13Наука Диететика 4 2012

1312

Резюме

Връзката между храненето и имунитета е от значение както на идивидуално ниво, така и за общественото здраве и за клиничната практика. Неадакватният хранителен прием се свързва с хранителни дефицити на витамини, водещи до редица физиологични и патологични промени в организма. Имуномодулаторните свойства на витамините имат ключова роля за намаляване тежестта на болестите. Представена е специфичната роля на витамините за имунните функ-ции, ефектът на отделните витамини и в случаи на суплементиране с витаминни продукти.

Ключови думи: хранене, витамини, имунитет.

Vitamins and immunity

Assoc. Prof. Vesselka Duleva, MD, PhDNational Center of Public Health and Analyses

Abstract

The interactions between nutrition and the immune system have clinical, practical, and public health importance. Inadequate dietary intake correlates with vitamins deficiencies that related that physiologi-cal and pathological conditions. Immunomodulatory properties of vitamins have a key role in reducing the burden of disease. It is presented the specific role of vitamins on immune function, the effect of vitamins including the supplementation with vitamin products.

Key words: nutrition, vitamins, immunity.

Витамини и имунитетДоц. д-р Веселка ДулеваНационален център по обществено здраве и анализи

Спазването на правила за здравословно хранене чрез ежедневно включване в меню-то на зърнени храни, плодове и зеленчуци, мля-ко и млечни продукти, месо, риба, яйца и/или растителни алтернативи (бобови храни), до-статъчена консумация на течности, намаля-ване на приема на мазнини, особено от живо-тински произход, нисък прием на сол, осигуря-ва адекватен прием на енергия и хранителни вещества за растящия детски организъм. Чо-вешкият организъм е чувствителен на дефи-цити. През периода на детството особено важен за развитието, за изграждане и поддъ-ржане на съпротивителните възможности и здравето е достатъчният прием на белтък, калций и желязо, на витамини.

Редица проучвания свързват пълноценното хранене с изграждане на добър имунитет. Науч-ни изследвания потвърдиха, че дефицитът на хранителни вещества маже да промени имун-ния отговор и да доведе до по-често и по-дълго боледуване от инфекциозни заболявания, особе-но при деца, да повиши смъртността от забо-лявания. Белтъчно-енергийното недохранване води до нарушаване на броя и дейността на Т-клетките, на фагоцитите, на секреторните имуноглобулини, на отговора на антителата и др. Дори и при умерен дефицит на някои вита-мини и минерали се наблюдават редица нару-шения на имунния отговор. Взаимодействието между храненето и имунитета е от значение както на идивидуално ниво, така и за общест-

Хранене и здравен рискХранене и здравен риск

14 Наука Диететика 4 2012

веното здраве и за клиничната практика. Из-следвания показват специфичното влияние на витамините върху имунните функции. Неадек-ватният хранителен прием, с недостатъчно количество на определени нутриенти, води до хранителни дефицити на едно или повече вещества, свързани в последствие с редица физиологичини и патологични промени в орга-низма. Детският организъм е по-чувствителен на хранителни дефицити, които по-трудно се компенсират и при продължително непълноцен-но хранене ефектът върху дейността на имун-ната система и устойчивостта на организма към заболявания е по-голяма.6

Неадекватният хранителен прием, консуми-рането на храни с ниска хранителна плътност и качество се свързва с хранителни дефицити, които повлияват здравето и функциите на организма. Дефицитът на витамини, по-спе-циално на витамин А и витамини от В-група-та, нарушава както вродения, така и придоби-тия имунитет. Около 254 милиона малки деца в света, основно от развиващите се страни, са с дефицит на витамин А. Други срещани де-фицити са по отношение на витамини от В групата – фолиева киселина, В6, В12, тиамин – В1, рибофлавин – В2, както и витамин С. При рискови групи и обичайно с по-ниска честота се наблюдава дефицит на мастно-резтворими витамини – D, Е и К.2

През последните години значителен про-грес се отбелязва по отношение на изучаване-то на механизмите, при които неадекватно-то хранене и специфичния микронутриентен дефицит повлияват имунната система и имунния отговор при инфекции. Ролята на ви-тамините върху заболеваемостта при деца се дискутира и изследва.

