PROTECTIVE EFFECTS OF EXERCISE BECOME ESPECIALLY IMPORTANT FOR THE AGING IMMUNE SYSTEM IN THE COVID-19 ERA

PROTECTIVE EFFECTS OF EXERCISE BECOME ESPECIALLY IMPORTANT FOR THE AGING IMMUNE SYSTEM IN THE COVID-19 ERA

Wspaniale jest rozpocząć 2022 rok od mocnego uderzenia! Nasza najnowsza praca przeglądowa pt. "Protective Effects of Exercise Become Especially Important for the Aging Immune System in The Covid-19 Era" została opublikowana w prestiżowym czasopiśmie naukowym Aging and Disease (8,1 IF; 140 pkt.) Gratuluję całemu zespołowi z AWF Poznań, przede wszystkim prof. Piotrowi Gronkowi, który był mózgiem operacji, choć on dobrze wie, że to ja byłem diamentem, który nadał tej pracy blask! http://www.aginganddisease.org/EN/10.14336/AD.2021.1219 W scenariuszu "zdrowego lub dobrego starzenia się", szczególnie w erze COVID-19, właściwe wdrożenie aktywności fizycznej jako "adjuwantu" w celu neutralizacji objawów związanych z zaburzeniami metabolicznymi i współwystępowaniem chorób w populacji ogólnej jest najwyższym priorytetem. Zdecydowanie, traktowanie aktywności fizycznej jako praktycznej realizacji koncepcji "polypill" (w jednej tabletce kilka preparatów o udowodnionej skuteczności w prewencji wtórnej) jest uzasadnione.

GENEZA STARZENIA KOMÓRKOWEGO ORAZ IMMUNOSENESCENCJA

Z biologicznego punktu widzenia, starzenie się jest związane z procesem starzenia się komórek. Ten specyficzny nieodwracalny proces został po raz pierwszy zidentyfikowany przez Hayflicka i Moorheada (1961), którzy odkryli, że komórki diploidalne (fibroblasty) niezmiennie przechodzą skończoną i przewidywalną liczbę podziałów komórkowych z powodu skracania się telomerów. Proces ten określono mianem "replikatywnej starości" (replicative senescence). W późniejszych latach senescencja niezależna od długości telomerów została szczegółowo opisana przez Roya Walforda (1969), znana jako immunologiczna teoria starzenia się. Według jego klasycznej książki, związane z wiekiem patologiczne zjawisko określane jako "immunosenescencja" prowadzi układ odpornościowy do stopniowego obniżenia jego zdolności do wyzwalania efektywnej odpowiedzi komórkowej i humoralnej w wyniku naturalnego kontaktu z patogenem chorobotwórczym oraz szczepienia. Ma to wpływ zarówno na odporność wrodzoną, jak i nabytą/adaptacyjną, choć w największym stopniu dotyczy to limfocytów T. FAGOCYTOZA A WYSIŁEK FIZYCZNY Aktywność fizyczna wymagana do utrzymania funkcji fagocytarnej neutrofilów/monocytów jest równa ~10,000 kroków/dzień.

