房凱

(華南師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 廣東廣州 510006)

1 運(yùn)動與免疫概述

身體運(yùn)動對機(jī)體是個非常強(qiáng)烈的刺激,必然引起非常劇烈的應(yīng)激性變化。在這個劇烈應(yīng)激反應(yīng)過程中,免疫內(nèi)分泌激素水平必然發(fā)生相應(yīng)的變化與運(yùn)動負(fù)荷強(qiáng)度或運(yùn)動持續(xù)時(shí)間關(guān)系緊密。但是并非所有運(yùn)動負(fù)荷都可明顯激活免疫內(nèi)分泌激素的分泌活動。對主要應(yīng)激激素而言,運(yùn)動中要引起水平明顯升高,需要一個最低的的運(yùn)動強(qiáng)度閾值。而且,激活不同激素升高的強(qiáng)度閾值不盡相同(一般在60%～70%VO2max)。目前國內(nèi)外針對運(yùn)動訓(xùn)練的免疫抑制模型的實(shí)驗(yàn)研究較多,但是從大眾的健康與亞健康轉(zhuǎn)歸的角度討論有氧運(yùn)動的免疫效應(yīng),尚需要實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)證。

2 不同強(qiáng)度運(yùn)動對免疫機(jī)能的影響

2.1 急性中小強(qiáng)度運(yùn)動與免疫激活效應(yīng)

急性短時(shí)中等強(qiáng)度運(yùn)動激活免疫系統(tǒng)并提高免疫功能。Austin B.Bigley[1]在探討老年人的癌癥預(yù)防以及診斷與運(yùn)動改善免疫機(jī)能的機(jī)制時(shí)提出:運(yùn)動的免疫改善效果可能表現(xiàn)在激活NK細(xì)胞的活性,提高抗原的交叉呈遞活躍度,減少炎癥反應(yīng)以及防止老年個體衰老細(xì)胞的積累等方面。DEBORA R.BALDWIN[2]等人的實(shí)驗(yàn)研究采用運(yùn)動應(yīng)激和心理應(yīng)激結(jié)合的干預(yù)手段,將實(shí)驗(yàn)動物分為單純運(yùn)動(身體應(yīng)激)組、固定(心理應(yīng)激)組、運(yùn)動結(jié)合固定組、空白對照組,運(yùn)動形式為樹脂轉(zhuǎn)輪,將SD大鼠置于輪上另起自主運(yùn)動4h/d,經(jīng)過6周上述干預(yù),發(fā)現(xiàn)大鼠對此產(chǎn)生了適應(yīng),比較發(fā)現(xiàn)自主運(yùn)動確實(shí)降低了免疫抑制現(xiàn)象,westernblotting表現(xiàn)為對綿陽紅細(xì)胞(SRBC)抗原的抗體應(yīng)答效應(yīng)更顯著。

Takako Kizaki[3]等人的研究表明3周的運(yùn)動訓(xùn)練增加了體外培養(yǎng)的運(yùn)動組大鼠巨噬細(xì)胞的LPS型NO的含量和粗炎癥因子的含量;降低了巨噬細(xì)胞的β2-腎上腺素能受體(β2AR)mRNA的表達(dá)水平降低。巨噬細(xì)胞β2AR的過量將通過反饋性調(diào)節(jié)β 2ARcDNA對NOS表達(dá)的抑制,但不會影響粗炎癥因子的表達(dá)。提示運(yùn)動訓(xùn)練可以通過β2AR(非)依賴途徑改善巨噬細(xì)胞的先天性免疫調(diào)能力。

2.2 長時(shí)間大強(qiáng)度運(yùn)動與免疫抑制效應(yīng)

長時(shí)間的耐力運(yùn)動或長期的大強(qiáng)度訓(xùn)練則抑制免疫功能,即所謂的“OpenWindow”期。PIERRE ASSELIN[4]等人的實(shí)驗(yàn)研究早在1997年就證實(shí)通過控制氣壓模擬的大強(qiáng)度運(yùn)動可以抑制體液免疫過程以及PGE2的分泌,但這一通路可以藥物阻截。P.C.B. Lollo[5]等人的研究在對Wistar大鼠進(jìn)行2周的力竭訓(xùn)練后處死,發(fā)現(xiàn)運(yùn)動訓(xùn)練顯著性的降低了淋巴細(xì)胞(白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞)數(shù)目和高密度脂蛋白膽固醇、總蛋白水平,血清CK、AST、ALT、血尿酸水平升高。說明力竭性運(yùn)動后的組織損傷加劇,出現(xiàn)酶滲出,細(xì)胞炎癥狀況惡化,炎癥風(fēng)險(xiǎn)增加,免疫機(jī)能下降,處于“J”型曲線的免疫低落期。

