Badanie poziomu immunoglobulin w surowicy krwi ludzkiej osób poddanych kriostymulacji krwi ludzkiej osób poddanych kriostymulacji

Poza dopełniaczem istotną rolę w procesie odpornościowym naszego organizmu odgrywają naturalne przeciwciała, należące do klasy immunoglobulin: IgA, IgE, IgM, IgG. Najważniejsze funkcje immunoglobulin zależą od klasy i wymienione są poniżej:  IgM – immunoglobuliny pierwszego rzutu, wydzielane we wczesnych stadiach

reakcji odpornościowych,

 IgA – odgrywają rolę w mechanizmach odpornościowych w obrębie błon ślu-zowych przewodu pokarmowego, dróg oddechowych, układu moczowo-płciowego,

 IgG – ważna klasa w walce z infekcją, warunkuje odporność, ma zdolność przechodzenia przez łożysko, co zapewnia noworodkowi odporność bierną. Poziom immunoglobulin wpływa na aktywność bakteriobójczą surowicy i jest istotnym czynnikiem zaburzeń odporności. W tym podrozdziale zaprezentujemy czę-ściowo publikowane już dane na temat oddziaływania kriostymulacji na poziom im-munoglobulin [15]. Badania również przeprowadzono na Wydziale Fizjoterapii AWF we Wrocławiu na tej samej grupie osób według schematu przedstawionego w tabeli 1. Wyniki badań pokazano w tabeli 3.

Zabiegi kriostymulacji spowodowały zmianę poziomu immunoglobulin. Najwyż-szy poziom IgG i IgA odnotowano po 5 dniach, a przypadku IgM po 12 dniach. Co ciekaw stężenie immunoglobuliny IgM i IgG było wyższe nawet po zakończeniu terapii.

Tabela 3. Zmiana poziomu immunoglobulin po kriostymulacji Immunoglobulina Dzień badań

Średnie stężenie [mg/dl] Odchylenie standardowe IgG 0 1216,67 298,23 5 1386,26 392,68 12 1281,35 281,95 19 1301,3 344,45 49 1269,88 270,09 IgA 0 277,4 62,08 5 297,11 47,77 12 288,19 62,43 19 272,2 56,64 49 269,17 62,62 IgM 0 174,44 59,5 5 194,98 77,75 12 198,47 56,96 19 195,76 52,4 49 178,44 59,5

W oparciu o uzyskane wyniki podjęto próbę rozszerzenia badań związanych z re-akcją układu odpornościowego na stymulację temperaturami kriogenicznymi całego organizmu. Zaproponowano połączenie kriostymulacji i wysiłku fizycznego, aby po-znać zależności pomiędzy tak różnymi bodźcami działającymi na organizm ludzki. Badania przeprowadzono na trzech grupach ochotników, z których jedną poddano kriostymulacji, druga grupa uprawiała codzienne ćwiczenia fizyczne na cykloergome-trze, a trzecią podano działaniu obu tych bodźców. Badani byli płci męskiej i byli to studenci AWF we Wrocławiu w wieku 22–24 lata, którzy nie trenowali sportu wy-czynowo. Zostali oni losowo podzieleni na trzy grupy po 10 osób każda. Badania trwały przez 15 dni zabiegowych (poniedziałek-piątek przez trzy tygodnie).

Badano poziom immunoglobulin IgG i IgM oraz białek dopełniacza C3 i C4. Wyniki tych badań zilustrowano na wykresach (p. rys. 9.1 i rys. 9.2). Kontrola ozna-cza poziom białek przed przystąpieniem do badań.

Obserwując zmiany w stężeniu IgM, można zauważyć, że największy wzrost na-stępuje po 5 dniach uprawiania ćwiczeń z równoczesną kriostymulacją. Mały wzrost odnotowano w grupie poddanej tylko kriostymulacji, natomiast samo uprawianie ćwiczeń nie wpływa istotnie na miano immunoglobulin tej klasy.

W przypadku IgG obserwujemy po 2 tygodniach badań w grupie poddanej krio-stymulacji i ćwiczeniom nieznaczny spadek miana. Natomiast poziom białka C4 bar-dziej się zmieniał w grupie poddanej ćwiczeniom niż w pozostałych.

