Определение влияния физической нагрузки на иммунную систему человека

При интерпретации данных, характеризующих влияние физической нагрузки на иммунную систему, очень важно учитывать, какие методологические подходы были использованы для оценки иммунной функции. В исследованиях организма человека чаще всего используют два подхода: подсчет клеток, принадлежащих к различным субпопуляциям лейкоцитов крови (фенотипирование) и ex vivo стимуляция лимфоцитов в культуре клеток (активация лимфоцитов). По этическим и техническим соображениям в большинстве исследований в качестве источника лимфоцитов для анализа используют периферическую кровь. Однако кровь содержит всего 1 — 2 % иммунных клеток организма, многие из которых находятся в постоянной миграции по организму, перемещаясь в направлении мест воздействия патогенных инфекций и в обратном от них. Обычно для подсчета различных субпопуляций клеток крови используют метод проточной цитометрии, основанный на применении меченых флуоресцентным красителем моноклональных антител, которые связываются со специфическими клеточными белками — CD-маркерами (cluster of differentiation marker — маркер групповой метки). Эти поверхностные белки используются для разделения и количественной оценки иммунных клеток различных типов, например, CD3+/CD4+ — это Т-хелперные клетки, a CD3+/CD8+ — цитотоксические Т-клетки. Однако изменения соотношения и количества этих клеток в крови не обязательно свидетельствуют об изменении функции клеток или отражают иммунный ответ в какой-то конкретной части тела.

Для изучения функций иммунных клеток используют несколько подходов. Одним из наиболее часто используемых методов является культивирование лимфоцитов ex vivo в присутствии таких веществ, как конканавалин А или фитогемагглютинин, которые являются поликлональными митогенами Т-клеток и стимулируют лимфоциты к выработке различных цитокинов, экспрессии рецепторов и делению. Несмотря на очевидную простоту этого метода, полученные таким путем результаты являются предметом разнообразных экспериментальных манипуляций, а также могут зависеть от соотношения иммунных клеток в анализируемом образце крови. Чтобы проанализировать изменения количества клеток после активной двигательной активности, полученные функциональные данные часто подвергают нормализации по отношению к количеству Т-клеток в образце, однако присутствие других типов клеток в крови после физических упражнений также может оказывать влияние на степень активации Т-лимфоцитов.

Информация, которая может быть получена с использованием описанных методов, в любом случае будет ограничена источником образца лимфоцитов и тем, что определение количества лимфоцитов, а также их способности к активации in vitro является слишком обобщенной оценкой, не обязательно отражающей с достаточной точностью события, происходящие in vivo. Более современные методики, позволяющие проводить количественную оценку маркеров клеточной активации и клеточного синтеза цитокинов непосредственно ex vivo, предоставляют возможность для выяснения механизмов, лежащих в основе индуцированных физическими упражнениями изменений активности иммунной системы.