CC BY
47
УДК 612.111:612.117:613.72
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭРИТРОЦИТОВ У ЗДОРОВЫХ МОЛОДЫХ ЛЮДЕЙ, РЕГУЛЯРНО ТРЕНИРУЮЩИХСЯ В СЕКЦИИ ЛЕГКОЙ АТЛЕТИКИ
И.Н. Медведев, С.Ю. Завалишина, Т.С. Фадеева,
Курский институт социального образования (филиал) Российского государственного социального университета
Медведев Илья Николаевич - e-mail: [email protected]
Цель работы: оиенить функциональные особенности эритроцитов у здоровых молодых людей 22-35 лет, регулярно тренирующихся физически в секции легкой атлетики. Обшее число обследованных составило 92 человека: из них 22 человека 22-летнего возраста, 23 человека 25-летнего возраста, 22 человека 30-летнего возраста и 25 человек 35-летних молодых людей, испытывающих в течение жизни регулярных физические нагрузки в секции легкой атлетики.
Регулярные физические тренировки у молодых людей в период 22-35 лет приводят к положительной динамике липидного состава эритроцитов, ослаблению в них перекисного окисления липидов, способствуя повышению содержания в кровотоке их дискоидных форм с уменьшением обратимо и необратимо измененных их форм. Это сопровождается превалированием у них потенциала разжижения крови над потенциалом загустения.
Ключевые слова: эритроциты, кровоток, молодой возраста, регулярные физические нагрузки,
текучесть крови по сосудам, секция легкой атлетики.
The work purpose. To estimate functional features erythrocyte at healthy young men of 22-35 years regularly training physically in section to track and field athletics.
Total number surveyed составило92 the person: from them 22 persons 22 summer age, 23 persons 25 summer age, 22 persons 30 summer age and 25 persons of 35 summer young men testing during life regular physical activity in section of track and field athletics.
Regular physical trainings at young men in 22-35 years lead to positive dynamics lipid structure erythrocyte, to easing in them lipid peroxidation, promoting maintenance increase in their blood-groove inactive forms with reduction is reversible and is irreversible their changed forms. It is accompanied by a prevalence at them potential of dilution of blood over potential thicken.
Key words: erythrocyte, a blood-groove, young age, regular physical activities, fluidity of blood on vessels, track and field athletics section.
Движение крови по сосудистому руслу во многом обуславливается особенностями эритроцитов, формирующимися в определенных условиях среды, выраженностью их деформационных изменений и активности агрегации [1]. Особенно существенно эти изменения определяют гемодинамику в микроциркуляторном русле, обуславливая приток необходимого количества О2 к тканям [2].
В настоящее время становится ясна тесная взаимосвязь развития морфофункционального состояния организма и реологических свойств крови, во многом обусловленным уровнем активности эритроцитов. При этом известно, что физическая активность организма способна влиять на показатели эритроцитарных функций [3]. В то же время у регулярно тренирующихся молодых людей не до конца выяснены реологические свойства эритроцитов под влиянием наиболее физиологического воздействия - физической нагрузки. Остаются недостаточно изученными деформируемость и цитоархитектонические свойства эритроцитов на фоне определенных видов регулярных физических нагрузок, в т. ч. числе занятий легкой атлетикой. В этой связи было спланировано и проведено настоящее исследование.
Цель работы: оценить функциональные особенности эритроцитов у здоровых молодых людей 22-35 лет, регулярно тренирующихся физически в секции легкой атлетики.
Материалы и методы
Объектом наблюдения являлись молодые люди 22-, 25-, 30- и 35-летнего возраста, не предъявляющие жалоб и не имеющие отклонений в объективном статусе и результатах инструментальных и лабораторных методов исследования. Общее число обследованных составило 92 человека из них
22 человека 22-летнего возраста, 23 человека 25-летнего возраста, 22 человека 30-летнего возраста и 25 человек 35-летнего возраста, регулярно тренирующихся в течение жизни в секции легкой атлетики.
Выраженность перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме оценивали по содержанию ТБК-активных продуктов набором фирмы «Агат-Мед» и ацилгидроперекисей (АГП) [4]. Антиокислительный потенциал жидкой части крови определяли по Волчегорскому И.А. и соавт. (2000) [5].
В отмытых и ресуспендированных эритроцитах количественно оценены уровни холестерола (ХС) энзиматическим колориметрическим методом набором фирмы «Витал Диагностикум» и общих фосфолипидов (ОФЛ) по содержанию в них фосфора [6] с последующим расчетом отношения ХС/ОФЛ в эритроцитах.
