有氧運(yùn)動力竭后攝入維生素C對IgA和IgG的影響
——以武術(shù)運(yùn)動員為例

姚彬彬

（安慶師范學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 安慶 246000）

有氧運(yùn)動力竭后攝入維生素C對IgA和IgG的影響
——以武術(shù)運(yùn)動員為例

姚彬彬

（安慶師范學(xué)院 體育學(xué)院，安徽 安慶 246000）

以24位武術(shù)運(yùn)動員為研究樣本，分析武術(shù)運(yùn)動員在從事高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練至力竭后維生素C攝入量對其血清免疫球蛋白A和G所產(chǎn)生的影響.研究顯示：維生素C的攝入對實(shí)驗(yàn)對象血清IgA，IgG和皮質(zhì)醇濃度產(chǎn)生顯著影響（P≤0.05），維生素C誘導(dǎo)增加IgA和IgG的濃度，進(jìn)而可能有助于改善免疫性能和降低傳染病的感染風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，實(shí)驗(yàn)對象血液中皮質(zhì)醇水平明顯下降（P≤0.05）.結(jié)果表明，在從事高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練至體力極限后攝入維生素C有助于改善某些免疫系統(tǒng)指標(biāo).

維生素C；免疫球蛋白；武術(shù)運(yùn)動員；皮質(zhì)醇

0 引言

如今，人們把更多注意力放到提升生活質(zhì)量、改善健康和預(yù)防疾病上來.作為人體至關(guān)重要的系統(tǒng)之一，免疫系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮可以保證機(jī)體健康；反之，功能發(fā)生故障則會對生命健康造成嚴(yán)重威脅.

在高強(qiáng)度運(yùn)動訓(xùn)練中，人體免疫細(xì)胞球蛋白的產(chǎn)生和增殖減少，血液中皮質(zhì)醇的增加可能是免疫球蛋白（Ig）濃度降低的原因；另一方面，維生素C有助于降低皮質(zhì)醇水平，并增加免疫球蛋白數(shù)量[1].

在考慮到訓(xùn)練對皮質(zhì)醇水平的影響以及皮質(zhì)醇水平與免疫球蛋白濃度的交互影響作用，同時(shí)通過綜合分析以前的研究結(jié)果，可以認(rèn)為訓(xùn)練時(shí)間、強(qiáng)度、運(yùn)動類型、性別和年齡均是造成IgA和IgG濃度發(fā)生變化的決定性因素[2，3].就此而言，同一強(qiáng)度水平的不同的訓(xùn)練會導(dǎo)致激素水平和免疫因子產(chǎn)生不同的變化，其中影響最為明顯的就是皮質(zhì)醇濃度的改變.至此，問題仍需要進(jìn)一步深入探求，在對高強(qiáng)度訓(xùn)練期間飲食相關(guān)情況進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)階段得出的矛盾結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證.

因此，筆者旨在追蹤高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練過程至力竭這一過程中（通過布魯斯試驗(yàn)）IgA和IgG濃度的相應(yīng)變化，以及皮質(zhì)醇水平的關(guān)聯(lián)改變，同時(shí)研究維生素C的攝入對這些變化將產(chǎn)生何種影響.

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

實(shí)驗(yàn)對象為上海體育學(xué)院附屬競技體校的62名武術(shù)運(yùn)動員.愿意參與實(shí)驗(yàn)的運(yùn)動員先填寫參與志愿者表格，隨后完成個(gè)人相關(guān)身體情況和病史表等書面資料.然后根據(jù)資料，從這些志愿者中選出24位無急性疾病或日常藥物史的武術(shù)運(yùn)動員作為研究對象.

1.2 研究方法

1.2.1 分組

將24名武術(shù)運(yùn)動員隨機(jī)分成兩個(gè)組，每組12名成員.其中第一組為實(shí)驗(yàn)組，即按照實(shí)驗(yàn)要求劑量定期定量攝入維生素C；另外一組為對照組，即在實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)控制維生素C的攝入.

