陳華偉，楊軍英，湯 靜

CHEN Hua-wei1，YANG Jun-ying1，TANG Jing2

一次高強度間歇運動對青年男性外周血T淋巴細胞分布與免疫應答的調節(jié)

陳華偉1，楊軍英1，湯 靜2

CHEN Hua-wei1，YANG Jun-ying1，TANG Jing2

目的：觀察一次急性高強度間歇運動（HIIT）對外周血T淋巴細胞分布與免疫應答的影響。方法：20名健康青年男性進行一次HIIT，分別于運動前、運動后即刻以及運動后60 min取靜脈血，用流式細胞術測定淋巴細胞亞群分布以及體外T淋巴細胞刺激實驗（佛波醇乙酯/離子霉素）誘導的免疫應答標志物（CD69、CD40L、CD122、GARP、LAP、GITR、CTLA-4和CD39）相對表達量［用平均熒光強度（MFI）和陽性細胞率表示］，免疫分析法檢測血漿應激激素（皮質醇、腎上腺素和去甲腎上腺素等）的變化。結果：17名受試者完成全部實驗。1）運動后即刻淋巴細胞及其各亞群計數(shù)均顯著性升高（P＜0.05），運動后60 min下降（P＜0.05）。2）運動后即刻，淋巴細胞計數(shù)與血漿腎上腺素（r=0.84，P＜0.05）及去甲腎上腺素（r=0.62，P＜0.05）含量顯著正相關。3）運動后即刻，CD40L（CD3+CD4+和CD4+CD45RO+Th）、CD122（CD3+CD8+和CD3+CD8highTc）和LAP（CD4+CD25highCD127lowTreg）表達上調（P＜0.05），運動后60 min時CD40L和CD122恢復（P＞0.05），T淋巴細胞各亞群CD69以及Treg細胞LAP/GARP和CD39表達顯著性升高（P＜0.05）。結論：一次急性HIIT能夠：1）造成內分泌－免疫系統(tǒng)暫時性擾動，兒茶酚胺升高誘導淋巴細胞各亞群在循環(huán)中重新分布并呈現(xiàn)雙相反應特征；2）選擇性動員Th細胞和CD8highT細胞并增強外源性刺激誘導免疫應答的能力，運動后恢復期具有免疫抑制作用的Treg被動員，從而調節(jié)并重建T細胞穩(wěn)態(tài)。

高強度間歇運動；淋巴細胞亞群；分布；免疫應答；流式細胞術

淋巴細胞是一個復雜不均一的細胞群，包括T、B和自然殺傷（natural killer，NK）細胞，其中T淋巴細胞（簡稱T細胞，下同）按照抗原分化簇（cluster of differentiation，CD）可分為細胞毒性T（cytotoxic T，Tc）（CD8+）和輔助性T（T helper，Th）（CD4+）兩個亞群，介導細胞免疫［41］。Th細胞受刺激后可分化為多個亞群，其中調節(jié)性T（regulatory T，Treg）具有免疫調節(jié)作用，能夠抑制其他免疫細胞并維持免疫穩(wěn)態(tài)和免疫耐受。

劇烈運動誘導應激激素（兒茶酚胺、皮質醇等）分泌增多，進而對免疫系統(tǒng)功能穩(wěn)態(tài)產生影響［37］。Nieman等［29］和Nieman等［30］分別提出，運動負荷與免疫機能的“J型”曲線和“開窗期”理論模型，即中等強度運動能夠提高免疫功能，而長時間高強度運動則造成暫時性免疫抑制。前人［2，20，28］以及課題組［4］的研究證實，高強度劇烈運動，甚至力竭運動誘導淋巴細胞凋亡，是運動性免疫抑制的重要機制。多數(shù)以傳統(tǒng)持續(xù)訓練為模型的研究顯示，運動能夠擾亂內分泌－免疫系統(tǒng)［1，6，9］，動員白細胞并可造成T細胞穩(wěn)態(tài)失衡［3，5，7，10，32，43］，影響效果依賴于運動強度和持續(xù)時間。近年來的研究表明，高強度間歇運動（high-intensity interval training，HIIT）作為一種新穎的訓練模式能夠有效提升有氧、無氧運動能力，并顯著改善健康體適能，與傳統(tǒng)持續(xù)有氧運動相比，具有省時、有效等突出特點，因此，成為時下流行的運動方式［12］。然而，HIIT對內分泌－免疫系統(tǒng)的影響鮮有關注。因此，本研究利用流式細胞術觀察一次急性HIIT對外周血T細胞分布與免疫應答的影響，并探討其可能調控機制。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

