學校運動員過量運動對免疫功能損傷及補救措施

李永輝　靳　勇

1 免疫系統的功能及營養補給關系

免疫系統具有三大功能:免疫防御、免疫自穩、免疫監視。行使免疫功能的全過程稱為免疫應答,包括兩種類型:非特異性免疫應答和特異性免疫應答,兩種類型免疫應答協同作用,在多種細胞因子的參與下共同行使免疫功能。過重的訓練和競賽安排會導致運動員兩種類型的免疫應答功能受到損傷,表現為對感染,尤其是上呼吸道感染的易感性增高,運動員都應該意識到即使是醫學上無害的感染也會造成體育競技中的失敗。運動引起的免疫功能損傷主要是由應激反應物質的濃度升高導致的,而合理的飲食搭配能有效地減少運動引起的應激反應,所以通過合理搭配飲食應該可以限制運動引起的免疫功能障礙的程度。營養不良會削弱機體對入侵病原體的免疫抵御能力,使機體更易受感染,從而影響運動員的正常競技水平。要想維持高效的免疫功能狀態,最重要的是不能使機體缺乏那些在免疫細胞激活、分化、相互作用或行使功能中起關鍵作用的營養元素。

2 各種營養元素的補給

2.1蛋白質的補給

人體缺乏蛋白質會影響到各種免疫功能,其受影響的程度大小與蛋白質缺乏的嚴重程度有關,而蛋白質缺乏的嚴重程度又與能量攝入有關。除了極度節食之外,一般情況下運動員不會營養不良到這么嚴重的程度,但在不太嚴重的蛋白質缺乏時也可引起機體防御功能的損傷。

2.2維生素的補給

維生素對維持正常的免疫功能是不可缺少的,脂溶性維生素A、E及水溶性維生素葉酸、B6、B12、C的缺乏均可損害免疫功能并降低機體抗感染的能力,正確的補充維生素能使免疫功能得到有效的恢復。具有抗氧化作用的維生素包括維生素A、C、E和β胡蘿卜素(維生素A前體),運動員對它們的需要量增加,因為它們可滅活運動引起的脂質過氧化反應產物,氧化反應后產物可抑制嗜中性粒細胞的移動和殺菌作用、降低T和B淋巴細胞的增殖功能、抑制NK細胞的細胞霉活性。運動過程中有氧代謝急劇升高所伴隨的氧自由基形成的增加能夠抑制免疫應答。

白細胞中含有高濃度的維生素C(抗壞血酸),維生素C具有多種抗感染作用,維生素C還是一種重要的水溶性的抗氧化劑,可在細胞內外發揮活性氧族凈化劑的作用。運動員們被要求按照他們平時的習慣進食和補充營養劑,但應該注意,當維生素C的補充量超過1000毫克會引起腹痛和腹瀉。在運動員中,普遍存在著大量攝入某種維生素的現象,這樣做不但會損傷運動員的免疫功能,并且還會產生其他的有害影響。

2.3礦物質的補給

現在已知一些礦物質具有調節免疫功能的作用,如鋅、鐵、鎂、錳、硒及銅,除了鋅和鐵,其他礦物質的單獨缺乏很少見。長期的研究結果一致認為鐵的缺乏與傳染病的發病率的增長有關。此外,體育鍛煉對鋅和鐵的新陳代謝具有重要作用。與坐辦公室的人相比,運動員對礦物質的需求要高很多,但補充礦物質也不是越多越好,某些礦物質過量(尤其是鐵和鋅)能損害免疫功能,增加感染的易感性。因此,補充礦物質一定要根據需要,并應定期監測鐵的含量(血清鐵蛋白和血紅蛋白)和鋅的含量(紅細胞中的鋅),隨時作出調整。

2.4碳水化合物的補給

研究發現當運動員連續幾天攝入低碳水化合物飲食(從碳水化合物來源的能量少于總能量的10%)后進行長時間的鍛煉,其體內應激激素(如腎上腺素、皮質醇)和細胞因子(如IL-6、IL-lra、IL-10)水平明顯高于平常飲食時或高碳水化合物飲食時的水平。研究發現,與連續2天攝入高碳水化合物飲食相比,在由先前的運動以及2天低碳水化合物飲食導致糖原衰竭的狀況下運動1小時需要75%VO2MAX(最大耗氧量),將導致運動2小時后外周血循環淋巴細胞數目的大幅減少。

目前看來,在運動過程中補充碳水化合物能有效地降低長時間持續高強度運動導致的免疫紊亂,目前已經明確,當持續長時間運動導致機體到達疲勞點時,再攝入碳水化合物的作用就不明顯了。而在運動前攝入碳水化合物并不能有效地降低運動導致的白細胞增多或對嗜中性粒細胞功能抑制。

2.5食用適量、適宜類型的脂肪

有兩組多不飽和脂肪酸對人體是必須的,包括ω—6系列脂肪酸(以亞油酸為主,可在人體內轉化為花生四烯酸,含量較多的食用油有花生油、玉米油、葵花油、豆油、棉籽油等)和ω—3系列脂肪酸(包括α—亞麻酸、EPA、DHA(深海魚油的主要成分),其中,α—亞麻酸是ω—3系列脂肪酸的母體,被稱為生命核心物質,主要含于亞麻油、紫蘇油中),這些脂肪酸不能在體內合成,必須從食物中獲得。最近的一項研究證明,在為期7周的耐力訓練中,分別給運動員提供高糖飲食(65%的能量來自食物中的碳水化合物)或高脂飲食(62%的能量來自食物中的脂肪),研究發現食物的組成可以影響天然免疫,這是因為,在耐力訓練中,與高脂飲食相比,高糖飲食可增加機體自然殺傷細胞(NK細胞)的活性。這項研究的結果提示,與高糖飲食相比,高脂飲食對免疫功能是有害的。所以,要想維持正常的免疫功能,必須食用適量、適宜類型的脂肪。

2.6谷氨酰胺的補給

谷氨酰胺是人體肌肉和血漿中含量最多的游離氨基酸,它可以被白細胞高效利用來提供能量并為核苷酸的生物合成提供最理想的環境。長時間運動經常引起血漿中谷氨酰胺濃度的下降,科學家們推測這種下降可損害免疫功能。有關人士已經提議外源性補充谷氨酰胺有利于維持血漿中谷氨酰胺的濃度并因此防止長時間運動對免疫功能的損害。實踐證明,在馬拉松賽后立即和賽后2小時口服補充谷氨酰胺(5g/330ml水)可降低賽后7天內URTI的發病率。