ACSM：运动、免疫和COVID-19

科技工作者之家  |   2020-04-14 00:00



人类免疫系统是一个高度复杂的细胞和分子网络，旨在使宿主免受感染和疾病。众所周知，锻炼会对免疫系统的正常功能产生深远影响。具有较高的心肺健康评分（根据年龄和性别调整）并进行ACSM指导范围内中等至剧烈强度的定期锻炼，已被证明可以改善对疫苗接种的免疫反应，降低慢性低度炎症，并改善癌症、艾滋病、心血管疾病、糖尿病、认知障碍和肥胖在内多种疾病的各种免疫指标。


正在进行的COVID-19大流行引发了许多关于运动如何通过增强免疫力来保护我们免受感染的问题。由于许多人被限制进入我们通常会进行运动和体育锻炼的健身房和公园，这一问题变得越来越重要，使这个问题复杂化的是隔离和封闭会对免疫力产生负面影响。糖皮质激素（例如皮质醇）在隔离和封闭期间会升高，并抑制免疫系统的多种关键功能。当我们处于压力状态时，我们的T细胞对感染因子的反应能力显著降低，某些效应淋巴细胞（例如NK细胞和CD8 + T细胞）识别并杀死体内已癌变或已被病毒感染的细胞的能力也显著下降。同样重要的是，我们的免疫细胞必须保持其重新部署的能力，以便它们可以“巡逻”体内的脆弱区域（例如，上呼吸道和肺），以防止病毒和其他病原体获得立足之地。这一过程对于最大限度地减少病毒的影响以及在我们被感染时加快病毒的消除十分重要。


每次运动，特别是全身动态心肺运动，都会瞬间动员数十亿个免疫细胞，尤其是那些能够执行效应功能的细胞类型，例如能识别和杀死被病毒感染的细胞。动员的细胞首先从边缘的血管池、脾脏和骨髓进入血液室，然后转运到次级淋巴器官和组织，特别是可能需要增强免疫防御能力的肺和肠。通过运动动员的免疫细胞被激发并启动“战斗”状态，它们在血液和组织之间的频繁循环起到了增强宿主的免疫监视作用，从理论上讲，这使我们对感染具有更强的抵抗力，并且更有能力应对任何已经立足的传染性病原体。运动还会释放各种有助于维持免疫力的蛋白质，特别是肌肉细胞因子，例如IL-6，IL-7和IL-15。IL-6已被证明可以“引导”免疫细胞向感染区域转移，IL-7能促进胸腺产生新的T细胞，而IL-15有助于维持外周T细胞和NK-细胞室，所有这些协同作用能够提高我们对感染的抵抗力。所以，运动对于更容易受到感染的老年群体特别有益，他们在COVID-19爆发期间被确定为易感人群。


在这方面，至关重要的是，我们要努力将我们的活动水平保持在建议的指导范围内。运动不仅可以在细胞和分子水平上对免疫系统直接产生积极的影响，而且还可以抵消隔离和封闭所带来的压力对免疫系统的各个方面产生的负面影响。尽管目前没有关于运动对冠状病毒影响的科学数据，但有证据表明，运动可以保护宿主免受许多其他病毒的感染，包括流感、鼻病毒（引起普通感冒的另一种原因）和疱疹病毒，例如EB病毒（EBV）、水痘带状疱疹病毒（VZV）和单纯疱疹病毒-1（HSV-1）。伊利诺伊大学Jeff Woods实验室的工作表明，在流感活跃期进行中等强度的运动训练可以保护小鼠免于死亡，它还促进了肺部良好的免疫细胞组成和细胞因子转移，这与生存期的延长有关。我们研究的主要重点是了解运动如何减轻压力的负面影响以维持免疫功能，尤其是在长时间的隔离和封闭期间，例如太空旅行。


我们最近发现，在前往国际空间站执行为期六个月的任务之前，那些在飞行前心肺功能和骨骼肌耐力较高的宇航员在飞行期间不太可能重新激活EBV和VZV。健康宇航员中EBV病毒的DNA复制数也较低，这表明其感染他人的能力也降低。此外，那些在飞行前健康水平较低、返回地球时心肺功能最大程度减退的宇航员在执行任务期间更有可能重新激活了病毒。病毒的再激活是我们免疫系统被削弱的全球性指标，在这种情况下，我们认为这很大程度上是与隔离和封闭期间的压力源有关。这项研究表明，运动除了对免疫系统的细胞和分子具有上述的直接影响外，还可能是一种有效的应激诱导对策，它有助于维持免疫功能并降低感染风险。


当前，COVID-19感染的最大风险是接触，在保持社交距离和采取适当卫生对策的同时，找到创新性的锻炼方式是至关重要的。尽管运动可能无法防止我们在接触到病毒时被感染，但保持活跃可能会增强我们的免疫系统，帮助我们将病毒的有害影响降到最低，改善我们的症状，加快我们的康复时间并降低我们感染他人的可能性。虽然这只是我的直觉，但我确实希望在此次流行病爆发之后可以进行大量的运动免疫学研究，以便我们可以提供更加具体的运动指导，因为这与健康和临床人群的感染风险和控制有关。


【原文作者】Richard J. Simpson

【原文翻译】薛　珺

【原文审校】车开萱

【转载来源】运动是良医

【学会编辑】韩   炜

来源：中国体育科学学会

原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5ODc4MzgzMA==&mid=2650732059&idx=2&sn=ad813205dc573a90dd5eb9517d8f36d4

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