論高級運動員免疫機能障礙機制的形成：以冬季2項為例

Е·Г·莫蓋耶娃等

【專家點評】在備戰重大比賽的緊張訓練中，如何防止承受訓練比賽負荷的運動員機體的免疫機能受到損害應當是一個備受關注的問題。運動員機體中出現免疫機能障礙是形成過度疲勞和出現意外傷害事故的重要原因之一。實際上，這一問題如文章作者所指出“尚未得到充分研究”，同時在運動訓練實踐中尚未受到足夠重視。所以，盡管作者的研究僅針對冬季2項的高級運動員，但是她提出了一個對于其他運動項目同樣具有共性的命題。盡管文章中較少涉及如何防止出現免疫機能障礙，但是文章所揭示的在訓練大周期中使用一次性具有比賽性質的緊張負荷導致運動員免疫機能受到損害，甚至低于對照組的情況，就已經提示教練員們應當合理安排訓練和比賽負荷，加強對負荷的監督，以便在不斷提高運動員訓練程度的同時保障他們的健康水平。

——姚頌平

摘 要：神經內分泌調節紊亂、宏量和微量營養素缺乏、體內代謝改變、慢性感染病灶的中毒（如果有的話）都可因繁重的心身負荷而導致免疫抵抗力降低；然而，這個問題尚未得到充分的研究，細節上仍呈碎片化。例如，細胞因子對負荷的反應仍不清楚，且細胞凋亡的部分過程和免疫系統紊亂形成的其他重要機制也仍不明確；然而對有關這些機制的了解能夠促使運動員在大量負荷時期發展出適宜的和更多的生理途徑以預防免疫系統紊亂和免疫缺陷。本研究的目的是探查以冬季2項為例的精英運動員免疫系統紊亂的機制。在這項研究中，考慮到專業化和數量是主要的戰斗影響因素，作者使用了2種類型的負荷成分。冬季2項精英運動員復雜的免疫狀態動態研究揭示了在訓練和對抗活動中運動員免疫特性在大環上的變化，而其性質和嚴重程度取決于訓練的時間。

關鍵詞： 全年大周期；高級冬季2項運動員；免疫學指標；形成免疫機能障礙的機制

中圖分類號： G 804.5 文章編號：1009-783X（2014）04-0289-03 文獻標志碼： A

Abstract：Today we know that disorders of neuroendocrine regulation， macro-and micronutrient deficiencies， metabolic changes in the body， intoxication from the nidus of chronic infection （if there is one） provoke reduced immunological resistance at strenuous psychophysical loads.However， this problem has not been studied fully， and the details are fragmentary. For example， the response of cytokines to the load remains unclear response， as well as a part of apoptosis processes and other important mechanisms of formation of immune system disorders.At the same time the knowledge of these mechanisms will facilitate the development of appropriate and more physiological ways to prevent immune system disorders and immunodeficiency in athletes in the periods of strenuous loads.The purpose of the present study was to detect the mechanisms of immune system disorders in elite athletes on the example of biathlon.In the study we used two types of load components，considering specialization and amount to be primary for a combatant.The complex dynamic study of the immune status of elite biathletes has revealed changes in the athletes' immunological characteristics during training and competitive activities within a macrocycle， and their nature and severity depend on the period of training.

Keywords：year macrocycle；elite biathletes；immunological characteristics；mechanisms of formation of immune system disorders

有研究表明，在緊張心理-生理負荷下免疫力出現降低的原因是神經內分泌調節受到破壞，大營養和微營養不足，內環境發生變化，由慢性感染病灶（在存在的情況下）引起的中毒[1]；可是，這一問題尚未得到充分研究，具有信息不完全的特點。例如，胞質對負荷的反應、細胞損耗過程的參與和形成免疫機能障礙的其他重要機制還不是十分清晰。同時，關于這些機制的知識將有助于研制適宜的和更多的生理學方法，防止免疫機能障礙和運動員在承受大負荷時期中的不足[2-4]。

