Abstract

Subnutriția datorată aportului insuficient de energie și macronutrienți și/sau din cauza deficiențelor în micronutrienți specifici afectează sistemul imunitar, suprimând funcțiile imune care sunt fundamentale pentru protecția gazdei. Cele mai consistente anomalii sunt observate în imunitatea mediată de celule, sistemul complementului, funcția fagocitelor, producerea de citokine, răspunsul anticorpilor secretori ai mucoasei și afinitatea anticorpilor. Există o serie de situații fiziologice, cum ar fi îmbătrânirea și efectuarea unui exercițiu fizic intens asociat cu o afectare a răspunsului unor parametri imuni. Nutriția poate influența gradul de alterare imunitară a ambelor. Există, de asemenea, numeroase situații patologice în care nutriția joacă un rol ca determinant primar sau secundar al unor afectiuni imunologice subiacente. Acestea includ obezitatea, tulburările de alimentație (anorexia nervoasă și bulimia nervoasă), hipersensibilitatea alimentară și tulburările gastrointestinale ca câteva exemple. Implicațiile nutriției asupra funcției imune în aceste tulburări sunt revizuite pe scurt.

sistemului

Introducere

Sistemul imunitar acționează pentru a proteja gazda de agenții infecțioși care există în mediu (bacterii, viruși, ciuperci, paraziți) și de alte insulte nocive. În acest scop, se bazează pe două ramuri funcționale: înnăscută și dobândită, ambele implicând o diversitate de factori transmisibili în sânge (complement, anticorpi și citokine) și celule (macrofage, celule polimorfonucleare și limfocite). Funcționarea adecvată a acestui sistem defensiv este determinată în mod critic de nutriție și, în consecință, este riscul de îmbolnăvire. În acest sens, subnutriția datorată aportului insuficient de energie și macronutrienți și/sau din cauza deficiențelor în micronutrienți specifici afectează sistemul imunitar, suprimând funcțiile imune care sunt fundamentale pentru protecția gazdei. Aceste modificări sunt asociate cu un risc crescut de infecții, care, la rândul său, produc modificări fiziologice care înrăutățesc starea nutrițională (Chandra & Newberne, 1977; Chandra, 2002).

Pe baza acestei relații strânse între nutriție și imunitate, cel puțin în ultimele două decenii, testele de imunocompetență sunt utilizate ca indici funcționali sensibili în evaluarea stării nutriționale.

Efectele nutrienților asupra sistemului imunitar

Fără o nutriție adecvată, sistemul imunitar este în mod clar privat de componentele necesare pentru a genera un răspuns imun eficient. Malnutriția umană este de obicei un sindrom complex de deficiențe multiple de nutrienți. Cu toate acestea, observațiile la animalele de laborator private de un singur element alimentar, precum și constatările la acei pacienți rari cu deficit de nutrienți unici, au confirmat rolul crucial al mai multor vitamine, minerale și oligoelemente în menținerea imunocompetenței. Aceasta include vitamina A, beta-caroten, acid folic, vitamina B6, vitamina B12, vitamina C, vitamina E, riboflavină, fier, zinc și seleniu (Grimble, 1997; Chandra, 2002). Nutrienții antioxidanți, de exemplu, joacă un rol esențial în menținerea echilibrului antioxidant/oxidant din celulele imune și în protejarea acestora de stresul oxidativ și păstrarea funcției adecvate a acestora (Victor și de la Fuente, 2002). Adăugarea nutrienților deficienți înapoi în dietă poate restabili funcția imună și rezistența la infecție. Cu toate acestea, cantități excesive de unii nutrienți afectează și funcția imunitară (Calder și Kew, 2002).

Ca componente esențiale în diete, lipidele sunt substanțe care exercită un efect profund în modularea sistemului imunitar. Compoziția de acizi grași a limfocitelor și a altor celule imune este modificată în funcție de compoziția acizilor grași din dietă. Prin urmare, un rol imunomodulator a fost sugerat pentru lipidele dietetice, care ar putea fi utilizat în gestionarea unor boli care implică procese inflamatorii, cum ar fi bolile autoimune (De Pablo și Alvarez de Cienfuegos, 2000).

Relația dintre situațiile fiziologice și patologice condiționate de nutriție și sistemul imunitar

Malnutriția energetică a proteinelor

Privarea nutrițională, cum ar fi malnutriția energetică a proteinelor (PEM), cauzează adesea imunodeficiență, ducând la creșterea frecvenței și severității infecției, atrofia timusului și risipirea țesutului limfoid periferic (Chandra și Kumari, 1994), cu afectarea ulterioară a răspunsurilor imune, în special în mecanisme mediate de celule. Malnutriția, independentă de originea sa (aprovizionare cu proteine, minerale sau vitamine), duce în mod constant la modificări ale glandei timusului. Organul suferă o atrofie severă datorită epuizării timocitelor indusă de apoptoză plus proliferarea scăzută a timocitelor (Chandra, 1992). De asemenea, o scădere a producției de hormoni timici a fost documentată în mod repetat în diferite tipuri de lipsuri de nutrienți. Recent, a fost prezentată o ipoteză conform căreia controlul hormonal al epuizării timocitelor induse de malnutriție ar putea exista: implicând o scădere a leptinei și o consecință a creșterii nivelurilor serice de hormoni glucocorticoizi (Savino, 2002).

