Wpływ żywienia oraz wysiłku fizycznego na układ immunologiczny

Układ immunologiczny człowieka odpowiada za obronę organizmu przed czynnikami zewnętrznymi, drobnoustrojami i patogenami wywołującymi różnorodne choroby, infekcje bakteryjne, wirusowe oraz groźne dla zdrowia zakażenia. Skuteczność jego efektywnego działania zależy od uwarunkowań o różnorodnym podłożu biologiczno-genetycznym. Na prawidłowe funkcjonowanie systemu immunologicznego wpływają tzw. czynniki modulujące – m.in. wiek, kondycja zdrowotna, aktywność fizyczna, poziom oraz rodzaj doświadczanych sytuacji stresowych, dziedziczone wady i zależności genetyczne oraz codzienna dieta (E. Dymarska, 2016). Celem niniejszego artykułu jest zatem przedstawienie wpływu zbilansowanej żywności oraz treningu fizycznego jako najważniejszych determinantów modulujących właściwą pracę systemu odpornościowego.  

Wpływ żywienia na system odpornościowy organizmu

Racjonalna i zbilansowana dieta to jeden z głównych determinantów utrzymania właściwej sprawności układu immunologicznego. Jako że system odpornościowy człowieka ma niezwykle skomplikowany charakter, a jego struktura jest złożona, szczegółowe określenie wpływu pożywienia na jego prawidłowe funkcjonowanie nie jest najłatwiejsze. Próbę wyzwania badawczego podjęli m.in. polscy naukowcy, którzy w przeprowadzonym eksperymencie klinicznym porównali sposób odżywiania się, nawyki żywieniowe i naturalne metody wspomagania układu immunologicznego stosowane przez osoby w wybranych grupach wiekowych (E. Dymarska i in., 2017).

We wspomnianym powyżej badaniu uczestniczyły 174 osoby – tj. 98 kobiet i 76 mężczyzn, w wieku od 16 do 85 roku życia. Respondenci podzieleni zostali na cztery grupy wiekowe, a do pozyskania danych naukowych wykorzystano autorski kwestionariusz. Zawarte w nim pytania dotyczyły m.in. rodzaju i częstotliwości uprawianej aktywności fizycznej, sposobu odżywiania oraz znajomości naturalnych metod wspomagania odporności organizmu. Odpowiedzi ankietowanych osób pozwoliły ustalić kilka znaczących wniosków. Analiza pozyskanych danych wykazała m.in., że osoby młodsze popełniają wiele błędów dietetycznych i są znacznie bardziej podatne na przeziębienia niż osoby starsze. Zauważono także, iż wraz z wiekiem respondentów zwiększa się świadomość na temat naturalnych sposób stymulowania układu odpornościowego – mimo że są one znane w każdej grupie wiekowej (E. Dymarska i in., 2017).

Zainteresowanie profilaktyką infekcji różnego pochodzenia – m.in. bakteryjnych i wirusowych – stanowi przedmiot coraz większego zainteresowania środowisk akademickich. Naukowcy starają się odpowiedzieć na kluczowe pytanie, w jakim stopniu zbilansowana dieta i jakie składniki odżywcze mogą stymulować pracę układu immunologicznego. Ich zdaniem, prawidłowe odżywianie – zwłaszcza u osób starszych – łagodzi pojawiające się wraz z wiekiem zaburzenia funkcjonowania systemu odpornościowego. Odpowiednio ułożona dieta może stanowić strategię walki i prewencji groźnych infekcji, chorób czy zakażeń. Stosowanie niewłaściwych nawyków i przyzwyczajeń żywieniowych może natomiast upośledzać mechanizmy obronne organizmu, a nawet – w przypadku szczególnie problematycznych zaburzeń odżywiania – np. w niedożywieniu lub otyłości – może wywoływać działanie o charakterze immunosupresyjnym, co wiąże się ze zwiększoną podatnością na infekcje i choroby zakaźne (E. Dymarska i in., 2017).

