CC BY
42
УДК 612.111:612.015.36:613.735
ОКСИДАНТНЫЙ БАЛАНС В ЭРИТРОЦИТАХ У СПОРТСМЕНОВ ЦИКЛИЧЕСКИХ И АЦИКЛИЧЕСКИХ ВИДОВ СПОРТА
Антон Вячеславович Еликов, Петр Иванович Цапок
Кафедра биологической химии (зав. — проф. П.И. Цапок) Кировской государственной медицинской
академии, е-mail: [email protected]
Реферат
Изучены интенсивность процессов липоперокси-дации и состояние антиоксидантной защиты в эритроцитах у спортсменов циклических и ациклических видов спорта. Обследован 71 спортсмен мужского пола в возрасте 18—25 лет. Установлена зависимость интенсивности процессов липопероксидации и состояния системы антиоксидантной защиты в эритроцитах от условий адаптации к объему и характеру регулярной мышечной деятельности. Выявленные сдвиги позволяют рекомендовать исследуемые показатели для комплексной оценки функционального состояния спортсменов.
Ключевые слова: липопероксидация, антиокси-дантная защита, тренированность, физическая нагрузка, восстановительный период.
Профессиональная спортивная подготовка требует максимальной мобилизации всех адаптационных возможностей организма. Особый интерес представляет изучение механизмов адаптации на клеточном уровне, которые можно косвенно оценить при исследовании биохимических процессов в эритроцитах [2, 3]. Характер мышечной деятельности, без сомнения, оказывает влияние на процессы липопероксидации и антиоксидантной защиты, формирования долговременной адаптации к определенному виду спортивной деятельности.
Цель настоящей работы — изучение процессов липопероксидации и антиок-сидантной защиты в эритроцитах при выполнении умеренной физической нагрузки у спортсменов различной специализации и степени тренированности.
Проведено комплексное обследование 71 спортсмена мужского пола в возрасте от 18 до 25 лет. Контрольную группу составляли 15 практически здоровых нетренированных студентов-добровольцев аналогичного возраста, занимающихся физической культурой только в объеме вузовской программы, включающей двухчасовые занятия два раза в неделю. Обсле-
дованные были подразделены на группы: 1-я — нетренированные; 2-я — занимающиеся ациклическими видами спорта и имеющие массовые разряды; 3-я — ациклическими видами спорта с высокими разрядами; 4-я — циклическими видами спорта с массовыми разрядами; 5-я — циклическими видами спорта с высокими разрядами. Ко 2 и 4-й группам были отнесены лица, имеющие квалификацию юношеских и II взрослого разрядов, к 3-й и 5-й — I взрослого разряда, кандидата в мастера и мастера спорта, мастера спорта международного класса. Все исследования проводились в подготовительном периоде спортивной деятельности. Физическая нагрузка дозировалась в виде велоэргометрии в течение 30 минут мощностью 75—150 Вт при частоте 60 об/мин, что составляло у разных групп 13500—27000 кгм. Кровь из локтевой вены брали до нагрузки и через 5 и 30 минут после этого. Цельную кровь центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 минут. Биохимические исследования эритроцитов проводились после трехкратного промывания в 0,85% растворе №0 и обработки согласно общепринятой методике. Холестерин и фосфолипиды экстрагировались из эритроцитов смесью гептан-изопропанол. Содержание холестерина определяли в гептановой фазе по реакции с хлорным железом по методу Златкиса—Зака, фосфолипидов — на спектрофотометре SHIMADZU 1240 (Япония) при длине волны максимального поглощения 220 нм. Содержание общих липидов и общего белка устанавливали после обработки эритроцитов согласно общепринятой методике [4]. При определении продуктов липопероксидации в гептановой фазе измеряли интенсивность хемилюминесценции, инициированной пероксидом водорода в присутствии избытка ионов двухвалентного железа за 30 ^30) и 60 ^60) секунд, а также макси-