招募新鄉(xiāng)市某社區(qū)健康青年男性（年齡＜40歲），通過問卷調查了解病史與運動史。受試者身體健康，無煙酒嗜好，無服藥史，無呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、骨骼肌肉系統(tǒng)疾病，無過敏反應史。實驗前告知實驗目的、實驗流程和潛在風險，并簽署知情同意書。選取20名符合研究要求的受試者（均自愿參加本實驗）。

1.2 實驗設計

本研究包括3次實驗。第1次：受試者簽署知情同意書、熟悉實驗流程，并進行身體形態(tài)學參數(shù)測定；第2次：1周后利用遞增負荷運動實驗測定最大攝氧量（maximal oxygen intake，VO2max）和峰值功率輸出（peak power output，PPO）；第3次：1周后進行一次急性HIIT，于運動前、運動后即刻和運動后60 min靜脈取血進行指標測定。整體實驗設計見圖1。

圖1 實驗整體流程Figure 1 Flowsheet of the Experiment

1.3 遞增負荷運動實驗

利用自行車測功儀（Monark 839E，瑞典）測定VO2max和PPO。受試者佩戴便攜式運動心肺測試系統(tǒng)（VO2000，美國）以及遙測心率儀（Polar S810，芬蘭）以監(jiān)控運動過程中攝氧量（oxygen uptake，O2）、心率（heart rate，HR）等生理參數(shù)。方案為：先以50 W負荷熱身2 min，然后每分遞增25 W，直至力竭。O2峰值持續(xù)超過15 s即為VO2max，蹬車功率峰值持續(xù)超過60 s即為PPO［24］。

1.4 HIIT方案

遞增負荷運動實驗1周后，受試者完成一次急性HIIT，參照Little等［24］制定的方案并稍作修改：先以50 W負荷熱身3 min，然后，反復以100%O2max對應的功率蹬車1 min，間歇期以50 W負荷蹬車75 s，共完成8組，最后以50 W負荷進行3 min整理運動。實驗過程中始終保持60 rpm的蹬車頻率。

1.5 血樣提取與血常規(guī)測定

分別于HIIT運動前（pre）、運動后即刻（post0）以及運動后60 min（post 60）肘正中靜脈取血10 ml，肝素抗凝。白細胞及其分類計數(shù)、血細胞比容（hematocrit，HCT）和血紅蛋白（hemoglobin，HGB）濃度利用血液分析儀（MICROS60，美國）測定。運動前后血漿容量（plasma volume，PV）的變化用Dill等［14］建立的公式估算：

血 容 量（blood volume，BV）：BVa＝BVb×（HGBb/HGBa）；

紅細胞容量（red cell volume，RV）：RVa＝BVa×HCTa；RVb＝BVb×HCTb；

血漿容量（plasma volume，PV）：PVa＝BVa－RVa；PVb＝BVb－RVb；

PV變化率（percentage change of PV，%△PV）：%△PV＝（PVa－PVb）/ PVb×100＝（PVa/PVb－1）×100，其中PVa/PVb＝（HGBb/HGBa－HGBb/HGBa×HCTa）/（1－HCTb）。

運動后所測指標的校正值＝測量值×（100＋%△PV）/ 100

注：b表示運動前，a表示運動后。

1.6 淋巴細胞亞群免疫表型分型

取100 μl抗凝血，按照試劑盒說明與以下單克隆熒光抗體避光孵育：CD8-V500、CD56-FITC、CD19-PE、CD16-APC、CD3-PerCPeFluor710和CD4-APCeFluor780。 加入2 ml紅細胞裂解液，避光孵育20 min，300 g離心5 min。PBS緩沖液2 ml洗滌，離心5 min。流式細胞儀（FACSCantoTMII，美國）上機檢測淋巴細胞亞群免疫表型分型。

