ŠPORT A IMUNITA

Obrázok článku

Imunitný systém je difúzny orgán, ktorý je schopný koordinovať imunitnú odpoveď pomocou veľkého množstva imunitných buniek, solubilných faktorov a transportných molekúl. Pri udržiavaní psychického a fyzického zdravia je veľmi dôležitá dynamická rovnováha pri regulácii metabolických a fyziologických procesov prostredníctvom nervového, endokrinného a imunitného systému, ktoré sú súčasťou neuroendokrinnoimunitného superinformačného systému. Porušenie tejto rovnováhy a odpoveď organizmu na záťažový podnet sa nazýva stres a vyvolávajú ho stresory, pričom medzi stresory patrí aj intenzívne telesné cvičenie. Pôsobí na viacerých úrovniach a môže ovplyvniť viaceré systémy vrátane kardiorespiračného, neuroendokrinného a imunitného systému. Pôvod zmien imunologických parametrov spočíva buď vo zvýšení, alebo v potlačení imunitnej odpovede, v závislosti od intenzity záťaže pri tréningu.

Šport a imunita

Doterajšie poznatky naznačujú, že rekreačný šport alebo primerané krátkodobé telesné cvičenie 3 – 4-krát za týždeň v trvaní 15 – 60 min. a pri 40 – 60-percentnej intenzite maximálnej spotreby kyslíka (VO2 max.) má na imunitný systém stimulačné účinky, prípadne ho výraznejšie neovplyvňuje. Na druhej strane, dlhotrvajúci a intenzívny tréning, ktorý je súčasťou vrcholového športu (viac než 5-krát za týždeň pri viac než 80 % VO2 max.), pôsobí imunosupresívne. Zmeny imunologických parametrov pri nadmernej fyzickej záťaži sa vysvetľujú viacerými faktormi. Odpoveď imunitného systému je rovnaká ako pri sepse alebo pri traume. Predpokladá sa, že tieto vplyvy spôsobuje lokálne poškodenie svalov, súčasne s aktiváciou hormónového a neuroendokrinného systému.

Pri lokálnom poškodení svalov dochádza k zvýšeniu hladín svalových enzýmov (kreatínkinázy) a zníženiu transportu glutamínu v bunkách. Zároveň sa v mnohých prácach zistila zvýšená apoptóza lymfocytov po fyzickej záťaži u ľudí. Predpokladá sa, že apoptóza zohráva významnú úlohu pri poškodení myofibríl a následnom zápalovom procese. Tieto zmeny spôsobujú zvýšenie IL-6 ihneď po fyzickej záťaži (približne 100-násobne), IL-lRa 1 – 2 hodiny po záťaži (približne 78-násobne) a ďalších cytokínov, najmä TNF-α, IL-8 a IL-1β. V dôsledku aktivácie cytokínov sa pozoruje zvýšená expresia adhezívnych molekúl, uvoľňovanie voľných radikálov, ale aj aktivácia osi hypotalamus-hypofýza-nadoblička a sympatického nervstva. Zvyšuje sa produkcia kortikoliberínu, somatoliberínu a prolaktoliberínu s následným zvýšením produkcie ACTH, STH a PRL. Súčasne s vyplavením ACTH sa uvoľňujú aj hypofýzové endogénne opioidy – beta-endorfíny. Vyplavovanie subpopulácií leukocytov z periférnych zásob – vrátane sleziny – sa vysvetľuje aktiváciou solubilných molekúl, ktoré sa vylučujú v dôsledku poškodenia svalového tkaniva, hormonálnych zmien (hlavne katecholamíny, rastový hormón, glukokortikoidy, beta-endorfíny...) a oxidačného stresu. Imunitný systém takto prostredníctvom mediátorov stresovej reakcie vlastne reguluje svoju aktivitu.

Intenzívny dlhodobý tréning môže spôsobiť imunosupresiu a znižovať obranyschopnosť jedinca. Po akútnej fyzickej záťaži vzniká krátkodobá prechodná imunosupresia so zníženým počtom lymfocytov a ich funkcií. Táto krátkodobá imunosupresia (tzv. imunosupresívne okno – „the open window“) pretrváva približne 3 – 12 hodín. Pri nedostatočnej regenerácii a opakovanej prechodnej imunosupresii môže dôjsť k takzvanému prekrytiu otvorených okien a tým k zníženiu imunitnej odolnosti organizmu (Obrázok č. 1). Zároveň dochádza k spolupôsobeniu psychického a fyzického stresu, ktoré pôsobia aditívne. Naše výsledky poukazujú na to, že v období imunosupresívneho okna sa výrazne znižujú najmä počty cytoxických T-lymfocytov a NK buniek v závislosti od zvyšujúcej sa záťaže. Aj iné práce poukazujú na nízke hodnoty lymfocytov alebo imunoglobulínov. Napríklad Green a kol. zistili nízke absolútne počty lymfocytov (pod 1 500 buniek/ml) v kolektíve amerických reprezentantov v maratóne. Poľskí reprezentanti v cyklistike mali zníženú nešpecifickú imunitnú celulárnu odpoveď, a to neutrofilovú adherenciu a baktericídnu kapacitu.

