乏是目前世界上主要的營養缺乏現，在小兒的發病率遠較成人為高，已被世界兒童首腦會議列為本世紀末重點解決的健康問題。我國近期進行的營養調查表明：兒童中Vit A的攝入量低于推薦供給量（RDA）的比例仍較高，尤其在農村地區，Vit A缺乏大大增加了發展中國家兒童肺炎等感染性疾病的發生。反復呼吸道感染時血清Vit A的水平降低，且降低水平與疾病的嚴重程度相平衡，回升疾病的恢復相平行[12]。補充Vit A可使呼吸道感染的發生率降低2倍~9倍，由表1可見大量的資料表明補充Vit A可降低呼吸道感染的發病率和死亡率[13]。
表1 補充Vit A對發展中國家嬰幼兒死亡率的影響
| 國家 |
研究人數 |
Vit A劑量（單位/次） |
間隔時間（月） |
P值 |
| 普通研究 |
|
|
|
|
| 印尼 |
25200 |
200000 |
6 |
0.024 |
| 尼泊爾 |
28630 |
≦200000 |
4 |
0.003 |
| 尼泊爾 |
7197 |
≦200000 |
給1次 |
0.058 |
| 印度 |
15419 |
8333 |
0.25 |
0.01 |
| 印度 |
15775 |
200000 |
6 |
0.82 |
| 加納 |
21906 |
≦200000 |
4 |
0.03 |
| 蘇丹 |
28492 |
200000 |
6 |
0.76 |
| 麻診研究 |
|
|
|
|
| 坦桑尼亞 |
180 |
200000 |
隔1天，用2次 |
0.13 |
| 南非 |
189 |
400000 |
給1次 |
0.046 |
7. 有關Vit A的研究方向
Vit A作用廣泛，但對其作用機制了解甚少，它可能通過其代謝產物維甲酸類藥物與細胞內的維甲酸受體結合，維甲酸受體有兩大類6種：RARα、RARβ、RARγ、RXRα、RXRβ、RXRγ，且每一種受體又分為不同的亞型，維甲酸受體上的多樣性導致其功能上的多樣性，維甲酸與維甲酸受體結合後可影響鄰近靶基因的表達從而發揮其功能的多樣性，Vit A通過何種代謝產物，與哪類受體結合而發揮其免疫調節作用尚有待于研究。細胞凋亡是多細胞動物生命活動中不可缺少的組成部分，為保證個體發育成熟及清除不再需要的細胞提供了一個有效的機制，各種因素如放射線、缺乏營養因子、病毒感染等引起淋巴細胞的凋亡過度，則導致免疫功能缺陷。有資料表明維甲酸[14]、Vit D3、VitE、鋅、鈣等營養因素以及高溫電離輻射、尼古丁等理化因素均明顯影響細胞凋亡。因此在此領域開展細胞凋亡的研究是非常有希望的，它有可能為人類治療腫瘤及一些免疫性疾病帶來新的希望。
主要參考文獻
[1]Chew BP,J Nutr,1995;125:1804s～1808s
[2]Pasatiempo AM,Abaza M,Tavor CE,et al.Am J Clin nutr,1992;55(2):443～451
[3]Friedman A,Meidovsky A,Leitner G,et al.J Nutr,1991;121(3):395～400
[4]Rahman MM,Mahalanabis D,Alvarz JO,et al.Am J Clin nutr,1997;65(1):144～148
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[6]Benn CS,Aaby C,Olsen J,et al.Lancet,1997;350(9071):101～105
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[13]Bates CJ,Vitamin A.Lancet,1995;345:31
[14]Yang Y,Hailey J,Vacchio MS,et al.Proc Natl Acad Sci USA,1995;92:3051
錄入：任媛媛
校對：姬穎
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