摘要

幾乎所有的維生素和礦物質以及必需脂肪酸，如omega-3脂肪酸，都是免疫功能所必需的。在2019冠狀病毒病大流行的背景下，營養的重要性得到了強調，但維生素和礦物質往往被遺忘，或被認為攝入足夠。英國的膳食調查顯示，這些必需微量營養素的攝入量低於建議攝入量，特別是在某些人群中。

這篇綜述簡要介紹了免疫係統，它的組成器官和細胞，以及它是如何對抗感染的。微量營養素在免疫功能中的作用也被評估，考慮到這些營養素在英國的膳食攝入量和英國攝入量對免疫功能的潛在影響。鑒於以下在英國推薦的微量營養素攝入量，本綜述還考慮了補充的作用，至少在目前推薦的微量營養素攝入量中，較高的攝入量可能有利於最佳的免疫功能。

簡介

營養在免疫功能中起著關鍵作用。所有的免疫細胞，包括中性粒細胞、單核細胞、巨噬細胞、肥大細胞、T和B淋巴細胞，除其他因素外，都需要各種維生素、礦物質和必需脂肪酸來發揮功能。COVID-19大流行將一些注意力集中在營養和免疫功能上，但還沒有達到公眾和衛生保健專業人員對維生素和礦物質(維生素D除外)的重要性的高度關注。

幾乎所有微量營養素對免疫功能的某些方麵都很重要，特別是維生素A(包括-胡蘿卜素)、B6、葉酸、B12、C和D，以及銅、鐵、硒和鋅等礦物質，所有這些營養素都被歐洲食品安全局(EFSA)[1]批準具有免疫功能的健康聲明。確保實現所有微量營養素的推薦攝入量是優化免疫功能從而降低感染風險的重要途徑[2,3]。

然而，根據英國國家飲食和營養調查(NDNS)顯示，英國的膳食微量營養素攝入量低於建議攝入量，特別是在一些人群中[4]。在免疫功能和COVID-19大流行的背景下，微量營養素攝入量低的影響值得更多關注。例如，一些來自COVID-19患者間接數據的研究表明，在飲食中添加維生素a、B維生素、C、D和E[5]等微量營養素可能有好處，盡管還需要強有力的臨床數據來支持COVID-19中微量營養素的具體主張。

免疫功能，迄今為止在英國還沒有受到關注，現在可能在未來幾年有更高的知名度。根據2020年英敏特的一項調查，由於擔心在COVID-19大流行的背景下保護自己的健康，四分之一的英國人服用了更多的維生素和礦物質。在補充劑使用者中，36%的人服用補充劑是為了增強免疫功能[6]。這種擔憂沒有減弱的跡象。

這篇綜述簡要介紹了免疫係統，評估了微量營養素在免疫功能中的作用，考慮了這些營養素在英國的膳食攝入量，低攝入量對免疫功能的影響和補充的潛在作用。雖然考慮了補充在COVID-19中的作用，但重點是整體的免疫功能，這可能是最重要的，因為從COVID-19中獲得的臨床微量營養素知識將應用於免疫功能可能存在偏見的其他情況。

免疫係統

免疫係統的存在是為了保護人類(和動物)免受病原體的侵害，包括病毒、細菌、真菌、寄生蟲、由這些抗菌劑產生的毒素和其他異物(或抗原)，如過敏原[7]。為了應對這些潛在的危害並推動免疫反應，免疫係統已經發展了數千年，包括一個複雜的細胞網絡、細胞之間的通信通道和對細胞信息的響應。

免疫細胞包括白細胞，儲存在包括骨髓、脾髒、胸腺和淋巴結[8]在內的淋巴器官中。白細胞的一類是吞噬細胞(吞噬細胞有幾種類型，包括中性粒細胞、單核細胞、巨噬細胞和肥大細胞)。第二類白細胞是淋巴細胞，主要有兩種。第一種是B淋巴細胞，它產生免疫球蛋白或抗體。第二類是T淋巴細胞，包括協調免疫反應的輔助性T細胞和殺傷T細胞或自然殺傷(NK)細胞，破壞感染細胞[8]。

所有這些細胞都參與免疫反應，免疫反應有兩種類型。首先是先天免疫反應，這是我們與生俱來的。這是快速、一般和非特異性的，由物理屏障(如皮膚和鼻、口和腸道的粘膜)組成，以防止病原體的進入，還包括各種吞噬細胞、中性粒細胞、巨噬細胞和自然殺傷細胞(NK)，它們通過非特異性細胞受體的表達和隨後的炎症過程[7]來識別病原體。然後病原體被摧毀，細胞和組織的損傷得到修複。

第二，適應性免疫反應較慢，更具體，從嬰兒期到青年期逐漸形成，在50歲左右之後下降。適應性免疫反應依賴於先前病原體和異物的所謂“免疫記憶”，這使得針對[7]之前入侵身體的病原體的快速反應成為可能。適應性免疫反應發生在先天免疫反應之後，由免疫細胞組成(例如，B淋巴細胞產生針對病原體的特異性抗體，T淋巴細胞協調適應性反應並摧毀任何感染細胞或異物)。

免疫功能因人而異。影響免疫功能的因素包括個體特有的因素(內在因素)，如年齡、性別、遺傳和共病[9]，以及外在因素，如先前存在的免疫力(對特定感染的免疫力)、腸道菌群的組成(即健康菌群和不健康菌群的比例)、以前接觸過感染和抗生素[10]。影響免疫功能的其他因素包括環境因素，如全球地理位置和季節。此外，吸煙、飲酒、運動、睡眠和營養等一係列行為和生活方式因素對免疫功能[11]也有重要影響。一個重要的問題是，COVID-19患者的免疫功能是否受損，以及改善微量營養素攝入是否可以降低風險。有人認為，攝入足夠數量的微量營養素將有助於維持最佳的免疫功能，並幫助個人在出現感染時應對病毒和細菌。

營養與免疫功能

良好的營養，最佳的攝入和吸收所有維生素、礦物質和其他必需物質，如必需脂肪酸和氨基酸，對最佳的免疫功能至關重要。微量營養素和必需脂肪酸的最佳攝入使免疫係統更有可能對有害入侵者的挑戰作出反應。然而，低於建議的營養攝入量，可能會使免疫係統對[2]的有效反應更具挑戰性。

免疫細胞從不休眠，但致病細菌或病毒的進入會增加免疫細胞的活性和數量，以促進免疫反應。這種增強的免疫細胞活性導致對產生能量的分子如葡萄糖、氨基酸和脂肪酸的需求增加。這些分子促進多種蛋白質的合成，包括抗感染的免疫球蛋白，以及參與感染炎症反應的細胞因子、前列腺素和白三烯。免疫反應還導致對脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)以及細胞內和細胞膜構建所需的蛋白質和脂肪酸的需求增加。

免疫反應需要一係列維生素和礦物質[12]。它們有許多不同的行為方式。首先，許多酶作為輔助因子驅動生化反應。其次，製造DNA和RNA以及生產免疫細胞都需要各種微量營養素。第三，先天免疫反應的一部分是促進促氧化環境，在這種環境中炎症級聯發生，包括所謂的“細胞因子風暴”，個體需要保護[13]。在微量營養素方麵，這是通過那些作為抗氧化劑(如維生素C和E、硒、鋅和銅)和/或支持抗氧化酶(如穀胱甘肽過氧化物酶和超氧化物歧化酶)來實現的。

低質量的飲食，高脂肪、糖和鹽的混合，低歐米茄3脂肪酸、維生素和礦物質，這在英國很常見，在世界各地也越來越普遍，因為劣質加工食品的攝入量越來越多，相對於高質量的飲食[14]，是促進炎症的。證據還表明，這種飲食與不太健康的腸道菌群有關，這可能在一定程度上導致過度炎症，損害免疫功能[15]。正如觀察到的那樣，肥胖也會損害免疫功能，例如肥胖患者患嚴重COVID-19疾病的風險增加，這也與炎症有關。這是因為肥胖被認為是炎症狀態[11]。

總的來說，在營養偏見下，免疫功能首先損害外部屏障(如鼻腔、皮膚和胃腸道)的功能[16]，因為維生素A等營養物質參與維持外部屏障。其次，營養不良可能會影響免疫細胞的發育和生長，以對抗感染。第三，營養不良可能會增加在麵對病原挑戰時過度炎症的風險。血液中某些營養素含量高，不一定是由於攝入過多，也會損害免疫功能。鐵就是一個很好的例子。在遺傳性血色素沉著症患者中，鐵超載會改變免疫細胞的數量和分布，如巨噬細胞、單核細胞和T淋巴細胞，並降低抗體應答[17]。

