CC BY
5
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2024 - Vol. 31, № 3 - P. 83-89
УДК: 619:578:599:323:4 DOI: 10.24412/1609-2163-2024-3-83-89 EDN JHGBOO
ВЛИЯНИЕ РЫБЬЕГО ЖИРА И ОЗОНИРОВАННОГО РЫБЬЕГО ЖИРА НА КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРАСНОЙ КРОВИ И ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ КРЫС ПРИ СВЕРХПОРОГОВОЙ
ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
А.В. ДЕРЮГИНА*, Г.А. БОЯРИНОВ***, П.В. ЯСТРЕБОВ*, М.А. ШАБАЛИН*, Е.А. КНЯЗЕВА*
*Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, ул. пр-т Гагарина, д. 23, г. Нижний Новгород, 603022, Россия **Приволжский исследовательский медицинский университет, ул. площадь Минина и Пожарского, д. 10/1, г. Нижний Новгород, 603005, Россия
Аннотация. Цель исследования - оценка состояния эритроцитов при использовании рыбьего жира и озонированного рыбьего жира в условиях физической нагрузки, выполняемой на пределе физиологических возможностей в эксперименте. Материалы и методы исследования. «Вынужденное плавание с грузом» осуществляли при моделировании плавания животных «до отказа» с грузом 10 % от массы тела. Нагрузочный тест проводили 4 раза, в период постнагрузочного восстановления крысы получали перорально рыбий жир или озонированный рыбий жир в зависимости от группы. Исследовали агрегацию и электро-форетическую подвижность эритроцитов, количество эритроцитов, содержание гемоглобина, гематокрит, объем, среднее содержание гемоглобина в одном эритроците и распределение эритроцитов по диаметру, так же регистрировали время двигательной активности. Результаты и их обсуждение. Физическая нагрузка вызывала снижение количества эритроцитов, гемоглобина, гематокрита на протяжении всего эксперимента в группе контроля и после 1-3 нагрузочного тестов в опытных группах. Изменялось содержание гемоглобина в одном эритроците во всех группах. Распределение эритроцитов по диаметру регистрировалось при действии рыбьего жира и озонированного рыбьего жира, который вызывал наиболее выраженные изменения данного показателя. Использование рыбьего жира и озонированного рыбьего жира определило рост электрофоретической подвижности эритроцитов и снижение агрегации эритроцитов, тогда как в контрольной группе наблюдалось увеличение агрегации клеток. Использование рыбьего жира и озонированного рыбьего жира привело к улучшению показателей красной крови, что обеспечило повышение работоспособности животных, регистрируемое по увеличению общего времени плавания крыс. Заключение. Таким образом, анализ результатов обосновывает возможность коррекции состояния организма рыбьем жиром и озонированным рыбьем жиром, с учетом их действия, при сверхпороговых физических нагрузках.
Ключевые слова: физическая нагрузка, эритроциты, рыбий жир, озонированный рыбий жир.
THE EFFECT OF FISH OIL AND OZONATED FISH OIL ON CLINICAL AND LABORATORY INDICATORS OF RED BLOOD AND FUNCTIONAL ACTIVITY OF RATS UNDER EXTREME PHYSICAL EXERTION IN THE EXPERIMENT
A.V. DERYUGINA*, G.A. BOYARINOV* **, P.V. YASTREBOV*, M.A. SHABALIN*, E.A. KNYAZEVA*
*National Research Lobachevsky State University of Nizhny Novgorod, 23 Gagarin Avenue, Nizhny Novgorod, 603022, Russia "Volga Region Research Medical University, 10/1 Minin and Pozharsky Sq., Nizhny Novgorod, 603005, Russia
Abstract. Purpose of the study is to evaluate the state of erythrocytes while using fish oil and ozonated fish oil under conditions of physical activity performed at the limit of physiological capabilities in the experiment. Materials and methods of the research. «Forced swimming with a load» was carried out when simulating the swimming of animals «to failure» with a load of 10 % of their body weight. The load test was performed 4 times; during the post-load recovery period, the rats orally received fish oil or ozonated fish oil, depending on the group. The aggregation and electrophoretic mobility of erythrocytes, the number of erythrocytes, hemoglobin content, hemato-crit, volume, average hemoglobin content in one erythrocyte and the distribution of erythrocytes by diameter were studied, as well as the time of motor activity. Results and their discussion. Physical activity caused a decrease in erythrocytes, hemoglobin, and hematocrit throughout the experiment in the control group and after 1-3 load tests in the experimental groups. The hemoglobin content in one erythrocyte changed and the distribution of erythrocytes by diameter was recorded in the control and under the action of ozonated fish oil which caused the most pronounced changes in this indicator. The use of fish oil and ozonated fish oil determined the increase in the electrophoretic mobility of erythrocytes and a decrease in erythrocyte aggregation, whereas an increase in cell aggregation was observed in the control group. The use of fish oil and ozonated fish oil led to an improvement in red blood indicators, which provided an increase in the animals' performance, recorded by increasing the total swimming time of rats. Conclusion. Thus, the analysis of the results substantiates the possibility of correcting the state of the body with fish oil and ozonated fish oil, considering their effect, during over-threshold physical exertion.
Key words: physical activity, erythrocytes, fish oil, ozonized fish oil.
