Научная статья на тему 'Особенности обмена кортикостероидов и минеральных соединений у спортсменов'

Особенности обмена кортикостероидов и минеральных соединений у спортсменов Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
148
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Sciences of Europe
Область наук
Ключевые слова
ГОРМОНЫ / КОРТИКОСТЕРОИДЫ / МИНЕРАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ / ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ / РАБОТОСПОСОБНОСТЬ

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Тамбовцева Р.В., Никулина И.А.

Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей динамических изменений кортикостероидов и минеральных соединений у спортсменов гребцов I разряда и кандидатов в мастера спорта и нетренированных студентов, которые выполняли велоэргометрический тест ступенчато возрастающей мощности. Показано, что влияние предельной велоэргометрической нагрузки на обмен кортикостероидов связано со снижением экскреции 17-КС и 17-КГС, однако выведение свободных и суммарных 17 ОКС не изменяется. Отсутствуют значимые изменения в концентрации натрия и калия у спортсменов гребцов и лиц контрольной группы в суточном режиме.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Тамбовцева Р.В., Никулина И.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEATURES OF THE EXCHANGE OF CORTICOSTEROIDS AND MINERAL COMPOUNDS IN ATHLETES

The purpose of this study was to study the peculiarities of dynamic changes in corticosteroids and mineral compounds in rowers of the first category and candidates for the master of sports and untrained students who performed the bicycle ergometric test of stepwise increasing power. It has been shown that the effect of limiting bicycle ergometric load on the exchange of corticosteroids is associated with a decrease in the excretion of 17-CU and 17-CGS, but the elimination of free and total 17 ACS does not change. There are no significant changes in the concentration of sodium and potassium in rowing athletes and control subjects in the daily mode.

Текст научной работы на тему «Особенности обмена кортикостероидов и минеральных соединений у спортсменов»

пришельцев. Надеюсь, я понятно изложил картину ошибочного применения "мёртвой воды" - дезин-фектанта-антибиотика?

P.S.: В 2010 году мы представили наши новые биоочистители с пробиотиками специалистам по санитарии. Главный санитарный врач России тогда, ознакомившись с ними, предложил называть их: "биодезинфектанты" - растворы для дезинфекции, в которых главным действующим лицом выступают живые микробы - пробиотики. Ну, может быть и так... только слово «дезинфекция» нам почему-то не нравится, слишком пахнет химией.

(Конец 1 части. Продолжение следует)

Вывод

Появление новой технологии, новой доктрины меняет отношение к гигиене и здоровью человека. Не нужно стремиться кого-либо убивать. Можно вежливо попросить выйти вон, так сказать, покинуть данную территорию. Вот собственно новая доктрина в подходе к любым инфекциям и их профилактике. И для этого на практике уже существуют средства гигиены с микробами-пробиоти-ками в своём составе. Такая доктрина появилась в 2007 году, спустя 100 лет после открытия учёного Мечникова, который предложил в борьбе против микробов-пришельцев использовать другие микробы - пробиотики. Напоминаю, пробиотики — это не название микробов, это тип поведения микробов. Что-то наподобие, "хороший мальчик". И это важно не забывать при знакомстве с пробиотиками.

Литература:

1. Probiotic Cleaner Hygiene System. PCHS. Department of Biomedical Sciences and Morphological and Functional Images, University of Messina, Italy, 2013

2. Инновационный подход к больничной санитарии с использованием пробиотиков: испытания в лабораторных и реальных условиях. Винченца Ла Фаучи, Гаэтано Бруно Коста, Франческа Анастази, Алессио Фаччола, Орацио Клаудио Грилло и Раф-фаэле Сквери. Department of Biomedical Sciences and Morphological and Functional Images, University of Messina, Italy. Postgraduate Medical School in Hygiene and Preventive Medicine, University of Messina, Italy, 2015

3. Microbial Therapy. Kolchin V.S. Sciences of Europe #33 (2018)

4. Исследование по вопросу предотвращения внутрибольничной инфекции. Нил Казейро. THE MIAMI JEWISH HOME & HOSPITAL., 2008, США.