1 研究目的

揭示高級運動員（以冬季2項為例）形成免疫機能障礙的機制。

2 研究方法及其組織

在一個大周期的各個訓練-競賽活動時期中研究了30名高級冬季2項運動員（19～24歲）。這些運動員的運動年限平均為10年，按照統一的訓練計劃進行訓練。14名健康的、未從事過職業競技運動、同樣年齡的年輕人組成了對照組。

吞噬細胞的功能活性依據HCT-測試、ЛKT-測試和吞噬（細胞）作用來評定。吞噬細胞的吸收力是依據吞噬指標和吞噬數量來評定。為了評定消化功能確定了吞噬（細胞）作用完整性的指標。利用在聚乙烯乙二醇中沉淀作用法確定循環免疫復合體的水平。為了確定血清中M、G和A級免疫球蛋白（Ig）使用了標準的簡單徑向免疫擴散法。使用流動細胞法研究了淋巴細胞亞類的定量構成。使用免疫酶分析法確定了血清中的細胞和激素（促腎上腺皮質激素—AKTГ、可的松、β-內源性嗎啡、后腦腦磷脂）。為了揭示生物基質（血液、頭發）中的大元素和微元素的含量使用了原子發射光譜測定法和帶感應血漿聯系的質譜測定法，以及微波分解系統[5]。

3 研究結果和討論

對免疫系統的吞噬（細胞）作用環節的功能狀態的研究結果揭示了冬季2項運動員與不從事競技運動的健康人在生理學標準限度內相比，完善了吞噬細胞的吸收和消化能力（提高了吞噬數量和吞噬作用完整性指標，P≤0.05）。

依據HCT測試的資料，（嗜）中性細胞的活性運動員和不從事競技運動的人之間沒有差別，都處于生理學標準限度內，這可能證明，吞噬（細胞）作用依賴氧的抗菌系統處于正常的功能狀態。與此同時，冬季2項運動員的吞噬細胞殺菌的非依賴氧系統的活性在大周期各個時期內低于生理學標準和對照組的值（P≤0.05），除恢復期中負荷達到最低時之外。

與對照組相比，運動員的高分子和低分子循環免疫復合體的水平更高，差異具有顯著性。

所有研究等級的免疫球蛋白（Ig）水平均未超離生理學標準限度。除恢復期以外，運動員這些指標各個時期的濃度與對照組的值沒有差異，而在恢復期中顯著高于不從事競技運動的人。

被觀察的運動員與對照組相比，免疫系統細胞環節中的變化具有顯著性差異（P≤0.05），表現為增加了T-淋巴細胞（CD3+）及其亞類——輔助器/感應器（CD3+CD4+）和細胞毒素（CD3+CD8+）的數量，而且CD3+CD8+的值在所有時期都超過生理學標準。除此之外，在冬季2項運動員中觀察到，在整個訓練-比賽活動期中，被激活的T-和B-淋巴細胞——CD3+CD25+、CD3+HLADR+、CD3+CD95+和CD19+CD95+數量增加，除恢復期中的CD3+CD95+之外。運動員的CD3+CD25+、CD3+CD95+和CD19+CD95+（除恢復期以外）的水平均超過標準。運動員的B-淋巴細胞、T-“殺手”和真正的天然“殺手”與不從事競技運動的人相比沒有差異。

研究冬季2項運動員的胞質水平發現，發炎因素—腫瘤α，白細胞素1β和消炎因素——白細胞素4和白細胞素10的濃度出現提高，干擾素α、干擾素γ和白細胞素6的值沒有超離生理學標準限度。按照所有胞質水平，運動員均與不從事競技運動的人存在顯著性差異，干擾素α的濃度出現下降，而其他的則出現提高。

