靈 敏，王建軍

(1.內(nèi)蒙古呼倫貝爾學(xué)院體育學(xué)院，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021008;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)體育教學(xué)部，山東威海 264209)

特殊人群的運(yùn)動(dòng)、感染風(fēng)險(xiǎn)和免疫機(jī)能

靈 敏1，王建軍2

(1.內(nèi)蒙古呼倫貝爾學(xué)院體育學(xué)院，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 021008;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)體育教學(xué)部，山東威海 264209)

有關(guān)運(yùn)動(dòng)與免疫的研究，大都集中在研究運(yùn)動(dòng)對(duì)普通人群和運(yùn)動(dòng)員上呼吸道感染的影響以及免疫機(jī)能的影響，這些研究的大部分案例都是針對(duì)年輕人和健康人群的。那么，運(yùn)動(dòng)免疫學(xué)領(lǐng)域還很大，尤其是對(duì)那些疾病、亞健康和特殊年齡段的人群的研究仍是相對(duì)薄弱的地方。對(duì)特殊人群(HIV感染人群、老年人、兒童、肥胖和糖尿病)的運(yùn)動(dòng)、感染風(fēng)險(xiǎn)和免疫機(jī)能進(jìn)行綜述。

特殊人群;免疫功能;運(yùn)動(dòng);訓(xùn)練

1 HIV感染的人群

關(guān)于HIV(人類免疫缺陷病毒)感染者和臨床患者，很多報(bào)道認(rèn)為心理和身體的健康能夠延續(xù)其生命。有證據(jù)表明，定期進(jìn)行適度有氧運(yùn)動(dòng)和阻力運(yùn)動(dòng)能夠增加瘦弱機(jī)體的肌肉力量和心血管功能。通過(guò)心理方法也可以增強(qiáng)體質(zhì)。一些研究證實(shí)，適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與CD4+數(shù)目增加有關(guān)，盡管潛在的表現(xiàn)出對(duì)病情好轉(zhuǎn)和機(jī)體適應(yīng)活動(dòng)有關(guān)，然而，對(duì)于那些處于晚期階段的患者，定期的適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)安靜時(shí)CD4+數(shù)目有不利影響，但仍然能夠改善肌肉力量和心血管機(jī)能。

HIV會(huì)引起AIDS(艾滋病)。HIV通過(guò)血液和精液傳播包括HIV－1和HIV－2病毒。HIV病毒的靶細(xì)胞是CD4+的表面分子，因此T細(xì)胞是感染的主要靶細(xì)胞。HIV被認(rèn)為是一種原病毒，核心部分是RNA，而不是DNA。原病毒包括一種叫逆轉(zhuǎn)錄酶的酶，可以將RNA轉(zhuǎn)錄成DNA，整合成目標(biāo)細(xì)胞的基因材料可以使其長(zhǎng)期休眠。感染的細(xì)胞HIV在細(xì)胞里復(fù)制，直接殺死細(xì)胞并且攻擊機(jī)體的正常免疫機(jī)能。在很多個(gè)體中HIV病毒會(huì)迅速繁殖而殺死大量的T細(xì)胞，在感染后很多年產(chǎn)生新細(xì)胞，結(jié)果T細(xì)胞的數(shù)目會(huì)保持正常，個(gè)體并不會(huì)表現(xiàn)異常。但是最終被殺死的T細(xì)胞數(shù)目要超過(guò)新生的細(xì)胞數(shù)目，CD4+的總數(shù)也會(huì)開(kāi)始下降。當(dāng)這個(gè)數(shù)目下降到200個(gè)/ul的時(shí)候就被認(rèn)為是AIDS患者。T細(xì)胞在免疫機(jī)能中起到重要作用，T細(xì)胞數(shù)目的下降會(huì)使細(xì)胞毒素的T細(xì)胞和B細(xì)胞的機(jī)能也不正常。通?；糀IDS的病人在得肺部感染和癌癥導(dǎo)致健康的免疫機(jī)能受損后兩三年就死亡。

目前沒(méi)有治療或者疫苗用于防治HIV感染和AIDS。但是ANTIRETIOVIRAL(抗逆轉(zhuǎn)錄病毒的)療法正廣泛提倡，同時(shí)對(duì)HIV感染進(jìn)行的藥物治療來(lái)抑制HIV病毒的組裝和逆轉(zhuǎn)錄。這種療法的目的是降低病毒在機(jī)體感染和復(fù)制進(jìn)程。除了這種療法以外，還要配合有氧的增強(qiáng)抵抗力的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練來(lái)治療HIV感染的生理癥狀，如機(jī)體虛弱消瘦。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠有效地治療HIV感染者的不安和消沉。但是，HIV是一種免疫系統(tǒng)疾病，運(yùn)動(dòng)和免疫系統(tǒng)之間有一定關(guān)系，一定的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠增強(qiáng)機(jī)體心血管功能和心理健康，并且對(duì)免疫機(jī)能產(chǎn)生相反的影響。

