CC BY
10
УДК 612.017:61:796.015.6 В.П. Корж
ПОКАЗНИКИ 1МУННОГО СТАТУСУ СПОРТСМЕН1В, ЯК1 ТРЕНУЮТЬ ВИТРИВАЛ1СТЬ, ПРИ ТРИВАЛИХ I ПРОГРЕСИВНО ЗРОСТАЮЧИХ Ф1ЗИЧНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ
Харювський державний медичний утверситет
Ключовi слова: ¡мунологгя, ¡мунний статус, спортсмени, спортивна медицина, функцюналъний стан Key words: immunology, immunologic status, sportsmen, sports medicine, functional condition.
Резюме. В статье рассмотрены некоторые вопросы иммунологии спорта. Изучены показатели иммунного статуса спортсменов, тренирующих выносливость, в конце соревновательного периода. Определены перспективы использования иммунологических методов исследования в спортивной медицине. Получены объективные критерии, которые могут использоваться для оценки функционального состояния и разработки коррекционно-восстановительных мероприятий в спорте. Summary. In the article questions of immunology of sports are considered. Parameters of the immunologic status of the sportsmen, training endurance at the end of the competitive period are investigated. Prospects of use of immunologic methods of research in sports medicine are determined. Objective criteria, which may be used for estimation of a functional condition and development of corrective-rehabilitative measures are obtained.
Виршення питання щодо участ iмунноl системи в розвитку адаптацшних реакцш орга-шзму у вщповщь на стресовi подразники рiзноl сили при рiзному функщональному стат оргашзму людини е актуальною проблемою [1, 2, 4, 8]. Бшьшють фахiвцiв доводять, що заняття фь зичною культурою i спортом стимулюють iмуно-логiчну реактивнiсть, знижують загальну i iнфекцiйну захворюванiсть, пiдвищують резис-тентнють до несприятливих факторiв зовшш-нього середовища [3, 5]. Однак сучасний спорт вищих досягнень, який характеризуеться висо-кою фiзичною i нервово-емоцшною напругою, може негативно впливати на стан iмунноl системи. Неадекватна оргашзащя тренувального процесу, недостатня його iндивiдуалiзацiя тощо, навiть за наявностi компенсованих дефекпв у станi здоров'я можуть призвести до виникнення патологiчних сташв [6, 7, 8]. Iмунореактивнiсть падае, коли рiвень функщонально! готовностi не-достатнiй, коли спортсмен через щшьний графiк не встигае вiдновлюватися; коли спортсмен виконуе м'язову роботу на тлi шфекци, що мляво перебтае, або пiсля недавно перенесеного зах-ворювання. Зниження iмунореактивностi е од-нiею з причин того, чому з обережшстю треба вводити до складу занять у шдготовчому перiодi великi обсяги тренувально! роботи. Мае мюце питання щодо причинного зв'язку мiж пору-шенням iмунiтету i пiдвищенням захворюваностi спортсменiв вищо! квалiфiкацil, особливо в перiод вiдповiдальних змагань [1, 4, 5, 6].
Метою даного дослщження було вивчення
показниюв iMyHHoro статусу у спортсмешв, яК тренують витривалiсть при тривалих i про-гресивно зростаючих фiзичних навантаженнях, з визначенням критерпв, якi б могли використо-вуватися для об'ективно! оцiнки 1х функщ-онального стану.
МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕНЬ
Вщповщно до завдань дослiдження був обсте-жений 21 спортсмен (чоловiки), вшом 19-25 ро-кiв, якi спецiалiзyються у видах спорту, що потребують тренування витривалостi. Контроль-ну групу склали 10 здорових, нетренованих ошб вiком 19-25 рокiв.
Обстеження спортсмешв проводили по закш-ченню змагального перюду. У всiх обстежених зранку, натще, у венознiй кровi визначали попyляцiйний склад лейкоцитiв загальноприй-нятим лабораторним методом; обчислювали лейкоцитарний шдекс штоксикаци (Л11) за формулою Островського В.К. (1983); вдекс адап-таци (1А) (вiдношення кiлькостi лiмфоцитiв до нейтрофiльних гранyлоцитiв) [2]. Аналiз мазкiв виконувався за допомогою мшроскопу Leica CME з переведенням зображення до цифрово! форми (вiдеокамера Sony ExwaveHad SSC-DC58AP). Аналiз зображенняконували iз застосуванням пакетiв програм NIH image (Macintosh) та Scion Image (PC).
