礦物質是食物中的重要元素，其負責人體許多功能的行使，例如建構骨頭、影響神經肌肉功能、調解體內水平衡等。礦物質也是賀爾蒙、酵素、及其生物活化物的組成元素。有些礦物質在人體免疫系統扮演重要角色，例如影響人對感染的易感性，及是否罹患慢性病等。雖然平衡飲食就能供給充足的礦物質，但對慢性病患者、老年人、素食者、孕婦、運動員、減重者而言，可能就有缺乏礦物質的風險。本文將探討礦物質與免疫功能的關係，及缺乏某些礦物質時，在飲食方面做適度調整的建議。
（1）鎂
- 生理功能
細胞內富含鎂，其會與蛋白質、核酸等有機物結合，而活化酵素、細胞膜功能，及傳遞細胞內的訊息。去氧核糖核酸(DNA)與核糖核酸(RNA)的合成、複製，及酵素、荷爾蒙的分泌皆需鎂。許多代謝過程，包括肌肉收縮，也需鎂。鎂還負責細胞膜構造的穩定，與細胞膜間離子的進出、輸送。肌肉細胞、軟組織、血清、紅血球內的鎂濃度較高。
- 鎂與免疫系統
在免疫系統方面，當巨噬細胞面對細胞激素源生反應時需要鎂。細胞激素(Cytokines)是一群由各種細胞分泌的小分子蛋白質，在免疫反應中負責通報訊息。在人體感染病原體時，免疫細胞就會釋出細胞激素，啟動免疫發炎反應，以對抗病原體。消滅病原體後，若發炎反應持續，就會引起人體功能損傷。鎂可減少細胞激素的過度反應。在急性發炎時，鎂的釋出有助於T細胞的活化。鎂會影響淋巴球的產生、分化、與增生，在發炎前期，骨吸收鎂會增加，以加速淋巴球的代謝功能。此乃因骨頭是磷與礦物質的儲存所，也是免疫細胞生化活性儲備處。
有研究顯示，當血中鎂濃度降低，全身C-反應蛋白質(C-reactive protein, CRP)濃度會升高，因此鎂缺乏會導致免疫系統的過度反應。再者，鎂缺乏會使血小板叢聚，而衝擊微血管功能。低血鎂所造成的炎症前期效應，也會干擾鈣離子的恆定現象。當腸道菌落減少，會使腸壁的阻擋功能下降，而增加腸道、肝臟內引起炎症反應細胞激素的活性。
- 鎂的攝取
每日的鎂攝取量，依人性別、年齡而異。一般成年男性，每日攝取300-400毫克，女性270-310毫克，隨年齡增加可上升至每日500毫克。鎂的天然來源主要是水果、蔬菜、堅果、種子、與全穀製品。鎂有高度水溶性，烹煮過程會造成其流失。腸道只能吸收30-40%所進食的鎂，在運動期間，特別是長期訓練的運動員，鎂需求量得增加，表一列出各種食物所含的鎂量。
（2）鋅
- 生理功能
人類許多生理過程皆需鋅，它是300多種酵素的調節劑或混合物，鋅也是合成去氧核糖核酸、核糖核酸、蛋白質的轉譯元素。鋅是一種抗氧化物，會影響生物膜的穩定性及蛋白質複合物，例如T細胞受器的安排。鋅可調節賀爾蒙及其受器的生成。成年人體內的鋅總量大約有2-3公克，85%是存於肌肉骨頭內。在血流運送時，大多數鋅是在紅血球內。抽血檢測血中鋅濃度的正常值為每100CC血液70-120微克，60%的鋅與白蛋白結合。鋅可維持免疫恆定現象，鋅缺乏會導致人免疫功能紊亂，而衝擊人體健康。
- 鋅與免疫功能
鋅會影響T細胞的生成、熟化與功能，也是胸腺激素的組成元素。一旦鋅不足，胸腺內的T細胞無法熟化，就會造成T細胞和細胞激素短缺，而影響B細胞的成熟度，使抗體產生變少。
一篇統合分析文獻顯示，每日補充鋅多於75毫克，有助於縮短感冒的持續期間，特別是老年人。若要長期服用，建議每日服用鋅的上限是每天40毫克。
- 鋅的攝取
研究顯示人體未發現有儲存鋅之處，所以鋅的來源主要是靠每日的攝取。根據統計，美國人有15%的人鋅攝取不足，老年人更高達30-45%。鋅缺乏的症狀近似免疫功能不全，例如胸腺萎縮、淋巴球缺乏、免疫調整力受損、及易感染。成年男性與女性每日需攝取鋅分別為11毫克、8毫克；0-4個月的嬰兒，每日1-5毫克；15到19歲，男性每日14毫克，女性11毫克；19歲以上，男性每日攝取11-16毫克，女性7-10毫克。鋅的來源包括牛肉、豬肉、乳酪、牛奶、與蛋，表二是鋅的來源與含量。
