【中圖分類號】G804.32 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-2813(2025)16-0011-04
[Abstract] In order to deal with the problem of immune dysfunction caused by high-intensity exercise,the present study systematically explored the regulatory mechanism and intervention efect of dihydromyricetin (DHM) through literatureanalysis and experimental evidence integration.The results showed that prolonged high-intensity exercise leads to an imbalance in the neuroendocrine immune network,increased secretion of immunosuppresive substances (suchas glucocorticoidsandcatecholamines),accumulationofoxygen freeradicals,anddepletionofblood glucoseand glutamine,which inturn can cause immunecell dysfunction,exacerbationof inflammatory reactions,andoxidative stress damage. DHM can improve the above situation by regulating SIRT3/HIF-1 signaling pathway to promote macrophage polarization towards anti-inflammatory phenotype; It inhibits theactivityof NLRP3 inflammatory vesicles and NF-κB signaling pathway to reduce the expression of pro-inflammatory factors; It scavenges oxygen free radicals
and enhances antioxidant capacity to improve energy metabolism.Based on this,it is recommended that athletes supplement DHM inmoderation to alleviate exercise-induced immune suppression and oxidative damage,but the safety anddose-responseofitslong-termapplicationuseofDHMstillneed tobefurther verified.The present study provides a theoretical basis for theapplicationofDHM in exercise immunomodulation,andemphasizes the needto further explore the mechanismin combination with clinical trials.
[Keywords] Dihydromyricetin; Exercise-induced immune dysfunction; Immune function; Exercise immunology
基金項目:2024年廣東省大學生創新創業訓練計劃(創新訓練項目)(項目名稱:二氫楊梅素對運動性免疫機能低下運動員干預作用的研究,項目編號:S202413684040);2022—2023年廣東省體育局科技創新和體育文化發展科研普通項目(項目名稱:不同運動方式對肥胖兒童心血管危險因素影響的實驗研究,項目編號:GDSS2022N027)。
作者簡介:黃美齡(2003一),女,本科,研究方向為體育教育。林丹媛(1996一),女,碩士,研究方向為體育教學。黃凱怡(1997一),男,碩士,研究方向為體育教育。
運動與免疫機能的關系一直備受關注,不同運動強度會對機體產生不同影響。高強度過量運動時,因肌糖原近于耗竭,且免疫細胞、運動應激產生的免疫抑制類物質等因素共同作用,導致機體免疫功能持續降低。二氫楊梅素(dihydromyricetin,DMY或DHM)是一種二氫黃酮醇類黃酮化合物,具有多種藥理作用。曾露露等研究表明,DHM能通過加速自由基清除、增強抗氧化能力、提高運動能力發揮抗疲勞作用;吳菁等[2]進一步證實,DHM不僅具有免疫調節作用,還能抑制全身性炎癥反應及運動性肝損傷。盡管已有研究證實DHM對運動性免疫機能低下具有潛在調節作用,但其機制探索與臨床應用仍存在顯著局限。該文將以DHM的藥理作用研究為基礎,進一步探討DHM對運動性免疫機能低下的干預機制及作用。
1運動性免疫機能低下的發生機制
1.1神經一內分泌一免疫網絡(neuro-endocrineimmunenetwork,NEI)
