CC BY
3
УДК 613.73:[612.745.5:572.512.3
В. В. Насолодин, В. Я. Русин, С. М. Воронин
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ МЫШЕЧНОЙ НАГРУЗКИ И ПОТЕРИ МАССЫ ТЕЛА НА НЕКОТОРЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ
Ярославский университет; Ярославский педагогический институт им. К. Д. Ушинского
У спортсменов высокой квалификации в период интенсивных тренировок и ответственных соревнований могут проявляться признаки так называемой «спортивной анемии» вследствие повышенных потерь жизненно важных микроэлементов, главным образом железа. Спортивная анемия чаще всего проявляется такими симптомами, как слабость, раздражительность, снижение иммуноустойчивости, физической работоспособности и сроков ее восстановления [1, 2, 14, 16]. Можно предположить, что в патогенезе спортивной анемии немаловажную роль играет форсированное обезвоживание организма (ограничение потребления воды и пищи в сочетании с сауной) с целью поддержания на должном уровне соответствующей весовой категории.
Целью настоящего исследования явилось изучение воздействия однократной мышечной тренировки, бани с сухим жаром (сауны) и последствий потери массы тела на некоторые биохимические, морфологические и иммунологические показатели крови у спортсменов-самбистов высокой квалификации.
Под наблюдением находилось 23 спортсмена (мастера спорта и кандидаты в мастера спорта СССР) в возрасте от 20 до 24 лет. Обследуемые 1-й трупы (10 человек) принимали участие в 5 соревновательных схватках по 8 мин каждая с 2-минутными интервалами для отдыха. Лицг, составившие 2-ю группу (7 человек), подвергались воздействию сауны при температуре воздуха 106±2°С и относительной влажности 14—17 % (4 захода по 6 мин с 9-минутными интервалами для отдыха). Обследуемые 3-й группы (6 человек) в течение 5 дней были ограничены в потреблении воды и пищи, в результате чего масса тела уменьшалась ежедневно на 1 %. Кровь для анализа в количестве 20 мл у всех обследуемых брали из локтевой вены: в 1-й группе до и после тренировки, во 2-й — до и через 20 мин после сауны, в 3-й — до и после 5-дневного эксперимента. Гематоло-
гические показатели определяли общепринятыми лабораторными методами, общий белок — рефрактометрически, перок-сидазную активность крови — по Т. Попову и Л. Нейков-ской [6], активность церулоплазмина— по Равину [7], комплемент сыворотки — по 50 % гемолизу, лизоцим — не-фелометрически, общую бактерицидную активность сыворотки — фонофелометрическим методом. С целью определения потерь микроэлементов с потом последний собирали в сауне с открытых участков тела в специальные фторопластовые контейнеры. Содержание железа, меди и марганца в поте, плазме и форменных элементах крови определяли методом эмиссионного спектрального анализа. Данные обработаны статистически на ЭВМ ЕС-1022, достоверность изменений оценена с помощью /-критерия Стыодента — Фишера.
Как видно из таблицы, под влиянием интенсивной мышечной работы достоверно снизились концентрация гемоглобина (на 8%), число эритроцитов (на 9%), активность пероксндазы (на 7%), уровень железа и марганца в клетках крови (соответственно на 14 и 18 %) при одновременном увеличении содержания плазменного железа (на 37,5 %). Вместе с тем отмечен рост концентрации меди в плазме крови и активности медьоксндазы церулоплазмина, выполняющего роль катализатора при окислении ароматических и других аминов ]13, 15]. Можно предположить, что столь резкое и весьма значительное увеличение количества железа и отчасти меди в плазме крови обусловлено другой, не менее важной функцией церулоплазмина, регулирующего высвобождение депонированного железа из печени и выход его в плазму [3, 10, 13, 15].
