Упал иммунитет после тренировки
Библиографическая ссылка на статью:
Опарина О.Н., Кочеткова Е.Ф. Влияние физических нагрузок на состояние иммунной системы спортсменов // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 1. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2015/01/37840 (дата обращения: 16.09.2021).
В связи с переходом спорта высших достижений на профессиональную основу все больше появляется публикаций о влиянии предельных и околопредельных физических нагрузок на состояние иммунной системы спортсменов [1, Р. 1-24; 2, С. 46-64]. До настоящего времени еще не сформировано четких представлений о нормативных показателях иммунологических реакций для представителей профессионального спорта.
Наиболее раннее отражение нарушения адаптации к физической нагрузке проявляется в изменении иммунитета [3, С.43-46]. Проведенные авторами исследования свидетельствуют о зависимости показателей иммунологической реактивности организма от объема и интенсивности нагрузок. При умеренном объеме физических нагрузок показатели иммунитета повышаются [4, P.35-40]. Чем больше интенсивность физических упражнений, тем ниже может быть иммунологическая реактивность. Уже при однократной мышечной нагрузке наблюдаются определенные изменения ряда иммунологических показателей: в подготовительном периоде – незначительные колебания, в соревновательном – значительные изменения [5, P.679-686; 6, P.1252-1259]. Предельно переносимые по интенсивности и объему тренировочные нагрузки приводили к резкому снижению уровней нормальных антител, иммуноглобулинов А, М, G классов, лизоцима и общего белка. Было установлено явление полного, наступающего в течение 1-2 часов с момента воздействия на человека предельно переносимых физических и психоэмоциональных нагрузок, функционального паралича иммунной системы.
Определенная динамика изменений иммунного статуса спортсмена в зависимости от физических нагрузок явилась основанием для выделения Суздальницким Р.С. и Левандо В.А. четырех фаз адаптации: мобилизации, компенсации, декомпенсации и восстановления [7, С.43-46]. Авторами выявлены следующие механизмы срыва адаптации и истощения резервов иммунитета:
1) нарушение гормональных взаимоотношений и сбалансированной активности различных гормонов, последовательного, адекватного, физически обусловленного чередования анаболической и катаболической фаз обмена веществ со стойким преобладанием катаболических процессов;
2) глубокие метаболические изменения внутренней среды организма (сдвиги рН, накопление мочевины, лактата и др.), приводящие в конечном итоге к распаду иммуноглобулинов;
3) абсолютная или относительная пищевая недостаточность и связанное с этим нарушение энергетического, пластического, субстратного обеспечения иммунной системы;
4) вялотекущая, перманентная интоксикация от очагов хронической инфекции, резко снижающая резервные возможности системы иммунитета.
Можно предположить, что иммунодепрессия у активно тренирующихся спортсменов с высокой вероятностью отражает течение адаптационного процесса и является в каждом конкретном случае следствием срыва нормального течения спортивной адаптации.
Сашенков С. Л. и др. [8, С.14-17] на основании многолетних исследований динамики физиологических, гематологических, биохимических и иммунологических показателей 625 высококвалифицированных спортсменов (лыжников, конькобежцев, хоккеистов, велосипедистов, баскетболистов, гимнастов) выявили определенные изменения. Метаболические преобразования, развивающиеся по фазам адаптации, ведут к ряду интегративных изменений в организме спортсмена:
1) изменяется нуклеиновый обмен, что, в свою очередь, ведет к ряду функциональных перестроек, в том числе синтезу протеинов и антителообразованию;
2) изменяется функционирование гипоталамо-аденогипофизарно-надпочечниковой системы, что оказывает влияние и на иммунологическую резистентность организма;
3) существенно изменяются интенсивность свободно-радикального окисления липидов и антиоксидантный резерв организма, что позволяет косвенно оценить деструктивные процессы в биологических мембранах, а также сдвиги в лигандрецепторных взаимодействиях;
4) происходит перестройка липидного обмена, изменяется содержание среднемолекулярных пептидов, эритропоэтина, антиоксидантной защиты;
5) меняются рецепторные свойства клеточных мембран и, как следствие, изменяется их взаимодействие, являющееся основой иммунного ответа и репаративных реакций.