1.2.2 測試方案及運(yùn)動方案

分組完成后，按照第1階段的抽血樣本實(shí)驗(yàn)要求，參與者在訓(xùn)練活動進(jìn)行前一天的下午4∶30到實(shí)驗(yàn)室，在那里抽取身體處于休息狀態(tài)的血樣，并對其中的皮質(zhì)醇水平以及IgG和IgA的濃度進(jìn)行測試.接下來，實(shí)驗(yàn)組成員連續(xù)6天每人每天攝入500 mg維生素C，同期對照組成員在控制不攝入任何維生素的前提下繼續(xù)每天日?；顒?6天之后，對兩組實(shí)驗(yàn)成員進(jìn)行第2階段的抽血實(shí)驗(yàn).此后，兩組成員根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間表，在試驗(yàn)周期內(nèi)不同日期的下午4∶30接受測試.實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前，先測量參與者的體重.到預(yù)設(shè)測試日期時(shí)，實(shí)驗(yàn)者先進(jìn)行熱身活動，包括5 min的大肌肉伸展運(yùn)動（肱二頭肌、股四頭肌、腘繩肌、臀部和胸部肌肉）和3 min的關(guān)節(jié)熱身活動.然后到跑步機(jī)處進(jìn)行布魯斯測試，測試包括1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的測試程序，該程序由7個(gè)階段組成，每個(gè)階段3 min.測試開始時(shí)跑步機(jī)以較低速運(yùn)轉(zhuǎn)，隨時(shí)間推進(jìn)跑步機(jī)逐漸加速，同時(shí)逐漸增加跑步機(jī)傾斜角度，訓(xùn)練持續(xù)直至參加實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的對象體力無法承受時(shí)結(jié)束，記錄下每個(gè)實(shí)驗(yàn)對象到達(dá)體力訓(xùn)練極限所需要的時(shí)間.用布魯斯公式計(jì)算出每個(gè)實(shí)驗(yàn)對象的最大攝氧量.上述測試結(jié)束后緊接著進(jìn)行第3階段采血，使用ELISA（酶聯(lián)免疫吸附劑測定）試劑盒對皮質(zhì)醇濃度及血清IgA，IgG進(jìn)行測量.

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

描述統(tǒng)計(jì)采取平均值、平均偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差來描述原始數(shù)據(jù)，推論統(tǒng)計(jì)使用包括t檢驗(yàn)在內(nèi)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，顯著性檢驗(yàn)的水準(zhǔn)取醫(yī)學(xué)生物學(xué)通用a=0.05.采用SPSS 19.0和Excel 2003軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析.

表1是兩組實(shí)驗(yàn)對象的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)組的平均年齡為22.50歲，年齡的標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.7；對照組成員的平均年齡為22.13歲，年齡的標(biāo)準(zhǔn)差為3.6.實(shí)驗(yàn)組的平均身高為158.50 cm，身高的標(biāo)準(zhǔn)差為3.84；對照組成員的平均身高為157.83 cm，身高的標(biāo)準(zhǔn)差為3.94.實(shí)驗(yàn)組的平均體重為60.91 kg，體重的標(biāo)準(zhǔn)差為5.12；對照組成員的平均體重為59.62 kg，體重的標(biāo)準(zhǔn)差為3.96.

表1 兩組實(shí)驗(yàn)對象數(shù)據(jù)的描述性統(tǒng)計(jì)分析

表2 兩組被試第1次（前測）和第2次血樣IgG，IgA和皮質(zhì)醇濃度t檢驗(yàn)數(shù)據(jù)

如表2所示，與第1次血液采樣進(jìn)行比較，第2次抽血的血樣中IgA和IgG的濃度都增加了，這表示每個(gè)實(shí)驗(yàn)對象在攝入一定量維生素C后都對其免疫球蛋白濃度產(chǎn)生了不同程度的影響.由此可以得出結(jié)論，5天內(nèi)攝入以維生素C補(bǔ)充劑為主的維生素，會增加血液中IgA和IgG濃度（P≤0.05）.但是，實(shí)驗(yàn)對象的皮質(zhì)醇濃度在同一時(shí)期（α=0.005）卻出現(xiàn)下降，這表明攝入維生素C增加血液中IgA和IgG的濃度，同時(shí)降低皮質(zhì)醇在血液中的濃度.

如表3所示，與第2次抽血（攝入維生素C發(fā)生作用）的血樣對比，第3采血的兩組實(shí)驗(yàn)者血樣中IgA和IgG的濃度都明顯下降（竭力訓(xùn)練產(chǎn)生的影響）.因此可以得出結(jié)論，竭力訓(xùn)練（P≤0.05）導(dǎo)致兩組實(shí)驗(yàn)對象血樣中IgA和IgG濃度下降，同時(shí)引起兩組實(shí)驗(yàn)者皮質(zhì)醇水平顯著增加 （實(shí)驗(yàn)組α=0.030；對照組α= 0.000）.

