許凱堯 楊鹿奎
【摘要】? 食品的營(yíng)養(yǎng)作用通常表現(xiàn)在對(duì)機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)及代謝方面,不良的飲食習(xí)慣會(huì)導(dǎo)致肥胖、糖尿病、高血壓及高脂血癥,對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅。因此,食品營(yíng)養(yǎng)引起醫(yī)學(xué)領(lǐng)域眾多學(xué)者的關(guān)注。研究表明,免疫活性、細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)與代謝之間有密切聯(lián)系,通過(guò)食品營(yíng)養(yǎng)干預(yù)能有效控制及預(yù)防免疫代謝疾病,且效果顯著,但具體作用機(jī)制目前尚未明確。因此,探究食品營(yíng)養(yǎng)與免疫代謝疾病之間的關(guān)系,分析其在疾病中的相關(guān)作用機(jī)制,有助于及時(shí)采取科學(xué)有效的干預(yù)措施,改善患者預(yù)后。
【關(guān)鍵詞】? 食品營(yíng)養(yǎng);免疫代謝疾病;免疫系統(tǒng)
中圖分類號(hào)? R151.41? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A? ? 文章編號(hào)? 1671-0223(2024)07--03
食品營(yíng)養(yǎng)是指人體所需的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),包括碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物質(zhì)和水等,能夠?yàn)榧?xì)胞、組織及器官的活動(dòng)、運(yùn)輸提供重要的能量和微量元素等,是生命的基礎(chǔ),同時(shí)為機(jī)體的免疫及代謝提供物質(zhì)基礎(chǔ)[1]。免疫與代謝是人體兩個(gè)重要的機(jī)能系統(tǒng),它們相互作用、共同維持著機(jī)體的正常運(yùn)行,而且在疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中也發(fā)揮重要作用[2]。研究表明[3],營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多可導(dǎo)致機(jī)體新陳代謝壓力增加,致使機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng),而釋放的炎癥因子對(duì)葡萄糖代謝功能具有抑制作用,會(huì)破壞腸道菌群,使免疫細(xì)胞反應(yīng)過(guò)度,免疫系統(tǒng)功能損傷,最終導(dǎo)致機(jī)體免疫力下降。食品營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多可導(dǎo)致肥胖、高血脂、高血壓以及糖尿病等免疫代謝疾病,對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響。現(xiàn)對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)與免疫代謝疾病的相關(guān)性綜述如下。
1? 免疫代謝
2011年免疫代謝一詞被正式提出,并表明樹(shù)突狀細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞等免疫細(xì)胞在免疫效應(yīng)發(fā)生時(shí)發(fā)揮有氧糖酵解作用,當(dāng)機(jī)體受到損傷或處于不良環(huán)境中,免疫系統(tǒng)會(huì)發(fā)生不良激活,從而使機(jī)體物質(zhì)代謝、淋巴因子及反應(yīng)性氧增加,有氧糖發(fā)生大量酵解,機(jī)體內(nèi)環(huán)境酸化、新血管激活、毛細(xì)血管擴(kuò)張,最終導(dǎo)致機(jī)體免疫代謝異常[4]。隨著研究的深入,發(fā)現(xiàn)肥胖、糖尿病、高血壓等免疫代謝疾病患者組織細(xì)胞中的巨噬細(xì)胞分泌白細(xì)胞介素-6、腫瘤壞死因子-α等炎性細(xì)胞因子,而正常機(jī)體中巨噬細(xì)胞則分泌抗炎性細(xì)胞因子[5]。免疫代謝對(duì)機(jī)體的生理以及能量和物質(zhì)代謝平衡、激素與內(nèi)分泌調(diào)控等具有重要作用。
2? 食品營(yíng)養(yǎng)與免疫代謝
人體是一個(gè)復(fù)雜的組織體系,各細(xì)胞、組織及器官之間會(huì)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及信息交流,是人類生存的重要基礎(chǔ)。機(jī)體各組織系統(tǒng)之間相互作用,各細(xì)胞在機(jī)體的循環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行能量、物質(zhì)等傳遞[6]。
2.1? 營(yíng)養(yǎng)傳感代謝調(diào)節(jié)與控制的基礎(chǔ)
