運動與紅細胞免疫研究進展

王萃茹

中圖分類號：G804 文獻標識：A 文章編號：1009-9328（2013）01-000-02

摘 要 自1981年Siegel提出細胞免疫系統的新概念以來[1]，紅細胞免疫在運動醫學與運動人體科學領域引起了廣泛關注。紅細胞不僅作為人體血液中重要的組成成分，在人體免疫系統中也發揮著舉足輕重的作用。本文對紅細胞免疫功能、測定方式進行說明的同時，也對近年來運動對紅細胞免疫的影響做進一步的概括。

關鍵詞 運動 紅細胞 免疫研究

一、紅細胞的免疫功能

國內外對紅細胞的免疫功能做了大量研究，現在已經趨于成熟。紅細胞重要的免疫功能與自身免疫物質是分不開的。紅細胞主要的免疫物質有：補體受體CR1、淋巴細胞功能抗原-3、人類補體膜輔助因子蛋白、過氧化酶、過氧化物歧化酶、降介加速因子、I因子、紅細胞免疫粘附抑制因子、紅細胞免疫粘附促進因子。其免疫作用主要有以下幾點。

（一）粘附、清除免疫復合物

紅細胞免疫功能重要的物質基礎是補體受體CR1，即紅細胞C3b|C4b受體[2]。正常紅細胞表面 CR1 能夠黏附抗原—抗體—補體形成的免疫復合物以及抗原補體復合物。CR1是單鏈糖蛋白，在紅細胞膜上成簇存在，它可以與循環免疫復合物（CIC）中的C3b可逆結合，這種結合受CR1濃度的影響。結合免疫復合物以后的紅細胞（RBC-IC）隨血液到達肝、脾后，肝、脾中的巨噬細胞的CR1濃度比紅細胞的高，可將IC從低濃度CR1的紅細胞上奪取過來，進行吞噬。紅細胞與IC分離后重新進入血液。此外，CR1通過免疫復合物抗體的Fc段與吞噬細胞的Fc段受體結合，增強吞噬細胞的吞噬作用[3]。因此，CR1的橋梁作用使紅細胞在粘附、清除免疫復合物時起重要作用。

（二）發揮自身免疫效應

紅細胞膜上的CR1與C3b結合后，自身釋放某些酶（比如過氧化物酶和氧化酶）殺傷紅細胞表面的微生物。

（三）參與特異性免疫與非特異性免疫調節

紅細胞上的免疫物質通過特異性或非特異性免疫參與調控。紅細胞不僅對抗原呈遞、加工，還可產生NK細胞增強因子，增強NK細胞的毒效應，在抗感染、抗腫瘤及保護機體重要蛋白質和DNA免遭氧化損傷中其重要作用[4]。紅細胞促進T淋巴細胞產生IL-2受體，增強T淋巴細胞的免疫功能。此外，紅細胞促進B 細胞增殖和免疫球蛋白Ig的合成，這種作用是同LFA-3與T細胞的CD3分子相互作用，T 細胞的CD3分子增強B細胞應答。

（四）參與自身細胞因子產生的調控

體外實驗表明，紅細胞可促進自身單個核細胞產生IL-2、IL-3，集落刺激因子，IL-6，IL-8a，腫瘤壞死因子，IL-1等細胞因子[5]。其主要機制是紅細胞膜表達的CD58分子，是單個核細胞表面CD2分子的天然配體，二者結合是紅細胞具有調控作用的主要物質基礎。紅細胞上存在大量IL-8受體（即Duffy血型抗原），該受體能將血中的IL-8等趨化因子迅速地從血漿中清除掉，IL-1、IL-6 和TNF等炎癥細胞因子的作用必須以IL-8因子為中介。因此，內環境中IL-8分子的濃度與炎癥發生的快慢及嚴重程度有重要關系。

三、紅細胞免疫測定的指標

（一）紅細胞C3b受體花環實驗

紅細胞C3b花環率主要測定紅細胞C3b受體（即CR1）的活性，根據其活性變化反映紅細胞免疫功能的狀況。CR1在紅細胞發揮粘附清除功能時發揮重要作用。因此CR1的活性的高低是反映紅細胞免疫能力強弱的一個敏感且具有代表性的指標。C3b一方面共價結合與抗原或免疫復合物，另一方面有作為配體與細胞表面的受體CR1相結合，觸發免疫細胞對異物及抗原的黏附和清除[6]。紅細胞 C3b受體花環率主要測定其活性，根據其活性的變化反映紅細胞免疫功能的狀況。

