运动对血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的影响

邢良美 李 洁

(西北师范大学体育学院，甘肃 兰州 730070)

运动对血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的影响

邢良美 李 洁

(西北师范大学体育学院，甘肃 兰州 730070)

免疫球蛋白是机体抗感染的重要屏障，其中IgA、IgM、IgG对人体的免疫功能显示了重要作用，大强度运动，特别是力竭运动后，IgA、IgM、IgG含量显著下降，机体的免疫机能降低和抵御病源微生物的能力减弱；中等强度的有规律运动则提高血清IgA、IgM、IgG含量，增强机体的免疫功能；低氧训练由于海拔高度的不同对机体免疫球蛋白IgA、IgM、IgG的影响也不尽相同。

运动；血清；免疫球蛋白

免疫机能作为肌体抵抗力的标志，是身体体质的代表性指标之一。免疫机能与运动的关系在国内外医学界及体育科学领域一直受到广泛的关注。作为反映免疫机能水平高低的免疫球蛋白除了能直接对抗相应病原微生物和毒素外，还能诱发其他各种功能，如补体活化，吞噬作用等，故运动对其产生的影响及其调节机制激起了人们极大的兴趣。

1 免疫球蛋白的免疫学基础

免疫球蛋白(immunoglobulin Ig)是指具有抗体活性或化学结构上与抗体相似的球蛋白，它是B细胞在抗原刺激下活化增殖并分化为成熟的浆细胞所分泌的具有抗体活性的糖蛋白分子，普遍存在于血液、组织液和外分泌液中。它除直接对抗相应病原微生物外，还能诱发其他各种功能，如补体活化，吞噬作用等，是肌体重要的防御机能。人类根据其重链稳定区的分子结构和抗原特异性的不同，把免疫球蛋白分为五类，即IgA、IgM、IgG、IgE、IgD。在运动免疫学中用的较多的是前三种，分别是IgA、IgM、IgG，其中IgG是血清免疫球蛋白的主要成分，大多数抗菌性抗菌素和抗病毒抗体属于IgG，它在热感染中起到主力军的作用；分泌性IgA是机体黏膜防御感染的主要物质，它与周围的细胞组成局部的免疫系统，可抵御细菌，真菌病毒和呼吸道及消化道感染；IgM则在防止菌血症方面起着重要作用。

2 运动对免疫球蛋白的数量和功能的影响

运动对免疫球蛋白的影响与运动的性质有关，因此运动负荷的强度、持续时间、运动方式和运动量非常重要。另外，运动者的年龄、身体素质、训练水平、运动员的心理应急、训练的科学化都有不同程度的影响。

2.1常氧下大运动量或大强度长时间运动对免疫球蛋白的影响

常波等研究发现，大运动量训练六周后IgG明显下降，IgA、IgM下降虽不明显但亦有下降，说明长时间大运动量训练会导致血清免疫球蛋白的减少，机能免疫力下降。Gleeson对优秀游泳运动员免疫机制进行了研究，运动员为了参加全国游泳比赛而进行了7个月的紧张训练。结果表明，血清IgA、IgG和唾液IgA的浓度显著降低，唐苏丽通过对女子手球运动员研究发现，大负荷训练末期血清IgA水平为1.5±0.40 g/L，与大负荷训练末期前血清IgA水平1.8±0.49 g/L相比，具有显著性差异(P<0.05)，大负荷训练末期血清IgM为1.28±0.34 g/L，与大负荷训练期前血清IgM水平1.62±0.39 g/L相比，具有显著性差异(P<0.05)。说明大负荷强度的运动训练可以导致机体免疫能力明显降低。张达对武汉体育学院男子划艇队研究发现(训练1-3年)，急性大负荷训练后，IgA、IgG在运动后即刻有显著性减少，其中IgA较安静组减少了24%，IgG较安静组减少了29%，有显著性差异(P<0.01)。以上研究提示，长时间的大强度或大运动量运动会降低血清免疫球蛋白的含量，使机体的免疫机能受到抑制。

但李军对广东省优秀短跨项目研究发现：长时间(四周)大强度训练高水平田径运动员免疫球蛋白IgA、IgM、IgG影响不大。郭守靖通过对柔道运动员研究也发现，一周大运动量训练并没有改变免疫球蛋白的含量。原因可能是运动员训练水平高低差异造成的，训练水平高对训练引起的机体免疫性增加，可能与运动员心理应激程度、训练的科学化、当时的温度有关系。

