赛艇训练、上呼吸道感染与唾液中 sIgA的关系

韩延柏,汪宏莉,刘 宇

(1.沈阳体育学院运动人体科学系,辽宁沈阳 110102;2.沈阳体育学院研究生部,辽宁沈阳 110102)

赛艇训练、上呼吸道感染与唾液中 sIgA的关系

韩延柏1,汪宏莉1,刘 宇2

(1.沈阳体育学院运动人体科学系,辽宁沈阳 110102;2.沈阳体育学院研究生部,辽宁沈阳 110102)

目的:通过监测八周赛艇训练,研究运动训练对唾液 sIgA的影响,探讨运动、sIgA与上呼吸道感染间的关系。方法:以某大学赛艇队 15名运动员为研究对象,其中男性 8名、女性 7名。唾液的采集日期为训练开始后的连续 5个训练日(第一周)、第 10天 (第二周)、第 17天 (第三周)、第 23天 (第四周)及第 53天 (第八周)。结果:训练课后唾液中 sIgA浓度和分泌率与运动课前相比显著上升 (P＜0.05)。训练开始后第一周,唾液中 sIgA浓度和分泌率有下降的趋势,但无显著性差异(P＞0.05)。训练开始后第 10天、17天及 23天上午训练课前的 sIgA浓度和分泌率与训练第一天相比显著降低(P＜0.05)。上呼吸道感染患病者训练课前 sIgA浓度与分泌率显著低于非患病者 (P＜0.05)。Logistic回归分析结果显示,唾液中 sIgA浓度低于 85μg/ml时,患上呼吸道感染的危险度是高于 85μg/ml时的 3.07倍(OR=3.07;95%可信区间:1.05-8.93;P＜0.05)。结论:训练课后,唾液 sIgA水平显著升高;长期训练的蓄积作用导致 sIgA水平下降;监测唾液 sIgA水平可能预测上呼吸道感染的发生。

赛艇训练;上呼吸道感染;唾液;sIgA;粘膜免疫

近年的一些研究发现,运动影响人体免疫系统,特别是在优秀运动员中,上呼吸道感染 (upper respiratory tract infection,URTI)的发病率较高[1-3],影响运动员的竞技状态。URTI主要是病原体通过鼻腔和口腔进入体内,所以唾液的免疫功能与URTI关系密切。唾液的免疫功能包括非特异免疫和特异免疫。非特异免疫主要包括唾液溶菌酶、乳铁蛋白、干扰素等蛋白酶抗菌物;特异免疫主要包括 sIgA、sIgG及sIg M等抗体,其中 sIgA能阻止病原微生物对粘膜上皮细胞的粘附,具有抗菌、抗病毒及中和毒素等作用,是粘膜局部抗感染的重要免疫物。因此,粘摸分泌物中 sIgA水平较血清抗体更能反映机体对 URTI的免疫力,但有关运动与 URTI、sIgA的关系尚存争议。笔者对赛艇运动员进行 8周的训练监测,探讨运动对唾液 sIgA的影响及与URTI的关系。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以日本广岛大学赛艇队 15名运动员为研究对象,其中男性 8名[年龄:(20.2±0.6)岁,身高:(172.4±5.2)cm,体重:(67.0±8.9)kg];女性 7名[年龄:(19.8±0.5)岁,身高: (161.0±8.7)cm,体重:(57.7±4.9)kg]。在 2006年 2～4月集训期间进行监测,每周平均训练时间约为 10h,划行距离为 60～80km。运动中使用 Polar表监测运动员心率。实验前,对全体研究对象说明研究目的及计划,并征得同意。

1.2 研究方法

1.2.1 唾液采集 唾液的采集日期为集训开始后的连续 5个训练日 (第一周)、第 10天 (第二周)、第 17天 (第三周)、第 23天(第四周)及第 53天 (第八周)。采集的时间为采集日上、下午的训练课前 (上午 6～7点,下午 2～3点)及训练课后 (上午 8～9点,下午 4～5点)。使用 salivette唾液采集管 (德国),采集 1分钟唾液,离心称重后 (即得唾液分泌率)于 -80℃冷冻保存待测。

1.2.2 sIgA的测定 采用 EL ISA法进行测定。

1.2.3 健康调查 以调查问卷的形式调查研究对象疾病的既往史、家族史以及研究期间的身体状况、食欲、营养补剂及URTI症状(发热、头痛、咳嗽、咳痰、鼻塞、鼻涕、咽喉痛等),经队医检查,确诊URTI。