科學(xué)健康飲食的關(guān)鍵在于五味調(diào)和,而營(yíng)養(yǎng)傳感信號(hào)的重點(diǎn)是味覺(jué),不同的味道感受對(duì)應(yīng)不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的傳感信號(hào):甜味主要對(duì)應(yīng)碳水化合物,屬于碳物質(zhì)的來(lái)源;鮮味主要對(duì)應(yīng)核苷酸、氨基酸等物質(zhì);咸味對(duì)應(yīng)食鹽、鈉等微量元素;苦味則對(duì)應(yīng)抵抗?fàn)I養(yǎng)的物質(zhì);而香味對(duì)應(yīng)脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[7]。不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)通過(guò)味覺(jué)受體會(huì)發(fā)生不同的信號(hào)傳遞,這些信號(hào)會(huì)傳送至神經(jīng)末梢,最終抵達(dá)大腦部位做出感受,在機(jī)體消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)及免疫系統(tǒng)等均進(jìn)行有效傳輸,因此能通過(guò)控制攝食對(duì)機(jī)體營(yíng)養(yǎng)吸收進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。其中消化道中味覺(jué)受體的分布與營(yíng)養(yǎng)吸收、代謝和內(nèi)分泌信號(hào)傳遞有密切關(guān)系,這些受體在營(yíng)養(yǎng)的味覺(jué)傳感、攝食控制到營(yíng)養(yǎng)吸收儲(chǔ)藏、運(yùn)輸,再到合成和分解、免疫和內(nèi)分泌控制等過(guò)程中均發(fā)揮重要作用。由此說(shuō)明,機(jī)體在進(jìn)行食品攝入、營(yíng)養(yǎng)吸收過(guò)程中,經(jīng)過(guò)味覺(jué)受體向神經(jīng)系統(tǒng)傳遞信號(hào),通過(guò)消化道時(shí)傳遞激素、代謝與內(nèi)分泌信號(hào),從而控制營(yíng)養(yǎng)傳感、定量、定性、吸收、運(yùn)輸與貯藏及其調(diào)節(jié)的全過(guò)程。但由于機(jī)體合成存儲(chǔ)過(guò)程與代謝過(guò)程相反,消化道主要針對(duì)營(yíng)養(yǎng)的傳感、吸收與存儲(chǔ)進(jìn)行控制,而存儲(chǔ)的糖原和脂肪則通過(guò)對(duì)機(jī)體提供能量或碳骨架等原材料的分解代謝合成,最終調(diào)控機(jī)體的生命活動(dòng)。
2.2? 營(yíng)養(yǎng)優(yōu)先保證免疫系統(tǒng)的運(yùn)行
免疫系統(tǒng)是重要的監(jiān)督防護(hù)系統(tǒng),對(duì)人體的活動(dòng)調(diào)節(jié)等起重要作用,免疫系統(tǒng)正常工作是細(xì)胞、組織器官等運(yùn)行的前提。機(jī)體營(yíng)養(yǎng)能量能夠滿足消耗的情況下,免疫系統(tǒng)即可正常運(yùn)轉(zhuǎn),反之,營(yíng)養(yǎng)缺乏、機(jī)體免疫力下降會(huì)導(dǎo)致機(jī)體發(fā)生感染,而營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多則會(huì)導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)自身免疫性疾病[8]。機(jī)體發(fā)生損傷時(shí),病原體會(huì)產(chǎn)生識(shí)別能力,激活炎性細(xì)胞因子并促進(jìn)其分泌,使循環(huán)及免疫系統(tǒng)放大,增強(qiáng)血管擴(kuò)張和通透性,提高免疫細(xì)胞的活性,消滅病原體,從而增強(qiáng)機(jī)體抗炎效果,促進(jìn)機(jī)體恢復(fù)[9]。而機(jī)體在這一系列作用過(guò)程中需要消耗大量能量、物質(zhì),因此需要攝入充足的營(yíng)養(yǎng),為機(jī)體消耗提供能量。
2.3? 營(yíng)養(yǎng)過(guò)度引發(fā)自身免疫性疾病
研究顯示[10],肥胖、糖尿病、高血壓等免疫性疾病均會(huì)導(dǎo)致機(jī)體發(fā)生炎癥反應(yīng)。機(jī)體所需的能量物質(zhì)(主要是淀粉、脂肪等)主要通過(guò)食品攝入,一旦吸收到體內(nèi)首先儲(chǔ)存于細(xì)胞中,當(dāng)機(jī)體消耗需要隨時(shí)調(diào)用,而這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均不與肝糖原能量等恒定,表明機(jī)體進(jìn)行能量物質(zhì)吸收時(shí),無(wú)論吸收的是淀粉還是脂肪,或其他物質(zhì),最終均要轉(zhuǎn)化成為脂肪存儲(chǔ)起來(lái),形成脂肪組織。機(jī)體吸收的能量越多、貯存越多,脂肪組織也越多。只有機(jī)體處于長(zhǎng)期饑餓或進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)脂肪才會(huì)被提取進(jìn)行消耗。但脂肪是脂溶性的,而機(jī)體的循環(huán)免疫系統(tǒng)只能運(yùn)輸水溶性物質(zhì),因此需要通過(guò)肝臟將其轉(zhuǎn)化成為酮體再進(jìn)行消耗,然后輸送至各個(gè)細(xì)胞、組織、器官。糖類物質(zhì)的合成及代謝等過(guò)程均受到激素的嚴(yán)格調(diào)控,通過(guò)代謝使葡萄糖含量增加,同時(shí)在葡萄糖吸收攝入等過(guò)程中,葡萄糖會(huì)通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)激活胰島素細(xì)胞并促進(jìn)其合成分泌,最終激活葡萄糖激酶促進(jìn)糖原的合成,導(dǎo)致自身免疫性疾病發(fā)生[11]。