表3 兩組被試第2次和第3次血樣IgG，IgA和皮質(zhì)醇濃度t檢驗(yàn)數(shù)據(jù)

如圖1所示，兩組實(shí)驗(yàn)對象第1次血樣（靜止時(shí)抽?。┲械腎gA濃度無顯著差異；然而，隨后的5天隨著維生素C的攝入，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組成員血樣中IgA濃度顯著增加.在訓(xùn)練之后，兩組實(shí)驗(yàn)者血液中IgA濃度明顯下降，在表3和圖1中可以直觀地看出這種變化.

如圖2所示，實(shí)驗(yàn)組和對照組對象靜止時(shí)抽取的第1次血樣中的IgG濃度無顯著差異；然而，隨后的5天隨著維生素C的攝入，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組成員血液中IgG濃度顯著增加.可以看到，在訓(xùn)練之后，兩組實(shí)驗(yàn)者血液中IgG濃度明顯下降，其中對照組的IgG濃度更是急劇下降，在表3和圖2中可以直觀地看出IgG濃度這種變化.

圖1 被試3次血樣的IgA濃度變化圖

圖2 被試3次血樣的IgG濃度變化圖

如圖3所示，隨著維生素C的攝入，5天之后實(shí)驗(yàn)組成員血液中皮質(zhì)醇水平顯著降低.但是，在訓(xùn)練之后，兩組實(shí)驗(yàn)者激素水平明顯增加，其中對照組的激素水平更是急劇上升，在表3和圖3中可以直觀地看出兩組對象皮質(zhì)醇濃度的變化.

3 討論

免疫系統(tǒng)在人體眾多功能系統(tǒng)中具有獨(dú)特的機(jī)能，它不僅具有穩(wěn)定功能，在人體生長發(fā)育過程中清理老壞細(xì)胞，保持機(jī)體健康運(yùn)作；同時(shí)還具有增加機(jī)體對抗機(jī)能失調(diào)、預(yù)防疾病的功能.免疫系統(tǒng)的正常工作是一個(gè)人健康的保障，反之免疫系統(tǒng)失常則會危及個(gè)人生命.由于微生物具有無法控制的繁殖潛力，可導(dǎo)致人體病理損傷甚至宿主的死亡，因此暴露在易感環(huán)境中的人體非常脆弱.但由于人體免疫系統(tǒng)具有對抗感染的特有功能，所形成的保護(hù)屏障讓不可能生活在無菌的環(huán)境中的人體所遭受的大多數(shù)感染只是短期的，留下的永久性損害也是微乎其微的.由此可知，當(dāng)攻擊人體的微生物和人體免疫系統(tǒng)之間的脆弱平衡被干擾，潛在感染的機(jī)會就隨時(shí)可能發(fā)生.這種平衡的打破可能是由于大量傳染性微生物的存在，亦可能是由于機(jī)體免疫系統(tǒng)被抑制.通常情況下，許多因素可能對增強(qiáng)或抑制免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響，了解這些影響免疫系統(tǒng)的因素將有助于我們提高應(yīng)對各種情況的能力[4].

圖3 被試3次血樣的皮質(zhì)醇濃度變化圖

許多人相信，體育鍛煉做的越多，抵抗疾病的能力越強(qiáng)，進(jìn)而改善身體健康.這種信念源自體育運(yùn)動對一些身體系統(tǒng)的良性效果，包括心血管系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)[5].然而，有研究表明，長期高強(qiáng)度的訓(xùn)練對免疫系統(tǒng)會造成不利影響，如導(dǎo)致上呼吸道感染和破壞免疫因子.目前，對運(yùn)動員很容易受到感染（特別是呼吸道感染）的原因還不明確，而且，免疫球蛋白的缺失尚未被認(rèn)為是造成感染的潛在原因[6].為找到高強(qiáng)度運(yùn)動與免疫系統(tǒng)機(jī)能的作用關(guān)聯(lián)，我們專門進(jìn)行了幾項(xiàng)針對訓(xùn)練強(qiáng)度對免疫系統(tǒng)影響的研究，研究結(jié)果表明：定期進(jìn)行有規(guī)律、低強(qiáng)度運(yùn)動的人群相較不運(yùn)動的人群，較不容易感染呼吸道疾?。蝗欢?，研究也發(fā)現(xiàn)從事高強(qiáng)度訓(xùn)練的運(yùn)動員比不運(yùn)動的人群更容易受到呼吸道疾病的感染.

