乳汁喂養(yǎng)與嬰兒免疫的相關(guān)性范文

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新生兒出生后必須面對(duì)來(lái)自外界環(huán)境的各種病原體和有害抗原。但是，由于胎兒期的免疫系統(tǒng)是依附于母親的共生狀態(tài)，新生兒尤其早產(chǎn)兒的免疫系統(tǒng)遠(yuǎn)未成熟，抵御有害刺激的能力弱，需要一個(gè)逐步發(fā)育成熟的過(guò)程，母親為新生兒準(zhǔn)備的乳汁提供了大量的保護(hù)性成分以助其抵抗感染，同時(shí)還具有促進(jìn)免疫發(fā)育、誘導(dǎo)免疫耐受的作用。因此，母親通過(guò)母乳向子代傳遞免疫能力。

1母乳中的抗感染成分

母乳喂養(yǎng)能夠減少新生兒期呼吸道、胃腸道、泌尿道的感染以及中耳炎的發(fā)生[1，2]，母乳所含抗感染成分包括免疫球蛋白、糖蛋白、酶類、低聚糖、脂肪酸，還有一系列的免疫細(xì)胞和免疫因子等。分泌型IgA（secretoryIgA，sIgA）是母乳中含量最高的免疫球蛋白，在新生兒黏膜防御系統(tǒng)中占有重要地位，由母體接觸微生物、食物等抗原后產(chǎn)生，可經(jīng)乳汁傳遞給新生兒。母乳中sIgA以二聚體形式存在，比血清型抗體更能耐受蛋白水解，從而能在胃腸道內(nèi)中和相應(yīng)的病原體，阻止病原體黏附到宿主細(xì)胞，而且還能減輕與其他類型抗體相伴隨的炎癥反應(yīng)。其次，在呼吸道、泌尿道也存在具有活性的乳源性sIgA表達(dá)，可增強(qiáng)黏膜屏障作用。初乳的sIgA含量可以達(dá)到10g／L，早產(chǎn)兒母親的初乳含量更高，雖然隨著哺乳時(shí)間延長(zhǎng)sIgA含量會(huì)逐漸降低，但在這個(gè)過(guò)程中嬰兒自身產(chǎn)生sIgA的能力也在逐漸增強(qiáng)[3]。母乳也含有IgG、IgM，母乳來(lái)源及臍血來(lái)源的特異性IgG抗體能幫助新生兒有效抵抗肺炎球菌感染[4]。乳鐵蛋白（lactoferrin，LF）是一種有抗感染活性的重要蛋白質(zhì)，母乳中含量豐富，研究報(bào)道為2～14g／L不等。乳鐵蛋白通過(guò)結(jié)合細(xì)菌生長(zhǎng)所需的鐵離子抑制細(xì)菌生長(zhǎng)、修復(fù)，或破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜殺滅細(xì)菌[5]，還可以抑制IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎癥因子，提升機(jī)體的免疫力，抑制各種病原體所引起的感染[6]。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，乳鐵蛋白降解生成的乳鐵蛋白活性多肽（lactoferricin）具有抑菌殺菌、抗病毒等乳鐵蛋白所具有的生物學(xué)功能[7]。此外母乳中還含有抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的酶，以溶菌酶為代表，它主要通過(guò)破壞細(xì)菌細(xì)胞壁的黏蛋白層發(fā)揮作用，對(duì)抵抗細(xì)菌感染有重要意義。目前利用液相色譜和高效質(zhì)譜相結(jié)合的檢測(cè)方法已經(jīng)證明，母乳含大約200種低聚糖（humanmilkoligosaccharides，HMO）[8]，大部分HMO通過(guò)阻止微生物、毒素與腸道上皮結(jié)合而發(fā)揮抵御感染的作用。其中一些HMO含有類似腸道細(xì)胞表面受體的結(jié)構(gòu)，與細(xì)菌、毒素結(jié)合，而另一些HMO則可直接結(jié)合到腸道上皮細(xì)胞上。此外，低聚糖另一重要功能是促進(jìn)腸道益生菌的生長(zhǎng)，例如雙歧桿菌、乳酸桿菌，這些益生菌通過(guò)產(chǎn)生有機(jī)酸抑制有害菌的生長(zhǎng)。母乳含有多種脂肪成分，其中游離脂肪酸和單酸甘油酯類能破壞病毒包膜，起到抗病毒的作用；乳凝集素是乳汁脂肪球表面的親脂性糖蛋白，能夠抑制輪狀病毒導(dǎo)致的感染[9]。母親還經(jīng)乳汁將白細(xì)胞傳遞給新生嬰兒，乳汁中白細(xì)胞含量約為5×109／L[10]，以巨噬細(xì)胞（55％～60％）和中性粒細(xì)胞（30％～40％）為主，淋巴細(xì)胞占10％左右，包括T淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞和產(chǎn)生抗體的B細(xì)胞。母乳中的巨噬細(xì)胞能夠吞噬病原體和分泌免疫因子[11]，但是中性粒細(xì)胞的黏附能力、極性、趨化能力已有所下降[12]，部分T淋巴細(xì)胞以激活狀態(tài)存在，在一定程度上代償了新生兒免疫功能不成熟[13]。此外，母乳所含的維生素E可減輕免疫細(xì)胞膜的氧化破壞，維生素C能調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞分泌細(xì)胞因子和T淋巴細(xì)胞增生，β－胡蘿卜素能夠促進(jìn)受損黏膜的再生和改善巨噬細(xì)胞的吞噬功能，共同發(fā)揮協(xié)同抗感染的作用。也有IL-10、TGF-β（β1和β2）、IL-1受體拮抗劑等能夠減輕炎癥損傷的細(xì)胞因子[14]，還有干擾素、纖維連接蛋白（fibronectin)、核苷酸等，這些母乳中的保護(hù)性成分可降低新生兒因自身抗感染能力不足導(dǎo)致的易感性。隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展和母乳研究的深入，母乳必將有更多的有效成分及功能被揭示。