В ряде работ указывается на то, что регулярные физические упражнения повышают устойчивость иммунной системы к простудным заболеваниям. По данным Shephard R. J. et al. [9, P.491-497] при обследовании 750 мастеров спорта в возрасте от 40 до 81 года, продолжавших применять умеренные физические нагрузки, риск возникновения у них инфекционных простудных заболеваний был на 76% ниже, чем у сверстников, ведущих малоподвижный образ жизни. Снижение риска развития простудных заболеваний в 2 раза у лиц, занимающихся физической культурой, отмечают и другие исследователи [10, P.1385-1394]. Однако авторы не отрицают тот факт, что интенсивные физические нагрузки приводят к развитию простудных заболеваний в соревновательном и послесоревновательном периодах [11, P.153-159]. При хроническом стрессе (длительные физические нагрузки) иммунная система реагирует дифференцированно за счет увеличения активности клеток-киллеров, тогда как функция нейтрофилов резко угнетена. Это объясняется снижением окислительной активности нейтрофилов, которая подтверждена в исследованиях на высококвалифицированных пловцах в тренировочном периоде.
Заболеваемость у спортсменов включает в себя и аллергическую патологию, так как физические нагрузки приводят к снижению концентрации иммуноглобулина Е (IgE) [12]. У профессиональных спортсменов нередко диагностируют бронхиальную астму физического напряжения, крапивницу, бронхоспазмы нагрузок, риноконьюктивиты, экземы и альвеолиты.
Ряд исследователей [13, P.94-99; 14, P.285-290] считают, что уровень иммуноглобулина А (IgA) в слюне спортсменов является потенциальным маркером развития инфекции. Эти данные были подтверждены при исследовании высококвалифицированных теннисистов, хоккеистов и пловцов. Было отмечено, что низкий уровень IgA в слюне во время тренировок корригировал с увеличением частоты простудных заболеваний. Иммунологические реакции у спортсменов протекают на фоне гипертермии, нарушенном балансе эрготрофотропной активности гормонов, в условиях системной эндотоксинемии, обусловленной срывом иммунологической толерантности. У спортсменов была выявлена крайняя форма иммунодефицита, выразившаяся в “исчезновении” из сыворотки крови и слюны отдельных классов иммуноглобулинов. Феномен “исчезающих” иммуноглобулинов воспроизведен в эксперименте, что открыло возможности изучения его механизмов [15, С. 32-35].
В настоящее время существует оригинальная теория “Open windows” [16, P.382-387], согласно которой нарушения в иммунной системе спортсменов наступают в первые 3-72 часа после интенсивных физических нагрузок. Эти нарушения зависят от начальных показателей иммунитета. Авторы теории утверждают, что после соревнований через 1-2 недели развивается иммунодефицитное состояние, клинически проявляющееся различными воспалительными заболеваниями. Согласно результатам исследований [10, P.1385-1394; 11, P.153-159] наблюдаются следующие изменения в иммунной системе:
— лейкоцитоз или лейкопения за счет высокого уровня кортизола;
— увеличение фагоцитоза гранулоцитами и моноцитами периферической крови, но уменьшение фагоцитоза назальными нейтрофилами;
— уменьшение окислительной активности гранулоцитов;
— снижение цитотаксиса клетками-киллерами;
— уменьшение митогенно-индуцированной пролиферации лимфоцитов;
— уменьшение чувствительности кожи в проявлении реакции замедленного типа;
— увеличение IL-6 и IL-1;
— при воздействии ЭТ и митогенов in vivo уменьшается концентрация в плазме IL-6 и IL-1;
— снижение концентрации IgA в слюне и слизи;
— уменьшение основного комплекса гистосовместимости HLA в макрофагах.
