CC BY
73
УДК 612. 766.1:796
О.Н. Опарина
д-р биол. наук, профессор, факультет физической культуры и спорта, ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный
университет»
И.Б. Белоусова
канд. мед. наук, доцент, факультет физической культуры и спорта, ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный
университет»
ВЛИЯНИЕ ЭНДОТОКСИНА КИШЕЧНОЙ МИКРОФЛОРЫ НА СНИЖЕНИЕ ИММУНИТЕТА К ИНФЕКЦИЯМ
Аннотация. Проведено изучение наличия эндотоксинемии и снижения иммунитета к инфекциям у спортсменов. Установлено участие эндотоксина грамотрицательных бактерий кишечной микрофлоры в развитии реакции срочной адаптации к физической нагрузке и возможном снижении иммунитета к инфекциям.
Ключевые слова: иммунитет, эндотоксин, инфекция.
0.N. Oparina, Penza State University
1.B. Belousova, Penza State University
THE ROLE OF THE INTESTINAL BACTERIA ENDOTOXINS IN THE DECREASE OF IMMUNITY FOR
INFECTIONS
Abstract. The presence of endotoxinemia and decrease in immunity to infections in athletes was studied. The endotoxin derived from gram-negative intestinal bacteria has been found to affect the development of immediate adaptation to physical loads and cause a possible decrease in the immunity to infections.
Keywords: immunity, endotoxin, infection.
Известно, что интенсивные физические нагрузки вызывают определенные изменения иммунитета. Спортсмены, регулярно тренирующиеся в различных видах спорта, болеют не чаще, чем лица, не занимающиеся спортом. Однако увеличение интенсивности тренировочных нагрузок отрицательно влияет на устойчивость организма к инфекциям. Срыв адаптивно-приспособительных механизмов у спортсменов может привести к развитию инфекционных заболеваний простудного характера. Определенную роль в возможности развития инфекционного процесса в организме спортсмена или нетренированного человека может играть наличие эндотоксина (ЭТ) грамотрицательных бактерий кишечника в системном кровотоке [1].
Липополисахарид (ЛПС) является структурным элементом внешней мембраны грамотрицательных бактерий. В связи с выраженным токсическим действием на организм млекопитающих ЛПС получил также название эндотоксина (ЭТ). В отличие от бактериальных экзотоксинов ЭТ выделяется во внешнюю среду, главным образом, при разрушении бактериальных клеток. Исход взаимодействия с различными клетками зависит от концентрации ЭТ. Умеренная активация при низких дозах ЭТ с увеличением дозы переходит в гиперактивацию клеток и систем, что может приводить к развитию диссеминированного внутрисосудистого свертывания, эндотоксинового шока и полиорганной недостаточности. При попадании в кровоток физиологических доз ЭТ (менее IEU/мл) имеет место так называемая физиологическая системная эндо-токсинемия, которая при увеличении концентрации ЭТ в кровотоке трансформируется в эндо-токсиновую агрессию, характеризующуюся проявлением широкого спектра патогенного действия ЭТ [2].
Цель исследования - установить наличие эндотоксинемии и снижение иммунитета к инфекциям у спортсменов после физической нагрузки.
Методика исследования. Проведено изучение содержания ЭТ в плазме крови у
38 спортсменов: баскетболистов (n=20) и легкоатлетов (n=18) при выполнении велоэргометри-ческой нагрузки PWC170. Контрольную группу составили практически здоровые, не занимающиеся никаким видом спорта студенты (n=13). Определение PWC170 проводили на велоэрго-метре "Sven sport" (Швеция, 1988). Во время проведения теста регистрировали мощность нагрузки и рассчитывали физическую работоспособность по стандартной формуле.
Определение эндотоксина в плазме крови проводили лимулюс-тестом (микро-ЛАЛ-тест), основанном на способности липополисахарида вызывать коагуляцию белковых фракций гемолимфы амебоцитов краба Limulus polyphemus. У здоровых лиц концентрация ЭТ в плазме крови колеблется в пределах от 0 до 1 EU/мл на протяжении суток.
Результаты и их обсуждение. При сопоставлении полученных данных нами выделены две группы. I группу составили 23 студента, у которых выявлены признаки острой реакции организма на физическую нагрузку в виде утомления различной степени (8 легкоатлетов, 9 баскетболистов, 6 обследуемых из контрольной группы). Среди них у 3-х выявлены тяжелая и у 20-и -средняя степень утомления. II группу составили 28 студентов, у которых отсутствовали признаки острой реакции организма на физическую нагрузку. Содержание ЭТ в плазме крови обследованных I группы до физической нагрузки показало наличие эндотоксинемии со значимым изменением показателей у спортсменов (р<0,05) (табл. 1, 2).
Как видно из таблицы 1, концентрация ЭТ в системном кровотоке после физической нагрузки у обследуемых I группы незначительно увеличивалась (кроме баскетболистов). У испытуемых II группы после выполнения физической нагрузки концентрация ЭТ снижалась у всех обследованных (у баскетболистов - до показателей нормы) (табл. 2).
Таблица 1 - Динамика показателей содержания эндотоксина в плазме крови у I группы обследованных
Группа обследования (I) Изучаемый показатель
Эндотоксин в ЛАЛ-тесте, EU/мл
до нагрузки после нагрузки
контрольная группа (n=6) 1,69+0,29** 2,14+0,22
легкоатлеты (n=8) 2,92+0,33*** 3,12+0,28*
баскетболисты (n=9) 2,90+0,55** 2,70+0,58
Примечание: * - различия показателей статистически достоверны между I и II группами до и после физической нагрузки (р<0,05), ** - различия показателей статистически достоверны между I и II группами до физической нагрузки (р<0,05).
Таблица 2 - Динамика показателей содержания эндотоксина в плазме крови у II группы обследованных
Группа обследования (II) Изучаемый показатель
Эндотоксин в ЛАЛ-тесте, EU/мл
до нагрузки после нагрузки
контрольная группа (n=7) 2,29+0,20 1,79+0,45*
легкоатлеты (n=10) 1,83+0,25* 1,22+0,27*
баскетболисты (n=11) 2,75+0,52 0,67+0,18*
Примечание: * - различия показателей статистически достоверны между I и II группами (р<0,05).
Впоследствии были изучены изменения в состоянии здоровья у всех испытуемых. Установлено, что в течение первых трех суток после выполнения теста явления простудного харак-
№ 2 (30) - 2014
171
тера отмечали 4 человека из контрольной группы, 6 легкоатлетов и 8 баскетболистов - из I группы обследованных, а 2 спортсмена из этой группы отмечали усиление мышечных болей в нижних конечностях. Во II группе обследованных ухудшения в состоянии здоровья не выявлено.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о возможном участии эндотоксина грамотрицательных бактерий кишечной микрофлоры в развитии срочной реакции адаптации к физической нагрузке и о возможном снижении иммунитета к инфекциям.
Список литературы:
1. Опарина О.Н. Влияние эндотоксина грамотрицательной кишечной микрофлоры на процесс адаптации к физической нагрузке // // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 2004. -№ 4. - С. 16-19.
2. Аниховская И.А., Опарина О.Н., Яковлева М.М., Яковлев М.Ю. Кишечный эндотоксин как универсальный фактор адаптации и патогенеза общего адаптационного синдрома // Физиология человека. - 2006. -Т. 32, -№ 2. - С. 87-91.