663
Таблица 1
Показатели хемилюминесценции, общей антиоксидантной активности и коэффициент ХС/ФЛ в эритроцитах до и спустя 5 и 30 минут после выполнения дозированной физической нагрузки (М±т)
Группы 1т (кФотон) 860 (кФотон)
в покое через 5 мин через 30 мин в покое через 5 мин через 30 мин
1-я (п=15) 37±1 39±2 38±1 577±24 773±36* 709±31*
2-я (п=20) 34±1 36±1 35±1 535±22 657±25* 622±28*
3-я (п=19) 43±2 45±2 45±2 626±32 737±38* 657±33
4-я (п=18) 32±1 35±2 32±2 437±24 534±25* 468±22
5-я (п=14) 66±2 71±3 60±2 1168±48 1369±52* 1102±47
ОАА ХС/ФЛ
1-я (п=15) 0,103±0,004 0,078±0,002* 0,078±0,003* 194±11 135±8* 155±9*
2-я (п=20) 0,110±0,004 0,092±0,004* 0,095±0,003* 165±10 123±7* 137±8*
3-я (п=19) 0,098±0,003 0,084±0,002* 0,088±0,002* 86±6 61±5* 67±5*
4-я (п=18) 0,113±0,003 0,101±0,003* 0,103±0,003* 138±8 84±6* 73±5*
5-я (п=14) 0,086±0,002 0,079±0,002 0,083±0,003 68±5 62±4 56±4
* Различия с состоянием покоя статистически достоверны. ОАА - общая антиоксидантная активность, ХС - холестерин, ФЛ - фосфолипиды.
мальную вспышку хемилюминесценции (1т) за исследуемое время на хемилюми-нометре ЕтНке 1105 (Россия) [8]. Общую антиоксидантную активность оценивали хемилюминесцентным методом по соотношению «максимальная вспышка/све-тосумма» за 30 секунд (1т/8), активность ферментов-антиоксидантов, в частности супероксиддисмутазы (К.Ф. 1.15.1.1) — по ингибированию реакции восстановления нитросинего тетразолия супероксидным анион-радикалом после предварительной обработки эритроцитов [1], каталазы (К.Ф. 1.11.1.6) — по скорости утилизации пероксида водорода при длине волны 260 нм, глутатионпероксидазы (К.Ф. 1.11.1.9) — по изменению содержания восстановленного глутатиона в пробах до и после инкубации с субстратом с помощью цветной реакции с дитиобис-нитробензойной кислотой при длине волны 412 нм, глута-тионредуктазы (К.Ф. 1.6.4.2.) — на каталитическом НАДФ-Н-зависимом преобразовании окисленной формы глутатиона в восстановленную, интенсивность которого определяли по скорости снижения экс-тинкции проб при длине волны 340 нм, на которой раствор НАДФ-Н имеет максимум светопоглощения (тест Варбурга) [6].
Полученные данные обрабатывались методом вариационной статистики с использованием программ Bюstat и Statistica 6.0 с определением М±т и достоверности разницы по ^критерию Стьюдента.
664
Результаты свидетельствуют о зависимости активности процессов липоперок-сидации и антиоксидантной защиты от характера двигательной активности обследуемого (табл. 1). В состоянии покоя в эритроцитах у спортсменов массовых разрядов по сравнению с нетренированными лицами отмечалось более низкое содержание продуктов липопероксидации, что связано с эффективной работой системы антиоксидантной защиты. В то время как для высококвалифицированных спортсменов характерна значительная активация процессов липопероксидации на фоне снижения общей антиоксидант-ной активности. Данное явление мы связываем с процессами усиленного обновления клеточных мембран, необходимого для поддержания высокого уровня адаптации к физическим нагрузкам. Кроме того, коэффициент холестерин/фосфолипиды в эритроцитах у высококвалифицированных спортсменов был существенно ниже, чем у спортсменов массовых разрядов и нетренированных лиц. Полинена-сыщенные жирные кислоты, входящие в состав ФЛ, являются субстратом для пе-рекисного окисления липидов, что также способствует активации процессов липо-пероксидации [5, 7]. После дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде наблюдались разнонаправленные сдвиги. Для лиц контрольной группы и спортсменов массовых разрядов было характерно усиление процессов ли-