微量營養素參與免疫功能

許多營養素都與免疫功能有關，特別是微量營養素，包括維生素A、B2、B6、葉酸、B12、C、D、E以及鐵、銅、鎂、硒和鋅(微量營養素應與蛋白質、碳水化合物和脂肪等宏量營養素區分開來)。這些微量營養素具有補充作用，在某些情況下具有協同作用。維生素A、C、D、E和鋅對維持人體外部和上皮屏障的結構和功能非常重要，包括皮膚和呼吸道和胃腸道對病原微生物的屏障[2,18]。先天和適應性免疫功能涉及一係列過程，包括病原體的識別和破壞、細胞生長、抗體和細胞因子的產生以及所謂的“呼吸或抗氧化爆發”。所有這些活動都依賴於足夠數量的維生素，包括維生素A、B6、B12、葉酸、C、D、E和礦物質，包括銅、鐵、鎂、硒和鋅[2,18]。歐米茄3脂肪酸在免疫功能中也很重要，主要是通過幫助減少炎症反應[19]。

表1概述了支持免疫功能的維生素、礦物質和微量元素以及它們在免疫功能中起作用的機製(簡化)。

營養	免疫係統功能
維他命A	在皮膚屏障和粘膜組織細胞的發育和分化中起關鍵作用。
	對口腔，腸道和泌尿生殖器粘膜的防禦很重要。
	降低活性氧(ROS)的毒性。
	對B細胞和T細胞的發育和分化至關重要。
	b細胞介導的抗體對抗原的反應是必要的。
	調節樹突狀細胞、NK細胞和巨噬細胞的功能。
	Down調節抗炎白細胞介素的產生。
維生素B6	參與腸道免疫調節。
	對淋巴細胞活性很重要，介導淋巴細胞遷移到腸道。
	維持或增強NK細胞活性。
	維持或增強th1介導的免疫反應。
	抑製Th2介導的細胞因子介導的活性。
	產生抗體所必需的。
維生素B12	這對腸道屏障很重要。
	維持或增強NK細胞活性。
	促進T細胞的產生，幫助調節T輔助細胞和T殺傷細胞(細胞毒性)之間的平衡。
	對抗體的產生和代謝很重要。
葉酸	它對腸內調節性T細胞的存活至關重要。
	增強NK細胞活性。
	支持Th-1介導的響應。
	對抗體的產生和代謝很重要。
維生素C	促進膠原蛋白形成。
	保護細胞膜免受活性氧的侵害，支持皮膚和腸道屏障和粘膜的結構。
	促進白細胞遷移到感染部位。
	白細胞的參與T淋巴細胞，特別是細胞毒性T細胞、吞噬細胞(單核細胞和中性粒細胞)和NK細胞的產生、發育和運動的
	增加抗體的產生，增強殺死微生物和減少組織損傷。
維生素D	有助於將腸道菌群調整為更健康的組成。
	支持腸道屏障。
	增強角膜(眼表麵)和腎髒的屏障功能。
	保護肺部免受感染。
	維生素D受體存在於單核細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞中。
	促進巨噬細胞活性。
	調節殺死病原體的蛋白質。
	降低促炎細胞因子活性，增加抗炎細胞因子活性。
	促進抗原處理。
	抑製抗體反應。
	有助於先天和適應性免疫。
維生素E	保護細胞抵抗自由基和炎症。
	支持皮膚和腸道屏障和粘膜屏障。
	維持或增強NK細胞活性。
	增強淋巴細胞的產生和T細胞介導的功能。
	增加記憶T細胞的比例。
鐵	對皮膚、腸道屏障和粘膜的發育和生長至關重要。
	由中性粒細胞殺死細菌的。
	對免疫細胞功能至關重要的酶的成分。
	參與細胞因子的產生和炎症反應。
鋅	幫助維持皮膚屏障和粘膜的完整和功能。
	維持或增強NK細胞活性。
	促進吞噬細胞的殺傷活性。
銅	固有的抗菌特性。
	抵抗活性氧和自由基。
	參與T細胞(幫助調節T輔助細胞和T殺傷細胞之間的平衡)、巨噬細胞、單核細胞和中性粒細胞的功能。
	增強NK細胞活性。
	在炎症反應中起重要作用。
硒	重要的抗氧化防禦係統，對抗ROS。
	影響白細胞和NK細胞功能。
	調節T細胞和細胞因子的產生。
	參與抗體的產生。
鎂	參與白細胞和抗原與巨噬細胞結合的調節。
	防止氧化損傷。
	參與抗體的產生。抗原與巨噬細胞結合的作用。
-3脂肪酸(EPA dha)	減少促炎反應。
	抑製促炎前列腺素和白三烯的產生。

表1:支持免疫功能的營養物質(從[18]改編和總結)。

維他命A

維生素A通過修複皮膚、呼吸和腸道上皮細胞來促進免疫功能，從而增強這些屏障的強度，保護人們免受病原體的入侵[20]。維生素A在不同類型免疫細胞的生長和產生中也起著直接作用。維甲酸(維生素A的一種形式)受體存在於幾種免疫細胞中，如T淋巴細胞和B淋巴細胞、自然殺傷細胞(NK)和樹突狀細胞。維生素A有助於抑製炎症細胞因子風暴，促進腸道免疫防禦。它通過減少包括白細胞介素(IL)-12和腫瘤壞死因子(TNF) α在內的一些細胞因子的合成來維持T輔助細胞抗體反應。b細胞的正常功能也需要維生素A，包括b細胞介導的對細菌抗原[21]的抗體反應。總的來說，維生素A在免疫功能中起著至關重要的作用，特別是對抗呼吸道和胃腸道感染。類胡蘿卜素還有助於免疫功能，例如減少有毒活性氧(ROS)的危害，維持細胞膜的結構和流動性。

B族維生素

B族中的所有8種維生素對免疫功能都很重要。它們是促進能量代謝和生產能量底物的酶的輔助因子，如三磷酸腺苷(ATP)和還原形式的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)，其中一些高度活躍的免疫細胞代謝[23]需要這些酶。維生素B6、B12和葉酸在包括免疫細胞在內的所有細胞的DNA和RNA合成中都扮演著一個碳供體的角色。它們也參與胃腸道免疫調節。維生素B6影響淋巴細胞進入腸道，而葉酸對小腸中T細胞的存活至關重要，維生素B12是人類腸道微生物代謝途徑的輔助因子。所有這些功能都能保護腸道屏障，降低感染的風險。

維生素C

維生素C(抗壞血酸)是最重要的水溶性抗氧化劑之一。在免疫功能方麵，它保護免疫細胞免受活性氧(ROS)釋放過程中的損傷。這對吞噬細胞中發生的免疫防禦至關重要，因為它促進了細菌、病毒和其他有害抗原顆粒[24]的降解。維生素C也是合成膠原蛋白和保護細胞膜免受自由基破壞所必需的，因此有助於維持呼吸和腸道屏障。維生素C還有助於免疫細胞的生長、運動和整體功能，包括中性粒細胞、單核細胞和吞噬細胞。它也參與NK細胞的活動。維生素C對T淋巴細胞和b淋巴細胞的生長和功能至關重要，對減少免疫細胞[24]中引起炎症的細胞因子的產生也至關重要。

維生素D

近年來，特別是在COVID-19大流行的背景下，維生素D因其在部分免疫反應中的多重功能而受到特別關注。維生素D受體存在於大多數免疫細胞的表麵，包括T淋巴細胞和B淋巴細胞，樹突狀細胞，單核細胞和巨噬細胞。將維生素D轉化為活性形式(骨化三醇)的酶也存在於這些免疫細胞[25]中。骨化三醇控製cathelicidin和β-防禦素，這兩種抗菌蛋白質負責改變腸道細菌的平衡，使其朝著更健康的成分發展，同時幫助維持腸道屏障，保護肺部免受感染[26]。骨化三醇還會改變細胞因子的平衡，從促炎症的細胞因子轉向消炎的細胞因子

維生素E

維生素E是主要的脂溶性抗氧化維生素。它有助於防止自由基反應鏈的傳播，自由基反應鏈會破壞細胞膜中脆弱的多不飽和脂肪酸。在這一作用中，維生素E在免疫功能中發揮作用，保護細胞、氨基酸和脂肪酸免受病原體在氧化爆發過程中產生的ROS的傷害。維生素E還能促進T細胞和抗體的產生和生長，並有助於調節NK細胞的活性

鐵

鐵在免疫功能中起著重要作用。許多病原體需要鐵來發揮作用和生長，但身體不同部位的鐵濃度受到嚴格控製，以限製病原體接觸鐵。這主要是在吸收的情況下實現的，如在感染存在時，鐵的吸收減少，也被帶入免疫細胞，特別是巨噬細胞[20]。鐵還能促進T細胞的生長，而缺鐵會改變T和B淋巴細胞的數量，從而降低免疫係統根除有害生物的能力。鐵還參與中性粒細胞殺死細菌，是免疫細胞所需酶的組成部分(例如，參與DNA合成的核糖核酸還原酶)。與其他營養物質一起，它調節細胞因子的產生，從而調節炎症反應[28]。

