剧烈运动会改变老年人的免疫反应，在高强度运动干预中观察到了细胞外囊泡的变化

《Frontiers in Immunology》：Acute exercise alters immune responses in older adults, with extracellular vesicle changes observed in a high-intensity intervention

衰老伴随免疫衰老和慢性低度炎症（炎症衰老），急性运动强度影响免疫激活、细胞因子动态及外泌体释放，并存在性别差异。本研究探讨中等与高强度运动对老年人免疫细胞亚群、细胞因子及外泌体的影响，发现高强度运动显著增加中性粒细胞、单核细胞和NK细胞，并持续升高TNFα水平；外泌体释放时间点与运动强度相关，性别差异显示女性CD4+外泌体增加，男性HLA-ABC+外泌体升高。

　　**解读：运动强度对老年人免疫系统的影响及其性别差异**

随着年龄增长，免疫系统会发生一系列变化，这一现象被称为“免疫衰老”（immunosenescence），并伴随着慢性低度炎症，通常称为“炎老化”（inflammaging）。这些免疫和炎症变化被认为是许多与年龄相关的疾病（如心血管疾病、代谢性疾病、神经退行性疾病以及癌症）的重要诱因。因此，探索运动作为改善老年人健康和延缓疾病进展的干预手段具有重要意义。然而，目前对于急性运动强度对免疫激活、细胞因子动态以及细胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）释放的具体影响，尤其是在性别差异方面的研究仍不充分。

本研究旨在探讨一次连续的中等强度与高强度运动对健康老年人免疫细胞亚群、细胞因子水平和EV特征的影响，重点分析性别相关的差异。通过这一研究，科学家希望进一步理解运动在促进健康老龄化中的作用机制，并为制定个性化的运动方案提供依据。

**研究方法与设计**

本研究共招募了33名健康老年人，分为两组：一组接受中等强度的连续运动干预（14名参与者，年龄54-79岁，运动强度为60% VO?max，持续30分钟）；另一组则进行高强度的耐力测试，直至力竭（19名参与者，年龄61-85岁，通过递增式心肺功能测试（CPET）评估运动能力）。在基线、运动后30分钟以及运动后24小时采集外周血样本，随后通过流式细胞术、纳米粒子追踪分析（NTA）和多重分析技术对免疫细胞、EV和细胞因子进行检测。

中等强度组的参与者在运动后30分钟表现出经典单核细胞的激活特征，表现为CD86表达增加（从20.12%上升至26.97%），而CX3CR1表达下降（从54.27%降至46.81%）。这种变化在女性中更为显著，表现为IL-6水平的升高。而高强度组的参与者则表现出更强烈的先天免疫激活，包括经典单核细胞和非经典单核细胞数量增加，CD56bright/CD16low自然杀伤细胞（NK cells）以及TNFα水平的持续升高。此外，高强度运动后24小时，EVs中四跨膜蛋白（tetraspanins，如CD9、CD63和CD81）的水平也显著上升。在性别分层分析中，女性表现出CD4+ EVs的增加，而男性则显示出HLA-ABC+ EVs的升高，这表明运动对EV释放具有性别特异性影响。

**研究发现与意义**

研究结果表明，运动强度对老年人免疫系统的调节具有显著影响。中等强度运动在不改变细胞总数的情况下，增强了经典单核细胞的激活状态，而高强度运动则在24小时后显示出更广泛的免疫细胞激活。这些发现支持了运动作为增强免疫适应性、促进健康老龄化的干预策略。

在性别方面，研究发现女性和男性在运动后的免疫反应存在差异。例如，女性在中等强度运动后表现出IL-6水平的升高，这可能与性激素有关。而在高强度运动中，男性显示出更显著的免疫细胞变化，如经典单核细胞和NK细胞数量的增加，而没有在女性中观察到类似的反应。这种性别差异提示，在制定针对老年人的运动方案时，需要考虑性别对免疫功能和EV释放的影响。

此外，研究还发现，EVs在运动后释放的水平显著增加，尤其是在高强度运动组。这些EVs携带多种生物活性分子，如蛋白质、脂质和microRNA，它们可能通过调节免疫细胞之间的通讯和功能，从而影响整个身体的免疫状态。尽管本研究仅对高强度运动组进行了EVs的详细分析，但其结果为未来研究提供了重要线索，即EVs可能作为评估运动对免疫系统影响的潜在生物标志物。

**免疫细胞与细胞因子的变化**

中等强度运动主要影响了免疫细胞的激活状态，而没有显著改变其数量。在基线和运动后30分钟的比较中，经典单核细胞的CD86表达增加，而CX3CR1表达下降。这种变化在女性中更为明显，同时IL-6水平的升高也提示了性别相关的炎症反应。而在高强度运动中，除了免疫细胞的激活外，还观察到TNFα水平的持续升高，这可能反映了NK细胞的激活和炎症反应的增强。

**细胞外囊泡的释放**

细胞外囊泡的释放是运动影响免疫系统的一个重要方面。在高强度运动后，EVs的浓度和表面标记物（如CD9、CD63和CD81）显著增加，这表明EVs在运动后的免疫调节中发挥了关键作用。此外，CD69的表达在24小时后显著上升，提示了细胞激活和免疫反应的增强。这些EVs的释放可能为运动干预提供了新的视角，特别是在评估其对免疫系统的长期影响方面。

**研究的局限性**

尽管本研究提供了重要的发现，但也存在一些局限性。首先，样本量相对较小，尤其是在性别分层分析中，这限制了检测细微变化的能力。其次，研究采用了平行组设计，而非交叉设计，因此无法在同一参与者中比较不同强度的运动效果。此外，参与者均为健康的、活跃的老年人，主要来自欧洲背景，这可能影响研究结果的普遍适用性。虽然中等强度运动的强度基于VO?max，但运动强度的相对定义可能与传统的最大心率或乳酸阈值存在差异。因此，未来研究需要进一步探索这些不同强度定义对免疫反应的影响。

此外，本研究仅在外周血中分析了EVs的表面标记物，而未对功能特性或货物组成进行深入研究。因此，未来研究应结合功能分析和基因表达，以更全面地了解EVs在运动中的作用。同时，本研究未控制饮食、睡眠和激素状态等潜在干扰因素，这些可能影响运动对免疫系统的调节效果。

**研究的启示与未来方向**

本研究的结果表明，中等强度和高强度运动对老年人的免疫系统具有不同的影响。中等强度运动主要增强经典单核细胞的激活状态，而高强度运动则引发更广泛的免疫细胞变化和EV释放。这些发现支持了运动作为改善免疫适应性和促进健康老龄化的干预策略，并强调了制定个性化的运动方案的重要性。

未来研究应进一步探索性别特异性的免疫反应机制，特别是在不同运动强度下，免疫细胞和EVs的变化模式。此外，研究还应扩大样本量，涵盖更多样化的老年人群体，包括那些久坐、患有慢性疾病或来自不同种族背景的人群。同时，应结合更全面的分析方法，如功能分析和基因表达分析，以深入理解运动对免疫系统的调节作用。

总之，本研究为理解运动对老年人免疫系统的调节提供了重要线索，并强调了在制定个性化运动方案时考虑性别和运动强度的重要性。未来研究需要进一步验证这些发现，并探索其在实际健康干预中的应用价值。