Îmbătrânire

Obezitatea

Există informații limitate și deseori controversate care compară imunocompetența la subiecții obezi și neobezi, precum și mecanismele celulare și moleculare implicate. Mecanismele responsabile pentru creșterea riscului de infecție și a răspunsului slab al anticorpilor la subiecții obezi nu sunt cunoscute, dar pot fi legate de efectul negativ pe care mediul lor metabolic îl produce asupra imunității (Lamas și colab., 2002). În acest sens, multe dovezi susțin o legătură între metabolismul țesutului adipos și funcțiile celulelor imunocompetente. Aceasta include factorii strâns legați de leptină și factorul alfa de necroză tumorală (TNF-α) în țesutul adipos.

Diferite modele animale de obezitate au arătat o scădere a tuturor subgrupurilor de limfocite T și a populației de celule B (Kimura și colab., 1998) și, de asemenea, reacția limfocitelor la diferiți mitogeni este mai mică la animalele obeze comparativ cu cele slabe (Tanaka și colab., 1998). Așa cum se întâmplă la modelele animale, cele mai multe investigații la om confirmă o capacitate mai mică de proliferare a limfocitelor ca răspuns la activarea mitogenului. Cu toate acestea, s-au găsit rezultate diferite și chiar opuse în ceea ce privește numărul de subseturi de leucocite și limfocite, probabil datorită eterogenității la subiecții studiați. Mai mult, acele studii care evaluează răspunsul imun la pacienții obezi după pierderea în greutate sau lipsa nutrițională au produs, de asemenea, rezultate variabile.

Tulburari de alimentatie

Practica exercițiilor fizice

Efectul exercițiului asupra răspunsului imun este multilateral, în funcție de tipul de exercițiu și intensitatea efortului în raport cu starea de antrenament a individului. În general, se acceptă faptul că, în timp ce exercițiile fizice moderate îmbunătățesc funcțiile imune, activitatea fizică de intensitate ridicată și perioadele de antrenament intens pot suprima diverși parametri de răspuns imun. Dovezi considerabile indică faptul că alimentația necorespunzătoare și stresul psihologic cresc efectul negativ al eforturilor grele asupra sistemului imunitar. Unele sportive care practică sporturi care subliniază slăbiciunea, precum și sporturile de clasificare în greutate, suferă de aceste trei condiții, și anume, antrenamentele grele, nutriția inadecvată și stresul concurenței. În această situație, sistemul lor imunitar a fost implementat pentru a fi afectat, chiar înainte de rutina zilnică de exerciții. S-a dovedit că numărul de subgrupuri de leucocite bazale, limfocite și limfocite T de la gimnaste feminine de elită care trec prin ore lungi de antrenament zilnic sunt mai mici decât cele ale controalelor sănătoase, potrivite pentru vârstă (López-Varela și colab., 2000). De asemenea, s-au găsit diferențe în producția de citokine de către in vitro a stimulat celulele mononucleare din sânge de la gimnaste feminine în comparație cu martorii (Nova și colab., 2001). tabelul 1

Imunocompetența, deci, poate fi utilizată ca un indice al stării nutriționale grav compromise a unor sportivi. De fapt, există unele asemănări între gimnaste și pacienții cu tulburări de alimentație în anomaliile lor imune, care ar putea fi explicate de unii factori împărtășiți în comun, cum ar fi obiceiurile dietetice restrictive, activitatea continuă, modificările hormonale și mediul stresant.

Hipersensibilitate alimentară

Dieta în timpul gestației și a copilăriei timpurii are un efect profund asupra multor funcții fiziologice și asupra apariției mai multor tulburări. În acest sens, se știe că alăptarea prelungită, utilizarea unei formule parțial hidrolizate și introducerea întârziată a anumitor „alimente alergenice” sunt asociate cu apariția redusă a hipersensibilității alimentare. Aceasta este o reacție adversă la componentele dietetice cu un mecanism imunologic care contribuie la dezvoltarea eczemelor, gastroenteropatologiei, astmului și febrei fânului. Măsurile preventive menționate sunt recomandate în special pentru acei copii cu risc mai mare, conform istoricului familial. În consecință, alăptarea ar trebui promovată și din alte motive. Reduce riscul de enterocolită necrozantă, diabet zaharat tip I și tip II, limfom și infecții în general pe tot parcursul vieții (Chandra, 2000).