Видшення лiмфоцитiв, моноцитiв i нейтро-фiлiв iз перифершно! кровi здiйснювали в гра-дieнтi щшьност фiкол-верографiн. Визначення фагоцитарно! активностi моноципв i нейтрофiлiв перифершно! кровi проводили чашковим мето-
09/ Том XIV/ 3
87
дом. Визначення кшькосп Т-кл^ин зрших (CD3+ CD19-), Т-клiтин незрших (CD4+CD8+), В-лiмфоцитiв (CD3- CD19+), NK-кттин (CD16+ CD3-), Т-хелперiв/iндукторiв (CD3+ CD4+) та Т-cynpecopiB, цитотоксинiв (CD3+ CD8+) методом проточно!' цитофлyорометрiï на проточному цитофлyорометрi CyAn (Dako Cytomation), роз-рахунковим методом визначали шдекс Т-хелпери/Т-супрессори (CD4+ / CD8+). У си-роватцi кровi визначали вмют Ц1К i Ig Е методом iмyноферментного аналiзy на приборi Microlab Star ELISA та концентрацн Ig А, М та G методом iмyнотyрбiдiметрiï. Визначення штерлейюну-ф (1Л-1Р) i фактору некрозу пухлини-а (ФНП- а) проводили в супернатантах моноципв iмyноферментним методом на приборi Microlab Star ELISA.
Математичну та статистичну обробку резуль-татiв дослiджень проводили за допомогою комп'ютера з використанням програмних пакетiв Statistica 6.0 (StatSoft Inc., США) та Ехсе1 2003 (Microsoft Corp., США).
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ÏX ОБГОВОРЕННЯ
При морфометричних дослщженнях лейко-цитiв серед спортсменiв були зареестроваш нас-тyпнi змiни:
- феномен «агрегацн i дегранyляцiï сегменто-ядерних лейкоципв». У цитоплазмi кттин з'яв-лялися великi полiхроматичнi гранули. Реестру-вали адгезiю клiтин iз формуванням згорткiв. У окремих спортсмешв вiдзначали дегранyляцiю цитоплазми i втрату стрyктyрноï органiзацiï ядра («зламанi сегменто-ядерш структури») з осе-редковим ущшьненням хроматину, карюрек-сисом i вакyолiзацiею ядер. У рядi випадкiв у ядрах нейтрофшв реестрували феномен утво-рення неспецифiчних «барабанних паличок»;
- практично у вшх дослiджених спортсмешв мало мюце кiлькiсне зменшення в периферичнш кровi еозинофiлiв i базофшв;
- феномен «активацiï лiмфоцитiв i моноципв». Лiмфоцити i моноцити е найбшьш фyнкцiонально гетерогенною популящею. Вияв-лено не тiльки кшьюсш, але i комплекс якiсних морфо-функцюнальних змiн. У 4 (19%) дослщ-жених спортсменiв спостерiгали моноцитоз (кшьюсть моноцитiв бiльше нiж 11, у процентному сшввщношенш). У периферичнш кровi реестрували переважно широкоплазменнi лiм-фоцити з наявнiстю гранул цитоплазми i базо-фiлiею цитоплазми; ядра, переважно з узуращею i «неспокоем» хроматину. Змiни в мононукле-арних клiтинах характеризувалися активацiею метаболiчних процешв (реестрували змiни ш-тенсивностi забарвлення цитоплазми, гранули
цитоплазми). Спостернали змши розмiрiв кл> тин, форми ядра, структури ядерного хроматину з появою нуклеол. В окремих спортсмешв реестрували активащю апоптозу.
По вщношенню до показниюв контрольно! групи серед спортсменiв наприкiнцi змагального перюду вiдзначали зниження величини iндексу ацаптацп у 5 осiб (що становило 24 % вщ за-гально! кiлькостi дослiджених спортсменiв). Встановлено що Л11 (маркер рiвня ендогенно! штоксикацп органiзму) був збiльшеним у 8 дослщжених спортсменiв (що становило 38 %).
По закшченню змагального перюду у спортсмешв, яких було дослщжено, реестру-валися змiни фагоцитарно! активносп моноцитiв i нейтрофiлiв та спонтанно! продукцп монокiнiв. Так, Ф1 та ФЧ нейтрофшв та моноципв, за винятком 4 (19 %) випадюв, виявилися нижними за показники в контрольнш груш (р<0,05). Здатнiсть моноципв продукувати 1Л-ф i ФНП-а, порiвняно з клiтинaми осiб контрольно! групи, за винятком 3 (14 %) випадюв знизилась (р<0,05).
