Силовые тренировки и иммунитет

Источник:
Эндокриная система, спорт и двигательная активность.
Перевод с англ./под ред. У.Дж. Кремера и А.Д. Рогола. - Э64
Издательство: Олимп. литература, 2008 год.

Нейроэндокринная модуляция иммунной системы при физической нагрузке и повреждениях мышц

Для координации процессов роста и развития, регуляции гомеостаза и ответа организма на стресс необходима согласованная работа эндокринной и нервной систем. Наука, предметом которой является изучение взаимосвязи между этими системами, называется нейроэндокринология. Контроль иммунной системы можно подразделить на локальный — осуществляемый с помощью химических сигналов, генерируемых на клеточном уровне, и системный — посредством управления со стороны нейроэндокринной системы. Вместе с тем между этими тремя системами — нервной, эндокринной и иммунной — существуют сложные анатомические и физиологические взаимодействия (Masek et al., 2003). Все три системы характеризуются наличием рецепторов к общему набору лигандов, в числе которых цитокины, пептидные гормоны и нейротрансмиттеры (Haddad et al., 2002). Таким образом, иммунная система может оказывать влияние на нейроэндокринную систему и наоборот. Физические упражнения представляют для организма своего рода стресс и вызывают стереотипный ответ нейроэндокринной системы на стресс, который впервые был описан Гансом Селье как "общий адаптационный синдром" (Selye, (936, р.32). Сложность нейроэндокринной и иммунной системы такова, что она обеспечивает варьирование иммунного ответа в зависимости от интенсивности и продолжительности упражнений, условий внешней среды, особенностей питания, степени восстановления после предшествующих тренировок и повреждения тканей (Nicman, 1997; Pedersen, Hoffman-Goetz, 2000).

Цель этой статьи заключается в проведении анализа ответа нейроэндокринной и иммунной систем на физическую нагрузку с различных точек зрения в контексте: а) острой физической нагрузки; б) физической тренировки; в) повреждения мышечной ткани в результате регулярной двигательной активности. Иммунный ответ на острую физическую нагрузку определяется интенсивностью и продолжительностью нагрузки, степенью восстановления организма и наличием питательных веществ в организме во время регулярной двигательной активности. Во многих отношениях ответная реакция организма и адаптации в случае физической тренировки представляет собой кумулятивное влияние повторяющихся занятий физическими упражнениями и ресурсами, которые предоставлены организму для восстановления и адаптации. Индуцированное физическими упражнениями повреждение мышечной ткани приводит к активации иммунной системы на локальном и системном уровне, а также представляет собой модель для изучения воспалительной ветви функций иммунной системы. Нейроэндокринный иммунный ответ на повреждение и другие стрессовые воздействия на мышцы позволяют изучить возможности роли этой комплексной системы в индукции адаптаций к физическим тренировкам, в частности в гипертрофии мышц. Понимание значения обусловленной физическими нагрузками модуляции иммунной системы, а также возможной роли иммунной системы в формировании физиологических адаптаций к физическим упражнениям имеет важное значение для разработки тренировочных программ оздоровительной и спортивной направленности.

Основные компоненты иммунной системы (по Liles, Van Voorhis, 1995; Shepard, 1997; Elenkov et al., 2000; Rivcst, 2001; Suzuki et al., 2002; Steensbcrg et al., 2003)

Компонент	Место образования /локализация	Основные функции
Лейкоциты Нейтрофилы	Образуются в костном мозге и циркулируют в системе кровообращения. Основная масса связывается с эндотелиальными клетками сосудов, в частности в легких	Воспаление и естественный иммунитет против инфекций. Инициируют реакции образования свободных радикалов, которые разрушают бактерии и повреждают расположенные по соседству клетки. Удаляют небольшие остатки распада в области инфекции или воспаления путем фагоцитоза
Моноциты /макрофаги	Моноциты образуются в костном мозге, обнаруживаются в крови. Покидая систему кровообращения, моноциты дифференцируются в зрелые макрофаги	Естественный иммунитет против вирусной инфекции и опухолевых клеток, фагоцитоз продуктов клеточного распада, выработка цитокинов, имеющих отношение к воспалительном процессам (TNF-a, IL-ip, IL-6, IL-10, IL-12). После фагоцитоза и активации макрофаги становятся способными презентовать антигены Т-лимфоцитам для активации антигензависимого / приобретенного иммунитета
Лимфоциты Нормальные клетки-киллеры (NK) (CD3CD16* CD56*)	Образуются в костном мозге, циркулируют в крови, связываются с эндотелиальными клетками сосудов в лимфоидных тканях	Естественный иммунитет, осуществляемый без распознавания основного комплекса гистосовместимости (МНС), например поражение клеток, зараженных вирусом, и некоторых опухолевых клеток. Имеют важное значение для защиты от вирусов и некоторых опухолей на ранних стадиях
Цитотоксические Т-лимфоциты (CD3*CD8*)	Образуются в костном мозге, созревают в тимусе. Зрелые клетки обнаруживаются в лимфатической ткани, в селезенке и в крови	Цитотоксичность, связанная с распознаванием МНС-комплекса. Имеет важное значение для реализации на клеточном уровне приобретенного иммунитета, обеспечивающего поражение инфицированных клеток
Хелперные Т-лимфоциты (CD3*CD4*)	Образуются в костном мозге, созревают в тимусе. Зрелые клетки обнаруживаются в лимфатической ткани, в селезенке и в крови	Координация иммунного ответа. Недифференцированные (Тh0) CD4* клетки активируются к дифференцировке клетками Тh1 CD4*, отвечающими за клеточный иммунитет либо Th2 CD4*, осуществляющими регуляцию гуморального иммунитета и некоторые функции воспаления. Небольшое количество клеток CD4*, продуцирующих TGF-P, получили название ТhЗ CD4* клеток
В-лимфоциты (CD19*)	Образуются в костном мозге, после активации антигеном дифференцируются и превращаются в плазматические клетки. Зрелые В-клетки встречаются во многих внеклеточных жидкостях, включая кровь и слизистый секрет, а накапливаются в лимфатических тканях	Стимуляция антигеном и цитокинами со стороны Тh1 CD4* Т-лимфоцитов индуцирует выработку нммуноглобулинов (антител)
Иммуноглобулины (lg)	Вырабатываются в плазматических клетках (В-клетках, активированных к выработке антигенов). Обнаруживаются в крови, слюне, слизистом секрете и повсеместно в организме	Связываются с молекулярными и клеточными антиген а-ми (в частности, бактериальными), формируя комплекс антитело — антиген, который индуцирует фагоцитоз нейтрофилами и макрофагами, направленный на устранение антигена
Цитокины Интерферон-у (IFH-у)	Тh0 и Тh1 CD4* Т-лимфоциты, CD8* Т-клетки (подгруппа Tсl), натуральные клетки-киллеры	Стимулирует активацию макрофагов, нейтрофилов и клеток-киллеров, а также выработку антител В-лимфоцитами; ингибирует выработку Th2 цитокина в CD4 Т-клетках
Фактор некроза опухолей a(TNFa)	Вырабатывается моноцитами, макрофагами и клетками -киллерами, в меньшей степени нейтрофилами, Т- и В-лимфоцитами и другими клетками	Противоопухолевая активность, инициация воспалительного процесса, привлечение нейтрофилов и моноцитов, а также индукция синтеза IL-6

Компонент	Место образования /локализация	Основные функции
Интерлейкин-1β (IL-β)	Вырабатывается моноцитами и макрофагами	Индукция церебрального ответа на воспаление, а именно; повышение температуры, стимуляция выработки простагландина Е2, стимуляция экспрессии рецептора IL-2, индукция синтеза IL-6
Интерлейкин-2 (IL-2)	Th0 и Тh1 CD4+ Т-лимфоциты, CD8+ Т-клетки (подгруппа Тс1)	Thl цитокин, мощный стимулятор активности натуральных клеток-киллеров, стимуляция пролиферации лимфоцитов и секреция антител В-клетками
Интерлейкин-4 (IL-4)	Тh0 и Тh1 CD4+ Т-лимфоциты, В-лимфоциты	Стимуляция Тh2 клеток, стимуляция выработки иммуноглобулинов и пролиферации В -клеток, стимуляция аллергического ответа путем выработки IgE, ингибирование продукции цитокинов ТЫ CD4* клетками
Интерлейкин-6 (IL-6)	Тh0 и Тh1 CD4+ Т-лимфоциты, CD8+ Т-клетки (подгруппа Тс1), моноциты и макрофаги, вместе с тем практически все клетки способны вырабатывать IL-6, особенно мышечные клетки	Th2 цитокин стимулирует выработку иммуноглобулинов и пролиферацию В-клеток, индукция выработки IL-2, стимуляция белкового синтеза острой фазы, активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, подавление синтеза TNF-a и IL-β, стимуляция синтеза IL-10 и IL-lra
Интерлейкин-8 (IL-8)	Вырабатывается моноцитами и макрофагами, эндотелиальными клетками	Хемокин направляет нейтрофилы к очагу воспаления, стимулирует образование реактивных радикалов кисл о-рода и дегрануляцию с помощью нейтрофилов
Интерлейкин-10 (IL-10)	Вырабатывается Тh0 и Тh1 CD4* Т-лимфоцитами, моноцитами и В-клетками, а также клетками гипоталамуса и гипофиза	Тh2 цитокин, ингибирует выработку цитокинов ТЫ CD4* Т-лимфоцитами, моноцитами и макрофагами, стимулирует пролиферацию В-лимфоцитов и выработку антител
Интерлейкин-12 (IL-12)	Вырабатывается моноцитами	Стимулирует иммунный путь Тh1, стимулирует активность CD8* Т-лимфоцитов и натуральных клеток-киллеров, подавляет секрецию IgE В-лимфоцитами
Трансформирующий фактор роста β (TGF-β)	ТhЗ CD4+ Т-клетки, макрофаги и другие клетки	Подавление активности клеток-киллеров, пролиферации В- и Т-клеток, а также некоторых функции макрофагов; стимуляция секреции IgA В-лимфоцитами

Симпатическая нервная система

В состав автономной нервной системы входят парасимпатическая нервная система, которая осуществляет контроль функционирования организма в состоянии покоя, и симпатическая нервная система, которая обеспечивает способность тела к активным движениям как в случае быстрой моторной реакции на стресс (“ftght-and-flight' response). Ответная реакция на стресс независимо от его природы координируется совместной деятельностью симпатической нервной и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем (Tsigos, Chrousos, 2002). Симпатическая нервная система выделяет специфические нейротрансмиттеры катехоламины — адреналин и норадреналин. Активация симпатической нервной системы при участии норадреналиновой системы (locus ccruleus — синее пятно) стимулирует выделение адреналина клетками мозгового слоя надпочечников и норадреналина окончаниями аксонов симпатических нейронов. Концентрация этих нейротрансмиттеров в крови во время выполнения физических упражнений повышается, вместе с тем, по относительному содержанию норадреналин превосходит адреналин на несколько порядков (Weicker, Werle, 1991; Kjaer, Dela, 1996). Существует линейная зависимость увеличения концентрации катехоламинов от продолжительности занятия двигательной активностью (Kjaer, Dela, 1996). В то же время зависимость уровня катехоламинов от интенсивности упражнений приближается к экспоненциальной (Kjaer, Dela, 1996).