1.1 激烈運(yùn)動(dòng)、免疫機(jī)能和HIV

盡管在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練計(jì)劃前后有很多的研究和測(cè)試指標(biāo)，但很少有研究集中在HIV感染個(gè)體的免疫機(jī)能和劇烈運(yùn)動(dòng)的影響。但是，Ullum對(duì)8名受HIV感染但是沒(méi)有病癥的男性和8名年齡體重等條件相同的健康男性以最大攝氧量75%作自行車運(yùn)動(dòng)后1小時(shí)的免疫機(jī)能進(jìn)行比較。和HIV感染人群相比，健康人群在運(yùn)動(dòng)后CD4+數(shù)目顯著上升。但是，通過(guò)測(cè)定出的運(yùn)動(dòng)使患者和對(duì)照組CD4+數(shù)目改變的大小相似，這表明T細(xì)胞的動(dòng)員并不受HIV感染的影響。相反，運(yùn)動(dòng)后在對(duì)照組中，發(fā)現(xiàn)流動(dòng)的嗜中性白細(xì)胞數(shù)目、NK細(xì)胞數(shù)目和NK細(xì)胞的應(yīng)答能力都有所增加，然而在HIV感染的個(gè)體中卻出現(xiàn)抑制。這也許表明了對(duì)劇烈極限運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生應(yīng)答的先天性免疫系統(tǒng)機(jī)能損傷?；谶@一觀點(diǎn)，Roubenoff調(diào)查了一次性的劇烈運(yùn)動(dòng)是否會(huì)增加HIV感染者HIV病毒的復(fù)制速度。研究對(duì)21名男性HIV感染者和4名女性HIV感染者進(jìn)行ANTIRETIOVIRAL療法，進(jìn)行步頻為60厘米的運(yùn)動(dòng)15分鐘。在運(yùn)動(dòng)后的一周受試者血漿HIV病毒的RNA平均值并沒(méi)有增加，只有三個(gè)人測(cè)得稍有暫時(shí)性的增加，而在運(yùn)動(dòng)前并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)血漿HIV病毒的RNA水平改變。這可能表明和受感染較多的患者相比，感染較少的患者對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的HIV復(fù)制速度增加更加敏感，盡管并沒(méi)有證據(jù)證明。

1.2 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、免疫機(jī)能和HIV

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)HIV感染患者免疫機(jī)能的影響要比一次性運(yùn)動(dòng)對(duì)其的影響相對(duì)較大。進(jìn)行規(guī)律的適量強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)預(yù)防和治療HIV感染者被認(rèn)為是一種非藥理性治療，它被認(rèn)為對(duì)增加肌肉質(zhì)量、減少脂肪質(zhì)量和增強(qiáng)肌肉力量有益。并且，定期的參加適度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練改善HIV感染者的精神健康，尤其是可以降低焦慮和沮喪心情。例如，Laperriere對(duì)50名受HIV病毒重度感染、但自己卻不知情的男性沒(méi)有發(fā)病的患者進(jìn)行了最初實(shí)驗(yàn)。這些人被分為運(yùn)動(dòng)組和不運(yùn)動(dòng)的對(duì)照組。運(yùn)動(dòng)組進(jìn)行5周的自行車訓(xùn)練，每次進(jìn)行45分鐘以最大心率的80%訓(xùn)練。經(jīng)過(guò)五周的訓(xùn)練之后，運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組分別對(duì)心血管心理功能和免疫機(jī)能的指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比。3天之后，受試者都被告知已經(jīng)被HIV病毒感染，告訴之后，對(duì)照組被發(fā)現(xiàn)HIV感染者的NK細(xì)胞發(fā)生了顯著下降，而焦慮和沮喪的情緒卻顯著增加。但是，運(yùn)動(dòng)組的NK細(xì)胞仍然保持正常水平，而對(duì)照組和運(yùn)動(dòng)組HIV+水平和心理狀態(tài)都不受影響。運(yùn)動(dòng)組里HIV+和HIV－感染者的心血管適應(yīng)性表明了適度的有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)控制HIV有益。

Stringer對(duì)34名HIV+感染者進(jìn)行適度的有氧運(yùn)動(dòng)測(cè)定其對(duì)免疫機(jī)能和心理狀態(tài)的影響，其中有2人曾接受過(guò)ANTIRETIOVIRAL治療。患者分別分為3組，不進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的對(duì)照組，進(jìn)行6周強(qiáng)度訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)組和6周適度訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)組。適度運(yùn)動(dòng)組每周3次每次1小時(shí)進(jìn)行80%乳酸閾的運(yùn)動(dòng)，而強(qiáng)度訓(xùn)練組以乳酸閾和最大攝氧量相差50%的強(qiáng)度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。為了確保兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組在各個(gè)期間運(yùn)動(dòng)完成的總額都一樣，強(qiáng)度訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)組大概持續(xù)運(yùn)動(dòng)30－40分鐘。訓(xùn)練后，強(qiáng)度訓(xùn)練組只是最大攝氧量有顯著提高。在研究的最初CD4+的平均數(shù)是270個(gè)細(xì)胞/uL血液，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練不會(huì)影響安靜狀態(tài)下CD4+數(shù)目，不管是運(yùn)動(dòng)組還是對(duì)照組在訓(xùn)練結(jié)束后CD4+數(shù)目都保持在原來(lái)水平。相似的，運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后對(duì)HIV病毒的RNA復(fù)制都沒(méi)有明顯改變。但是，研究者通過(guò)給皮膚下注入固定量的真菌和測(cè)量硬化的區(qū)域來(lái)測(cè)定細(xì)胞免疫應(yīng)答，和對(duì)照組相比只有適度訓(xùn)練組的應(yīng)答有顯著的增加。重度訓(xùn)練組的應(yīng)答也有所增加，但是并沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。不管是運(yùn)動(dòng)組還是對(duì)照組對(duì)受試者生活質(zhì)量都有改善，研究結(jié)果進(jìn)一步表明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)HIV感染者是安全有效的，而且運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練應(yīng)該作為HIV+病人處于中間階段的一種治療手段。