1.2.4 统计方法 使用 SPSS 16.0软件进行统计分析。将8周每次上、下午训练课前后的数据分别相加,探讨一次性运动的影响。唾液 sIgA浓度及分泌率 (浓度与唾液分泌率的积)为非正态分布,经数据变换呈正态分布后进行统计分析。采用配对 t检验,分析一次性运动的影响;采用两独立样本 t检验,分析呼吸道感染患病者与非患病者 sIgA水平及患病者在患病期间与非患病期间 sIgA水平;应用重复测量资料的方差分析,Post Hoc Test采用 Bonferroni法进行,分析长期运动的影响;应用Logistic回归模型定量分析唾液中 sIgA水平与罹患URTI的危险度。

2 研究结果

2.1 一次性运动对唾液 sIgA的影响

训练课后,唾液中 sIgA浓度及分泌率与训练课前相比显著升高 (P均小于 0.01)(表 1)。训练前的唾液分泌率为(0.97±0.43)ml/min,运动课后为 (0.94±0.38)ml/min,二者比较无显著性差异(P＞0.05)。上午与下午训练前比较,唾液中 sIgA浓度和分泌率无显著性差异 (P＞0.05),表明上午训练课后变化的 sIgA经 5h休息后恢复到训练前水平 (表2)。

表1 一次性运动前后唾液 sIgA水平的变化

表2 上午与下午训练课前 sIgA的比较

2.2 8周训练对唾液 sIgA的影响

集训开始后第一周,唾液中 sIgA浓度和分泌率有下降的趋势,但无显著性差异 (P＞0.05)。集训开始后第 10天、17天及 23天上午训练课前的 sIgA浓度和分泌率与集训第一天相比显著降低 (P＜0.05),第 10天下午训练课后 sIgA水平与第一天相比显著降低 (P＜0.05)。第 23天开始 sIgA浓度和分泌率有上升的趋势,但无显著性差异 (P＞0.05) (图 1、图 2)。

图1 8周集训期间唾液 sIgA浓度的变化

图2 8周集训期间唾液 sIgA分泌率的变化

2.3 唾液 sIgA水平与上呼吸道感染的关系

URTI患病者的训练课前 sIgA浓度与分泌率显著低于非患病者 (P＜0.05)(表 3);患病者在患病期间 sIgA水平低于非患病时期,但无显著性差异 (P＞0.05)(表 4)。

唾液中 sIgA浓度低于 85μg/ml时,URTI的患病率为66.7%;而 sIgA浓度高于 85μg/ml时,URTI的患病率为39.5%。Logistic回归分析结果表明,sIgA浓度低于 85μg/ml时罹患 URTI的危险度是 sIgA浓度高于 85μg/m时的 3.07倍 (OR=3.07;95%可信区间:1.05-8.93;P＜0.05)。

表3 URTI患病者与非患病者训练课前后 sIgA的比较

表4 URTI患病者在患病期间与非患病期间 sIgA的比较

3 讨论

唾液 sIgA水平的表示方法,通常以唾液中 sIgA的浓度表示,该方法在研究安静状态下的 sIgA分泌有许多优点。但运动中由于丢失或摄取水分,导致了唾液的浓缩或稀释,从而影响唾液 sIgA的浓度。因此,在同时考虑 sIgA浓度和唾液分泌率时,采用 sIgA分泌率,即二者的积,作为 sIgA的评价指标更为确切。该指标更能准确地表示其在口腔粘膜表面存在的量,因而能确切地反映上呼吸道的免疫力。

唾液分泌率与运动强度、运动时间密切相关,研究显示马拉松比赛导致唾液分泌量显著下降[4],而在高原等低氧环境运动导致唾液分泌量增加[5]。本研究结果显示,运动员在一次性运动前、后唾液分泌率无显著变化,可能与研究对象集训期间 2～4月份、天气凉爽、不限制饮水以及非高原环境等因素有关。

研究结果显示,运动员一次性训练后 sIgA浓度以及分泌率显著上升。Reid等以健康成人为研究对象,以 60%Hrmax在功率自行车上运动 30分钟后,唾液 sIgA浓度显著上升,而 sIgA分泌率无显著变化[6]。一次性运动后,sIgA的上升的原因可能是由于机体对运动负荷引起的一种应激反应,而运动负荷过大,超过机体的应激能力可能引起 sIgA下降。Nehlsen等以赛艇运动员为研究对象,2小时训练(平均心率: 151次/分)后,唾液 sIgA浓度下降 45%,休息 90分钟后尚未恢复到训练前的水平[7]。另外,Steerenberg等的研究结果显示,铁人三项比赛后,唾液 sIgA分泌率显著下降[8],而Walsh等的研究显示,60分钟大强度运动后,唾液 sIgA浓度无显著变化[9]。关于运动对 sIgA的影响机制尚不清楚,一些研究认为 sIgA的变化与交感神经α、β肾上腺素受体的兴奋性有关[10,11],但有待进一步的研究证实。