鋅

鋅在免疫係統中的作用多年前就已為人所知。例如，參與胸腺t淋巴細胞發育的鋅依賴性胸腺素蛋白在40年前被發現。鋅是至少3000種蛋白質和包括DNA複製在內的酶反應的輔助因子。作為酶的輔助因子，鋅有助於維持皮膚的結構和功能以及腸道屏障功能。鋅對於t細胞的發育和t細胞亞群的平衡也是必需的，對於NK細胞的細胞毒性活性，鋅還可以增強單核細胞和巨噬細胞[29]的吞噬活性。在鋅穩態被破壞的情況下，這些免疫細胞的功能受到損害。

硒

硒是參與氧化和還原反應的幾種酶的組成部分。作為這種氧化還原活性的反映，硒有助於保護巨噬細胞、NK細胞和白細胞等免疫細胞免受病原體[30]進入引起的氧化損傷。一種硒蛋白(硒蛋白K)在免疫細胞中高度表達。硒對維持T細胞功能也很重要，包括在免疫細胞中產生抗體[12]。

銅

已知銅在免疫功能中起著重要作用，但它的全部作用仍有待闡明。銅支持多種免疫細胞的功能，包括中性粒細胞、單核細胞、巨噬細胞和自然殺傷(NK)細胞。它促進免疫功能活動，如T淋巴細胞產生IL-2[12]。

鎂

先天和適應性免疫功能[12]都需要鎂。它是參與DNA和RNA代謝的酶的輔助因子，同時穩定這些基本分子的結構。鎂參與DNA複製和修複、巨噬細胞抗原結合以及調節免疫細胞包括白細胞、淋巴細胞、粒細胞和單核吞噬細胞的功能。鎂缺乏與免疫球蛋白G (IgG)水平降低和免疫球蛋白E (IgE)水平升高有關。

-3脂肪酸

二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是長鏈-3脂肪酸，主要存在於魚油和油性魚類中。這些物質能夠抑製炎症的幾個方麵，包括白細胞的相互作用，n-6脂肪級聯中前列腺素和白三烯的產生。ω -3脂肪酸還能減少促炎細胞因子的產生，調節細胞膜的脂肪組成，抑製各種促炎因子[19]。

微量營養素攝入不足與免疫功能下降之間的聯係

眾所周知，在低收入國家，臨床微量營養素缺乏會對免疫係統產生不利影響，使個人易於感染，並增加患嚴重疾病和死於麻疹和肺炎等感染的風險。雖然我們對英國和其他歐洲國家微量營養素攝入不足的影響知之甚少，但在英國膳食調查中，以下建議的微量營養素攝入量和較差到邊緣的狀況很明顯，可能會損害免疫功能，增加感染風險，特別是在中長期持續低攝入的情況下。

維他命A

維生素A缺乏可導致過度炎症，減少巨噬細胞的氧化爆發，減少T細胞和B細胞的數量和生長，損害抗體介導的免疫[21]。在低收入國家，維生素A缺乏易導致麻疹、瘧疾和腹瀉等感染，而維生素A攝入量不足會增加病原體侵入眼睛、呼吸道和胃腸道的風險)[31]。

B族維生素

維生素B攝入量低會降低機體對病原體的反應能力。維生素B6缺乏會減少IL-2的產生，降低抗體反應，減少T輔助細胞1的產生，同時促進T輔助細胞2細胞因子介導的炎症[31]。缺乏葉酸和維生素B12會抑製NK細胞活性和T細胞增殖，降低抗體反應。葉酸缺乏抑製RNA和DNA合成[31]。

維生素C

維生素C缺乏會增加免疫細胞和全身氧化損傷的風險，從而容易發生感染，影響肺炎和其他主要由氧化損傷增加引起的感染的嚴重程度[24,32]。維生素C缺乏導致吞噬細胞功能受損，炎症增加，通過補充維生素C[24]恢複。

維生素D

維生素D缺乏在英國很常見，它與免疫功能低下的許多特征有關。這包括腸道菌群平衡向不健康的方向轉變，淋巴細胞減少，巨噬細胞殺死病原體的能力降低，呼吸和胃腸屏障功能的維持能力降低，腸內T和B細胞運動受損，NK細胞數量和活性降低，先天免疫[18]受損。維生素D缺乏還會增加呼吸道感染的風險[33,34]，並與COVID-19[35]的風險和嚴重程度增加有關。維生素D缺乏也與自身免疫性疾病有關，如1型糖尿病、多發性硬化症、類風濕性關節炎和係統性紅斑狼瘡(SLE)。

在幾項研究中，維生素D水平低(即血清中25-羥維生素D水平低)與呼吸道感染風險增加有關。1958年英國全國出生隊列中6789名參與者的橫斷麵數據顯示，當25-OHD濃度升高時，呼吸係統感染的患病率降低。這些參與者測量了血清25-羥基維生素D (25-OHD)、肺功能和45歲以上的呼吸道感染數據。25-OHD每增加10 nmol/L，呼吸道感染風險降低7% (95% CI 3, 11%)，並改善肺功能[36]。2019年對流行病學研究的一項係統綜述還發現，當血清25-OHD水平較低時，上、下呼吸道感染的風險會增加。

在2020年期間，多項研究調查了維生素D狀況與COVID-19風險之間的可能關聯。兩項研究發現，歐洲國家對維生素D狀況的估計與COVID-19發病率和死亡率呈負相關[38,39]。據報道，較低的循環25-OHD濃度也與SARS-CoV-2感染[40]和COVID-19嚴重程度[41]的易感性有關。

以色列的一項回顧性縱向研究發現，大流行前25-OHD水平較低與隨後COVID-19[42]發病率和嚴重程度之間存在獨立關聯。然而，英國生物銀行最近的一項隊列研究並未表明維生素D濃度與COVID-19感染風險[43]之間存在聯係。然而，這兩項研究都采用了曆史的25-OHD測量，這可能不能反映暴露於SARSCoV-2時的維生素D濃度。

針對COVID-19住院患者的小型研究表明，維生素D水平低的人患慢性疾病的幾率更高。愛爾蘭的一項小型觀察性研究涉及33名因與COVID-19相關的肺炎住院的男性患者，發現入住重症監護室(ICU)的患者維生素D水平較低。維生素D水平低還與需要使用呼吸機的可能性增加了三倍多有關。

一項對西班牙COVID-19住院患者的回顧性分析，將這些患者的維生素D水平與年齡匹配的健康對照組患者的維生素D水平進行了比較。該研究包括216名患者(平均年齡61歲，62.4%為男性)，其中19人已經在服用維生素d。COVID-19患者25-OHD的平均水平為13.8(±7.2 ng/ml)，而對照組患者為20.9(±7.4)ng/ml。總體而言，82.2%的COVID-19患者記錄到維生素D缺乏，而健康對照組的這一比例為47.2%。與維生素D缺乏的患者相比，維生素D充足的患者對托珠單抗的需求減少(17%)vs33.1%， p=0.032)，較少的放射進展(14.9%)vs30.2%， p=0.037)，重症監護住院人數較少，住院時間略短(12vs8天)。然而，作者發現血清25-OHD水平與主要複合嚴重終點之間沒有相關性，比值比為1.13 (95% CL 0.27-4.77, p=0.865)[45]。

對南亞人的研究發現，他們全年維生素D的攝入量很低，25- ohd水平也低於25納摩爾/升，即使在夏季也是如此。維生素D水平低可能導致黑人和少數民族中COVID-19的觀察率較高。在英國生物銀行隊列中，6433名25- ohd檢測的南亞人中，55%的25- ohd <25 nmol/L(嚴重缺乏)，92%的25- ohd <50 nmol/L(不足)。五分之一(20%)的被測者25-OHD濃度<15 nmol/L(非常嚴重的缺乏症)[46]。當另外824名檢測不到(<10 nmol/L) 25- ohd的參與者被納入研究時，29%的25- ohd <15 nmol/L, 60%的25- ohd <25 nmol/L, 93%的25- ohd <50 nmol/L。然而，英國生物銀行研究中維生素D水平低並不能解釋與種族起源相關的COVID-19模式。這表明，導致COVID-19的種族差異的因素是複雜的，需要尋求不同的研究途徑。

維生素E

維生素E缺乏可損害B細胞和T細胞功能，從而損害適應性免疫[31,47]。缺乏會降低T細胞的成熟，並可能降低對感染的抵抗力。

鐵

缺鐵與T淋巴細胞數量的改變、T輔助細胞成熟不良降低NK細胞活性、IL-6水平降低、多形核白細胞殺滅微生物能力受損和抗體應答降低有關[18,31]。缺乏鐵的兒童更易發生呼吸道感染，持續時間更長。

鋅

缺鋅廣泛影響免疫功能，改變細胞因子的產生，損害NK和T細胞，T細胞功能下降，氧化爆發受損，抗體反應減弱[29,31]。對呼吸道和胃腸道的抗菌藥物(細菌、病毒、真菌)感染的敏感性增加[49]。

銅

缺乏銅與感染反應不良相關，包括T細胞增殖減少、中性粒細胞功能(即吞噬能力差)和IL-2產生減少，甚至在邊緣缺乏[50]的情況下也是如此。它總體上與對[21]感染的免疫防禦能力差有關。