Соревновательная физическая нагрузка оказывала заметное воздействие и на некоторые показатели естественного иммунитета. Так, выявлена тенденция к снижению комплементарной и бактерицидной активности сыворотки крови при относительно постоянном уровне лизоцнма, что
Воздействие мышечной нагрузки, сауны и последствий 5 %-процентного снижения массы тела на некоторые биохимические, морфологические и иммунологические показатели крови у спортсменов
Показатель Группа обследованных
1-я 2 -я 3 -я
А Б * .1 Б А Б -Ж
Гемоглобин, г/л 150,0+2,47 138,4+ 3,09* 151,6+4,26 145,2+3,44 144,0+5,30 137,6+5,92
Эритроциты, 10'?/л 4,79+0,116 4,38+0,238* 4,73+0,238 5,19+0,257 4,78+0,169 4,69+0,136
Железо, мг%:
в плазме 0,08+0,003 0,11+0,006* 0,09+0,008 0,10+0,004 0,06+0,006 0,08+0,014
в форменных элементах 37,9+1,141 32,5± 1,874 36,6± 1,320 30,0+2,213* 38,7+1,771 38,0+2,590
Медь, мг%:
в плазме 0,073+0,007 0,105+0,009* 0,069+ 0,006 0,082+0,009* 0,041+0,005 0,061+0,008*
в форменных элементах 0,105+0,013 0,094+0,009 0,114+0,006 0,094+0,007* 0,101+0,008 0,083+0,014
Марганец, мг%:
в плазме Следы Следы Следы Следы Следы Следы
в форменных элементах 0,022+0,001 0,018+0,001* 0,024+0,002 0,020+0,0008 0,023+0,001 0,020+0,003
Пероксидаза, ш11 326,5+ 3,61 303,3+4,88* 322,8+ 7,56 262,8+10,17* 289,5+10,81 283.8+9,174
Церулоплазмин, ед. 0,162+0,014 0,194+0,011 0,161+0,020 0,200+0,011 0,093+0,002 0,087+0,002*
Общий белок, ед. 7,23+0,14 7,51+0,11 7,38+0,175 7,76+0,288 8,00+0,24 8,26+0,23
Комплемент, ед. 58,8+2,87 51,7+3,16* 53,3+1,32 60,9+5,31* 56,1+3,36 54.6+3,00
Лизоцим, мкг/мл 9,16+0,28 9,84+0,52 9,96+0,637 10,38+1,427 18,44+1,77 11,48+1,82
Бактерицидная активность, % 56,2+6,25 50,0+0,000 62,5+12,5 50,0+0,000 54,2+16,98 62.2+8,15
Масса тела, кг 82,6+5.59 81,51+5,49* 56,46+2,05 55,76+1,98* 73,03+5,64 69,05+5,38*
Примечание. А и Б — соответственно до и после воздействия. Звездочка — различия достоверны по сравнению с показателями до тренировки, сауны и потери массы тела (р < 0,05).
подтверждает существующее в литературе мнение об отрицательном воздействии на иммунореактивность интенсивной мышечной работы, характерной для спорта наших дней [9, 11, 12].
Одним из широко распространенных средств реабилитации организма, профилактики простудных и других заболеваний, а также эффективного снижения массы тела у спортсменов является баня с сухим жаром, или сауна. Однако воздействие сауны как важного физиотерапевтического средства на функции здорового организма, в том числе на мнкроэлементный обмен и иммунный статус, до сих пор остается малоизученным. Исследования показали, что под воздействием сауны направленность сдвигов большинства изучаемых показателей оказалась сходной с таковыми в 1-й группе спортсменов, выполнявших напряженную мышечную работу. В частности, произошло снижение содержания гемоглобина (на 4%; р>0,05), активности пероксида-зы (на 19 %; р<0,05), концентрации железа и меди в клетках крови (на 18%; /7<Э,05) на фоне повышения активности медьоксидазы церулоплазмина (на 24%; р<0,05) и концентрации меди в плазме крови (на 19%; р<0,05).
Из показателей неспецнфической иммунной защиты у самбистов, посетивших сауну, достоверно увеличилась лишь комплементарная активность (на 12%; р<0,05) при одновременной тенденции к снижению общей бактерицидной активности сыворотки крови.
Многие авторы, изучая влияние тепловой нагрузки на функции организма, отмечали нарушение тканевого дыхания, снижение скорости потребления кислорода, уменьшение оксигенации крови, сокращение жизни эритроцитов, их выраженный гемолиз и проявление ацидоза [4, 5, 8]. Можно предположить, что и в наших наблюдениях под воздействием сауны снижение концентрации микроэлементов в клетках крови и увеличение их уровня в плазме с одновременным снижением содержания гемоглобина и пероксидаз-ной активности крови обусловлены гемолизом эритроцитов вследствие недостаточной оксигенации и нарастающего ацидоза в условиях повышенной температуры окружающей среды и тела спортсменов. Следовательно, посещение сауны следует рассматривать как значительную нагрузку на системы организма, способную существенно снизить их функциональные возможности.
