体育运动对大学生血清抗体、补体及细胞因子水平的影响

马忠颖 张龙 哈丽娜 周永伟

[摘           要]  在新时代全民健身运动背景下，倡导高校体育全面实施“健康中国”战略，通过探讨体育运动对大学生血清抗体、补体及细胞因子水平的影响，为全面提高学生运动技能，培养终身体育意识，养成良好运动习惯，提升综合核心素养奠定理论依据。在宁夏民族职业技术学院与宁夏医科大学，各随机选取15名男性大學生，健身运动锻炼15周，应用免疫比浊法分别检测锻炼前、后血清中抗体和补体的含量;采用ELISA法分别检测锻炼前、后血清中IL-4和IFN-γ表达水平。与锻炼前相比，锻炼后血清中IgA、IgM、IgG的含量均明显升高，差异有统计学意义（P<0.05）;锻炼后血清中C3、C4的含量无明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）;锻炼后血清中IL-4含量明显增加，（P<0.05），差异有统计学意义;而IFN-γ的含量无明显变化，（P>0.05），差异无统计学意义。因此，通过体育运动能够提高血清中抗体、IL-4含量，增强机体免疫功能。

[关    键   词]  体育运动;抗体;补体;细胞因子

[中图分类号]  G804.32             [文献标志码]  A             [文章编号]  2096-0603（2020）50-0016-02

《“健康中国2030”规划纲要》指出，“共建共享、全民健康”，是建设健康中国的战略主题，实施“健康中国”战略，是全面建成小康社会、基本实现社会主义现代化的重要基础。十九大报告提出“广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设”，在全民健身运动时代背景下，高校体育教育要尽快顺应这一发展趋势，培养学生的终身体育意识，养成良好的体育运动习惯，锻炼学生的体育技能，提升学生的核心素养。运动性免疫功能下降是长期困扰教练员和运动员的一个棘手问题[1]。因此，通过检测大学生的健身运动前后免疫系统功能状态变化，并采取针对性措施，尽可能避免由运动性疲劳所引起的免疫功能降低。本研究的目的是探讨大学生健身运动前后对免疫球蛋白、补体及细胞因子水平的影响，为其课堂教学和体育训练提供科学的理论依据。

一、对象和方法

（一）研究对象

按照知情同意原则，选取宁夏民族职业技术学院、宁夏医科大学在校大学生各15名，均为男生，年龄19～21岁，平均（20.09±1.48）岁;身高：172.38±3.12 cm;体重：67.08±5.43 kg;身体健康，训练15周;训练方式：有氧运动。

（二）试剂

IgA、IgM、IgG、C3、C4试剂盒购于北京九强生物技术公司;人白介素-4、γ-干扰素 ELISA试剂盒购于深圳市达科为生物工程有限公司。

（三）方法

1.标本收集30名大学生征得同意并签署知情同意书后，分别于锻炼前、后早晨抽取空腹静脉血5ml，3000转/分，离心5分钟，血清标本置于-80 ℃冰箱储存备用。

2.血清IgA、IgM、IgG、C3、C4的检测

IgA、IgM、IgG、C3、C4试剂盒采用免疫比浊法，在波长340 nm处检测其浊度变化，其变化程度与样本中IgA、IgM、IgG、C3、C4含量成正比。具体操作如下：从4 ℃冰箱取出试剂放入生化仪;打开生化分析仪预温、参数设置、校准定标;输入待测项目，做室内质控;输入项目，放入待测标本检测，检测完成后自动结果处理。

3.血清IL-4、IFN-γ的检测

本实验采用酶联免疫吸咐法（ELISA）检测人血清中IL-4、IFN-γ水平，检测前将所有试剂、样本平衡至室温，严格按照试剂盒的要求操作，设对照，标准品孔，用检测波长450 nm、校正波长630 nm同时读板，准确测量出结果。在坐标纸上画出曲线，以吸光值作为纵坐标，以浓度作为横坐标，在坐标纸上画出标准曲线，然后根据样品的吸光值在坐标上找出对应的浓度，计算出样品中的值。

4.统计学分析

采用SPSS20.0统计软件进行数据分析处理，符合正态分布的数据用x±s表示，训练前、后两样本比较采用t检验，取P<0.05有统计学意义，差异显著。

二、结果

（一）血清IgA、IgM、IgG的检测结果

与锻炼前相比，锻炼后血清中IgA、IgM、IgG的含量均明显升高，差异有统计学意义（P<0.05）;结果见表1、图1。

（二）血清C3、C4的检测结果

与锻炼前相比，锻炼后血清中C3、C4的含量无明显变化，差异无统计学意义（P>0.05）。结果见表2、图2。

（三）血清IL-4、IFN-γ的检测结果

与锻炼前相比，锻炼后血清中IL-4含量明显增加，P=0.018（<0.05），差异有统计学意义;而IFN-γ的含量无明显变化，P=0.855（>0.05），差异无统计学意义。结果见表3、图3。