硒

硒缺乏可能損害免疫反應，以及細胞介導的免疫和免疫球蛋白[21]的產生。缺乏[18]還與幼兒呼吸道感染有關。與維生素D一樣，硒的缺乏也與COVID - 19[51]的更高風險有關。

鎂

缺鎂會降低NK細胞的活性，增加IL-6等細胞因子的水平，增加炎症。它還被證明可以降低對細菌、病毒和真菌感染的抵抗力。

Omega 3

這些脂肪酸的營養缺乏會導致炎症的延遲或次優解決[19]，從而影響免疫反應。

英國微量營養素的攝入量

英國國家飲食和營養調查(NDNS)測量對免疫功能重要的幾種營養素的攝入量和狀態。NDNS滾動方案(NDNS- rp)[53]的最新數據表明，雖然調查中測量的整個英國人口對大多數微量營養素的平均攝入量接近參考營養素攝入量(RNI)，即一種營養素的攝入量被認為足以滿足95%的人口，但相當大比例的人口攝入了幾種微量營養素，包括上述討論的與免疫功能有關的營養素。低於“低參考營養素攝入量”。(LRNI是一種營養物質的含量，僅能滿足少數低需求人群的需要)。低於LRNI的攝入量將被認為是不足的，並增加缺乏的風險。在微量營養素攝入不足的病例中，發現對感染(包括呼吸道感染)的易感性增加，這類感染的預後較差。

根據nns - rp時間趨勢數據，自2008/9年以來，在某些年齡組中，維生素a、維生素D、B族維生素(核黃素和葉酸)和鐵等微量營養素的攝入量有所下降。表2總結了自2008/9年以來NDNS監測的微量營養素相對於LRNI的膳食攝入量數據。越來越受歡迎的素食和純素飲食也可能缺乏對免疫功能重要的營養物質，如維生素B12、維生素D、銅、鐵、硒和鋅，以及omega-3長鏈脂肪酸DHA和EPA[54]。此外，新出現的觀點表明，建議的微量營養素攝入量可能不足以支持最佳的免疫功能[12]。

表2:2008/9年至2018/19年期間，按性別分列的與免疫功能特別相關的微量營養素攝入量變化(攝入量低於LRNI的百分比)(數據來自2018/2019年NDNS)[43]。
數據僅來自食物來源。↓進水量下降。↔攝入

由於過去二十年中某些營養素的攝入量下降，青少年和青壯年的微量營養素攝入量繼續受到關注。因此，在11-18歲的青少年中，幾乎有三分之一(30%)沒有達到鐵的LRNI，從2008/9年開始，甚至連這麼低的鐵攝入量都沒有達到的青少年比例增加了6%。略低於五分之一(18%)的人沒有達到維生素a的LRNI，而2008/9年度的這一比例為13%;9%的人沒有達到葉酸的LRNI，而2008/9年度的這一比例為4%。在鋅方麵，這兩個數字分別為18%和16%(即鋅的情況略有改善，但該年齡組中六分之一以上的人仍未能達到LRNI)。

這些微量營養素的缺乏和攝入量的下降在少女中最為嚴重。2008/9年度，多達43%的少女未能達到鐵的LRNI，此後這一比例有所上升，在2008/9至2018/2019年的10年調查期間從48%至54%不等。同樣，在2008/9年度，有14%的11-18歲女孩沒有達到維生素A的LRNI，這一數字近年來上升到24%。核黃素的相關數據在2008/9年度為18%，近年來增加到26%，葉酸的相關數據在2008/9年度為6%，在最近的數據中增加到10%，在nnsrp期間達到15%的峰值。

自2008/9年以來，育齡婦女和中年婦女(19-64歲)的微量營養素攝入量也有所下降。未達到葉酸LRNI的比例從3%增加到7%。在調查過程中，維生素A的攝入量分別為5%和8%，峰值為10%，鐵的攝入量分別為21%和25%，峰值為27%。

老年人也存在微量營養素攝入不足的問題。自2008/ 2009年以來，65歲以上的人沒有達到維生素A、鐵、鎂和鋅的LRNI的比例有所增加。在老年婦女中，沒有達到LRNI鐵攝入量的比例從1%增加到5%，在調查期間達到了10%的峰值。鋅的數字分別為1%和4%。

現在考慮的是國家營養和營養問題委員會關於對免疫功能重要的特定營養素的研究結果。

維他命A

最新的NDNS RP報告[53]顯示，在所有年齡/性別群體中，維生素A的平均攝入量高於或接近RNI。然而，這一統計數據掩蓋了相當一部分人口，因為在19-64歲的成年人中，10%的人攝入量低於LRNI, 65歲及以上的成年人中有8%，11-18歲的18%，4-10歲的11%，18個月至3歲的兒童中有9%。自2008/ 09年以來，兒童和青少年的維生素A攝入量分別下降了21%和23%，成年人下降了13%，65歲及以上人群下降了29%。

B族維生素

葉酸:最新的nns - rp報告[53]發現，10%的11-18歲女孩和7%的19-64歲婦女葉酸攝入量低於LRNI。自2008/9年以來，大多數人群的血液中葉酸濃度也顯著下降，並且葉酸濃度表明貧血風險的參與者比例有所增加。

育齡婦女(16 - 49歲)[53]紅細胞葉酸含量在調查期間下降了20%。對育齡婦女(16 - 49歲)紅細胞葉酸濃度低於妊娠神經管缺陷風險增加閾值(748 nmol/L)的比例進行時間趨勢分析，在調查期間從約三分之二增加到近90%[53]。

維生素B12

自2008/9年以來，維生素B12的總攝入量繼續符合建議。然而，維生素B12存在於動物食品中，如肉類和乳製品，以及一些強化植物性食品，如一些早餐麥片。純素食者由於不食用動物製品，維生素B12攝入不足的風險特別大，但越來越多的素食者和以植物為基礎的飲食者如果不仔細計劃自己的食物攝入，也可能麵臨風險。

維生素C

在最近的NDNS中沒有分析維生素C的攝入和狀態。然而，NDNS和其他英國研究的早期迭代表明，維生素C不足在英國並不罕見。歐洲EPIC研究的諾福克分部評估了22400多名受試者(年齡40-79歲)，發現維生素C缺乏(血漿濃度<11 μ mol/L)的患病率為1.4%(男性為2.2%，女性為0.8%)，12%的參與者(男性為17%，英國國家飲食和營養調查在1994/1995年對1300多名老年參與者(年齡≥65歲)進行的數據顯示，他們的維生素C水平較低，缺乏的患病率較高(14%)，而1992年在格拉斯哥進行的第三項MONICA研究在1200多名成年人中進行，發現20%的隊列(26%的男性和14%的女性)缺乏維生素C，而44%的隊列(52%的男性和36%的女性)缺乏維生素C[58]。

維生素D

維生素D缺乏在英國很普遍。最新的英國國家飲食和營養調查數據(NDNS)顯示，16%的成年人(19-64歲)(18%的女性，15%的男性)25- ohd血漿水平低於25 nmol/L(英國表明缺乏的閾值)[53]。在年輕人中，2%的4-10歲的孩子(1%的男孩，3%的女孩)和19%的11-18歲的孩子(21%的男孩，17%的女孩)的血液水平也很低。英國初級保健的一項研究發現，在接受維生素D測試的210502名患者中，有三分之一的人缺乏維生素D(被診斷為血液中維生素D水平低於30納摩爾/升)。少數民族的缺乏症比例從43%的混合民族到66%的亞洲人[59]。

鐵

在過去的10年裏，鐵的攝入量減少了5%。一些組的平均鐵攝入量低於RNI，另一些組的鐵攝入量低於LRNI，包括11 - 18歲的女孩和19 - 64歲的婦女。近一半(49%)的11-18歲女孩和四分之一(25%)的19-64歲婦女的鐵攝入量低於LRNI，這一水平與缺鐵性貧血[53]的風險有關。

鋅

最新的NDNS RP報告[53]顯示，除4至10歲兒童和11至18歲兒童外，所有人群鋅的平均攝入量均高於或接近RNI。近五分之一(18%)的11-18歲兒童，11%的4-10歲兒童，6%的19-64歲和65歲及以上的人鋅攝入量低於LRNI[53]。

紅肉對鋅攝入量的貢獻特別大，比鐵攝入量更大，尤其是對女性而言。在那些鋅攝入量低的人和鐵攝入量低的人中減少肉類攝入量會增加缺乏這些必需礦物質[60]的風險。

硒

在nndns - rp調查期間硒攝入量變化不大。然而，在2020年NNDS-RP[53]中，有32%的11-18歲人群、36%的19-64歲人群和47%的65歲及以上人群硒攝入量低於LRNI。在女性中，這一數字分別為41%、46%和59%

鎂

在最新版本的nns - rp[53]中，40%的11-18歲的人，12%的19-64歲的人，13%的65歲及以上的人硒攝入量低於LRNI。在這些年齡段的女性中，這一數字分別為47%、11%和11%

歐米加3脂肪酸

Omega -3脂肪酸的攝入量反映了油性魚類的攝入量，是長鏈Omega -3、EPA和DHA的主要來源。在11-18歲的青少年中，含油魚的攝入量為每周21克，而成年人僅為每周56克。這些攝入量遠遠低於每周推薦的140克。

