有氧運動對免疫球蛋白活性的影響*

閆巧珍 董禮平

有氧運動對免疫球蛋白活性的影響*

閆巧珍 董禮平

（文山學院，云南 文山 663000）

通過對非體育專業(yè)專業(yè)7名大一新生進行有氧耐力訓練，檢測在不同運動期機體血清IgA、IgG、IgM和補體C3、C4活性的變化，深入了解有氧運動對機體免疫系統(tǒng)的影響，為有氧運動對增強身體素質、提高機體免疫力提供進一步的理論依據(jù)。

免疫球蛋白；補體系統(tǒng)；有氧運動

有氧運動指人體在氧供應充分的情況下進行的體育鍛煉，在運動過程中，人體吸入的氧和對氧需求量相等，達到供氧的平衡狀態(tài)。一些低強度、長時間的運動，比如：步行、慢跑、健身操、廣場舞、自行車等[1]都是有氧運動，長期的堅持有氧運動能有效的改善心血管和肺的功能，增加體內血紅蛋白的數(shù)量，提高機體抵抗力，抗衰老，增強大腦皮質的工作效率，增加脂肪的消耗，防止動脈血管硬化，降低心腦血管疾病的發(fā)病率等。免疫球蛋白是具有抗體活性的動物蛋白，它能中和細菌毒素的毒性（中和毒素）、阻斷病原體入侵、和病毒抗原結合使病毒失去感染宿主細胞的能力（中和病毒），并能穿過粘膜，在特異性抗病原微生物免疫應答中起非常重要的作用[2]。補體系統(tǒng)并非單一分子，是存在于血清、細胞膜表面和組織液中一類不耐熱的具有酶活性的蛋白質，補體廣泛參與機體微生物防御反應和免疫調節(jié)，也可介導免疫病理的損傷反應，是體內有重要生物學作用的效應系統(tǒng)和效應放大系統(tǒng)[3]。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

受試者為非體育專業(yè)一年級男生7名，身體健康，未經任何體育專業(yè)訓練。

表1 學生基本情況

人數(shù)(n)平均年齡（yr）平均身高（m）平均體重（kg） 719.4±0.71.76±0.0564.46±3.91

1.2 研究方法

1.2.1運動模式

進行8周有氧耐力訓練，實驗期內正常飲食生活習慣，除體育課外，隔日以9-10千米/小時進行45min的有氧運動，使心率控制在140-170次/分。

1.2.1測試安排

于0、4、6、8周周末有氧運動結束后1小時取血，每位男生靜脈取血4ml，分離血清，備用檢測免疫球蛋白及補體相關指標。

1.2.2主要指標及方法

1.2.2.1IgA、IgG、IgM的測定：采用單向放射狀免疫擴散法測定血清中IgA、IgG、IgM含量，單擴版為上海捷門生物技術合作公司的產品，測定步驟詳細按說明進行操作。

1.2.2.2C3和C4的測定

C3和C4需血清量和免疫球蛋白不同之外，其它操作步驟同免疫球蛋白。

1.2.3測試儀器與材料

Quinton 5500型活動跑臺（美國），CD1600全自動血細胞自動分析儀（日本），Polar表3000(芬蘭)，IgA、IgG、IgM免疫單擴散定量檢測試劑板（上海捷門生物技術合作公司），C3、C4免疫單擴散定量檢測試劑板（上海捷門生物技術合作公司）。

1.2.4數(shù)據(jù)處理

2 結果

2.1 有氧運動對免疫球蛋白的影響

有氧運動訓練四周后外周血清中免疫球蛋白IgA、IgG、IgM均有不同程度的下降，其中 IgM與運動前相比降低最明顯(P<0.01)，IgA、IgG 降低幅度明顯(p<0.05)。有氧運動訓練六周后,各項免疫指標較第四周均回升(p<0.05)，但它們與訓練前值除IgM(p<0.05)外無統(tǒng)計學上的意義，這說明IgM是在對有氧運動的應答性反應過程中恢復最慢的免疫指標之一。