(a) (b)

Rys. 9.1. Zmiana poziomu przeciwciał (a) IgM i (b) IgG po wysiłku, kriostymulacji i połączeniu tych oddziaływań

(a) (b)

Rys. 9.2. Zmiana poziomu białek C3 (a) i C4 (b) po wysiłku, kriostymulacji i połączeniu tych oddziaływań

9.4. Wnioski

Szczególnym przykładem reakcji zależnej od obecności w organizmie kompletnej puli białek surowiczych, ich optymalnego poziomu i stopnia aktywacji jest układ dopełniacza, a miarą takiego pobudzenia jest wymierny efekt bakteriobójczej aktyw-ności surowicy.

Banfi i wsp. pokazali, że cykliczne aplikowanie zabiegów krioterapii ogólnoustro-jowej nie powoduje wyraźnego obniżenia poziomu białek dopełniacza. Zmianom stę-żenia białek dopełniacza towarzyszą wahania stężeń interleukiny 2 (IL-2) i interleuki-ny 10 (IL-10). Stężenia kinazy kreatyninowej (CK), jak również prostaglandyinterleuki-ny E2

(PGE2) wykazują nieznaczne tendencje spadkowe w stosunku do poziomów wyjścio-wych [5]. Według innych autorów ekspozycja organizmu na ekstremalnie niskie tem-peratury skutkuje niewielkimi zmianami poziomu białek decydujących o mobilizacji układu odpornościowego np. interleukiny IL-6, IL-10 [16, 17].

Nasze badania wykazały niewielkie wahania poziomu białek dopełniacza z tenden-cją wzrostową i w zasadzie małą stymulację układu immunoglobulin.

Niejednoznaczność prezentowanych przez różnych autorów rezultatów często podobnych badań może wynikać z różnorodności grup badawczych (wieku, płci aktywności fizycznej) oraz warunków środowiskowych.

Kriostymulacja stosowana może być w odnowie biologicznej, szczególnie spor-towców. Należy jednak uwzględnić, działanie skrajnie niskich temperatur może wpły-nąć na poziom niektórych białe czy hormonów, które są monitorowane testami anty-dopingowymi. Nie można wykluczyć, że efektem działania bodźca kriogenicznego może być maskowanie obecności pewnych leków w organizmie stosowanych w celu podniesienia wydolności lub/i siły u sportowców, dlatego też potrzebne są dalsze badania w tej materii.

Literatura

[1] KORZONEK-SZLACHETA I., WIELKOSZYŃSKI T., STANEK A., ŚWIĘTOCHOWSKA E., KARPE J., SIEROŃ A., Wpływ krioterapii ogólnoustrojowej na stężenie wybranych hormonów

u zawodników wyczynowo uprawiających piłkę nożną, Endokrynologia Polska, 2007, Vol. 58, No. 1,

27–32.

[2] GREGOROWICZ H., Wpływ ogólnoustrojowej krioterapii na wybrane wskaźniki hemodynamiczne

i wentylacji płuc w schorzeniach reumatycznych, Praca doktorska, AWF, Wrocław 1992.

[3] LUBKOWSKA A., BRYCZKOWSKA I., Wpływ temperatur kriogenicznych stosowanych w

zabie-gach kriostymulacji i krioterapii ogólnoustrojowej na wybrane składowe pojemności antyoksydacyjnej ustroju, [w] Zastosowanie niskich temperatur w biomedycynie, H. Podbielska, A. Skrzek, (red.),

Ofi-cyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2012.

[4] SMOLANDER J., LEPPALUOTO J., WESTERLUND T., OKSA J., DUGUE B., MIKKELSSON M., RUOKONEN A., Effects of repeated whole-body cold exposures on serum concentrations of growth

hormone, thyrotropin, prolactin and thyroid hormones in healthy women, Cryobiology, 2009, Vol. 58,

257–278.

[5] BANFI G., MELEGATI G., BARASSI A., DOGLIOTTI G., MELZI D’ERIL G., DUGUE B., CORSI M.M., Effects of whole-body cryotherapy on serum mediator of inflammation and serum muscle

en-zymes in athletes, J Therm Biol, 2009, Vol. 34, 55–59.

