DOI https://doi.org/10.23648/UMBJ.2018.30.14051

УДК 612.062

 

ДИНАМИКА ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ АКТИВАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В УСЛОВИЯХ НОВОГО МЕТОДА МЕДИЦИНСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ

 

В.Ф. Пятин, И.В. Широлапов, Е.Н. Глазкова

ФГБОУ ВО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Самара, Россия

e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

Современный инновационный метод медицинской реабилитации основывается на интенсивной равноускоренной вибрационной стимуляции проприоцептивной системы человека.

Цель настоящей работы – исследовать и проанализировать экспрессию активационных антигенов иммунокомпетентных клеток в условиях нового метода медицинской нейромышечной реабилитации.

Материалы и методы. Длительная (6 мес.) программа вибрационной нейромышечной стимуляции выполнена на аппарате Power Plate. Было обследовано 40 женщин пожилого возраста. Для фенотипирования иммунокомпетентных клеток использовался метод проточной лазерной цитометрии.

Результаты. Динамика экспрессии раннего маркера активации не продемонстрировала выраженных достоверных изменений в течение 6 мес. В экспериментальной группе отмечены снижение содержания клеток с поздними активационными антигенами через 12 нед. программы и последующее восстановление показателя к моменту окончания исследования. В контрольной группе выявлена отрицательная динамика экспрессии антигена HLA-DR+.

Выводы. Содержание лимфоцитов, экспрессирующих маркеры CD25+ и HLA-DR+, продемонстрировало объективную безопасность долговременной программы нейромышечной реабилитации для активационных процессов иммунной системы человека, в частности у людей пожилого возраста. Рекомендуется дальнейшее применение нового современного метода нейромышечной стимуляции не только в физиологии спорта высоких достижений, но также в областях практической реабилитологии, геронтологии и клинической физиологии.

Ключевые слова: иммунная система, активационные антигены, равноускоренная вибрационная физическая нагрузка, нейромышечная реабилитация, проприоцептивная система.

 

Литература

1.  Souron R., Besson T., Millet G.Y., Lapole T. Acute and chronic neuromuscular adaptations to local vibration training. Eur. J. Appl. Physiol. 2017; 117 (10): 1939–1964.

2.  Пятин В.Ф., Широлапов И.В. Физическая нагрузка ускорением – расширение реабилитационных возможностей восстановительной медицины. Вестник восстановительной медицины. 2009; 1: 25–29.

3.  Pedersen B.K., Febbraio M.A. Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nat. Rev. Endocrinol. 2012; 8 (8): 457–465.

4.  Пятин В.Ф., Широлапов И.В., Никитин О.Л. Реабилитационные возможности вибрационной физической нагрузки в геронтологии. Успехи геронтологии. 2009; 22 (2): 337–342.

5.  Franceschi C., Salvioli S., Garagnani P., de Eguileor M., Monti D., Capri M. Immunobiography and the Heterogeneity of Immune Responses in the Elderly: A Focus on Inflammaging and Trained Immunity. Front. Immunol. 2017; 8: 982.

6.  Aspinall R., Lang P.O. Interventions to restore appropriate immune function in the elderly. Immun. Ageing. 2018; 15: 5.

7.  Сашенков С.Л., Журило О.В., Мельников И.Ю., Колупаев В.А., Комарова И.А. Особенности параметров иммунной системы в зависимости от вида спорта. Российский иммунологический журнал. 2017; 11 (2): 221–223.

8.  Широлапов И.В., Жестков А.В., Никитин О.Л., Лимарева Л.В., Зубова И.А., Пятин В.Ф. Иммунологические показатели периферической крови женщин пожилого возраста при равноускоренном тренинге: результаты 12-недельного исследования. Медицинская иммунология. 2010; 12 (4–5): 413–416.

9.  Пятин В.Ф., Жестков А.В., Широлапов И.В., Никитин О.Л., Лимарева Л.В., Зубова И.А. Адаптационные возможности системы иммунитета женщин пожилого возраста в условиях равноускоренного тренинга: результаты 24-недельного исследования. Аллергология и иммунология. 2010; 11 (1): 42–47.

10.  Edwards J.H., Reilly G.C. Vibration stimuli and the differentiation of musculoskeletal progenitor cells: Review of results in vitro and in vivo. World. J. Stem. Cells. 2015; 7 (3): 568–582.

11.   Park S.Y., Son W.M., Kwon O.S. Effects of whole body vibration training on body composition, skeletal muscle strength, and cardiovascular health. J. Exerc. Rehabil. 2015; 11 (6): 289–295.