微量營養素攝入可優化免疫功能

良好的免疫功能依賴於攝入足夠的大部分(如果不是全部的話)維生素、礦物質和必需脂肪酸，特別是omega-3脂肪酸。歐洲食品安全局(EFSA)已經批準了幾種微量營養素的營養功能健康聲明，包括維生素A(包括-胡蘿卜素)、維生素B6、葉酸、維生素B12、維生素C和維生素D，以及鋅、硒、鐵和銅[1]。

然而，從英國國家營養和營養信息係統的數據可以清楚地看到，很大一部分人口的必需微量營養素攝入量低於建議攝入量，這增加了他們缺乏的風險。如此低的攝入量也可能損害免疫功能。因此，我們有理由補充飲食，至少將微量營養素的攝入量增加到推薦水平。在某些情況下，維生素和礦物質的攝入量可能高於推薦攝入量，以達到最佳的免疫功能。這尤其適用於維生素C[2]，其營養參考值(健康人預防缺乏症所需的每日維生素或礦物質攝入量，由歐洲聯盟(EU)為食品標簽目的製定)為每天80毫克[61]。然而，在肺炎患者中補充維生素C(≥200 mg/d)被發現可以恢複血漿維生素C水平和改善呼吸症狀評分，且與住院時間和維生素C劑量成反比[62]。

微量營養素的補充已被證明可以改善幾種特定的免疫功能，特別是在存在微量營養素缺乏的情況下。

維生素C

高劑量的維生素C已被證明能刺激T淋巴細胞和吞噬細胞的活性。這樣的劑量還可以保護白細胞和淋巴細胞免受氧化應激[21]的損傷。最近的一項薈萃分析報告稱，補充維生素C的人群患肺炎的風險顯著降低，尤其是膳食攝入量低的人群[63]。在老年人中，維生素C的使用降低了肺炎的嚴重程度和死亡風險，特別是當血漿維生素C較低時。補充維生素C還被證明可以縮短上呼吸道感染(如普通感冒)的持續時間和嚴重程度。另外，維生素C也被證明可以降低身體壓力下的人感染的風險[64]。劑量方麵，血液中飽和維生素C濃度≥200 mg/天的劑量[65]，已被證明可降低上、下呼吸道感染的風險、持續時間和嚴重程度[62]。感染的存在增加了維生素C的需求。

維生素D

補充活性形式的維生素D(骨化三醇)有助於恢複最佳的巨噬細胞功能[66]。肌內注射維生素D(30000單位)已被證明可以降低使用呼吸機患者的IL-6水平。2017年，一項對25個隨機對照臨床試驗(年齡在0至95歲之間的11321名參與者)的係統綜述發現，補充維生素D後，急性呼吸道感染的風險降低了12%。他們發現，那些每天或每周服用維生素D但沒有額外劑量的人，其死亡率降低了19%，而那些服用一次或多次劑量的人則沒有。在每日或每周服用維生素D的患者中，25-羥維生素D水平在開始時<25 nmol/L的患者比25-羥維生素D水平≥25 nmol/L[34]的患者具有更強的保護作用。

2020年對45項rct(73,384名參與者)的meta分析[67]和2021年對同一項包括46項rct(75,541名參與者)的meta分析的更新[67]發現，維生素D補充組中患有一次或多次急性呼吸道感染的參與者比例明顯較低。對維生素D初始血藥濃度的分析顯示，兩者之間沒有益處，但在持續12個月或更短時間每天給予400-1,000 IU(10-25微克)維生素D的試驗中觀察到補充維生素D的保護作用[67]。

維生素E

補充維生素E可能對免疫功能也有積極作用，特別是在老年人中，隨著年齡的增長，t細胞介導的免疫功能下降尤為明顯[68]。在一項針對健康老年人(>65歲)的隨機對照試驗中，維生素E補充劑改善了對乙肝和破傷風疫苗的抗體應答[69]。在另一項補充維生素E的研究中，維生素E改善了NK細胞活性和其他免疫功能參數，使其值接近年輕人[70]。在一項涉及617名居民的養老院研究中，連續12個月每天補充200 IU維生素E可以降低上呼吸道感染的風險[71]。

鋅

在低收入國家，缺鋅與兒童傳染性腹瀉病有關。2016年，Cochrane對包括10,841名兒童在內的33項研究的分析發現，在鋅營養不良率高的地區，補充鋅可能有助於治療腹瀉[72]。補充鋅也被證明可以降低生活在低收入國家缺鋅兒童急性上呼吸道感染的風險[73]。關於補充鋅和普通感冒的研究結果褒貶不一。一項涉及美國軍事學員的研究發現，每天服用15毫克的葡萄糖酸鋅，連續服用7個月，對預防感冒沒有任何顯著效果。然而，鋅組的感冒頻率比安慰劑組低11%(鋅組:56.7%，238個調查條目中135次自我報告的感冒發作;安慰劑組:67.9%，240個調查條目中163個自我報告感冒發作)[74]。

硒

硒的補充已經顯示出對免疫的不同影響，還需要更多的試驗來證明其清晰度。在一項對處於邊緣硒狀態的健康成人進行的12周研究中，在接種流感疫苗後，補充硒改善了t細胞功能以及IL-8和IL-10的濃度。然而，這些有益的變化與一些更有害的變化形成對比，如TNF - α合成的減少[75]。在22名英國成年受試者中進行的一項小型試驗發現，那些硒水平較低的人免疫狀態不佳。當接受脊髓灰質炎疫苗接種挑戰時，那些硒狀況較差的人顯示出對病毒的處理受損。補充硒可以改善細胞免疫反應(如T細胞增殖和T輔助性細胞增加)，但對體液免疫細胞反應沒有影響[76]。

複合維生素

一些同行評審的論文評估了複合維生素和其他營養物質對免疫功能的影響。一項對42名老年人(年齡為65歲)進行的12周隨機對照試驗發現，補充多種維生素和多種礦物質可縮短小病持續時間，改善維生素C和鋅狀態，但並未改變免疫功能或維生素D水平[77]。

在一項使用nndns - rp(2008-2016年)中成人(>19歲)參與者數據的研究中，從飲食和補充劑中攝入維生素a和E與呼吸道疾病之間存在顯著的負相關。就維生素D而言，從補充劑中攝入，而不是從飲食中攝入，也與呼吸道疾病呈負相關。沒有發現維生素C和呼吸道疾病之間的聯係[78]。

另一項針對477名健康成年人(平均年齡為36歲)的隨機對照試驗發現，與安慰劑組相比，服用複合維生素/礦物質和益生菌補充劑的組呼吸道病毒感染的發生率降低了13.6%(但在統計學上不顯著)。普通感冒和流感的症狀在補充組有所減輕，但疾病持續的時間沒有變化。在前14天內，與安慰劑組相比，維生素C組的白細胞、淋巴細胞和單核細胞顯著升高[79]。

最近，倫敦國王學院的一項研究[80]調查了445,840名COVID-19應用程序的用戶使用膳食補充劑的情況，該應用程序收集了自我報告的健康相關數據。在372,720名英國參與者中(其中175,652人說他們使用補充劑，197,068人說他們沒有使用補充劑)，服用益生菌、omega-3脂肪酸、複合維生素或維生素d的人感染SARSCoV-2的風險降低了14%，自我報告的維生素C、鋅或大蒜補充劑沒有效果。在調整了性別、年齡和身體質量指數(BMI)後，在所有年齡和BMI組的女性中觀察到服用益生菌、omega-3脂肪酸、複合維生素和維生素D的個體的保護關係，但在男性中沒有。

微量營養素攝入可優化免疫功能

良好的免疫功能依賴於攝入足夠的大部分(如果不是全部的話)維生素、礦物質和必需脂肪酸，特別是omega-3脂肪酸。歐洲食品安全局(EFSA)已經批準了幾種微量營養素的營養功能健康聲明，包括維生素A(包括-胡蘿卜素)、維生素B6、葉酸、維生素B12、維生素C和維生素D，以及鋅、硒、鐵和銅[1]。

然而，從英國國家營養和營養信息係統的數據可以清楚地看到，很大一部分人口的必需微量營養素攝入量低於建議攝入量，這增加了他們缺乏的風險。如此低的攝入量也可能損害免疫功能。因此，我們有理由補充飲食，至少將微量營養素的攝入量增加到推薦水平。在某些情況下，維生素和礦物質的攝入量可能高於推薦攝入量，以達到最佳的免疫功能。這尤其適用於維生素C[2]，其營養參考值(健康人預防缺乏症所需的每日維生素或礦物質攝入量，由歐洲聯盟(EU)為食品標簽目的製定)為每天80毫克[61]。然而，在肺炎患者中補充維生素C(≥200 mg/d)被發現可以恢複血漿維生素C水平和改善呼吸症狀評分，且與住院時間和維生素C劑量成反比[62]。