Intenzita a doba trvania týchto zmien závisí od druhu športu, formy a namáhavosti tréningu (športového výkonu), individuality jedinca, najmä jeho zdravotného a nutričného stavu. Rovnako intenzívny a namáhavý dlhodobý tréning v rôznych druhoch športu nemusí rovnako negatívne ovplyvňovať funkciu imunitného systému. Značné rozdiely sú aj v stupni fyzického zaťaženia pri vlastnom športovom výkone, a tým aj jeho vplyve na imunitné mechanizmy. Napríklad vrcholový výkon šprintéra na 100 m nevyvolá zásadnejšie zmeny v jeho imunitných ukazovateľoch, kým u vytrvalca po dobehnutí maratónu možno pozorovať v hladinách cytokínov podobné zmeny ako pri sepse.

Vrcholoví športovci, ktorí vykonávajú dlhodobú fyzickú záťaž, sú náchylnejší na recidivujúce infekcie horných dýchacích ciest, larvované vírusové infekcie (CMV, EBV, herpes...), postvírusový chronický únavový syndróm (letargia, depresie, nadmerná spavosť, nočné potenie, zvýšená únavnosť, bolesti svalov...) a zvýšený výskyt zranení. Porovnaním vzťahov medzi fyzickou záťažou a výskytom infekcií horných dýchacích ciest (HDC) zisťujeme výskyt určitej typickej „J“ línie. Tento model predpokladá, že riziko infekcií HDC vzrastá s intenzitou a častosťou fyzickej záťaže (Obrázok č. 2).

Najvýraznejšiu odpoveď na krátkodobú aj dlhodobú a opakovanú anaerobnú fyzickú záťaž sme pri našich meraniach zaznamenali v absolútnom počte NK buniek (CD3- CD16/56+). NK bunky predstavujú funkčne odlišnú populáciu lymfocytov a sú dôležité pri prirodzenej obrane proti bunkám infikovaným intracelulárnymi patogénmi a proti nádorovo transformovaným bunkám. Majú schopnosť svojou cytotoxickou aktivitou usmrtiť určitú skupinu abnormálnych buniek vrátane niektorých nádorových buniek a buniek infikovaných intracelulárnymi patogénmi. Sú dôležitou súčasťou mechanizmov vrodenej imunity. Predpokladá sa, že po krátko trvajúcej aktivite dochádza k vyplaveniu NK buniek v dôsledku zvýšenia hladiny katecholamínov, pričom neskorú supresiu NK aktivity po dlhodobej fyzickej záťaži ovplyvňuje kortizol. 

Diagnostika porúch imunity pri fyzickej záťaži 

Zdá sa, že zo všetkých doteraz sledovaných imunitných ukazovateľov počas tréningového procesu patrí medzi najvýznamnejšie hladina sekrečného IgA (SIgA) v slinách. Naprílad u vrcholových plavcov sa zistilo, že riziko infekcie horných dýchacích ciest je priamo úmerné hladine SIgA v slinách. Tí jedinci, ktorí mali nízku koncentráciu SIgA pred tréningovým obdobím, ju mali nízku aj na konci tréningového obdobia a infekcie horných dýchacích ciest sa u nich vyskytli oveľa častejšie než u tých, ktorí mali v slinách normálne hodnoty SIgA. Je zaujímavé, že hladina SIgA v slinách sa významne znižuje aj po mentálnom strese, čo by mohlo naznačovať, že aj v tréningovom procese by sa fyzický a psychický stres mohli vzájomne potencovať. 

Pyne a Gleeson u vrcholových plavcov zistili – okrem znížených hodnôt SIgA v slinách – aj znížené hladiny podtried sérového IgG. U týchto plavcov sa počas tréningového obdobia v slinách znižovala aj koncentrácia IgM. Znížené hodnoty SIgA v slinách sa bezprostredne po súťaži zistili aj u karatistov, kulturistov, cyklistov a vytrvalostných bežcov na lyžiach.

Dôležitým ukazovateľom negatívnych zmien v imunitných ukazovateľoch počas fyzického zaťaženia sú počty cirkulujúcich lymfocytov a z nich osobitne NK buniek a cytotoxických T-lymfocytov. Tieto zmeny sú dvojfázové. Na vrchole fyzického výkonu sa ich hodnoty zvyšujú, ale v nasledujúcej fáze regenerácie nastáva ich zníženie hlboko pod východiskové hodnoty namerané pred zaťažením. Rovnaké zmeny sa pozorujú aj v proliferácii lymfocytov, napríklad v ich odpovedi na mitogény. 

