食用菌对网球运动员免疫功能的影响研究*
2019-07-04王坤
王 坤
(中国人民警察大学 基础学科发展与应用研究中心,河北 廊坊 065000)
网球比赛作为一项高强度、高对抗的运动项目,对运动员的身体素质要求非常高,由于网球赛事密集,对运动员的体能和状态提出了更高的要求,科学的训练方法加上合理的营养膳食是保持运动员良好竞技状态的关键[1]。
食用菌作为一种营养丰富的健康食品,深受人们的喜爱。食用菌含有人体所需的多种氨基酸、微量元素,并且还有多糖、核酸、三菇类化合物等特殊活性成分,调节人体免疫功能,对于网球运动员体能恢复和状态的保持具有较好的效果[2-3]。
人体免疫功能监控指标主要有免疫球蛋白、NK细胞、T 淋巴细胞亚群等等,具体指标见表1。本文对运动员训练前后食用食用菌,用免疫系统的各项指标来评价食用菌对运动员免疫功能的影响[4-5]。
表1 免疫指标Tab.1 Immune index
1 实验部分
1.1 研究对象
文章以北京体育大学专业网球运动员为实验对象,其中女子运动员4名,编号为A、B、C、D;男子运动员4名,编号为E、F、G、H。
1.2 研究方法
根据分组情况,A、B、E、F为对照组,C、D、G、H为实验组。运动员每天进行4 h~6 h的高强度的训练,饮食按照运动员特别需求的食材进行营养搭配,食用菌具体使用常见的草菇[Volvariella volvcuea(Bull. :Fr.)Sing ],按照食疗法,将草菇作为配菜加入运动员的正常饮食中,将草菇作为主食材加入实验组运动员中的食谱中,而对照组运动员食谱中不加入草菇。具体食材种类见表2。
表2 运动员主食食谱Tab.2 Athlete staple food recipe
1.3 研究指标和测试方法
1.3.1 研究指标
选用免疫监测指标:免疫球蛋白1gA、1gG、1gM,NK细 胞,T淋 巴 细 胞CD4+、CD8+、CD4+/CD8+比值等[6]。分别在训练的第1周、第2周、第3周、第4周进行抽血检测,每次抽血训练结束后的第二天清晨进行。
1.3.2 测试方法
1)免疫球蛋白检测方法
方法:免疫透射比浊法。
仪器:96孔酶标板(购自华美生物工程公司);
1gA、1gG、1gM的血清样试剂,购自长春汇力生物技术有限公司,型号分别为C080-c、C081-c、C082-e。深圳晶美生物工程公司和DAKO公司购买一抗、二抗,测试严格按照说明书要求的步骤进行[7]。
2)T淋巴细胞检测方法
方法:双染色免疫荧光法。
仪器: FSC500 流式细胞仪( 美国贝克曼公司);
使用红细胞裂解液破坏红细胞后再进行上机检测。将100μl抗凝血加入CD4-F1TC/CD8-PE 双色试剂盒中,阴性对照样Mouse1g G1- F1TC和 Mouse1g G1-PE,两者各 20 mL,通过在避光室中温孵育30 min,然后去除上清液[8]。
3)NK细胞检测方法
方法:流式细胞术。
仪器:FSC500 流式细胞仪(购自美国贝克曼公司);
将外周围血样进行染色,然后制成悬液,用美国EUTE流式细胞仪测定NK细胞指数[9]。
2 结果与分析
2.1 免疫球蛋白结果分析
有参考文献报道正常成人免疫球蛋白的参考值:1gG,6.0 g·L-1~16.0 g·L-1;1gA,0.76 g·L-1~3.9 g·L-1;1gM,0.4 g·L-1~3.45 g·L-1[10],对男女运动员不同时间抽取的血液样本进行免疫球蛋白分析如图1、3。对照组4位运动员每周的1gA、1gG、1gM的变化情况从这3张图中看出,对照组4位运动员1gA、1gG、1gM指数逐渐降低,并在第4周指数低于标准最低值,但低于最低正常值50%内,表明运动员由于高强度过度的训练,造成免疫能力降低;实验组4位运动员1gA、1gG、1gM指数也呈下降趋势,但在第4周指数略高于最低标准值,说明实验组4为运动员没有受到因大负荷训练而造成的免疫功能紊乱。这是由于实验组食用的食用菌中含有多糖成分,其作为一种生物免疫调节剂,在人体内可以刺激免疫球蛋
