1. 면역결핍
면역반응이 결핍되면 감염이 잘 일어나게 되는데, 이러한 면역결핍의 원인은 선천적인 것과 후천적인 것이 있다. 선천적인 것은 유전에 의해, 후천적인 것은 영양결핍, 질병, HIV 등의 감염에 의해 나타난다. 개발도상국에서 대부분의 면역결핍은 영양불량에 기인하나, 반면에 선진국의 면역결핍은 주로 유전에 의한 것이다. 신생아는 정상 면역기능에 도달하기 전 태반과 초유를 통해 얻은 항체가 적어지면서 일시적인 면역결핍을 경험하게 된다.
선천적 면역결핍
대부분의 선천적 면역결핍은 유전적 이유로 발생하므로 어린이에게서 발견되며, 그들은 지속적 감염을 경험한다. 남자의 경우 이러한 선천적 면역결핍과 관련된 열성 유전자가 X 염색체와 관련이 있기 때문에 선천적 면역결핍이 더 잘 일어난다. X염색체와 관련된 아 감마들로 불리네 미아는 B세포가 거의 없다. 이 때문에 많은 스타 피로 코커스와 스트렙토코쿠스 감염에 시달리게 되는데 수동항체를 이용하여 치료할 수 있다. 선천성 면역결핍은 단 한 종류의 항체에 문제가 생기는 경우도 있고, 식세포가 부족한 경우도 있고, 또한 면역의 여러 부분에서 복합적으로 문제가 발생하기도 한다. 심한 선천성 면역결핍의 경우 T, B, NK세포들이 부족하여 감염이 많이 나타나게 된다. 골수이식으로 치료하거나, 유전자 치료가 이용되기도 한다.
후천적 면역결핍
후천적 면역결핍은 유전이 아닌 다른 환경적 이유로 획득된다. 영양불량, 암 치료에 사용되는 약 또는 면역억제를 야가 하는 약, HIV 같은 감염, 화상, 염증성 장 질병에 의해 면역시스템이 약해져 나타난다.
2. 감염과 면역반응
면역반응이 제대로 신체를 보호하지 못해 나타나는 질병들이 감염성 질병이다. 감염 시에는 여러 증상이 나타날 수 있는데 일반적으로 식욕부진, 호흡수 증가, 발한량 증가, 구토, 설사 등에 의한 각종 영양소, 수분, 전해질 손실이 일어난다. 또한 호르몬의 작용으로 당질대사가 증가하고 에너지 필요량이 증가하게 된다. 감염성 질병은 성별, 나이, 영양상태, 호르몬, 스트레스 등에 영향을 받는다. 면역 시스템은 인간이 태어나서 시간이 지남에 따라 발달하게 되므로 어린아이의 경우 어른만큼의 면역 기능을 가지지 못한다. 또한 어른이 된 이후 나이가 들어감에 따라 점액, 피지선, 사이토킨 생성 또는 분비 등의 감소로 몇 가지 면역기능이 다시 감소하게 된다, 영양상태와 감염의 관계는 영양불량 시 감염성 질병에 대한 위험도가 증가하고 저항력이 감소하게 되고, 또한 감염 시 영양불량의 위험이 커지고 저항력이 감소하는 악순환의 구조를 보여준다, 감염에 의해 영양 문제가 나타나는 이유는 식욕감퇴, 흡수불량, 장손 상, 설사, 염증반응 때문이다.
3. 영양과 면역결핍
영양불량은 면역결핍을 초래한다, 영양불량은 섭취하는 식품의 총량뿐 아니라 단백질, 에너지, 미량영양소 결핍 등 식품영양학적 요인과 개인의 식품 선택, 사회경제적 요인 등에 의해 영향을 받는다, 정상적인 면역기능을 위해서는 적절한 영양 섭취가 필요하므로 임신기, 태아기에서부터 평생 영양의 중요성이 계속 강조되어야 한다. 임신 중의 영양불량은 태아 발달에 손상을 가져오고 이것은 단지 태어나 신생아 때만 영향을 미치는 것이 아니라 평생 면역기능에 영향을 가져온다. 태아 떄부터 청소년기까지 계속 영양불량이었다면 백신에 대해 항체 반응이 낮아지게 된다. 영양결핍으로 면역기능이 약해진 신생아는 백신의 작용이 잘 나타나지 않을 뿐만 아니라 구토, 설사, 식욕감퇴 등의 감염증상 떄문에 영양이 더욱 결핍된다.
나이가 들면서 면역반응이 약해지므로 노인에게서도 영양부족은 면역기능에 더욱 문제를 가져온다.
신생아와 유아기에 단백질과 열량이 부족하면 흉선 발달에 좋지 않은 영향을 주어 흉선 무게가 감소하고 흉선 호르몬의 수치가 낮아지며 성숙한 T세포가 작게 만들어진다. 또한 흉선에 영향을 주어 T세포의 기능도 변화된다. 보조 T세포 수가 적어지면 세포성면역과 체액성면역 모두에 부정적 영향을 준다. T세포 이외에 다른 면역세포의 양이나 활성도 영양불량에 의해 줄어든다. 단백질과 열량을 단기간 많이 섭취하면 IgG와 IgM의 수준이 증가하고 세포성면역이 증가한다는 보고가 있다.
면역에 중요한 역할을 하는 영양소는 비타민 A, C, B, E, 필수지방산, 카로틴, 망간, 셀레늄, 아연, 구리, 철, 황, 마그네슘, 게르마늄 등이다. 아연 부족은 B세포와 T세포의 소멸을 촉진하고, 대식세포의 기능을 방해하거나 사이토킨의 생성을 변화시키며 신생아의 흉선 발달을 제어한다. 어머니가 셀레늄 결핍이었던 신생아에게서는 세포독성과 보조 T세포, B세포, 자연살해세포의 숫자가 적어지고, 또한 이후 셀레늄 부족 시에도 호중구와 보조 T세포 수가 줄어들고 제대로 기능할 수 없게 된다. 비타민B는 단백질 대사와 흉선, 지라, 림프의 세포 성장과 유지에 관련된 효소의 조효소로서 영향을 미친다.
비타민 A가 부족한 경우 점막 장벽의 정상적인 재생을 방해하고, 호중구, 대식세포, 자연살해세포의 기능을 저하하고, 보조T세포와 B세포의 발달에 부정적인 영향을 주며, 항체 반응을 낮춘다.
필수지방산인 w-3, w-6 지방산은 면역세포의 생성과 유지에 필요하나 전체 지방 섭취량은 적게 섭취할 때 단핵구와 T림프구, B 림프구의 숫자가 늘어나고 면역반응이 증진된다. 비타민 C와 E는 산화 손상을 줄여 호중구, T 세포, B세포의 기능을 돕는다.
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