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主題解讀:合理膳食 免疫基石
為貫徹落實(shí)《健康中國行動(dòng)(2019-2030年)》及《國民營(yíng)養計劃(2017-2030年)》,2020年全民營(yíng)養周以“合理膳食 免疫基石”主題核心的宣傳教育,集中普及合理膳食對于增強免疫的基石作用和相關(guān)知識技能,結合重點(diǎn)宣傳合理膳食、奶類(lèi)、大豆和雞蛋等優(yōu)質(zhì)蛋白。同時(shí)倡導樹(shù)立新食尚,推廣分餐制,推動(dòng)合理膳食行動(dòng)落實(shí)。
合理膳食是免疫系統強大的根本,良好的免疫系統對生存至關(guān)重要。 沒(méi)有哪一種食物或哪一種補品可以預防疾病并持續有效,但是長(cháng)期規律的合理膳食,包括膳食中充足的營(yíng)養素,可以幫助支持人類(lèi)的免疫系統。
一、平衡膳食和合理膳食
營(yíng)養學(xué)百年發(fā)展,通過(guò)觀(guān)察和描述了食物、營(yíng)養素、機體健康的內涵和特征,解釋了食物和營(yíng)養素在人體孕育繁殖、生長(cháng)發(fā)育、衰老轉化、疾病發(fā)生等關(guān)鍵環(huán)節的自然現象和生命本質(zhì),其不斷形成和完善的學(xué)科理論體系,豐富了人類(lèi)對遺傳、健康體質(zhì)和壽命的深入理解。
平衡膳食(balanced diet)或營(yíng)養平衡 (balanced nutrition) 是營(yíng)養學(xué)主要理論和代表性學(xué)說(shuō)之一。 平衡膳食模式是根據必需營(yíng)養素參考攝入量、居民營(yíng)養與健康狀況、食物資源和飲食特點(diǎn)所設計的理想膳食模式。平衡膳食所推薦的食物種類(lèi)和比例,能最大程度地滿(mǎn)足不同年齡階段的健康人群的生理和營(yíng)養健康需要。平衡膳食理論是前人科學(xué)總結,闡明了更多營(yíng)養學(xué)基本關(guān)系和應用指導的實(shí)踐,在中國居民膳食指南和中國營(yíng)養科學(xué)全書(shū)中確認了這些概念。
合理膳食(adequate diet)和合理營(yíng)養(adequate nutrition),是近年來(lái)廣泛使用的一個(gè)術(shù)語(yǔ),常用于營(yíng)養教育和大眾宣傳中,并逐漸被科學(xué)界概念化和接受。按照一些書(shū)籍觀(guān)點(diǎn)和我個(gè)人理解,合理膳食和合理營(yíng)養概念假設與平衡營(yíng)養理論有著(zhù)相同和不同。 其中兩個(gè)不同的是,平衡膳食通常指2歲以上健康人,而合理膳食覆蓋了所有人,包括帶病生存者、素食者或其它信仰、食物愛(ài)好的人。 因此,膳食的“合理”性基于身體生理不同,需要確保其能量和可塑性需求,這可以理解為對膳食的個(gè)性化需求。對健康人來(lái)說(shuō),合理膳食原則上等同于平衡膳食。
目前我國新冠肺炎疫情取得階段性成果,從人人覆蓋和個(gè)性化需求這個(gè)角度,今年的主題 “合理膳食、免疫基石”,無(wú)疑是符合社會(huì )需求和深入人心的。
二、免疫系統的喂養供給
在我們體內,免疫系統時(shí)時(shí)刻刻在運行中,保持著(zhù)警惕,防御外來(lái)侵入、清除衰老或損傷細胞、保持自身穩定、監測入侵或危險的跡象等。但免疫細胞、免疫器官、免疫物質(zhì),靠什么供給能量和營(yíng)養?靠什么發(fā)展、穩定和不斷完善免疫功能?這些問(wèn)題一直是科學(xué)界的興趣所在。
大量研究事實(shí)表明,免疫系統需要外來(lái)的喂養和供給(feeding),充足的能量和精致設計的營(yíng)養,是免疫力保持活力、維持戰斗能力的根本。