Миграция лейкоцитов

Наиболее значительным влиянием катехоламинов на иммунную систему является рекрутирование лейкоцитов из мест храпения. Введение адреналина и норадреналина с целью повышения способности организма противостоять физическим нагрузкам либо применение блокады катехоламиновых рецепторов (адренергических рецепторов) во время физических упражнений однозначно свидетельствуют о том, что адреналин (лиганд β1- и β2-адренергических рецепторов) стимулирует миграцию лимфоцитов и нейтрофилов в систему кровообращения во время занятий физическими упражнениями (van Titts et al., 1990; Kap-pel et al., 1991; Benschop et al., 1994; Schedlowski et al., 1996). Норадреналин (значимый гормон для β1- и менее значимый — для β2-адренергических рецепторов) обладает менее заметным действием на лимфоциты в системе кровообращения во время регулярной двигательной активности по сравнению с адреналином. Таким образом, повышение внутриклеточной концентрации циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), обусловленное связыванием адреналина с β2-адренергических рецепторами, является основным стимулом, направляющим лимфоциты и нейтрофилы в систему кровообращения (Boxer et al., 1980; Weickr, Werle, 1991; Schedlowski et al., 1996).

Иннервация тканей, в которых происходит формирование и накопление клеток иммунной системы, а именно: тимус, селезенка, лимфатические узлы, миндалины, костный мозг и лимфоидная ткань кишечника, — осуществляется симпатической нервной системой с помощью норадренергических и/или нейропептид Y нервных окончаний (Elcnkov ct al.,2000). Такой прямой контакт с нервной системой играет важную роль в функциональной модуляции иммунных клеток, однако оказывает незначительное влияние на миграции лейкоцитов, обусловленные физической нагрузкой.

Функциональная активность лейкоцитов

Упрощенная точка зрения на катехоламины как вещества, обладающие суммарным иммуносупрессорным эффектом, не позволяет рассматривать эту систему регуляции как способную па более сложный набор реакции (Elenkov ct al., 2000). Острое воздействие катехоламинов на иммунную систему более сложное и проявляется преимущественно в подавлении системы Thl (образование интерлейкина-2 — IL-2, интерферона-у — IFN-y и регуляция клеточного иммунитета), отсутствии прямого воздействия на систему Th2 (выработка интерлейкинов IL-4, IL-S, IL-6 и IL-10, а также регуляция гуморального иммунитета) и неоднозначном воздействии на систему формирования воспалительной реакции. Часть воспалительного ответа на катехоламины представляет собой результат устранения ингибирования синтеза воспалительных цитокинов, которое проявляется в подавлении синтеза интерлейкинов IL-2 и IL-12, т. е. стимуляция посредством снятия ингибирования. В отличие от острой физической нагрузки хроническое воздействие катехоламинов приводит к утрате чувствительности и специфическом для определенных типов клеток подавлении экспрессии β,-адренергических рецепторов или других компонентов клеточных систем передачи сигнала (Elenkov et а)., 2000). Таким образом, острый и хронический стресс могут оказывать на иммунную систему различное воздействие.

Кроме того, катехоламины способны модулировать функцию натуральных клеток-киллеров. И адреналин, и норадреналин (адреналин в особенности) индуцируют увеличение количества клеток-киллеров в системе кровообращения и уменьшение удельной цитотоксической активности этих клеток (Schedlowski et al., 1993; Klokker et al., 1997; Kappel ct a., 1998). Снижение активности, вероятнее всего, — результат обусловленного воздействием катехоламинов снижения образования IL-2 и IL-12-цитокинов, которые способствуют повышению цитотоксичности натуральных клеток-киллеров.

Поскольку индукция многих клеточных реакций осуществляется непосредственно путем повышения концентрации внутриклеточного уровня цАМФ (Border ct al., 1998), было высказано предположение, что функциональная модуляция лимфоцитов в ответ на повышение уровня катехоламинов опосредована макрофагами и оксидом азота (Rabin ct al., 1996). Доказательства существования такого механизма регуляции были получены па модели грызунов (Blank et al., 1997). Пример, связанный с применением острой физической нагрузки, в одном исследовании (Kappel ct al., 1991) позволил показать, что через 2 ч после введения адреналина происходит снижение удельной активности (в расчете на клетку) натуральных клеток-киллеров. В то же время наблюдалось двукратное увеличение количества моноцитов и это послужило поводом для предположения о том, что простагландииы, вырабатываемые моноцитами, подавляют цитолитическую активность клеток-киллеров. В соответствии с этим предположением, в случае подавления образования простагландинов в моноцитах с помощью индометацииа, снижение удельной активности клеток-киллеров также отсутствовало. Это свидетельствует о том, что ингибирование функции клеток-киллеров обусловлено не прямым воздействием адреналина, а простагландинами, вырабатываемыми моноцитами. Однако существуют данные, демонстрирующие снижение активности клеток-киллеров даже в условиях применения индометацина. Эго означает, что рассмотренный механизм реализуется далеко не во всех случаях.

Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система

Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая система передаст сигналы от гипоталамуса к аденогипофизу и далее к коре надпочечников (Tsigos, Cltrousos, 2002; Bcishuizcn, Thijs, 2003). В ответ па разнообразные формы стресса гипоталамус высвобождает коргиколиберин (кортикотропин-рилизинг-гормон) и вазопрессин. Кортиколиберин и в меньшей степени вазопрессен стимулируют выработку адренокортикотропного гормона (АКТГ) в передней доле гипофиза. Основная функция вазопрссснна заключается в стимуляции поглощения жидкости в почках. АКТГ в роли эндокринного гормона по системе кровообращения попадает в надпочечники и стимулирует в коре надпочечников секрецию глюкокортикоидных гормонов, среди которых наиболее значимым является кортизол. Таким образом, кортизол — конечный продукт гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Кортизол является элементом цепи обратной связи и подавляет секрецию кортиколиберина и адренокортикотропного гормона. Как стероидный гормон, кортизол может диффундировать через плазматическую мембрану и связываться с внутриклеточными рецепторами (Rlccardi et al., 2002). Рецепторный комплекс кортизол — другие глюкокортикоиды влияет па клеточную функцию, главным образом стимулируя и подавляя транскрипцию различных белков, а также более быстрым путем, как в случае Са2*-зависимого механизма (Buckingham et al., 1996). Кортизол подавляет значительное количество иммунных реакции и является ключевым регуляторным элементом, предотвращающим иммунную систему от излишне интенсивного влияния, которое может оказаться разрушительным. Например, если воспалительный процесс будет протекать бесконтрольно, это может привести к обширному разрушению тканей и даже к их гибели (Northoff et al., 1995; Suzuki et al., 2002).

Воздействие кортизола на иммунную систему проявляется в подавлении иммунной функции, в частности воспалительных функций. По этой причине аналоги глюкокортикоидов часто используют для лечения воспалений и аутоиммунных заболеваний (Ashwell et al., 2000). Связывание кортизола с внутриклеточным рецептором глюкокортнкоидов ведет к активации глюкокортикоидзависимого элемента (CRE) и последующих превращений (Pitzalis ct al., 2002). Особый интерес представляет стимуляция аннексика I (ранее носил название липокортин-1) и противовоспалительных белков, например антагониста рецептора 1L-1, и подавления молекул клеточной адгезии (САМ) и цитокинов, участвующих в воспалительной реакции (Levine et al., 1996; Pitzalis ct al., 2002).

Уровень активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы идеально соответствует диапазону, который при необходимости обеспечивает эффективный иммунный воспалительный ответ и при этом не допускает чрезмерной активности иммунной системы, которая могла бы стать разрушительной для организма. Разнообразные формы физической нагрузки могут вызывать хроническое повышение уровня кортизола и подавление иммунной функции (Buckingham et al., 1996). Например, иммуносупрессия, ассоциированная с депрессией, обусловлена повышением уровня кортизола (Leonard, Song, 1996). И наоборот, при недостаточности коры надпочечников выработка глюкокортикоидов происходит в ограниченном количестве, что влечет за собой повышенную восприимчивость к аутоиммунным и воспалительным заболеваниям (Buckingham et al., 1996). Патологические нарушения, которые приводят к избыточной или недостаточной продукции глюкокортикоидов, называются болезнями Кушинга и Аддисона соответственно. В пределах непатологического спектра активности коры надпочечников па основании величины секреции АКТГ в ответ на стресс выделяют лиц с усиленной и ослабленной реакцией на стресс (low and high responders) (Petridcs ct al., 1997; Dcuster et al., 1999), поэтому можно ожидать вариабельности в величине реакции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы на стресс и существования нескольких факторов, модулирующих эту вариабельность, которая будет также проявляться в вариабельности иммунного ответа на стресс независимо от особенностей стрессового воздействия.

Двустороннее взаимодействие между иммунной и нейроэндокринной системой таково, что цитокины, опосредующие воспаление, в частности фактор некроза опухолей а (TNF-а), интерлейкины IL-ф и IL-6, а также фактор, ингибирующий лейкемию (LIF), могут стимулировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему и индуцировать выделение кортизола (Mastorakas et al., 1993; Chesnokova, Melmed, 2002; Tsigos, Chrousos, 2002). Фактор, ингибирующий лейкемию (LIF), необходим для секреции АКТГ и кортизола в случае возникновения воспаления, а также может способствовать активации гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, индуцированной TNF-a и IL-ip (Chesnokova, Melmed, 2000, 2002; Chesnokova et al., 2002). Это означает, что химические сигналы, стимулирующие воспалительный процесс, также инициируют систему обратной связи, которая подавляет их собственную активность. Была продемонстрирована также противоположная функция этой взаимосвязи, а именно: лимфоциты могут сек ротировать большинство гипофизарных гормонов (Carr, Blalock, 1990), например, после стимуляции иммунореактнвиым антигеном или IL-12 они продуцируют соматотропный гормон (Malarkey ct al., 2002).

