孟雋卿

（太原理工大學(xué)體育學(xué)院，山西 太原 030024）

在運動實踐中，不同的運動強度和運動時間對訓(xùn)練效果有不同的影響，過度或長時間的大強度訓(xùn)練會使機體出現(xiàn)運動性免疫抑制，進(jìn)而影響訓(xùn)練或比賽成績，這是教練員、運動員和醫(yī)務(wù)人員面臨的亟待解決的實際問題。本文運用文獻(xiàn)資料法，分別以“運動性免疫抑制”和“Exercise-induced immunosuppression”為關(guān)鍵詞在中文學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫和PubMed、Cellular ＆Molecular Immunology、Elsevier Science Direct等外文期刊數(shù)據(jù)庫里對2000-2018年近20年間國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，共查閱中文文獻(xiàn)30篇和外文文獻(xiàn)21篇，擬對運動性免疫抑制產(chǎn)生的原因和國內(nèi)外最新防治方法的研究進(jìn)展做綜述，旨在為運動實踐提供最簡單有效的防治運動性免疫抑制的方法，以期能切實解決運動訓(xùn)練中存在的問題。

1 運動性免疫抑制的形成過程

1.1 上呼吸道感染（URTI）的關(guān)注 20世紀(jì)初，Larrabee就曾報道，4名馬拉松運動員的中性粒細(xì)胞數(shù)明顯增加，體內(nèi)出現(xiàn)明顯的炎癥反應(yīng)[1]。到80、90年代，大量流行病學(xué)資料表明：運動員在大強度訓(xùn)練期間或賽前強化性訓(xùn)練結(jié)束后，各種感染性疾病，尤其是流行性感冒和URTI的發(fā)生率激增。自此，大強度運動后機體出現(xiàn)的免疫反應(yīng)才引起人們的廣泛關(guān)注。2005年Tiollier等[2]在法國突擊隊3wk訓(xùn)練+5d實戰(zhàn)課程的試驗中也發(fā)現(xiàn)：突擊隊員的URTI發(fā)生率呈增加趨勢。

1.2 “開窗（Open Window）”期理論的提出 大量的實驗研究得出結(jié)論：大強度運動訓(xùn)練導(dǎo)致機體免疫系統(tǒng)的各指標(biāo)發(fā)生顯著變化，尤以淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等的反應(yīng)最為明顯，從而使機體在大強度訓(xùn)練期間、比賽期間及運動結(jié)束后的幾天內(nèi)出現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象[1]。產(chǎn)生原因：一次大強度訓(xùn)練后，機體的免疫功能在尚未完全恢復(fù)的情況下就進(jìn)行下一輪大強度訓(xùn)練，如此往復(fù)，導(dǎo)致免疫功能逐步達(dá)到深度抑制[1]。Pedersen等[3]將這段免疫低下期稱為“開窗（Open Window）”期，認(rèn)為：在此期間，各種致病因子，尤其是病毒極易侵入體內(nèi)并獲得“插足”的機會，表現(xiàn)為對疾病的易感率升高。“開窗”期理論主要與大強度運動訓(xùn)練引起的免疫抑制有關(guān)。

1.3 “J”型模型的提出 Nieman研究發(fā)現(xiàn)：與對照組相比，中等強度運動組URTI的發(fā)生時間減少50%。經(jīng)過大量深入研究后，Nieman提出了描述運動量和URTI發(fā)生率關(guān)系的“J”型模型，即：中等強度訓(xùn)練的運動員URTI發(fā)生率低于不運動的人，大強度訓(xùn)練的運動員感染率明顯增加，訓(xùn)練強度一旦達(dá)到某閾值后，強度越大，感染風(fēng)險越大[3-4]?！癑”型模型反映了不同運動強度對免疫功能的影響。

1.4 運動性免疫抑制（Exercise-induced Immunosuppression）的提出 在經(jīng)歷上述3個階段的過程中，人們發(fā)現(xiàn),不同強度的運動對機體免疫功能的影響不同，即：中等強度運動提高機體免疫功能，降低感染疾病的風(fēng)險；大強度運動對免疫功能有抑制作用，使機體患上呼吸道等疾病的機率明顯升高，導(dǎo)致運動性免疫抑制發(fā)生。因此，提出運動性免疫抑制的概念，是指大負(fù)荷運動后，由于過度負(fù)荷導(dǎo)致機體免疫機能下降的現(xiàn)象。