Адекватна ощнка iмуногрaми потребуе кого уявлення щодо норми. По-перше, потрiбно знати рiвнi покaзникiв, якi е характерними щодо здорових людей, а також межi !х коливань пiд впливом бюлопчних ритмiв, екзо- та ендогенних навантажувальних фaкторiв тощо. По-друге, слщ визначити поняття норми в робот iмунно!' сис-теми з метою отримання теоретично! основи щодо трактування iмуногрaми у спортсменiв. Функцiонувaння iмунно! системи е багато-компонентним i мультивaрiaбельним i пов'язане як з шфектом, так i з рiзномaнiтнiстю вiдповiдi оргaнiзму, що полягае в багатоплановосн iму-нограм, !х своерщносн в кожному конкретному випадку [2]. Анaлiз iмуногрaм у спортсмешв мае сво! особливостi. Необхiдно зазначити, що над-мiрнi фiзичнi i психiчнi навантаження в ходi спортивно! дiяльностi провокують численi дис-функщональш порушення в бiологiчних системах, розвиток асептичного запалення, пору-шення кисневих режимiв тканин, aктивaцiю реакцш вiльнорaдикaльного окиснення, пошкод-ження ендотелда судин, порушення мшроцир-куляцi! тощо [6, 7]. Як наслщок суттево тд-вищуеться функцiонaльне навантаження на iмун-ну систему.
При цьому слiд враховувати, що комплексний aнaлiз iмуногрaми е бшьш iнформaтивним, нiж оцiнкa кожного показника окремо, i повноцiнний aнaлiз iмуногрaми можна проводити тiльки в комплекс з оцiнкою клiнiчно! картини в окре-мого пaцiентa. Мошторинг iмуногрaм у динaмiцi, у дiaгностичному i в прогностичному вiдношеннi
е бшьш шформативним, нiж однократно отри-мана iмунограма [2]. Необхiдно зазначити, що для оцшки iмунограми важливе значення мають iндивiдуальнi показники норми окремо взятого спортсмена, етап його спортивно! дiяльностi тощо [1]. Тому для спортсмешв високо! ква-лiфiкацi! було розроблено iндивiдуальнi плановi схеми дослщження стану iмунно! системи на рiзних етапах тренувально-змагально! дiяльностi. Наведен в роботi показники вiдбивають лише змши, якi мають мiсце у спортсмешв тсля закiнчення змагального перюду i е одними з численних показниюв щодо оцiнки функщ-онального стану в ходi заплановано! рiчно! пiдготовки.
Серед спортсменiв по закшченню рiчного змагального циклу визначалися неоднозначш змiни рiвня окремих iмунокомпетентних клггин. Так, в 11 дослiджених спортсменв (що стано-вило 52 %) кшькють Т-лiмфоцитiв зрiлих (CD3+ CD19-) була збiльшеною i показники виходили за меж референтних значень, кшькють Т^м-фоцитiв незрiлих (CD3+ CD8+) у 5 (23 %) оаб були пiдвищеними i виходили за меж референтних значень. Зменшення показникiв за ниж-ню межу референтних значень не спостерталось у жодного спортсмена. Абсолютш цифри вмюту Т-лiмфоцитiв 1,2±0,29 1 09/л не виходили за рамки референтних значень.
Протилежна картина спостерiгалася у спортсмешв при визначенш вмiсту В^мфоципв (CD3- CD19+). Кiлькiсть цих клггин була на рiвнi нижнiх цифр референтного штервалу, а в 7 (33 %) ошб навiть нижчими за рекомендовану норму. Середнiй показник вмюту В^мфоципв у процентному сшввщношенш становив 4,92±1,8 (меж референтних значень 5,00 - 15,00). Аб-солютний вмют становив 0,09±0,04 1 09/л (реко-мендованi референтнi значення 0,09 - 0,50).
Вщповщно до вмюту (CD16+ CD3-
), спортсмени розподшилися на три групи. Так, до першо! групи увiйшло 4 (19%) особи, у яких кшькють NK-клiтин, у процентному сшввщ-ношенш, виходила за нижню межу референтних значень, у 7 (33 %) ошб кшькють була вище рекомендованих значень, у 10 (48 %) чоловш визначенi параметри були на меж норми. При цьому шдвищення рiвня NK-клiтин у 7 спортсмешв було на тт зниження Т-клiтин до ниж-нього рiвня референтних значень.