AKTГ和可的松、β-內源性嗎啡、后腦腦磷脂的水平，運動員和對照組具有顯著差異，表現在整個訓練-比賽活動時期出現提高，除恢復期之外。

研究冬季2項運動員的大元素和微元素狀態發現，頭發中的鉛含量出現提升（4.5±1.1），較大程度超離生理學標準。這一元素在血液中的含量最大程度地接近生理學標準的上限（0.018±0.001）。這些材料證明了冬季2項運動員有慢性鉛中毒現象，這與他們與武器緊密接觸有關。運動員同樣出現血液中磷、銅和錳水平下降。其余大元素和微元素均處于生理學標準限度內。磷缺失可能說明蛋白質需求不足或增加了消耗。血液中銅和錳濃度下降可能反映了在緊張訓練-比賽活動中在激活對脂類化合物過度氧化作用的條件下增強了抗氧化系統酶的工作。

除此之外，研究了高級冬季2項運動員在一次性緊張比賽負荷（越野50 kg）1～2 h后免疫狀況指標。

對免疫系統吞噬（細胞）作用環節功能狀態研究結果表明，冬季2項運動員在越野后吞噬細胞的吸收和消化能力與不從事競技運動的健康人對照組，以及與這些運動員在賽季中的同一指標相比，都出現了惡化。

根據HCT和ЛKT-測試資料，（嗜）中性白血球的殺菌活性指標低于對照組和這些冬季2項運動員在賽季中的指標。

冬季2項運動員越野后高分子和低分子循環免疫復合體水平明顯高于對照組，與冬季2項運動員在賽季中的高分子和低分子循環免疫復合體水平相比具有增長的趨勢。

對冬季2項運動員越野后免疫系統細胞環節的研究結果表明，與對照組和與這些運動員在賽季中的指標相比CD19+明顯下降，而CD19+95+則出現明顯提高。除此之外，與不從事競技運動的人和冬季2項運動員在賽季中的指標相比，CD3+CD4+和CD3+95+具有增長趨勢。被研究的免疫系統細胞環節其他指標：CD3+、CD3+CD8+、CD3+CD25+、CD3+HLDAR、CD95+、CD3+16+56+、CD3-16+56+、CD3-8+與冬季2項運動員在訓練-比賽大周期內同一指標的結果比較接近。

4 結論

對高級冬季2項運動員免疫狀況的綜合性動態研究結果表明，在訓練-比賽活動過程中，在大周期中觀察到冬季2項運動員免疫學指標出現變化，其性質和顯著程度取決于訓練時期。在全年大周期最緊張的心理-生理負荷下，冬季2項運動員形成了免疫機能障礙，表現為免疫細胞殺菌活性下降，低分子循環免疫復合體水平提高，帶毒素的T-淋巴細胞，被激活的T-和B-淋巴細胞——CD3+CD25+、CD3+95+、CD19+95+數量增加，這可以看作是運動員機體一般消退適應的初期癥狀。冬季2項運動員在訓練-比賽大周期中，一次性比賽性質的緊張負荷導致加深免疫損害和增強消耗細胞的過程。

根據運動免疫學領域學者的研究分析（文獻資料）和我們自身的研究揭示了高級運動員形成免疫機能障礙的機制。

1）破壞了神經內分泌和胞質調節。在我們的研究中證明了超常激活了垂體-促腎上腺皮質應激-實現系統（AKTГ、可的松）和增加了發炎的胞質（TNF-α，IL-1β），以及應答補償性增強了麻醉肽應激-抑制系統（β-內源性嗎啡、后腦腦磷脂）和增加了消炎胞質（IL-4，IL-10）。

2）強化了消耗細胞過程，明顯增加了表達CD95（CD95+、CD3+95+、CD19+95+）的細胞。

3）具有免疫意義的大營養和微營養的缺失，例如，破壞了免疫系統和整個機體的能量和可塑性保障[6]。

除此之外，冬季2項運動員特殊的免疫損害因素是慢性鉛中毒。

參考文獻：

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（姚頌平譯）