12.   Пятин В.Ф., Хамзина Г.Р., Устьянцева О.Ю., Чемпалова Л.С., Баишева Г.М., Веретельник Е.Н. Особенности гемодинамического ответа в условиях проприоцептивной стимуляции у людей старческого возраста: сравнительное исследование. Современные проблемы науки и образования. 2015; 6. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/ view?id=23425 (дата обращения: 25.10.2015).

13.  Широлапов И.В., Пятин В.Ф., Жестков А.В., Сергеева М.С., Коровина Е.С. Уровни провоспалительных цитокинов TNFα и IL-8 в условиях долговременной проприоцептивной стимуляции. Медицинская иммунология. 2015; 17 (3s): 303–304.

14.   Costantino C., Gimigliano R., Olvirri S., Gimigliano F. Whole body vibration in sport: a critical review. J. Sports. Med. Phys. Fitness. 2014; 54 (6): 757–764.

15.   Pyatin V.F., Kolsanov A.V., Shirolapov I.V. Recent Medical Techniques for Peripheral Nerve Repair: Clinico-Physiological Advantages of Artificial Nerve Guidance Conduits. Adv. Gerontology. 2017; 7 (2): 148–154.

16.   Gleeson M., Williams C. Intense exercise training and immune function. Nestle Nutr. Inst. Workshop Ser. 2013; 76: 39–50.

17.   Liu D., Wang R., Grant A.R., Zhang J., Gordon P.M., Wei Y., Chen P. Immune adaptation to chronic intense exercise training: new microarray evidence. BMC Genomics. 2017; 18 (1): 29.

18.   Peake J.M., Neubauer O., Walsh N.P., Simpson R.J. Recovery of the immune system after exercise. J. Appl. Physiol. 2017; 122 (5): 1077–1087.

 

 DOI https://doi.org/10.23648/UMBJ.2018.30.14051

DYNAMICS OF IMMUNOLOGICAL ACTIVATION PROCESSES UNDER NEW METHOD OF MEDICAL REHABILITATION

 

V.F. Pyatin, I.V. Shirolapov, E.N. Glazkova

Samara State Medical University, Ministry of Health, Samara, Russia

e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

The modern innovative method of medical rehabilitation is based on intensive equally accelerated vibrostimulation of the human proprioceptive system.

The purpose of this paper is to examine and analyze the expression of activation antigens in immunocompetent cells under a new method of medical neuromuscular rehabilitation.

Materials and Methods. The Power Plate was used for a long program (6 months) of neuromuscular vibrostimulation. The authors examined 40 elderly women. Flow laser cytometry was used for phenotyping of immunocompetent cells.

Results. The dynamics of expression of an early activation marker did not demonstrate significant changes within 6 months. In the experimental group, the authors observed a decrease in the content of cells with late activation antigens in 12 weeks and the subsequent incremental recovery up to the end of the trial. In the control group negative dynamics of HLA-DR+ antigen expression was revealed.

Conclusion. The number of lymphocytes expressing the CD2+ and HLA-DR+ markers demonstrated the objective safety of the long-term program of neuromuscular rehabilitation for the activation processes in the human immune system, particularly in elderly people. It is recommended to use the new modern method of neuromuscular stimulation, not only in the sport-of-records physiology, but also in practical rehabilitation, gerontology and clinical physiology.

Keywords: immune system; activation antigens; equally accelerated vibratory physical load; neuromuscular rehabilitation; proprioceptive system.

 

References

1.    Souron R., Besson T., Millet G.Y., Lapole T. Acute and chronic neuromuscular adaptations to local vibration training. Eur. J. Appl. Physiol. 2017; 117 (10): 1939–1964.

2.    Pyatin V.F., Shirolapov I.V. Fizicheskaya nagruzka uskoreniem – rasshirenie reabilitatsionnykh vozmozhnostey vosstanovitel'noy meditsiny [Physical loading by acceleration – expansion of rehabilitation possibilities in regenerative medicine]. Vestnik vosstanovitel'noy meditsiny. 2009; 1: 25–29
(in Russian).

3.    Pedersen B.K., Febbraio M.A. Muscles, exercise and obesity: skeletal muscle as a secretory organ. Nat. Rev. Endocrinol. 2012; 8 (8): 457–465.