微量營養素的補充已被證明可以改善幾種特定的免疫功能，特別是在存在微量營養素缺乏的情況下。

維生素C

高劑量的維生素C已被證明能刺激T淋巴細胞和吞噬細胞的活性。這樣的劑量還可以保護白細胞和淋巴細胞免受氧化應激[21]的損傷。最近的一項薈萃分析報告稱，補充維生素C的人群患肺炎的風險顯著降低，尤其是膳食攝入量低的人群[63]。在老年人中，維生素C的使用降低了肺炎的嚴重程度和死亡風險，特別是當血漿維生素C較低時。補充維生素C還被證明可以縮短上呼吸道感染(如普通感冒)的持續時間和嚴重程度。另外，維生素C也被證明可以降低身體壓力下的人感染的風險[64]。劑量方麵，血液中飽和維生素C濃度≥200 mg/天的劑量[65]，已被證明可降低上、下呼吸道感染的風險、持續時間和嚴重程度[62]。感染的存在增加了維生素C的需求。

維生素D

補充活性形式的維生素D(骨化三醇)有助於恢複最佳的巨噬細胞功能[66]。肌內注射維生素D(30000單位)已被證明可以降低使用呼吸機患者的IL-6水平。2017年，一項對25個隨機對照臨床試驗(年齡在0至95歲之間的11321名參與者)的係統綜述發現，補充維生素D後，急性呼吸道感染的風險降低了12%。他們發現，那些每天或每周服用維生素D但沒有額外劑量的人，其死亡率降低了19%，而那些服用一次或多次劑量的人則沒有。在每日或每周服用維生素D的患者中，25-羥維生素D水平在開始時<25 nmol/L的患者比25-羥維生素D水平≥25 nmol/L[34]的患者具有更強的保護作用。

2020年對45項rct(73,384名參與者)的meta分析[67]和2021年對同一項包括46項rct(75,541名參與者)的meta分析的更新[67]發現，維生素D補充組中患有一次或多次急性呼吸道感染的參與者比例明顯較低。對維生素D初始血藥濃度的分析顯示，兩者之間沒有益處，但在持續12個月或更短時間每天給予400-1,000 IU(10-25微克)維生素D的試驗中觀察到補充維生素D的保護作用[67]。

維生素E

補充維生素E可能對免疫功能也有積極作用，特別是在老年人中，隨著年齡的增長，t細胞介導的免疫功能下降尤為明顯[68]。在一項針對健康老年人(>65歲)的隨機對照試驗中，維生素E補充劑改善了對乙肝和破傷風疫苗的抗體應答[69]。在另一項補充維生素E的研究中，維生素E改善了NK細胞活性和其他免疫功能參數，使其值接近年輕人[70]。在一項涉及617名居民的養老院研究中，連續12個月每天補充200 IU維生素E可以降低上呼吸道感染的風險[71]。

鋅

在低收入國家，缺鋅與兒童傳染性腹瀉病有關。2016年，Cochrane對包括10,841名兒童在內的33項研究的分析發現，在鋅營養不良率高的地區，補充鋅可能有助於治療腹瀉[72]。補充鋅也被證明可以降低生活在低收入國家缺鋅兒童急性上呼吸道感染的風險[73]。關於補充鋅和普通感冒的研究結果褒貶不一。一項涉及美國軍事學員的研究發現，每天服用15毫克的葡萄糖酸鋅，連續服用7個月，對預防感冒沒有任何顯著效果。然而，鋅組的感冒頻率比安慰劑組低11%(鋅組:56.7%，238個調查條目中135次自我報告的感冒發作;安慰劑組:67.9%，240個調查條目中163個自我報告感冒發作)[74]。

硒

硒的補充已經顯示出對免疫的不同影響，還需要更多的試驗來證明其清晰度。在一項對處於邊緣硒狀態的健康成人進行的12周研究中，在接種流感疫苗後，補充硒改善了t細胞功能以及IL-8和IL-10的濃度。然而，這些有益的變化與一些更有害的變化形成對比，如TNF - α合成的減少[75]。在22名英國成年受試者中進行的一項小型試驗發現，那些硒水平較低的人免疫狀態不佳。當接受脊髓灰質炎疫苗接種挑戰時，那些硒狀況較差的人顯示出對病毒的處理受損。補充硒可以改善細胞免疫反應(如T細胞增殖和T輔助性細胞增加)，但對體液免疫細胞反應沒有影響[76]。

複合維生素

一些同行評審的論文評估了複合維生素和其他營養物質對免疫功能的影響。一項對42名老年人(年齡為65歲)進行的12周隨機對照試驗發現，補充多種維生素和多種礦物質可縮短小病持續時間，改善維生素C和鋅狀態，但並未改變免疫功能或維生素D水平[77]。

在一項使用nndns - rp(2008-2016年)中成人(>19歲)參與者數據的研究中，從飲食和補充劑中攝入維生素a和E與呼吸道疾病之間存在顯著的負相關。就維生素D而言，從補充劑中攝入，而不是從飲食中攝入，也與呼吸道疾病呈負相關。沒有發現維生素C和呼吸道疾病之間的聯係[78]。

另一項針對477名健康成年人(平均年齡為36歲)的隨機對照試驗發現，與安慰劑組相比，服用複合維生素/礦物質和益生菌補充劑的組呼吸道病毒感染的發生率降低了13.6%(但在統計學上不顯著)。普通感冒和流感的症狀在補充組有所減輕，但疾病持續的時間沒有變化。在前14天內，與安慰劑組相比，維生素C組的白細胞、淋巴細胞和單核細胞顯著升高[79]。

最近，倫敦國王學院的一項研究[80]調查了445,840名COVID-19應用程序的用戶使用膳食補充劑的情況，該應用程序收集了自我報告的健康相關數據。在372,720名英國參與者中(其中175,652人說他們使用補充劑，197,068人說他們沒有使用補充劑)，服用益生菌、omega-3脂肪酸、複合維生素或維生素d的人感染SARSCoV-2的風險降低了14%，自我報告的維生素C、鋅或大蒜補充劑沒有效果。在調整了性別、年齡和身體質量指數(BMI)後，在所有年齡和BMI組的女性中觀察到服用益生菌、omega-3脂肪酸、複合維生素和維生素D的個體的保護關係，但在男性中沒有。

討論

營養對免疫功能有重大影響。歐洲食品安全局(EFSA)授權的維生素A(包括-胡蘿卜素)、維生素B6、葉酸、維生素B12、維生素C和維生素D以及礦物質銅、鐵、硒和鋅的營養功能健康聲明證實了這一點。這些被允許的說法是基於對它們“對免疫係統正常功能的貢獻”的科學評估[1]。

證據基礎表明，至少應該達到所有微量營養素的推薦攝入量，特別是那些被認為是正常免疫功能所必需的微量營養素和歐米加3脂肪酸。然而，很明顯，英國人並沒有達到這些攝入量，他們全麵低於LRNI的攝入量，尤其是在年輕人和微量礦物質方麵。英國最新的nns - rp數據顯示，在方案實施期間(2008/2009年至2018/2019年)，膳食攝入量惡化，支持正常免疫功能的幾種營養素攝入量低於建議攝入量。其中包括維生素A和D、鎂以及微量礦物質鐵、鋅、硒和銅。Omega-3的攝入量反映了油性魚類的攝入量也低於推薦攝入量。

更重要的是，免疫係統在衰老過程中和整個衰老過程中會經曆一些不利的變化[81]。一些老年人由於食欲差、食物攝入不足和各種共同疾病而營養狀況不佳，這進一步影響了本已受損的免疫功能。通過增加和維持建議水平的微量營養素，可以改善免疫功能，從而增強對感染的抵抗力，並可能有助於從傳染病中更快恢複。

疫苗反應不良與微量營養素攝入量低有關。這可能與COVID-19和其他疫苗有關[82]。一項涉及2367人的9項研究的係統回顧和meta分析發現，缺乏維生素D的人對甲型流感病毒亞型H3N2和乙型流感病毒的免疫力較低[83]。對20項rct的薈萃分析發現，益生菌和益生元改善了接種流感疫苗人群的免疫功能[84]。在65歲以上的人群中，每日服用60或200毫克維生素E可改善對某些疫苗的反應[69]。在英國，硒補充劑(50或100微克/天)改善了缺硒成年人對脊髓灰質炎病毒疫苗的某些免疫應答，也減少了突變病毒株的出現[76]。