（3）銅
- 生理功能
銅在人體內保持著微妙的平衡，少量銅對許多生理過程的進行是必要元素，但太多銅對人體則有極大傷害。就人體呼吸道為例，銅是輸送電子進入氧氣的必要元素，以維持氧化平衡。正常人體內只有80-150毫克的銅。銅主要儲存在肝臟，骨頭肌肉內也有，需要時，銅會釋出至血液內。銅過多時，會自肝臟釋出到膽汁，大部分經由腸道，少部分經尿液排出。血中正常的銅濃度，依年齡與性別而異，一般介於每100西西血液74-131微克。24小時存留成人尿液，銅含量應低於60微克(1微克=1/1000毫克)。
- 銅與免疫功能
銅是血清內的微量營養素之一，與人體全身免疫力有關。銅缺乏會使漿液性與細胞性的免疫功能下降，其症狀有胸腺變小、脾腫大、中性白血球減少、T細胞減少。銅能對抗病毒活性，因此可用於預防與治療新冠肺炎。
3. 銅的攝取
根據每日攝取量的平衡性研究顯示，扣除每日銅流失後的攝取是每日0.8毫克以下，若是泛指每日攝取量則是2.4毫克以上。鋅與銅有互補關係，當人體攝取大量鋅後，經由腸道進入人體的銅就會變少。藉由此原理，可用於矯治銅過多的Wilson氏疾病。銅缺乏很罕見，嚴重腸道疾病者可能會罹患，病人常出現貧血及骨損傷的銅缺乏症狀。
（4）鐵
- 生理功能
鐵與人體紅血球的生成、細胞能量代謝、免疫系統的形成及功能行使有關，全球有25%的人罹患缺鐵性貧血，其中又以女性及兒童較多。
- 鐵與免疫功能
鐵對免疫系統的調節涉及繁雜的機轉，鐵缺乏會妨礙B細胞的增生、T淋巴球的功能、與抗體反應，但只要補充鐵劑即可矯治。
- 鐵的來源
請參閱下表。
（5）硒
1.生理功能
硒可維持人體的恆定現象，人體內有一半的硒在骨骼肌肉內，其為一種抗氧化劑，例如硒可移除過氧化氫，以保護甲狀腺。
2. 硒與免疫功能
硒是免疫系統功能行使的要素，硒有對抗病毒、自體免疫、敗血症、過敏性氣喘、及慢性炎症疾病的作用。每日攝取硒少於19微克，才會出現硒不足情形，只有硒缺乏者才需要做補充。若每日攝取硒大於900微克，會出現硒中毒。
硒缺乏會誘發免疫功能下降、心肌病變、骨骼肌病變、骨髓病變、某些癌症、及病毒性疾病。成人血中正常硒濃度為每千西西血液63-160微克；硒濃度少於每千西西血液40微克，表示硒缺乏；大於400微克則為硒過多。
3.硒的來源
土壤內存有硒，但依地域而異。黑土、稻田的土壤含硒量較多，沙土硒含量較少，高麗菜是硒與鋅的重要來源。有研究顯示，美國麥田含有硒的量是英國的10倍，所以一般人比較喜歡使用美國種植的小麥製作麵包。硒的食物來源包括燕麥、紫米、向日葵籽、堅果、菇類，還有各種肉類、鮪魚、鮭魚、貝類；奶製品、蔬果的硒含量則比較少。
總結
目前已有充分的實證文獻顯示，本文所述礦物質對正常免疫系統功能行使的重要性，礦物質不足會使人體呈現易疲倦、睡眠品質下降，進而降低免疫力，身體處於長期發炎的狀況。儘管礦物質缺乏很罕見，仍有一些高危險群需加留意。養成攝取平衡飲食的習慣，乃為避免礦物質缺乏最重要的因素。切記只有礦物質缺乏者，才需要做補充，因為礦物質的不足與過多，對人體免疫系統皆有危害。所以在補充任何種類的礦物質前，必須尋求醫療諮詢，以免適得其反，愛之適以害之也。
參考資料
Weyh, C., Kruger, K., Peeling, P., & Castell, L. (2022). The role of minerals in the optimal functioning of the immune system. Nutrients, 14, 644. https://doi.org/10.3390/nu14030644