5. Impact of a Probiotic-Based Cleaning Intervention on the Microbiota Ecosystem of the Hospital Surfaces: Focus on the Resistome Remodulation Elisabetta Caselli, Maria D'Accolti, Alberta Vandini, Luca Lanzoni, Maria Teresa Camerada, Maddalena Coccagna, Alessio Branchini, Paola Antonioli, Pier Giorgio Balboni, Dario Di Luca, and Sante Mazzacane, Italy, (2016) PLoS One

ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА КОРТИКОСТЕРОИДОВ И МИНЕРАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ У

СПОРТСМЕНОВ

Тамбовцева Р.В.

Никулина И.А.

Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма,

Москва

FEATURES OF THE EXCHANGE OF CORTICOSTEROIDS AND MINERAL COMPOUNDS IN

ATHLETES

Tambovtseva R.

Nikulina I.

Russian State University of Physical Education, Sport, Youth and Tourism, Moscow

АННОТАЦИЯ

Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей динамических изменений кортико-стероидов и минеральных соединений у спортсменов гребцов I разряда и кандидатов в мастера спорта и нетренированных студентов, которые выполняли велоэргометрический тест ступенчато возрастающей мощности. Показано, что влияние предельной велоэргометрической нагрузки на обмен кортикостероидов связано со снижением экскреции 17-КС и 17-КГС, однако выведение свободных и суммарных 17 ОКС не изменяется. Отсутствуют значимые изменения в концентрации натрия и калия у спортсменов гребцов и лиц контрольной группы в суточном режиме.

ABSTRACT

The purpose of this study was to study the peculiarities of dynamic changes in corticosteroids and mineral compounds in rowers of the first category and candidates for the master of sports and untrained students who performed the bicycle ergometric test of stepwise increasing power. It has been shown that the effect of limiting bicycle ergometric load on the exchange of corticosteroids is associated with a decrease in the excretion of 17-CU and 17-CGS, but the elimination of free and total 17 ACS does not change. There are no significant changes in the concentration of sodium and potassium in rowing athletes and control subjects in the daily mode.

Ключевые слова: гормоны, кортикостероиды, минеральные соединения, обмена веществ и энергии, работоспособность.

Keywords: hormones, corticosteroids, mineral compounds, metabolism and energy, performance.

Введение. Известно, что физическая работоспособность вызывает глубокие изменения в обмене веществ и энергии, вызванные совершенствованием регуляторных и нейро-гуморальных механизмов в процессе тренировочного процесса [1,3,4,6]. В настоящее время существует достаточно много исследований, касающихся гормональных и метаболических изменений спортсменов различных квалификаций и специализаций [1]. Несмотря на то, что эта тема исследований существует давно, тем не менее проблема остается по-прежнему актуальной, поскольку без знания процессов, происходящих внутри организма спортсмена, трудно правильно вести тренировочный и спрогнозировать спортивный результат. Многочисленные исследования выявили сопряженность мышечной деятельности с активацией симпатоадреналовой системы, увеличением секреции глюкагона, соматотропина, инсулина, тироксина и различных стероидов [1]. Однако в ряде исследований результаты противоречат друг другу. Объяснение можно найти подобным расхождениям, в частности из-за разных тестирующих нагрузок, объем и интенсивность которых очень часто не учитывались. Тем не менее все исследования ученых весьма ценны, поскольку дают возможность правильно проанализировать и оценить действенность тех или иных методик.