Окремi дослiдники вщзначають, що найбiльш цiнним для практики е показник сшввщношення Т-хелперiв i Т-супресорiв [2]. При цьому слщ враховувати, що при всiй сво!й практичнiй значущостi вiн не завжди вiдбивае чинне
спiввiдношення хелперного i супресорного ефек-ту, оскiльки до цього ефекту питому вагу вкладають подiбнi регуляторш субпопуляцi! ш-ших популяцiй iмунокомпетентних клiтин i гуморальш фактори регуляци, а також системш взаемодi! компонентiв. Вмiст Т-хелперiв i Т-супресорiв у рiзному ступеню схильний до ф> зiологiчних коливань у залежносп вiд фази бюршмв i якостi навантажувальних факторiв, при цьому !х спiввiдношення е бшьш лабшьним, нiж окремо взятi показники, i коливаеться при рiзноманiтних фiзiологiчних змiнах, що зу-мовлюе високу чутливють спiввiдношення Тх/Тс практично до вшх змiн в органiзмi. У дослщ-жених спортсменiв спостерiгалися значш коли-вання як Т-хелперiв/iндукторiв (CD3+ CD4+), так i Т-супресорiв, цитотоксишв (CD3+ CD8+). Так, у 7 (33%) чоловш спостерiгалося пiдвищення Т-хелперiв/iндукторiв вище рiвня референтних значень, у 6 (28%) чоловш рiвень вмiсту був нижчим за референтш показники. У 10 (48%) дослщжених спортсменiв рiвень Т-супресорiв, цитотоксинiв був вищим за верхш межi референтних iнтервалiв. При цьому у 12 (57%) чоловш спiввiдношення Тх/Тс було нижчим за 1. У двох чоловш при наявносп низького вмюту Т-супресорiв констатувалося шдвищення сшввщношення Тх/Тс (вище 2,4), вiрогiдно, за рахунок гемол^ично! анеми зумовлено! холодо-вими антитiлами.
1муноглобулши присутнi у кровi в двох основних складових: частина молекул знахо-диться у вiльному станi, розчинена в плазмi кровi, другу частину сорбовано на поверхнi клiтин кровь Мiж ними iснуе динамiчна рiв-новага, для зсуву яко! в той чи шший бiк достатньо мшмальних змiн у клiтинному або гуморальному вмюп i фiзично-хiмiчнiй характеристик плазми кровi. Змiни можуть бути зумовлеш не тiльки рiзними фiзичними або психiчними навантаженнями, але й фiзiоло-гiчними реакцiями, що мають мюце в органiзмi. Наявнють тако! рiвновагово! системи може по-рiзному впливати на рiвень iмуноглобулiнiв у плазмi: з одного боку, протягом деякого часу швелювати змши кшькосп iмуноглобулiнiв, що зумовленi особливостями !х продукцi!, спожи-вання, тощо, з другого - при визначених (зазви-чай сильних) навантаженнях призводити до рiзких коливань кшькосп iмуноглобулiнiв у плазмi за рахунок швидко! сорбцi! молекул iз плазми, або вивiльненню !х до плазми. Все це в значнш мiрi вуалюе змiни у складi iмуногло-булiнiв, що зумовленi розвитком патолопчного процесу [2].
09/ Том XIV/ 3
89
У дослщжених спортсмешв у 9 (43%) випад-ках рееструвалось пiдвищення Ig G, у 3 (10%) випадках пiдвищення Ig А, i в 2 (9%) випадках зниження Ig М, мало мюце пiдвищення вмiсту Ц1К за рахунок середшх i дрiбних комплексiв. Пщвищення концентрaцi! iмуноглобулiнiв у плaзмi (переважно за рахунок Ig А та G) часто мае мiсце за рахунок реакцн iмунно! системи у вщповщь на впровадження чужорiдного, активащю aутоiмунних хронiчних процесiв, або на травму (слабка стрес-реакщя). Деяку цшнють мае оцiнкa вмiсту iмуноглобулiнiв для визна-чення дiлянки переважного ураження (слизових оболонок, або дiлянок поверхш, або глибинних шaрiв тканин). Запальш процеси на слизових оболонках перебнають переважно зi збшьшен-ням кшькосн Ig А, або, у випадку зниження резистентностi оргaнiзму, з пригшченням його продукцi!. В окремих спортсмешв реестрували пiдвищення вмiсту Ц1К за рахунок середшх i дрiбних комплекшв. При всiх aлергiчних захво-рюваннях або пaтологiях з aлергiчним компонентом шдвищуеться рiвень Ig Е, особливо в перюд мiж нападами i при загостреннях, якi мають млявий перебiг. У наших дослщженнях пiдвищення рiвня Ig Е спостерналося у 2 (9%) випадках.