1.7 體外T細胞刺激實驗

利用佛波醇乙酯（phorbol myristate acetate，PMA）和離子霉素（ionomycin）刺激誘導T細胞活化以檢測免疫應答功能，包括細胞活化、增殖、分化。取2 ml抗凝血，以40.5 μM PMA和670 μM離子霉素（2 μl）聯(lián)合刺激，于二氧化碳培養(yǎng)箱（37?C、5% CO2）中孵育2 h。用流式細胞儀檢測HIIT誘導的T細胞活化標志物（即表面受體）表達，包括基礎狀態(tài)（未經(jīng)刺激）和應激狀態(tài)（經(jīng)PMA/離子霉素刺激）。100 μl刺激后的外周血加入CD3-Horizon V450、CD8-Horizon V500和CD4-APC-H7抗體避光孵育，上機檢測T細胞早期活化標志物（CD69-FITC和CD40L-PE）、增殖標志物（CD122-FITC、）、記憶性T細胞標志物（CD45RO-APC）（括號內為相應抗體）表達情況。100 μl刺激后的外周血加入CD25-PerCP-Cy5.5和CD127-PECy7（Treg細胞表型）抗體避光孵育，上機檢測Treg細胞活化標志物（GITR-FITC、CTLA-4-PE、CD39-APC、LAP-PE和GARPAPC）表達量（GITR：glucocorticoid-induced TNFR-related protein，糖皮質激素誘導TNFR相關蛋白；CTLA-4：cytotoxic T lymphocyte antigen-4，細胞毒性T淋巴細胞抗原4；LAP：latency-associated peptides，潛在相關多肽；GARP：glycoprotein A repetitions predominant，以糖蛋白A重復序列為主的蛋白）。用流式細胞儀測定相關標志物及細胞因子的平均熒光強度（median fluorescence intensity，MFI）及陽性細胞率（陽性率，即陽性細胞數(shù)占總體細胞或門內細胞的百分數(shù)）代表其相對表達量。用未經(jīng)刺激組作為平行對照。

1.8 激素水平檢測

血漿皮質醇含量用電化學發(fā)光免疫分析法測定，測試儀器為自動電化學發(fā)光免疫分析儀（ROCHE Elecsys 2010，瑞士）。兒茶酚胺（腎上腺素和去甲腎上腺素）用酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）測定，測試儀器為酶標儀（Bio-Rad 550，美國）。

1.9 統(tǒng)計學處理

所有數(shù)據(jù)以“均數(shù)±標準差”表示。各指標時程變化（pre、post 0、post 60）比較使用重復測量的方差分析，多重比較使用LSD檢驗；激素含量與白細胞計數(shù)的關系，使用簡單相關分析，并計算pearson相關系數(shù)（r）。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義，統(tǒng)計軟件為SPSS 20.0 for Windows。

2 結果

2.1 樣本量及受試者一般特征

由于意外受傷、疲勞、拒絕取血、無故失聯(lián)以及其他個人原因，共3名受試者未完成運動方案和測試，在統(tǒng)計時予以剔除，因此，最終樣本量n＝17。受試者一般情況見表1。

表1 受試者一般特征Table 1 General Characteristics of the Subjects

2.2 一次HIIT對白細胞動員的影響

運動后即刻%△PV較運動前顯著性下降（P＜0.05），提示，運動后血液濃縮。運動后即刻白細胞計數(shù)升高（P＜0.05），淋巴細胞和單核細胞計數(shù)以及比例升高（P＜0.05），粒細胞計數(shù)升高而比例下降（P＜0.05）；運動后60 min白細胞計數(shù)、單核細胞計數(shù)和比例恢復（P＞0.05），粒細胞計數(shù)和比例仍高于運動前（P＜0.05），淋巴細胞計數(shù)和比例則低于運動前（P＜0.05，表2）。