長期運動刺激下,機體處于應激狀態,交感神經興奮導致免疫抑制類物質兒茶酚胺(catecholamine,AC)分泌增多,引起機體免疫機能抑制。曾志剛等3采用長期遞增運動動物模型,發現下丘腦弓狀核乙酰膽堿(acetylcholine,ACh)、去甲腎上腺素(norepinephrine,NA)、腎上腺素(adrenaline,AD)與運動應激HPA軸的興奮密切相關。運動引起的HPA軸活動增強后,會導致促腎上腺皮質激素(adrenocorticotropichormone,ACTH)大量分泌,進而促進腎上腺皮質合成,引起糖皮質激素(glucocorticoid,GC)釋放增多[4]。在運動過程中,隨著運動強度增加,GC靶細胞的糖皮質激素受體(glucocorticoidreceptor,GR)濃度下降,且運動強度越大,GR減少越明顯。同樣,過量運動時也會引起GC分泌增加,當T淋巴細胞接受GC時,因GC上受體減少而飽和,導致T淋巴細胞功能減弱,其增殖與分泌功能降低,免疫能力減退[5]
1.2免疫抑制類調節物質
長時間高強度運動刺激下,通過神經一內分泌一免疫網絡的調節,與運動相關的應激激素會大量分泌,此類激素多為免疫抑制類調節物質,主要為GC、ACTH和AC等[6]。GC可以誘導淋巴細胞凋亡、抑制細胞因子及其他調節免疫和炎癥反應的物質;淋巴細胞過度凋亡會影響機體的免疫功能,導致免疫力降低[8];AC可抑制免疫球蛋白IgA和T淋巴細胞亞群的活性,使運動員的免疫機能下降[9]。
1.3氧自由基
在長時間、大強度運動過程中,機體的氧自由基(oxygenfreeradical,ROS)增多,引發運動性免疫機能低下及一系列炎癥反應。ROS通過攻擊免疫細胞,奪取免疫細胞膜上的多不飽和脂肪酸的氫原子,導致脂質過氧化反應的發生,引起細胞膜上的受體被損壞,改變相關酶的活性[10]。因此,當免疫細胞受到過量ROS刺激后會導致免疫功能下降,造成免疫損傷[]。
1.4營養物質(血糖、谷氨酰胺)濃度
研究表明,在大強度運動的刺激下,機體糖原分解速率遠小于消耗速率,導致血糖濃度降低,增強下丘腦-垂體-腎上腺軸(The hypothalamic-pituitary-ad -renalaxis,HPA軸)的激活程度,促進GC的分泌并對免疫機能形成抑制效應。同時,大強度運動還會增加胰島素的敏感性,所以大強度運動后血糖含量會急劇下降,導致調節性T細胞功能增強,形成免疫抑制的負反饋機制[12]。
谷氨酰胺(Gln)是T細胞激活和發揮功能所必需的物質,缺乏Gln會抑制T細胞增殖和細胞因子產生,降低機體的免疫功能[13]。同時,它還是內源性抗氧化劑谷胱甘肽(GSH)的前體物質,對增強免疫細胞的功能及降低炎癥反應具有重要作用[14]。
2DHM對運動性免疫機能低下的調節作用
2.1 DHM對免疫細胞的影響
研究發現,DHM在區域免疫調控中發揮著重要作用,能通過調節信號通路和維持線粒體代謝動力學平衡抑制運動引起的機體損傷。周曦15運用脂質體(Liposomes)構建的DHM緩釋遞送體系DHM-Lipo,通過聚集肝臟巨噬細胞延長了DHM抗炎時間,并發現DHM脂質體能通過SIRT3/HIF-1α信號通路調節肝臟巨噬細胞表型,使其從促炎型M1向抗炎型M2極化,從而抑制運動引起的肝損傷。此外,FENGZ等人[16]指出,線粒體的分裂與融合等代謝動力學失衡可能是過量運動導致骨骼肌損傷中免疫炎癥反應的關鍵因素。
2.2 DHM對炎癥水平的影響
高強度運動后,機體的免疫細胞功能會暫時受損并產生大量炎癥介質,引發免疫抑制狀態,而DHM不僅能夠改善炎癥反應,還能通過調節多種信號通路抑制炎癥因子活性。劉明華等[7證實,DHM能夠通過改善線粒體的活性氧狀態,抑制NOD樣受體熱蛋白結構域相關蛋白 3(NOD-like receptor thermal protein do-mainassociatedprotein3,NLRP3)的激活。不僅如此,TANGN等[8]研究表明,DHM能通過下調 NF-κB 表達并抑制腫瘤壞死因子 -α(TNF-α) 產生發揮抑制炎癥的作用。王雅倩的研究結果與上述一致,并發現DHM還能抑制細胞增殖,并下調 NF-κB 和Nrf2蛋白 Ω,mRNA 表達水平,減輕炎癥反應。由此說明,DHM能影響NLRP3炎性小體活性,抑制其蛋白表達及炎性因子合成,可能達到緩解運動性免疫機能低下的作用。
2.3 DHM對氧自由基的影響
劇烈運動時,機體進人氧化應激狀態,導致ROS過量產生并積累,進而引發機體細胞蛋白、脂質和DNA等生物大分子氧化損傷。尹美玲[20]采用負重游泳實驗,將小鼠分為低、中、高劑量組,分別給予含DHM的混懸液進行灌胃,劑量為每公斤體重 20mg,30mg 和40mg 。結果顯示,中劑量組效果最為顯著,且證實DHM可激活小鼠AMPK、Nrf2和PPARα等信號通路,提高能量代謝和抗氧化能力,顯著改善小鼠的運動性疲勞。高輝等[21]采用負重游泳及耐缺氧實驗,將小鼠分為高(每公斤體重每天 300mg )中(每公斤體重每天200mg )、低(每公斤體重每天 100mg 劑量組以及對照組(給予蒸餾水),每天給藥1次,處理1周后分別進行實驗。結果表明,DHM具有極強的自由基清除能力,可延長小鼠負重游泳及缺氧生存時間。由此可見,DHM不僅能夠有效清除自由基,還能提高機體的能量代謝水平和抗氧化能力。因此,DHM有望作為運動員的運動補劑發揮抗疲勞作用,在運動領域具有巨大潛力。
3結語
運動性免疫機能低下的發生機制包括NEI網絡理論、免疫抑制類調節物質理論、氧自由基理論、營養物質耗竭理論等。DHM對運動性免疫機能低下的影響體現在對免疫細胞、炎癥水平以及氧自由基的調節方面。
盡管目前關于DHM治療運動性免疫機能低下的研究仍處于起步階段,但其展現出的多種生物活性和顯著潛能令人鼓舞。基于對DHM治療運動性免疫機能低下的發生機制及作用的研究,運動員在訓練過程中可適當服用DHM或其他DHM補劑,以降低運動對免疫機能的影響,促進免疫系統恢復。然而,DHM的使用目前尚處于發展階段,相關研究仍以動物實驗和體外研究為主,其對人體的作用還需更多實驗研究來證實。未來需開展更多高質量的臨床試驗,以評估DHM在不同運動人群中的應用效果和安全性。隨著更多臨床研究的開展,DHM有望成為運動員免疫調節的重要補充劑。
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