2 運動性免疫抑制的產(chǎn)生原因

2.1 大強度運動后免疫分子的變化 據(jù)研究發(fā)現(xiàn)：在高強度訓(xùn)練、比賽時及賽后，籃球和越野滑雪運動員的sIgA分泌率和絕對濃度顯著下降[5]；法國突擊隊員在3wk訓(xùn)練+5d實戰(zhàn)課程后，sIgA濃度也下降[2]。Kimura等[6]和金其貫等[7]研究得出相同結(jié)論：大強度運動后，大鼠sIgA濃度顯著下降。有研究報道，大強度訓(xùn)練后，武術(shù)運動員和大鼠的IL-2含量均顯著低于對照組，sIL-2R含量均顯著高于對照組[8-13]；大鼠IFN-γmRNA和IL-4 mRNA的表達(dá)均顯著降低[14][15]，IFN-γ/IL-4比值顯著低于對照組[16-18]，上述結(jié)果表明：大強度運動后免疫分子水平的負(fù)性變化，促使運動性免疫抑制的發(fā)生。

2.2 大強度運動后免疫細(xì)胞的變化 有報道指出，大強度訓(xùn)練后，自行車運動員中性粒細(xì)胞數(shù)持續(xù)增加9h，自行車和長跑運動員分別于運動后6h和24h，中性粒細(xì)胞活性下降[19][20]，自行車運動員巨噬細(xì)胞的吞噬功能下降[21]。健美運動員和大鼠的自然殺傷（NK）細(xì)胞的數(shù)量[15,16,22]和活性均顯著下降[23]。其機制是：大強度運動后，機體兒茶酚胺類物質(zhì)濃度降低，邊緣池內(nèi)皮細(xì)胞膜上ICAM表達(dá)上調(diào)，使更多的NK細(xì)胞回到邊緣池，退出了血液循環(huán)，導(dǎo)致血漿中NK細(xì)胞數(shù)量銳減至安靜時的1/3，并持續(xù)幾小時，同時其功能也出現(xiàn)減退，極大地削弱了免疫系統(tǒng)的防御能力。還有研究發(fā)現(xiàn)：大強度訓(xùn)練后，運動組小鼠外周血CD4+細(xì)胞百分比、CD4+/CD8+比值均明顯降低[24]；大鼠CD3+細(xì)胞數(shù)量和淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率均顯著低于對照組[16]，淋巴細(xì)胞凋亡率顯著高于對照組[10-13]，隨著訓(xùn)練時間的延長，淋巴細(xì)胞密度減小[25]。

大強度運動后免疫細(xì)胞的變化：淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞的數(shù)量迅速減少，中性粒細(xì)胞的數(shù)量幾小時內(nèi)仍保持較高水平，但其功能減退。中性粒細(xì)胞數(shù)增加引起炎癥，炎癥通過促炎性細(xì)胞因子和應(yīng)激激素使淋巴細(xì)胞數(shù)量減少，進(jìn)而引起運動性免疫抑制的發(fā)生。

2.3 大強度運動后免疫器官的變化 據(jù)報道，大強度運動后，大鼠的脾臟體表投影長度和超聲面積明顯縮小[26]，脾指數(shù)[24,27]和胸腺指數(shù)明顯下降[8,14,24,25]；胸腺結(jié)構(gòu)呈顯著負(fù)性改變，皮質(zhì)區(qū)變薄，皮髓界線模糊不清，出現(xiàn)少量血細(xì)胞，斷裂帶、空泡及空腔明顯增多[25]。

綜上所述，大強度運動訓(xùn)練使得免疫分子水平呈負(fù)性變化，免疫細(xì)胞數(shù)量減少和/或功能減退，免疫器官萎縮和結(jié)構(gòu)改變，免疫分子、免疫細(xì)胞和免疫器官這3個網(wǎng)絡(luò)層面的負(fù)性共振變化，導(dǎo)致機體產(chǎn)生運動性免疫抑制[28]。