Методы и организация исследования. Исследование проводилось в лаборатории биоэнергетики мышечной деятельности при кафедре биохимии и биоэнергетики спорта им. Н.И. Волкова Российского государственного университета физической культуры, спорта, молодежи и туризма (ГЦОЛИФК). В работе участвовали спортсмены гребцы на байдарках и каноэ I разряда, и кандидаты в мастера спорта, которые специализировались на дистанции 5000 м. Количество испытуемых спортсменов составило 14 человек, в возрасте 18-25 лет. Все спортсмены дали информированное согласие на участие в научной работе и получили разрешение от врачей по состоянию здоровья. Группа спортсменов гребцов выполняла велоэргометриче-ский тест ступенчато возрастающей мощности с продолжительностью работы на первых трех ступенях три минуты, а на последней ступени до отказа. Мощность работы составила 400, 8000, 1200, 1600 кгм/мин. В состоянии покоя и в момент отказа от выполняемой работы, а также третьей и десятой минутах восстановления происходило взятие венозной крови, в которой определялись концентрации величины экскреции 17-кетогенных стероидов (17-КГС), мочевого выведения нейтральных 17-ке-тостероидов (17-КС), выведения свободных и суммарных 17,21-диокси-20-кетостероидов (17-ОКС). Пробы мочи забирались до нагрузки и в течение 10

минут после нагрузки. Была определена концентрация 17-ОКС и II-ОКС плазмы периферической крови. Взятие венозной крови проведена до работы, сразу после ее окончания и через 3 и 10 минут в период восстановления. Кроме того, в венозной крови определяли концентрацию глюкозы, инсулина, соматотропина, НЖК и глицерина. В капиллярной крови определяли концентрацию молочной кислоты. В моче определяли катехоламины и их предшественники. Использовали иммунохемолюминес-центный анализ, флюорометрический и радиоиммунологические методы исследования.

У спортсменов гребцов мочевую экскрецию свободных и суммарных 17-КС, 17-ОКС, 17-ГКС собирали в трех порциях мочи: а) - до нагрузки, б) во время ночного сна с 23.00 до 08.00 часов и в) с 08.00 до 11.00 часов во время выполнения велоэр-гометрической нагрузки. Полученные результаты были пересчитаны на 1 кг веса тела спортсменов и 1 час времени. Для учета циркадного цикла мочевого выброса стероидных гормонов в те же временные интервалы была обследована группа студентов российского государственного университета физической культуры, спорта и молодежи, которые не занимались спортом высших достижений.

Результаты исследования статистически были обработаны с помощью программы Statistica 6.0 и встроенной функции анализа в программе Microsoft Excel (2007).

Результаты исследования и их обсуждение. Полученные результаты показали, что в порциях мочи, которые были собраны в период от 08.00 до 11.00 часов у лиц, не занимающихся спортом по сравнению со спортсменами гребцами, выводилось меньше суммарных 17-ОКС. Между тем, в порциях мочи, которая была собрана с 11.00 до 14.00 у не спортсменов содержание 17-КС и 17-ГКС было больше, чем у спортсменов гребцов. Суммарный выброс исследуемых гормонов за период от 23.00 до 14.00 часов у лиц, не занимающихся спортом и спортсменов представлен следующими показателями: свободные 17-ОКС: 0,48 + 0,04 и 0,51 + 0,05 мкг/кг.час; суммарные 17-ОКС: 4,31 + 0,29 и 4,98 + 0,39 мкг/кг.час; 17-КС: 10,91 + 0,53 и 8,63 + 0,87 мкг/кг.час (р<0,05). 17-КГС: 14,34 + 0,79 и 9,86 + 1,03 мкг/кг.час (р<0,01). Полученные данные показывают, что влияние предельной велоэргометриче-ской нагрузки на обмен кортикостероидов связано со снижением экскреции 17-КС и 17-КГС, однако выведение свободных и суммарных 17 ОКС не изменяется. При этом уровень выведения всех фракций гормонов у спортсменов во всех трех исследованных порциях мочи практически одинаковый. В таблице 1 представлены результаты мочевой экскреции стероидных гормонов надпочечников у всех исследуемых групп.

Таблица 1.

Динамика мочевой экскреции стероидных гормонов коры надпочечников у спортсменов гребцов (1) и у лиц, не занимающихся спортом (2) в порциях мочи, собранных до нагрузки в период от 23.00 до 08.00 часов, в период с нагрузкой от 08.00 до 11.00 часов и после нагрузки - от 11.00 до 14.00 часов.