Кроме модуляции функций иммунной системы, глюкокортико иды играют важную роль в обеспечении способности организма должным образом отвечать на стресс, повышая вероятность выживания в стрессовых ситуациях. Они ингибируют секрецию половых стероидов и соматотропного гормона (Tsigos, Chrousos, 2002), благодаря чему снижается расход энергии на несущественные для выживания ростовые процессы. Глюкокортикоиды также подавляют активность гипоталамо-гипофизарио-надпочечниковой системы, результатом чего является снижение уровня метаболизма в покое (Tsigos, Chrousos, 2002). Чтобы удовлетворить энергетические потребности тканей, подвергающихся стрессовому воздействию, глюкокортикоиды стимулируют глюконеогенез, гликогенолиз, липолиз и протеолиз (МсМиггау, Hackney, 2000; Steinacker et al., 2004). Благодаря стимуляции процессов глюконеогенеза и гликогенолиза в печени кортизол способствует поддержанию уровня глюкозы в крови и поэтому рассматривается в качестве гормона, регулирующего метаболизм глюкозы. В целом все это приводит к остановке ростовых процессов, снижению фертильности, уменьшению уровня метаболизма и энергетических потребностей организма, а также увеличению доступности запасов энергетических субстратов организма, которые откладывались “на черный день”.

Миграция лейкоцитов

Влияние глюкокортикоидов на миграцию лейкоцитов из ткани в ткань проявляется значительно позже по сравнению с действием катехоламинов. Изменение количества лейкоцитов обычно достигает максимума через 4 ч после повышения уровня кортизола (Rabin et al., 1996). При этом под воздействием глюкокортикоидов во фракции лейкоцитов происходит уменьшение концентрации лимфоцитов и моноцитов и увеличение доли нейтрофилов (Rabin et al., 1996; Nieman, 1997). Суммарным эффектом является увеличение количества лейкоцитов, обусловленное исключительно выбросом нейтрофилов. Аналоги глюкокортикоидов, применяемые в фармакологии, также вызывают сходные по характеру изменения.

Цитокины

Глюкокортикоиды могут подавлять выработку многих цитокинов, в том числе интерлейкинов IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, 1L-5, IL-6, 1L-8, IL-10, IL-13, фактора, стимулирующего колонии гранулоцитов и макрофагов (GM-CSF), TNF-a и IFN-a (Ashwell et al., 2000; Riccanli ct al., 2002). При этом их влияние на выработку цитокинов в Т-хелперных клетках Thl более выражено по сравнению с клетками Th2: например, синтез IL-2 ингибируется значительно сильнее, чем синтез IL-10 (Ashwell et al., 2000). Таким образом, глюкокортикоиды являются мощными ингибиторами клеточного иммунитета и воспаления.

Функциональная активность лейкоцитов

Функциональные последствия геномных и негеномных явлений, обусловленных воздействием глюкокортикоидов, в иммунной системе наблюдаются практически повсеместно. Кортизол ингибирует функцию натуральных клеток киллеров и Т-клеток (Ramirez, Silva, 1997; Zhou et al., 1997; Ashwell ct al., 2000). Активность клеток-киллеров оценивают no их способности лизировать клетки-мишени. Кортизол подавляет активность клеток-киллеров путем уменьшения синтеза их эффскторных белков (Zhou et al., 1997). Клеточный иммунный ответ зависит от клональной пролиферации антигенспецефических Т- и В-клеток. Определение пролиферативной активности лимфоцитов in vitro под воздействием цнтокинов, либо поликлональных митогенов или антигенов является популярной оценкой их функционального состояния. Кортизол ингибирует пролиферацию Т-клеток (Ashwell ct al., 2000; Canccdda ct al., 2002). Воздействие его на В-клеток не столь однозначно, в частности наблюдается подавление выработки иммуноглобулинов IgG и IgA и стимуляция синтеза IgE (Ashwell ct al., 2000).

Острая физическая нагрузка

Несмотря на важность изучения воздействии на иммунную систему симпатической нервной системы и гормонов гипоталамо-гипофизарио-надпочечниковой системы, следует отметить, что иммуномодуляция, обусловленная двигательной активностью, является результатом суммарного воздействия многих физиологических реакций, происходящих одновременно или последовательно. Учитывая сложность задействованных систем, а также количество потенциальных факторов, которые могут усиливать или ослаблять стрессовое воздействие на организм в целом, совокупность возможных воздействий на иммунный ответ представляется почти безграничной. Нерегулярная двигательная активность может вызвать временное перераспределение лейкоцитов в кровяном русле и тканях тела, изменить функциональные возможности лейкоцитов, индуцировать массовый выброс молекул, регулирующих иммунную функцию, стать причиной временного или продолжительного воспаления и в результате изменить общий уровень активности иммунной системы, который обеспечивает защиту организма от инфекции и раковых клеток. Масштаб этих изменений обычно определяется величиной физической нагрузки, которая обычно определяется интенсивностью и продолжительностью двигательной активности (МсМиггау, Hackney, 2000).

Вместе с тем величина стрессового воздействия, на которое приходится реагировать нейроэндокринной иммунной системе, может увеличиваться под влиянием дополнительных факторов, например недостаточного восстановления после предшествующего тренировочного занятия (Ronsen ct al., 2002а, 2002b; McFarlin ct al., 2003), недостатка углеводов (Nieman ct al., 1998; Green ct al., 2003), гипоксии (Klokker ct al., 1995; Nicss ct al., 2003) и повышенной температуры воздуха (Brenner ct al., 1998; Mitchcll ct al., 2002).

Миграция лейкоцитов

Активация симпатической нервной системы, индуцированная занятиями двигательной активностью, вызывает увеличение количества различных субпопуляций лимфоцитов. Несмотря на значительные индивидуальные различия в величине отпета, общие тенденции перераспределения лейкоцитов под влиянием физической нагрузки достаточно выражены и однотипны (см. обзор Shephard, 1997). Наибольшая плотность β-адренергических рецепторов характерна для натуральных клеток-киллеров, за ними следуют CD8* Т-лимфоциты, В-лимфоцнты и моноциты, затем CD4* Т-лимфоциты типа Thl (Maiscl et al., 1990; Schedlowski ct al., 1996). Единствен ной подгруппой лимфоцитов, в которой не наблюдалось экспрессии бета-адренергических рецепторов, были CD4* Т-лимфоциты типа Th2 (Sanders ct al., 1997). Изменения натуральных клеток-киллеров, индуцированные физической нагрузкой, как и уровня катехоламинов, возрастали в зависимости от интенсивности и продолжительности упражнений, при этом величина изменений, по данным разных авторов, могла составлять от 50 до 900 % (Shephard, 1997). Изменения в остальных субпопуляциях лимфоцитов в ответ на физическую нагрузку были менее значительными, поскольку плотность β-адренергических рецепторов у них была значительно ниже. Кроме того, в систему кровообращения мигрировали преимущественно клетки памяти или активированные клетки с короткими теломерами в случае лимфоцитов (Bruunsgaard et al., 1999; Pedersen, Hoffman-Goetz, 2000), а также преобладали сегментоядерные нейтрофилы но сравнению с палочкоядерными (Miles et al., 1998). Это означает, что в систему кровообращения мигрируют зрелые, а не новообразованные или незрелые клетки.

С увеличением продолжительности упражнений влияние кортизола начинает преобладать над действием катехоламинов. Примерно через 1,5 ч после начала занятия упражнениями на выносливость влияние кортизола на распределение и функции лейкоцитов превышают влияние катехоламинов (Nieman, 1997). Если продолжительность и интенсивность упражнений достаточна для стимуляции повышения уровня кортизола, то через 1—3 или 4 ч после занятия наблюдается кортизолзависимый лимфоцитоз (Nieman, 1997).

Нейтрофилы напоминают лимфоциты тем, что их количество в крови во время физических упражнений возрастает лозозависимым образом, а отличаются тем, что вслед за первой волной увеличения количества нейтрофилов после некоторого перерыва наблюдается вторая, которая вызвана существенным повышением уровня кортизола и сохраняется па протяжении нескольких часов после завершения занятия (Peake, 2002). Выброс адреналина во время двигательной активности является лишь одним из стимулов к повышению количества нейтрофилов. Кроме того, этот процесс подвержен влиянию ряда других факторов, среди которых IL-6, IL-8; фактор, стимулирующий колонии гранулоцитов (G-CSF); соматотропин и повреждения мышечной ткани (Hethcrington, Quie, 1985; Suzuki ct al., 1999; Peake, 2002; Yamada ct al., 2002). Отсроченное повышение концентрации нейтрофилов, очевидно, является результатом воздействия кортизола и следствием выхода в систему кровообращения как незрелых нейтрофилов из костного мозга, так и зрелых сегментоядерных клеток из пограничных зон (Suzuki et al., 1996, 1999).

Временное повышение уровня моноцитов в крови — также один из компонентов срочного ответа на двигательную активность (Woods, Davis, 1994). Такой ответ, вероятнее всего, является следствием возрастания гсмодинамкчсских сил, а также индуцированного катехоламинами снижения адгезии с эндотелиальными клетками кровеносных сосудов (Woods et al., 1999).

Цитокины

Изменения уровня цитокинов под влиянием физической нагрузки по своему характеру отличаются от колебаний концентрации катехоламинов и глюкокортикоидов, т. с. активация симпатической нервной системы должна подавлять продукцию Thl цитокинов (TNF-a, IL-2, IL-12 и IFN-y), практически не влияет на выработку ТЪ2 цитокинов (IL-4) и стимулирует образование цитокинов воспаления (IL-6, IL-8, IL-10 и TGF-p). Активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы должна подавлять иыработку некоторых Тh1 цитокинов (IL-2), а также ряда цитокинов воспаления (TNF-a, IL-ip, IL-6) и стимулировать образование некоторых Th2 цитокинов (IL-4 и IL-10). Такого ответа можно было бы ожидать в случае, если бы изменения выработки цитокинов в ответ на физическую нагрузку находились под контролем катехоламинов и глюкокортикоидов. С такой моделью согласуется отсутствие изменений или тенденция к снижению выработки IL-2 и IFN-y в ответ на физические упражнения (Shephard, 1997; Ibfelt et al., 2002; Suzuki et al., 2002). He противоречит ей и тенденция к росту продукции IL-8 и IL-10, которая наблюдается в ходе занятий двигательной активностью (Shephard, 1997; Nieman et al., 2001; Pedersen ct al., 2001; Suzuki et al., 2002). Вместе с тем двигательная активность вызывает воспалительную или сходную по характеру реакцию, величина которой зависит от дозы воздействия физической нагрузки и которая проявляется в повышении концентрации TNF-a, IL-ip, IL-6, IL-10 и антагониста рецептора IL-1 (IL-1ra) (Ostrowski et al., 2000; Pedersen et al., 2001; Suzuki et al., 2002). Таким образом, повышение уровня кортизола частично обусловлено тем, что увеличение уровня цитокинов воспаления стимулирует гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему с помощью двусторонней сети обмена информацией между иммунной и нейроэндокринной системами (Smith L.L., Miles, 2000; Steensberg et al., 2003).