易卜拉欣等人通過研究，比較單次力竭運(yùn)動中專業(yè)運(yùn)動員與業(yè)余青少年運(yùn)動員唾液里免疫球蛋白發(fā)生的變化，以探尋高強(qiáng)度訓(xùn)練對血液中免疫球蛋白的影響效果[7].研究采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)周期中每星期至少有3次訓(xùn)練課程.由于唾液中的IgA在黏膜免疫和預(yù)防上呼吸道感染疾病中發(fā)揮主要作用，研究以單次高強(qiáng)度訓(xùn)練后唾液中IgA的濃度變化展開.其研究報(bào)告顯示，專業(yè)運(yùn)動員經(jīng)過達(dá)到訓(xùn)練強(qiáng)度極限后，唾液中IgA的濃度顯著下降.免疫球蛋白或抗體是由B細(xì)胞和漿細(xì)胞產(chǎn)生的的糖蛋白分子.IgG是最常見的血清免疫球蛋白，而IgA主要存在于唾液腺分泌物中（血液中的單體和二聚體分泌物）.研究結(jié)果表明：適度、有規(guī)律的運(yùn)動，通過增加激素分泌和提升相關(guān)因素作用于免疫系統(tǒng)；而長期、高強(qiáng)度的訓(xùn)練會使免疫系統(tǒng)功能紊亂.然而值得注意的是，不做運(yùn)動的人群還是比定期進(jìn)行有氧鍛煉的運(yùn)動員更易感染呼吸道疾病.

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著維生素C的攝入，實(shí)驗(yàn)對象血液中IgG和IgA的濃度顯著上升，這與Peters等人的研究結(jié)果[8]也是一致的.IgA和IgG濃度的增加可能可以幫助保護(hù)運(yùn)動員在訓(xùn)練后免受感染[9]；但是，高強(qiáng)度訓(xùn)練也會釋放掉部分人體內(nèi)維生素C供應(yīng)，并增加機(jī)體感染疾病的風(fēng)險(xiǎn).維生素C存儲在體內(nèi)以大量供應(yīng)于白細(xì)胞和用于抗感染，如增加T淋巴細(xì)胞的生成，避免糖皮質(zhì)激素抑制中性粒細(xì)胞活性，以及抑制病毒繁殖[10].此外，人體應(yīng)對壓力時(shí)會分泌腎上腺素、去甲腎上腺素和皮質(zhì)醇，維生素C作為一種重要的水溶性抗氧化劑大量存在于腎上腺中，這有助于腎上腺素、去甲腎上腺素和皮質(zhì)醇的產(chǎn)生.作為一種活性氧物質(zhì)（ROS），維生素C在細(xì)胞內(nèi)液和外液中都發(fā)揮著重要作用，作為一種抗氧化劑，維生素C在維生素E的重建和恢復(fù)中發(fā)揮著直接或者間接功能.

免疫球蛋白lgA和lgG分泌水平取決于訓(xùn)練強(qiáng)度、訓(xùn)練持續(xù)時(shí)間和運(yùn)動類型.此前，對于影響免疫球蛋白濃度變化的因素已經(jīng)提出了多種機(jī)制，包括激素分泌的增加會抑制免疫系統(tǒng)，這類激素如皮質(zhì)醇、腎上腺素和腦啡肽，同時(shí)交感神經(jīng)系統(tǒng)的活動和心理壓力也會對免疫球蛋白濃度產(chǎn)生影響.腎上腺素和皮質(zhì)醇分泌的增加取決于訓(xùn)練強(qiáng)度.閾值約為最大攝氧量60%的訓(xùn)練強(qiáng)度，會促使腎上腺素釋放.皮質(zhì)醇只有在進(jìn)行高強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)才會分泌，因而運(yùn)動員從事高強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)，個(gè)體糖皮質(zhì)激素反應(yīng)差異更加顯著.作為類固醇激素，皮質(zhì)醇是最重要的分解代謝激素.血漿皮質(zhì)醇略有增加，就可能會提高免疫反應(yīng)，而高濃度的皮質(zhì)醇則會對免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用.

高濃度皮質(zhì)醇引起鈣誘導(dǎo)激活核酸內(nèi)切酶，進(jìn)而導(dǎo)致胸腺細(xì)胞的不完全死亡.而低濃度的皮質(zhì)醇可提升增殖反應(yīng)和淋巴細(xì)胞數(shù)量.此外，皮質(zhì)醇對炎癥反應(yīng)可發(fā)揮急性和慢性影響.皮質(zhì)醇分泌水平并非一成不變，大約在午夜后血漿皮質(zhì)醇濃度開始略有增加，到早上6∶00-8∶00到達(dá)最大值（約15 μg/dL），免疫球蛋白分泌的高峰時(shí)間正好與皮質(zhì)醇相反.作為一個(gè)副作用，皮質(zhì)醇削弱免疫系統(tǒng).在進(jìn)行運(yùn)動期間和運(yùn)動之后，體內(nèi)皮質(zhì)醇濃度增加.皮質(zhì)醇水平的升高，影響淋巴細(xì)胞，轉(zhuǎn)而又減少免疫球蛋白生成.

