اثرات روی بر سيستم ايمنی در کودکان

زهرا سيادت1 و محمود محمودی2

1 دانشجوی کارشناسی ارشد تغذيه، دانشگاه علوم پزشکی تهران

2 دانشيار ايمونولوژی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد

ضرورت وجود روی برای رشد و تکامل موجودات زنده در اواخر قرن نوزدهم ميلادی گزارش گرديد. در سال 1963 ميلادی ضرورت وجود روی در رشد و تکامل انسان مطرح و علائم کمبود روی به صورت عقب ماندگی شديد رشد، آنمی، هيپوگناديسم، هپاتواسپلنومگالی، پوست خشک وخشن و کندی ذهن گزارش شد. اين گزارشات منجر به اعلام ميزان توصيه شده غذايی (RDA ) برای روی از سوی برد غذا و تغذيه در آکادمی علوم ملی در آمريکا در سال 1974 گرديد.

مطالعات بعدی حاکی از نقش مهم روی در سازوکارهای سيستم ايمنی بود. ايجاد مدل تجربی کمبود روی بر روی داوطلبين مرد و مشاهده کاهش فعاليت سلولهای کشنده طبيعی (NK Cells ) و سلولهای T ياور (T Helper ) مشخص کننده اثرات نا مطلوب کمبود خفيف روی بر عملکرد سيستم ايمنی در انسان بود. همچنين بررسی نقش کمبود روی در دوران جنينی و اثر آن بر تکامل سيستم ايمنی در موش نشان داده شده است که کمبود روی در دوران حاملگی موجب کاهش سايز ارگانهای لنفاوی، کاهش ايمونوگلوبولين سرمی و افزايش احتمال بروز ساير نقايص ايمنی در جنين ميگردد. در انسان مشاهدات غير مستقيم حاکی از تاثير کمبود روی در دوران حاملگی بر سيستم ايمنی جنين بخصوص ايمنی سلولی مي باشد. درموارد کمبود شديد به دليل آسيب در سطوح اپی تليال، اختلال در سيستم ايمنی ذاتی مشاهده گرديده است. کمبود روی بر تعداد سلولهای ايمنی نيز تاثير مي گذارد. لنفوپنی در موارد کمبود روی در حيوانات و انسان شايع است. در موش دچار کمبود روی کاهش B cell ها و پيش ساز آنها تا 75% ، کاهش سلولهای T و کاهش ماکروفاژها ديده مي شود. در کودکان دچار بيماری Acrodermatitis Enteropathica نيز علائمی مثل کاهش لنفوسيتها بخصوص سلولهایT و کاهش نسبت سلولهای CD4+ به سلولهای CD8+ ديده ميشود. اين علائم با افزايش روی بهبود می يابد. تاثير روی بر عملکرد سلولهای ايمنی از جمله نوتروفيلها، منوسيتها، سلولهای NK ، لنفوسيتهای T و B نيز گزارش گرديده است. به طور اختصاصی تاثير روی در تعادل جمعيتهای سلولهای T helper 1 و T helper 2 که در عملکرد پاسخهای ايمنی نقش مهمی ايفا مي نمايند، نشان داده شده است.

تجربيات بالينی متعدد نيز حاکی از اثرات مفيد افزايش روی خوراکی در عفونتها شامل کاهش 25% در طول و شدت بيماريهای اسهالی، کاهش بروز عفونتهای دستگاه تنفس تحتانی در کودکان تا 45% ، کاهش مراجعه به خاطر ابتلا به بيماری مالاريا در مناطق اپيدميک تا 35% و کاهش تعداد تخمهای شيستوزوما مانسونی در کودکان مبتلا به اين بيماری مي باشد.

 

Zinc and Immunity in Children

Zahra Siadat1 and Mahmoud Mahmoudi2

1Nutrition MSc Student, Tehran University of Medical Sciences

2Associate Professor of Immunology, Mashhad University of Medical Sciences

Zinc has been shown to be an essential element for the growth and development of living organisms toward the end of nineteenth century. In 1963 the essentiality of zinc for human growth and development was shown and the clinical manifestations of zinc deficiency such as anemia, hypogonadism, hepatosplenomegaly, rough and dried skin and mental retardation were reported. These reports resulted in the establishment of recommended dietary allowances (RDA) for zinc by the Food and Nutrition Board of the National Research Council of the USA National Academy of Sciences.

Subsequent studies showed the importance of zinc in immune system mechanisms. Establishment of experimental zinc deficiency in male volunteers and the observation of the decrease in NK cells and T cells functions denoted the impact of zinc deficiency on immune system. It has also been shown that zinc deficiency in pregnant mice can affect the development of immune system of the fetus and can result in the size reduction of lymphatic organs, decrease in serum immunoglobulin level and increase in the incidence of other deficiencies in the fetal immune system. Indirect observation in human shows the effects of zinc deficiency during pregnancy on the fetal immune system particularly cellular immunity. In severe zinc deficiencies, due to the epithelial layer damages, innate immunity is affected. Zinc deficiency also affects the number of immune cells. Lymphopenia is common in zinc deficient human and animals. In zinc deficient mice up to 75% reduction of B cells and their precursors, and reduction of T cells and macrophages have been observed. In children with Acrodermatitis Enteropathica, lymphopenia, particularly in T cell population and decrease in the ratio of CD4+ to CD8+ cells has been reported. Zinc supplementation can result in improving these abnormalities. There are several reports on the effects of zinc on the function of immune cells such as neutrophils, monocytes, T and B cells. Zinc has an important role in the balance of T helper 1 and T helper 2 cells which in turn plays a major role in immune responses.

Clinical experiments emphasize on the effect of dietary zinc intake increase in the treatment of infections. Up to 25% decrease in duration and severity of diarrheal diseases in children, up to 45% decrease in the incidence of lower respiratory tract infection in children, up to 35% reduction in health center attendance attribute to malaria and decreased Schistosoma mansoni egg counts among affected children has been reported with the increase in zinc dietary intake.