2母乳與新生兒免疫發(fā)育

現(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為，人體免疫系統(tǒng)發(fā)育與營(yíng)養(yǎng)、腸道微生物群密切相關(guān)[15]。新生兒出生后開(kāi)始接觸外界環(huán)境，自身的內(nèi)源性免疫系統(tǒng)被激活，獲得性免疫逐步建立。生后早期營(yíng)養(yǎng)至關(guān)重要，而母乳喂養(yǎng)對(duì)新生兒免疫發(fā)育具有相當(dāng)大的影響。一個(gè)重要的證據(jù)是母乳喂養(yǎng)與胸腺發(fā)育的相關(guān)性。胸腺是T淋巴細(xì)胞發(fā)育成熟的場(chǎng)所，Hasselbalch等[16]的研究最先發(fā)現(xiàn)，母乳喂養(yǎng)嬰兒胸腺的大小是配方奶喂養(yǎng)者的2倍，這可能是母乳促進(jìn)T細(xì)胞發(fā)育的一個(gè)重要佐證。此后Ngom等[17]通過(guò)測(cè)定胸腺產(chǎn)生的信號(hào)T細(xì)胞受體相關(guān)重排切除環(huán)的數(shù)量（signal-jointTcellreceptor-rearrange-mentexcisioncircles，sjTRECs）發(fā)現(xiàn)，岡比亞人群中母乳IL-7濃度與子代的胸腺大小、功能相關(guān)；由Aspinall等[18]在小鼠模型上的研究證明，鼠乳所含的IL-7能夠通過(guò)子代的腸黏膜吸收入血，促進(jìn)其胸腺T細(xì)胞增殖，并提高T細(xì)胞在外周淋巴組織中的存活率。進(jìn)而言之，母乳含有大量細(xì)胞因子[19]，包括IL-1β、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-13、TNF-α／β、TGF、INF-γ等等，盡管因?yàn)樵诓煌巳耗溉橹械募?xì)胞因子濃度變化過(guò)大，而難以確切評(píng)價(jià)它們的作用，但是其對(duì)新生兒免疫細(xì)胞的發(fā)育成熟具有一定影響，例如TGF-β、IL-6、IL-10促進(jìn)IgA細(xì)胞的生長(zhǎng)分化，能夠促進(jìn)幼稚的腸道免疫系統(tǒng)發(fā)育成熟；IL-4、IL-5、IL-13可促進(jìn)樹(shù)突細(xì)胞向Ⅱ型輔助T淋巴細(xì)胞（Th2）分化；IL-10、TGF-β促進(jìn)樹(shù)突細(xì)胞向調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞（Treg）分化。其次有研究直接表明，母乳喂養(yǎng)可促使嬰兒淋巴系細(xì)胞的數(shù)量和各類細(xì)胞比例穩(wěn)定增長(zhǎng)[20]，而配方奶喂養(yǎng)的嬰兒卻易發(fā)生各類細(xì)胞比例失衡，主要表現(xiàn)為NK細(xì)胞比例下降、出現(xiàn)較多幼稚的CD4＋α／βT細(xì)胞以及CD4／CD8的比值增高。而母乳含有的核苷酸可以促進(jìn)T細(xì)胞成熟，改善嬰兒的免疫反應(yīng)，增加飲食中核苷酸的攝入量有助于增強(qiáng)Th1反應(yīng)和調(diào)節(jié)B細(xì)胞的分化成熟[21]。另外腸道內(nèi)定植的有益微生物群不同于致病微生物群，不會(huì)誘發(fā)強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，相反，能夠促進(jìn)Th2反應(yīng)，對(duì)于清除腸道病原感染時(shí)細(xì)胞毒性反應(yīng)至關(guān)重要。母乳含有的大量低聚糖能夠促進(jìn)腸道有益菌群的生長(zhǎng)，從而促進(jìn)母乳喂養(yǎng)新生嬰兒的免疫系統(tǒng)[22]。以上只是目前已知證據(jù)，母乳富含的有效成分對(duì)免疫發(fā)育所顯示的促進(jìn)作用值得深入研究。