Таблица 2
Активность ферментов-антиоксидантов в эритроцитах спортсменов до и спустя 5 и 30 минут после выполнения
дозированной физической нагрузки (М±т)
Группы Каталаза, ммоль/мл/мин СОД, % ингибирования
в покое через 5 мин через 30 мин в покое через 5 мин через 30 мин
1-я (п=15) 4,67±0,31 4,19±0,24 3,52±0,21* 53,4±3,8 40,6±2,8* 36,9±2,1*
2-я (п=20) 4,22±0,27 4,63±0,23 4,50±0,20 56,1+4,2. 44,7±3,3* 45,2±2,9*
3-я (п=19) 3,36±0,31 3,70±0,24 3,31±0,26 41,5±2,7 47,3±3,0 44,3± 2,4
4-я (п=18) 3,75±0,33 4,38±0,28 3,79±0,27 58,2±3,5 49,4±3,1 53,6±3,2
5-я (п=14) 1,96±0,17 2,80±0,28* 2,20±0,15 38,6±1,8 45,7±2,3* 48,8±2,6*
ГП (мкмоль/мин-мл) ГР (мкмоль/мин-мл)
1-я (п=15) 3,94±0,23 3,63±0,27 3,11±0,19* 0,78±0,04 0,83±0,05 0,70±0,03
2-я (п=20) 4,81±0,26 4,47±0,31 4,28±0,24 0,84±0,05 0,96±0,05 0,92±0,04
3-я (п=19) 3,08±0,18 3,96±0,21* 3,27±0,23 0,73±0,04 1,02±0,07* 1,05±0,08*
4-я (п=18) 4,36±0,25 4,15±0,27 4,02±0,16 0,82±0,04 0,91±0,05 0,86±0,06
5-я (п=14) 2,42±0,15 4,16±0,32* 3,54±0,22* 0,68±0,05 0,95±0,07* 1,16±0,09*
* Различия с состоянием покоя статистически достоверны. СОД — супероксиддисмутаза, ГП — глутатионперокси-даза, ГР — глутатионредуктаза.
попероксидации и снижение антиокси-дантной защиты, у спортсменов высоких разрядов наблюдалась противоположная динамика.
Не исключается возможность использования высокотренированным организмом промежуточных продуктов ли-попероксидации в качестве источника энергии. Данное явление в большей степени выражено у спортсменов циклических видов спорта. Результаты исследования активности ферментов-антиоксидантов представлено в табл. 2.
В состоянии покоя активность суперок-сиддисмутазы, глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы была выше (на 5,8—
22,1%), чем в контроле у спортсменов массовых разрядов, и ниже (на 6,4—38,6%) у высококвалифицированных спортсменов.
Активность каталазы у тренированных лиц по сравнению с нетренированными была низкой во всех группах.
После выполнения дозированной физической нагрузки у нетренированных лиц, а также у спортсменов массовых разрядов происходило снижение активности ферментов-антиоксидантов, которое через 30 минут у лиц 2 и 4-й групп имело тенденцию к нормализации. У высокотренированных спортсменов отмечались противоположные сдвиги, особенно 5-й группы.
Установлена высокая корреляция активности ферментов-антиоксидантов с процессами липопероксидации и общей антиоксидантной активности, что позво-
ляет рекомендовать данные показатели для комплексного исследования функционального состояния спортсменов.
ВЫВОДЫ
1. В состоянии покоя у высокотренированных лиц усилена интенсивность процессов липопероксидации на фоне снижения показателей общей антиок-сидантной активности и активности ферментов-антиоксидантов, что характеризует активацию обменных процессов и направлено на поддержание высокого уровня адаптации к регулярным и интенсивным физическим нагрузкам.
2. Динамика сдвигов показателей липопероксидации и антиоксидантной защиты после физической нагрузки и в восстановительном периоде зависит от степени тренированности и спортивной специализации. У нетренированных лиц и спортсменов массовых разрядов наблюдаются усиление процессов липо-пероксидации и снижение показателей антиоксидантной защиты на фоне противоположных сдвигов у высокотренированных лиц, особенно циклических видов спорта.