3 中小(有氧)運(yùn)動與免疫功能的相長效應(yīng)

M.Kohut[6]等人的研究比較了為期1年的兩種形式(中等強(qiáng)度訓(xùn)練和小強(qiáng)度伸展運(yùn)動)的運(yùn)動訓(xùn)練對個體的抑郁狀態(tài)、炎癥水平、對流感病毒的免疫能力,發(fā)現(xiàn)干預(yù)后中等強(qiáng)度組BMI、個體的抑郁水平評分顯著性,且后者低于了小強(qiáng)度組和空白對照組。干預(yù)后中等強(qiáng)度運(yùn)動組的抗體應(yīng)激水平,超重個體和體重正常個體的外周單核巨噬細(xì)胞IL-6差異性消失;然而小輕度運(yùn)動組的抗體應(yīng)答水平下降,血清的CRP,外周單核巨噬細(xì)胞源性TNF-α,IL-6水平升高。提示中等強(qiáng)度的長時(shí)間訓(xùn)練在改善機(jī)體抑郁狀態(tài)、降低TNF-α,IL-6水平方面有優(yōu)于小強(qiáng)度伸展運(yùn)動的優(yōu)勢。

近期的研究發(fā)現(xiàn)[7-8],用跑臺訓(xùn)練有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)大鼠,之后進(jìn)行為期72h的睡眠剝奪亞健康造模(SDM)。大鼠表現(xiàn)出較高的氧化應(yīng)激狀態(tài),實(shí)驗(yàn)結(jié)果還提示:SDM對免疫機(jī)能有趨害的影響,但是并不顯著。有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)結(jié)合亞健康造模組較單純亞健康造模組的血清TNF-α、IL-6組間對照有降低的趨勢,即有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)的效果并不如預(yù)期的結(jié)果顯著,據(jù)此有兩方面的解釋:可能是運(yùn)動訓(xùn)練作為應(yīng)激源出現(xiàn)時(shí)難以避免的對大鼠的傷害、刺激造成運(yùn)動結(jié)合亞健康造模組大鼠炎癥反應(yīng)的加劇導(dǎo)致指標(biāo)的差異不具有顯著性;有氧運(yùn)動的預(yù)刺激效果并非想象中的能顯著提高免疫反應(yīng)的激活閾值。

4 結(jié)語

急性中小強(qiáng)度的運(yùn)動訓(xùn)練可以激活免疫機(jī)能,長時(shí)間、大強(qiáng)度的運(yùn)動訓(xùn)練則有免疫抑制效應(yīng)。據(jù)前人報(bào)道,長時(shí)間的有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)因?yàn)榫哂蟹羌毙詫γ庖邔W(xué)指標(biāo)的影響可能并不顯著。有氧運(yùn)動對亞健康模型的免疫學(xué)影響需要實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),此類研究對亞健康轉(zhuǎn)歸有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]Austin B. Bigley, Guillaume Spielmann, Emily C.P. Lavoy,etal. Simpson Can exercise-related improvements in immunity influence cancer prevention and prognosis in the elderly[J].Maturitas，2013,76:51-56.

[2]DEBORA R. BALDWIN,1 ZACHARY C.WILCOX AND GUANPING ZHENG.The Effects of Voluntary Exercise and Immobilization on Humoral Immunity and Endocrine Responses in Rats[J].Physiology & Behavior,1997:447-453.

[3]Takako Kizaki,Tohru Takemasa,Takuya Sakurai,etal.Adaptation of macrophages to exercise training improves innate immunity[J].Biochemical and Biophysical Research Communications,2008：152-156.

[4]Pierre Asselin,Corinne Benquet,Krzyzstoe,etal.In Vivo Indomethacin Reverse excise-induced immunosuppression in Rats[J].Immunopharmac.,1996:491-497.

[5]P.C.B.Lollo,A.G.Cruz, P.N. Morato,etal.Probiotic cheese attenuates exercise-induced immune suppression in Wistar rats Original Research Article[J].Journal of Dairy Science,2012:3549-3558.

[6]M. Kohut, D. Senchina, D. Konopka,etal.Effect of exercise on immunity and depression vary by body weight status and type of exercise[J].Kinesiology/Immunobiology.

[7]任建廠.有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)對睡眠剝奪大鼠心肌氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)的影響[D].華南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2012.

[8]魏艷彩.有氧運(yùn)動預(yù)干預(yù)對睡眠剝奪大鼠海馬和大腦皮層自由基、NO及NOS的影響[D].華南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2012.