葡萄糖、氨基酸和脂肪酸使免疫系統的細胞能夠利用燃料,并產(chǎn)生能量,這個(gè)過(guò)程也包括一系列輔酶參與,如維生素類(lèi),最后產(chǎn)生能量通道(線(xiàn)粒體電子轉移鏈),包括有鐵或銅活性的電子載體位點(diǎn)。免疫反應的激活導致蛋白質(zhì)(包括免疫球蛋白、細胞因子、細胞因子的產(chǎn)生受體、粘附分子和急性期蛋白)和脂源性介質(zhì)(包括前列腺素以及白三烯)的增加。免疫系統作出最佳反應挑戰必須有適當的酶機制RNA和蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所及其調控所需的充足底物,包括RNA合成,蛋白質(zhì)氨基酸的正確組合合成,和多不飽和脂肪酸的合成等。這讓我們聯(lián)想,早期人們認識人體必需營(yíng)養素從疾病癥狀而來(lái),但實(shí)際也許就是細胞生長(cháng)代謝和免疫系統所需。
抗氧化保護也是免疫系統需要外來(lái)援助之一。 免疫反應的一個(gè)重要組成部分是氧化爆發(fā),其中超氧陰離子自由基產(chǎn)生于葡萄糖氧化反應中的氧。產(chǎn)生的活性氧對宿主組織及其抗氧化保護機制是必要的。其中包括經(jīng)典的抗氧化劑維生素(維生素E和C)、谷胱甘肽、抗氧化劑超氧化物歧化酶和過(guò)氧化氫酶,以及gu胱甘肽循環(huán)酶谷胱甘肽過(guò)氧化物酶。這個(gè)抗氧化酶的活性部位都有金屬離子(錳、銅、鋅、鐵和硒)。膳食提供這些物質(zhì),供給抗氧化保護的成分資源。
細胞增殖是關(guān)鍵免疫反應的組成部分,提供放大和記憶:分裂前必須有復制,然后是所有細胞成分(蛋白質(zhì),膜、細胞內細胞器等)。除了能量,這顯然需要核苷酸的供應(對于DNA和RNA合成),以及氨基酸(用于蛋白質(zhì)合成),脂肪酸、堿和磷酸鹽(用于磷脂合成)和其他脂質(zhì)(例如膽固醇)和細胞成分。一些細胞基本單元不能在哺乳動(dòng)物細胞中合成,必須有來(lái)自飲食營(yíng)養素如必需脂肪酸、必需氨基酸和礦物質(zhì)的存在。氨基酸(如精氨酸)及多胺的合成,在調節DNA復制與細胞分裂有重要作用;微量營(yíng)養素如鐵、葉酸、鋅和鎂也與核苷酸和核酸合成有關(guān)。一些營(yíng)養素,如維生素A和D及其代謝物是免疫細胞基因表達的直接調節因子,并在免疫細胞成熟、分化和反應中發(fā)揮關(guān)鍵作用。每個(gè)營(yíng)養素都可能直接或間接地影響免疫細胞,引起其功能的改變,也可能通過(guò)腸道微生物群的改變而發(fā)揮作用。維生素A、鋅和其他營(yíng)養素在免疫系統中的關(guān)鍵作用如下表1的描述。因此,營(yíng)養素在免疫系統中的作用功能多樣,也讓我們易于理解充足和均衡的營(yíng)養供應是必不可少的。換句話(huà)說(shuō),營(yíng)養創(chuàng )造了一個(gè)良好細胞內環(huán)境,以應對免疫反應和疾病防御的挑戰。
表1 代表性營(yíng)養素在免疫功能中的作用
微量營(yíng)養素 | 影響 |
維生素A缺乏 | 抗體產(chǎn)生受損, 淋巴細胞反應性受損 |
Β-胡蘿卜素補充 | 自然殺傷細胞活性增強,信號分子的增加 |
維生素E缺乏 | 抗體產(chǎn)生受損,淋巴細胞反應性受損,吞噬細胞功能受損 病毒毒力增強 |
維生素C缺乏 | 炎癥反應受損, 吞噬細胞功能受損 |
缺鋅 | T細胞發(fā)育受損,淋巴細胞反應性受損 降低了對感染的抵抗力 |
缺硒 | 抗體產(chǎn)生受損 |
* 摘自書(shū)<Nutriion and Immuny System> , by Lillian Langseth