3. Показатели, характеризующие процессы липопероксидации, т.е. интенсивность хемилюминесценции, а также антиоксидантной защиты, т.е. общей антиоксидантной активности, активность супероксиддисмутазы, каталазы,
глутатионпероксидазы и глутатионредук-тазы, являются надежными критериями для оценки функционального состояния спортсменов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Дубинина Е.Е., Сальникова Л.А., Ефимова Л.Ф. Активность и изоферментный спектр супероксиддис-мутазы эритроцитов и плазмы крови человека // Лаб. дело. — 1985. — №11. — С.678—681.
2. Еликов А.В., Цапок П.И. Комплексная оценка метаболизма при адаптации к мышечной деятельности //Пермск. мед. ж. — 2009. — Т. 26, № 3. — С. 115—119.
3. Еликов А.В., Цапок П.И. Состояние процессов липопероксидации и антиоксидантной защиты при адаптации к мышечной деятельности //Пермск. мед. ж. — 2009. — Т. 26, № 4. — С. 111—115.
4. Камышников В.С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика: справочник: в 2-х т. 2-е изд.— Минск: Интерпрессервис, 2003.—953 с.
5. Конторщикова К.Н. Перекисное окисление липидов в норме и патологии. — Н.Новгород, 2000. — 24 с.
6. Медицинские лабораторные технологии: справочник/Под ред. А.И. Карпищенко. — СПб: Интермед-техника, 2002. — 600 с.
7. Терехина Н.А., Петрович Ю.А. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная система. —Пермь, 2005. — 58 с.
8. Цапок П.И, Галкин А.А. Хемилюминесцентный метод определения продуктов перекисного окисления липидов в сыворотке крови // Инф. листок № 175-98 Кировского ЦНТИ. — Киров, 1998. — 3 с.
Поступила 09.03.10.
OXIDATIVE BALANCE IN ERYTHROCYTES OF ATHLETES OF CYCLIC AND ACYCLIC SPORTS
A.V. Elikov, P.I. Tsapok
Summary
Studied was the intensity of lipid peroxidation processes and the condition of antioxidant defense in erythrocytes of athletes of cyclic and acyclic sports. Examined were 71 males athletes aged 18-25 years. Established was the dependence of the intensity of lipid peroxidation and state of antioxidant system in erythrocytes on the conditions of adaptation to the volume and characteristics of regular muscle activity. The identified improvements make it possible to recommend the studied indicators for integrated assessment of the functional condition of athletes.
Key words: lipoperoxidation, antioxidant defense, fitness, physical exercise, recovery period.
УДК 616.314.17—008.1—002.2—085.373
ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИОКСИДОНИЯ В КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ ХРОНИЧЕСКОГО ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО ПАРОДОНТИТА
Светлана Львовна Блашкова, Наталья Анатольевна Макарова
Кафедра терапевтической стоматологии (зав. — доц. Л.Р. Мухамеджанова) Казанского государственного медицинского университета, e-mail: [email protected]
Реферат
Приведены результаты использования препарата полиоксидония в комплексном лечении хронического генерализованного пародонтита. Показано положительное влияние препарата на течение заболевания.
Ключевые слова: полиоксидоний, хронический генерализованный пародонтит.
В настоящее время хронический генерализованный пародонтит занимает одно из ведущих мест в патологии полости рта, при этом наблюдается значительный рост частоты заболеваемости среди населения [1]. Воспалительные заболевания паро-донта необходимо рассматривать как системный процесс, протекающий на фоне местных и общих нарушений иммунной защиты и иммунопатологических процессов [3]. Иммунологические исследования показали существенные изменения
Т- и В-звеньев иммунитета при хроническом генерализованном пародонтите [2]. В связи с этим неоднократно осуществлялись попытки включения в комплексное лечение заболеваний пародонта препаратов иммуномодуляторов. Применение препаратов, обладающих иммуномодулирующим и антиоксидантным действием, вероятно, позволит повысить эффективность лечения, снизить частоту рецидивов. Среди отечественных препаратов, обладающих данными свойствами, можно выделить полиоксидоний. Известно, что он оказывает активирующее действие на специфическую резистентность организма, фагоцитоз, гуморальный и клеточный иммунитет. Полиоксидоний относится к группе высокомолекулярных, химически чистых иммуномодуляторов.