（二）紅細胞免疫復合物花環率

紅細胞免疫復合物花環率主要測定紅細胞黏附免疫復合物的能力，并間接反映出循環免疫復合物的水平變化。免疫復合物可以激活補體，產生的C3b轉脂反應后可以嵌入到免疫復合物網絡結構中形成紅細胞免疫復合物，并被紅細胞CR1識別、粘附。形成的免疫復合物占據CR1的位點，所以紅細胞免疫復合物實驗結果反映的是免疫復合物通過CR1-C3b聯結結合于紅細胞上的情況。形成的免疫復合物越多紅細胞的免疫能力越低。

四、不同強度運動對紅細胞免疫的影響

（一）長時間大強度運動與紅細胞免疫

長時間大強度運動使紅細胞免疫力下降。裴新貞等[7]得出的結論：長時間大強度運動后，SD大鼠的紅細胞免疫粘附功能下降。可能的原因是長時間劇烈運動時，機體處于高氧狀態，氧自由基過多，使紅細胞結構受損，紅細胞流變性發生變化。大強度的運動使血液中β-內啡肽增多，而紅細胞上有β-內啡肽受體即阿片肽。實驗證明，β-內啡肽對紅細胞粘附作用有正負調節作用，β-內啡肽與阿片肽結合而改變CR1構象，從而調節CR1粘附作用。

（二）適中強度運動與紅細胞免疫

張利朝等人指出紅細胞免疫能力與紅細胞數量有一定的關系[8]；田石榴[9]等通過實驗研究也得出適當的運動量會提高紅細胞的免疫指數。前人的報告結論是一致的，這些對運動訓練提供一定的理論指導。

（三）力竭運動與紅細胞免疫功能

動物實驗研究發現長時間劇烈至力竭運動后引發繼發性的免疫功能下降從而造成SD大鼠繼發性紅細胞免疫功能下降，且長時間未能恢復至安靜時水平，處于免疫抑制狀態[10]。流行病學調查結果顯示，長時間劇烈運動會損害機體免疫能力，表現為對感染性疾病的易感性增加，從而使運動員的健康水平和運動能力發生不同程度的下降。

目前，國內、外對運動與紅細胞免疫功能研究還有待深入進行研究，了解運動中紅細胞的免疫功能的變化及其恢復特點，對科學地指導大眾健身運動、運動訓練與體育教學具有重要的意義。

參考文獻：

[1] Siegel I，Lin TL，Gieicher.The red cell immune s ystem.Lancet.1981.2（8246）：556.

[2] 婁世鋒，黃宗干.紅細胞CR1結構、功能及臨床意義[J ].國外醫學臨床生化與檢測學分冊.1990.11（5）：527.

[3] 王淑英，汪德清.紅細胞膜上CR1分子的研究進展[J].中國輸血雜志.2010.23（2）：143.

[4] 姜振，周忠.運動與紅細胞免疫[J].中國體育科技.2003.39（6）：24.

[5] 王海濱，郭峰.紅細胞參與自身細胞因子調控的研究進展[J].國外醫學免疫學分冊.1999.（5）：2632266.

[6] 施鵬，許冬明，黃美蓉.運動與紅細胞免疫[J].中國臨床康復.2004.8（33）：7255.

[7] 裴新貞，陳文鶴，郭峰.口服氨基酸與大強度運動對紅細胞免疫功能的影響[J].深圳中西醫結合雜志.2001.11（6）：337.

[8] 張利朝，張盈華，陳渝寧，等.健康人運動前后紅細胞免疫功能與細胞數的變化及關系[J].細胞與分子免疫學雜志.2001.17（2）：187.

[9] 田石榴，葛新發.女子賽艇運動員不同運動負荷后紅細胞免疫功能的變化[J].武漢體育學院學報.2006.40（5）：68.

[10] 宋亞軍.力竭運動對小鼠紅細胞免疫功能的影響[J].北京體育大學學報.2000.23（2）：188.