U plavcov Espersen a spol. takéto dvojfázové zmeny zistili nielen v celkových lymfocytoch (charakterizuje ich diferenciačný znak CD3), ale aj v ich subpopuláciách, osobitne v B-lymfocytoch (CD19, CD5), pomocných (CD4) a cytotoxických (CD8) T-lymfocytoch, NK bunkách (CD16/CD56), ako aj v leukoadezívnych integrínových molekulách (CD18) a receptoroch pre IL-2 (CD122). Nenašli však žiadne zmeny v plazmových hladinách prozápalových cytokínov (IL-1β, IL-6 a TNF).

V našom súbore vrcholových kajakárov – juniorov sme počas jednoročného tréningového obdobia taktiež zaznamenali variácie v periférnych počtoch cytotoxických T-lymfocytov (CD3, CD8) a NK buniek (CD16/CD56). Ich percentuálne zastúpenie bolo najvyššie na konci súťažného obdobia (august) a najnižšie na konci prípravného obdobia (máj). Obidve hodnoty na konci prípravného obdobia boli pri porovnávaní dvoch za sebou nasledujúcich jednoročných cyklov významne nižšie pri druhom cykle. Tieto údaje naznačujú, že najvyššia imunosupresia je v prípravnom predsezónnom období a preto vtedy treba venovať zvýšenú pozornosť jej korekcii.

Údaje o zmenách v aktivitách granulocytov a monocytov následkom intenzívneho telesného cvičenia nie sú také jednotné ako údaje o zmenách v počtoch a aktivitách lymfocytov. Väčšinou sa na jednej strane udáva zvýšenie počtu cirkulujúcich neutrofilov a na druhej strane ich znížené funkčné aktivity. Napríklad u bežcov sa bezprostredne po dobehnutí polmaratónu zistili v plazme zvýšené hladiny MPO, IL-8, TNF, ako aj zvýšená expresia indukovateľnej NO-syntázy (iNOS – produkuje vysoké koncentrácie oxidu dusnatého) v granulocytoch a lymfocytoch, kým u netrénovaných osôb sa po behu na pohyblivom páse až do vyčerpania takéto zmeny nedokázali.

Tieto protichodné výsledky môžu vyplývať z mnohých premenných faktorov, ktoré pri jednotlivých sledovaniach pôsobili. Dali by sa zhrnúť najmä do rôzneho životného štýlu zúčastnených atlétov, ich rôzneho zdravotného a dietetického stavu, rôznych spolupôsobiacich faktorov vonkajšieho prostredia a rôzneho protokolu sledovania. Potvrdzujú však skutočnosť, že doteraz je len veľmi málo jednoduchých testov, ktoré by boli schopné hodnoverne preukázať aktuálny stav imunity u konkrétnych atlétov, aj keď imunosupresia ako sprievodný jav dlhodobého intenzívneho fyzického zaťaženia je už pomerne dobre dokumentovaná.

Určitý problém môže nastať aj pri interpretácii dosiahnutých výsledkov. Ak sa napríklad následkom fyzického stresu zníži funkčná aktivita neutrofilov, je to pre takého jedinca prospešné alebo naopak škodlivé? Zníženie funkcie môže znamenať zvýšené riziko infekcií, lebo neutrofily majú kľúčovú úlohu v prvej línii obrany osobitne proti extracelulárne parazitujúcim patogénom. Na druhej strane sú ich produkty (proteolytické enzýmy, voľné radikály) schopné poškodzovať vlastné tkanivá a bunkové štruktúry pri rozvíjajúcom sa akútnom zápale. Odpoveď na túto otázku závisí od toho, ktorý z týchto dvoch smerov aktivity prevláda.

Odpoveď cytokínov na vysiľujúce telesné cvičenie sa podobá odpovedi pri sepse alebo traume, a preto takéto cvičenie možno považovať za model akútneho zápalu. Napríklad maratónci po 2,5-hod. behu mali hladiny IL-6 v sére zvýšené až 100-násobne a IL-1Ra (antagonista receptora pre IL-1) 78-násobne ešte aj po 1 – 2-hod. odpočinku. Niekoľkonásobne zvýšené mali aj koncentrácie TNF, IL-1β, MIP-1β a IL-8, čo je typický obraz, aký sa pozoruje pri sepse. Na druhej strane, u vrcholových veslárok sa hladiny IL-6, TNF a IL-1Ra v priebehu intenzívneho predsúťažného tréningového cyklu významne nemenili. Aj tento príklad dokumentuje skutočnosť, že športový výkon alebo tréningové zaťaženie pri rôznych druhoch športu môžu ovplyvňovať jednotlivé imunitné ukazovatele rôznym spôsobom. Preto zatiaľ neexistuje všeobecne akceptovateľný súbor testov, ktorými by sa dal u rôznych športovcov presne určiť stupeň imunosupresie vyvolanej športovým výkonom alebo tréningovým procesom.