研究表明，適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)皮膚抗原測(cè)試的免疫應(yīng)答表現(xiàn)出最大改善，但是兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組對(duì)CD4+數(shù)目都沒(méi)有影響。這和Laperriere的研究正好相反，通過(guò)五周的階段性的以最大心率70%～80%進(jìn)行自行車訓(xùn)練，和健康個(gè)體不運(yùn)動(dòng)對(duì)照組相比，此運(yùn)動(dòng)和HIV高危感染者的CD4+數(shù)目增加有關(guān)，但是，Stringer的發(fā)現(xiàn)決定于患者CD4+數(shù)目范圍，研究表明患者在病癥的各個(gè)階段影響訓(xùn)練益處的敏感性。也有相同的報(bào)道說(shuō)，對(duì)男性的HIV感染者進(jìn)行12周的有氧訓(xùn)練，每周持續(xù)訓(xùn)練3天每天1小時(shí)并不影響CD4+數(shù)目，安靜時(shí)CD4+數(shù)目在研究的最初不到200個(gè)/ul。

研究之間的偏差很可能的原因是病人采用的訓(xùn)練計(jì)劃不同，并且速率降低。Perna也有進(jìn)一步研究，28個(gè)早期HIV感染早期癥狀的男性和女性患者參加了這項(xiàng)研究，安靜時(shí)CD4+數(shù)目平均在450個(gè)/ul。其中有18名受試者參加了12周的間歇性自行車訓(xùn)練，以最大肌肉力量的70%～80%和最大心率進(jìn)行每周3次每次45分鐘。剩下的10人不參加運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練作為對(duì)照組。運(yùn)動(dòng)組大約有60%的人能夠完成12周的訓(xùn)練，而沒(méi)有完成訓(xùn)練的受試者的心血管機(jī)能和免疫機(jī)能來(lái)與完成訓(xùn)練和對(duì)照組進(jìn)行比較，只有完成訓(xùn)練組的VO2峰值和訓(xùn)練后的CD4+數(shù)目顯著上升。此外，未完成訓(xùn)練組的CD4+數(shù)目卻顯著下降，這可能反映了無(wú)法適應(yīng)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷是他們不能完成運(yùn)動(dòng)的原因。運(yùn)動(dòng)組的CD4+數(shù)目保持不變。對(duì)于156個(gè)HIV+男性患者疾病早期進(jìn)行定期的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練也發(fā)現(xiàn)了CD4+數(shù)目的增加，患者最初CD4+數(shù)目在600～800個(gè)/ul，通過(guò)1年的每周至少3～4次的鍛煉，與不運(yùn)動(dòng)患者相比，CD4+數(shù)目有所增加，但是健康人群運(yùn)動(dòng)和不運(yùn)動(dòng)對(duì)CD4+數(shù)目卻沒(méi)有這種影響。有趣的是，定期參加運(yùn)動(dòng)的HIV感染者的AIDS的發(fā)病率還會(huì)推遲。每周進(jìn)行3或4次的運(yùn)動(dòng)要比每天運(yùn)動(dòng)更加有效。

2 運(yùn)動(dòng)、免疫機(jī)能和老年人

運(yùn)動(dòng)不僅可以預(yù)防由年老而引發(fā)的心血管和新陳代謝疾病，而且，也可以對(duì)免疫機(jī)能發(fā)揮深遠(yuǎn)的影響，并且衰老與免疫不規(guī)則性的發(fā)生率增加有關(guān)，這些更加明確了運(yùn)動(dòng)對(duì)老年人免疫機(jī)能的影響。在激烈運(yùn)動(dòng)之后，和年輕人相比，老年人的白細(xì)胞增殖會(huì)減少。這表明主要影響了嗜中性白細(xì)胞動(dòng)員的衰減，因?yàn)槔夏耆撕湍贻p人的淋巴細(xì)胞募集是一樣的。在老年人適度和最大強(qiáng)度的劇烈訓(xùn)練的應(yīng)答中，促細(xì)胞分離劑刺激的淋巴細(xì)胞增殖反應(yīng)出現(xiàn)衰減，隨著年齡增長(zhǎng)，NK細(xì)胞表現(xiàn)出保護(hù)性。相比于久坐的老年人群，定期地參加幾年訓(xùn)練的老人安靜時(shí)免疫細(xì)胞機(jī)能有所提高。盡管更高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)可能對(duì)免疫細(xì)胞機(jī)能發(fā)揮保護(hù)作用，但是，久坐的老年人群經(jīng)過(guò)短期的適度運(yùn)動(dòng)并不會(huì)使其免疫機(jī)能恢復(fù)到正常健康人群水平。

衰老與免疫機(jī)能進(jìn)行性紊亂發(fā)生與很多方面有關(guān)，這種調(diào)節(jié)紊亂不是簡(jiǎn)單的免疫機(jī)能減少或者下降，因?yàn)檫@些免疫機(jī)能的表現(xiàn)不全是下降，一些表現(xiàn)正常，也有一些表現(xiàn)增加。免疫應(yīng)答由于衰老而下降，包括CD4+細(xì)胞和CD8+細(xì)胞數(shù)目，T細(xì)胞和T細(xì)胞對(duì)抗體增殖應(yīng)答以及產(chǎn)生IL－2和應(yīng)答。并且，有學(xué)者認(rèn)為細(xì)胞因子可以從一型T細(xì)胞因子轉(zhuǎn)化成二型T細(xì)胞因子。隨著年齡老化免疫應(yīng)答保持或者增加，包括NK細(xì)胞的百分比，盡管NK細(xì)胞的下降可以被補(bǔ)償。這些變化被認(rèn)為是決定激素的最終改變，增加自由基的產(chǎn)生和表面抗原的積累。這些和年齡相關(guān)的免疫機(jī)能表現(xiàn)的不規(guī)則被認(rèn)為增加呼吸疾病和自身免疫疾病的發(fā)生率以及致命細(xì)菌和感染與衰老相關(guān)。