Внутриэритроцитарное ПОЛ определяли по концентрации малонового диальдегида (МДА) в реакции восстановления тиобарбитуровой кислоты в отмытых и ресуспендированных эритроцитах на основе метода Кубатиева А.А., Андреева С.В. (1979) [7] и содержанию ацилгидроперекисей [4]. Активность внутриэритроцитарных антиоксидантных ферментов устанавливали для каталазы и супераксиддисмутазы (СОД) [8].
Количественную оценку соотношения патологических и нормальных форм эритроцитов вели на фазовоконтрастном микроскопе [2], рассчитывая индекс трансформации (ИТ):
ИТ = (ОД + НД) / Д, где
Д - процент дискоцитов;
ОД - процент обратимо деформированных эритроцитов;
НД - процент необратимо деформированных эритроцитов.
КАРДИОЛОГИЯ
КАРДИОЛОГИЯ
IVh
МЕДИЦИНСКИЙ
АЛЬМАНАХ
Определяли индекс обратимой трансформации (ИОТ): ИОТ = ОД/Д, индекс необратимой трансформации (ИНОТ): ИНОТ = НД/Д и индекс обратимости (ИО): ИО = ОД/НД.
Агрегацию эритроцитов оценивали с помощью светового микроскопа, путем подсчета в камере Горяева количества агрегатов эритроцитов, агрегированных и неагрегирован-ных эритроцитов во взвеси отмытых эритроцитов в плазме крови.
Агрегацию эритроцитов определяли прямым оптическим методом с вычислением среднего размера агрегата (СРА) с учетом суммы всех эритроцитов в агрегате (СЭА) и количества агрегатов (КА). Рассчитывался показатель агрегации (ПА) с учетом количества свободных эритроцитов (КСЭ). Определялся процент неагрегированных эритроцитов (ПНА) [2].
Оценка учитываемых показателей у обследованных проводилась однократно в каждой возрастной группе молодых людей. Статистическая обработка результатов проводилась t-критерием Стьюдента и системного многофакторного анализа [9].
Результаты и их обсуждение
Все взятые в исследование молодые люди, регулярно тренирующиеся физически при включении в исследование, были тщательно обследованы, в результате чего они считались клинически здоровыми.
У молодых 22-летних людей, испытывающих регулярные физические нагрузки в секции легкой атлетики, уровень ТБК-активых продуктов в жидкой части крови составил 3,92+0,18 мкмоль/л с сохранением его на данном уровне до 35 лет (3,94+0,25 мкмоль/л). Содержание АГП в учитываемые возраста у обследованных сохранялось на низком уровне, составляя в среднем 1,78+0,26 Д233/1 мл. Найденная стабильность пероксидации была возможна в результате неизменно высокой антиоксидантной защищенности организма молодых людей - их антиоксидантный потенциал плазмы в 22 года составлял 30,1+0,46% при его величине 30,7+0,17% к 35 годам.
У обследованных 22-летнего возраста в составе мембран эритроцитов в среднем содержалось холестерина и ОФЛ 0,94+0,015 мкмоль/1012эр. и 0,76+0,020 мкмоль/1012эр., соответственно, при уровне в них соотношения ХС/ОФЛ 1,24+0,017, что являлось оптимальным для состояния жесткости и текучести их мембран. В последующие учитываемые возраста в мембранах эритроцитов уровни ХС и ОФЛ не испытывали достоверной динамики, составляя в 35 лет ^ 0,92+0,019 мкмоль/1012 эр., 0,78+0,022 мкмоль/1012 эр. и 1,18+0,026, соответственно. Это создавало условия поддержания на низком уровне ПОЛ в кровяных пластинках, в конечном счете, способствуя оптимальной активности эритроцитов.
Концентрация первичных продуктов ПОЛ-АГП в эритроцитах здоровых молодых людей регулярно тренирующихся физически в возрасте 22 лет составляла 2,92+0,28 Д2ээ/1012эр., испытывая достоверную динамику у более старших тренирующихся и сохраняясь на сравнимом уровне у обследованных до 35 лет (2,94+0,11 Д2ээ/1012эр.). При этом, содержание МДА в эритроцитах - конечного продукта ПОЛ также не испытывало достоверной динамики с 22 до 35 лет, составляя в среднем 0,97+0,19 нмоль/1012 эр.