嬰兒早期喂養,不僅對體重和身高有長(cháng)遠影響,而且對良好免疫系統的發(fā)育也很關(guān)鍵。早期免疫系統的發(fā)育將受到喂養方式和環(huán)境暴露的影響。母乳喂養為嬰兒提供進(jìn)一步的被動(dòng)免疫,例如通過(guò)轉移抗體和細胞因子。母乳營(yíng)養成分還可以滋養和刺激腸道相關(guān)淋巴組織的成熟,母乳中富含各種低聚糖等,影響嬰兒正在發(fā)育的微生物群,從而與正在發(fā)育的免疫系統產(chǎn)生相互作用,形成獨特的腸道內環(huán)境。早期免疫系統不成熟的一個(gè)特征是新生兒易受感染,發(fā)病率和死亡率也隨之增加。
隨著(zhù)我們進(jìn)入晚年,老年人的免疫功能下降。與嬰兒期一樣,老年人更容易感染,和發(fā)生更嚴重的并發(fā)癥。這種免疫功能的下降被稱(chēng)為免疫衰老,反映了后天和先天免疫系統的退化。在沒(méi)有感染的情況下,衰老也與炎癥增加有關(guān)。一些微量營(yíng)養素缺乏被認為是導致這種免疫力下降的原因之一,為有針對性的干預措施,以延遲免疫功能衰退提供可能。
營(yíng)養有利于免疫功能的發(fā)揮,所有細胞都需要充足和合理的營(yíng)養才能達到最佳功能,這包括免疫系統中的細胞。
三、合理膳食與免疫功能
雖然單一營(yíng)養素與免疫功能的研究證據確鑿,但遺憾的是,目前沒(méi)有良好的研究證據,表明任何一種飲食模式能“增強”我們的免疫系統,包括預防或治療COVID-19等感染性疾病。膳食模式是指膳食中各類(lèi)食物的數量及所占比重。與針對單一營(yíng)養素或單一食品的評價(jià)所不同的是,膳食模式考慮的是整個(gè)膳食的綜合影響。這其中膳食的多因素和復雜性、免疫細胞多類(lèi)型、檢測手段和指標的非全貌性等,錯綜復雜,導致良好試驗的困難。但無(wú)論如何,膳食模式與健康狀況的關(guān)系更加密切,觀(guān)察到的營(yíng)養素缺乏與免疫功能改變無(wú)疑。目前,一般建議吃富含水果和蔬菜的健康平衡膳食,這樣我們就可以通過(guò)食物獲得這些營(yíng)養。除此以外,身體活動(dòng)、減少壓力和充足的睡眠也有助于支持正常的免疫功能。
在整個(gè)生命過(guò)程中,飲食提供能量和營(yíng)養素,來(lái)滿(mǎn)足免疫系統需求;如果飲食來(lái)源不足,也可以通過(guò)內源(如身體儲存)來(lái)滿(mǎn)足。眾所周知,營(yíng)養不良會(huì )損害免疫系統,抑制免疫功能。蛋白質(zhì)營(yíng)養不良、缺鋅模型等是最具特征的營(yíng)養免疫模型,營(yíng)養不良導致?lián)p害免疫功能低下可能是由于能量和宏量營(yíng)養素和/或由于特定微量營(yíng)養素不足引起。關(guān)于蛋白質(zhì)的作用有很多研究,是能量/蛋白質(zhì)營(yíng)養不良與免疫功能降低、感染的易感性增加的關(guān)系研究(表2)。幾乎所有形式的免疫功能受蛋白質(zhì)能量營(yíng)養不良的影響,其非特異性防御與細胞免疫降低更嚴重。在缺鋅小鼠模型和缺鋅人類(lèi)模型中,鋅缺乏可影響B(tài)細胞的淋巴細胞生成并導致胸腺的嚴重萎縮,從而導致外周T淋巴細胞數量的下降。
對于慢性非傳染性疾病來(lái)說(shuō),一些微量營(yíng)養素和膳食成分,對發(fā)展和維持有效的免疫系統或減少慢性炎癥方面具有非常特殊的作用。例如,氨基酸精氨酸對巨噬細胞產(chǎn)生一氧化氮至關(guān)重要,微量營(yíng)養素維生素A和鋅調節細胞分裂,對免疫系統內的成功增殖反應至關(guān)重要。與西方飲食相比,地中海飲食富含蔬菜、水果、堅果、豆類(lèi)、魚(yú)類(lèi)和“健康”飲食脂肪。地中海飲食可以降低患慢性疾病的風(fēng)險,如心血管疾病、癌癥,以及最近的阿爾茨海默病。據報道,在水果和蔬菜中發(fā)現的一系列生物活性化合物(如膳食多酚)對降低慢性炎癥(如心血管疾?。┮鸬姆莻魅拘约膊★L(fēng)險的保護作用提供了證據。