2.3 一次HIIT對淋巴細胞亞群的影響

一次HIIT后，淋巴細胞亞群在循環(huán)中重新分布，并呈現(xiàn)雙相反應特征。與運動前比較，B細胞（CD19+）、NK細胞（CD56+）、總T細胞（CD3+）在運動后即刻顯著性升高（P＜0.05），而在運動后60 min顯著性下降（P＜0.05）。將T細胞進行亞群分類后發(fā)現(xiàn)，CD4+Th、CD4+CD25highCD127lowTreg、CD4+CD25highFoxp3+Treg、CD8+Tc、CD8highTc和CD8lowTc細胞對一次HIIT的反應，同樣呈現(xiàn)雙相反應模式（P＜0.05，表3）。

表2 一次HIIT前后%△PV及白細胞分類的變化Table 2 Changes of %△PV and Leukocyte Differential Count before and after a Bout of HIIT

表3 一次HIIT前后淋巴細胞亞群計數(shù)的變化 （×109/l）Table 3 Changes of Lymphocyte Subsets Count before and after a Bout of HIIT （×109/L）

2.4 血漿激素水平的變化

血漿皮質醇在運動后即刻，無顯著性變化（P＞0.05），但在運動后60 min顯著低于運動前和運動后即刻（P＜0.05）。腎上腺素和去甲腎上腺素在運動后即刻升高（P＜0.05），運動后60 min顯著下降（P＜0.05）并恢復至運動前水平（P＞0.05，表4）。

表4 一次HIIT前后激素水平的變化Table 4 Changes of Hormonal Concentration before and after a Bout of HIIT

2.5 血漿激素水平與白細胞分類計數(shù)相關分析

運動后即刻，淋巴細胞計數(shù)與血漿腎上腺素（r=0.84，P＜0.05）及去甲腎上腺素（r=0.62，P＜0.05）含量顯著正相關，（圖2）。皮質醇與各白細胞分類計數(shù)間均無顯著性關聯(lián)（P＞0.05）。

圖2 運動后即刻血漿腎上腺素含量 （a）、去甲腎上腺素含量 （b）與淋巴細胞計數(shù)的相關分析Figure 2 Correlation Analysis of Plasma Epinephrine （a），Norepinephrine （b） and Lymphocyte Count Immediate after Completion of Exercise

2.6 一次HIIT對T細胞免疫應答的影響

2.6.1 CD40配體（CD40 ligand，CD40L）表達

平行對照實驗（未經(jīng)刺激）時，HIIT各時間點T細胞CD40L MFI和陽性率（均＜1%）均無顯著性變化（P＞0.05）。T細胞刺激實驗顯示，運動后即刻，CD3+CD4+T細胞CD40L MFI和陽性率，CD4+CD45RO+T細胞CD40L陽性率升高（P＜0.05），運動后60 min恢復（P＞0.05），其他亞群（CD8high、CD8low、CD8highCD45RO+和CD8lowCD45RO+）在各時間點均無顯著性變化（P＞0.05，圖3）

圖3 T細胞刺激實驗時CD3+CD4+T細胞（a）和CD4+CD45RO+T細胞 （b） CD40L表達Figure 3 CD40L Expression in CD3+CD4+T （a） and CD4+CD45RO+T Cells （b） during T Lymphocytes Stimulation Test

2.6.2 CD69表達

平行對照實驗（未經(jīng)刺激）時，HIIT各時間點T細胞CD69 MFI和陽性率均無顯著性變化（P＞0.05）。T細胞刺激實驗顯示，運動后即刻T細胞CD69 MFI和陽性率均無顯著性變化，運動后60 min時T細胞各亞群CD69陽性率以及多數(shù)T細胞亞群CD69 MFI顯著性升高（P＜0.05），只有CD8low和CD8lowCD45RO+T細胞CD69 MFI在各時間點均無顯著性變化（P＞0.05，圖4）。

2.6.3 CD122表達

平行對照實驗（未經(jīng)刺激）時，HIIT各時間點T細胞CD122 MFI和陽性率均無顯著性變化（P＞0.05）。T細胞刺激實驗顯示，運動后即刻，CD3+CD8+和CD3+CD8highT細胞CD122陽性率升高（P＜0.05），運動后60 min時恢復（P＞0.05），此時，CD3+CD8lowT細胞CD122 MFI和陽性率較運動后即刻顯著性下降（P＜0.05，圖5）