Rola wysiłku fizycznego w modulowaniu systemu immunologicznego

W ostatnich latach obserwuje się znaczący wzrost zainteresowania naukowców problematyką wpływu wysiłku fizycznego na prawidłowości związane z funkcjonowaniem układu odpornościowego jednostki. Źródła naukowe oraz publikacje tematyczne dostarczają licznych dowodów naukowych potwierdzających lub poddających tę tezę w wątpliwość. Wielu z tych aspektów wciąż nie udało się w sposób empiryczny wyjaśnić, a badania powysiłkowych zmian w organizmie człowieka znajdują się w stadium początkowym lub wykazują sprzeczne, niejednoznaczne rezultaty (M. Kurowski, M. L. Kowalski, 2014). Jak wskazują jednak specjaliści z dziedziny immunologii klinicznej, wysiłek fizyczny wpływa na mechanizmy odpowiedzi immunologicznej w sposób niejednorodny, wielokierunkowy (M. Kurowski, M. L. Kowalski, 2014). Zarówno krótkotrwały, jak i systematyczny czy dłuższy trening wpływają na czynności fizjologiczne organizmu. Biorąc pod uwagę odporność przeciwinfekcyjną, wpływ ten może mieć dwojaki charakter na zdrowie jednostki – jego rezultat może być równie korzystny, co szkodliwy. Ambiwalentność tej zależności wynika z rodzaju i intensywności wykonywanej aktywności fizycznej i wciąż pozostaje przedmiotem dyskusji naukowych, a jednoznaczne wnioski nie zostały jeszcze wyciągnięte. Choć, jak przyznają naukowcy, regularne, pojedyncze treningi o umiarkowanej intensywności stymulują pracę układu odpornościowego i wywierają efekt przeciwzapalny (A. Petersen, B. Pedersen, 2005). Powtarzalny lub długotrwały wysiłek o znacznie większym stopniu zaawansowania znacząco potęguje zaś ten wpływ, prowadzi do tzw. upośledzenia odpowiedzi immunologicznej, co z kolei może prowadzić do zwiększonej podatności na infekcje. Na drugi rodzaj wpływów narażeni są szczególnie sportowcy wykonujący nierzadko bardzo obciążające organizm treningi o wysokiej częstotliwości (M. Kurowski, M. L. Kowalski, 2014).

Aktywność fizyczna to jeden z głównych bodźców indukujących uwalniane i syntezę związków zwanych cytokinami – tj. białek odpowiedzialnych za mechanizmy odpornościowe i obronę organizmu przed wirusami i infekcjami. W przypadku regularnego, umiarkowanego wysiłku zauważa się wzrost surowiczych stężeń cytokin i innych komórek o działaniu przeciwzapalnym i immunomodulującym – m.in. stężeń przeciwciał IgG, IgM we krwi, podwyższenia produkcji cytokin IL-2, IL-4, IFN-γ, zwiększenia liczby komórek TH (A. Eberhardt, 2011; tegoż, 2004). W przeciwieństwie do tak pozytywnej reakcji organizmu na podjęty trening, odpowiedź cytokinowa na bodziec w postaci bardziej zaawansowanego, przewlekłego wysiłku fizycznego jest wręcz odwrotna. Nie obserwuje się bowiem wówczas wzmożonego wydzielania cytokin, a wysiłkowi towarzyszy hiperwentylacja – zjawisko spowodowane naprzemiennym ogrzewaniem i ochładzaniem dróg oddechowych. Zaburzenie to odgrywać może natomiast szczególną rolę w zwiększeniu podatności na infekcje tego układu, co łatwo zaobserwować u sportowców wyczynowych. Liczne badania kliniczne oraz epidemiologiczne udowadniają bowiem, iż zawodowi sportowy znacznie częściej zgłaszają częste występowanie objawów infekcji górnych lub dolnych dróg oddechowych, które, co ciekawe, nie zawsze zostają potwierdzone w trakcie badania lekarskiego (M. Kurowski, M. L. Kowalski, 2014). Wpływ wysiłku na układ immunologiczny, jak i oddechowy – w kontekście opisywanej nadaktywności, ryzyka wystąpienia objawów astmy oraz wzmożonej podatności na infekcje – zasługuje więc w dalszym ciągu na szczególną uwagę naukowców – zwłaszcza, jeśli czynniki modulujące system odpornościowy organizmu może mieć istotne znaczenie w osiąganiu wyników sportowych przez zawodowych uczestników różnorodnych dyscyplin sportu.

Źródła:
1. M. Kurowski, M. L. Kowalski, Wpływ wysiłku fizycznego na odpowiedź immunologiczną – wybrane zagadnienia, Alergia Astma Immunologia 2014, 19 (3): 144-149.
2. E. Dymarska, Czynniki modulujące układ immunologiczny człowieka, Zeszyty Naukowe Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej im. Witelona w Legnicy, nr 19 (2), 2016.
3. E. Dymarska, A.Grochowalska, M.Jaskuła-Błaszak, J. Porażka, H. Krauss, Z. Chęcińska-Maciejewska, Wpływ sposobu odżywiania na układ odpornościowy w różnych grupach wiekowych, Probl Hig Epidemiol 2017, 98(1), 63-72.
4. A. Petersen, B. Pedersen. The anti-inflammatory effect of exercise. J Appl Physiol 2005; 98: 1154-62.
5. A. Eberhardt, Wprowadzenie do fizjologii i metodyki rekreacji ruchowej. DrukTur, Warszawa 2011.
6. A. Eberhard, Wpływ wysiłków fizycznych na układ odpornościowy ludzi starszych. Medicina Sportiva 2004, 8, suppl. 2: 27-32.