Показатели Концентрация гормонов в порции мочи Доверительный интервал нии временных инте при сравне-рвалов

Время сут. I 23.00-08.00 II 08.00-11.00 III 11.00-14.00 I и II I и III II и III

Свободные 17-ОКС мкг/кг.час 0,51+0,07 (1) 0,48+0,04 (2) 0,56+0,03 (1) 0,41+0,03 (2) 0,47+0,04 (1) 0,52+0,03 (2) >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05

Суммарные 17-ОКС мкг/кг.час 4,87+0,51 (1) 4,45+0,34 (2) 5,09+0,36 (1) 3,69+0,21 (2) * 4,97+0,35 (1) 4,79+0,31 (2) >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 <0,05

17-КС мкг/кг.час 7,95+0,56 (1) 9,30+0,44 (2) 9,28+0,59 (1) 10,4+0,65 (2) 8,57+0,96 (1) 13,1+0,87 (2) * >0,05 >0,05 >0,05 <0,05 >0,05 <0,05

17-КГС мкг/кг.час 8,68+0,85 (1) 13,0+0,78 (2) * 9,67+0,99 (1) 10,0+0,57 (2) 11,4+0,89 (1) 19,8+1,16 (2) * >0,05 <0,05 >0,05 <0,05 >0,05 <0,05

Примечание: * - достоверность р<0,05.

Выполняемая тестовая нагрузка у спортсменов гребцов оказывает незначительные изменения на уровень П-ОКС в плазме крови. Было определено, что до тренировки концентрация гормонов составила 22,8+1,99 мкг%, а после тренировки -28,6+2,02мкг%. Между тем, эта же нагрузка не оказывает заметного влияния на концентрацию ионов натрия и калия в сыворотке крови. Можно предположить, что нагрузка большей мощности вызовет существенные сдвиги концентрации гормонов и ионов. Экскреция ионов натрия и калия с мочой у гребцов идет параллельно выбросу стероидных гормонов в трех порциях мочи. Во временном интервале от 23.00 до 08.00 часов квалифицированных спортсменов гребцов и у контрольной группы

Таблица 2.

Динамика мочевой экскреции ионов натрия [№+] и калия [К+] у спортсменов гребцов (1) и у лиц, не занимающихся спортом (2) в порциях мочи, собранных до нагрузки в период от 23.00 до 08.00 часов, в период с нагрузкой от 08.00 до 11.00 часов и после нагрузки - от 11.00 до 14.00 часов.

обучающихся студентов, отмечаются различия в выведении ионов [№+] и [Х+]. В частности, у спортсменов это выведение было более меньшим, чем у контрольной группы. У студентов в интервале времени от 08.00 до 11.00, по сравнению с концентрацией ионов, полученных во время ночного сна, уровень натрия и калия заметно увеличивается. У спортсменов гребцов, которые выполняли вело-эргометрический тест в интервале от 08.00 до 11.00 часов, в порции мочи было выявлено увеличение концентрации только ионов натрия. В таблице 2 представлены параметры выведения ионов натрия и калия в мече.

Показатели Концентрация натрия и калия в моче

Время сут. I 23.00-08.00 II 08.00-11.00 III 11.00-14.00

Натрий [№+] мг/кг.час 3,28+0,48 (1) 2,17+0,56 (2) 6,94+0,96 (1) 3,93+1,14 (2)* 8,56+0,78 (1) 3,12+0,64 (2) *

Калий мг/кг.час 1,10+0,21 (1) 0,49+0,14 (2) * 3,01+0,03 (1) 2,14+0,68 (2) 4,89+0,56 (1) 2,10+0,24 (2) *

[Ш+М^] 3,45+0,53 (1) 5,14+0,95 (2) 2,85+0,46 (1) 2,23+0,43 (2) 2,01+0,24 (1) 2,23+0,87 (2)