有氧運動訓練八周與有氧運動訓練前相比各項免疫指標無顯著性差異。

表2 有氧運動對免疫球蛋白的影響

IgA(g/L)IgG WO2.48±0.439.34±1.331.21±0.28 W42.17±0.308.37±1.301.05±0.13 W62.39±0.389.09±1.311.11±0.29 W82.41±0.279.54±1.471.19±0.24

2.2 有氧運動對補體系統(tǒng)的影響

表3 有氧運動對補體系統(tǒng)的影響

C3(g/L) WO1.26±0.110.47±0.11 W40.84±0.160.46±0.05 W61.18±0.200.45±0.06 W81.22±0.130.46±0.06

有氧運動訓練四周后外周血清中補體C3, C4均有不同程度的下降，其中C3 降低幅度明顯(p<0.05),C4降低不明顯(P>0.05)。由此可見，C4卻是在對有氧運動的應答性反應過程中最穩(wěn)定的免疫指標之一。

有氧運動訓練六周后,除C4(P>0.05)外，各項免疫指標較第四周均回升(p<0.05)。

有氧運動訓練八周與有氧運動訓練前相比各項免疫指標無顯著性差異。

3 分析與討論

3.1 Ig及補體C3.C4活性對有氧運動適應性規(guī)律的可能機理

圖1 A組免疫球蛋白及補體C3.C4變化

由圖1可知，在8周的訓練過程中，第8周SI值雖未出現(xiàn)增高現(xiàn)象，但卻出現(xiàn)了由抑制到恢復的過程。此變化與應激理論闡述的身體反應過程相符。運動負荷作為一種應激，使機體由不適應到逐漸適應，一次負荷對機體造成的免疫抑制程度由重到輕，抑制時間由長到短。本實驗研究結果表明運動應激作用于免疫系統(tǒng)，Ig活性也表現(xiàn)出相似的變化過程，隨著機體對有氧運動的適應，身體各系統(tǒng)逐步得到動員，免疫系統(tǒng)也有抑制逐漸過渡到恢復階段。在這個過程中起主要作用的是神經－內分泌免疫網絡之間的協(xié)調作用。而作為人體最穩(wěn)定的免疫指標補體系統(tǒng)中的C3也出現(xiàn)了一個由抑制到恢復的過程。

3.2 免疫低下期

Ig活性對有氧運動的適應過程，首先表現(xiàn)為一個持續(xù)4周左右的免疫低下期，這表明在此階段機體還未適應此運動負荷。根據(jù)“應激”理論，我們知道在此階段機體處于應激—適應的休克期，是身體對應激的最初反應階段，身體各系統(tǒng)之間的平衡被破壞，功能降低，免疫系統(tǒng)同樣表現(xiàn)為ACTH ﹑GC﹑NE等應激激素的增加，氧自由基生成增多或清除能力降低，細胞因子的作用減弱，完成相同負荷機體反應大，造成免疫系統(tǒng)抑制程度深，而此時機體要求較高的免疫功能抵御外界的刺激，這種較高要求與免疫功能低下不相適應，直接導致Ig活性降低。因此，在第4周左右，SI值運動后一小時還在繼續(xù)下降，出現(xiàn)較深的免疫抑制。