Витамин А е един от най-широко проучва-ните витамини. Дефицитът на витамин А се свързва с понижаване на бариерните функции на лигавиците, нарушаване на възможностите на естествените антибактериални защитни механизми, понижаване на Т- и В-лимфоцитите и абнормални функции на цитокините. Изслед-вания са установили, че приемът на витамин А понижава детската смъртност, снижава за-болеваемостта от вирусни инфекции, понижа-ва продължителността и тежестта на про-тичане на инфекциозни заболявания, особено придружени с диаричен синдром.13

Ролята на витамин А върху имунните функ-ции започва да се изследва от началото на 20 век, когато този витамин е наречен „антиин-фекционен”. Изучено е въздействието и механи-змите, по които витамин А участва в проце-сите на модулиране на специфичния имунитет към патогени и инфекции. Клинични изследвания показват, че суплементирането с витамин А може да редуцира детската заболеваемост при 1/3 от случаите, а при случаи на морбили и ин-фекцииозни диарии намалява тежестта и про-дължителността на боледуването.6

Изучени са някои от механизмите на влия-ние на витамин А върху вродения имунитет. Витамин А е есенциален за поддържане на целостта на епителните тъкани и е крити-чен за бариерните им функции. Дефицитът му се свързва с хиперкератоза на кожата, сква-мозна метаплазия на респираторния епител, с намаляване на мукозната секреция и броя на секретиращите клетки в чревната лигавица. Суплементирането с витамин А подобрява интегритета на чревната лигавица и регене-ративните й възможности при деца. Дефицит на витамин А се свързва с намаляване на броя и активността на естествените килъри, на-маляване на еозинофилите, понижаване на фа-гоцитните и оксидативните възможности на макрофагите и нутрофилите. Увеличаване на производството на интерлевкин (IL)-12 и ту-мор-некротичен фактор (TNF) при витамин А дефицит, както и последващо увеличаване на неефективно активираните макрофаги, може да промотира прекомерен възпалителен отго-вор и съпътстващи заболявания. Суплементи-рането с витамин А връща към нормални нива клетъчните функции. В заключение, витамин А е от съществено значение за компетентен отговор на вродения имунитет; дефицитът му потиска вродения имунитет, възпрепят-ства бързата имунна реакция в случай на ин-фекции. Бета-каротинът, прекурсор на вита-мин А, също може да има подобни ефекти, но данните са ограничени и са необходими повече изследвания за изясняване на ролята на бета-каротина върху имунния отговор и при кон-кретни заболявания.6

По отношение на ефекта на витамин А вър-ху придобития имунитет е установено, че той поддържа в нормални граници антитяло-меди-ирания (или T-хелпер, Т-лимфоцити, Th2) отго-

15Наука Диететика 4 2012

1512

вор чрез потискане на продукцията на интер-левкин IL-12 и туморо-некротичния фактор.

Дефицитът на витамин А води до необичай-но производството на цитокини и последващо потискане на Th2 отговора, както и до наруше-на способност за защита срещу извънклетъчни патогени. Освен това, дефицитът на витамин А се свързва с намаляване на броя на антиген специфичните клетки в плазмата, понижени нива на имуноглобулин (Ig) А при грип и холе-ра, намален IgG1 и IgE отговор на Schistosoma mansoni и трихинела спиралис. При проучвания е установено, че процесите на понижен иму-нен отговор чрез намаление на антителата и потискане на Th2 цитокини са обратими при суплементиране с витамин А. Рандомизирани контролирани проучвания от последните годи-ни показват, че допълнителното приемане на витамин А при деца намалява вторичните ин-фекции при инфекциозни заболявания, значител-но намалява случаите с възпаление на гърлото, отити на средното ухо, продължителността на боледуване при пневмония, диария, престоя в болница и температурните състояния. Све-товната здравна организация и УНИЦЕФ препо-ръчват суплементиране с витамин А при деца във всички възрасти.4, 7, 6, 13

Поради недостатъчния брой изследвания с добър дизайн при хора е трудно да се оце-ни ролята на витамините от групата В за имуните процеси. По-добре проучени са ме-ханизмите на действие върху имунитета на фолиевата киселина, витамин В12 и В6, кои-то участват в процесите на клетъчна про-лиферация и продукция на еритроцити. Де-фицитът на тези три витамина се свързва с анемия: микроцитна анемия при В6 дефицит, мегалобластна анемия при дефицит на В12 и/или фолат. В тези случаи е трудно е да се оце-ни обаче дали недостатъчният имунитет е в резултат на дефицит на витамините от гру-па В или поради общото анемично състояние.