補充維生素、C、D和E、鋅和硒和/或多種維生素/多種礦物質等微量營養素已證明可降低感染風險，包括COVID-19感染風險[80]。

一些作者建議為免疫功能攝入高於推薦的微量營養素[2]。這樣的攝入量很難從飲食中達到。除了健康飲食外，建議的攝入量還包括以下補充劑[2]。

•一種多種維生素/礦物質，為各種微量營養素，特別是與免疫功能有關的微量營養素提供營養參考值。

•≥200毫克維生素C

•50微克維生素D

•8-11毫克鋅

250毫克-3長鏈脂肪酸二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)。

值得注意的是，這些建議需要在可靠的臨床試驗中驗證。

結論

•營養對免疫功能很重要。

•歐洲食品安全局已批準維生素A(包括-胡蘿卜素)、維生素B6、葉酸、維生素B12、維生素C和維生素D以及銅、鐵、硒和鋅的免疫功能聲明。

•為了整體健康，包括免疫健康，人口中的每個人都應達到所有維生素和礦物質的建議攝入量。

•高於建議的微量營養素攝入量可能有利於最佳的免疫功能，但需要進行臨床試驗以確定特定營養素的特定劑量。

•與此同時，最好的政策似乎是改善以下推薦的營養攝入量和邊際營養狀況，這在英國人群中很明顯，建議服用推薦量的多種維生素和多種礦物質補充劑，外加每天提供250毫克omega-3脂肪酸的omega-3補充劑。

競爭利益聲明

作者Pamela Mason博士獲得了健康與食品補充劑信息服務(HSIS) www.hsis.org的資助。這篇評論是由作者獨自撰寫的，HSIS沒有參與出版物的撰寫。作者聲明沒有競爭利益。