TELOMERY A ZDROWIE

Obecnie, długość telomerów leukocytów (LTL) jest jednym z najbardziej akceptowanych markerów biologicznego starzenia się, odkąd Njajou i wsp. (2009) zaobserwowali silny pozytywny związek pomiędzy LTL a liczbą lat przeżytych w zdrowiu. Ludlow i wsp. (2008) stwierdzili, że osoby wydatkujące mniej niż 990 kcal tygodniowo miały krótsze telomery leukocytów niż osoby wydatkujące od 991 do 2340 kcal tygodniowo. EFEKT HORMEZY Koncepcja hormezy sugeruje, że odpowiedź organizmu na zwiększony wzrost produkcji reaktywnych form tlenu (ROS) w wyniku ćwiczeń fizycznych uruchamia mechanizmy adaptacyjne. ZANIK GRASICY U osób starszych zaobserwowano obniżony poziom limfocytów T we krwi, w tym ich subpopulacji (Linton i Thoman, 2001). Tłumaczono to zjawisko m.in. związanym z wiekiem zanikiem grasicy, a także zwiększonym stężeniem komórek T pamięci zaangażowanych w antygen i spadkiem poziomu komórek T naiwnych, zdolnych do odpowiedzi na nowe antygeny. APOPTOZA LIMFOCYTÓW T Regularny, umiarkowany wysiłek fizyczny pomaga wzmocnić układ odpornościowy w każdym wieku, zmniejszając ryzyko zachorowania lub ciężkiego przebiegu wielu chorób (Nurmasitoh, 2015). Już 10 kolejnych dni ćwiczeń wytrzymałościowych przyczynia się do istotnej ochrony przed dysfunkcjami układu oddechowego. Wysiłek fizyczny sprzyja apoptozie starzejących się limfocytów T i stymuluje syntezę nowych, w pełni funkcjonalnych komórek odpornościowych. Chociaż całkowita liczba limfocytów i subpopulacja limfocytów T uwalnianych do krwi podczas wysiłku fizycznego prawdopodobnie nie zależy od wieku, to fenotypy mobilizowanych komórek różnią się u osób w różnych grupach wiekowych. BIEGANIE REWITALIZUJE CAŁY ORGANIZM Według kilku dużych populacyjnych badań kohortowych i metaanaliz nie jest zaskakujące, że ryzyko śmiertelności z powodu chorób układu krążenia (CVD) i nowotworów u biegaczy w porównaniu z osobami niebiegającymi (po skorygowaniu o potencjalne czynniki zakłócające) jest zmniejszone odpowiednio o 45-70% i 30-50% (Chakravarty i wsp., 2008; Oja i wsp., 2007; Pedisić i wsp., 2020). Dodatkowo bieganie wywiera ochronny wpływ na zdrowie neurologiczne, zmniejszając ogólnoustrojowy stan zapalny, a w konsekwencji ryzyko wystąpienia m.in. choroby Alzheimera i Parkinsona. Problematyczną kwestią jest utrzymanie motywacji do biegania, ponieważ liczba osób regularnie uprawiających "jogging" zmniejsza się o 5-10% na dekadę, a po 65. roku życia biega mniej niż 2% osób. ZALECENIA APLIKACYJNE (PRAKTYCZNE) Praktycznie, najnowsze zalecenia dotyczące ćwiczeń immunoprotekcyjnych są następujące: intensywność ćwiczeń powinna wynosić 60-75% HRmax lub 50-60% V̇O2max z subiektywną oceną odczuwanego wysiłku (RPE) 10-14/20, częstość ćwiczeń 3-5 dni w tygodniu i sesje trwające od 20 do 60 minut (Dixit, 2020). Ponadto, 75 minut tygodniowo specyficznego treningu interwałowego o wysokiej intensywności (HIIT, z pojedynczą sesją do 10 min) jest uważane za skuteczną strategię osiągnięcia optymalnej funkcjonalności układu odpornościowego u osób starszych (Adamson i wsp., 2019). W ramach HIIT również trening oporowy (np. ćwiczenia z wykorzystaniem masy ciała, kalisteniczne) z zestawami krótkich ćwiczeń (< 1 min) lub niską liczbą powtórzeń (< 12 powtórzeń na zestaw) i większą prędkością ruchu byłby korzystny u osób starszych (Scartoni i wsp., 2020). Stwierdzono jednak stosunkowo dużą indywidualną zmienność odpowiedzi immunologicznej na stres wywołany wysiłkiem fizycznym. Zalecaną strategią redukcji stresu fizjologicznego wywołanego wysiłkiem fizycznym u osób starszych jest stosowanie dłuższych przerw na odpoczynek w stosunku do bodźców (stosunek pracy do odpoczynku np. 1:2; 1:3; 1:4) (Winett i Ogletree, 2019). Biorąc pod uwagę subiektywne RPE, sugeruje się wykonywanie ćwiczeń przy RPE 11-13 dla osób prowadzących siedzący tryb życia, natomiast RPE 13-15 może być zalecane dla osób, które wcześniej wykonywały ćwiczenia fizyczne. Reasumując, bądźcie aktywni fizycznie, psychicznie, społecznie i duchowo! http://www.aginganddisease.org/EN/10.14336/AD.2021.1219

Ludlow i wsp. (2008) stwierdzili, że osoby wydatkujące mniej niż 990 kcal tygodniowo miały
krótsze telomery leukocytów niż osoby wydatkujące od 991 do 2340 kcal tygodniowo.

EFEKT HORMEZY


Koncepcja hormezy sugeruje, że odpowiedź organizmu na zwiększony wzrost produkcji
reaktywnych form tlenu (ROS) w wyniku ćwiczeń fizycznych uruchamia mechanizmy
adaptacyjne.