2.6.4 Treg活化標志物表達

平行對照實驗（未經(jīng)刺激）時，運動后即刻各Treg活化標志物MFI和陽性率均無顯著性變化；運動后60 min時Treg細胞GARP陽性率顯著低于運動后即刻（P＜0.05），GARP MFI顯著低于運動前以及運動后即刻（P＜0.05），其它活化標志物LAP、GITR和CTLA-4則均無顯著性變化（P＞0.05，圖60）。

T細胞刺激實驗顯示，運動后即刻Treg細胞LAP陽性率升高（P＜0.05），運動后60 min時LAP陽性率高于運動前和運動后即刻（P＜0.05），LAP MFI高于運動前水平（P＜0.05）；運動后60 min時LAP/GARP共表達以及CD39陽性率高于運動前（P＜0.05）；GITR和CTLA-4在各時間點均無顯著性變化（P＞0.05，圖7～圖9）。

3 討論

本研究旨在探討一次急性HIIT對健康青年男性外周血T細胞分布與免疫應答的影響，結果發(fā)現(xiàn)，一次急性HIIT可造成內分泌－免疫系統(tǒng)暫時性擾動，兒茶酚胺釋放增多，動員T細胞進入外周循環(huán)并提高免疫功能，然而，這一調節(jié)作用呈現(xiàn)一過性特征，運動后60 min具有免疫抑制作用的Treg被動員，免疫穩(wěn)態(tài)基本恢復。

3.1 一次HIIT對免疫細胞分布的影響

研究發(fā)現(xiàn)，一次急性運動能夠對內分泌－免疫系統(tǒng)產生顯著影響，造成免疫細胞一過性重新分布。據(jù)報道，亞極量［19］和極量［8，9，34］持續(xù)運動以及間歇運動［25］時白細胞及其分類均呈現(xiàn)雙相變化，表現(xiàn)為運動中以及運動后即刻粒細胞和淋巴細胞增多，恢復期粒細胞繼續(xù)增加，而淋巴細胞減少，這與本研究（以HIIT為運動方式）結果基本一致。

本研究還發(fā)現(xiàn)，淋巴細胞各亞群對一次HIIT的反應同樣呈現(xiàn)雙相反應特征，運動后即刻，NK細胞數(shù)量變化最顯著，其次是Tc、Th和B細胞；相關分析顯示，淋巴細胞計數(shù)與兒茶酚胺（腎上腺素和去甲腎上腺素）含量顯著正相關。前人的研究證實，運動中以及運動后兒茶酚胺含量升高以及血流量增加，是淋巴細胞及其亞群動員的重要原因［37］，然而機制未明。有學者認為，除中樞和周圍免疫器官外，其他非免疫系統(tǒng)，如內皮組織可能也是淋巴細胞定居以及發(fā)生免疫應答的部位［22］。研究提示，腎上腺素通過β-腎上腺素能受體（β-adrenergic receptor，β-AR）途徑，降低淋巴細胞與內皮細胞的黏附能力，繼之動員淋巴細胞從邊緣池進入血循環(huán)［35］。腎上腺素灌注或使用β-腎上腺素能激動劑能夠選擇性上調Tc細胞β-AR表達，進而與血管內皮分離并釋放入血［15］。

圖4 T細胞刺激實驗時CD3+CD4+T細胞 （a）、CD4+CD45RO+T細胞 （b）、CD3+CD8+T細胞 （c）、CD8+CD45RO+T細胞 （d）、CD3+CD8highT細胞（e）、CD3+CD8lowT細胞（f）、CD8highCD45RO+T細胞（g）和CD8lowCD45RO+T細胞（h）CD69表達Figure 4 CD69 Expression in CD3+CD4+T （a），CD4+CD45RO+T （b），CD3+CD8+T （c），CD8+CD45RO+T （d），CD3+CD8highT （e），CD3+CD8lowT （f），CD8highCD45RO+T （g） and CD8lowCD45RO+T Cells （h） during T Lymphocytes Stimulation Test