3母乳喂養(yǎng)與誘導(dǎo)免疫耐受

越來(lái)越多的研究提示，過(guò)敏、乳糜瀉、胰島素依賴性糖尿病與生命早期免疫耐受失調(diào)有關(guān)[23－25]，母乳喂養(yǎng)能減少此類疾病的發(fā)生，這可能與一定條件下母乳誘導(dǎo)免疫耐受相關(guān)，盡管該機(jī)制尚處于早期探索階段，但母乳含有的抗原和免疫因子可能促進(jìn)新生嬰兒對(duì)食物和微生物抗原的耐受性[26]。最直接的證據(jù)來(lái)自于母親食用花生、雞蛋或牛奶后，母乳中會(huì)出現(xiàn)微量的花生蛋白、卵清蛋白、牛β乳球蛋白，但經(jīng)過(guò)母親的消化吸收過(guò)程之后其抗原性已下降，喂養(yǎng)嬰兒后能增加?jì)雰耗c道對(duì)此類抗原的耐受性[27]。這一現(xiàn)象在動(dòng)物模型上得到印證，母鼠吸入含卵清蛋白的氣霧劑，其喂養(yǎng)的子鼠出生后至4個(gè)月對(duì)該類氣霧劑的過(guò)敏反應(yīng)較對(duì)照組減少，同時(shí)伴隨有子鼠血清中卵清蛋白－IgG水平的增高[28]。進(jìn)一步研究表明，母鼠將卵清蛋白－IgG復(fù)合物傳遞給了子鼠，誘發(fā)產(chǎn)生FoxP3＋CD25＋調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，可下調(diào)氣道過(guò)敏性反應(yīng)[29]，該過(guò)程通過(guò)子鼠上皮細(xì)胞表達(dá)的Fc受體發(fā)揮作用，但勿須母源性的IgA、TGF-β參與。而在該研究發(fā)表前不久，Verhasselt[30]認(rèn)為母乳喂養(yǎng)介導(dǎo)的免疫耐受依賴相關(guān)抗原和TGF-β的存在，這需要進(jìn)一步的研究論證。另外，母體來(lái)源的呼吸道過(guò)敏原、細(xì)胞、胰島素等均存在于母乳中，亦可能與母乳喂養(yǎng)誘導(dǎo)免疫耐受相關(guān)。此外在腎移植的病例中發(fā)現(xiàn)，如果患者曾經(jīng)接受母乳喂養(yǎng)，則母親作為腎臟供體時(shí)，移植術(shù)后較少發(fā)生排斥反應(yīng)，這表明母乳喂養(yǎng)有助于嬰兒對(duì)母親主要組織相容性抗原（MHC）的耐受[31]。

4結(jié)語(yǔ)

母乳喂養(yǎng)不僅能給新生兒提供營(yíng)養(yǎng)，更為關(guān)鍵的是在新生兒這一特殊時(shí)期為其提供保護(hù)，在生命早期調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的發(fā)育。因此應(yīng)大力提倡母乳喂養(yǎng)。然而母乳是一個(gè)非常復(fù)雜的物質(zhì)，且具有明顯個(gè)體差異，又隨著哺乳期呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)的變化，對(duì)于母乳成分的研究無(wú)法一蹴而就，對(duì)其功能也不能就某單一成分即作出簡(jiǎn)單的結(jié)論，應(yīng)該全面認(rèn)識(shí)，綜合考慮，深入探討。更好地認(rèn)識(shí)母乳有效成分與新生嬰兒免疫狀況及免疫系統(tǒng)發(fā)育之間的關(guān)系，不僅有助于嬰兒食品的開(kāi)發(fā)，對(duì)于了解人類營(yíng)養(yǎng)與免疫之間的關(guān)系、促進(jìn)健康具有更重要的意義。