免疫系統為動物維持正常生理功能所必需，免疫系統的防御功能包括非特異防御因素和特異性免疫應答。前者如皮膚黏膜屏障、單核的吞噬細胞系統、補體系統、溶菌酶等，后者包括細胞免疫應答和體液免疫應答。在微量元素中，鋅與免疫功能關系的研究較為活躍，認為鋅對免疫系統的正常發育、維持以及免疫功能發揮有重要作用。 1 鋅對免疫器官發育的影響 胸腺、法氏囊為禽類的中樞免疫器官，是免疫活性細胞發育和成熟的場所，主宰機體的細胞免疫和體液免疫。若在胚胎時期和新生期發育受阻，將嚴重影響機體免疫功能。Pimentel等(1991)采用低鋅日糧(8 mg/kg)飼喂肉仔雞，在第5周時胸腺和法氏囊顯著小于正常鋅水平的對照組。 James等(1987)采用低鋅飼料飼喂小鼠6周后，免疫器官的重量顯著下降。Bench等(1980)的研究也表明，缺鋅抑制了胸腺和外周T細胞的成熟。Paula和Pamela(1979)等研究表明，缺鋅使胸腺重量減輕，且減輕的程度隨低鋅飼糧飼喂時間的延長而加劇。Hai等(1998)認為，鋅缺乏狀態下， 脾臟細胞數量減少，脾細胞亞群的數量改變。缺鋅影響胚胎期和新生期胸腺、法氏囊的發育，其主要原因是胚胎期和新生期是胸腺和法氏囊等免疫器官發育及成熟的重要時期，此時期細胞代謝旺盛，這些代謝過程需要多種含鋅酶，如RNA聚合酶、 DNA聚合酶、tRNA合成酶等的參與。缺鋅影響這些酶的活性，可造成胸腺和法氏囊發育不良。 然而，日糧鋅含量過高，對大鼠胸腺發育也有不利影響。吳嘉惠等(1997)用1000ug/g高鋅飼糧和100 tzg／g含鋅飼糧飼喂大鼠做對比試驗，4周后高鋅組大鼠胸腺重為0．31 g，而對照組為1．56 g；胸腺系數高鋅組為1．4×10-3，而對照組為為4．5×10-3；高鋅組胸腺細胞大小為50．71頻道數，而對照組為71．38頻道數，各項指標差異顯著。說明高鋅嚴重影響了胸腺發育。 過量的鋅影響胸腺細胞的發育，使細胞的增殖力降低，原因可能是鋅過量影響胸腺、脾臟淋巴細胞內核苷酸水平，影響正常發育細胞合成，使細胞正常發育周期受阻，胸腺、脾臟淋巴細胞增殖受到抑制，也可能由于高鋅時鋅與其他營養素之間的平衡遭到破壞，出現低鐵、低銅，均可影響酶的活性，進而影響胸腺發育。因此可見，高鋅、低鋅均影響免疫器官的發育，適宜鋅水平是免疫器官正常發育的保證。 2鋅對細胞免疫的影響 細胞免疫應答是動物機體T細胞介導的，多種細胞和細胞因子參與的特異性防御反應。通過細胞免疫應答，不但能夠特異性殺傷靶抗原，而且對體液免疫也起到促進作用。T細胞是在免疫應答過程中分泌的細胞因子，對機體的免疫應答具有重要的調節作用。 James等(1987)用植物血凝素(PHA)刺激小鼠脾細胞進行的淋巴細胞轉化試驗，結果表明，缺鋅小鼠淋巴細胞轉化能力顯著低于對照組；同時缺鋅影響長壽T淋巴細胞和吞噬細胞的活性。 遲發性變態反應和皮膚對植物血凝素的過敏反應都是T細胞介導的免疫反應。Kidd等(1993)在基礎日糧中添加蛋氨酸鋅，發現添加鋅可以提高雞對植物血凝素的皮膚過敏反應。添加蛋氨酸鋅組趾蹼腫脹反應增加31．2％。Pimentel等(1991)報道，由低鋅日糧向正常鋅水平日糧過渡時，隨鋅水平的增加，遲發性免疫反應也增加。 Kidd等(1993)在飼糧中添加ZnO，綿羊紅細胞抗體反應滴度增加(由3．25增加到3．74。P<0．05)。Pimentel等(1991)報道，用8、48、125txg／g的鋅日糧飼喂雛雞，其總抗體滴度為1．24、1．49和0．68，說明隨鋅水平增加，總抗體滴度也增加，但當鋅過高時，總抗體滴度則下降。Paula和Pamela(1979)報道，缺鋅可以導致皮質甾酮水平的增加，從正常鋅水平下的40ug/100 mL血漿增加到低鋅狀態下的115ug/100 mL血漿。皮質甾酮可破壞淋巴細胞，其含量越高，對淋巴細胞破壞越嚴重，導致免疫功能降低。因此，缺鋅不僅影響T淋巴細胞數量和T淋巴細胞體外轉化率，而且降低由T細胞介導的活體變態反應，導致動物機體細胞免疫功能降低。添加鋅可以在一定程度上提高細胞免疫水平。 3鋅對體液免疫的影響 體液免疫是動物特異免疫的另一重要方面，無論是抗體對病原體和毒素的中和作用，還是免疫調理吞噬作用，都與免疫球蛋白水平和抗體的效價有密切關系。因此，鋅對免疫球蛋白水平和 抗體效價的影響，直接反映鋅與體液免疫功能的關系。 Verma等(1988)研究表明，飼喂缺鋅日糧的豚鼠血清7-球蛋白水平、脾細胞溶血蝕斑數量、抗綿羊紅細胞抗體滴度均顯著降低；給缺鋅豚鼠補鋅后(鋅100 mg/kg)，血清中7-球蛋白的濃度明顯提高。Hai等(1998)報道，60 mg／kg的含鋅和 O 75 mg/kg缺鋅日糧相比，感染寄生蟲的數量顯著減少。胃腸道寄生蟲數量從每只16個下降到3．5個，差異極顯著。說明缺鋅降低胃腸道對寄生蟲的免疫性。 4鋅與自由基防御系統的關系 所謂自由基是指任何一類能夠獨立存在并擁有一個或一個以上未配對電子的基團，是機體正常代謝過程所產生的一種副產物。自由基具有極強的氧化能力，可對蛋白質膜(脂質蛋白)和DNA產生氧化損傷，導致DNA復制異常；引起生物膜中蛋白質、酶和磷脂交聯失活，膜的通透性改變，從而影響細胞正常生理功能。體內自由基防御系統主要由酶和非酶體系構成，清除自由基的酶類主要包括過氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)和過氧化氫酶等；非酶成分主要包括一些生理抗氧化物質，如維生素C、維生素 E、谷胱甘肽等。由于鋅是SOD的輔助因子和 GSH-Px的激活劑，因此鋅影響其活性的發揮。趙昕紅等(1999)在仔豬飼料中添加高鋅(1500、3000 mg/kg)，SOD活性顯著提高(P<0 05)，添加3000 mg／kg組的GSH-Px活性顯著高于正常鋅(100 mg/kg)組，證明高鋅能提高SOD和GSH-Px活性，從而更有效地保護機體免受自由基損傷，改善機體健康狀態。