Suverénne najmenej poznatkov je o vplyve telesného cvičenia na prenos signálov. Napríklad zmeny cytokínov, ktoré pri tom vznikajú, sa môžu prejaviť len vtedy, ak takýto signál ovplyvní príslušné bunky imunitného systému. K tomu sú potrebné špecifické receptory na povrchu odpovedajúcich buniek a sekundárni posli, ktorí signál prenesú do bunkového jadra. Až tu sa realizuje odpoveď buniek, ktoré signál obdržali (napríklad zmena v tvorbe protilátok, produkcii ďalších cytokínov alebo v NK aktivite). Poznanie mechanizmov, ktorými telesné cvičenie ovlyvňuje tento zložitý prenos signálov – a tým i reguláciu imunitných odpovedí – má zásadný význam aj v prevencii a náprave ich defektov.

Je zaujímavé, že pri syndróme pretrénovania, ktorý vzniká ako komplikácia intenzívneho tréningu, sa zatiaľ nepodarilo dokázať žiadne imunosupresívne alebo iné imunofenotypové zmeny. To znamená, že tento stav sa pravdepodobne nedá ovplyvniť žiadnym modulačným zásahom do imunitného systému.

Možnosti ovlyvnenia imunosupresie vyvolanej nadmerným telesným cvičením

Imunosupresia, ktorá vzniká u vrcholových športovcov vykonávajúcich dlhodobo nadmerné telesné cvičenie (viac než 80 % VO2 max.), sa môže prejaviť nielen častejšími infekciami horných dýchacích ciest, najmä tesne pred alebo počas dôležitých pretekov (prídatný efekt psychického stresu), ale aj častejšími larvovanými („driemajúcimi“) vírusovými (CMV, EBV, herpes) alebo parazitárnymi (toxoplazmóza) infekciami, postvírusovým únavovým syndrómom (letargia, depresia, spavosť, nočné potenie, bolesti svalov) a zvýšeným výskytom svalových zranení. Týmto nepriaznivým následkom možno do určitej miery predchádzať nasledujúcimi spôsobmi.

  1. Úprava tréningového procesu.
  2. Výber vhodného dietetického režimu s dostatočne vyváženým prívodom makronutrientov (proteíny, sacharidy, tuky) a mikronutrientov (vitamíny, mikroelementy).
  3. Podávanie imunostimulačných látok.

1. Úprava tréningového procesu so zabezpečením dostatočnej doby na regeneráciu, aby sa minimalizovala kumulácia imunosupresívnych okien po jednotlivých cvičeniach.

2. Výber vhodného dietetického režimu

Diéta musí v prvom rade zabezpečovať rovnaký príjem kalórií, ako bol ich výdaj pri telesnom cvičení, ale aj obnovu sacharidov a tukov, ktoré sa pri tom spotrebovali. Tie sú nevyhnutné aj na udržiavanie dostatočných zásob glykogénu a esenciálnych lipidov. Niektorí športovci pri udržiavaní svojej hmotnostnej kategórie výrazne obmedzujú príjem sacharidov a živočíšnych tukov, čo sa môže premietnuť nielen do vyššieho rizika infekcií, ale aj svalových zranení. Imunitný systém je osobitne citlivý na nedostatok proteínov, preto ich primeraný príjem musí byť súčasťou dobre vybalancovanej diéty. Podávanie sacharidov (formou rôznych nápojov) počas cvičenia alebo športového výkonu zmenšuje zvýšenie tvorby stresových hormónov, ako sú kortizol a noradrenalín, a tým aj stupeň následnej imunosupresie. Preto sa sacharidy považujú za jediné makronutrienty, ktorých primeraný doplnok do vyváženej diéty môže znížiť stupeň imunosupresie a zápalových zmien vyvolaných nadmerným telesným cvičením.

Dopĺňanie diéty vitamínmi má význam len u tých atlétov, ktorí trpia ich nedostatkom. Takýto nedostatok sa len výnimočne týka väčšiny vitamínov a u jednotlivých atlétov sa len zriedkavo kontroluje. Preto sa všeobecne odporúča dopĺňať najmä vitamíny A, B6 a B12 a antioxidačné vitamíny E a C. 

Z mikroelementov je pre správnu funkciu imunitného systému najdôležitejší dostatočný prívod železa, selénu a zinku. Kombinované preparáty obsahujúce desiatky vitamínov a mikroelementov, prípadne ďalších zložiek treba zásadne prehodnotiť podľa ich zloženia i spôsobu aplikácie. Niektoré z nich (napr. vitamín A a D, ťažké kovy a selén) sú vo vyšších dávkach toxické. Podávanie iných je zbytočné, lebo sa nachádzajú v dostatočnom množstve v normálnej potrave a ich zvýšené hladiny nepôsobia stimulačne ani na imunitný systím, ani na športovú výkonnosť. Niektoré kombinácie môžu mať v takýchto preparátoch opačné účinky ako ich jednotlivé zložky. Napríklad vitamín C v prítomnosti iónov Fe2+ nepôsobí antioxidačne, ale naopak prooxidačne, čiže zvyšuje oxidačný stres. Podobne doplnky vitamínu C s N-acetylcysteínom zvyšujú oxidačný stres a akútne svalové poškodenie následkom nadmerného telesného cvičenia, kým samotná kyselina askorbová má antioxidačný účinok. 