Стабильность уровня ПОЛ в эритроцитах здоровых молодых людей регулярно тренирующихся физически в период
22-35 лет стало возможным вследствие высокой у них антиок-сидантной защиты и, в первую очередь, активность каталазы и супероксиддисмутазы, составляющей в среднем 11227,5+10,9 МЕ/1012 эр. и 2162,5+9,84 1012 эр. соответственно.
У молодых людей, регулярно тренирующихся в секции легкой атлетики, отмечено сохранение высокого содержания в потоке крови уровня дискоцитов, составляя у 35-летних обследованных 85,6+0,34% при неизменности ИТ (в среднем 0,16+0,013) (таблица 1).
ТАБЛИЦА 1.
Цитоархитектоника эритроцитов у здоровых молодых людей, тренирующихся в секции легкой атлетики
Показатели Молодые люди, регулярно тренирующиеся в секции легкой атлетики, M±m Средние значения, n=92, M±m
22 года, n=22 25 лет, n=23 30 лет, n=22 35 лет, n=25
Дискоциты, % 85,6±0,22 87,5±0,18 86,8±0,29 85,6±0,34 86,3±0,25
Обратимо изм. эритроциты, % 9,4±0,32 9,6±0,42 9,4±0,16 9,7±0,27 9,5±0,29
Необратимо изм. эритроциты, % 5,0±0,26 5,9±0,19 3,8±0,22 4,7±0,28 4,8±0,23
Индекс трансформации 0,16±0,012 0,18±0,014 0,15±0,012 0,16±0,017 0,16±0,013
Индекс обратимой трансформации 0,11±0,010 0,12±0,029 0,11±0,016 0,11±0,008 0,11±0,015
Индекс необратимой трансформации 0,06±0,016 0,07±0,009 0,04±0,006 0,05±0,015 0,05±0,011
Индекс обратимости 1,88±0,08 1,62±0,12 2,47±0,14 2,06±0,08 2,0±0,10
Вместе с тем, у тренирующихся молодых людей отмечался стабильно невысокий уровень обратимо измененных эритроцитов (в 22 года 9,4+0,32%, в 35 лет 9,7+0,27%). Постоянство содержания обратимо измененных эритроцитов у наблюдаемых молодых людей определило неизменность ИОТ (в среднем за возрастной период с 22 по 35 лет
0,11+0,015).
При этом, у обследованных молодых людей испытывающих регулярные физические нагрузки количество необратимо измененных эритроцитов оставалось стабильным (в 22 года 5,0+0,26%, в 35 лет - 4,7+0,28% при среднем уровне ИНОТ 0,05+0,011 и ИО 2,0+0,10).
По мере увеличения хронологического возраста у обследованных отмечена стабильность суммы эритроцитов в агрегате, количества агрегатов и величины свободно лежащих эритроцитов. Это сопровождалось постоянством СРА до 35 лет (4,5+0,13 клеток) (таблица 2). Аналогичное отсутствие динамики отмечено для ПА, составляющего у 35 летних обследованных 1,11+0,14, на фоне слабых недостоверных колебаний ПНА (в среднем 86,9+0,17%).
В результате проведенного исследования получены разнонаправленные показатели, определяющие загустевание и разжижение крови, неоднозначно влияющие на ее общую реологию у здоровых молодых людей, регулярно тренирующихся физически в секции легкой атлетики, которые были обработаны с применением системного многофакторного анализа. Отдельно у них высчитаны потенциал загустения крови (ПЗК) и потенциал ее разжижения (ПРК) с учетом степени влияния на него каждого из изученных параметров,
установлена направленность данных потенциалов. Определен общий реологический потенциал крови (ОРП) обследованных.
ТАБЛИЦА 2.