В работах Nehlsen-Cannarella S. L. et al. [17, P.1662-1667] показано, что реакции на тяжелые физические нагрузки снижают защиту организма от главных антигенов – вирусов и бактерий. В исследованиях Bruunsgaard H. et al. [18, P.1176-1181] спортсменов и добровольцев контрольной группы до нагрузки вакцинировали некоторыми антигенами: пневмококками, дифтерийной палочкой, др. У всех спортсменов до нагрузки показатели титров антител соответствовали показателям нормы. После окончания гонок через 48 часов гуморальный иммунитет был значительно снижен у спортсменов по сравнению с группой контроля. Эти данные свидетельствовали о снижении активности иммунной системы у спортсменов в ответ на физическую нагрузку, что подтверждает теорию “Open windows”. Попытки установления порога сверхнагрузок у спортсмена носят противоречивый характер. Это может быть обусловлено разными индивидуальными генетическими или резервными возможностями организма спортсмена.
Источник
Как тренировки влияют на иммунитет?
За последние несколько десятилетий различные научные исследования подтвердили широкий спектр преимуществ для здоровья человека, связанных с регулярной физической активностью. Также было доказано значительное влияние движения на функцию иммунной системы.
Ученые выяснили, что чрезмерная физическая активность, например, в марафонах, приводит к истощению организма и иммунной системы, тогда как умеренная физическая активность может стимулировать иммунитет.
Что такое физическая активность?
Очень часто люди используют термин «физическая активность» как взаимозаменяемый с термином «упражнения», но полезно знать разницу между ними. Физическая активность может быть определена как движения тела через опорно-двигательные действия, а физические упражнения — это повторяющиеся физические нагрузки.
Одним из определяющих факторов во взаимосвязи активности и иммунитета является интенсивность нагрузки. Обычно интенсивность можно разделить на 3 категории — слабая, средняя и высокая в зависимости от энергетических затрат.
Физическая активность и иммунитет
Наиболее важными факторами, которые следует учитывать при определении влияния физической активности на иммунную систему, являются интенсивность, продолжительность, регулярность и сам вид активности.
Может ли переутомление снизить иммунитет?
Хотя регулярные упражнения средней интенсивности могут улучшить иммунную функцию, упражнения высокой интенсивности не приводят к улучшению иммунитета. Напротив, они подавляют работу иммунной системы.
При регулярных длительных тренировках с очень высокой интенсивностью происходит увеличение количества нейтрофилов и эозинофилов, на которые влияет изменение объема плазмы крови, потому что организм потребляет большой ресурс энергии. После периодов такой тренировки также наступает период снижения количества NK-клеток (естественных киллеров), что, как считается, частично увеличивает восприимчивость организма к инфекциям. Кроме того, регулярные упражнения высокой интенсивности связаны со слабым иммунным ответом из-за повышенного высвобождения противовоспалительных цитокинов и подавления иммунных клеток, что приводит к повышенному риску инфекций.
С другой стороны, различные исследования показывают, что регулярная физическая активность средней интенсивности может положительно влиять на функцию иммунной системы, поскольку упражнения могут улучшить естественную цитотоксичность и пролиферацию Т-лимфоцитов, снижая выработку антител, которые были вызваны стрессом в организме, а также увеличивается количество Т-клеток, В-клеток и иммуноглобулина.
Другое исследование показывают, как регулярные упражнения регулируют так называемые T-хелперы, которые поддерживают Т-клетки иммунитета, помогая снизить риск инфекций и аутоиммунных заболеваний у пожилых людей. Регулярные тренировки на выносливость с умеренной интенсивностью увеличивают пролиферацию иммунных клеток.
Еще одно преимущество физической активности состоит в том, что она помогает организму выводить бактерии из легких и дыхательных путей, что снижает риск простуды или гриппа. Поскольку упражнения улучшают кровообращение, это может привести к лучшему перемещению антител и лейкоцитов, которые являются армией, атакующей вирусы и патогены.
Было обнаружено, что регулярная физическая активность и упражнения могут снизить иммунное старение, и что активный образ жизни с большей вероятностью будет полезен, чем вреден для иммунной функции.
В заключение можно сказать, что упражнения могут иметь как положительное, так и отрицательное влияние на иммунную систему, в зависимости от того, как они выполняются.
Источник
Университет
В редакцию написала беременная женщина из Бреста: «Считаю вакцинацию серьезным вмешательством в иммунную систему. Когда родится ребенок, не хочу делать ему часть прививок, поскольку возбудители некоторых заболеваний мутируют либо вовсе отсутствуют на территории страны. Возможна ли у нас «избирательная» иммунизация?»