При определении экскреции микроэлементов с потом установлено, что в 100 мл биосубстрата содержится 1,01 мг железа, 0,0145 мг меди и 0,0485 мг марганца. Так как снижение массы тела спортсменов после тренировки составляет 1,3 кг, после сауны —0,7 кг (за счет потоотделения), относительные потери железа с потом составили в первом случае 13,13 мг, а во втором—7,07 мг, т. е. почти суточную норму потребления этого микроэлемента для лиц, не занимающихся спортом; потери меди (соответственно 0,188 и 0,102 мг) и марганца (0,630 и 0,399 мг) оказались менее значительными и составили '/ю суточной нормы.
Очевидно, что именно большие потери с потом микроэлементов, прежде всего железа, в процессе напряженных тренировок и соревнований на фоне неадекватного поступления металлов с пищей могут ускорить истощение их запасных фондов в организме с последующим проявлением спортивной анемии.
При снижении массы тела у борцов-самбистов на 5 % путем ограничения потребления воды и пищи достовеэное снижение активности церулоплазмина на 6,5% (/><0,05) сочеталось с возрастанием уровня меди в плазме крови на 49% (р<0,05). Параллельно с этими сдвигами отмечена тенденция к снижению концентрации меди и марганца в форменных элементах крови (соответственно на 18 и 13 %) и некоторых показателей иммунной защиты — уровня лизо-
цима (на 4 %) и комплемента (на 3 %) при одновременном росте общей бактерицидной активности сыворотки (на 13 %). Несмотря на значительное снижение массы тела (на 4 кг), прямые и косвенные показатели обмена микроэлементов, главным образом железа (гемоглобин, перокси-даза, железо плазмы и форменных элементов крови), практически не изменялись. Отмеченная относительно стабильная концентрация микроэлементов и других показателей их обмена в кровн при снижении массы тела у самбистов может быть обеспечена перераспределением микроэлементов в организме за счет депонирующих их органов и тканей (печени, селезенки, мышц и др.), что, на наш взгляд, более вероятно, или за счет сгущения крови.
Известно, что системы организма могут определенное время функционировать относительно нормально и при латентном дефиците жизненно важных микроэлементов. Однако в этом случае, как правило, не наблюдается роста физической работоспособности.
Следовательно, форсирование спортивной формы при использовании в тренировочном процессе больших мышечных нагрузок в сочетании с искусственным снижением массы тела без учета обеспеченности организма основными пищевыми ингредиентами, в том числе и микроэлементами, в конечном итоге может сопровождаться негативными проявлениями, характерными для железодефицитной, или так называемой «спортивной анемии>.
Литература
1. Борьба с алиментарной анемией: железодефицитная анемия: Пер. с англ. — М., 1977.
2. Кванта E./I Питание и спорт.— Л., 1976.— С. 137— 141.
3. Кузнецов С. Г. Активность некоторых металлоэнзимов и распределение меди и железа в организме кур при разном уровне меди в рационе. Автореф. дис.... канд. биол. наук. — Боровск, 1974.
4. Лихачева Н. П. // Физиологические и клинические проблемы адаптации к гипоксии, гиподинамии и гипертермии. — М., 1981, —Т. 2.— С. 159.
5. Мусоев X. Н., Ахмедов P. II Там же. — С. 205.
6. Попов Т., Нейковска Л. //Гиг. и сан,—1971, —№ 10, —С. 89—91.
7. Петрунькина А. М. Практическая биохимия. — Л., 1961, —С. 357—358.
8. Соловьев В. С. II Физиологические и клинические проблемы адаптации к гипоксии, гиподинамии и гипертермии. — М., 1981.—Т. 2.— С. 203.
9. Суркина И. Д., Орлова Э. С.. Орлова Г. С. и др. // Гуморально-гормональная регуляция энергетического метаболизма в спорте. — М„ 1983. — С. 97.
10. Чистякова А. И., Чистякова Б. И. // Педиатрия.— 1976. № 8.— С. 51—53.
11. Шубик В. M. I/ Теор. и практ. физ. культуры. — 1978, — № 7. — С. 28—32.
12. Шубик В. М„ Левин М. Я. Иммунологическая реактивность юных спортсменов. — М., 1982.
13. Burch R. Е„ Sullivan J. R. / Med. Clin. N. Amer. — 1976. — Vol. 60. — P. 655—660.
14. Charlton R. et al. //Clin. Sei. — 1977. — Vol. 18. — P. 647—651.
15. Kay R. G.Hi. hum. Nutr. — 1981, —Vol. 35.— p 25_36
16. Ohira Y. et al.//Nutr. Rep. Int. — 1978.— Vol. 18.— P. 647—651.
Поступила 06.01.87