ZANIK GRASICY


U osób starszych zaobserwowano obniżony poziom limfocytów T we krwi, w tym ich
subpopulacji (Linton i Thoman, 2001). Tłumaczono to zjawisko m.in. związanym z wiekiem
zanikiem grasicy, a także zwiększonym stężeniem komórek T pamięci zaangażowanych w
antygen i spadkiem poziomu komórek T naiwnych, zdolnych do odpowiedzi na nowe
antygeny.

APOPTOZA LIMFOCYTÓW T


Regularny, umiarkowany wysiłek fizyczny pomaga wzmocnić układ odpornościowy w
każdym wieku, zmniejszając ryzyko zachorowania lub ciężkiego przebiegu wielu chorób
(Nurmasitoh, 2015). Już 10 kolejnych dni ćwiczeń wytrzymałościowych przyczynia się do
istotnej ochrony przed dysfunkcjami układu oddechowego. Wysiłek fizyczny sprzyja
apoptozie starzejących się limfocytów T i stymuluje syntezę nowych, w pełni funkcjonalnych
komórek odpornościowych. Chociaż całkowita liczba limfocytów i subpopulacja limfocytów
T uwalnianych do krwi podczas wysiłku fizycznego prawdopodobnie nie zależy od wieku, to
fenotypy mobilizowanych komórek różnią się u osób w różnych grupach wiekowych.

BIEGANIE REWITALIZUJE CAŁY ORGANIZM


Według kilku dużych populacyjnych badań kohortowych i metaanaliz nie jest zaskakujące,
że ryzyko śmiertelności z powodu chorób układu krążenia (CVD) i nowotworów u biegaczy
w porównaniu z osobami niebiegającymi (po skorygowaniu o potencjalne czynniki
zakłócające) jest zmniejszone odpowiednio o 45-70% i 30-50% (Chakravarty i wsp., 2008;
Oja i wsp., 2007; Pedisić i wsp., 2020). Dodatkowo bieganie wywiera ochronny wpływ na
zdrowie neurologiczne, zmniejszając ogólnoustrojowy stan zapalny, a w konsekwencji ryzyko
wystąpienia m.in. choroby Alzheimera i Parkinsona. Problematyczną kwestią jest utrzymanie
motywacji do biegania, ponieważ liczba osób regularnie uprawiających &quot;jogging&quot; zmniejsza
się o 5-10% na dekadę, a po 65. roku życia biega mniej niż 2% osób.

ZALECENIA APLIKACYJNE (PRAKTYCZNE)


Praktycznie, najnowsze zalecenia dotyczące ćwiczeń immunoprotekcyjnych są następujące:
intensywność ćwiczeń powinna wynosić 60-75% HRmax lub 50-60% V̇O2max z
subiektywną oceną odczuwanego wysiłku (RPE) 10-14/20, częstość ćwiczeń 3-5 dni w
tygodniu i sesje trwające od 20 do 60 minut (Dixit, 2020). Ponadto, 75 minut tygodniowo
specyficznego treningu interwałowego o wysokiej intensywności (HIIT, z pojedynczą sesją
do 10 min) jest uważane za skuteczną strategię osiągnięcia optymalnej funkcjonalności
układu odpornościowego u osób starszych (Adamson i wsp., 2019). W ramach HIIT również

trening oporowy (np. ćwiczenia z wykorzystaniem masy ciała, kalisteniczne) z zestawami
krótkich ćwiczeń (&lt; 1 min) lub niską liczbą powtórzeń (&lt; 12 powtórzeń na zestaw) i większą
prędkością ruchu byłby korzystny u osób starszych (Scartoni i wsp., 2020). Stwierdzono
jednak stosunkowo dużą indywidualną zmienność odpowiedzi immunologicznej na stres
wywołany wysiłkiem fizycznym. Zalecaną strategią redukcji stresu fizjologicznego
wywołanego wysiłkiem fizycznym u osób starszych jest stosowanie dłuższych przerw na
odpoczynek w stosunku do bodźców (stosunek pracy do odpoczynku np. 1:2; 1:3; 1:4)
(Winett i Ogletree, 2019). Biorąc pod uwagę subiektywne RPE, sugeruje się wykonywanie
ćwiczeń przy RPE 11-13 dla osób prowadzących siedzący tryb życia, natomiast RPE 13-15
może być zalecane dla osób, które wcześniej wykonywały ćwiczenia fizyczne.
Reasumując, bądźcie aktywni fizycznie, psychicznie, społecznie i duchowo!
http://www.aginganddisease.org/EN/10.14336/AD.2021.1219

X

Partnerzy