圖5 T細胞刺激實驗時CD3+CD8+T細胞（a）、CD3+CD8highT細胞（b）和CD3+CD8lowT細胞（c）CD122表達Figure 5 CD122 Expression in CD3+CD8+T （a），CD3+CD8highT （b）and CD3+CD8lowT Cells （c） during T Lymphocytes Stimulation Test

圖6 平行對照實驗時Treg細胞GARP MFI和陽性率Figure 6 MFI and positive rate of GARP in Tregcells during parallel control test

圖7 T細胞刺激實驗時Treg細胞LAP MFI和陽性率Figure 7 MFI and positive rate of LAP in Tregcells during T lymphocytes stimulation test

圖8 T細胞刺激實驗時Treg細胞LAP/GARP MFI和陽性率Figure 8 MFI and Positive Rate of LAP/GARP in TregCells during T Lymphocytes Stimulation Test

圖9 T細胞刺激實驗時Treg細胞CD39 MFI和陽性率Figure 9 MFI and Positive Rate of CD39 in TregCells during T Lymphocytes Stimulation Test

高強度運動能夠上調皮質醇分泌，然而，HIIT對皮質醇的影響少有關注。Engel等［17］報道，男性運動員HIIT后30 min唾液皮質醇明顯升高；Peake等［31］的研究顯示，HIIT后即刻ACTH和皮質醇含量明顯升高。但在本研究中，HIIT后即刻，ACTH和DHEAS含量升高，而皮質醇無顯著性變化。高強度長時間運動時，血漿皮質醇含量在恢復期持續(xù)升高［37］，而本研究中HIIT后1 h皮質醇卻顯著低于運動前水平。研究結果存在差異可能與運動方案、取血時間點以及生物節(jié)律變異等因素有關。

3.2 一次HIIT對T細胞介導免疫應答的影響

初始T細胞激活不僅需要T細胞受體相關的主要組織相容性復合體，還需要協(xié)同刺激信號（如協(xié)同刺激分子CD40/CD40L）參與，兩者同時存在才能完全活化，若缺少后者，T細胞則凋亡或無反應（免疫無能）［33］。在本研究中，與運動前比較，HIIT后即刻CD4+T（Th）細胞CD40L表達上調。此外，CD40L在CD45RO+Th細胞高表達，提示，HIIT優(yōu)先動員記憶性T細胞釋放入血。與初始T細胞相比，記憶性T細胞通過免疫記憶功能在接觸低劑量抗原即可迅速產生應答。本研究中，Tc細胞CD40L表達并無顯著性變化。研究證實［38］，協(xié)同刺激分子CD40L主要在活化的Th細胞表達，而活化的Tc細胞則極少表達。Tc細胞表面表達CD40，Th細胞通過CD40L與Tc細胞CD40結合，繼之激活Tc細胞毒性反應［42］。

CD69（II型跨膜糖蛋白）是T細胞活化的另一早期標志物。先前的研究發(fā)現(xiàn)，一次高強度運動后T細胞CD69表達量無顯著性變化［13，18］，而低中強度運動后則升高［26］。在本研究中，運動后1 h體外刺激實驗時，T細胞各亞群CD69表達均增加；將Tc細胞分為CD8high和CD8low亞群后發(fā)現(xiàn)，CD8highT細胞CD69表達上調，而CD8low則無顯著性變化。然而，有研究得到相反的結論，即60 min遞增負荷力竭運動實驗后，PHA刺激外周血單核細胞（peripheral blood monouclear cell，PBMC）CD69表達下調，提示，可能發(fā)生免疫抑制［16］；一次急性HIIT后，超抗原誘導的T細胞CD69表達降低，而PHA刺激時則無顯著性變化［39］。研究結果不一致可能與采用的體外刺激方法、運動方案、運動時間以及細胞類型等因素有關。

細胞增殖標志物CD122（IL-2受體β鏈）在Tc細胞呈組成性表達，而在Th細胞則少量表達甚至無表達［23］。本研究發(fā)現(xiàn)，HIIT后即刻，T細胞刺激實驗時CD8highT細胞CD122表達暫時性上調，表明HIIT誘導T細胞增殖并分化為效應性T；運動后1 h，CD8lowT細胞CD122表達低于運動后即刻（但與運動前無顯著性差異），提示，經(jīng)由IL-2信號途徑的增殖能力下降，以及CD8lowT細胞毒性效應減弱，并恢復至運動前安靜水平。