Z mikroelementov je známa potreba dostatočného prívodu železa v potrave. Zvyčajne sa zabezpečuje formou dobre vyváženej diéty. V poslednom čase sa zistilo, že viacerí vrcholoví športovci majú po športovom výkone zvýšený výdaj niektorých mikroelementov, napríklad zinku alebo horčíka. Zinokspolu so selénom zásadný význam pre bezporuchovú funkciu imunitného systému. Vrcholoví športovci a starší ľudia sú často deficientní v zásobenosti ich organizmu týmito mikroelementmi, čo sa prejavuje zvýšenou náchylnosťou na vírusové infekcie horných dýchacích ciest. Selén je nenahraditeľný prvok pre udržiavanie normálneho oxidačno-redukčného stavu každej bunky, a tým aj pre normálnu funkciu imunitného systému. Je súčasne príkladom prvku, ktorým sa musí obohacovať diéta nielen pre jeho biologickú dôležitosť, ale aj pre jeho nedostatok v pôde (osobitne v Európe), a tým aj v normálnych potravinách. 

Pri vzniku imunosupresie u športvocov pôsobí synergicky nielen fyzická záťaž, ale aj nesprávne volená výživa. Preto by bolo potrebné rešpektovať určité pravidlá správnej výživy. Imunosupresívny efekt nadmernej fyzickej záťaže znižuje prijímanie sacharidov počas tréningu a tiež adekvátne množstvo antioxidantov. Treba však rešpektovať, že pri prekročení povoleného prahu dennej odporučenej dávky môžu spôsobiť imunosupresiu. Vzhľadom na to sa neodporúča prijímať zvýšené množstvo týchto látok v špeciálnych tabletkách a výhodnejšie je zvýšiť príjem zeleniny a ovocia. Z toho vyplýva, že vrcholoví športovci si môžu vypomôcť pri prevencii imunosupresie aj dobre vyváženou stravou, ktorá obsahuje adekvátne množstvo sacharidov, proteínov, vitamínov a stopových prvkov. Medzi ďalšie veľmi závažné faktory patrí aj pôsobenie vonkajších podmienok (teplo, chlad), racionálne stupňovanie tréningovej záťaže, udržiavanie vyrovnaného psychického stavu a dostatočného množstva spánku.

3. Podávanie imunostimulačných látok

Imunostimulačné látky pôsobia väčšinou nešpecificky. To znamená, že neovplyvňujú len určitú aktivitu konkrétnych buniek imunitného systému, ale stimulujú celý súbor takýchto aktivít. Ich pôsobením sa najčastejšie zvyšuje účinnosť mechanizmov prirodzenej imunity (fagocytóza neutrofilov a makrofágov, NK aktivita), ktoré sú v prevej línii obrany proti patogénom. Niektoré imunostimulanciá môžu povzbudzujúco pôsobiť aj na tvorbu protilátok a mechanizmy T-bunkovej imunity. Podľa pôvodu možno známe imunostimulačné látky rozdeliť do týchto skupín:

a) enzýmy používané na systémovú enzymoterapiu,
b) polysacharidy kvasiniek a húb (glukány, manány),
c) imunomodulátor biologického pôvodu – kolostrum,
d) probiotiká,
e) produkty baktérií, 

  • lyzáty, 
  • extrakty,

f) syntetické chemické látky (metizoprinol, azoximeri bromidum),
g) endogénne biologicky účinné látky – leukocytový extrakt, 

  • cytokíny, 
  • hematopoetické rastové faktory.

Niektoré z týchto preparátov sa osvedčujú nielen pri prevencii infekcií horných dýchacích ciest, ale aj v prevencii, prípadne v urýchlenej liečbe subklinických alebo klinických svalových poranení vznikajúcich pri športovej aktivite. Takúto funkciu má napríklad podávanie kombinácie proteolytických enzýmov, ktoré obsahujú vhodne zostavené enzýmy (látky  štiepiace bielkoviny), ktoré majú schopnosť účelne ovplyvňovať imunitu, tlmiť zápal a opuchy a do istej miery aj rozpúšťať krvné zrazeniny.

Pre svoje imunomodulačné pôsobenie sa uplatňujú aj niektoré nešpecificky pôsobiace imunostimulačné látky ako napríklad beta-glukány

Mechanizmus účinku glukánov – podávanie beta-glukánov chráni pred infekciami spôsobenými baktériami, vírusmi, plesňami, ako aj protozoami. Liečba dokáže eliminovať počet mikroorganizmov, hoci presný mechanizmus účinku nie je doposiaľ objasnený. Ich vplyv na imunitný systém je modulačný, čiže dochádza k stimulácii, ako aj potlačeniu jednotlivých imunitných reakcií. Leukocyty (monocyty, makrofágy) a NK bunky majú povrchové receptory špecificky rozpoznávajúce jednotlivé glukány v závislosti od ich koncentrácie a štruktúry. Dochádza k interakcii s povrchovými receptormi leukocytov (CR3, Dectin-1, TLR...), pričom sa aktivuje nešpecifická imunitná odpoveď, zvyšuje sa fagocytárna aktivita makrofágov a NK buniek, aktivuje sa komplement a špecifický imunitný systém. 
Biologické účinky beta-glukánov sa prejavujú na rôznych úrovniach. Dochádza k:

  • zvýšeniu efektivity imunitnej odpovede na endogénne a exogénne podnety,
  • zvýšeniu fagocytujúcej aktivity makrofágov,
  • uvoľneniu primárnych a sekundárnych cytokínov (IL-, IL-2, Il-6,...),
    uvoľneniu interferónov – IFN-ƴ ,
  • aktivácii buniek špecifického imunitného systému (T- a B-bunky).