3 運動性免疫抑制的干預(yù)措施

3.1 谷氨酰胺（Gln）對運動性免疫抑制的干預(yù)作用 有研究報道，補充Gln可使大鼠血清Gln含量、小腸組織Gln含量和腸道sIgA含量均顯著升高；外周血中淋巴細(xì)胞的凋亡率顯著降低[7,11,12]，對大鼠免疫功能有明顯的干預(yù)作用[29-30]。還有研究報道，補充Gln可改善運動員Gln水平和淋巴細(xì)胞數(shù)量的減少以及URTI的風(fēng)險[31]，使CD4+/CD8+比值升高[32]，外周血抑制性T淋巴細(xì)胞亞群減少，提高優(yōu)秀賽艇運動員安靜狀態(tài)血清IgM含量[33]和細(xì)胞免疫功能[34]，表明：補充Gln不僅能維持運動后Gln水平，而且可以減少大強度訓(xùn)練對機體免疫平衡的影響，減輕運動性免疫抑制的程度，有助于機體維持正常的免疫平衡。

3.2 中醫(yī)藥對運動性免疫抑制的干預(yù)作用

3.2.1 中醫(yī)療法對運動性免疫抑制的干預(yù)作用 陸詠梅[8,9,22]等采用電針、電針+針灸、艾灸對運動性免疫抑制進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：電針組大鼠IL-2、IFN-γ和胸腺指數(shù)雖呈下降趨勢，但與對照組均無統(tǒng)計學(xué)差異；胸腺指數(shù)、IFN-γ較大強度訓(xùn)練組顯著升高；電針+針灸組IL-2和NK細(xì)胞水平均出現(xiàn)下降，但與對照組均無統(tǒng)計學(xué)差異，sIL-2R水平顯著降低；艾灸組IFN-γ水平顯著升高，sIL-2R水平顯著降低，表明：電針、針灸和艾灸干預(yù)可在一定程度上對免疫功能降低起保護(hù)作用。有研究報道，針刺使大強度訓(xùn)練后運動員的免疫力明顯升高[35]；針灸足三里能明顯改善運動員在大強度訓(xùn)練期間出現(xiàn)的免疫功能的下降。針灸的作用途徑有以下2種：1）通過穴位刺激將針灸信息經(jīng)外周神經(jīng)傳至中樞系統(tǒng)整合，使垂體釋放激素，從而調(diào)控內(nèi)分泌系統(tǒng)功能，進(jìn)而調(diào)節(jié)免疫功能；2）通過中樞下行傳導(dǎo)通路引起自主神經(jīng)釋放乙酰膽堿，進(jìn)而通過免疫器官或淋巴細(xì)胞表面受體發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[36]。

3.2.2 中藥對運動性免疫抑制的干預(yù)作用 各類補益健脾中藥(含肉蓯蓉、人參、黃芪、白術(shù)、熟地、沙參等多味中藥)可使大強度運動后運動員IL-2水平顯著升高，并能保持運動員補體系統(tǒng)的穩(wěn)定[37]；使耐力運動員的NK細(xì)胞活性、免疫球蛋白IgG、IgA、Th1/Th2均明顯提高[38]；使優(yōu)秀賽艇運動員的白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞均顯著上升；IgA、IgG、C3亦明顯改善[39]；也可顯著改善大強度訓(xùn)練后大鼠脾淋巴細(xì)胞增殖能力和CD4+/CD8+比值[40]；亦可使小鼠的訓(xùn)練時間延長，脾指數(shù)和胸腺指數(shù)明顯上升，CD4+細(xì)胞百分率和CD4+/CD8+比值顯著上升[24]。也有學(xué)者用單味中藥進(jìn)行干預(yù)，發(fā)現(xiàn)：蒺藜干預(yù)過度訓(xùn)練大鼠，可使IL-4水平顯著降低，IFN-γ、IFN-γ/IL-4比值、CD4+/CD8+比值和NK細(xì)胞均顯著增加[15]；黃芪多糖（APS）能拮抗大強度訓(xùn)練大鼠的胸腺萎縮，顯著提高脾臟淋巴細(xì)胞活性，防止血清IL-2下降和sIL-2R升高[41-42]。黃芪可提高耐力運動大鼠CD4+/CD8+比值，增加T淋巴細(xì)胞的免疫功能[43]；蛹蟲草可使大鼠IFN-γmRNA和蛋白以及IL-4 mRNA和蛋白表達(dá)均顯著降低，但I(xiàn)FN-γ/IL-4比值基本維持平衡，表明：蛹蟲草能提高免疫力，維持過度運動后免疫處于平衡狀態(tài)[17]；維藥阿里紅多糖（FoP）低、中、高各劑量組IFN-γmRNA和IL-4 mRNA表達(dá)均顯著高于對照組；其中中、高劑量組比對照組極顯著上升，各劑量組INF-γmRNA/IL-4mRNA比值基本處于平衡狀態(tài)[18]。