4.    Pyatin V.F., Shirolapov I.V., Nikitin O.L. Reabilitatsionnye vozmozhnosti vibratsionnoy fizicheskoy nagruzki v gerontologii [Vibration physical exercises as a way of rehabilitation in gerontology]. Uspekhi gerontologii. 2009; 22 (2): 337–342 (in Russian).

5.    Franceschi C., Salvioli S., Garagnani P., de Eguileor M., Monti D., Capri M. Immunobiography and the Heterogeneity of Immune Responses in the Elderly: A Focus on Inflammaging and Trained Immunity. Front. Immunol. 2017; 8: 982.

6.   Aspinall R., Lang P.O. Interventions to restore appropriate immune function in the elderly. Immun. Ageing. 2018; 15: 5.

7.  Sashenkov S.L., ZHurilo O.V., Mel'nikov I.YU., Kolupaev V.A., Komarova I.A. Osobennosti parametrov immunnoy sistemy v zavisimosti ot vida sporta [Parameters of the immune system depending on the sport]. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal. 2017; 11 (2): 221–223 (in Russian).

8.   Shirolapov I.V., Zhestkov A.V., Nikitin O.L., Limareva L.V., Zubova I.A., Pyatin V.F. Immunologicheskie pokazateli perifericheskoy krovi zhenshchin pozhilogo vozrasta pri ravnouskorennom treninge: rezul'taty 12-nedel'nogo issledovaniya [Immunological parameters of peripheral blood in elderly women with equally accelerated training: 12-week study]. Meditsinskaya immunologiya. 2010; 12 (4–5): 413–416 (in Russian).

9.    Pyatin V.F., Zhestkov A.V., Shirolapov I.V., Nikitin O.L., Limareva L.V., Zubova I.A. Adaptatsionnye vozmozhnosti sistemy immuniteta zhenshchin pozhilogo vozrasta v usloviyakh ravnouskorennogo treninga: rezul'taty 24-nedel'nogo issledovaniya [Adaptability of immune system in elderly women under equally accelerated training: 24-week study]. Allergologiya i immunologiya. 2010; 11 (1): 42–47 (in Russian).

10.  Edwards J.H., Reilly G.C. Vibration stimuli and the differentiation of musculoskeletal progenitor cells: Review of results in vitro and in vivo. World. J. Stem. Cells. 2015; 7 (3): 568–582.

11.  Park S.Y., Son W.M., Kwon O.S. Effects of whole body vibration training on body composition, skeletal muscle strength, and cardiovascular health. J. Exerc. Rehabil. 2015; 11 (6): 289–295.

12.  Pyatin V.F., Khamzina G.R., Ust'yantseva O.Y., Chempalova L.S., Baisheva G.M., Veretel'nik E.N. Osobennosti gemodinamicheskogo otveta v usloviyakh propriotseptivnoy stimulyatsii u lyudey starcheskogo vozrasta: sravnitel'noe issledovanie [Hemodynamic response under proprioceptive stimulation in elderly people: Comparative study]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2015; 6. Available at: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=23425 (accessed: 25.10.2015) (in Russian).

13. Shirolapov I.V., Pyatin V.F., Zhestkov A.V., Sergeeva M.S., Korovina E.S. Urovni provospalitel'nykh tsitokinov TNFα i IL-8 v usloviyakh dolgovremennoy propriotseptivnoy stimulyatsii [Levels of proinflammatory cytokines TNFα and IL-8 under long-term proprioceptive stimulation]. Meditsinskaya immunologiya. 2015; 17 (3s): 303–304 (in Russian).

14. Costantino C., Gimigliano R., Olvirri S., Gimigliano F. Whole body vibration in sport: a critical review. J. Sports. Med. Phys. Fitness. 2014; 54 (6): 757–764.

15. Pyatin V.F., Kolsanov A.V., Shirolapov I.V. Recent Medical Techniques for Peripheral Nerve Repair: Clinico-Physiological Advantages of Artificial Nerve Guidance Conduits. Adv. Gerontology. 2017; 7 (2): 148–154.

16. Gleeson M., Williams C. Intense exercise training and immune function. Nestle Nutr. Inst. Workshop Ser. 2013; 76: 39–50.

17. Liu D., Wang R., Grant A.R., Zhang J., Gordon P.M., Wei Y., Chen P. Immune adaptation to chronic intense exercise training: new microarray evidence. BMC Genomics. 2017; 18 (1): 29.

18. Peake J.M., Neubauer O., Walsh N.P., Simpson R.J. Recovery of the immune system after exercise. J. Appl. Physiol. 2017; 122 (5): 1077–1087.