Treg的主要功能在于調控多種生理和病理性免疫應答（包括自身免疫），通過抑制效應性T在維持免疫耐受以及免疫穩(wěn)態(tài)中起重要作用［33］，因此，Treg對運動的反應和適應可能與免疫功能的反饋性調節(jié)有關。Moyna等［27］證實，短時間游泳比賽后循環(huán)中Treg計數(shù)增加；Perry等［32］的研究顯示，長時間高強度運動后Treg含量下降。在本研究中，HIIT后即刻，兒茶酚胺升高并動員Treg（CD4+CD25highCD127low和CD4+CD25highFoxp3+）進入外周血。運動后恢復期，由于兒茶酚胺逐漸清除，Treg計數(shù)下降。HIIT除誘導Treg重新分布和數(shù)量改變外，對Treg功能的影響具有滯后效應。本研究中，HIIT后1 h，未經(jīng)刺激（平行對照實驗）的Treg細胞GARP表達下調。GARP是活化Treg特異性早期標志物之一，作為錨定蛋白GARP能夠介導轉化生長因子β（transforming growth factor β，TGF-β）釋放入細胞外基質，對Treg介導的免疫抑制活性具有重要調節(jié)作用［36］。因此，GARP表達下降與Treg功能狀態(tài)有關，提示，大量未活化的Treg動員入血。本研究結果似乎說明，HIIT減弱了Treg的免疫抑制功能，然而，進行T細胞刺激實驗時，CD39和LAP表達卻顯著上調，說明Treg對于抗原刺激的敏感性增強，Treg通過腺苷［11］和TGF-β［21］途徑介導免疫抑制。TGF-β是具有多種生物學效應的調節(jié)因子，Treg以無活性膜結合態(tài)合成TGF-β［即潛在TGF-β（latent TGF-β）］并與LAP形成復合體［21，36］，因此，活化Treg細胞LAP的表達量可間接反映潛在TGF-β含量。HIIT誘導T細胞穩(wěn)態(tài)失衡、促進T細胞增殖與分化，由于潛在TGF-β能夠抑制Tc增殖以及Th1分化［40］，因此推測，運動后恢復期Treg合成潛在TGF-β的作用在于，通過抑制T細胞分化以維持并重建T細胞穩(wěn)態(tài)，這在運動后即刻和運動后1 h LAP持續(xù)表達上調以及運動后1 h Treg細胞LAP/GARP共表達增加，得到進一步印證。

4 結論與展望

一次急性HIIT可造成內分泌－免疫系統(tǒng)暫時性擾動，兒茶酚胺釋放增多選擇性動員Th細胞和CD8highT細胞并增強外源性刺激誘導免疫應答的能力（即反應性或敏感性增強），運動后恢復期具有免疫抑制作用的Treg被動員，從而調節(jié)并重建T細胞穩(wěn)態(tài)。

本研究為HIIT在健身中的應用價值提供了理論依據(jù)。一次長時間高強度劇烈運動或力竭運動可誘導機體發(fā)生運動性免疫抑制，是造成參訓者免疫機能下降以及感染性疾病發(fā)病率增加的重要原因。本研究則證實，雖然HIIT屬于大強度運動，但一次HIIT后免疫機能能夠迅速恢復，并未造成一過性免疫抑制，因此，具有較高安全性，同時作為省時有效的運動方式，值得在大眾健身中推廣應用。然而，改善免疫機能的最佳HIIT處方（運動強度、運動時間和運動頻率）仍需進一步探索。

本研究針對一次急性HIIT誘導T細胞分布與免疫應答的變化進行了初探，然而，納入樣本量較少、恢復期60 min后未取觀測點是本研究的主要不足。此外，長期HIIT的影響以及相關結論是否適用于其他人群（運動員、中老年、慢性病患者）尚不得而知，需要研究證實。