三、讨论

大学体育教育包含在全民健身运动的范畴之中，通过体育教学让学生在轻松愉悦的学习氛围中既自觉锻炼了身体素质，掌握了运动技能，又提升了综合素养，为终身体育锻炼奠定了良好的基础。同时，也推进了全民健身有序化、科学化的发展。然而，部分学生高强度运动导致炎性反应、机体损伤和感染风险增加[2]，只有适度运动才能提高健身效果和增强免疫功能[3]。因此，高校教师和大学生要运用丰富的健身知识和正确的锻炼方法，提高健身效果，强化健身意识，满足大学生对健身运动及身心发展的需求，积极引导大学生以锻炼肌肉、增强体力、改善形体和陶冶情操为目的，通过徒手或使用各种器械，运用科学的运动方法进行锻炼，达到机体与素养融合发展。

正确的健身运动16周后，老年人的血清IgG、IgA、IgM在正常值范围内得以提高，而分泌性IgA无变化[4]。本研究中30名大学生健身运动15周后，血清中IgG、IgA、IgM也在正常值范围内得以提高;机体初次免疫应答时产生的抗体是IgM，IgM存在于血液中，保护宿主不受血液中的病原体的感染，在早期應答中发挥非常重要的作用。再次免疫应答主要产生IgG，IgG是人体含量最高的免疫球蛋白，分布广泛，具有活化补体，促进吞噬细胞病原体等作用。血液中IgA的作用尚不明了。

IL-4是由Th2、肥大细胞、嗜碱性粒细胞分泌的细胞因子。IL-4与细胞表面的IL-4R结合后可发挥多种生物学作用，如参与Th0的分化、清除体内寄生虫、引发超敏反应等;IL-4有助于B细胞分化为浆细胞产生抗体。训练有素的22岁女子大学生完成30分钟的足球比赛，中等强度运动组和高强度运动组血清中IFN-γ水平均明显升高，IL-4水平均明显降低;运动强度可以影响细胞因子变化的幅度[5]。马拉松运动员比赛一周内，IL-4、GATA3和CCR4与Th2相关的基因表达均明显上调，但IFN-γ基因表达水平无明显变化[6]。大学生健身运动15周后，健身运动使运动者血清中IL-4明显升高，但IFN-γ水平无明显变化，可能是合理低强度运动的结果[7];具体机制有待继续研究。

有氧运动初期（0～4周）补体含量减少，应在营养、情绪等方面进行积极调整， 随着运动的继续（4～9周），补体含量恢复到原水平，随着运动的延长（9周以后），补体系统的调控对运动适应的进一步增加，免疫功能得到提高。健身运动15周后，血清中补体C3、C4含量没有变化，可能是已经恢复到原水平，或者适度运动不会改变补体水平;有关健身运动与补体含量的变化有待进一步研究证实[8]。合理、科学的健身运动可以提高健身效果和增强免疫功能。

参考文献：

[1]Morgado JM，Rama L，Silva I，etal.Cytokine production by monocytes， neutrophils， and dendritic cells is hampered by long-term intensive training in elite swimmers[J]. 2012，112（2）：471.

[2]Kakanis MW， Peake J，Brenu EW， etal.T helper cell cytokine profiles after endurance exercise[J]. 2014 ，34（9）：699-706.

[3]Lee N， Kim J， Hyung GA， et al.Training Effects on Immune Function in Judoists[J]. 2015，6（3）：e24050.

[4]Martins RA，Cunha MR，Neves AP，etal.Effects of aerobic conditioning on salivary IgA and plasma IgA， IgG and IgM in older men and women[J]. 2009，30（12）：906.

[5]Zar A，Ahmadi F，Miri M，etal.Cytokine Pattern is Affected by Training Intensity in Women Futsal Players[J]. 2016，16（2）：109.

[6]Xiang L，Rehm KE， Marshall GD Jr.Effects of strenuous exercise on Th1/Th2 gene expression from human peripheral blood mononuclear cells of marathon participants[J]. 2014，60（2）：129.

[7]Bobinski F， Teixeira JM， Sluka KA， Santos ARS.Interleukin-4 mediates the analgesia produced by low-intensity exercise in mice with neuropathic pain[J]. 2018 ，159（3）：437-450.

[8]张玮，洪熊.有氧运动对补体系统的影响[J].中国组织工程研究与临床康复，2007，11（30）：6047-6049.

编辑 王亚青

①本文系宁夏高等学校科学研究项目“健康中国视域下的高校体育促进大学生核心素养发展研究”（项目编号：NGY2018-182）研究成果。

作者简介：马忠颖（1975—），男，硕士，副教授，主要研究方向：大学体育教学、大学生身心健康教育。