[6] ALGAFLY A.A., GEORGE K.P., The effect of cryotherapy on nerve conduction velocity, pain

[7] TSAI Y.J., HUANG C.T., LIN S.C., YEH J.H., Effect of regional and whole-body hypothermic

treatment before and after median nerve injury on neuropathic pain and glial activation in rat cuneate nucleus, Anesthesiology, 2012, Vol.116, No. 2, 415–431.

[8] DUGUE B., SMOLANDER J., WESTERLUND T., OKASA J., NIEMINEN R., MOILANEN E., MIKKELSSON M., Acute and long-term effect of winter swimming and whole-body cryotherapy on

plasma antioxidative capacity in healthy women, Scand J Clin Lab Invest, 2005, Vol. 65, No. 5,

395–402.

[9] MILA-KIERZENKOWSKA C., WOŹNIAK A., WOŹNIAK B., DREWA G., RAKOWSKI A., JURECKA A., RAJEWSKI R., Whole-body cryostimulation in kayaker women: a study of the effect

of cryogenic temperatures on oxidative stress after the exercise, J Sports Me Phys Fitness, 2009,

Vol. 49, No. 20, 201–207.

[10] KLIMEK T., LUBKOWSKA A., SZYGUŁA Z., CHUDECKA M., FRACZEK B., Influence of the

ten sessions of the whole body cryostimulation on aerobic and an aerobic capacity, Int J Occup Med

Environ Health, 2010, Vol. 23, No. 2, 181–189.

[11] BANFI G., MELEGATI G., BARASS A., MELZI D’ERIL G., Beneficial effects of the whole-body

cryotherapy on sport haemolysis, J Human Sport & Exercise, 2009, Vol. IV, No II, 189–193. [12] MOSLEH I.M., GEITH E., NATSHEH L., SCHONNIAN G., ABOTTEEN N., KHARABSHEH S.,

Efficacy of a weekly cryotherapy regimen to treat Leishmania major cutaneous Leishmaniasis, J Am

Acad Dermatol, 2008, Vol. 58, No. 4, 617–24.

[13] LEPPALUOTO J., WESTERLUND T., HUTTUNEN P., OKSA J., SMOLANDER J., DUGUE B., MIKKELSSON M., Effect of long-term whole-body cold exposures on plasma concentrations of

ACTH, beta-endorphin, cortisol, catecholamines and cytokines in healthy females, Scand J Clin Lab

Invest, 2008, Vol. 68, No. 2, 145–153.

[14] JACKOWSKA E., PISULA A., KASSOLIK K., ANDRZEJEWSKI W., KOCHAŃSKI W., RACZKOWSKI Z., ZAGROBELNY Z., SIKORSKA I., DRULIS-KAWA Z., DOROSZKIEWICZ W.,

Efekt oddziaływania krioterapii ogólnej na poziom i aktywność bakteriobójczą białek dopełniacza,

Acta Bio-Opt Inf Med, 2002, Vol. 8, No. 4, 157–159.

[15] JACKOWSKA E., PISULA A., DRULIS-KAWA Z., GUZ K., BUGALA-PŁOSKOŃSKA G., DOROSZKIEWICZ W., STRĘK W., Zmiany poziomu przeciwciał oraz białek C3 i C4 w surowicy

krwi w wyniku krioterapii ogólnoustrojowej, Acta Bio-Opt Inf Med, 2006, Vol. 12, No. 2, 101–103. [16] LUBKOWSKA A., SZYGUŁA Z., KLIMEK A.J., TORII M., Do sessions of cryostimulation have

influence on white blood cells count, level of IL6 and total oxidative and antioxidative status in healthy men?, Eur J Appl Physiol, 2010, Vol. 109, No. 1, 67–72.

[17] LUBKOWSKA A., SZYGUŁA Z, CHLUBEK D., BANFI G., The effect of prolonged whole-body

cryostimulation treatment with different amounts of sessions on chosen pro- and anti-inflammatory cytokines levels in healthy men, Scand J Clin Lab Invest, 2011, Vol. 71, No. 5, 419–425.

ROZDZIAŁ 10

WPŁYW KRIOSTYMULACJI OGÓLNOUSTROJOWEJ