參考文獻

1. 歐洲聯盟歐洲委員會(2020年)關於食品的營養和健康聲明的歐盟登記冊。［Ref。］
2. Calder PC, Carr AC, Gombart AF, Eggersdorfer M(2020)良好免疫係統的最佳營養狀態是預防病毒感染的重要因素。營養物質12:1181。［Ref。］
3. Aman F, Masood S(2020年)《營養如何幫助抗擊COVID-19大流行》。中華醫學雜誌36:121-123。［Ref。］
4. NatCen社會研究(2020年)全國飲食和營養調查。滾動計劃第9至11年(2016/2017至2018/2019)。這是代表英國公共衛生部和食品標準局進行的一項調查。［Ref。］
5. Allegra A, Tonacci A, Pioggia G, Musolino C, Gangemi S(2020)維生素缺乏是SARS-CoV-2感染的危險因素:與易感性和預後的相關性。歐洲Rev Med藥理學24:9721- 9738。［Ref。］
6. 維生素d因素:英國人在維生素和補充劑上花費近5億英鎊。［Ref。］
7. McComb S, Thiriot A, Akache B, Krishnan L, Stark F(2019)免疫係統導論。方法Mol Biol 2024: 1-24。［Ref。］
8. Maggini S, Pierre A, Calder PC(2018)免疫功能和微量營養素需求在生命過程中的變化。營養成分10:1531。［Ref。］
9. Zimmermann P, Curtis N(2019)影響免疫接種反應的因素。臨床微生物學Rev 32: 00084-00118。［Ref。］
10. Mangino M, Roederer M, Beddall MH, Nestle FO, Spector TD(2017)先天和適應性免疫性狀受到遺傳和環境因素的不同影響。Nat通訊8:13850。［Ref。］
11. Morais AHDA, Aquino JDS, Silva-Maia JKD, Vale SHDL, Maciel BLL，等(2021)營養狀況、飲食與病毒性呼吸道感染:對嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒的展望2。植物營養學報125:851-862。［Ref。］
12. 考爾德個人電腦(2020年)營養、免疫與COVID-19。《英國醫學雜誌營養學預防雜誌》第3期:74-92。［Ref。］
13. Tisoncik JR, Korth MJ, Simmons CP, Farrar J, Martin TR，等(2012)進入細胞因子風暴之眼。微生物Mol Biol Rev 76: 16-32。［Ref。］
14. Wiertsema SP, Bergenhenegouwen JV, Garssen J, Knippels LMJ(2021)終生傳染病背景下腸道微生物群和免疫係統之間的相互作用以及營養在優化治療策略中的作用。營養13:886。［Ref。］
15. 卡爾德PC，傑克遜AA(2000)營養不良，感染和免疫功能。Nutr Res Rev 13: 3-29。［Ref。］
16. Walker Jr EM, Walker SM(2000)鐵超載對免疫係統的影響。臨床檢驗雜誌30:354-365。［Ref。］
17. Walker Jr EM, Walker SM(2000)鐵超載對免疫係統的影響。臨床檢驗雜誌30:354-365。［Ref。］
18. Gombart AF, Pierre A, Maggini S(2020)微量營養素與免疫係統協調工作以降低感染風險的綜述。營養成分:236。［Ref。］
19. Calder PC(2017) -3脂肪酸和炎症過程:從分子到人。生物化學學報45:1105-1115。［Ref。］
20. Maggini S, Wintergerst ES, Beveridge S, Hornig DH(2007)選定的維生素和微量元素通過加強上皮屏障、細胞和體液免疫反應支持免疫功能。植物學報學報1:29-35。［Ref。］
21. Maggini S, Beveridge S, Sorbara PJP, Senatore G(2008)喂養免疫係統:微量營養素在恢複對感染抵抗力中的作用。CAB評論。［Ref。］
22. Elmadfa I, Meyer AL(2019)選定微量營養素在塑造免疫功能中的作用。endocmetab免疫紊亂藥物靶點19:1100-1115。［Ref。］
23. Yoshii K, Hosomi K, Sawane K, Kunisawa J(2019)膳食代謝和微生物維生素B家族在宿主免疫調節中的作用。前堅果6:48。［Ref。］
24. 馬吉尼·陳(2017)維生素C與免疫功能。營養9:1211。［Ref。］
25. Wu D, Lewis ED, Pae M, Meydani SN(2019)營養調節免疫功能:證據、機製和臨床相關性分析。前免疫9:3160。［Ref。］
26. Clark A, Mach N(2016)維生素D在衛生假說中的作用:維生素D、維生素D受體、腸道菌群和免疫反應之間的相互作用。前免疫7:627。［Ref。］
27. 李誌勇，韓思恩(2018)維生素E在免疫中的作用。營養:1614。［Ref。］
28. Agoro R, Taleb M, Quesniaux VFJ, Mura C(2018)細胞鐵狀態影響巨噬細胞極化。公共科學圖書館綜合13:0196921。［Ref。］
29. Bonaventura P, Benedetti G, Albarède F, Miossec P(2015)鋅及其在免疫和炎症中的作用。Autoimmun Rev 14: 277-285。［Ref。］
30. 黃錚，Rose AH, Hoffmann PR(2012)硒在炎症和免疫中的作用:從分子機製到治療機會。抗氧化氧化還原信號16:705-743。［Ref。］
31. 微量營養素信息中心。深度免疫。萊納斯·鮑林研究所，2016。［Ref。］
32. Hemilä H(2017)維生素C與感染。營養成分9:339。［Ref。］
33. Jolliffe DA, Camargo Jr CA, Sluyter JD, Aglipay M, Aloia JF等人(2021)補充維生素D預防急性呼吸道感染:一項對隨機對照試驗彙總數據的係統綜述和元分析。《柳葉刀糖尿病內分泌》雜誌9:276-292。［Ref。］
34. Martineau AR, Jolliffe DA, Hooper RL, Greenberg L, Aloia JF，等(2017)補充維生素D預防急性呼吸道感染:對個體參與者數據的係統回顧和元分析。BMJ 356: 6583。［Ref。］
35. Mandal AKJ, Baktash V, Hosack T, Abbeele KVD，密蘇裏CG(2021年)維生素D狀況可能確實是COVID-19患者發病率和死亡率的預測指標。《醫學病毒雜誌》93:1225。［Ref。］
36. Berry DJ, Hesketh K, Power C, Hyppönen E(2011)英國成年人維生素D狀態與季節性感染和肺功能呈線性相關。中華化學雜誌106:1433-1440。［Ref。］
37. Zisi D, Challa A, Makis A(2019)嬰兒和兒童時期維生素D水平與呼吸係統傳染病之間的關係。激素(雅典)18:353-363。［Ref。］
38. Laird E, Rhodes J, Kenny RA(2020年)維生素D和炎症:對Covid-19嚴重程度的潛在影響。國際醫學雜誌113:81。［Ref。］
39. Ilie PC, Stefanescu S, Smith L(2020)維生素D在預防2019冠狀病毒病感染和死亡率中的作用。老化臨床試驗Res 32: 1195-1198。［Ref。］
40. D 'Avolio A, Avataneo C, Manca A, Cusato J, Nicolò AD等。(2020)PCR陽性SARS-CoV-2患者25-羥基維生素D濃度較低。營養物質12:1359。［Ref。］
41. Panagiotou G, Tee SA, Ihsan Y, Athar W, Marchitelli G，等(2020)COVID-19住院患者血清25-羥基維生素D (25[OH]D)水平較低與疾病嚴重程度較高相關。臨床內分泌雜誌93:508-511。［Ref。］
42. Merzon E, Tworowski D, Gorohovski A, Vinker S, Cohen AG，等人(2020):血漿25(OH)維生素D水平低與COVID-19感染風險增加有關:一項以色列基於人群的研究。中國科學院學報(自然科學版)287:3693-3702。［Ref。］
43. Hastie CE, Pell JP, Sattar N(2021年)英國生物銀行的維生素D與COVID-19感染和死亡率。歐洲營養學雜誌60:545-548。［Ref。］
44. Faul JL, Kerley CP, Love B, O 'Neill E, Cody C等(2020)SARS-CoV-2感染後維生素D缺乏與ARDS。中華醫學雜誌第113期:84期。［Ref。］
45. Hernández JL, D楠，M Fernandez-Ayala, García-Unzueta M, Hernández-Hernández MA等(2021)SARS-CoV-2感染住院患者的維生素D狀況。中華內分泌學雜誌106:1343-1353。［Ref。］
46. Darling AL(2020年):西方居住的南亞人口缺乏維生素D:一種未被認識的流行病。Proc Nutr Soc 79: 259-271。［Ref。］
47. Saeed F, Nadeem M, Ahmed RS, Nadeem MT, Arshad MS，等人(2016)研究營養免疫對營養化合物調節免疫反應的影響——綜述。食品農業免疫雜誌，27:205-229。［Ref。］
48. Ross AC, Caballero BH, Cousins RJ, Tucker KL, Ziegler TR(2012)《健康與疾病中的現代營養》，第11版。沃爾特斯克魯威健康阿迪斯，美國。［Ref。］
49. Savino W, Dardenne M(2010)營養失衡和感染影響胸腺:對t細胞介導的免疫反應的後果。Proc Nutr Soc 69: 636-643。［Ref。］
50. Percival SS(1998年)銅與免疫。中華醫學雜誌雜誌第67期:1064- 1068。［Ref。］
51. 林俊華，Je YS, Baek J, Chung MH, Kwon HY，等(2020)COVID-19患者的營養狀況。國際傳染病雜誌100:390-393。［Ref。］
52. Johnson S(2001)鎂缺乏的多層麵和廣泛的病理。醫學假設56:163-170。［Ref。］
53. NatCen社會研究(2020年)全國飲食和營養調查。滾動計劃第9至11年(2016/2017至2018/2019)。這是代表英國公共衛生部和食品標準局進行的一項調查。［Ref。］
54. Petti A, Palmieri B, Vadala M, Laurino C(2017)素食主義和純素食主義:不僅有好處，也有差距。複習一下。營養學進展19:229-242。［Ref。］
55. Rowe S, Carr AC(2020年)全球維生素C缺乏症的現狀和流行:值得關注的原因?營養12:2008。［Ref。］
56. Canoy D, Wareham N, Welch A, Bingham S, Luben R，等(2005)在歐洲癌症和營養前瞻性調查諾福克隊列研究中19,068名英國男性和女性的血漿抗壞血酸濃度和脂肪分布。Am J臨床雜誌82:1203-1209。［Ref。］
57. Bates CJ, Prentice A, Cole TJ, Pols JCVD, Doyle W，等(1999)微量營養素:1994-5年對65歲及以上老年人的全國飲食和營養調查的重點和研究挑戰。Br J堅果82:7-15。［Ref。］
58. wreden WL, Hannah MK, Smith CB, Tavendale R, Morrison C，等(2000)第三次格拉斯哥MONICA人口調查中的血漿維生素C和食物選擇。流行病學與社區衛生雜誌54:355- 360。［Ref。］
59. Crowe FL, Jolly K, MacArthur C, Holland SM, Gittoes N，等(2019)英國初級保健中維生素D缺乏症檢測的發生率趨勢:2005-2015年健康改善網絡(THIN)的回顧性分析。英國醫學雜誌公開賽9:0 28355。［Ref。］
60. 德比郡E(2017)英國女性紅肉攝入與微量營養素攝入和狀況之間的關係:英國國家飲食和營養調查的二次分析。營養成分9:768。［Ref。］
61. HSIS什麼是NRV ?為什麼它很重要?［Ref。］
62. Hunt C, Chakravorty NK, Annan G, Habibzadeh N, Schorah CJ(1994)老年住院急性呼吸道感染患者補充維生素C的臨床效果。Int J Vitam Nutr Res 64: 212-219。［Ref。］
63. Hemilä H, Louhiala P(2013)維生素C預防和治療肺炎。Cochrane數據庫係統版本8:005532。［Ref。］
64. Hemilä H, Chalker E(2013)預防和治療普通感冒的維生素C。Cochrane數據庫係統版本2013:000980。［Ref。］
65. Levine M, Cantilena CC, Wang Y, Welch RW, Washko PW，等(1996)健康誌願者中的維生素C藥代動力學:推薦膳食攝入量的證據。美國科學院學報93:3704- 3709。［Ref。］
66. Fleming DM, Elliot AJ(2007)流行性感冒與維生素d。［Ref。］
67. Jolliffe DA, Camargo Jr CA, Sluyter JD, Aglipay M, Aloia JF等人(2020)補充維生素D預防急性呼吸道感染:對隨機對照試驗彙總數據的係統綜述和meta分析。medRxiv。［Ref。］
68. Wu D, Meydani SN(2014)年齡相關免疫功能變化:維生素E幹預的影響及其潛在機製。endocmetab免疫紊亂藥物靶點14:283-289。［Ref。］
69. Meydani SN, Meydani M, Blumberg JB, Leka LS, Siber G，等(1997)健康老年人維生素E補充與體內免疫反應。隨機對照試驗。Jama 277: 1380- 1386。［Ref。］
70. Fuente MDL, Hernanz A, Guayerbas N, Victor VM, Arnalich F(2008)攝入維生素E可以改善老年男性和女性的幾種免疫功能。自由基Res 42: 272-280。［Ref。］
71. Meydani SN, Leka LS, Fine BC, Dallal GE, Keusch GT等(2004)維生素E與老年療養院居民呼吸道感染:一項隨機對照試驗。Jama 292: 828-836。［Ref。］
72. Lazzerini M, Wanzira H(2016)口服鋅治療兒童腹瀉。Cochrane數據庫係統版本12:005436。［Ref。］
73. Roth DE, Richard SA, Black RE(2010)補充鋅預防發展中國家兒童急性下呼吸道感染:隨機試驗的meta分析和meta回歸。國際流行病學雜誌39:795-808。［Ref。］
74. Wang MX, Win SS, Pang J(2020)補充鋅可縮短健康成人普通感冒持續時間:補充微量營養素的隨機對照試驗的係統綜述。中華熱帶醫學雜誌第103期:86-99。［Ref。］
75. 象牙K, Prieto E, Spinks C, Armah CN, Goldson AJ，等(2017)老年人補充硒對流感疫苗免疫的有利和不利影響。臨床營養學36:407- 415。［Ref。］
76. Broome CS, McArdle F, Kyle JAM, Andrews F, Lowe NM, et al.(2004)硒攝入增加可改善邊緣硒狀態成人的免疫功能和脊髓灰質炎病毒處理。中華醫學會臨床雜誌80:154-162。［Ref。］
77. Fantacone ML, Lowry MB, Uesugi SL, Michels AJ, Choi J，等(2020)多種維生素和礦物質補充劑對健康老年人免疫功能的影響:一項雙盲、隨機、對照試驗。營養12:2447。［Ref。］
78. Almoosawi S, Palla L(2020)來自英國國家飲食和營養調查1-8年的成年人維生素攝入與呼吸道疾病之間的關係。英國醫學雜誌營養預防雜誌3:403-408。［Ref。］
79. 溫克勒P, vresse MD, Laue C, Schrezenmeir J(2005)含有益生菌和維生素和礦物質的膳食補充劑對普通感冒感染和細胞免疫參數的影響。國際臨床藥學雜誌43:318-326。［Ref。］
80. Louca P, Murray B, Klaser K, Graham MS, Mazidi M，等(2021)COVID-19大流行期間膳食補充劑的適度影響:來自445850名COVID-19症狀研究應用程序用戶的見解。《英國醫學雜誌營養學預防健康》4:149-157。［Ref。］
81. Abiri B, Vafa M(2020)影響免疫衰老的微量營養素。Adv Exp Med bio 1260: 13-31。［Ref。］
82. Rayman MP, Calder PC(2021年):通過確保營養充足，優化COVID-19疫苗的有效性。Br J堅果1-2。［Ref。］
83. 李德明，林春春，雷煒煒，張海燕，李慧聰，等(2018)維生素D缺乏是否影響流感疫苗免疫原性反應?係統回顧與薈萃分析。營養10:409。［Ref。］
84. 雷文濤，史春萍，劉淑娟，林春春，葉濤(2017)益生菌和益生元對成人流感疫苗免疫應答的影響:隨機對照試驗的係統綜述和薈萃分析。營養9:1175。［Ref。］

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條信息

文章類型:研究文章

引用:Mason P, Jenkins G(2021)營養與免疫功能:微量營養素在免疫係統中的作用的科學綜述。Nutr Food technology開放訪問8(1):dx.doi.org/10.16966/2470-6086.175

版權:©2021 Mason P，等人。這是一篇開放獲取的文章，根據創作共用署名許可協議(Creative Commons Attribution License)發布，該協議允許在任何媒體上不受限製地使用、分發和複製，前提是注明原作者和來源。

出版的曆史:

收到日期:2021年7月9日

接受日期:2021年8月17日

發表日期:2021年9月13日