关于一次性运动后,sIgA水平的恢复时间尚存争议。一些研究结果显示,变化后的 sIgA 1小时后恢复到运动前水平[12,13],而Nehlsen的研究结果显示,训练后休息 1.5小时后尚未恢复[7]。本研究结果显示,上午训练课后到下午训练课前间隔约 5小时,上升的 sIgA浓度和分泌率均恢复到上午训练课前的水平。

关于长期运动对唾液 sIgA的影响,Gleeson等的研究结果显示,12周游泳训练后,唾液 sIgA浓度显著升高[14],而同样 3个月的游泳训练,Tharp等的研究结果却相反[15]。此外,Mackinnon的研究发现,6个月训练后 sIgA无显著变化[16]。上述研究结果不一致的原因,可能是研究对象、运动项目、运动量等不同所引起的,也可能由于研究方法中,只检测集训前、后的变化情况,赛前心理等外界因素也可能对研究结果造成影响,因此,对长期运动训练进行监测,研究变化趋势有助于准确分析长期运动对 sIgA的影响。

研究监测结果显示,唾液 sIgA浓度和分泌率在集训开始后逐渐下降,第 10天、第 17天显著低于第 1天的水平,这可能是由于集训开始后第 13天有一次比赛,运动员为参加此次比赛,多日连续训练导致疲劳蓄积,应激加大,导致比赛前唾液 sIgA下降。这种大强度、大运动量训练后出现的机体免疫力下降,即“窗口期”,导致运动员易患 URTI。因此,对运动员的健康状况进行监测,预防上呼吸道感染的发生极为重要。近年一些心理学的研究显示,心理应激与机体应激同样会导致机体免疫力下降[17],因此,可能是由于比赛前的心理应激导致比赛前唾液 sIgA水平降低。因此有必要结合运动心理学进一步探讨运动对唾液 sIgA的影响。

Tomasi等最先研究发现 sIgA水平下降易导致机体的细菌和病毒感染[18]。同样Mackinnon的研究证实,运动员唾液sIgA水平低者,URTI的患病率增加[19]。本研究结果显示, URTI患病者较非患病者 sIgA水平低,且有显著差异,因此运动员唾液 sIgA水平下降可能是URTI的危险因素之一。

关于唾液中 sIgA的监测值,Gleeson最先提出以唾液中sIgA浓度 40μg/ml为界限值[20]。本研究应用 Logistic分析结果显示,唾液 sIgA浓度低于 85ug/ml时,URTI的患病率显著上升,与 Gleeson提出的界限值不同,其原因可能由于研究对象、唾液的采集方法以及测定方法等不同所引起,因此有必要进行进一步的研究证实。

4 结论

训练课后,唾液 sIgA水平显著升高;长期训练的蓄积作用导致 sIgA水平下降;监测唾液 sIgA水平可能预测上呼吸道感染的发生。

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Rowing,Upper Respiratory Tract Infections and Salivary SIgA

HAN Yanbai1,WANG Hongli1,L IU Yu2
(1.D epartm ent of Hum an Sports Science,Shenyang Sport U niversity,Shenyang110102,L iaoning,China;
2.Postgraduate D epartm ent,Shenyang Sport U niversity,Shenyang110102,L iaoning,China)

The impact of8-w eek training program by row ers on salivary sIgA was studied to exam ine the relationship between the salivary sIgA and the training or the incidence of upper respiratory tract infection(URTI).M ethods:A university row ing team w as recruited as subjects,which consisted of8m ale and7fem ale row ers.The row ers w ere followed over8 w eek training season,w ith saliva collected every training day in the firstweek,one day in the second,third,fourth and the eighth w eek.Results:Taken together each bout of exercise during8-week training,sIgA concentration(μg/m l)and sIgA secretion rate(μg/m in)of post-exercise increased significantly than pre-exercise(P＜0.01).O ver the8-w eek training season,there were significant decreases in the concentration and secretion rate of sIgA in the second,third and fourth week(P＜0.05).The sIgA concentration and the secretion rate of the row ers w ith URTIw ere significant low er than that of non-infected ones(P＜0.05).Logistic analysis showed that the risk of URTI w ith sIgA concentration below85μg/m l is3.07 tim es significantly higher than above85μg/m l(P＜0.05).Conclusion:Salivary sIgA increase after a bout of m oderate intensity exercise,intense daily exercise appear to have a cum ulative effect on m ucosal imm unity and m onitoring salivary sI-gA m ay predict the onset of URTI.

row ing;upper respiratory tract infections;saliva;sIgA;m ucosal imm unity

G804.7

A

1004-0560(2010)05-0061-03

2010-08-12;

2010-09-09

韩延柏(1968-),男,副教授,博士,主要研究方向为运动营养与免疫。

责任编辑:乔艳春

◂运动人体科学