不同运动对巨噬细胞吞噬功能的影响论文_张淑琴

不同运动对巨噬细胞吞噬功能的影响论文_张淑琴

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摘要 巨噬细胞( Mφ) 是参与免疫应答的重要细胞。存在于身体的各个部位,是机体抵抗病原微生物的入侵的第一道防线。巨噬细胞有很多功能,除了趋化、抗原递呈、吞噬、分泌、杀菌、抗肿瘤功能,还具有参与识别和处理抗原,传递免疫信息等功能。运动对吞噬细胞的的功能有密切的影响,据查证,中、小强度的运动可以使巨噬细胞的吞噬能力增强, 而大强度运动则使巨噬细胞的吞噬能力下降。本文就运动对巨噬细胞的吞噬功能进行文献查找,综述。

关键词:运动;巨噬细胞;巨噬细胞吞噬;巨噬细胞活性

1巨噬细胞

巨噬细胞( Mφ) 是参与免疫应答的重要细胞[1],巨噬细胞存在于身体的各个部位,广泛分布于肝脏、肺、腹膜、脂肪组织、血液、骨骼和肌肉等机体多个组织和器官,它们是机体抵抗病原微生物入侵的第一道防线, 在病菌防御中发挥重要作用[2]。巨噬细胞的两种极化状态有经典激活M1型和选择性激活M2型。其中,M1型巨噬细胞对病原微生物和肿瘤细胞有强大的杀伤能力,而M2型巨噬细胞则可以终止炎症反应从而维持稳态[3]。

2巨噬细胞功能

巨噬细胞有很多功能,除了趋化、抗原递呈、吞噬、分泌、杀菌、抗肿瘤功能,还具有参与识别和处理抗原,传递免疫信息等功能。例如巨噬细胞、自然杀伤细胞等先天免疫细胞能对觉察到的威胁自动作出反应,但是以吞噬细胞及自然杀伤细胞为主体的非特异性细胞免疫和以T淋巴细胞为主体的特异性细胞免疫都离不开吞噬细胞特别是巨噬细胞的参与、分泌、激活和主体作用,即巨噬细胞在特异性或非特异性免疫中均发挥了重要作用。

巨噬细胞的生物学功能有很多,它可以通过多种方式进入免疫系统:①巨噬细胞抗原递呈能力较弱,但是巨噬细胞可以通过释放细胞因子来影响树突状细胞的激活;②它是细胞因子的制造者,分泌TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-4、IFN-γ等,这些细胞因子具有多重生物学功能,是重要的信号分子,不仅可以调控天然免疫,具有抑瘤活性,还可以激活巨噬细胞;③活性氮和活性氧的制造者,能杀灭入侵的病原微生物,在机体内,抵御病原的第一道防线就是巨噬细胞;④另外巨噬细胞还是细胞碎片的清除者,清除凋亡的细胞。

3运动对巨噬细胞吞噬功能的影响

多数研究表明,运动确实可以增强巨噬细胞的趋化作用。但是,运动是把双刃剑,运动既可增强免疫机能,也可抑制免疫机能,这与运动频率、持续时间和运动强度等有一定的关系。一般来说,规律性的身体活动可以提高免疫机能,减少感染几率, 而高强度或力竭运动则会增加感染风险。

4运动影响巨噬细胞吞噬功能的可能机制

对于长期超负荷运动,有研究发现,MGF(机械生长因子)呈浓度依赖性地抑制巨噬细胞吞噬功能,由此可以提出了MGF可能在超负荷训练抑制巨噬细胞吞噬功能过程中发挥了介导作用,这可能是超负荷运动抑制巨噬细胞吞噬功能的机制之一[4]。在肖卫华的实验中,观察过度训练对大鼠腹膜巨噬细胞吞噬功能的影响及胰岛素样生长因子1(IGF-1)和机械生长因子(MGF)在其中所起的作用,结果发现过度训练抑制巨噬细胞吞噬功能,过度训练诱导产生的MGF可能在过度训练抑制巨噬细胞吞噬功能中发挥关键作用[5]。

5 目前研究进展

长期中低强度运动可增强巨噬细胞吞噬功能。在姚毓才[6]等实验中,将小鼠分为3组,经3个月的游泳训练,每日训练30分钟的小鼠组巨噬细胞的吞噬功能和抑瘤活性都有增强,每日运动60分钟的小鼠组,巨噬细胞的IL-1分泌水平和吞噬功能也有明显的增强,运动120分钟的小鼠组,巨噬细胞的IL-1分泌水平和吞噬功能明显降低。可见过大的运动对于巨噬细胞的吞噬功能有抑制或者损害的作用,而适量规律性的运动也就是中等强度的运动对小鼠巨噬细胞的功能有明显的促进作用。从以上的研究中发现,巨噬细胞的吞噬功能与运动时间的长短和运动的强度有着密切的关系。