Фолатът, витамини В12 и В6 участват в поддържане на вродения и придобития имуни-тет. Дефицитът на фолат и витамин В6 се свързва с атрофия на тимуса. При експеримент с бели плъхове е установено, че при витамин В6 дефицит големината на органите, свързани с имунитета – слезката и тимуса е по-малка.3, 8, 9, 12

Редица експериментални изслeдвания с жи-вотни демонстрират, че витамин В6 дефи-

цитът се свързва с намаляване на продуци-рането на антитела, редуциране на късния хиперсензитивен отговор, намалена лимфо-цитна пролиферация, намалена цитотоксич-ност на Т-клетките. Изследвания при хора установяват, че при възрастни индивиди съ-ществува връзка между дефицита на витамин В6 и намаляване на продукцията на антитела и на Т-клетки. Допълнително при изчерпване на В6 нивата се наблюдава намаляване на про-дукцията на IL-2, на броя на Т-лимфоцитите и тяхната пролиферация. При клинични изслед-вания е установено, че суплементирането с витамин В6 възстановява имунните функции и подобрява имунния отговор.6, 8

Фолатът е необходим за функциите на ти-муса, за нормалната клетъчна пролиферация, повлиява клетъчния имунен отговор. Експери-ментални и клинични проучвания показват, че при дефицит на фолат се намалява броя и пролиферацията на лимфоцитите, на актив-ността на клетките–килъри. При експери-ментални условия е установено, че животни с фолатен дефицит са с повишена чувствител-ност към инфекции и вирусни патогени. При изследвания с хора дефицит на фолат или на витамин В12 се придружава често с диаричен синдром. Малък брой проучвания свързват по-добряването на фолатния статус с намалена заболеваемост.6, 12

Витамин В12 е изключително важен за про-дукцията на еритроцитите и клетъчната пролиферация. Дефицитът на витамин В12 се свързва с мегалобластна анемия, нарушена неутрофилна функция, потискане на фагоцит-ната функция и на пролиферацията на Т-хел-перите.6

Ограничен брой изследвания показват роля-та за имунните функции на витамини от гру-па В (тиамин, пантотенова киселина, ниацин и биотин). Ефектът на отделните витамини е трудно да бъде оценен, извършените изслед-вания са предимно в случаи на суплементиране с комбинирани витаминни продукти. Предва-рителни изсладвания при плъхчета установя-ват повишени потребности от биотин при лимфоцитна пролиферация. Дефицитът на биотин, пантотенова киселина, витамин В1 и В2 води до редукция на теглото на тимуса, намалена лимфоцитна пролиферация и нама-лен брой лимфоцити.3, 6, 8, 9, 12

16 Наука Диететика 4 2012

Високи концентрации на витамин С се установяват в левкоцитите, които се мо-билизират при инфекции. Изследвания при хора и при животни показват, че витамин С е модулатор на имунния отговор. Витамин С дефицит се свързва с понижаване на фаго-цитозата и антимикробната активност на макрофагите. Противоположно, високите нива на витамин С се свързват с повишена продукция на антитела в периферните лим-фоцити, повишен имунен отговор, понижена клетъчна смърт на Т-клетките и подобрена неутрофилна функция. Антиоксидантните функции на витамин С протектират фагоци-тозата.6

При научни проучвания е установено, че активната форма на витамин D, 1.24-ди-хидроксивитамин D3, действа като мощен имунорегулатор, участва в инхибиране на Т-лимфоцитите, разпространението и про-дукцията на имуноглобулини, намалява ток-сичността на естествените клетки-килъри, намалява производството на интерлевкини (IL-2, IL-12). Другата активна форма на вита-мин D, 1.25-дихидроксивитамин D3 увеличава

синтеза на интерлевкини (IL-4, IL-5, IL-12), как-то и имуноглобулини (IgA). Смята се, че този витамин може да повлияе положително при-добития имунен отговор на Т-лимфоцитите. При наблюдателни изследвания е установено, че витамин D дефицит се свързва с по-честа заболеваемост от респираторни инфекции включително туберкулоза и пневмония.1, 6, 14

Витамин Е е основният мастно-разтворим антиоксидант в тялото, който е от същест-вено значение за защита на клетъчните мем-брани срещу липидна пероксидация, процес, при който са нарушава клетъчния имунитет. Поради тази причина, витамин Е има същест-вено значение за оптимизиране и дори засилва-не на имунната функция. При суплементиране с витамин Е е установено, че нивата на IL-2 се повишават, подобрява се лимфоцитната про-лиферация, повишава се активността на Т-хел-перите. При комбиниран прием с витамин С се подобрява фагоцитозата. При срезови проуч-вания е установена обратна връзка между ни-вата на витамин Е в кръвта и заболеваемост-та от инфекциозни заболявания.5, 6, 10, 11