Консультирует Инна ГЕРМАНЕНКО, зав. кафедрой детских инфекционных болезней БГМУ, канд. мед. наук
— Инна Геннадьевна, так что же такое вакцинация для иммунной системы — подготовка к испытаниям или удар?
— Слабая тренировка. Но не серьезное вмешательство, как считает автор письма. Чтобы понять это, достаточно знать механизмы системы защиты. Упрощенно их можно представить так. Первый барьер для большинства микроорганизмов извне — кожа и слизистые оболочки. Молочная и жирные кислоты, выделяемые потовыми и сальными железами, уничтожают многих патогенных бактерий. Столь же губительно действуют антибактериальные агенты (лизоцим, муцин), содержащиеся в слизистых оболочках. Некоторые слизистые способны механически удалять попадающих на них «чужаков». Например, реснички эпителия, выстилающего слизистую дыхательных путей, своими движениями «выталкивают» бактерии, частицы пыли.
Но если инфекция преодолевает первый барьер, обычно возникает воспаление, призванное противостоять ее дальнейшему распространению. Ведущую роль в очаге воспаления играет фагоцитоз — процесс захвата и переваривания возбудителей инфекции специальными клетками (фагоцитами). Так с «непрошеными гостями» борется неспецифический иммунитет, практически одинаковый у всех людей.
Далее в борьбу включается специфический иммунитет, основная задача которого — синтез антител и клонов лимфоцитов, способных взаимодействовать только с конкретным антигеном. Специфический иммунитет в отношении многих возбудителей сохраняется годами, что препятствует повторному заболеванию.
Однако неподготовленная иммунная система новорожденного не в состоянии эффективно противостоять угрозе. А ведь в первые месяцы после рождения немало желающих проведать малыша. Даже не нужно быть больным, чтобы заразить кроху, — достаточно иметь «невидимое», но очень коварное носительство инфекции.
Чтобы защитить ребенка, надо укрепить его иммунитет, познакомив с «обезоруженным» возбудителем болезни, введенным с вакциной в мизерном количестве. После попадания в кровь триггер (ослаб-ленный антиген) инициирует продукцию антител, которые начинают бороться с ним. Поскольку антиген ослаблен, организм быстро справляется с «чужаком». Так формируется поствакцинальный иммунитет.
Если иммунную систему не тренировать, удар случится, когда в организм попадет естественный инфекционный агент — агрессивный, в неконтролируемом объеме. Тогда вероятность тяжелого течения патологии с развитием осложнений увеличивается в разы, а порой существует риск летального исхода.
Ежегодно благодаря вакцинации в мире сохраняются свыше 3 млн жизней; 750 тыс. детей избегают инвалидизирующих последствий возможных заболеваний, прежде всего — полиомиелита. Она не обеспечивает 100% защиты от болезней, но в случае заражения предотвращает их тяжелое течение и развитие осложнений.
Что касается мутаций некоторых вирусов, то, как правило, это длительный процесс (за исключением вируса гриппа, который «модифицируется» каждые 3–5 лет). При создании нового поколения вакцин учитываются изменения микроорганизмов.
Взрослые вправе отказаться от вакцинации ребенка, но тем самым подвергают его риску заражения.
— Некоторых родителей волнует, почему иммунизация начинается еще в период новорожденности…
— При составлении календаря детских прививок учитывались особенности развития детского организма и иммунной системы. Сроки вакцинации детей определены таким образом, чтобы иммунитет на данном этапе был способен справиться с конкретным инактивированным возбудителем и долго сохранять полученную защиту. Порядок прививок зависит от того, перед какими инфекциями дети уязвимы в определенном возрасте. Учитываются также данные эпиднадзора за циркулирующими возбудителями и формами заболеваний, которые они способны вызывать.