ВИСНОВКИ
1. Триват i прогресивно зростaючi фiзичнi навантаження в окремих aтлетiв, яю тренують витривaлiсть, характеризуються кiлькiсними i якiсними морфо-функцiонaльними змiнaми лей-коцинв, зниженням показника iндексу aдaптaцi!, збшьшенням Л11 (маркеру рiвня ендогенно!
штоксикацн оргaнiзму); викликають пригнiчення фагоцитарно! активносп моноцитiв i нейтро-фiлiв, а також секреторно! функцi! моноцитiв.
2. У спортсмешв, яких було дослщжено, у рiзному ступенi вирaзностi вщбуваеться перероз-подiл мiж основними субпопулящями лiмфо-цитiв периферично! кровi: мають мюце кшькюш змiни вмiсту Т-клггин зрiлих (CD3+ CD19-), Т-клггин незрiлих (CD4+ CD8+), В-лiмфоцитiв ^3- CD19+), NK-клiтин (CD16+ CD3-), Т-хелперiв/iндукторiв (CD3+ CD4+) та Т-супре-сорiв,цитотоксинiв (CD3+ CD8+), iндекс Т-хел-пери/Т-супресори (CD4+ CD8+).
3. В окремих спортсмешв, яких було дос-лщжено, рееструвалось пiдвищення Ig G i Ig А, зниження ^ М, мало мiсце пiдвищення вмюту Ц1К за рахунок середнiх i дрiбних комплексiв. У 2 випадках спостерналося пiдвищення рiвня Ig Е.
4. Оргашзащя iмунологiчного контролю при заняттях фiзичною культурою i спортом, а також розробка i впровадження адекватних програм корекцi! порушень iмунологiчно! реактивносн, якi виникають як нaслiдок вщхилень вiд оптимуму фiзично! активносп, мають пiдвищити рiвень здоров'я атленв i позитивно вплинути на !х професiйну результaтивнiсть. Монiторинг iмунного статусу спортсмешв мае проводитися в динамщ вщповщно до грaфiку тренувально-змагального грaфiку; бути комплексним, разом з оцшкою клiнiчно! картини атлета; враховувати шдивщуальш показники норми окремо взятого спортсмена тощо.
СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ
1. Галiй С.М. Вплив фiзичних навантажень тре-нувального процесу на стан iмунних та метаболiчних показник1в у спортсменiв, як займаються паверль фтiнгом: Автореф. дис. ...канд. бiол. наук: 14.03.04. -Луганськ, 2007. - 16 с.
2. Лебедев К.А., Понякина И.Д. Иммунограмма в клинической практике. - М.:Наука, 1990. - 224 с.
3. Суздальский Р.О., Левандо В.А.Иммунологи-ческие аспекты спортивной деятельности человека // Теория и практика физ. культуры. - 1998. - № 10. - С. 433 - 46.
4. Футорный С. Перспективы использования иммунологических методов в современной спортивной медицине // Спортивна медицина. - 2004. - № 1-2. -С.49 - 54.
5. Футорний С.М. Профшактика i корекщя iMy-нодефщитних сташв при заняттях спортом // Спортивна медицина. - 2007. - № 1. - С.49 - 54.
6. Immunological status of competitive cyclists before and after the training season / Baj Z., Kantorski J., Maewska E. et al. // Int. J. Sports Med. - 1994. - Vol. 15. - Р. 319-324.
7. Influence of carbohydrate status on immune responses before and after endurance exercise / Mitchell J.B., Pizza F.X., Paquet B.J. et al. // J. Appl. Physiol. -1998 - Vol. 84. - P. 1917-1925.
8. Pedersen B. K., Hoffman-Goetz L. Exercise and the Immune System: Regulation, Integration, and Adaptation // Physiol. Rev. - 2000. - N 3. - Р. 1055-1081.
♦