Наиболее сильному влиянию физических нагрузок подвержен цитокин IL-6, уровень которого возрастает экспоненциально с увеличением продолжительности двигательной активности (Pedersen et al., 2001) и, вероятно, коррелирует с повышением адреналина (Papanicolaou et al., 1996). В то же время повышение уровня IL-6 в значительной степени обусловлено влиянием ряда других факторов (Jonsdottir ct al., 2000; Steensberg ct al., 2001). В зависимости от интенсивности и продолжительности концентрация интерлейкина 6 в крови может возрастать от 2 до 100 раз во время занятий аэробными упражнениями и обычно возвращается к исходному уровню в течение нескольких часов после окончания занятия. Если занятие имеет меньшую продолжительность и связано с необходимостью развития значительных эксцентрических усилий в активных мышцах, кинетика изменений несколько замедляется и относительно небольшой пик IL-6 наблюдается через несколько часов после завершения занятия (Bruunsgard et al., 1997а).

Основная отличительная особенность IL-6, о которой следует упомянуть, состоит в том, что во время занятий физическими упражнениями этот цитокин вырабатывается в скелетных мышцах более интенсивно, чем в лейкоцитах, клетках жировой ткани и печени (Jonsdottir et al., 2000; Pedersen et al., 2001; Fcbbraio et al., 2003b). В последние годы было обнаружено, что во время регулярной двигательной активности IL-6 помимо воспалительной реакции участвует в других физиологических процессах и в настоящий момент на выяснение его регуляторной роли направлены активные исследования (MacDonald et al., 2003; Steensberg et al., 2003). Так, при истощении клеточных запасов гликогена повышается уровень АМФ-зависимой протеинкиназы (АМРК) и наблюдается значительная корреляция между выделением АМРК и IL-6 (MacDonald et al., 2003). Таким образом, IL-6 может принимать участие в передаче сигнала в случае роста энергетических потребностей скелетной мышцы при физической нагрузке. Возрастание уровня IL-6 в плазме происходит при отсутствии повреждения мышц и независимо от других маркеров воспалительного ответа. Скелетные мышцы при физических нагрузках (но не в состоянии покоя) выделяют IL-6 (Febbraio et al., 2003b). Более того, экспрессия гена IL-6 (мРНК IL-6) была обнаружена в мышцах, но не в мононуклеариых лейкоцитах (включая моноциты), а в пробах крови, собранных после интенсивных занятий физическими упражнениями (Ostrowski et al., 1998b). Это означает, что повышение уровня IL-6 может наблюдаться в отсутствие повреждения мышечной ткани и должно рассматриваться не только как компонент воспалительной реакции, но и как составная часть не связанного с воспалением ответа на физическую нагрузку (Pedersen et al., 2001).

Функциональная активность лейкоцитов

Интенсивность и продолжительность физических упражнений играет важную роль, определяя последующий ответ иммунных клеток, в том числе и нейтрофилов. Эффект занятий физическими упражнениями до определенной степени однозначен в том, что воздействие физических нагрузок средней интенсивности и средней продолжительности сопровождается временным усилением таких функций, как фагоцитоз, дегрануляция протеолитических ферментов и усиление радикалообразования (Рупе, 1994). Если продолжительность и интенсивность физических упражнений достаточна, чтобы вызвать повышение уровня глюкокортнкоидов в крови, тогда это имеет ряд функциональных последствий для клеток иммунной системы. Двигательная активность обычно усиливает способность нейтрофилов к радикалообразованию (Рупе, 1994; Suzuki et al., 1996, 1999). Существуют отдельные доказательства того, что индуцированное физической нагрузкой повышение уровня IL-6, соматотропина и глутатиоиа может являться причиной повышения нейтрофилов в системе кровообращения (Atalay et al., 1996; Suzuki et al., 1999). Если двигательная активность продолжается в течение более длительного времени или связана с чрезмерными физическими нагрузками, как в случае марафона, тогда наблюдается тенденция к ослаблению этих функций (Muns, 1993; Рупе, 1994). Его причиной может быть утрата нейтрофилами способности реагировать на стимуляцию, после того как они уже были активированы (Рупе, 1994). Таким образом, упражнения средней интенсивности могут усиливать, а чрезмерно интенсивные упражнения -ослаблять первую линию защиты против бактериальных и вирусных инфекций.

Было изучено влияние на некоторые функции макрофагов физических упражнений различной интенсивности и продолжительности (Woods et al., 1994, 1999). Хемотаксис представляет собой процесс перемещения моноцитов и других иммунных клеток по химическому градиенту по направлению к очагу воспаления или инфекции. Фагоцитоз и элементы ассоциированных с ним реакций образования свободных радикалов кислорода также стимулируются интенсивными упражнениями при участии кортикостероидов (Ortega et al., 1996). Поскольку кортикостероиды обладают противовоспалительным действием, суммарный эффект подавления различных стимулов воспалительного ответа могут вызывать активацию макрофагов (Woods et al., 1994; Ortega et al., 1997). Вместе с тем на примере мышей было показано, что такое влияние может быть опосредованным и осуществляться при участии реактивных молекул азота, в частности оксида азота (Woods et al., 1994). Таким образом, способность моноцитов и макрофагов реагировать на травму или инфекцию спустя некоторое время после окончания занятия, вероятнее всего, будет восстанавливаться.

Одним из факторов, ослабляющих функциональные эффекты кортизола на иммунную функцию, является обусловленное физическими нагрузками снижение чувствительности моноцитов к кортизолу (DeRijk et al., 1996). После занятия физическими упражнениями наблюдается ослабление ингибирующего эффекта дексаметазона на индуцированную липополисахаридами выработку IL-6 моноцитами (DeRijk et al., 1996; Smits et al., 1998). Это позволяет моноцитам увеличивать продукцию IL-6, избегая противовоспалительного воздействия кортизола. В то же время выработка ряда воспалительных цито-кииов моноцитами, в том числе и IL-6, сокращается, а на продукцию противовоспалительных цитокинов IL-10 и IFN-гамма острая физическая нагрузка не влияет (Smits et al., 1998). Таким образом, воздействие физических упражнений на выработку цитокинов является достаточно многообразным и для более детального изучения требует дальнейших исследований. Важно помнить также о том, что синтез IL-6 моноцитами после интенсивной двигательной активности гораздо менее значительный по сравнению с продукцией этого цитокина в скелетных мышцах (Steensberg et al., 2002).

В случае упражнений средней и низкой интенсивности или небольшой продолжительности, т. е. таких, при которых уровень кортизола не повышает ся и преобладает воздействие катехоламинов, перераспределение иммунных клеток сопровождается лишь отдельными умеренными изменениями их функции. В-клетки, отвечающие за продукцию иммуноглобулинов (IgA, IgE, IgG и IgM), а также увеличение концентрации IgA и IgG, иаблюдали после упражнений средней интенсивности в некоторых (Nehlsen-Cannarella et al., 1991) исследованиях (Eliakim et al., 1997). Продолжительные упражнения приводили к снижению уровня IgA в слюне, что можно рассматривать как признак уменьшения иммунной защиты слизистых оболочек (Walsh et al., 2002). Одиночное интенсивное выполнение физических упражнений не влияет на процесс образования антител после вакцинации (Nieman, 1997). Таким образом, физические упражнения средней интенсивности, в которых преобладает воздействие катехоламинов, не оказывают заметного влияния на гуморальный иммунитет, тогда как интенсивные физические упражнения большой продолжительности, при которых преобладает воздействие кортизола, ослабляют иммунный ответ.

Клеточный иммунитет может снижаться после интенсивных физических упражнений, которые сопровождаются повышением уровня кортизола. Презентирование антигенов макрофагами ослабляется вследствие подавления экспрессии главного комплекса гистосовместимости II и это подавление коррелирует с повышением уровня кортизола (Woods et al., 1997). С данными о снижении процесса презентирования антигенов согласуется наблюдение отсроченных реакций гиперчувствительности после полумарафона (Bruunsgaard et al., 1997b). Эти данные свидетельствуют о том, что интенсивные физические нагрузки вызывают ослабление клеточного иммунитета и выработки антител в ответ на стимуляцию антигенами. Кроме того, глюкокортикоиды способны индуцировать апоптоз (программированную клеточную смерть) лимфоцитов и существуют доказательства того, что интенсивные упражнения способствуют вступлению в апоптоз Т-лимфоцитов, лимфоцитов, моноцитов и нейтрофилов в различных компартментах организма у человека и грызунов (Hsu et al., 2002; Mooren et al., 2002; Hoffman-Goetz, Quadrilatero, 2003). Последние исследования, в которых при приеме раствора углеводов и плацебо наблюдали сходное увеличение уровня кортизола после физической нагрузки, показали больший процент гибели клеток путем апоптоза в группе, принимавшей плацебо (Green et al., 2003). Это говорит о том, что кортизол, по-видимому, не является фактором, индуцирующим апоптоз в ответ на физические нагрузки.

Влияние двигательной активности на пролиферацию лимфоцитов остается неясным. Единственным заключением, которое можно сделать в отношении индуцированной физическими нагрузками модуляции способности к пролиферации Т- и В-лимфоцитов, является вывод о неоднозначности и противоречивости экспериментальных данных (Nielsen, Pedersen, 1997). Точно так неоднозначны и результаты, которые касаются влияния интенсивной двигательной активности на функции Т- и В-клеток. В то же время существует достаточно много сообщений о снижении пролиферативного ответа на стимуляцию митогенами после интенсивных занятий физическими упражнениями большой продолжительности (Green et al., 2003). Оценка соотношения активированных CD4+ и CD8* Т-лимфоцитов в крови, экспрессирующих поверхностный маркер CD69, показала, что относительное количество активированных лимфоцитов после регулярной двигательной активности остается неизменным (Green et al., 2003). Установлено, маловероятно ожидать уменьшения про-лиферативной активности Т-клеток даже после занятий физическими упражнениями, индуцирующих повышение уровня кортизола. Было обнаружено, что пролиферативный ответ Т- и В-клеток на митогенную стимуляцию был более низким в группе женщин, у которых отмечался повышенный уровень кортизола, по сравнению с теми, у кого этот уровень не возрастал (Dohi et al., 2002). При этом у Т-клеток не было обнаружено индуцированного физическими упражнениями изменения пролиферативной активности в ответ на воздействие митогена. Это говорит о том, что пролиферация В-клеток может быть более чувствительна к кортизолу и/или к ингибированию, обусловленному интенсивными физическими упражнениями.