3? 免疫代謝與疾病
3.1? 免疫代謝與肥胖
肥胖已成為全球最大的慢性疾病,全球疾病報(bào)告研究數(shù)據(jù)顯示,全球約有7.114億人患有肥胖,隨著飲食習(xí)慣的改變,我國(guó)的超重率高達(dá)34.26%,肥胖率高達(dá)10.98%,具有較高的發(fā)病率[12]。通常情況下,機(jī)體內(nèi)脂肪存儲(chǔ)量大于體重的1/5以上時(shí),臨床則會(huì)表現(xiàn)為肥胖,由于食品營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多、免疫代謝系統(tǒng)異常等多種因素影響,機(jī)體存儲(chǔ)的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其所需要活動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)而消耗的能量,從而導(dǎo)致機(jī)體能量過(guò)剩,代謝壓力急速上升[13]。有學(xué)者認(rèn)為[14],脂肪組織定居于巨噬細(xì)胞,白色脂肪組織包括皮下、腹股溝和內(nèi)臟脂肪組織,其中內(nèi)臟脂肪組織往往會(huì)誘發(fā)炎癥,通常情況下肥胖人群的巨噬細(xì)胞為M1型,正常人群則主要為M2型,在正常較瘦人群中,M2型巨噬細(xì)胞作為基質(zhì)細(xì)胞占比為10%~15%,M2型巨噬細(xì)胞具有調(diào)節(jié)血管再生、促進(jìn)脂肪組織生長(zhǎng)的作用,通過(guò)分泌白細(xì)胞介素-10起到抗炎作用,其發(fā)育也依賴于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化因子6、干擾素調(diào)節(jié)因子4和過(guò)氧化物酶體增殖劑激活受體γ。但在肥胖人群中,聚集于脂肪組織中的巨噬細(xì)胞則分化為M1型,此外M1型巨噬細(xì)胞主要是對(duì)輔助性T細(xì)胞1產(chǎn)生應(yīng)答,從而激活抗微生物的細(xì)胞免疫活性,表達(dá)炎癥細(xì)胞因子(如腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素-1β、白細(xì)胞介素-6等),并通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化因子1、干擾素調(diào)節(jié)因子5等增強(qiáng)其效果。
3.2? 免疫代謝與糖尿病
目前在全球范圍內(nèi),糖尿病的患病率和發(fā)病率急劇攀升,全球糖尿病患者高達(dá)4.25億,預(yù)計(jì)2045年全球糖尿病患者人數(shù)可能高達(dá)6.29億,并且我國(guó)糖尿病患者也呈上升趨勢(shì),居世界首位[15]。營(yíng)養(yǎng)攝入量增加可進(jìn)一步加強(qiáng)免疫及代謝功能,但其超過(guò)正常范圍會(huì)導(dǎo)致機(jī)體營(yíng)養(yǎng)吸收及存儲(chǔ)功能達(dá)到上限,從而使吸收到血液中糖類、脂肪和氨基酸不能及時(shí)貯藏,此時(shí)若未進(jìn)行一定程度的運(yùn)動(dòng),則多余的糖、能量等物質(zhì)無(wú)法及時(shí)消耗代謝,最終導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生[16]。由此表明,營(yíng)養(yǎng)攝入對(duì)機(jī)體胰島素、吸收和貯存等免疫代謝具有調(diào)節(jié)作用,但營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多會(huì)導(dǎo)致機(jī)體免疫代謝功能異常,從而引發(fā)疾病。
3.3? 免疫代謝與其他疾病
臨床表明,免疫及循環(huán)代謝系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要攝入大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為其提供能量,機(jī)體脂肪組織能夠激活未發(fā)生病變病原體的炎性因子,促進(jìn)免疫細(xì)胞繁殖,使血液中的糖、脂肪及氨基酸等物質(zhì)無(wú)法及時(shí)有效儲(chǔ)存,導(dǎo)致高血壓、高血脂等疾病的發(fā)生[17]。
4? 小結(jié)
綜上可知,食品營(yíng)養(yǎng)與免疫代謝疾病之間存在相關(guān)性,食品營(yíng)養(yǎng)經(jīng)過(guò)消化系統(tǒng)進(jìn)行分解,再通過(guò)細(xì)胞、組織、器官等將物質(zhì)能量輸送至免疫系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)體營(yíng)養(yǎng)正常的情況下,會(huì)促進(jìn)機(jī)體免疫代謝功能作用;但若營(yíng)養(yǎng)攝入過(guò)多,會(huì)增加機(jī)體消化、吸收、存儲(chǔ)壓力,致使免疫代謝功能異常,導(dǎo)致肥胖、糖尿病等疾病,對(duì)身體健康造成嚴(yán)重影響。因此,免疫代謝是食品營(yíng)養(yǎng)與功能評(píng)估的重要指標(biāo),以此為基礎(chǔ)制定疾病治療或飲食方案,控制食品營(yíng)養(yǎng)攝入量,在一定程度上能夠預(yù)防及診治免疫代謝疾病。
5? 參考文獻(xiàn)
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[2024-01-03收稿]