老年人參加健身活動(dòng)因?yàn)榭梢愿纳萍∪鈾C(jī)能，預(yù)防老年人易得的疾病，如二型糖尿病、骨質(zhì)疏松癥、動(dòng)脈硬化、外周血管疾病和高血壓。隨著年老表現(xiàn)出的免疫細(xì)胞機(jī)能不規(guī)則，經(jīng)過(guò)劇烈的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練老年人和年輕人免疫機(jī)能的改變不同。并且參加適度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與降低上呼吸道感染的發(fā)生率有關(guān)，還可增加免疫系統(tǒng)的機(jī)能。因此，老年人參加適度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練很可能對(duì)免疫機(jī)能更有積極意義。

2.1 劇烈運(yùn)動(dòng)與老年人的免疫機(jī)能

劇烈運(yùn)動(dòng)對(duì)老年人免疫機(jī)能的影響的研究較少，大量研究都集中于漸變運(yùn)動(dòng)對(duì)意志耗竭。Ceddia研究發(fā)現(xiàn)，增加的腳踏車運(yùn)動(dòng)的疲勞會(huì)導(dǎo)致久坐的老年人和青年人白細(xì)胞增殖，相比于年輕人，盡管老年人白細(xì)胞增殖的數(shù)目很少，但是持續(xù)時(shí)間卻更久。觀察運(yùn)動(dòng)后二者的嗜中性白細(xì)胞數(shù)目仍然是老年人的少于青年人。同樣的變化也出現(xiàn)在單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞上。運(yùn)動(dòng)后老年人和青年人的T淋巴細(xì)胞的數(shù)目都會(huì)增加大約50%，而此時(shí)的CD4+和CD8+細(xì)胞募集在兩者之間并無(wú)明顯差別。Bruunsgaard等學(xué)者通過(guò)對(duì)老年人和青年人進(jìn)行最大自行車訓(xùn)練測(cè)試時(shí)，也得出了相似的結(jié)論，老年組的白細(xì)胞增殖數(shù)目低于年輕組，但是T淋巴細(xì)胞募集的數(shù)目相似。這種關(guān)系會(huì)在更多適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中持續(xù)。Mazzeo等研究發(fā)現(xiàn)，以最大工作能力50%進(jìn)行20分鐘的自行車運(yùn)動(dòng)，老年組的白細(xì)胞總數(shù)會(huì)增加15%，而年輕組的白細(xì)胞數(shù)目會(huì)增加33%，但是二者的CD4+和CD8+細(xì)胞數(shù)目增加相似，這表明老年人運(yùn)動(dòng)后募集T淋巴細(xì)胞的能力仍然維持，但是嗜中性白細(xì)胞和單核細(xì)胞的功能卻衰退了。

在Mazzeo的研究中，相比于年輕人，老年人受PHA刺激后安靜時(shí)T細(xì)胞增殖顯著降低。適度訓(xùn)練后年輕組的T細(xì)胞會(huì)顯著增加，但是老年組卻沒(méi)有顯著變化。一些研究發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練強(qiáng)度對(duì)老年人淋巴細(xì)胞增殖的影響有所衰減，也許是因?yàn)槟昀鲜拱察o時(shí)T細(xì)胞應(yīng)答下降。劇烈運(yùn)動(dòng)后的NK細(xì)胞募集和機(jī)能能力在年老后依然維持原來(lái)水平。

2.2 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和老年人的免疫機(jī)能

從運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)老年人免疫機(jī)能的影響進(jìn)行了縱向和橫向的研究來(lái)看，Nieman對(duì)12名良好身體條件的年齡在65～84歲的女性和32名久坐的年齡在67～85歲的女性安靜時(shí)T細(xì)胞增殖應(yīng)答和NK細(xì)胞活性進(jìn)行比較。前者已經(jīng)進(jìn)行5年每天1小時(shí)的運(yùn)動(dòng)，并且參加比賽，相比后者，在安靜時(shí)NK細(xì)胞活性增加54%，對(duì)PHA的應(yīng)答T細(xì)胞增殖56%。并且，這種細(xì)胞機(jī)能的增加并不是因?yàn)榧?xì)胞數(shù)目的不同，因?yàn)槎叩腡細(xì)胞數(shù)目和NK細(xì)胞數(shù)目相似。Shinkai的研究也發(fā)現(xiàn)，相比于久坐的老年男性，身體良好的老年男性對(duì)PHA應(yīng)答的T細(xì)胞增殖增加了44%，盡管二者的淋巴細(xì)胞數(shù)目并無(wú)差別。對(duì)T細(xì)胞的這種影響可能與老年人IL－2的產(chǎn)生增加有關(guān)。相比于久坐人群，另一組的IFN－γ和IL－4的產(chǎn)生也會(huì)增加。這些影響可能不是因?yàn)橛?xùn)練對(duì)淋巴細(xì)胞數(shù)目的影響或者子集組成，因?yàn)檫@些在兩組之間也相似。