К заражению коклюшем как раз склонны малыши до 1 года — особенно, если их мамы не переносили эту инфекцию и, соответственно, не передали антитела внутриутробно либо с грудным молоком. Так, в 2008 г. в Минской области мать отказалась от вакцинации 5-месячного ребенка. Старший сын-школьник начал покашливать, за ним — и братик; а поскольку температура ни у кого не повысилась, женщина не придала значения, как ей показалось, безобидному симптому. Только вот через несколько дней младенец перенес апноэ (временную остановку дыхания) и потерял сознание. Это типичные проявления коклюша у пациентов до 1 года, причем спасти удается не всех. Спустя полгода на осмотре у крохи сохранялись приступы тяжелого спазматического кашля, которые сопровождались рвотой.
Коклюш особенно опасен для детей до 1 года и пожилых людей. В преклонном возрасте часто развиваются осложнения в виде пневмоторакса, баротравмы и даже переломов ребер вследствие сильного приступообразного кашля. В Западной Европе подсчитали: если из 1000 человек старше 60 лет коклюшем заболеют лишь 5, лечить их будет дороже, чем ревакцинировать 1000. К тому же больные старики способны заразить внуков: контагиозность коклюша (свойство инфекции передаваться от больных здоровым) составляет 90%.
Еще одна опасная для детей инфекция — полиомиелит, при котором поражается центральная нервная система, в первую очередь— спинной мозг. В некоторых случаях возникает паралич, способный приводить к инвалидности и редко — к летальному исходу (вследствие паралича дыхательных мышц). До сих пор не найдено специфических средств лечения патологии, но есть возможность предупредить ее.
Важно соблюдать календарь детских прививок: только при этом условии иммунный ответ сохраняется длительное время. Так, вакцина АКДС назначается в 3, 4, 5 и 18 месяцев — периоды, когда ребенок наиболее уязвим перед заражением коклюшем, дифтерией и столбняком, ведь иммунная система еще не синтезирует самостоятельно секреторный иммуноглобулин А, играющий ключевую роль в защите от этих инфекций. Поскольку в данном случае иммунитет формируется постепенно, прививки делают 4 раза, именно с такими перерывами.
— Родители не без оснований опасаются, что вакцинация детей способна вызывать побочные реакции.
— Прививки могут давать местные и общие реакции. Лучше переносятся и не вызывают аллергических реакций вакцины, содержащие ацелюллярные (бесклеточные) компоненты. В Минске консилиумы специалистов уже назначают ацелюллярные прививки пациентам группы риска: с отягощенным аллергоанамнезом, иммунодефицитами, хроническими заболеваниями и др.
Детей с предрасположенностью к аллергии можно прививать не в поликлинике, а в стационаре — под наблюдением врача. Родители боятся возможных осложнений вакцинации детей; но представьте, если неиммунизированный ребенок с отягощенным аллергоанамнезом заболеет…
— Некоторых пугают возможные неврологические осложнения иммунизации.
— Причина крайне редких тяжелых неврологических осложнений после вакцинации — не прививка, а наличие наследственной либо генетической патологии. Вакцина способна послужить толчком для манифестации неврологического заболевания. Однако более агрессивным «раздражителем» может быть живой вирус или микроб. Так, банальный парагрипп стал причиной смерти в 2008 г. годовалого ребенка с наследственной болезнью, которая усугубилась на фоне осложненной простуды.
— У медиков появилась возможность предупреждать инфекции, которыми еще недавно нельзя было управлять. Как это влияет на заболеваемость?
— Примером тому — гемофильная, или Хиб-инфекция, протекающая в форме эпиглоттита, пневмонии, менингита, менингоэнцефалита и др. В республике в 2001 г. Хиб-инфекция вызвала 11% случаев менингита бактериальной этиологии, в 2004 г. — 16%, в 2005 г. — 18%, в 2007 г. — 19%.
Хиб-инфекция передается воз-душно-капельным путем; в некоторых странах ее носителями являются 40% населения (по Беларуси данных нет). У детей заболевания протекают тяжело. Менингоэнцефалит гемофильной природы требует 25–30-дневной госпитализации в реанимационное отделение; существует риск летального исхода. В Минске наладили вакцинопрофилактику Хиб-инфекции — и заболеваемость в столице начала снижаться. Опыт успешно внедряют в регионах. Кроме того, в Минске вакцинируют детей против гепатита А.
Источник