白细胞增生,缓解由于大强度的训练造成免疫球蛋白的降低,提高运动员的免疫能力。
图1 IgA指数变化Fig.1 IgA index change
图2 IgG指数变化Fig.2 IgG index change
图3 IGM指数变化Fig.3 IgM index change
2.2 T淋巴细胞结果分析
T淋巴细胞中主要有CD4+、CD8+两个亚群,它们功能相异,CD4+的作用主要是辅助、诱导两个功能,CD8+的主要作用是杀伤、抑制等,运动员经过大负荷运动后,CD4+、CD4+/CD8+比值明显地下降,从这些细胞指数中可以看出运动员的免疫功能发生了紊乱。有人研究发现,CD4+、CD8+、CD4+/CD8+的标准值分别为27.1%~49.8%、19.4%~41.1%,1.5%~2.0%[11]。对运动员在不同时间段进行抽血分析,结果见图4~图6。从图4中看出,对照组A、B、C、D 4位运动员CD4+指数呈下降趋势,实验组E、F、G、H 4位运动员CD4+指数大体维持不变。从0图5中看出,对照组和实验组CD8+指数都呈上升趋势,但是实验组的增幅比对照组要大。从图6中看出,对照组CD4+/CD8+比值随着训练时间的加长,呈现下降趋势,而实验组CD4+/CD8+比值基本维持不变。CD8+指数的上升会影响人体的免疫功能,从而导致CD4+对人体免疫作用的下降,使得CD4+指数下降,CD4+/CD8+比值也因此下降,而当运动员食用食用菌后,这一现象得到了明显的改善,CD8+增加不明显,CD4+指数和CD4+/CD8+比值基本在合理区间浮动,这说明食用菌可以缓解运动员大量训练后造成的机体疲劳带来的免疫力下降。
图4 CD4+指数变化Fig.4 CD4+ index change
图5 CD8+指数变化Fig.5 CD8+ index change
图6 CD4+/CD8+指数比值Fig.6 CD4+/CD8+index change
2.3 NK细胞结果分析
NK细胞具有抗肿瘤、抗感染等多种细胞作用,免疫功能的下降,使得NK细胞值也会下降,NK细胞的标准值范围在5.6%~30%[12]。运动员NK细胞指数变化情况见表3。从表3中看出,对照组4位运动员的经大负荷训练后,NK细胞指数较大幅度的下降,实验组4位运动员NK细胞指数基本保持不变,这是运动员食用食用菌后,食用菌中多糖、核酸、三菇类等活性物质能协同巨噬细胞和蛋白激酶C等成分而提高机体免疫能力,缓解因大负荷训练后造成NK细胞指数的下降致使免疫能力下降。
表3 运动员NK细胞指数变化情况Tab.3 Changes in athletes' NK cell index
3 结论
1)免疫球蛋白1gA、1gG、1gM随着大负荷训练后指数因免疫能力的降低,而当运动员食用食用菌后,由于食用菌中的多糖免疫调节剂,在人体内可以刺激免疫球蛋白细胞增生,缓解由于大强度的训练造成免疫球蛋白的降低,提高运动员的免疫能力。
2)人体T淋巴细胞CD8+指数的上升会影响人体的免疫功能,从而导致了CD4+对人体免疫作用的下降,使得CD4+指数下降,CD4+/CD8+比值也因此下降,运动员食用食用菌后,食用菌中三萜类活性物质可以在机体内刺激淋巴细胞的增生,缓解由于大强度的训练造成淋巴细胞的降低,提高运动员的免疫能力。
3)运动员经大负荷训练后,NK细胞指数较大幅度的下降,而实验组4位运动员NK细胞指数基本保持不变,这是运动员食用食用菌后,食用菌中多糖、核酸、三菇类等活性物质能协同巨噬细胞和蛋白激酶C等成分而发条件机体免疫功能,增强机体免疫能力,缓解因大负荷训练后造成NK细胞指数的下降致使免疫能力下降。
4)食用菌中的多种活性物质可以缓解运动员因大负荷训练造成的免疫能力下降,使网球运动员具有较好的运动状态,提高网球运动员的成绩。