很少有研究能確定在久坐和運(yùn)動(dòng)的老年人之間嗜中性白細(xì)胞機(jī)能的差別，一些研究表明，隨著年齡的增長(zhǎng)，如果保持長(zhǎng)期的運(yùn)動(dòng)嗜中性白細(xì)胞活性仍然保持正常水平。解釋運(yùn)動(dòng)的老年人和久坐的老年人免疫機(jī)能的差別，重要的一點(diǎn)是要了解影響這種差別的生活方式因素。因?yàn)楹芏嗝庖呒?xì)胞機(jī)能的下降的原因，包括營(yíng)養(yǎng)不均衡狀況或沒(méi)有臨床表現(xiàn)的但正在發(fā)展的疾病。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)動(dòng)的人群通常認(rèn)為是有更健康的生活方式。研究運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練是否影響免疫機(jī)能的一種方法就是觀察久坐人群在一階段運(yùn)動(dòng)前后的變化。通過(guò)這種方法，一些潛在影響年齡增長(zhǎng)而引起的免疫機(jī)能不規(guī)律的生活方式因素可能被控制，例如，節(jié)制吸煙人群能使其遠(yuǎn)離慢性疾病，或者收集關(guān)于營(yíng)養(yǎng)習(xí)慣和心理因素的數(shù)據(jù)。根據(jù)這些對(duì)年老運(yùn)動(dòng)和久坐女性的橫向?qū)Ρ妊芯?，Nieman調(diào)查了12周運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)30名久坐女性免疫機(jī)能的影響，他們被分為兩組，一組進(jìn)行每周5次、每次30～40分鐘的訓(xùn)練，以心率儲(chǔ)備的60%做步行，另一組同一時(shí)間參加健美操課程。在訓(xùn)練結(jié)束后，步行組的最大攝氧量增加了13%，而健美操組卻沒(méi)有變化。在訓(xùn)練結(jié)束后二者的NK細(xì)胞活性和PHA刺激的淋巴細(xì)胞增殖并無(wú)差異，這表明適度的有氧訓(xùn)練并不能刺激免疫機(jī)能的改善。有趣的是，盡管在兩組之間缺少免疫細(xì)胞的機(jī)能不同，相比于健美操組的步行組，通過(guò)12周的訓(xùn)練URTI癥狀的發(fā)生率更低。Woods對(duì)平均年齡在65歲的老年人進(jìn)行6個(gè)月的每周3次的最大攝氧量的60%～65%的40分鐘運(yùn)動(dòng)的影響。對(duì)照組是同等人群做同等強(qiáng)度的柔韌性運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練結(jié)束后，兩組間的淋巴細(xì)胞中的白細(xì)胞總數(shù)并無(wú)差別。研究表明，短期的適度有氧訓(xùn)練不會(huì)使久坐的老年人群免疫機(jī)能有顯著改變。

認(rèn)為短期的訓(xùn)練只是簡(jiǎn)單的起到保護(hù)免疫細(xì)胞機(jī)能季節(jié)性下降而不是提高免疫機(jī)能，F(xiàn)ahlman對(duì)平均年齡為76歲的健康女性進(jìn)行每周3次每次以心率儲(chǔ)備的70%進(jìn)行50分鐘的步行運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響安靜時(shí)NK細(xì)胞機(jī)能。但是，相比于運(yùn)動(dòng)組，相同情況不運(yùn)動(dòng)組安靜時(shí)NK細(xì)胞的活性有所下降。這個(gè)研究是在冬季進(jìn)行的，下降可能是和細(xì)胞的免疫機(jī)能季節(jié)性下降有關(guān)。因此，這些研究表明，相比于提高NK細(xì)胞機(jī)能，耐力訓(xùn)練更能維持老年人NK細(xì)胞機(jī)能水平。

老年人進(jìn)行阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以減少骨質(zhì)疏松癥的發(fā)生并且提高肌肉力量和生命能力。盡管大部分研究都集中在有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)老年人免疫機(jī)能的影響，也有一些研究了阻力運(yùn)動(dòng)的影響。但是，這種運(yùn)動(dòng)對(duì)免疫機(jī)能的測(cè)量沒(méi)有表現(xiàn)出影響。Flynn的研究比較了兩組67～84歲的女性，其中一組進(jìn)行10周每周3次的低阻力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，另一組不運(yùn)動(dòng)。在10周運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)組的力量表現(xiàn)出增加，但是淋巴細(xì)胞，淋巴細(xì)胞子集的數(shù)目，以及刀豆球蛋白A刺激的淋巴細(xì)胞增殖和NK細(xì)胞活性都沒(méi)有因運(yùn)動(dòng)而變化。

3 運(yùn)動(dòng)、免疫機(jī)能和兒童

兒童與成人的免疫機(jī)能不同，一些成人所表現(xiàn)的免疫機(jī)制在兒童身上也有表現(xiàn)，但是很多免疫系統(tǒng)的表現(xiàn)在出生時(shí)并不完全，在兒童時(shí)期會(huì)完善。并且后天的免疫系統(tǒng)完善會(huì)有抗原出現(xiàn)，因此出生時(shí)的就相對(duì)局限。盡管有這些差別，很少有信息是關(guān)于運(yùn)動(dòng)與兒童免疫機(jī)能的，一些學(xué)者仍然提倡兒童應(yīng)該參加運(yùn)動(dòng)，以增強(qiáng)他們的心理和生理健康。

