運動對機體肥胖炎癥因子影響的研究進展

韋秀霞 李寧川 李續 侯幸

摘 要：此篇文章采用了文獻資料法，就近年來關于運動與肥胖炎癥因子的關系進行研究綜述，運動包括不同負荷的有氧運動、大強度運動等，通過運動的方式，達到運動減脂的目的，從而觀察其對肥胖炎癥因子產生的變化。本文主要對肥胖炎癥因子包括白細胞介素-6（IL-6），腫瘤壞死因子-α（TNF-α），C-反應蛋白（CRP）等水平的變化進行著重的論述。我們通過對肥胖性慢性炎癥發病機制的研究以及采取運動干預的作用，對預防代謝類綜合癥和改善提高我們國民身體素質都具有重要的理論及現實意義。

關鍵詞：運動 肥胖癥 IL-6 TNF-α CRP

中圖分類號：G804 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2813（2018）01（b）-0015-03

Abstract： This article adopted the method of literature， in recent years on the relationship between exercise and obesity， inflammatory factors are reviewed， including different exercise load aerobic exercise， exercise intensity， the movement way， the purpose of reducing movement reached， to observe the changes of inflammatory factors in obesity. This article focuses on obesity inflammatory factors including interleukin -6 （IL-6）， tumor necrosis factor alpha （TNF-α）， C- reactive protein （CRP） and other levels of change. We through the study of chronic inflammation in the pathogenesis of obesity and take exercise intervention， prevention of metabolic syndrome and improvement has important theoretical and practical significance to improve our national physical quality.

Key Words： Sport； Obesity； IL-6； TNF-α； CRP

近年來，隨著我國經濟的快速發展，人們的生活質量不斷提高，但肥胖或超重人群比例逐日攀升，且越來越年輕化，這與人們不良的飲食習慣（包括過多的攝入高脂食物以及營養過剩等）和生活習慣（久坐不動）等有著密不可分的聯系。肥胖可能會使機體處于一種“慢性炎癥反應狀態”，而循環中炎癥反應的標志物如白細胞介素-6（IL-6），腫瘤壞死因子-α（TNF-α），C-反應蛋白（CRP）則會明顯升高[1]，以上相關的炎癥因子就是構成肥胖和炎癥之間的聯系。隨著科研 水平的不斷提高，眾多學者對肥胖與其它相關疾病的研究，發現肥胖炎癥與動脈硬化、高血壓、高血脂、糖尿病等疾病的發生密切相關。

1 肥胖炎癥的界定

肥胖是胰島素抵抗、2糖尿病、心血管疾病、高血壓等疾病的重要危險因素。一直以來，對于肥胖的產生機制研究、以及相關干預措施產生的影響等，都是人們的研究熱點。近年來，我們對肥胖問題逐漸的有了深入研究，有些學者就提出了“肥胖炎癥反應學說”的新理論，而這一理論備受國內外相關人士的關注。它解釋了肥胖不僅僅是因為脂肪組織增多引起的，還有原因是通過肥胖患者體內脂肪組織發生的局部炎癥與機體脂肪組織全身性系統的炎癥反應。

1.1 肥胖炎癥的發生機制

有學者指出，機體肥胖炎癥的發生主要是因為機體內的脂肪細胞出現數量增多、體積增大、脂肪組織中巨噬細胞被大量浸潤或堆積的現象，并且在外周循環血液TNF-α、IL-6、CRP等炎癥因子和炎癥反應物水平的升高、體內炎癥信號通路被激活等[2]。其中在脂肪組織及其浸潤的巨噬細胞產生和分泌的炎癥因子TNF-α與IL-6，被認為是機體肥胖炎癥因子的標志性因子，當機體出現肥胖時，這些炎癥因子則出現高度表達的狀態。

2 肥胖炎癥因子

2.1 腫瘤壞死因子-α（TNF-α）與機體炎癥反應

腫瘤壞死因子-α是腫瘤壞死因子家族中非常重要成員之一，它是機體產生免疫保護的一種重要介質，能夠調節炎癥和免疫應答，其主要功能是激活其他細胞因子和調節細胞的分化、增殖、壞死或調亡，并對脂肪代謝也有重要的作用[3]。TNF-α在脂肪組織也有一定程度的表達。肥胖患者體內脂肪組織可以分泌產生多種炎癥因子，其中TNF-α作為脂肪組織內的調節物，它可以通過自分泌或旁分泌的形式產生。