Показатели агрегации и микровязкости мембран эритроцитов у здоровых молодых людей, тренирующихся в секции легкой атлетики
Показатели Молодые люди, регулярно тренирующиеся в секции легкой атлетики, M±m Средние значения, п=92, M±m
22 года, п=22 25 лет, п=23 30 лет, п=22 35 лет, п=25
Сумма всех эритроцитов в агрегате 36,2±0,12 38,4±0,08 35,8±0,07 36,2±0,05 36,6±0,08
Количество агрегатов 8,0±0,12 8,2±0,09 8,3±0,11 8,1±0,14 8,15±0,11
Количество свободных эритроцитов 250,1±1,18 246,4±1,23 239,6±0,36 242,2±0,76 244,5±0,88
Показатель агрегации 1,11±0,12 1,12±0,16 1,11±0,14 1,11±0,17 1,11±0,14
Процент не агрегированных эритроцитов 87,4±0,15 86,5±0,19 87,0±0,22 86,9±0,15 86,9±0,17
Средний размер агрегата, клеток 4,5±0,11 4,6±0,07 4,3±0,20 4,5±0,13 4,4±0,12
Микровязкость 2,60±0,27 2,67±0,24 2,59±0,17 2,61±0,19 2,61±0,21
Индекс ригидности 64,8±0,20 65,0±0,16 64,4±0,32 64,8±0,26 64,7±0,23
В потенциале загустевания крови у здоровых молодых людей, регулярно тренирующихся в секции легкой атлетики, наиболее весомыми являлись процент неизменных эритроцитов (Р1=346,1), процент необратимо измененных их форм (Р1=322,9), процент обратимо измененных эритроцитов, индекс необратимой трансформации и индекс трансформации (Р1 от 260,7 до 303,6). Относительно высокие коэффициенты влияния в ПЗК принадлежали среднему размеру агрегата (Р1=250,8), АГП эритроцитов (Р1=237,8), показателю агрегации (Р1=236,1), МДА эритроцитов (Р1=226,2). Остальные показатели потенциала загустевания крови были менее весомы. Значимость их существенно не различалась между собой, играя в ПЗК более скромную роль. Взвешенная средняя потенциала загустевания, целостно характеризующая явления направленные на загустевания крови, у здоровых молодых людей регулярно тренирующихся физически составила Хв| пзк = 0,092.
Наиболее значимыми в потенциале разжижения у здоровых молодых людей, регулярно тренирующихся физически в секции легкой атлетики, являлись уровень дискоидных эритроцитов в кровотоке (Р1=549,2), активность СОД эритроцитов (Р1=538,8) и каталазы (Р1=524,4). Относительно высокий коэффициент влияния в ПРК принадлежал уровню ОФЛ в эритроцитах крови (Р1=448,0). Остальные оценивае-
мые параметры были менее весомы, значимость их играла в ПРК более скромную роль.
Взвешенная средняя потенциала разжижения крови, характеризующая одним числом способность организма ограничивать загустевание крови у обследованных молодых людей, составила Хв1 прк = 0,094.
Общий реологический потенциал у здоровых молодых людей, тренирующихся физически, рассчитывался следующим образом:
Хв1 орп= Хв1 пзк-Хв| прк = -0,002.
Таким образом, у молодых людей, регулярно тренирующихся физически, в ОРП превалировали явления разжижения, сохраняющиеся до 35-летнего возраста.
Выводы
1. Регулярные физические тренировки у молодых людей в период 22-35 лет приводят к положительной динамике липидного состава эритроцитов, ослаблению в них ПОЛ, способствуя повышению содержания в кровотоке их дискоидных форм с уменьшением обратимо и необратимо измененных их разновидностей.
2. Низкая функциональная активность эритроцитов способствует поддержанию оптимальных реологических свойств крови у молодых людей, регулярно тренирующихся физически.
ЛИТЕРАТУРА
1. Киселев А.М., Клушков В.С., Сторожок С.А. О механизмах регуляции способности эритроцитов к упругой деформации. Вестник Уральской медицинской академии. 2006. № 3. С. 39-40.
2.Медведев И.Н., Савченко А.П., Завалишина С.Ю. и др. Методические подходы к исследованию реологических свойств крови при различных состояниях. Российский кардиологический журнал. 2009. № 5. С. 42-45.
3. Мельников А.А., Викулов А.Д. Реологические свойства крови у спортсменов. Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2008. 491 с.
4. Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови. Лабораторное дело. 1983. № 3. С. 33-36.
5.Волчегорский И.А., Долгушин И.И., Колесников О.Л., Цейликман В.Э. Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма. Челябинск: изд-во Челябинского государственного педагогического университета, 2000. 167 с.
6. Колб В.Г., Камышников В.С. Справочник по клинической химии. Минск: Из-во «Беларусь», 1982. 367 с.
7. Кубатиев А.А., Андреев А.А. Перекиси липидов и тромбоз. Бюлл. экспе-рим. биол. и медицины. 1979. № 5. С. 414-417.
8. Чевари С., Андял Т., Штренгер Я. Определение антиоксидантных параметров крови и их диагностическое значение в пожилом возрасте. Лабораторное дело. 1991. № 10. С. 9-13.
9. Углова М.В., Углов Б.А., Архипов В.В. и др. Применение методов морфо-метрии и статического анализа в морфологических исследованиях. Куйбышев: Куйбышевское книжное издательство, 1982. 46 с.
КАРДИОЛОГИЯ