3.1 劇烈運(yùn)動(dòng)和兒童免疫機(jī)能

很少有研究調(diào)查運(yùn)動(dòng)對(duì)兒童免疫機(jī)能有象成人一樣的產(chǎn)生流動(dòng)的免疫細(xì)胞動(dòng)員。Boas對(duì)13個(gè)8～17歲的健康兒童進(jìn)行一次性力竭自行車運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)結(jié)束會(huì)導(dǎo)致白細(xì)胞增多、淋巴細(xì)胞增殖和NK細(xì)胞的數(shù)目增加。逐漸增長(zhǎng)的年齡和流動(dòng)的白細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞以及NK細(xì)胞密切相關(guān)，年齡對(duì)NK細(xì)胞有巨大的影響。有關(guān)成人的報(bào)道說(shuō)，血漿兒茶酚氨濃度與運(yùn)動(dòng)后流動(dòng)白細(xì)胞增加和白細(xì)胞總數(shù)相關(guān)。但是，血漿兒茶酚氨濃度與年齡無(wú)關(guān)，因此不能解釋年齡流動(dòng)的白細(xì)胞增加數(shù)量的關(guān)系。研究者表明，這可能是因?yàn)榘准?xì)胞兒茶酚氨受體密度在NK細(xì)胞上最高，而且表現(xiàn)出與兒童的年齡相關(guān)。在一個(gè)模仿兒童日常行為的研究中，Perez發(fā)現(xiàn)在9個(gè)9～11歲的兒童中進(jìn)行90分鐘足球運(yùn)動(dòng)與嗜中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞密切相關(guān)。并且，對(duì)成人的報(bào)道說(shuō)足球訓(xùn)練影響流動(dòng)淋巴細(xì)胞粘連分子的表達(dá)。運(yùn)動(dòng)后，對(duì)粘連分子L的T細(xì)胞表達(dá)數(shù)目有所下降，這種細(xì)胞被認(rèn)為是從T細(xì)胞轉(zhuǎn)變成記憶細(xì)胞時(shí)脫落下來(lái)的，表明兒童運(yùn)動(dòng)后會(huì)導(dǎo)致記憶性T細(xì)胞的募集。并且，CD54的表達(dá)被認(rèn)為是在運(yùn)動(dòng)后增加的ICAM－1，在成人運(yùn)動(dòng)后也如此。有趣的是，研究者注意到CD54的表達(dá)在哮喘兒童身上發(fā)現(xiàn)，盡管這些應(yīng)答之間以及運(yùn)動(dòng)引發(fā)兒童哮喘的關(guān)系都只是猜測(cè)。粘連分子表達(dá)的這些改變也在10個(gè)青春期女孩中年齡在14－16歲經(jīng)過(guò)90分鐘的水球運(yùn)動(dòng)后。發(fā)現(xiàn)在成年人身上也發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后的血漿IL－1受體和IL－6水平增加。

3.2 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與兒童免疫機(jī)能

成人與兒童在劇烈運(yùn)動(dòng)后的血漿細(xì)胞激動(dòng)素和免疫細(xì)胞交換應(yīng)答表現(xiàn)相似，這些變化對(duì)兒童成長(zhǎng)和免疫系統(tǒng)的發(fā)展大部分還不能確定。一些關(guān)于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)兒童免疫測(cè)試的信息，對(duì)年齡在10～12歲的優(yōu)秀女體操運(yùn)動(dòng)員和同樣沒(méi)有訓(xùn)練的女孩子進(jìn)行20分鐘跑步后，二者流動(dòng)B細(xì)胞數(shù)目和血清中IgA，IgM，IgG，IgE的濃度并沒(méi)有差別。但是，安靜時(shí)先天的免疫性更容易受到運(yùn)動(dòng)的影響，相比于沒(méi)有訓(xùn)練的女孩子，體操運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)后嗜中性白細(xì)胞殺菌活性更低。

Boas發(fā)現(xiàn)，相比于沒(méi)有訓(xùn)練的男孩子，年齡在9～17歲的游泳運(yùn)動(dòng)員的先天性免疫機(jī)能，NK細(xì)胞活性在安靜時(shí)更低，盡管游泳運(yùn)動(dòng)員的NK細(xì)胞活性在同年齡段里仍在正常范圍。盡管安靜時(shí)有這些不同，但是游泳與非游泳組在30秒最大用力自行車運(yùn)動(dòng)后NK細(xì)胞活性并無(wú)差別。

健康兒童和成人在劇烈運(yùn)動(dòng)后的免疫應(yīng)答表現(xiàn)出相似，但是，流動(dòng)的免疫細(xì)胞數(shù)目和類型是否改變，細(xì)胞因子對(duì)成長(zhǎng)和免疫機(jī)能發(fā)展的重要性，以及對(duì)易感染兒童運(yùn)動(dòng)后哮喘的發(fā)展都并不清楚。橫向研究的局限信息表明，相比于不運(yùn)動(dòng)的兒童，經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的兒童對(duì)先天免疫機(jī)能有輕微降低，但是是否此時(shí)有感染的危險(xiǎn)還不能確定。