表2 營(yíng)養作為免疫功能損害的主/次要因素的部分生理和病理情況的簡(jiǎn)介
生理/病理狀態(tài) | 對免疫功能的影響 | 營(yíng)養指導 |
蛋白質(zhì)能量營(yíng)養不良PEM | 胸腺萎縮,白細胞減少,CD4/CD8下降, | 通過(guò)合理喂養,可逆 |
年邁 | 感染頻率上升, 白細胞介素-2生成減少,淋巴細胞增殖下降, | 有益營(yíng)養素補充 |
肥胖 | 免疫抑制,感染次數增加,抗體反應差, | 合理控制體重減輕,并穩定體重 |
飲食失調 | 白細胞減少、相對淋巴細胞增多、DTH反應減弱、細胞因子分泌模式改變、 | 營(yíng)養康復、營(yíng)養教育和飲食習慣糾正 |
運動(dòng)引起的低體重 | 白細胞減少、淋巴細胞減少、DTH反應減弱、細胞因子分泌模式改變。 | 營(yíng)養康復營(yíng)養教育與飲食習慣矯正 |
食物過(guò)敏 | 免疫機制的過(guò)度反應導致哮喘、特應性濕疹等過(guò)敏性表現。 | 嚴格避免過(guò)敏性食物。通過(guò)母乳喂養、水解蛋白配方和延遲引入過(guò)敏性食品進(jìn)行預防 |
胃腸道疾病 | 免疫抑制,感染次數增加,抗體反應差,合理控制體重減輕,體重穩定 那些繼發(fā)于營(yíng)養缺乏的
粘膜防御機制失效(IgA介導的保護改變)
上皮炎癥反應, 抑制腸道穩態(tài)
| 用適當的益生菌菌株 |
European Journal of Clinical Nutrition
生命過(guò)程漫長(cháng),危險無(wú)處不在,營(yíng)養免疫靜悄悄的無(wú)時(shí)無(wú)刻發(fā)揮著(zhù)防御作用,以減少或延緩感染性和非感染性疾病的發(fā)生發(fā)展。人體由約270種、37兆個(gè)細胞組成,這些細胞不斷地進(jìn)行新陳代謝,每日三餐提供其主要營(yíng)養來(lái)源。一個(gè)普通人,以活到80歲為例,約消費50噸食物。因此,平衡膳食、合理搭配對健康維持尤為重要。
參考文獻:
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3.Food and coronavirus (COVID-19): what you need to know https://www.eufic.org/en/food-safety/article/food-and-coronavirus-covid-19-what-you-need-to-know
4.Nutrition information management, surveillance and monitoring in the context of covid-19 Brief No.1
https://www.nutritioncluster.net/sites/default/files/2020-04/Nutrition-Information-COVID-Brief%201_0.pdf
5.Calder P.C,Feeding the immune system,Proceedings of the Nutrition Society (2013), 72, 299–309
作者:楊月欣 中國營(yíng)養學(xué)會(huì )理事長(cháng)、中國疾控中心營(yíng)養與健康所研究員
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