TNF-α作用是可以介導腫瘤細胞分解、誘導細胞調亡等。前提是，機體中適量的TNF-α水平才具有抵抗感染、腫瘤以及調節機體免疫能力的作用，同時，它也對機體產生免疫防護的作用[4]。然而，當機體中TNF-α水平出現過高情況時，TNF-α便會引起機體發生炎癥反應，同時，對機體產生不同程度的損傷。有學者通過檢測高脂膳食組大鼠與普通膳食組大鼠血清中與脂肪組織中TNF-α表達水平及mRNA的水平指出，高脂膳食組大鼠的指標值檢測明顯高于普通膳食組大鼠的指標檢測值，由此可以說明兩點，一是通過高脂飲食，可以引起大鼠體內堆積大量脂肪；二是脂肪的堆積導致脂肪組織發生炎癥反應，因而產生大量的TNF-α等炎癥因子[5]。侯幸的研究表明，通過高脂膳食喂養誘導大鼠肥胖，可以引起大鼠血清TNF-α、IL-6蛋白表達增加，大鼠睪周脂mRNA和睪丸組織中TNFR、IL-6R mRNA水平的也出現顯著性升高，這一結果與馬濤等人的研究結果相符[6]。

2.2 白介素-6（IL-6）與炎癥反應

IL-6是參與機體免疫反應的前炎性細胞因子，由單核巨噬細胞、脂肪細胞等產生。IL-6分子由212個氨基酸殘基組成，它不僅參與機體的炎癥反應過程，還是作為能量代謝平衡的調節因子，通過調控細胞凋亡來調節脂肪組織細胞的數量。體內循環血中的IL-6有10%～35%由脂肪組織合成分泌。IL-6是一種重要的調節因子，當機體出現炎癥反應并且由炎癥引起其它病理性損傷時，IL-6便會起到關鍵的作用，IL-6的對機體的作用與它在機體中水平高低密切相關，當機體IL-6水平較低時，會對機體產生調節免疫的作用，相反，當機體IL-6水平過高時，則會導致機體出現一些病理性傷害。血漿中有約30%的IL-6來源于脂肪組織。通過閱讀大量文獻可知，IL-6在動脈粥樣硬化、II型糖尿病患者中可能發揮一定的調節作用。當人體出現糖尿病病變時，血糖增高可以明顯增加動脈炎性發生病變的進展，有研究認為，機體血糖的升高是導致IL-6、IL-10、C-反應蛋白等炎癥因子增高的重要因素[7]。而通過適當運動的方式，是能夠使機體血清中與動脈粥樣硬化相關的如IL-6、IL-18、C反應蛋白等的炎癥因子水平出現降低[8]。

2.3 C-反應蛋白（CRP）與炎癥反應

C反應蛋白（C-reactive protein，CRP），由Tillet和Francis在1930年發現。CRP主要由肝臟合成、吸收和降解，正常生理條件下血清中含量很低，發生炎癥、損傷、感染時，血液濃度會迅速上升，隨著炎癥的消退，會迅速下降到正常水平。近年來研究發現，大約有1 /3的CRP由脂肪組織產生。脂肪組織分泌的IL-6和TNF-α是刺激肝臟分泌CRP的主要細胞因子[9]。CRP是反映炎癥的最主要指標，也是反映炎癥的非特異性敏感指標，具有多種生理功能。它的這些生理功能主要體現在如CRP可以利用激活補體引起細胞分裂，然后與淋巴細胞和單核細胞受體進行結合，從而活化淋巴細胞，使淋巴細胞分泌出淋巴因子，最終參與到體內的各種炎癥反應中。CRP含量在正常人體中很少，但是，當人體發生外傷、感染或者炎癥反應時，CRP水平便會出現快速，它與胰島素抵抗、糖尿病及大血管并發癥等的發生發展密切有關[10]。有學者研究發現，機體血清CRP水平的增高與2型糖尿病大血管病變發生具有明顯的相關性，而且CRP可能是導致糖尿病胰島素抵抗、胰島功能的損害的重要炎癥因子[11]。還有學者通過對56名患有2型糖尿病的病人進行檢測，檢測指標是血清中CRP和IL-6，結果發現糖尿病合并大血管病變組CRP和IL-6明顯高于單純糖尿病組[12]。因而CRP不僅是炎癥產物，更具有直接促進炎癥的作用。