3.3 免疫恢復期

后4周SI值開始回升，在第8周測試中Ig活性基本恢復，此階段機體處于應激理論的反休克期，是身體各系統(tǒng)重建的過程。在這個過程中，要達到身體各系統(tǒng)機能的提高，各方面的協(xié)調，還有賴于神經—內分泌之間的協(xié)調作用，才能達到各系統(tǒng)之間對于運動負荷逐步適應，從Ig的恢復速度來看為逐漸加快，這表明Ig活性對運動負荷逐步適應過程。隨有氧運動的進行，身體各器官系統(tǒng)機能逐步提高，逐步適應，攝氧量有不同程度的提高，由于各方面因素的共同協(xié)調，使免疫系統(tǒng)也表現(xiàn)出適應過程。對于同一負荷，反應程度減弱，交感神經興奮程度下降，免疫抑制程度減輕，各種降低Ig活性的應激激素釋放量減少，細胞因子的變化減小。有研究表明，運動訓練作為一種刺激，在訓練過程中，有機體對運動的應激成分逐步產生適應，對運動的適應可能產生下丘腦的腺垂體，因而神經—內分泌系統(tǒng)產生的應激反應逐步減小。實驗結果證明，在短時間運動強度適應較小血漿皮質醇一般不下降。經過一段時間訓練，腎上腺皮質的分泌機能可以產生適應現(xiàn)象，對于同樣強度的運動只需釋放較少ACTH即可，進而引起其它激素反應也相應減少，同時，Ig對某些激素和神經遞質隨運動訓練的敏感程度下降。［4］另外，由于呼吸機能的逐步改善，攝氧量和有氧能力的提高，使氧自由基生成減少或清除能力增強，都可減小Ig活性的升高程度。由于神經—內分泌的調節(jié)作用，以及免疫系統(tǒng)自身的調節(jié)作用，免疫系統(tǒng)的功能逐步恢復并增強，有資料表明，免疫系統(tǒng)“有學習功能”，適宜的體育運動后免疫系統(tǒng)表現(xiàn)為暫時性下降，但大部分24小時可恢復［3］。經常從事體育運動，則可提高機體的免疫功能，特別是細胞免疫功能［6］。免疫功能適應性提高，就表現(xiàn)在Ig活性基本或完全恢復，且對一次運動負荷的應激后恢復速度的顯著加快。

3.4 補體C3、C4活性對有氧運動的適應

目前，國內外對于運動與補體的研究較少，這可能由于各種免疫學教材及專著均認為補體在血液中含量相對穩(wěn)定、與抗原刺激無關且不隨機體特異性免疫建立與增強而升高，有自我調控維持含量的能力。本實驗通過觀察在血清中含量最高的最重要補體成分C3及C4，發(fā)現(xiàn)C3在對比賽所產生的應激反應中也發(fā)生了的變化。C3隨著運動訓練的進行呈逐步上升趨勢（圖1），這可能由于免疫球蛋白要殺滅病原體，必須先行與補體C3結合才能發(fā)揮作用，因此，兩者在體內變化趨勢理應基本一致。另外，多數(shù)免疫球蛋白是機體接受特異性抗原刺激后產生的細胞因子激活B細胞所分泌，故而由于機體應激細胞因子生成受到影響，使得B細胞的激活受到影響；B細胞激活受到影響，使得自身增殖受到影響；自身增殖受到影響，使得免疫球蛋白分泌受到影響；免疫球蛋白分泌受到影響，使得補體生成與活性受到影響。這就是免疫球蛋白與補體共生共存的關系所決定的。

[1]黃祁平,蔣桂鳳.健身操運動對女大學生血清免疫球蛋白及補體的影響[J].北京體育大學學報，2005,28(12):1649-1651.

[2] EliakimA, Wolach B, Kodesh E, et al.Cellular and humoral immune re-sponse to exercise among gymnasts and untrained girls[J]. Int J Sports

Med,1997，4 (3):8-12.

[3]HiscockN.Exercise-induced mmunodepression-plasma glutamine is not the link[J].J Appl physiol, 2002,93(3):813.

[4]Morguchi S,etal. Glutamine supplementation prevents the decrease of mitogen response after a treadmill exercise in rats[J].J Nutr Sci Vitamine,1995,41:115-125.

[5]Filed CJ,Johnson I,Pratt VC.Glutamine and arginine:immunonutrients for improved health .Med Sci Sports Exerc, 2000,32(7):377.

[6]鄧樹勛，王健.高級運動生理學-理論與應用[M].北京：高等教育出版社，2003：194-218.

Effect of Aerobic Exercise on Immunoglobulin Activity

YAN Qiaozhen, etal.

(Wenshan College, Wenshan 663000, Yunnan, China)

2019年云南省教育廳課題（2019J0916）。

閆巧珍（1981—），碩士，副教授，研究方向：運動人體科學。