Možnosť použitia betaglukánov
Zlepšená imunita sa prejavuje v lepšej ochrane pred vírusmi, parazitmi, baktériami a pri záťaži organizmu fyzickým a/alebo psychickým stresom, ako aj pri prevencii a liečbe rakoviny. Môžeme ich použiť pri recidivujúcich infekciách, u rizikových jedincov počas jesene a zimy, po vírusových infekciách – infekčná mononukleóza, varicella, recidivujúce herpesy, afty, u starších ľudí počas neskorej jesene zimy a skorej jari, u pacientov s alergiou a stabilizovanými autoimunitnými a alergickými ochoreniami a u pacientov pred plánovaným chirurgickým zákrokom.

Podávanie betaglukánov môže efektívne modulovať a upravovať narušenú homeostázu imunitného systému (predovšetkým jeho nešpecifickej časti) vznikajúcu ako následok intenzívneho telesného zaťaženia aj u vrcholových športovcov.

Z hľadiska užívania sú vhodné kúry v trvaní 2 – 3 mesiace 1 – 2-krát do roka alebo krátkodobo pri akútnych infekciách, pričom u dospelých je najvýhodnejšie používať 2 kapsule denne ráno nalačno.

Imunomodulátor biologického pôvodu – kolostrum – je tekutý sekrét, ktorý sa tesne pred pôrodom vytvára v mliečnych žľazách samíc cicavcov vrátane človeka, a ktorý sa v nasledujúcich niekoľkých dňoch premieňa na materské mlieko. Obsahuje celý komplex účinných látok, ktoré zabezpečujú výživu buniek a podporujú imunitný systém. 

Obsahuje nasledujúce účinné látky, ktoré sú pre ľudský organizmus veľmi cenné:

  • imunoglobulíny – proteíny na báze protilátok, ktoré sú zodpovedné za odolnosť; imunoglobulín G (IgG), imunoglobulín M (IgM), imunoglobulíny D a E (IgD a IgE),
  • laktoferín – proteín, ktorý transportuje železo do červených krviniek a napomáha eliminácii vírusov a škodlivých baktérií,
  • rastový faktor – stimuluje správny rast a lieči staré zranenia kože, svalov a iných tkanív; rastový faktor naviac podporuje spaľovanie tukov – potenciálny anabolický efekt,
  • podľa klinických štúdií sa u tých, ktorí ho užívali, znižuje kreatínkináza po tréningu a zlepšuje sa využívanie energie pri športovom výkone – urýchľuje regeneráciu,
  • rastový hormón – spomaľuje procesy starnutia organizmu,
  • leukocyty – biele krvinky podporujúce produkciu interferónu – proteínu, ktorý zabraňuje reprodukcii vírusov,
  • enzýmy – kolostrum obsahuje tri enzýmy s aeróbnym účinkom na baktérie,
  • vitamíny B1, B2, B6, B12, E, A, C.

Významné zdraviu prospešné účinky majú probiotiká, medzi ktoré patria najmä baktérie mliečneho kysnutia. Probiotiká sú preparáty alebo produkty obsahujúce v dostatočnom množstve životaschopné mikroorganizmy, ktoré po kolonizácii zmenia mikroflóru v čreve alebo inom anatomickom mieste hostiteľa, čím vytvoria alebo rekonštruujú rovnovážny ekosystém so zdravotne prospešným pôsobením na hostiteľa. Ich imunostimulačné účinky sa prejavujú najmä formou prevencie infekcií GIT-u vrátane prevencie cestovnej hnačky (u vrcholových športovcov býva niekedy problémom), inaktiváciou mutagénov a karcinogénov (protinádorová prevencia), znižovaním sérového cholesterolu (prevencia aterosklerózy) a zlepšenou životnou pohodou.

Predpokladané pozitívne účinky probiotík:

  • zvýšená absorpcia minerálov a vitamínov v čreve,
  • pozitívny vplyv na črevnú flóru,
  • prevencia črevných infekcií,
  • regulácia črevnej motility,
  • prevencia rakoviny,
  • modulácia imunitnej odpovede,
  • prevencia aterosklerózy.

Samozrejme, pri zhoršení klinického stavu majú odborníci – klinickí imunológovia k dispozícii tzv. imunomodulačné (imunitu ovplyvňujúce) preparáty, napríklad produkty baktérií, syntetické chemické látky a endogénne biologicky účinné látky, ktoré sú podrobne rozobramé v predošlých kapitolách.