Изменения активности натуральных клеток-киллеров в ответ на физическую нагрузку следует рассматривать в момент возрастания их концентрации, что наблюдается во время и сразу после окончания занятия физическими упражнениями, а также, когда их количество уменьшается, а именно через несколько часов после интенсивной или продолжительной двигательной активности. Вероятнее всего, механизмы контроля индуцированной физической нагрузкой модуляции активности клеток-киллеров в этих двух фазах будут различными. Для упражнений средней интенсивности и продолжительности, например 45 мин при 50 % V02max, увеличение концентрации клеток-киллеров и их активности имеют сходную величину, что говорит о том, что повышение активности этих клеток является результатом возрастания их количества (Nieman et al, 1993b). Результаты исследований относительной активности клеток-киллеров (из расчета на одну клетку) при более высокой интенсивности физических упражнений менее однозначны: в одних работах сообщается об увеличении этого показателя (Nieman et al, 1993b; Strasner et al., 1996), в других — констатируется его снижение (Nieman et al., 1995b; Nielsen et al., 1996).

Во время отсроченной фазы снижения концентрации натуральных клеток-киллеров их активность может снижаться примерно в 2 раза но сравнению с исходным уровнем на период до нескольких часов. Падение их активности объясняется уменьшением количества этих клеток (Nieman, 1997; Miels et al., 2002b), ингибирующим действием простагландина Е2 (Pedersen, Ullum, 1994; Rhind et al., 1999), а также ингибирующим действием кортизола (Berk et al., 1990). Вместе с тем временной диапазон, в пределах которого кортизол мог бы оказывать свое ингибирующее воздействие, не совпадает по времени с изменениями активности клеток-киллеров, индуцированными физической нагрузкой, поэтому этот гормон не рассматривается в качестве потенциального регулятора активности клеток-киллеров, если не учитывать его возможного влияния на их количество в крови (Nieman et al, 1993b, 1995a).

Одним из подходов к выяснению влияния кортизола является сравнительное исследование последствий выполнения упражнений на выносливость в случае приема дополнительного углеводного питания во время физической нагрузки и при се отсутствии. Дополнительное потребление углеводов во время продолжительных занятий аэробными упражнениями ослабляет гормональный ответ на стресс (Nieman et al., 1998, 2001; Green et al., 2003). Тогда различия в характере иммунного ответа в этих экспериментальных условиях будут предположительно отражать те функции, на которые влияет кортизол, при условии совпадения временного характера изменений его уровня с функциональными изменениями иммунных клеток. В соответствии с этим предположением создается впечатление, что повышение концентрации кортизола может быть ассоциировано с усилением процессов радикалообразования, опосредованных моноцитами и нейтрофилами (Nieman et ai., 1998), фагоцитоза (Henson et al., 2000), усиления выработки некоторых цитокинов, в частности IL-8 и IL-10 (Nehlsen-Cannarella et al., 1997; Nieman et al., 2001), но не IL-6 (Nieman et al., 2001) и не стимуляцией апопотоза (Green et al., 1993). Результаты исследований влияния дополнительного углеводного питания на пролиферацию лимфоцитов неоднозначны (Henson et al., 1998; Mitchell et al., 1998). Учитывая двустороннее взаимодействие между иммунной и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системами вполне возможно, что воспалительный процесс может стимулировать повышение уровня кортизола, но не наоборот. Данное предположение подтверждает тот факт, что внутривенное введение интерлейкина IL-6 до конечной концентрации в крови, соответствующей наблюдаемой во время занятий физическими упражнениями, вызывает существенное повышение уровня кортизола (Steensburg et al., 2003).

Восприимчивость к заболеваниям

Подавление различных механизмов иммунной защиты после интенсивной и продолжительной двигательной активности может увеличивать восприимчивость организма занимающихся к различным инфекциям. Спортсмены наиболее подвержены инфекционным заболеваниям, особенно заболеваниям и верхних дыхательных путей, во время периодов интенсивных тренировок и в течение нескольких недель после особо напряженных состязаний, например после марафона (Peters, Bateman, 1983; Nieman, 1998). Сообщения о частоте заболеваний верхних дыхательных путей у спортсменов в таких условиях варьируют, однако, по грубым оценкам, риск возникновения заболевания возрастает примерно вдвое. Это означает, что большинство спортсменов не имеет заболеваний верхних дыхательных путей в период интенсивных тренировок, однако риск их возникновения значительно возрастает (Nieman, 2000). Нарушение тренировочного режима либо возможное снижение спортивных показателей во время заболеваний верхних дыхательных путей или других инфекционных заболеваний является значительной проблемой для многих профессиональных спортсменов. Наряду с этим, данные, полученные в исследованиях с участием спортсменов, могут оказаться применимыми к другим ситуациям, связанным с необходимостью преодоления значительных физических нагрузок, в профессиональной деятельности и во время отдыха.

Механизмы, лежащие в основе повышения восприимчивости к заболеваниям, еще не установлены окончательно. Вместе с тем можно предполагать, что свой вклад в повышение заболеваемости могут вносить некоторые физиологические реакции, которые развиваются в ответ на активную двигательную активность. Период времени после интенсивных физических упражнений, когда происходит снижение функциональной активности и количества лимфоцитов, уменьшение фагоцитоза с участием нейтрофилов в носоглоточной полости, а также уменьшение уровня IgA в слюне и ослабление антигенпрезентирующей активности, может рассматриваться как “открытое окно”, предоставляющее вирусам возможность преодолеть ослабленную иммунную защиту (Nieman, 2000). Первая линия обороны против бактериальных и вирусных патогенов, включая иммуноглобулины слизистого секрета и активность нейтрофилов слизистой оболочки носоглотки, ослабляется после активных физических упражнений (Muns, 1993). Кроме того, после интенсивной физической нагрузки происходит уменьшение выработки иммуноглобулина А в слюнных железах (Mackinnon et al., 1989; Mackinnon, Jenkins, 1993; Nieman et al., 2002), что также вносит свой вклад в нарушение первой линии защиты от инфекций, поражающих верхние дыхательные пути. Снижение содержания IgA в слюне является единственным показателем изменений состояния иммунной системы, который коррелирует с началом заболевания верхних дыхательных путей (Mackinnon, 2000). Тенденция катехоламинов и кортизола к ингибированию иммунного ответа типа 1 и стимуляции иммунного ответа типа 2 также увеличивает вероятность заболевания верхних дыхательных путей. Подобный характер изменений активности Т-клеток и выработки цитокинов однозначно наблюдается после 2,5 ч бега на тредмиле (Steensburg et al., 2001). Кроме того, усиление секреции кортизола стимулирует интерлейкин IL-6, продукция которого возрастает во время регулярной двигательной активности (Steensburg et al., 2003). Таким образом, существует целый комплекс механизмов, посредством которых под влиянием интенсивных и продолжительных занятий физическими упражнениями происходит индукция нейроэндокринной и иммунной систем, обеспечивающая благоприятные условия для системы Th2 и воспалительного ответа за счет ослабления системы ТЫ. Такой сдвиг ослабляет противовирусную защиту и может создавать более благоприятные условия для размножения вирусов, особенно в области верхних дыхательных путей.

Физическая тренировка

Характер взаимосвязи между физическими тренировками или двигательной активностью и состоянием иммунной системы определяется объемом физической нагрузки и, по-видимому, возможностью для последующего восстановления. Существует единое мнение в отношении того, что физические тренировки средней интенсивности могут стимулировать общую иммунную защиту, в то время как интенсивные и напряженные тренировки могут подавлять функцию иммунной системы (Nieman, 1997; Shephard, 1997). Вероятнее всего, изменения функции иммунной системы, обусловленные физическими тренировками, представляет компонент системного ответа на стресс, включая реакцию нейроэндокринной системы. Таким образом, соотношение стресс — восстановление может оказаться основным компонентом, определяющим сдвиг от благоприятного воздействия к вредоносному в случае увеличения стресса физических тренировок.

Миграция лейкоцитов

Количество лейкоцитов в крови в состоянии покоя может быть использовано как грубая оценка состояния иммунной системы. Вместе с тем значение средней величины отклонений этого показателя от нормы пока не установлено. Значительные по величине отклонения от нормального диапазона — основа для выявления различных патологий, например, концентрация CD4* Т-клеток может быть использована как показатель прогрессирования синдрома приобретенного иммунодефицита, вызванного вирусом иммунодефицита (СПИД) (Hazenberg et al., 2003), а концентрация нейтрофилов — для обнаружения воспалительного процесса в организме (Smith L.L., Miles, 2000). Для выяснения характера воздействия физических тренировок на изменение концентраций различных субпопуляций лейкоцитов в состоянии покоя были предприняты как констатирующие, так и лонгитудинальные исследования. Несколько из них продемонстрировали повышение концентрации нейтрофилов и клеток-киллеров у лиц, занимавшихся тренировкой выносливости, по сравнению с контрольной группой или в ответ на двигательную активность со средней интенсивностью (Nieman, 1997; Shephard, 1997). В ходе лонгитудинальных исследований эффектов силовой тренировки не было обнаружено повышения концентрации клеток-киллеров, однако одной из групп исследователей удалось его выявить через три месяца после окончания тренировок, хотя па протяжении предшествующих 6 месяцев тренировочных занятий никаких изменений этого показателя не наблюдалось (Flynn et al., 1999; Miles et al., 2002a). He установлено никакого направленного влияния физических тренировок на концентрацию моноцитов, CD4+ и CD8* Т-лимфоцитов или В-лимфоцитов (Woods, Davis, 1994; Shephard, 1997; Miles et al., 2002a). В случае напряженных физических тренировок с высоким уровнем нагрузок, что наблюдается у профессиональных спортсменов национального и международного уровня, концентрациия моноцитов снизилась (Shephard, 1997).

