Rediģēja Dr Cesare Squillace, PhD
Tagad visā zinātnieku aprindās ir plaši atzīts, ka regulāra fiziskā slodze nosaka fizioloģisku aizsargreakciju pret daudziem mirstības cēloņiem un atšķirībā no iekaisuma parādībām, piemēram, aterosklerozes un insulīna rezistences. Regulāri veicot fiziskus vingrinājumus, skeleta muskuļi ļauj ne tikai savilkties, bet arī izdalīt un atbrīvot asinsritē pretiekaisuma citokīnu: IL-6 (interleikīnu 6). Zinātniskie pierādījumi liecina, ka tas stimulē citu cirkulējošu citokīnu, piemēram, IL-1ra (inteleikīna-1 receptoru antagonists) un IL-10 (interleikīns 10), ražošanu un izdalīšanos; tas arī kavē pretiekaisuma interleikīnu, piemēram, TNF-α (audzēja nekrozes faktors alfa), ražošanu. IL-6 veicina lipīdu apriti, stimulē lipolīzi, kā arī ß-oksidāciju.
Daudzi pētījumi uzsver, kā regulāra fiziskā slodze izraisa TNF-α nomākšanu, piedāvājot aizsardzību pret insulīna rezistenci, ko rada pats citokīns. Nesen IL-6 tika definēts kā pirmais “miokīns”, ko ražo un atbrīvo atsevišķas skeleta muskuļu šķiedras pēc to kontrakcijas, ietekmējot arī citus ķermeņa orgānus.
Mēs zinām, ka skeleta muskuļi ir lielākais cilvēka ķermeņa orgāns; atklājums, ka vienkārša muskuļu kontrakcija nozīmē ne tikai biomehānisku reakciju, bet arī pretiekaisuma citokīnu ražošanu, paver jaunas paradigmas: skeleta muskuļi ir endokrīns orgāns, kas ar kontrakcijas palīdzību stimulē citokīnu ražošanu un izdalīšanos, var ietekmēt vielmaiņu un mainīt to ražošanu audos un orgānos (1. attēls).
Att. statuss iekaisums audos un orgānos (no Pedersen BK, 2006).
Sepses apstākļos un eksperimentālos modeļos citokīnu kaskāde ietver TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-ra, sTNF-R un IL-10. Pirmie divi citokīni, šķiet, ir TNF-α un IL-1ß, kas ražoti lokāli. Šie citokīni ir klasiski atzīti par pretiekaisuma līdzekļiem. Tie paši stimulē IL-6 ražošanu, kas ir klasificēta gan kā pro, gan pretiekaisuma iedarbība. Fiziskās slodzes laikā radītie citokīni atšķiras no tiem, kas rodas pēc infekcijām. Fakts, ka klasiskie pretiekaisuma citokīni TNF-α un IL-1ß parasti nepalielinās fiziskās slodzes laikā, norāda, ka vingrinājumu izraisītā citokīnu kaskāde atšķiras no izraisītās ar parastu infekciju.
Pirmais citokīns, kas slodzes laikā izdalās asinsritē, ir IL-6. Tā paša cirkulācijas līmenis palielinās eksponenciāli (100 reizes vairāk), reaģējot uz vingrinājumiem, un samazinās pēc treniņa (2. attēls).
2. att. Hroniska iekaisuma stāvokļa laikā, ko izraisa "sistēmiska tipa infekcija (pa kreisi), citokīnu kaskādi pirmajās stundās attēlo TNF-α, IL-6, IL-1ra, sTNF-R un IL-10 citokīni atbilde uz vingrinājumu (pa labi) neietver TNF-α, bet parāda ievērojamu IL-6 pieaugumu, kam seko IL-ra, sTNF-R un IL-10. Nav pierādījumu par C reaktīvā proteīna (CRP) līmeņa paaugstināšanos (no Pedersen BK, 2006).
Apkopojot, mēs varam teikt, ka regulāri fiziski vingrinājumi rada pretiekaisuma reakciju, kas izpaužas, ražojot svarīgu citokīnu, piemēram, IL-6. Tas iedarbojas uz dažādiem audiem un vienlaikus stimulē IL-ra un IL. -10, inhibējot pretiekaisuma citokīnu TNF-α. Tad skeleta muskulis, veicot vienkāršu muskuļu kontrakciju, ražo un atbrīvo "mioķīnus", kas ir starpniecība fizisko vingrinājumu labvēlīgajai ietekmei un kuriem ir būtiska loma, aizsargājot un novēršot hroniska iekaisuma stāvoklis, piemēram, sirds un asinsvadu slimības un 2. tipa diabēts.
Bibliogrāfija
Brandt C, Pedersen BK., 2010, Vingrinājumu izraisītu miokīnu loma muskuļu homeostāzē un aizsardzība pret hroniskām slimībām, J Biomed Biotechnol.
Helmark IC, Mikkelsen UR, Børglum J, Rothe A, Petersen MC, Andersen O, Langberg H, Kjaer M., 2010, Vingrinājumi palielina interleikīna-10 līmeni gan intraartikulāri, gan per sinoviāli pacientiem ar ceļa locītavas osteoartrītu: arandomizēts kontrolēts pētījums, Artrīts Res Ther.
Pedersen BK, 2005. gada februāris M., No muskuļiem iegūts interleikīns-6-iespējama saikne starp skeleta muskuļiem, taukaudiem, aknām un smadzenēm, Brain Behav Immun.
Pedersen BK, 2006, Vingrojumu pretiekaisuma iedarbība: tā loma diabēta un sirds un asinsvadu slimību kontrolē, Esejas Biochem.
Pedersen BK. 2009, Fiziskās neaktivitātes slimība - un miokinēzīna muskuļu loma - tauku pārrunas., J Physiol.
Pedersen BK., 2011, Vingrojumu izraisītie miokīni un to loma hronisku slimību gadījumā.
Smadzeņu uzvedības imūnsistēma.