Imunostimulačné látky pôsobia väčšinou nešpecificky. To znamená, že neovplyvňujú len určitú aktivitu konkrétnych buniek imunitného systému, ale stimulujú celý súbor takýchto aktivít. Ich pôsobením sa najčastejšie zvyšuje účinnosť mechanizmov prirodzenej imunity (fagocytóza neutrofilov a makrofágov, NK aktivita), ktoré sú v prvej línii obrany proti patogénom. Niektoré imunostimulanciá môžu povzbudzujúco pôsobiť aj na tvorbu protilátok a mechanizmy T-bunkovej imunity. Niektoré z týchto preparátov sa osvedčujú nielen pri prevencii infekcií horných dýchacích ciest, ale aj v prevencii, prípadne urýchlenej liečbe subklinických alebo klinických svalových poranení vznikajúcich pri športovej aktivite. Ďalšie preparáty – ako lyzáty alebo extrakty baktérií a probiotiká – pôsobia preventívne aj pri vzniku atopickej astmy a iných alergických chorôb.

Závery

Telesné cvičenie pôsobí na imunitný systém ako stresor. Primerané cvičenie menej než 5-krát týždenne pri 40 – 60 % VO2 max. má väčšinou imunostimulačný účinok. Dlhodobé intenzívne telesné zaťaženie viac než 5-krát týždenne pri VO2 max. viac než 80 % pôsobí zvyčajne imunosupresívne a prejavuje sa najmä zníženou rezistenciou na infekcie horných dýchacích ciest, prípadne perzistujúcimi „driemajúcimi“ infekciami niektorými vírusmi a parazitmi.

Stupeň imunosupresie možno usudzovať na základe zmien v hodnotách viacerých imunitných ukazovateľov. Z nich medzi najvýznamnejšie patrí zníženie hladiny sekrečného IgA v slinách, zníženie počtu cirkulujúcich NK buniek a cytotoxických T-lymfocytov. Zatiaľ však nie je k dispozícii všeobecne akceptovateľný súbor vyšetrení, pomocou ktorých by sa dal v priebehu tréningového procesu presne určiť stupeň vznikajúcej imunosupresie. Tá závisí nielen od intenzity a dĺžky cvičenia a následnej regenerácie, ale aj od jeho formy (druhu športu), vonkajších podmienok, v ktorých sa uskutočňuje, zdravotného a nutričného stavu jedinca, prípadne ďalších premenných faktorov. Niektoré zmeny, ktoré sa pri tom pozorujú (napr. zvýšená aktivita neutrofilov) sú z hľadiska prospešnosti alebo škodlivosti pre hostiteľa diskutabilné. Na druhej strane, zmeny vo viacerých imunitných ukazovateľoch, ktoré vznikajú pri nadmerne namáhavých športových výkonoch, ako je napríklad maratónsky beh, sú veľmi podobné ako pri sepse alebo akútnom zápale. Klinicky sa však prejavujú len zvýšeným výskytom infekcií, najmä horných dýchacích ciest.

Následkom imunosupresie vyvolanej dlhodobým a nadmerným telesným cvičením možno do určitej miery predchádzať vhodnou úpravou času potrebného na regeneráciu, dobre vyváženou diétou obsahujúcou všetky potrebné makro a mikronutrienty, podávaním imunostimulačných, prípadne protizápalových preparátov. Imunostimulačné látky sú k dispozícii vo forme funkčných požívatín, doplnkových výživových prípravkov alebo rôznych kombinácií najmä s vitamínmi, mikroelementami a ďalšími látkami. Tie posledné však nemusia byť vždy účinné a dokonca ani prospešné. Preto by mal ich vhodnosť – pre každého vrcholového športovca osobitne – vždy posúdiť športový lekár v spolupráci so športovým imunológom, ktorého profesia sa v rámci športovej medicíny začína vo vrcholovom športe uplatňovať. 