3.3 益生菌產(chǎn)品對運動性免疫抑制的干預(yù)作用 Nichols[44]報道，益生菌能通過阻止長期劇烈運動引起的免疫抑制，提高運動成績，降低運動員對疾病的易感性，尤其是URTI。益生菌奶酪能提高免疫力[45]，加強胃腸道免疫和健康[46]。Lollo等[47]采用益生菌奶酪干預(yù)發(fā)現(xiàn)：力竭組大鼠的單核細(xì)胞數(shù)量與對照組沒有統(tǒng)計學(xué)差異；與普通奶酪干預(yù)組相比，中性粒細(xì)胞基礎(chǔ)水平和力竭后水平明顯降低，淋巴細(xì)胞稍有降低，中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞比值降低（二者比值是炎癥狀態(tài)和感染出現(xiàn)的指標(biāo)），表明：益生菌奶酪干預(yù)能減弱運動性免疫抑制。之后，Lollo等[48]又采用益生菌發(fā)酵乳，通過100Mpa和200Mpa動態(tài)高壓處理的益生菌發(fā)酵乳進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：力竭組大鼠的淋巴細(xì)胞數(shù)量稍有增加，單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞比值均無變化，表明：3個益生菌模型均使免疫抑制參數(shù)減弱，有效減小免疫抑制對運動的影響。

3.4 胱氨酸和茶氨酸對運動性免疫抑制的干預(yù)作用Murakami等[49]用胱氨酸和茶氨酸（CT）對長跑運動員進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果顯示：訓(xùn)練結(jié)束后，CT組中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞數(shù)沒有顯著變化，NK細(xì)胞活性沒有降低[23]。Murakami等[50]又用CT對實施不同運動方案的男子長跑運動員進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果顯示：CT組和安慰組（P組）中性粒細(xì)胞數(shù)均顯著增加，但CT組比P組更低；兩組淋巴細(xì)胞數(shù)均顯著減少，但CT組比P組顯著更高。表明：CT干預(yù)可抑制劇烈運動引起的炎癥反應(yīng)，降低免疫抑制。提示：CT干預(yù)的時間至少在訓(xùn)練前7d開始。CT干預(yù)的機制：CT的攝入加強了抗體的生成能力，控制過度的炎癥反應(yīng)，從而降低了運動性免疫抑制的發(fā)生率[51]。

4 結(jié) 語

1）運動性免疫抑制的產(chǎn)生是免疫分子、免疫細(xì)胞和免疫器官3個網(wǎng)絡(luò)層面負(fù)性共振變化的結(jié)果，其研究集中于分子層面：IL-2和sIL-2R、IFN-γ、IL-4和二者比值；細(xì)胞層面：T淋巴細(xì)胞的CD4+和CD4+/CD8+比值；器官層面：胸腺指數(shù)，而細(xì)胞層面研究最多。應(yīng)從多指標(biāo)、多層面進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究，更準(zhǔn)確地把握運動性免疫抑制產(chǎn)生后機體的外在表現(xiàn)，為運動實踐提供最簡單、直觀的判斷依據(jù)。

2）中藥在改善運動性免疫抑制方面療效獨特，但在實際運用中有興奮劑檢測隱患。針灸、艾灸等中醫(yī)療法療效好、無副作用、無興奮劑檢測顧慮，再聯(lián)合使用藥理清楚的中草藥，將會極大地提高干預(yù)效果。將益生菌產(chǎn)品、胱氨酸和茶氨酸制成運動飲料或方便食品，便于服用和攜帶，根據(jù)不同運動項目特點，制訂有效的服用劑量和最佳的服用時間，為防治運動性免疫抑制提供最有效、便捷的方法。

3）國內(nèi)運動性免疫抑制的研究多采用不同的運動訓(xùn)練方案對幾個典型的免疫指標(biāo)進(jìn)行分析，得出基本一致的結(jié)論。金其貫教授已經(jīng)用自建的運動性免疫抑制的動物模型進(jìn)行了諸多研究，且已有學(xué)者復(fù)制該模型進(jìn)行研究，得出與其一致的結(jié)果，可以認(rèn)定該模型是成功和有效的。在統(tǒng)一模型下進(jìn)行研究，將節(jié)省的人力物力財力和時間投入到更深層、更系統(tǒng)的研究中去，可加快解決運動實踐中存在的問題。