Читать книгу Fizjologia wysiłku i treningu fizycznego - Группа авторов - Страница 51

1.14.1. Wprowadzenie

Układ odpornościowy zapobiega infekcjom i zwalcza infekcje powodowane przez drobnoustroje, zwalcza toksyny, komórki obce oraz komórki nowotworowe. Tradycyjnie układ odpornościowy dzielimy na wrodzony i nabyty. Oba te układy współdziałają ze sobą. Układ wrodzony jest układem niespecyficznym (nieswoistym), w tym sensie, że nie jest nakierowany na poszczególne drobnoustroje, komórki, toksyny itd. Na układ wrodzony składają się część zewnętrzna i część wewnętrzna. Część zewnętrzną tworzą skóra i błony śluzowe, a także obecne na ich powierzchni związki przeciwbakteryjne, a część wewnętrzną – granulocyty, a zwłaszcza granulocyty obojętnochłonne, monocyty, makrofagi tkankowe (komórki układu siateczkowo-śródbłonkowego) i limfocyty NK. Granulocyty, monocyty i makrofagi fagocytują (pochłaniają) drobnoustroje i niszczą je. Usuwają też martwe komórki i inne struktury. Limfocyty NK to duże limfocyty, które niszczą komórki zainfekowane wirusami i komórki nowotworowe. Do układu nieswoistego należą również związki przeciwbakteryjne występujące we krwi i w limfie (układ dopełniacza, interferon i inne).

Układ odpornościowy nabyty jest układem immunologicznym, który rozpoznaje obce komórki i toksyny. Układ ten tworzą limfocyty T i B. Limfocyty T i B są tworzone w węzłach chłonnych. Limfocyty T to limfocyty cytotoksyczne, które niszczą komórki mające na błonie odpowiedni antygen. Zwalczają wirusy, grzyby, niektóre bakterie i komórki nowotworowe. Limfocyty B wytwarzają przeciwciała (immunoglobuliny, w skrócie Ig), które niszczą obce komórki, głównie bakterie. Przeciwciała neutralizują lub niszczą również toksyny. Wyróżniamy pięć klas immunoglobulin, a mianowicie: IgA, IgD, IgE, IgG i IgM.

1.14.2. Wpływ wysiłku

Uzyskano przekonujące dowody na to, że wysiłek wpływa na układ obronny ustroju. W czasie wysiłku o umiarkowanej intensywności rośnie zarówno liczba granulocytów obojętnochłonnych, jak i limfocytów. Jeśli chodzi o limfocyty, to najbardziej wzrasta liczba limfocytów NK, w mniejszym stopniu liczba limfocytów T, a w najmniejszym – limfocytów B. Przyczyną wzrostu liczby limfocytów jest ich przechodzenie do krwi z węzłów chłonnych oraz śledziony. W okresie odnowy liczba granulocytów utrzymuje się na podwyższonym poziomie, a liczba limfocytów szybko wraca do stanu spoczynkowego. Wysiłek o umiarkowanym obciążeniu zwiększa zdolność neutrofilów do fagocytozy, natomiast wysiłek o bardzo dużym obciążeniu osłabia tę zdolność. W okresie odnowy po długotrwałym wysiłku lub wysiłku o dużym obciążeniu liczba limfocytów NK ulega zmniejszeniu. Długotrwały wysiłek hamuje również czynność limfocytów, tak że system odpornościowy jest przejściowo osłabiony. Długotrwałe wysiłki zmniejszają także stężenie immunoglobuliny IgA w ślinie oraz w śluzie wydzielanym przez górne drogi oddechowe; stan ten utrzymuje się przez kilka godzin w okresie powysiłkowej odnowy. Usposabia to do infekcji górnych dróg oddechowych. Stan obniżonej odporności po wysiłkach długotrwałych nazywa się okresem „otwartego okna”, ponieważ łatwiej wtedy może dochodzić do infekcji bakteryjnych i wirusowych.

1.14.3. Wpływ treningu wytrzymałościowego

Jest niewiele pewnych informacji o wpływie treningu na liczbę i właściwości krwinek białych oraz czynność układu immunologicznego. Większość dostępnych danych wskazuje, że w spoczynku liczba limfocytów oraz ich aktywność u osób wytrenowanych nie różnią się od liczby i aktywności u osób niewytrenowanych. Przetrenowanie zmniejsza liczbę leukocytów. Przyczyna tego zjawiska nie została w pełni wyjaśniona. Przetrenowanie hamuje odpowiedź immunologiczną i powoduje zmniejszenie puli limfocytów. Wykazano, że przyczyną tego jest nasilenie ich apoptozy (zaprogramowanej śmierci) na skutek gromadzenia się wolnych rodników oraz podwyższenia stężenia glikokortykosteroidów i adrenaliny.

1.14.4. Cytokiny

Cytokiny są to polipeptydy wytwarzane przez różne typy komórek. Modyfikują one odpowiedź immunologiczną, a niektóre wywierają także działanie metaboliczne. Dzieli się je ogólnie na prozapalne i przeciwzapalne. Do grupy pierwszej zalicza się TNF-alfa (czynnik martwicy nowotworów alfa) i interleukinę-1beta (IL-1beta), a do grupy drugiej rozpuszczalny receptor TNF (sTNF-R), agonistę receptora IL-1beta (IL-1ra), interleukinę-10 (IL-10) i interleukinę-6 (IL-6). IL-6 przypisuje się również działanie prozapalne. Stężenie cytokin prozapalnych we krwi wzrasta w niewielkim stopniu jedynie po wysiłkach długotrwałych o dużym obciążeniu. Natomiast stężenie IL-6 może wzrastać nawet dziesiątki razy. Wzrasta też, chociaż w mniejszym stopniu, stężenie TNF-R i IL-1ra oraz IL-10.

Cytokiny wydzielane przez mięsień szkieletowy nazywamy zbiorczo miokinami. Miokiny działają na różne tkanki. Szczególną rolę odgrywa IL-6. Zawartość mRNA IL-6 rośnie wielokrotnie w kurczących się mięśniach, a cytokina ta jest uwalniana w zwiększonej ilości z pracujących mięśni. Uwalnianie jej nasila się, gdy zmniejsza się stężenie glikogenu w mięśniach. Zwiększenie podaży węglowodanów zmniejsza wysiłkowe przyrosty wydzielania IL-6. Sądzi się, że IL-6 jest sygnalną cząsteczką wytwarzaną przez pracujące mięśnie, a jej rolą jest udział w dostosowaniu niektórych funkcji ustroju do wysiłku. Istnieją także dane wskazujące, że IL-6 w czasie wykonywania wysiłku bierze udział w:

– aktywacji lipolizy w tkance tłuszczowej;

– zwiększaniu insulinowrażliwości tkanek;

– indukcji neutrocytozy i limfopenii po wysiłku (prawdopodobnie);

– aktywacji glikogenolizy w wątrobie (prawdopodobnie).