Literatúra

  1. Bergendiová K., Ferenčík, M., Tibenská, E., Kovács, L.: Sú vrcholoví športovci imunokompromitovaní? Klin. Imunol. Alergol., 8, 1999, 15 – 18.
  2. Bergendiová K., Ferenčík, M., Tibenská, E., Kovács, L.: Vplyv športovej záťaže na imunitný systém. Česko-slovenská pediatrie, 7, 2000, str. 442 – 447. 
  3. Bergendiová K., Tibenská E., Majtan J.: Pleuran (b-glucan from Pleurotus ostreatus) supplementation, cellular immune response and respiratory tract infections in athletes Eur J Appl Physiol, 2011, January 1837.
  4. Berk L. S., Nieman D. C., Youngberg W. S. a kol.: The effect of long endurance running on natural killer cells in marathoners. Med. Sci. Sports. Exerc., 22, 1990, 207 – 212.
  5. Bermon S., Petriz B,, Kajėnienė A,, Prestes J,, Castell L,, Franco O, Exerc Immunol Rev. 2015;21:70 – 9.
  6. Brylee A. Haywood, Katherine E. Black , Dane Baker, James McGarvey, Phil Healey, Rachel C. Brown: Probiotic supplementation reduces the duration and incidence of infections but not severity in elite rugby union players. Journal of Science and Medicine in Sport, Volume 17, Issue 4, July 2014, Pages 356 – 360. 
  7. Dick N. A., Diehl J. J. Febrile illness in the athlete, Sports Health. 2014 May;6(3):225 – 31. 
  8. Engebretsen L., Steffen K., Alonso J. M., Aubry M., Dvorak J., Junge A., Meeuwisse W., Mountjoy M., Renatrom P. and Wilkinson M.: Sports injuries and Illnesses during the Winter Olympic Games 2010 . Br J.Sports Med 2010, 44:772 – 780.
  9. Gleeson, M.: The scientific basis of practical strategies to maintain immunocompetence in elite athletes.Exercise immunology review, 2000, 6, 75 – 101.
  10. Gleeson M., Walsh N.P.: The BASES expert statement on exercise, immunity, and infection. J Sports Sci. 2012;30(3):321 – 4. 
  11. Gough L., Penfold R. S., Godfrey R. J., Castell L. The immune response to short-duration exercise in trained, eumenorrhoeic women., J Sports Sci. 2015 Jan 9:1 – 7. 
  12. Green R. L., Kaplan S. S., Rabin B. S., Stanistki C. L., Zdziarski U.: Immune function in marathon runners. Ann. Allergy, 47, 1981, 73 – 75.
  13. Hoffman-Goetz L., Husted J.: Exercise and cancer: do the biology and epidemiology correspond? Exerc. Immunol. Rev., 1, 1995, 81 – 96.
  14. MacKinnon, L. T.: Future direction in exercise and immunology: regulation and integration. Int. J. Sports Med. 19, 1998, 205 – 211.
  15. McFarlin B. K., Flynn M. G., Philips M. D., Stewart L. K. and Timmerman K. L.: Chronic resistance exercise training improves natural killer cell activity in older women. J Gerontol. A Biol. Sci Med Sci 60:1315 – 1318, 2005. 
  16. Nieman D. C., Johanssen L. M., Lee J. W., Arabatzis K.: Infections episodes in runners before and after the Los Angeles marathon. J. Sports. Med. Phys. Fitness, 30, 1990, 316 – 328.
  17. Nieman D. C.: Exercise immunology: practical applications. Int. J. Sports. Med., 18, 1997, 91 – 100.
  18. Nieman D. C.: Immune responses to heavy exertion. J.Appl. Physiol., 1997, 82, 1385 – 1394.
  19. Niess A. M., Hartmann M., Grünert-Fuchs M., Poch B., Speit G.: DNA damage after exhaustive treadmill running in trained and intrained men. Int. J. Sports Med., 17, 1996, 397 – 403.
  20. Papacosta E, Nassis G. P. Saliva as a tool for monitoring steroid, peptide and immune markers in sport and exercise science., J Sci Med Sport. 2011 Sep;14(5):424 – 34. 
  21. Pedersen B. K., Tvede N., Klarlund, K. a kol.: Indomethacin in vitro and in vivo abolishes post-exercise suppresion of natural killer cell activity in peripheral blood. Int. J. Sports Med., 11, 1990, 127 – 131.
  22. Pedersen B. K., Bruunsgaard H., Klokker M., Nielsen H. B., Rohde T., Ullum, H.: Exercise – Induced Immunomodulation – Possible Roles of Neuroendocrine and Metabolic Factors. Int. J. Sports Med.18, 1997, 2 – 7.
  23. Pedersen B. K., Ostrowski K., Rohde T., Bruunsgaard H.: The cytokine response to strenuous exercise. Can. J. Physiol. Pharmacol., 76, 1998, 505 – 511.
  24. Peters, E. M.: Exercise, immunology and upper respiratory tract infections. Int. J. Sports Med., 18, 1997, 69 – 77.
  25. Pyne D. B., Guy J. H., Edwards A. M. Managing heat and immune stress in athletes with evidence-based strategies. Int J Sports Physiol Perform. 2014 Sep;9(5):744 – 50. 
  26. Shephard R. J., Rhind S., Shek P. N.: Exercise and the immune system. Sports Med., 18, 1994, 340 – 369. 
  27. Shing C. M., Hunter D. C. and Stevenson L. M.: Bovine colostrum supplementation and exercise performance: potential mechanism, Sports Med 39, :1033 – 1054, 2009.
inVitro Všeobecné lekárstvo image
Tento článok sa nachádza v čísle invitro 02/2015

Všeobecné lekárstvo

V letnom čísle štvrťročníka inVitro venovanému všeobecnému lekárstvu sa v pútavom článku Ľuboša Fellnera dočítate o lekárskej starostlivosti v Indii, Austrálii či na Kube. Zároveň vám ponúkame bohatý…

author

MUDr. Katarína Bergendiová, PhD.

Všetky články autora