Микронутриентите действат в синерги-

Групи Възраст /пол Вит. Сб (mg)

Тиамин(mg)

Рибофла вин(mg)

Ниацин(mg НЕ)в

Витамин В6 (mg)

Фолат(mcg ХФЕ)г

Витамин В12 (mcg)

Кърмачета 0–6 месеца (м, ж)6–12 месеца (м, ж)

25*30*

0.2*0.3*

0.3*0.4*

2*4*

0.1*0.3*

65*80*

0.4*0.5*

Деца и юноши 1–3 години (м, ж)3–7 години (м, ж)7–10 години (м, ж)Момчета10–14 години14–19 годиниМомичета10–14 години14–19 години

303035

4575

4565

0.50.60.9

1.21.2

1.11.1

0.50.60.9

1.31.3

1.01.0

6812

1616

1414

0.50.61.0

1.31.3

1.21.2

160200300

400400

400400

0.91.21.8

2.42.4

2.42.4

Възрастни Мъже19–30 години30–60 години60–75 години75+годиниЖени19–30 години30–60 години60–75 години75+години

80808080

70707070

1.21.21.21.2

1.11.11.11.1

1.31.31.31.3

1.11.11.11.1

16161616

14141414

1.31.31.71.7

1.31.31.51.5

400400400400

400400400400

2.42.42.42.4

2.42.42.42.4

Бременност 85 1.4 1.4 18 1.9 600 2.6Кърмене 100 1.5 1.6 17 2.0 500 2.8

Табл. 1. Препоръчителен и адекватен хранителен прием на водноразтворими витамини (среднодневно)а- Тиамин (Витамин В1); рибофлавин (Витамин В2); ниацин (Витамин РР); фолат (фолиева киселина)б- Препоръчителният прием на витамин С при пушачи е по-висок с 35 mg/денв- НЕ – ниацин еквивалент1 ниацин еквивалент = 1 mg ниацин или 60 mg триптофанг- ХФЕ – хранителен фолат еквивалент1 ХФЕ = 1 mcg фолат от храната = 0.6 mcg фолат от добавки към храната или обогатени на фолат храни* Адекватен хранителен прием

17Наука Диететика 4 2012

1712

Групи Възраст/Пол

Витамин А(mcg РЕа)

Витамин Dб

(mcg)Витамин Е (mg алфа-ТЕ)в

Витамин Кг

(mcg)Кърмачета 0–6 месеца (м, ж) 375* 5* 2.7* 2*

6–12 месеца (м, ж) 400* 5* 2.7* 2.5*Деца и юноши 1–3 години (м, ж) 400 5 6 15

3–7 години (м, ж) 450 5 7 207–10 години (м, ж) 500 5 7 30Момчета10–14 години 600 5 11 4514–19 години 800 5 15 65Момичета10–14 години 600 5 11 4414–19 години 700 5 15 54

Възрастни Мъже19–30 години 800 5 15 7430–60 години 800 5 15 7460–75 години 800 10 15 7475+ години 800 15 15 74Жени19–30 години 700 5 15 5930–60 години 700 5 15 5960–75 години 700 10 15 5975+ години 700 15 15 59

Бременнижени

£ 18 години ³ 19 години

750800

55

1515

5959

Кърмещижени

£ 18 години ³ 19 години

11001200

55

1919

5959

Табл. 2. Препоръчителен и адекватен хранителен прием на мастноразтворими витамини (среднодневно)а - РЕ – ретинол еквивалент1 ретинол еквивалент = 1 mcg ретинол (6 mcg бета-каротен) = 3.33 IU Витамин Аб - Витамин D – представен като холекалциферол1 mcg холекалциферол = 40 IU Витамин Dв - ТЕ – алфа-токоферол еквивалент1 алфа-токоферол еквивалент = 1 mg d-алфа-токоферол = 1.49 IU Витамин Ег – Витамин К – представен като филохинон, основната форма на витамин К в храните*Адекватен хранителен прием

зъм за да осигурят оптимално здраве, обичайно дефицитите също не се проявяват изолирано. С по-висока честота се срещат субклинични признаци на мултинутриентни дефицити, от-колкото на единични витаминни дефицити. Малък брой изследвания за ролята на суплемен-тирането с поливитаминни препарати върху имунната система и заболеваемостта от ин-фекциозни заболявания показват, че субклинич-ните симптоми на дефицити се повлияват по-добре при прием на комбинирани витаминни препарати в сравнение с единични, намалява и честотата на заболяванията. Допълнител-но е установено, че при адекватно хранене допълването на диетата с поливитаминни суплементи подобрява клетъчния имунитет, специфично се подобряват функциите на клетките-килъри, продукцията на цитокини и лимфоцити. Витамините са важни имуномо-

дулатори и имат ключова роля за намаляване на тежестта на болестите.