2.2常氧下短时间大强度或大运动量对免疫球蛋白的影响

有研究提出反复多次短时间大强度运动则会诱导免疫球蛋白的“超量恢复”，这一点对某些剧烈运动也可以提高人体的免疫力提供了理论依据。任保莲对陕西省田径队女子400m跑研究发现，大运动量训练后，IgA、IgM显著升高(P<0.05)，IgG非常显著升高(P<0.05)，恢复3h后，IgM仍然显著高于训练前水平(P<0.05)，400m跑即刻IgA、IgG、IgM均非常显著增高(P<0.01)；恢复3h后，各指标均基本得到恢复。Nieman认为短时间大强度的运动似乎使免疫球蛋白增加，这与血液浓度有关。研究提示短时间大强度运动训练可以提高血清免疫球蛋白的含量，暂时性增强机体的免疫力。

2.3常氧下大负荷、极量强度或力竭运动对免疫球蛋白的影响

王佳波研究发现，在大强度运动，特别是力竭运动后，由于血清IgA、IgM、IgG下降，11名运动员中8人感冒，而且大多数在赛后感冒，说明免疫功能受影响，免疫机能下降和抵御病源生物的能力下降。Mgcknnon报告对14名游泳运动员跟踪观察发现，大负荷的过程训练使运动员唾液IgA浓度显著低于训练适度的运动员。Fahlman等人研究发现短时间、间歇性的极量强度运动可导致健康成年女性在运动开始后8min内出现IgA浓度的急性下降。在另一项对大学生运动员进行的研究中，进行5组，每组60s，组间间歇5min的亚极量强度的自行车运动，运动后IgA浓度和分泌率均有所降低，相对于总蛋白IgA的浓度下降了21%，IgA分泌率下降了52%。超马拉松运动员使血清免疫球蛋白呈持续抑制状态，长达两天。这些研究提示，大强度运动，特别是力竭运动降低血清免疫球蛋白的含量，致使机体的免疫能力减弱。

2.4常氧下中等强度运动对免疫球蛋白的影响

刘晓丹研究发现，中等强度的太极拳运动，试验组IgG,IgA水平明显高于试验前，IgM水平高于试验前但差异不明显。Nieman认为中等强度的运动升高血清免疫球蛋白的含量与血液浓缩物无关。Akimoto报道，在12个月的中等强度运动后，IgA浓度和分泌率显著升高，增强了老年受试者的粘膜免疫机能。有一些研究者发现，规律性训练的优秀运动员与普通人相比，唾液中IgA浓度有所提高。张晓丹研究发现，长期有规律打陀螺，试验组无论是运动前还是运动后，血清中的IgA,IgM,IgG含量都显著高于对照组。Nilssen的研究发现马拉松运动员的常规训练期按静态及第一次马拉松后淋巴细胞分泌IgA，IgM轻度增加。这些研究提示，有规律的中等强度运动，可以提高血清免疫球蛋白IgA,IgM,IgG含量，增强机体的免疫机能。

但胡亮等研究发现，少年男子篮球运动员一年训练前后比较发现：在训练后，免疫球蛋白IgA,IgM,IgG均低于训练前，P<0.05和P<0.01出现显著下降。这可能与青少年的生理特点与成人不同有关。

2.5常氧下小强度运动对免疫球蛋白的影响

Pyne等对澳大利亚游泳队员进行了跟踪研究，数据显示，经过一个赛季的训练，唾液中的粘膜免疫球蛋白浓度并没有发生变化，这可能与训练强度或训练量较小有关。Mcodowell发现，小强度的跑步训练或是力量练习对年轻成年男子运动前后IgA浓度和分泌率并无影响。

2.6低氧运动对免疫球蛋白的影响

多数研究认为，低氧对血清IgA影响不大，因而B淋巴细胞功能不受明显影响。也有研究表明，低氧对分泌型免疫球白产生抑制，Tiollier等让优秀滑雪运动员进行18天高住低练，分别在模拟海拔2 500 m，3 000 m，3 500 m高度的低氧房中各住一周(低氧暴露11 h/天)，结果发现低氧可致唾液IgA下降，并认为其抑制是通过神经因素调节的。张成友等研究发现进入高原(海拔2 300 m)50 d后血液中IgG含量比进入高原48 h显著下降(P<0.01)；IgA的含量比进入高原48 h显著增加(P<0.01)；进入高原48 h和50 dIgM无显著性差异(P>0.05)。表明人体急进高原后首先出现细胞免疫抑制和IgG的应激变化，随着对高原环境的逐渐适应，细胞免疫逐渐恢复，分泌型免疫球蛋白A的合成分泌增加。魏宏文等研究发现，Hi-Lo组IgA在第9天和第21天出现两个高峰，其中，第21天显著高于实验前(P<0.01)和第16天(P<0.01)，似乎“高住低练”对IgA的升高有一定的时间积累。与Lo-Lo组比较，Hi-Lo组的IgA在第2天显著升高(P<0.05)。说明21天的“高住低练”能显著提高IgA的水平。现有关HiLo的研究结果认为，HiLo的最适宜高度为2 000 m-2 500 m(空气中的氧含量为16.4-15.2%)，当海拔高度在3 000 m以上，即空气中的含氧量低于14.2%时，由于缺氧程度较重，将影响运动员的睡眠质量，并导致疲劳不易消除。