4 結(jié)論與建議

研究結(jié)果表明，在從事高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練至體力極限后攝入維生素C有助于改善某些免疫系統(tǒng)指標(biāo).據(jù)此，建議成績優(yōu)秀的運(yùn)動員適當(dāng)使用膳食補(bǔ)充劑和抗氧化的維生素，以此可最大限度地減少高強(qiáng)度訓(xùn)練對運(yùn)動員免疫系統(tǒng)造成機(jī)能失調(diào)的潛在威脅，將感染傳染性疾病的風(fēng)險(xiǎn)降到最低.

[1]顧洪雁，張媛，翟靜，等.維生素C和蘆丁對力竭運(yùn)動小鼠組織自由基代謝的影響[J].中國臨床康復(fù)，2005，9（44）：132-134.

[2]黃祁平，蔣桂鳳，唐雙陽，等.健身操運(yùn)動對女大學(xué)生血清免疫球蛋白及補(bǔ)體的影響[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，28（12）：1 649-1 651.

[3]張全海，張煜，李秋霞.有氧運(yùn)動對女大學(xué)生心臟功能及血清免疫球蛋白的影響[J].心臟雜志，2006，18（5）：577-579.

[4]BABAIEP，DAMIRCHIA，SARZADEHM.EffectofHeavyAerobicExerciseonIgAandIgG[J].MedicalCollegeofGuilanMedicalUniversity，2003，（46）：1-6.

[5]李順昌，段意梅，蘇全生.力竭性跑臺運(yùn)動致大鼠心肌頓抑現(xiàn)象研究[J].體育科學(xué)，2012，32（8）：49-54.

[6]TARTIBIAN B，MOAZENI M，GHARAKHANLOO R.Effect of both Pre-and While-season Stretching Exercises on Cellular Immunity andSerumCortisolinYoungWrestlers[J].JournalofMovement，2002，（12）：112-133.

[7]EBRAHIMK，HAVILF，ASLANKHANIM.EffectofaSingle-sessionProgressiveAerobicTrainingontheImmuneSystemofYoungand AdultAthletes[J].JournalofMovement，2003，（17）：25-43.

[8]PETERS E M，GOETZCHE J M，JOSEPH L E.Vitamin C as Effective as Combinations of Anti-oxidant Nutrients in Reducing Symptoms ofupperRespiratoryTractInfectioninUltramarathonRunners[J].SouthAfricanJournalofSportsMedicine，1996，（11）：23-27.

[9]劉利新.普通高校800米運(yùn)動員大強(qiáng)度訓(xùn)練前后血清免疫球蛋白變化的監(jiān)控研究 [J].長春師范學(xué)院學(xué)報(bào) （自然科學(xué)版），2007，26（4）：136-139.

[10]張宏，羅鷹翔.維生素C對機(jī)體運(yùn)動作用的影響[J].湖北民族學(xué)院學(xué)報(bào)（醫(yī)學(xué)版），2007，24（3）：58-59.

（責(zé)任編輯 鈕效鹍）

On Serum Immunoglobulin A and G Influenced by the Intake of Vitamin C after Aerobic Exercise Exhaustion：A Case Study of Martial Arts

YAO Bin-bin
（School of Physical Education，Anqing Normal University，Anqing，Anhui 246000，China）

In this study，24 martial arts athletes are chosen for the study sample to analyze the influence of vitamin C intake on serum immunoglobulin A and G after they are engaged in the high-intensive and exhausting aerobic training.The result reveals that vitamin C intake has a significant influence（P≤0.05）on targeted serum IgA，IgG and cortisol concentrations.Vitamin C induces the increase in IgA and IgG concentrations，which may help improve the immune system and reduce the risk of suffering from infectious diseases.Meanwhile，the experimental targeted blood cortisol levels decline significantly （P≤0.05）. The conclusion can be drawn that the intake of vitamin C helps to improve certain immune system indicators after the exhaustion of high-intensive aerobic exercise.

Vitamin C；immuneglobulin；martial arts athlete；cortisol

G804

：A

：1673-1972（2014）03-0113-05

2014-02-28

姚彬彬（1980-），男，湖北荊州人，講師，主要從事民族傳統(tǒng)體育和體育社會學(xué)研究.