Приемът на витамини трябва да бъде до-бре обмислен и консултиран от специалист, ле-кар-диетолог. Препоръчваните нива за прием се определят за конкретния индивид в зависи-мост от целите, здравословното състояние, индивидуалните потребности в зависимост от възрастта пола, нивото на физическа ак-тивност, съобразени с горните граници за без-опасен прием.

В България препоръчителните нива за дне-вен прием на витамини са определени с Наред-ба №23 за физиологичните норми за хранене на населението (ДВ бр. 63/2005 г.). В табличен вид са представени среднодневните количе-ства за Препоръчителен и адекватен храни-телен прием на водноразтворими витамини (таблица 1) и на мастно-разтварими витами-

18 Наука Диететика 4 2012

ни (таблица 2), според Наредба №23.15

Световната здравна организация и УНИ-ЦЕФ препоръчват при суплементиране с витамини с цел подкрепа на здравето при бременни, кърмещи жени и деца, дневните ко-личества на прием да не надхвърлят препоръ-чителните нива.5

Книгопис1. Akompong, T., Ghori, N., and Haldar, K. In vitro activity of riboflavin against

the human malaria parasite Plasmodium falciparum. Antimicrob. Agents Chemother, 2000, 44, 88–96.

2. Barringer, T.A., Kirk, J.K., Santaniello, A.C., Foley, K.L., and Michielutte, R. Effect of a multivitamin and mineral supplement on infection and quality of life. Ann Intern Med, 2003, 138, 365–371.

3. Belisle SE et al. “Polymorphisms at cytokine genes may determine the effect of vitamin E on cytokine production in the elderly.“ J Nutr, 2009 Oct, 139(10):1855–60.

4. Bhaskaram, P. (2002) Micronutrient malnutrition, infection, and immunity: An overview. Nutr Rev, 60, S40–S45.

5. Chandra, R.K. and Sudharkan, L. Regulation of the immune response by vitamin B6. Ann. NY Acad. Sci. 585, 404–423. Rall, L.C. and Meydani, S.N. (1993) Vitamin B6 and immune competence. Nutr Rev, 1991, 51, 217–225.

6. Chandra, R.K. Nutrition and the immune system from birth to old age. Eur J Clin Nutr, 2002, 56, S73–S76.

7. Dhur, A., Galan, P., and Hercberg, S. Folate status and the immune system. Prog Food Nutr Sci, 1991; 15, 43–60.

8. D’Souza, R.M. and D’Souza, R.D. Vitamin A for preventing secondary infections in children with measles – a systematic review. J Trop Pediatr, 2002, 48, 72–77.

9. Meydani, S.N., Barklund, M.P., Liu, S., et al. Vitamin E supplementation enhances cell-mediated immunity in healthy elderly subjects. Am J Clin Nutr, 1990; 52, 557–563.

10. Meydani, S.N., Meydan, M., Blumberg, J.B., et al. Vitamin E supplementation and in vivo immune response in healthy elderly subjects. J Am Med Assoc, 277, 1380–1386.

11. Ramakrishnan U., Webb A., Ologoudou K Infection, Immunity, and Vitamins In: Handbook of nutrition and immunity / edited by M. Eric Gershwin, Penelope Nestel, Carl L. Keen. Humana Press Inc, 2004, 93–117.

12. Sabetta JR et al. “Serum 25-Hydroxyvitamin D and the Incidence of Acute Viral Respiratory Tract Infections in Healthy Adults.” PLoS One, 2010 Jun, 14, 5(6):e11088.

13. Sasidharan, P.K., Rajeev, E., and Vijayakumari, V. Tuberculosis and vitamin D deficiency. J Ass Phys India, 2002, 50, 554–558.

14. WHO, UNICEF, Joint statement by the World Health Organization, the World Food Programme and the United Nations Children’s Fund. Prevent-ing and controlling micronutrient deficiencies in populations affected by an emergency. Multiple vitamin and mineral supplementation for pregnant and lactating women, and children aged 6 to 59 months. World Health Organization, 2007.

15. Наредба № 23 от 19 юли 2005 г. за физиологичните норми за хранене на населението. ДВ бр.63/2005 г.