3 运动对血清免疫球蛋白的调节机制

目前关于运动影响血清免疫球蛋白的可能机制研究主要集中在神经内分泌系统以及谷氨酰胺方面。运动对血清免疫球蛋白的主要影响是免疫球蛋白的分泌率，改变其中血清中的含量，从而影响机体的免疫机能。

3.1神经-内分泌-免疫网络学说

Blalock和Smith(1980)正式提出了“神经-内分泌-免疫网络”的设想，现已知道免疫细胞上具有多种神经内分泌激素受体，运动时神经内分泌系统发生改变，从而使免疫系统发生相应的改变，它们相互作用构成了完整的神经-内分泌-免疫系统调节网络，实现运动时机体对免疫系统的调控。运动过程中，根据运动的不同，免疫调节激素可以起到加强抑制两种作用。中等强度的运动释放增强激素如生长素、催乳素和内啡肽/脑啡肽以及增强免疫反应的细胞因子。而当剧烈运动即运动强度超过一个阈值时，下丘脑-垂体轴的免疫抑制部分就会被激活，同时释放免疫抑制激素，如可的松、促肾上腺皮激素和儿茶酚胺等，剧烈运动使机体释放这些激素的量增加，从而抑制B淋巴细胞的功能。唐苏丽报道，由于运动引起的儿茶酚胺和皮质类固醇的升高会导致免疫细胞分泌率的下降，从而减少血清免疫球蛋白的生成。

3.2运动导致血清免疫球蛋白抑制的生化机制

Fitzgerald(1991)提出缺乏谷氨酰胺可能是激烈运动对机体免疫机能产生抑制的原因之一。谷氨酰胺的重要性归因于可以为部分氧化提供能量，同时提供碳和氮作为RNA，DNA蛋白质合成的前体。有研究表明，血浆谷氨酰胺含量的降低会降低淋巴细胞的增殖率以及延长对免疫反应刺激所要求达到的最大增殖速率的时间。研究发现，马拉松运动后几天内血浆谷氨酰胺(Gln)含量与淋巴细胞的活力正相关。另有研究表明，含量的下降会损害肠道的正常功能，导致细菌和病毒入侵机体的机会增多，从而产生不适和感染。刘铁民通过大鼠研究发现，过度训练组肠粘膜固有层IgA浆细胞数量减少，粘液IgA含量显著降低，同时肠粘膜Gln含量明显下降，而过度训练+Gln肠粘膜固有层lgA浆细胞数量和粘液lgA含量都显著高于过度训练组，表明Gln对过度训练状态下肠粘膜免疫屏障结构和功能具有显著保护作用。

4 小结

中等强度、有规律长期的运动可增加血清免疫球蛋白IgA,IgM,IgG的含量，提高机体的免疫功能；过度训练和力竭运动则引起血清免疫球蛋白IgA,IgM,IgG含量降低，引起免疫抑制；低氧训练由于海拔的不同对免疫球蛋白的影响也不一样；血浆谷胺酰胺、儿茶酚胺、可的松等激素均可能参与了运动过程中血清免疫球蛋白的免疫调节。

[1] 杨锡让，等.运动生理学进展——质疑与思考[M].北京：北京体育大学出版社，1999：154-161.

[2] 唐苏丽.女子运动员大负荷训练期体液免疫能力变化的研究[J].北京体育大学学报，2003，37(5)：51-53.

[3] 张达.运动员大负荷训练后免疫球蛋白动态变化[J].泉州师范学院学报，2004，22(4)：102-105.

[4] 常波，等.运动应激和免疫[J].体育科研，1997，18(4)：32-35.

[5] Mgcknnon L J.et al.Mucosal(secretory)Immuine system response to exercise of varying intensity and during overtraining[J].Int J sports Med,1994，15(3):179-184.

[6] 李军.赛前强化训练对优秀田径运动员B淋巴细胞免疫功能的影响[J].田径，2004，19(2)：48-50.

InfluenceofExercisetotheImmunityofSerumImmunoglobulinIgAIgGIgM

Xing Liangmei,Li Jie

(College of P.E,Northwest Normal University,Lanzhou，730070,Gansu,China)

Immunoglobulin anti-infective organism is a major barrier,IgA,IgM,IgG immunefunction of the human body shows the important role of exercise,especially during tign-intensity exercise IgA,IgG,IgM decreased,the immune function decline and resis disease weadens the ability of microoranisms.Medium intensity of a regular campaigns to raise serum IgA,IgG,IgM,and enhance immune function.Because of the different altitude of low-altitude training,the effect on immune IgA、IgA、IgM was not the same.

exercise；serum；immunoglobulin

2007-06-08

邢良美，女，江苏连云港人，在读硕士研究生，研究方向：运动人体科学。