4 運(yùn)動(dòng)、免疫機(jī)能與肥胖

肥胖被定義為威脅健康的身體脂肪過(guò)量。在一些發(fā)達(dá)國(guó)家肥胖的成年和兒童發(fā)生率正迅速增加，之所以被非常關(guān)注是因?yàn)榉逝謺?huì)增加很多疾病危險(xiǎn)，包括動(dòng)脈硬化、高血壓和糖尿病。肥胖還和免疫機(jī)能的損傷有關(guān)，包括T細(xì)胞、B細(xì)胞機(jī)能以及嗜中性白細(xì)胞殺菌能力的降低，這些影響被證明削弱傷口愈合，增加感染的發(fā)生率，增加肥胖個(gè)體感染相關(guān)的死亡的發(fā)生率。肥胖對(duì)免疫機(jī)能下降影響的潛在機(jī)制包括神經(jīng)內(nèi)分泌規(guī)則的改變、心理健康、營(yíng)養(yǎng)不良和血糖下降的消極影響，免疫細(xì)胞高胰島素和高血脂水平。參加定期的適度訓(xùn)練被認(rèn)為可以防治肥胖，在適度訓(xùn)練和免疫機(jī)能之間有顯然聯(lián)系，這種訓(xùn)練能夠影響安靜時(shí)免疫機(jī)能和肥胖個(gè)體的感染率。

5 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和肥胖個(gè)體的免疫機(jī)能

Nieman和Nehlsen研究著眼于免疫機(jī)能的表象，他們研究了15周的適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)18個(gè)中度肥胖女性的影響。運(yùn)動(dòng)包括每周5次每次45分鐘的以心率儲(chǔ)備的60%進(jìn)行劇烈的步行。還有一組18個(gè)同樣女性的不運(yùn)動(dòng)組。研究的最后，運(yùn)動(dòng)組的平均身體質(zhì)量沒(méi)有改變，但是不運(yùn)動(dòng)組的平均身體質(zhì)量增加了1.6千克。經(jīng)過(guò)6個(gè)星期的研究，運(yùn)動(dòng)組的NK細(xì)胞溶解活性增加了57%，而不運(yùn)動(dòng)組只增加了3%。但是，在15周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練結(jié)束后NK細(xì)胞的活性卻沒(méi)有觀察到變化，可能是因?yàn)槊庖邫C(jī)能的季節(jié)性變化，因?yàn)檫@個(gè)研究在1月到5月進(jìn)行的。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練還與6周、15周后的血清IgA，IgM，IgG顯著增加有關(guān)。在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后兩組間URTI的真實(shí)數(shù)目并沒(méi)有差別。但是，和不運(yùn)動(dòng)組相比運(yùn)動(dòng)組的URTI癥狀顯著減少和NK細(xì)胞活性增加，血清免疫球蛋白增加有關(guān)，這表明運(yùn)動(dòng)女性感冒能夠更快恢復(fù)。

這個(gè)研究中的對(duì)象是女性，是超重而不是肥胖，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練也與穩(wěn)定體重有關(guān)，而不是減輕體重。在最新研究中，Nieman等對(duì)43個(gè)女性進(jìn)行了一共12周的每周5次每次45分鐘的以心率儲(chǔ)備的60%～80%做活躍的步行運(yùn)動(dòng)。這些女性的BMI值為33千克/平方米，這被定義為I型肥胖。這些運(yùn)動(dòng)可能單獨(dú)進(jìn)行或者配合能量限定。此外，還有48個(gè)BMI值一樣的女性作為能量限制組或者是不節(jié)食不運(yùn)動(dòng)對(duì)照組。能量限制組和能量限制運(yùn)動(dòng)組的女性在15周的運(yùn)動(dòng)后體重減少了8千克，但是在對(duì)照組或者運(yùn)動(dòng)不控制能量組的體重卻沒(méi)有顯著變化。但是，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后URTI(上呼吸道感染)癥狀沒(méi)有表現(xiàn)出體重減少與URTI癥狀減少有關(guān)。運(yùn)動(dòng)組出現(xiàn)URTI5.6天而對(duì)照組出現(xiàn)TRTI9.4天。這些應(yīng)答不能歸因于免疫機(jī)能的變化，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)嗜中性白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞活性并沒(méi)有改變。與運(yùn)動(dòng)的影響相反，能量限制對(duì)免疫機(jī)能的影響很大，因?yàn)轶w重減少對(duì)促細(xì)胞分裂劑刺激的淋巴細(xì)胞增殖有消極作用。但是，能量限制對(duì)NK細(xì)胞活性、單核細(xì)胞、嗜中性白細(xì)胞吞噬作用和氧化破裂活性的變化無(wú)關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)表明，適度的減體重與免疫機(jī)能下降有關(guān)，而沒(méi)有先天免疫機(jī)能改變。參加適度的運(yùn)動(dòng)活動(dòng)并不影響這些應(yīng)答。與這些發(fā)現(xiàn)相反，Scanga對(duì)BMI值大約36千克/平方米的女性進(jìn)行8周的節(jié)食，發(fā)現(xiàn)體重下降了11%，NK細(xì)胞活性下降了50%。但是，相同BMI值的女性每周進(jìn)行3次每次1小時(shí)的適度阻力和動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)并且進(jìn)行能量控制，NK細(xì)胞機(jī)能并沒(méi)有發(fā)生改變。通過(guò)8周訓(xùn)練這些女性體重平均減少10千克，這表明參加適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以使能量限制引起的NK細(xì)胞活性下降、轉(zhuǎn)移和肥胖個(gè)體體重減少。這些研究的差異是因?yàn)閲?yán)格的控制飲食能量和減體重的速度。相比于Nieman的研究，12周訓(xùn)練平均減少8千克。Scanga等學(xué)者研究體重下降的更快，8周的運(yùn)動(dòng)后體重平均減少了10千克?？梢?jiàn)，肥胖與免疫機(jī)能損傷有關(guān)，限制能量攝入和迅速減體重與NK細(xì)胞活性下降和促細(xì)胞分裂劑刺激的淋巴細(xì)胞增殖有關(guān)。參加適度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠使肥胖個(gè)體更加嚴(yán)格地進(jìn)行能量限制和迅速減體重。