3 運動與肥胖炎癥因子的關系

3.1 運動與腫瘤壞死因子-α（TNF-α）

近年來，就有關運動與TNF-α關系的研究很多，但研究結果存在一些爭議。大多研究認為，在機體運動減肥的同時，可以降低肥胖者體內TNF-α水平，因而，運動對因高脂膳食導致的肥胖及炎癥反應存在較好的改善作用。有學者通過對高脂膳食引起肥胖的大鼠進行12周游泳運動后發現，游泳運動能夠使大鼠脂肪組織中TNF-α的表達水平明顯下降[13]。因而在運動減肥的過程中，運動可能引起肥胖大鼠TNF-α水平下降的主要原因有：（1）運動使能量代謝增加，降低脂肪含量，增加脂肪供能，有效減少脂肪細胞分泌TNF-α的數量；（2）運動可能通過增加抗炎因子IL-6、IL-10等的分泌，從而抑制TNF-α分泌，達到降低組織中TNF-α水平。另外，當運動后血液中TNF-α受體合成增多時，TNF-α濃度明顯下降；有研究發現，當TNF-α受體合成發生障礙時，大鼠血液和組織中的TNF-α水平會明顯升高。

3.2 運動與白細胞介素-6（IL-6）

目前已經得到證實，運動可以降低血清IL-6水平，而IL-6水平呈下降趨勢在長期從事體育鍛煉者體內可以體現出來[14]。通過閱讀大量文獻，我們可以得出，有規律的、長期的、有氧運動可以使機體產生抗炎反應，運動不僅可以使機體IL-6水平上升，還可以引起機體IL-10分泌量的增加，最終可以起到抑制炎癥因子TNF-α產生的作用。運動后通過檢測血液發現IL-6增長較快，而在運動結束后能夠快速恢復到安靜狀態。運動通過上調IL-6水平引起抗炎因子IL-lRa和TNF-R等水平上調的同時使得促炎因子TNF-a和IL-1等水平下調[15]。可以推斷通過運動引起IL-6分泌增多及抗炎因子水平的升高以及促炎因子水平下降最終達到運動防治慢性低水平全身性炎癥的目的。

3.3 運動與C-反應蛋白（CRP）

近年來有學者深入研究運動與CRP的關系，研究表明活動的頻率較高可影響機體的炎癥水平。胡江亭[16]等人的研究結果表明，有規律的有氧運動可以使體脂水平降低，改善高脂飲食引起的的脂代謝紊亂，從而使體內自由基降低，并提高在機體內的抗氧化能力，減少CRP表達，最終改善肥胖造成的炎癥狀態。肥胖時會伴有循環CRP濃度的上升，而有氧運動可以有效降低循環血液CRP濃度。王冠棟的研究證實，有氧運動可降低高脂血癥大鼠血清CRP水平，通過飲食控制也可以使血清中CRP水平降低。運動和飲食控制均可以使CRP濃度降低，但運動效果比飲食控制要更好[17]。也有研究表明大強度間歇運動對肥胖狀態下的機體慢性炎癥也有一定的下調作用。CRP水平降低的一個獨立影響因素可能是脂肪質量的降低。白色脂肪組織的增加可以引起炎癥反應，因此，我們能夠控制或降低白色脂肪組織就能使機體中的慢性炎癥得到改善。

4 結語

綜上所述，慢性炎癥可以引起各種代謝綜合征，而機體慢性的能量剩余會導致肥胖，因而進一步的引起脂代謝紊亂，最終導致機體發生炎癥反應；而機體的炎癥反應又會破壞機體的代謝功能，引起更深一步的代謝紊亂和炎癥反應，如此依次循環加重，最終導致全身性的系統的炎癥反應，使機體組織被破壞。而適當的有氧運動，不僅表現在減少脂肪堆積和增加瘦體重方面，還表現在它可以減輕機體的肥胖炎性反應狀態和降低炎癥水平等方面，這對預防機體各種代謝類疾病發生和改善國民體質方向都具有非常積極有效理論價值和現實意義，因此，這也值得我們對其進行更深入的研究。

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