Абсолютная амплитуда колебаний уровня субпопуляций лейкоцитов в крови в ответ на занятия физическими упражнениями характеризуется значительной индивидуальной вариабельностью. Влияние физических тренировок на изменения уровня катехоламинов в ответ па физическую нагрузку остается неясным. Физические тренировки вызывают повышение работоспособности, вследствие чего происходит снижение относительной доли максимальной интенсивности нагрузки, необходимой для выполнения любого определенного количества работы. Например, потребление кислорода при беге со скоростью 1 км за 3 мин 44 с может составлять 90 % V02max до и 75 % V02max после тренировки выносливости. Таким образом, после физической тренировки для выполнения эквивалентного абсолютного объема работы индивидууму потребуется приложить усилие, которое будет составлять меньшую долю от максимального. Это справедливо практически для всех видов физической тренировки. Что касается реакции нейроэндокринной системы на физическую нагрузку, повышение уровня катехоламинов и других гормонов, которое наблюдается для конкретного индивидуума, выполняющего физическую работу с одним и тем же абсолютным уровнем интенсивности, после тренировки будет более слабым по сравнению с исходным уровнем (Kjaer et al., 1988).

Влияние нейроэндокринной системы на миграцию лейкоцитов во время физических упражнений определяется относительной интенсивностью и продолжительностью упражнений. Именно относительная, а не абсолютная интенсивность упражнений определяет нейроэндокринный и последующий иммунный ответ на физическую нагрузку. Данные исследований, подтверждающие такой эффект физической тренировки на иммунный ответ под воздействием острой физической нагрузки, были получены для тренировки выносливости, силовой тренировки и интервальной тренировки с высокой интенсивностью (Моупа et al., 1996; Shephard, 1997; Miles et al., 2002a).

Цитокины

У лиц с различным уровнем физической подготовленности обычно не наблюдается отличий в концентрации цитокинов в плазме в состоянии покоя (Smith J.A. et al., 1992; Shephard, 1997). Вместе с тем в некоторых работах сообщается о повышенной концентрации интерлейкинов IL-1β и IL-6 у лиц, занимавшихся тренировкой выносливости, но сравнению с нетренированными людьми (Sprengcr et al., 1992; Mucci et al., 2000). Это может быть результатом сниженной чувствительности к ингибирующему воздействию кортизола у тренированных индивидуумов (Duclos et al., 1999) либо кумулятивного эффекта индуцированного физическими нагрузками воспалительного процесса (Shephard, 1997).

Функциональная активность лейкоцитов

Хотя тренировка выносливости не оказывает влияния на базальный уровень гормонов гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы АКТГ и кортизола, у мужчин, занимавшихся аэробными упражнениями, было обнаружено снижение чувствительности моноцитов к кортизолу по сравнению с нетренированными мужчинами (Duclos et al., 1999, 2001). У мужчин, занимавшихся тренировкой выносливости, но сравнению с нетренированными наблюдается более значительная выработка IL-6 моноцитами, стимулированная липополисахаридами (Duclos et al.,

1999). Однако после одного занятия аэробными упражнениями у тренированных мужчин чувствительность моноцитов к кортизолу возрастала почти до уровня нетренированных мужчин (Duclos et al., 1999). Это означает, что хотя тренировка выносливости и повышает чувствительность моноцитов к кортизолу, этот показатель не является статичным. Последствием этих изменений могут быть самые разнообразные иммунные функции, поскольку моноциты вырабатывают значительное количество цитокинов, которые могут влиять практически на все иммунные клетки. В то же время 12 недель прогрессивной силовой тренировки не влияли на стимулированную продукцию TNF-a, IL-1β, IL-2 или IL-6 периферическими мононуклеарными клетками крови у здоровых лиц разного возраста и у больных ревматоидным артритом (Rail et al., 1996). Таким образом, физические тренировки не оказывают заметного влияния на способность лейкоцитов вырабатывать цитокины, за исключением моноцитов.

У тренированных и нетренированных лиц после физических тренировок были обнаружены различия в характере изменений таких показателей, как адгезия нейтрофилов и радикалообразование (Рупе, 1994; Shephard, 1997). Хотя эти результаты и не противоречат повышению чувствительности к кортизолу, данный аспект реакции нейтрофилов на физическую тренировку не изучался. В отношении исследования других аспектов изменений функциональной активности нейтрофилов в ответ на физические тренировки или данных констатирующего сравнения показателей тренированных и нетренированных лиц можно отмстить лишь неоднозначность их результатов (Shephard, 1997).

Функциональная активность Т- и В-лимфоцитов под влиянием физических тренировок существенно не изменяется, она также не отличается при сравнении показателей тренированных и нетренированных лиц (Shephard, 1997). Лонгитудинальные исследования свидетельствуют о том, что данные выводы справедливы для лиц различного возраста, а также в отношении силовой и аэробной тренировок (Rail et al., 1996; Woods et al., 1999; Miles et al., 2002a). В то же время в одной из работ было установлено увеличение пролиферации Т-лимфоцитов после 6 месяцев аэробной тренировки у лиц старшего возраста (Woods et al., 1999). Что касается продукции иммуноглобулинов В-клетками, их уровень в сыворотке и слюне тренированных и нетренированных лиц в большинстве случаев был сопоставимым как в констатирующих, так и в лонгитудинальных исследованиях (Shephard, 1997; Plottclger et al., 2001). Единственным исключением, которое удалось обнаружить ю многих, хотя и не но всех исследованиях, является снижение IgA в слюне спортсменов после выполнения наиболее интенсивной части тренировочной программы, а именно, когда объем и интенсивность тренировочной нагрузки были максимальными, (Tharp, Barnes, 1990; Mackinnon, Hooper, 1994; Gleeson et al., 1999; Pyne et al., 2000). Эндокринная система может быть частично ответственной за эти изменения, которые могут также включать колебания относительного количества клеток и их реактивности (В-, CD4* и CD8* Т-клетки), а также реакции на повреждение тканей и общий стресс (Shephard, 1997).

В нескольких исследованиях сообщается о том, что физические тренировки повышают уровень активности индивидуальных клеток-киллеров, что в целом приводит к повышению их удельной активности в крови (Pedersen et al., 1989; Nieman et al., 1990, 1993a; Woods et al., 1999). Последние исследования на модели грызунов (крысы со спонтанной гипертензией) показали, что: а) существует линейная зависимость величины ответа от дозы воздействия, которая проявляется в увеличении активности клеток-киллеров in vivo при увеличении объема тренировочной нагрузки, однако после достижения плато при среднем объеме нагрузок дальнейшее увеличение нагрузки не даст никакого прироста; 6) возрастания активности клеток-киллеров не наблюдается при отсутствии достаточного отдыха и восстановления (Jonsdottir, Hoffmann, 2000). Эти результаты в сочетании с данными исследований срочного ответа на занятия физическими упражнениями с высокой интенсивностью нагрузки свидетельствуют о том, что очередное воздействие физической нагрузки до полного завершения восстановления может приводить к возникновению “хронического” подавления иммунной системы. У спортсменов, которые усиленно тренируются, достаточно сложно разделить долгосрочные адаптационные изменения, возникающие на протяжении длительного периода времени, от затяжных эффектов последних занятий физическими упражнениями (Shephard, 1997).

Перетренировка представляет собой ситуацию, которая возникает в случае, когда объем или интенсивность тренировочной нагрузки превышает адаптационные способности организма, и характеризуется ощущением утомления и снижением спортивных показателей (Urhauscn et al., 199S; Smith L.L., 2000). Общими признаками перетренировки являются нарушение функции симпатической нервной системы и гипоталамо-пшофизарно-надпочечниковой системы, а также повышенная подверженность заболеваниям (Fitzgerald, 1991; Urhauscn et al., 1995). Эго неудивительно, учитывая взаимосвязанность этих систем. Было высказано предположение о том, что повреждения тканей, в частности мышечной ткани, может сопровождаться повышением уровня цитокинов воспалительной реакции с последующей активацией гипоталамо-гипофизарно-налпочечниконой системы, которая приводит к ослаблению функциональной активности иммунных клеток (Smith L. L., 2000). Смит предположила далее, что эти явления представляют собой поздний этап модели общей адаптации к стрессовому воздействию, предложенной Селье, когда восстановление и выживание организма приобретают большее значение, чем адаптация к стрессу. Эта гипотеза не противоречит данным, представленным в этой главе, однако в ходе проведенных недавно исследований у спортсменов в период индуцированной перетренировки не удалось обнаружить повышения уровня цитокинов воспалительного ответа (Halson et al., 2003). Сложность регуляции и взаимодействия нейроэндокринной и иммунной систем делает достаточно сложным опровержение или подтверждение отдельных положений этой гипотезы.

Восприимчивость к заболеваниям

Взаимосвязь уровня физической тренировки и двигательной активности с восприимчивостью к заболеваниям согласуется с общей картиной изменений состояния иммунной системы. Это означает, что тренировки среднего уровня интенсивности и продолжительности могут в некоторой степени снижать заболеваемость либо уменьшать сроки и тяжесть заболевания (Nieman et al., 1990). Проведенные недавно эпидемиологические исследования также подтвердили наличие подобной взаимосвязи между уровнем двигательной активности и частотой заболеваний верхних дыхательных путей у различных групп населения зрелого возраста с нормальным состоянием здоровья (Matthews et al., 2002), а также у детей школьного возраста в Польше (Jcdrichowski et al., 2001). С этой тенденцией к снижению частоты заболеваний верхних дыхательных путей у лиц, занимающихся физическими упражнениями средней интенсивности, согласуются данные, демонстрирующие усиление образования IgA в слюнных железах в ответ на двигательную активность средней интенсивности (Klentrou et al., 2002).

В случае повышения интенсивности физических тренировок и достижения максимально высоких объемов и интенсивности нагрузки, возможно, в сочетании с недостаточным восстановлением происходит повышение восприимчивости к заболеваниям верхних дыхательных путей (Shepard, 1997; Mackinnon, 2000). По данным проведенных недавно исследований с участием профессиональных пловцов из Австралии, наиболее вероятными механизмами, приводящими к повышению частоты заболеваний верхних дыхательных путей, являются повышение уровня иммуноглобулина А и индуцированная стрессом реактивация латентной вирусной инфекции, в частности вируса Эпштейна-Барра (Gleeson et al., 2002). В исследовании, посвященном изучению эффектов изменения тренировочного объема у теннисистов, показано, что уровень иммуноглобулина А в слюне был обратно пропорционален тренировочному объему. Вместе с тем содержание IgA в слюне не позволяло предсказать вероятность возникновения заболевания верхних дыхательных путей. Поиски взаимосвязи между уровнем тренировочной нагрузки и супрессией иммунной системы продолжаются. Возникновение заболеваний, вероятнее всего, является многофакторной функцией, которая зависит от временного накопления срочных эффектов подавления иммунной системы в результате многократного участия в тренировочных занятиях, уровня восстановления между тренировочными занятиями, особенностей питания, дополнительных стрессоров, воздействия вирусной инфекции и/или реактивации латентной вирусной инфекции. Как уже отмечалось, гипотеза “общего адаптационного синдрома” Селье (1936) предполагает, что все стрессоры вызывают некоторые общие реакции, в том числе и активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Таким образом, физические упражнения могут рассматриваться как один из компонентов общего стресса, на который вынужден реагировать организм человека.