Анализ соотношения ионов натрия и калия ([№+]/[£+]) не выявил значимых различий между спортсменами гребцами и контрольной группой не тренирующихся студентов ни в состоянии ночного сна, ни в интервалах времени от 08.00 до 11.00 и от 11.00 до 14.00 часов. Но у спортсменов гребцов отношение [№+]/[£+] все-же оказывается более сниженным по сравнению с уровнем покоя как в период выполнения тестовой нагрузки, так и после ее

окончания. У контрольной группы студентов такое снижение отмечается только в период от 11.00 до 14.00 часов. Отсюда можно предположить, что активность минералкортикоидной функции происходит в основном в первой половине дня вне зависимости от двигательного режима организма. При этом тестовая нагрузка ускоряет этот процесс, что является специфическим явлением для мышечной деятельности.

Таким образом, проведенный эксперимент показал, что тест, ступенчато возрастающий нагрузки оказывает стимулирующее влияние на функциональную активность гипофизарно-адренокорти-кальной системы. Мы предполагали, что у спортсменов гребцов произойдут изменения в концентрации II-ОКС или 17-ОКС плазмы крови и параметрах мочевого выведения 17-КГС, 17-КС, 17-ОКС, как это было у спортсменов легкоатлетов [4,5]. Однако изменение концентрации II-ОКС в плазме крови не было обнаружено, несмотря на то, что интенсивность выполняемой нагрузки была выше порога анаэробного обмена и потребление кислорода достигало максимальных величин. Общая продолжительность всей выполняемой работы составила 13,01+0,67 минут. Потери влаги при выполняемой работе у спортсменов были незначительны. Отсутствие существенных изменений концентрации гормонов в крови и моче по-видимому связаны все же с относительно небольшой нагрузкой для спортсменов гребцов, и возможным равновесием между секрецией стероидов и связыванием тканевыми рецепторами. В работе Кырге П.К. [2] было показано, что при увеличении выполняемой работы степень связывания гормона в тканях может уменьшаться из-за снижения уровня рецепторного белка. Развитие утомления, по-видимому, приводит к снижению стероидных гормонов до уровня не способного обеспечить необходимую работоспособность.

Выводы

1. Влияние предельной велоэргометрической нагрузки на обмен кортикостероидов связано со снижением экскреции 17-КС и 17-КГС, однако выведение свободных и суммарных 17 ОКС не изменяется.

2. Нет значимых различий между спортсменами гребцами и контрольной группой в соотношении ионов натрия и калия ([Na+]/[K+]) ни в состоянии ночного сна, ни в интервалах времени от 08.00 до 11.00 и от 11.00 до 14.00 часов.

3. Отсутствие существенных изменений концентрации гормонов в крови и моче у спортсменов гребцов, по-видимому, связаны с относительно небольшой нагрузкой для этого вида спорта.

Литература

1. Кремер У.Дж. Эндокринная система, спорт и двигательная активность. - Киев: Олимпийская литература, 2005. - 599 с.

2. Кырге П.К. Стресс и адаптация, Кишинев, 1978. - с.29-35.

3. Погодина С.В., Алексанянц Г.Д. Адаптационные изменения глюкокортикойдной активности в организме высококвалифицированных спортсменов различных половозрастных групп // Журнал «Теория и практика физической культуры», №9, 2016.

4. Тамбовцева Р.В., Никулина И.А. Особенности гормональной регуляции энергетического обмена у спортсменов различных специализаций при выполнении предельной работы // Журнал «Теория и практика физической культуры», №1, 2016.

5. Тамбовцева Р.В. Оценка спортивной работоспособности легкоатлетов в различные периоды тренировочного цикла по активности суммы глю-кокортикоидов коры надпочечников // Журнал «Теория и практика физической культуры», № 10, 2018.

6. Sutton J.R. Hormonal and metabolic responses to exercise in subjects of high and low work capacities //Med. Sci. Sports, N 10, 1978.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.