6 運(yùn)動(dòng)、免疫機(jī)能和糖尿病

相比于健康個(gè)體，糖尿病患者可能經(jīng)歷更劇烈更長(zhǎng)期的細(xì)菌感染。一個(gè)原因就是它削弱了糖尿病患者嗜中性白細(xì)胞機(jī)能，嗜中性白細(xì)胞異常的趨藥性、粘連性、過(guò)氧化物陰離子敏感性和吞噬作用。細(xì)胞機(jī)能的一部分削損沒(méi)有必要預(yù)測(cè)感染的臨床敏感性。然而，它還表現(xiàn)出缺少葡萄糖會(huì)增加細(xì)菌感染的流行性，提高血糖的調(diào)節(jié)也可以導(dǎo)致嗜中性白細(xì)胞殺菌能力的提高。運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為能夠治療糖尿病改善血糖的調(diào)節(jié)，因此，適度訓(xùn)練能夠增加血糖調(diào)節(jié)，進(jìn)而能夠提高免疫機(jī)能。但是迄今為止這個(gè)研究領(lǐng)域很少受到重視。

7 小結(jié)

HIV靶細(xì)胞是CD4+細(xì)胞，會(huì)導(dǎo)致CD4+細(xì)胞數(shù)目的累計(jì)下降，最終使免疫系統(tǒng)衰竭。定期參加適度的有氧運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為是對(duì)HIV感染者的一種非藥理性治療方法，因?yàn)樗鼘?duì)生理健康和心理健康都有益而對(duì)免疫機(jī)能沒(méi)有任何損傷，還可以維持和增加CD4+細(xì)胞數(shù)目。衰老與免疫機(jī)能很多方面不規(guī)則的發(fā)生率有關(guān)，盡管一些方面比如NK細(xì)胞數(shù)目在人衰老后仍然保持正常。對(duì)劇烈運(yùn)動(dòng)的應(yīng)答，老年人的白細(xì)胞增多要低于青年人，主要是因?yàn)橹行园准?xì)胞增多較低因?yàn)槎叩腡細(xì)胞和NK細(xì)胞動(dòng)員是一樣的。老年人表現(xiàn)出劇烈運(yùn)動(dòng)后促細(xì)胞分裂劑刺激的T細(xì)胞衰減，因此隨年齡增長(zhǎng)NK細(xì)胞機(jī)能在一次性運(yùn)動(dòng)后表現(xiàn)出保留。通過(guò)多年定期參加運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以提高安靜時(shí)細(xì)胞的免疫機(jī)能。參加短期的有氧運(yùn)動(dòng)不能使先前的久坐老年人群免疫機(jī)能恢復(fù)到良好身體條件的老年人水平。盡管在劇烈運(yùn)動(dòng)后兒童和成年人的免疫機(jī)能有差異，但是他們的流動(dòng)免疫細(xì)胞動(dòng)員，粘著物標(biāo)記表達(dá)的變化和血漿細(xì)胞激動(dòng)素濃度增加都表現(xiàn)出相同。有關(guān)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)兒童免疫機(jī)能影響的有限信息，表明訓(xùn)練的兒童先天性免疫機(jī)能更低，盡管是否增加對(duì)感染的敏感性還沒(méi)有確定。肥胖與免疫損傷有關(guān)包括T和B淋巴細(xì)胞機(jī)能和嗜中性白細(xì)胞殺菌能力下降。飲食能量控制和迅速減體重與促細(xì)胞分裂劑刺激的淋巴細(xì)胞增殖和NK細(xì)胞溶解活性有關(guān)。這些影響表現(xiàn)出對(duì)嚴(yán)格能量限制以來(lái)，有證據(jù)表明定期參加適度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練聯(lián)合飲食能量限制能幫助肥胖人群轉(zhuǎn)移這些影響。同時(shí)具有I型和II型糖尿病的患者表現(xiàn)出受細(xì)菌感染更頻繁可能是因?yàn)槭戎行园准?xì)胞機(jī)能損傷和血糖調(diào)節(jié)能力低。免疫運(yùn)動(dòng)學(xué)今后的一個(gè)研究應(yīng)用可能就是調(diào)節(jié)血糖水平也能夠影響免疫機(jī)能。

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Exercise，Infection Risk and Immune Function in Special Population

LING Min1，WANG Jianjun2
(1.Physical Education College of Hulunbeier University，Hulunbeier 021008，Inner Mongolia，China; 2.PE Department，Harbin Institute of Technology at Weihai，Weihai 264209，Shandong，China)

Much of the published exercise immunology research has focused on the effect of exercise on risk of upper respiratory tract infection(URTI)and immune function in athletic population or in individuals who are involved in regular habitual exercise．In the majority of cases the participants in these studies have been relatively young and free from longterm illness．However，the field of exercise immunology has compromised due to disease，poor health or the effects of ageing．The paper reviewed the effects of the special population movement on the infection risk and immune function．

special population;immune function;exercise;training

G804.32

A

1004－0560(2011)05－0072－05

2011-06-12;

2011-07-06

靈 敏(1962－)，男，副教授，主要研究方向?yàn)轶w育教學(xué)與健康促進(jìn)。

責(zé)任編輯:喬艷春

?體育人文社會(huì)學(xué)