Цитокиновый контроль мышечной реакции на стресс и повреждения

Мышечные клетки выделяют цитокины под воздействием физической нагрузки независимо от наличия мышечного повреждения. Согласно современным представлениям, многие цитокины выполняют регуляторные функции и могут представлять собой важные сигналы для управления клеточными функциями, а также системные сигналы для головного мозга, в частности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. Таким образом, индукция воспаления является только одной из функций, в которых принимают участие эти молекулы, в частности IL-6 и LIF, и выработка этих молекул в мышечной ткани не зависит от наличия ее повреждений. Например, LIF обладает гипертрофным воздействием на клетки скелетной мышцы и вызывает пролиферацию миосател-литоцитов (Spangenburg, Booth, 2002; Grcgorcvic et al., 2002). IL-6 может выступать в роли системного сигнала о понижении уровня гликогена в выполняющих работу мышечных клетках (McDonald et al., 2003); Однако в случае повреждения мышечной ткани IL-6 и LIF принимают участие в воспалительном ответе. Как отмечалось выше, TNF-a, IL-ip, IL-6 и LIF могут стимулировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему посредством цепи обратной отрицательной связи и индуцировать выработку противовоспалительного гормона кортизола (Mastorakos et al., 1993; Chesnokova, Mclmcd, 2002; Tsigos, Chrousos, 2002). К сожалению, результаты исследований изменений уровня LIF под действием физических нагрузок чрезвычайно скудны.

Наиболее распространенный тип повреждения мышечной ткани в результате регулярной двигательной активности характеризуется отсроченными мышечными болями (delayed onset muscle soreness), примером которых являются боли в мышцах, ощущаемые индивидуумом на следующий день после непривычных для него занятий. Непрямыми признаками этого типа повреждения мышц являются отсроченные мышечные боли, уменьшение силы, отек и повышение креатинкиназной активности в сыворотке крови (Miles, Clakson, 1994). Воспалительный процесс, индуцированный физической нагрузкой и предполагающий наличие повреждения мышечной ткани, вероятнее всего, протекает в следующей последовательности: а) физическая нагрузка или повреждение мышечной ткани; б) активация макрофагов в поврежденной ткани; в) выделение цитокинов — медиаторов воспаления; г) стимуляция локального выделения хемоаттрактантов, например IL-8; д) локальная выработка IL-6; е) стимуляция белков острой фазы печенью; ж) стимуляция гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы; з) лейкоцитоз и миграция лейкоцитов к месту повреждения ткани (Smith L.L., Miles, 2000). Инициируют каскад воспалительных событий IL-ip и TNF-a, которые включают выработку IL-6, что в свою очередь стимулирует образование других цитокинов с противовоспалительным действием и других молекул, в том числе IL-10 и IL-1ra (Turnbull ct al., 1994; Smith L.L., Miles, 2000). Локальная продукция IL-ip была продемонстрирована в образцах биопсии мышечных тканей после выполнения эксцентрических физических упражнений, привадивших к повреждению тканей (Malm et al., 2000). При этом, однако, в крови повышается уровень короткоживущих и относительно небольших по сравнению с другими цитокинов, в частности IL-6 и IL-10 (Shepard, 1997; Suzuki et al., 2002); IL-ip и IL-6 могут выступать в роли ростовых факторов, стимулируя регенерационные процессы в месте повреждения мышечной ткани (Northoff et al., 1995).

В условиях воспалительного процесса одним из факторов, определяющих возможность регенерации, является удаление поврежденного клеточного дебри-са фагоцитами. Клеточный ответ на индуцированное физической нагрузкой повреждение мышц включает инфильтрацию макрофагов в ткани, а также активацию расположенных локально макрофагов (Stupka et al., 2001; LaPointc ct al., 2002). Инфильтрация в поврежденные ткани нейтрофилов была обнаружена в некоторых (Brickson et al., 2001; MacIntyre ct al., 2001), но не во всех исследованиях (LaPointc ct al., 2002). Результаты биопсии мышц свидетельствуют о том, что этот процесс происходит на протяжении нескольких недель (Lieber, 1992). Этот срок, несомненно, превосходит время существования каких бы то ни было детектируемых маркеров воспаления в кровеносной системе. Таким образом, многие изменения в ответ па индуцированные физической нагрузкой повреждения мышц происходят скорее на уровне локальных тканей, а не всего организма.

Если занятия физическими упражнениями имеют большую продолжительность и интенсивность нагрузки либо связаны со значительным механическим стрессом для мышц, например в случае упражнений, содержащих эксцентрические компоненты, требующие создания значительных усилий, можно предполагать, что произойдет повреждение тканей и удастся зарегистрировать компоненты описанного выше ответа. Марафоны и аналогичные по характеру нагрузки сопровождаются повреждением скелетных мышц, которые проявляются в нарушении структурной организации миофибрилл и выбросе внутриклеточной креатинкиназы из мышц в кровь (Rogers et al., 1985; Warhol ct al., 1985). После гонок, сопоставимых по масштабности с марафоном, наблюдается повышение содержания в сыворотке крови или плазме TNF-a, IL-ip, IL-6, IL-10 и IL-1ra (Northoff et al., 1994; Drenth et al., 1995; Nehlsen-Cannarella ct al., 1997; Ostrowski ct al., 1998a, 1998b; Henson et al., 2000; Nieman ct al., 2001). Упражнения, предполагающие выполнение эксцентрических движений с большим усилием, также приводят к повреждению мышечных тканей (Fridcn, Lieber, 2001) и менее значительному повышению концентрации IL-ip, IL-6, IL-tra (Bruunsgaard et al., 1997a; Smith L.L. et 1., 2000; Chen, Hsieh, 2001; Toft ct al., 2002). При этом повышения уровня TNF-a, как правило, не наблюдается (Bruunsgaard et al., 1997а; Toft et al., 2002), однако это может отражать сложность оценки системного ответа на локальный воспалительный процесс, который обычно имеет небольшую величину. Продолжительный воспалительный процесс в мышцах не сопровождается повышением уровня кортизола (Pizza et al., 1995; Lcnn et al., 2002). Таким образом, в подходящих условиях воспалительная реакция на повреждение мышечной ткани оказывается недостаточно сильной для стимуляции гипоталамо-гипофизарпо-надпочечниковой системы в течение продолжительного времени. В то же время существует нейроэндокринный и иммунный механизмы активации цитокинового отпета на повреждение мышечной ткани, который позволяет стимулировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему в случае достаточной выработки IL-6 и, возможно, TNF-a, IL-ip и LIF.

Гипоталамус использует нейроэндокринноиммунную систему для интеграции сигналов о стрессе, вызванных физическими упражнениями, и сигналов центральной нервной системы для индукции соответствующего ответа па этот стресс (Steinackcr et al., 2004). Полученные недавно с использованием мышечной биопсии данные позволяют предполагать наличие взаимосвязи между повышением уровня кортизола в крови и активацией процессов протеолиза в поврежденной мышце (Willoughby et al., 2003). Реакция на индуцированное физической нагрузкой реализуется при посредничестве убиквитин-протеолитического пути, и кортизол усиливает экспрессию ряда компонентов этого сигнального пути, например самого убиквитииа, убиквитин-лигаз и глюкокортикоидных рецепторов. Если после одного занятия физическими упражнениями наблюдается защитная реакция, то после второго занятия с выполнением аналогичных травмирующих мышечную ткань упражнений происходит подавление функции защитных механизмов. Таким образом, двусторонняя система обмена информацией включает цитокиновые сигналы, генерируемые на локальном уровне и поступающие в гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему, и сигналы из гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, генерируемые в центральной нервной системе и передающиеся в мышцы для запуска процессов репарации и регенерации в ответ на повреждение ткани.

Роль медиаторов воспалительной реакции в ответе на индуцированные физической нагрузкой повреждения мышечной ткани была поставлена под вопрос результатами исследований, в которых при использовании противовоспалительных препаратов не удалось обнаружить заметного влияния на отсроченные мышечные боли или восстановление функции мышц (Cheung et al., 2003). Вместе с тем упомянутая выше работа представляет собой лишь небольшой фрагмент результатов исследования роли различных компонентов воспалительной реакции в ответ на физическую нагрузку, поэтому благоразумнее просто предположить, что простагландин 11 который является основной мишенью противовоспалительных препаратов, не играет существенной роли в воспалительной реакции (Semark et al., 1999). В результате противовоспалительная терапия не влияет на процесс заживления травм и оказывает лишь слабое воздействие на боли в мышцах (Cheung et al., 2003).

Заключение

Иммунная и нейроэндокринная реакции на стресс, обусловленный двигательной активностью, несомненно, взаимосвязаны между собой. Вместе с тем модуляция иммунного ответа на физическую нагрузку подвержена влиянию воспалительной реакции на повреждение тканей. Цитокины, которые опосредуют локальный и системный ответ на физическую нагрузку, часто выполняют в организме несколько функций, в качестве одного из таких примеров можно привести интерлейкин IL-6. Многие функции этих цитокинов не имеют отношения к воспалительной реакции или модуляции иммунного ответа как таковых, например LIF может действовать в качестве ростового фактора вне всякой связи с повреждением мышечной ткани. Система двустороннего обмена информацией между нейроэндокринной и иммунной системами такова, что вырабатываемые мышцами цитокины могут активировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему. Взаимная регуляция нейроэндокринной и иммунной систем чрезвычайно сложная. Тем не менее экспериментальные данные однозначно свидетельствуют об усилении иммунной функции под влиянием кратко- или долговременного воздействия занятий физическими упражнениями средней интенсивности. Величина физической нагрузки, которую способен выдерживать организм без подавления иммунной системы и повышения восприимчивости к заболеваниям, вероятнее всего, варьирует в зависимости от того, в какой степени он подвержен воздействию других стрессовых факторов. Данные ряда исследований демонстрируют подавление функции отдельных компонентов иммунной системы и повышение частоты заболеваний верхних дыхательных путей у спортсменов в условиях воздействия экстремальных физических нагрузок в процессе тренировок и соревнований. Учитывая особенности взаимодействия нейроэндокринной и иммунной систем, занимающимся, желающим максимально увеличить объем и интенсивность тренировочной нагрузки, можно рекомендовать ослабить ответ на стресс путем обеспечения адекватного восстановления организма и использования различных диет, а также снижения других форм стрессового воздействия на организм.