长期超负荷运动可抑制巨噬细胞吞噬功能。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆巨噬细胞抗原递呈能力对免疫功能至关重要,当这种功能受损,发病几率及感染致死几率将会上升[11]。有关运动与巨噬细胞抗原递呈能力的研究主要集中在力竭运动。从动物实验中得到的一些有力证据表明,力竭训练可抑制巨噬细胞抗原递呈能力[7]。另外,大量运动会引起体内皮质类固醇的变化,如皮质醇和糖皮质激素的升高,糖皮质激素是很强的抗炎药剂,可以对抗巨噬细胞的分化并下调很多巨噬细胞的功能,查找文献发现,大量急性运动会引起糖皮质激素的升高,另外,急性运动时间越长皮质醇分泌越高,持续时间也越长。

在上面提到的姚毓才等实验中,2小时的力竭运动对巨噬细胞的功能有损害或者抑制的作用。郭建军[8]的实验中,分为3组,对照组,一般训练组,强化训练组,采用负荷递增的方式进行训练,发现一般训练提高了巨噬细胞IL-6的生产能力,但是在大强度训练中,这种生产力收到了抑制,可见大强度训练会抑制免疫功能。姚毓才[9]等的实验中,老年小鼠组分为两组,运动组和不运动组;青年小鼠不运动族,各组10只,运动训练3个月后,发现青、老年不运动组的吞噬细胞IL-1无显著性差异。老年不运动族小鼠的巨噬细胞吞噬活性低于青年小鼠,但是老年运动组的巨噬细胞吞噬活性明显高于青、老年不运动小鼠组。表明适量的运动可以增强就是细胞的功能。

在高强度运动对免疫力的影响中,还有不一样的发现,龚莹莹[10],她在研究运动对肺巨噬细胞吞噬活性的实验中发现急性剧烈运动可以促进小鼠的肺泡巨噬细胞吞噬失调颗粒的能力的能力,而急性中度运动则无此影响,剧烈运动之后肺巨噬细胞吞噬活力最强,并且休息时间越长,增加越少。比较两组肺巨噬细胞的活性,显示剧烈的跑步运动可以促进肺巨噬细胞的活化,明显增强了其吞噬能力.

6 总结

适当的中、小等强度运动可增强巨噬细胞吞噬功能和抑瘤活性, 而大强度运动及过度训练则对巨噬细胞有损害或抑制作用, 使巨噬细胞的吞噬功能降低, 即不同强度的运动训练引起巨噬细胞的功能变化不一致。在关于运动与癌症关系方面,耗尽运动可以促进肺巨噬细胞的吞噬活力。

所以在进行运动训练是应注意运动的强度和时间,这样机体才能得到有效而健康的训练效果。

7 参考文献

[1]肖卫华,陈佩杰.运动对巨噬细胞功能的影响及机制研究进展[J].中国运动医学杂志,

2015,34(11):1126-1131.

[2] 肖卫华,陈佩杰,王茹,等. 过度训练及补充二联甲苯或谷氨酰胺对大鼠腹膜巨噬细胞活性氧和诱导型一氧化氮合酶的影响[J]. 体育科学, 2011, 31(2): 49-54.

[3]肖卫华,陈佩杰,刘宇. 巨噬细胞在骨骼肌急性损伤修复中的作用研究进展[J]. 中国运动医学杂志, 2014,33(3):74-79.

[4] Xiao WH, Chen PJ, Wang R, et al. Overload training inhibitsphagocytosis and ROS generation of peritoneal macrophages:role of IGF-1 and MGF [J]. Eur J Appl Physiol,2013, 113(1):117- 125.

[5]肖卫华,陈佩杰1IGF-1和MGF在过度训练抑制大鼠腹膜巨噬细胞吞噬功能中的作用研究。体育科学2011年(第31卷)第10期CHINA SPORT SCIENCEVol.31,No.10,67-71,2011.

[6] 姚毓才 张宝慧 游泳训练对小鼠巨噬细胞功能影响的实验研究.《中国运动医学杂志》1 994年第13卷第4 期。DOI : 10. 16038 /j . 1000 -6710. 1994. 04. 005

[7] Polyak S, Chen H, Hirsch D, et al. Impaired class IIexpression and antigen uptake in monocytic cells after HIV-1infection[J]. J Immunol, 1997, 159:2177 -2188.

[8] Woods JA, Ceddia MA, Kozak C, et al. Effects of exercise onthe macrophage MHC II response to inflammation [J]. Int JSports Med, 1997, 18:483-488.

[9]郭建军,杨则宜,杨志勇,等. 不同训练强度对大鼠腹腔巨噬细胞分泌免疫细胞因子影响的实验研究[J]. 中国运动医学杂志, 1999,18(2):121- 122.

[15]姚毓才, 张宝慧. 运动训练对老年小鼠巨噬细胞功能的影响[J]. 中华老年医学杂志, 1994,13(6):346- 347.

[10]龚莹莹1 雷雨2 杨斌1 龚宁1运动对BALB/c小鼠肺巨噬细胞吞噬活性的影响Chinese Journal of Rehabilitation Medicine, Apr. 2012, Vol. 27, No.4

论文作者:张淑琴

论文发表刊物:《医师在线(学术版)》2019年第05期

论文发表时间:2019/5/6

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