HIIT對于內分泌－免疫系統(tǒng)的影響鮮有關注。鑒于HIIT風靡運動健康領域并有替代傳統(tǒng)耐力訓練的趨勢，因此，今后的研究應深入探討急慢性HIIT對神經(jīng)、免疫、內分泌的影響及機制。同時本研究也提出了新的課題，即長期HIIT對T細胞動力學（動員、活化、增殖、分化、效應）影響如何；長期HIIT對免疫功能產生何種效應（增強抑或損害），若發(fā)生運動性免疫抑制，可否用“開窗期”理論模型和“J型”曲線模型來解釋；既可提高運動能力又能改善免疫機能的最佳HIIT方案如何。此外，本研究對HIIT誘導Treg細胞功能性標志物表達進行了初探，但Treg介導免疫調節(jié)在運動中的作用機制尚未明晰。今后的研究應進一步了解Treg標志物的作用與功能，并揭示其與運動性免疫抑制的關系?？傊芯恳暯蔷劢沽馨图毎麑IIT的反應與適應規(guī)律及機制，尤其是Treg維持T細胞穩(wěn)態(tài)的細胞與分子機理，對于更好地推廣、宣傳和實施全民健身計劃，科學合理地安排訓練和比賽，使機體在承受大負荷同時，保持身體健康以及防治過度訓練綜合征和運動性免疫抑制，具有重要的理論意義與實踐價值。

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Regulation of a Bout of High-intensity Interval Training on Peripheral T Lymphocyte Cell Distribution and Immune Response in Male Juveniles

Objective：To observe the effects of acute high-intensity interval training （HIIT） on peripheral T lymphocyte cell distribution and immune response in male jnveniles. Methods：Twenty healthy male juveniles performed a bout of HIIT. Leucocyte subset distribution，in vitro T lymphocytes stimulation test （phorbol myristate acetate/ionomycin） induced immune response related markers （CD69，CD40L，CD122，GARP，LAP，GITR，CTLA-4 and CD39） relative expression level（by median fluorescence intensity （MFI） and positive cell rate） by flow cytometry，plasma stress hormone （cortisol，epinephrine and norepinephrine） by immune analytic method were determined before，immediate after and 60 minutes after completion of exercise. Results：17 of 20 subjects completed all tests. 1） lymphocytes and the attendant subsets increased immediately after HIIT （P＜0.05），while decreased 60 min after HIIT （P＜0.05）. 2） The lymphocyte count immediate after exercise were positively correlated with plasma epinephrine （r=0.84，P＜0.05） and norepinephrine（r=0.62，P＜0.05）. 3） Immediately after exercise，CD40L （CD3+CD4+and CD4+CD45RO+Th），CD122 （CD3+CD8+and CD3+CD8highTc） and LAP （CD4+CD25highCD127lowTreg） expression upregulated （P＜0.05）；60 min after exercise，CD40L and CD122 restored （P＞0.05） while CD69 of lymphocyte subsets as well as LAP/GARP and CD39 of Tregcell expression elevated （P＜0.05）.Conclusion：An acute of HIIT could 1） lead to transitory perturbation of endocrine-immune system and elevation of catecholamine induce lymphocyte subset redistribution by biphasic response；2）selectively mobilize Thand CD8highT cells and enhance sensitivity to in vitro stimulation-induced immune response，subsequently immunosuppressive Treg were mobilized during recovery to regulate and restore T cell homeostasis.

high-intensity interval training；lymphocyte subsets；distribution；immune response；flow cytometry

G804.7

A

1000-677X（2017）09-0055-10

10. 16469/j. css. 201709006

2017-05-23；

2017-09-05

河南省高等學校青年骨干教師資助計劃項目（2015GGJS-034）。

陳華偉，男，講師，博士， 研究方向為運動訓練與運動生理，E-mail：chenhuawei198305@126.com；楊軍英，女，副教授，博士， 研究方向為運動生物化學，E-mail：yangjunying@htu.cn； 湯靜，女，回族，副教授，碩士，研究方向為運動訓練與健康促進。E-mail：tangjing0522@126.com。

1. 河南師范大學 體育學院，河南 新鄉(xiāng) 453007；2. 河南工程學院 體育部，河南 鄭州 451191

1. He’nan Normal University，Xinxiang 453007，China；2. He’nan Institute of Engineering，Zhengzhou 451191，China.