Читайте также

• Силовая тренировка: влияние на гормон роста
• Силовые тренировки и тестостерон
• Иммунитет
• Иммунитет - препараты
• Иммунная система
• Как повысить иммунитет
• Как повысить и укрепить иммунитет (научный подход)
• Укрепление иммунитета
• Иммуностимуляторы
• Цинк для укрепления иммунитета

Литература

• Ashwell, J.D., Lu, F.W.M. & Vacchio, M.S. (2000) Glucocorticoids in T-ceil development and function Annual Review of Immunology 18. 309-345.
• Atalay. М., Manilla, P., Lilius, E.-M . Hanoinen, O. & Sen. C.K. (1996) Glutathione-dependent modulation of exhausting exercise-induced changes in neutrophil function in rats. European Journal of Applied Physiology 74. 342-347.
• Beishuizen, A. & Thijs. L.G. (2003) Endotoxin and the hypothalamopituitary-adrenal (HPA) axis. Journal of Endotoxin Research 9. 3-24.
• Benscbop, R.J.. Nieuwenhuis, E.E.S., Tramp. E.A.M. et al. (1994) Effects of p-adrenergic blockade on immunologic and cardiovascular changes induced by mental stress. Circulation 89. 762-769.
• Berk. L.S., Nieman. D C.. Youngbeig, W.S. et al. (1990) The effect of long endurance running on natural killer cells in marathoners. Medicine and Science in Sports and Exercise 22, 207-212.
• Blank. S.E.. Jones, ТВ. Lee. E.G. et al. (1997) Modulation of NK cell cytolytic activity by macrophages In chronically exercise* stressed mice. Journal of Applied Physiology 83, 845—850.
• Borger, P.. Hoekstra, Y„ Esselink, M.T. et al. (1998) Beta-adreno-ceptor-mediated inhibition of IFN-y, IL-3, and GM-CSF mRNA accumulation in activated human T lymphocytes is solely mediated by the b2-adrenoceptor subtype. American Journal of Respiratory, Cellular, and Molecular Biology 19, 400-407.
• Boxer, L.A., Allen, J.M. & Baehner, R.L. (1980) Diminished polymorphonuclear leukocyte adherence. Journal of Clinical Investigation 66, 268-274.
• Brenner, I., Shek, P.N., Zamecnik, J. & Shephard, R.J. (1998) Stress hormones and the immunological response to heat and exercise. International Journal of Sports Medicine 19, 130-143.
• Brickson, S. Hollander, J. Corr, D.T., Ji, L.L. & Best, T.M. (2001) Oxidant production and immune response after stretch injury in skeletal muscle. Medicine and Science in Sports and Exercise 33, 2010-2015.
• Bruunsgaard, H., Galbo, H., Halkjaer-Kristensen, J. etal. (1997a). Exercise-induced increase in interleukin-6 is related to muscle damage. Journal of Physiology 499, 833-841.
• Bruunsgaard, H., Hartkopp, A., Mohr, T. et al. (1997b) In vivo cell-mediated immunity and vaccination response following prolonged, intense exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 29, 1176-1181.
• Bruunsgaard, H., Jensen, M.S., Schjerling, P. et al. (1999) Exercise induces recruitment of lymphocytes with an activated phenotype and short telomeres in young and elderly humans. Life Sciences 65, 2623-2633.
• Buckingham, J.C., Loxley, H.D., Christian, H.C. & Philip, J.G. (1996) Activation of the HP A axis by immune insults: roles and interactions of the cytokines, eicosanoids, and glucocorticoids. Pharmacology Biochemistry and Behavior 54, 285-298.
• Cancedda, G, Filaci, Gv Puppo, F. et al. (2002) Immune homeostasis requires several biologic factors including glucocorticoid hormones. Annals of the Sett' York Academy of Sciences 966, 49-63.
• Carr, DJJ. A Blalock, J.E. (1990) Neuropeptide hormones and receptors common to the immune and neuroendocrine systems: bidirectional pathway of intersystem communication. In: Psychoneuroimmunology, 2nd edn. Academic Press, New York: 573-588.
• Chen, T.C. & Hsieh, S.S. (2001) Effects of a 7-day eccentric training period on muscle damage and Inflammation. Medicine and Science in Sports and Exercise 33, 1732-1738.
• Chesnokova, V. & Melmed, S. (2000) Leukemia inhibitory factor mediates the hypothalamic pituitary adrenal axis response to inflammation. Endocrinology 141, 4032-4040.
• Chesnokova, V. & Melmed, S. (2002) Minireview:Neuro-immu-no-endocrine modulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis by gpl30 signaling molecules. Endocrinology 143, 1571-1574.
• Chesnokova, V., Kariagina, A. & Melmed. S. (2002) Opposing effects of pituitary leukemia inhibitory factor and SOCS-3 on the ACTH axis response to inflammation. American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism 282, Ell 1-El 18.
• Cheung, K., Hume. P.A. & Maxwell. L (2003) Delayed onset muscle soreness: Treatment strategies and performance factors. Sports Medicine S3, 145-164.
• DeRijk, R.H.. Pet rides. J.. Deustor, P., Gold, P.W. & Sternberg. E.M. (1996) Changes in corticosteroid sensitivity of peripheral blood lymphocytes after strenuous exercise in humans. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism 81. 228-235.
• Deuster, P.A., Zelazowska, E В , Singh. A.. & Sternberg, E.M. (1999) Expression of lymphocyte subsets after exercise and dexamethasone In high and low stress responders. Medicine and Science in Sports and Exercise 31, 1799-1806.
• Dohi, K., Mastro, A.M., Miles. M.P. et al. (2002) Lymphocyte proliferation In response to acute heavy resistance exercise In women: influence of muscle strength and total work. European Journal of Applied Physiology 85. 367-373.
• Drenth. J.P.H., Van Uum. S U M , Van Deurcn. M. et al. J.W.M. (1995) Endurance run increases circulating IL-6 and IL-lra but downregulates ex vivo TNF-ot and IL*lb production. Journal of Applied Physiology 79, 1497-1503.
• Suzuki, К., Sato, H., Kikuchi, T. et al. (1996) Capacity of circulating neutrophils to produce reactive oxygen species after exhaustive exercise. Journal of Applied Physiology 81, 1213-1222.
• Suzuki, K., Totsuka, M, Nakaji, S. et al (1999). Endurance exercise causes interaction among stress hormones, cytokines, neutrophil dynamics, and muscle damage. Journal of Applied Physiology 87, 1360-1367.
• Suzuki, K., Nakaji, S., Yamada, M. et al. (2002) Systemic inflammatory response to exhaustive exercise. Cytokine kinetics. Exercise Immunology Review 8, 6-48.
• Tharp, G.D. & Barnes, M.W. (1990) Reduction of salivary immu-noglobulin levels by swim training. European Journal of Applied Physiology 60, 61-64.
• van Tits, LJ.H., Michel, M.C., Grosse-Wilde, H. et al. (1990) Catecholamines increase lymphocyte p2-adrenergic receptors via a b2-adrenergic, spleen-dependent process. American Journal of Physiology 258, E191-E202.
• Toft, A.D., Jensen, L.B., Bruunsgaard, H. et al. (2002) Cytokine response to eccentric exercise in young and elderly humans. American Journal of Physiology 283, C289-C295.
• Tsigos, C. & Chrousos, G.P. (2002) Hypothalamic-pituitary-adrena-laxis, neuroendocrine factors and stress. Journal of Psychosomatic Research 53, 865-871.
• Turnbull, A.V., Dow, R.C., Hopkins, SJ. et al. (1994) Mechanisms of activation of the pituitary-adrenal axis by tissue injury in the rat. Psychoneuroendocrinology 19, 165-178.
• Urhausen, A. Gabriel, H. & Kindermann, W. (1995) Blood hormones as markers of training stress and overtraining. Sports Medicine 20, 251-276.
• Walsh, N.P., Bishop, N.C., Blackwell, J., Wierzbicki, S.G. & Montague, J.C. (2002) Salivary IgA response to prolonged exercise in a cold environment in trained cyclists. Medicine and Science in Sports and Exercise 34, 1632-1637.
• Warhol, M.J., Siegel, A.J., Evans, W.J. & Silverman, L.M. (1985) Skeletal muscle injury and repair in marathon runners after competition. American Journal of Pathology 118, 331-339.
• Weicker, H. & Werle, E. (1991) Interaction between hormones and the immune system. International Journal of Sports Medicine 12 (suppl. 1), S30-S37.
• Willoughby, D.S., Taylor, M. & Taylor, L. (2003) Glucocorticoid receptor and ubiquitin expression after repeated eccentric exercise. Medicine and Science in Sports and Exercise 35, 2023-2031.
• Woods, J.A. & Davis, J.M. (1994) Exercise, macrophages, and cancer defense. Medicine and Science in Sports and Exercise 26, 147-157.
• Woods, J.A. Davis, J.M., Mayer, E.P., Ghaffar, A. & Pate, R.R. (1994) Effects of exercise on macrophage activation for antitumor cytotoxicity. Journal of Applied Physiology 76, 2177-2185.
• Woods, J.A., Ceddia, M.A., Kozak, C. & Wolters, B.W. (1997) Effects of exercise on the macrophage MHCII response to inflammation. International Journal of Sports Medicine 18, 483-488.
• Woods, J.A., Davis, J.M., Smith, J.A. & Nieman, D.C. (1999) Exercise and cellular innate immune function. Medicine and Science in Sports and Exercise 31, 57-66.
• Yamada, М., Suzuki, K., Kudo, S. et al. (2002) Raised plasma G-CSF and IL-6 after exercise may play a role in neutrophil mobilization into the circulation. Journal of Applied Physiology 92, 1789-1794.
• Zhou, J., Olsen, S., Moldovan, J. et al. (1997) Glucocorticoid regulation of natural cytotoxicity: effects of cortisol on the phenotype and function of cloned human nature killer cell line. Cellular Immunology 178, 108-116.