Tulburări gastrointestinale

Există mai multe situații patologice cu o participare clară a mecanismelor imune care pot fi modulate sau condiționate de componentele alimentare și nutrienți. Aceasta include cancerul, procesele inflamatorii, cum ar fi ateroscleroza, poliartrita reumatoidă, astmul bronșic, fibroza chistică, fibromialgia; dar sunt necesare studii suplimentare pentru a elucida mecanismele care stau la baza și modul de efectuare a unei intervenții nutriționale adecvate. În general, explorarea alimentelor funcționale pare clar interesantă în contextul unei civilizații occidentale care se confruntă cu o creștere progresivă a problemelor de sănătate mediată de imunitate și intestinale.

Referințe

Calder PC și Kew S (2002). Sistemul imunitar: o țintă pentru alimentele funcționale?. Fr. J. Nutr. 88, S165 - S177.

Chandra RK (1992): malnutriție proteică-energetică și răspunsuri imunologice. J. Nutr. 122(3 Suppl), 597–600.

Chandra RK (2000): Alergie alimentară și nutriție în viața timpurie. Implicații pentru sănătatea ulterioară. Proc. Nutr. Soc. 59, 1-6.

Chandra RK (2002): Nutriția și sistemul imunitar de la naștere până la bătrânețe. Euro. J. Clin. Nutr. 56, S73 - S76.

Chandra RK și Newberne PM (1977): Nutriție, imunitate și infecție. Mecanismul interacțiunilor. New York: Plenum.

Chandra RK & Kumari S (1994): Efectele nutriției asupra sistemului imunitar. Nutriție 10, 207–210.

De Pablo MA și Alvarez de Cienfuegos G (2000): Efecte modulatoare ale lipidelor dietetice asupra funcțiilor sistemului imunitar. Immunol. Celulă. Biol. 78, 31-39.

Grimble RF (1997): Efectul vitaminelor antioxidante asupra funcției imune cu aplicații clinice. Int. J. Vit. Nutr. Rez. 67, 312–320.

Kimura M, Tanaka S, Isoda F, Sekigawa K, Yamakawa T și Sekihara H (1998): limfopenie T la diabetici obezidb/db) șoarecii sunt neselectivi și timusul este independent. Life Science. 62, 1243–1250.

Lamas O, Marti A și Martinez JA (2002): Obezitate și imunocompetență. Euro. J. Clin. Nutr. 56, S42 - S45.

Lesourd B & Mazari L (1999): Nutriție și imunitate la vârstnici. Proc. Nutr. Soc. 58, 685–695.

Lopez-Varela S, Montero A, Chandra RK și Marcos A (2000): Starea nutrițională a tinerelor gimnaste de elită feminine. Int. J. Vitamina Nutr. Rez. 70, 185–190.

Marcos A, Varela P, Santacruz I, Muñoz-Velez A și Morande G (1993): Starea nutrițională și imunocompetența în tulburările alimentare. Un studiu comparativ. Euro. J. Clin. Nutr. 47, 787–793.

Marcos A (2000): Tulburări de alimentație: o situație de malnutriție cu modificări deosebite în sistemul imunitar. Euro. J. Clin. Nutr. 54, S61 - S64.

Nova E, Gómez-Martínez S, Morandé G & Marcos A (2002): Producerea de citokine de către celulele mononucleare din sânge de la pacienții cu anorexia nervoasă. Fr. J. Nutr. 88, 183–188.

Nova E, Montero A, López-Varela S și Marcos A. (2001): Gimnastele de elită sunt cu adevărat subnutrate? Evaluarea dietei, antropometriei și imunocompetenței. Nutr. Rez. 21, 15-19.

Savino W (2002): glanda timusului este o țintă în malnutriție. Euro. J. Clin. Nutr. 56, S46 - S49.

Schiffrin EJ & Blum S (2002): Interacțiuni între microbiotă și mucoasa intestinală. Euro. J. Clin. Nutr. 56, S60 - S64.

Tanaka S, Isoda F, Yamakawa T, Ishihara M și Sekihara H (1998): limfopenia T la șobolanii obezi genetic. Clin. Immunol. Imunopatol. 96, 219–225.

Varela P, Marcos A, Muñoz-Vélez A, Santacruz I și Requejo A (1988): Test de piele întârziat de hipersensibilitate în anorexia nervoasă și bulimia. Med. Știință. Rez. 16, 1135.

Victor VM & De la Fuente M (2002): N-acetilcisteina se îmbunătățește in vitro funcția macrofagelor de la șoareci cu stres oxidativ indus de endotoxină. Rad liber. Rez. 36, 33-45.

Informatia autorului

Afilieri

Departamentul Metabolism și Nutriție, Grupul pentru Imunonutriție, Instituto del Frio (CSIC), Madrid, Spania

A Marcos, E Nova și A Montero

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Puteți căuta acest autor și în PubMed Google Scholar

Contribuții

Garant: A Marcos.

Colaboratori: A Marcos a fost coordonator și supervizor al proiectelor de cercetare privind tulburările de alimentație și sportivii de elită, ale căror rezultate sunt rezumate în manuscris. Ea a analizat manuscrisul și a elaborat versiunea sa finală. E Nova a scris textul manuscrisului în colaborare cu A Montero și ambii au participat la proiecte de cercetare incluse în manuscris.