Введение. В современном спорте все чаще нагрузки выполняются на пределе физиологических возможностей и в сочетании с нервно-психическим напряжением нередко приводят к возникновению глубоких биохимических и функциональных сдвигов,
вызывающих нарушения функций внутренних органов и резко снижающих работоспособность [11]. Физическая работоспособность при таких нагрузках во многом зависит от работы кислородно-транспортной системы, лимитирующим фактором в которой
является доставка кислорода к работающим мышцам [12, 17]. Значимую роль определяют эритроциты, транспортирующие дыхательные газы и влияющие на приспособительные реакции организма к различным видам нагрузки [7]. Показано, что физические нагрузки вызывают нарушение количества эритроцитов, влияют на структуру и функции мембран эритроцитов, что может негативно отразится на состояние микроциркуляции и, как следствие, привести к изменению метаболизма органов и тканей [14].
Использование средств нутритивной и фармакологической поддержки организма в ходе тренировочного и соревновательного процесса является одним из ключевых системных решений достижения предельного спортивного результата [16]. В настоящее время изучается потенциальное благотворное влияние потребления рыбьего жира (РЖ), который содержит витамины А и Б, а также ш-3 жирные кислоты, такие как а-линоленовая кислота, эйкозапентаено-вая кислота и докозагексаеновая кислота, влияющие на гемореологию, функцию сосудов, сердечно-сосудистую систему, воспаление и физическую работоспособность [9]. При этом влияние рыбьего жира при физических нагрузках недостаточно изучено на состояние красных клеток крови. Так отмечено, что добавки ш-3 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) оказывают антитромботическое действие, снижают вязкость крови, уровень фактора свертывания и ингибитора активатора плазминогена (РА1-1), но не влияют на деформируемость эритроцитов [25]. Кроме того, несмотря на то что ш-3 ПНЖК обладают антиок-сидантными свойствами, эти молекулы высокоокис-ляемы из-за множества двойных связей и могут усиливать окислительный стресс [26]. Ранее нами показано, что влияние озона определяет оптимизацию работы про- и антиоксидантных систем в эритроцитах и усиливает в них метаболические процессы [3]. Данный факт может быть важным при действии озонированного рыбьего жира (ОРЖ) на фоне физической активности. Поскольку наиболее активно окислительные процессы развиваются при сверхпороговой активности, представляется целесообразным проведение исследований действия не только рыбьего жира, но и озонированного рыбьего жира на эритроциты на фоне сверхпороговой физической нагрузки.
Цель исследования - изучение состояния эритроцитов при использовании рыбьего жира и озонированного рыбьего жира в условиях физической нагрузки, выполняемой на пределе физиологических возможностей в эксперименте.
Материалы и методы исследования. Экспериментальное исследование проводилось на (п = 36) белых красах самцах линии Wistar массой 200 ± 20 г. Животных содержали в индивидуальных боксах с естественной 12-часовой сменой света и темноты, влажностью воздуха 60 % и его температурой 22 ± 2 °С, со свободным доступом к воде и пище.
Содержание животных и проводимые с ними манипуляции осуществляли в соответствии с нормативными документами, представленными руководством «Guide for care and use of laboratory animals», приказом Министерства здравоохранения РФ от 1 апреля 2016 г. № 199н «Об утверждении Правил надлежащей лабораторной практики» и Локальным этическим комитетом Института биологии и биомедицины ННГУ им. Н.И. Лобачевского Протокол №66 от 13.10.22.
Животные были разделены на 3 группы по 12 крыс. Контрольным животным перорально вводили физраствор (1 группа). Крыс (2 группа) кормили рыбьем жиром (доза 35 мг/кг), крыс 3 группы - озонированным рыбьем жиром (доза 35 мг/кг, озонид-ное число 3000).
Исследования РЖ и ОРЖ выполняли в ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний» в г. Москве, протокол испытаний № 20423 от 01.02.2018 г. Механизм озоно-лиза включал окислительный разрыв двойных связей [18]. Рыбий жир (исходный образец) и озонированный рыбий жир контролировали по пероксидному числу (ПЧ, мэкв/кг). Показатель оценивали в соответствии с Фармакопеями. Следует отметить пероксид-ное число, имеющее характер неопределенности при наличии следов озона и пероксидов в масле. Многие мировые фармакопеи вносят дополнительные рекомендации, включающие условия проведения анализа (температура, время, количество жиров и др.). В этой связи, при определении ПЧ в образцах озонированного рыбьего жира мы дополнительно включали в условия проведения анализа температуру и количество жира. Обычно пероксидные числа, определяемые с такими дополнениями, называют озонидными числами [27]. Пероксидное число возрастает от количества активных форм кислорода: чем оно выше, тем больше в объекте активных форм кислорода [13].
«Вынужденное плавание с грузом» осуществляли при моделировании вынужденного плавания «до отказа» и строили по принципу предъявляемой плавательной нагрузки до формирования выраженного утомления и отказа животных от дальнейшего выполнения исследований.
Нагрузку осуществляли в соответствии со стандартной методикой плавания животных с грузом 10 % от массы тела в воде термокомфортной температуры (28 °С).
Лабораторным животным после взвешивания за 1 ч до нагрузки с помощью внутрижелудочного зонда перорально вводили в исследуемых группах расчетную дозу изучаемого препарата, а в контрольной группе вводили эквиобъемное количество физиологического раствора.
За 15-20 минут до начала тестирования животных (для сглаживания возможной стресс-реакции) к крысам фиксировали подобранный груз.
При начале исследования животное без резких
движений погружали в воду бассейна, секундомер включали при первых плавательных движениях животного.
Критерием прекращения исследования в тесте предельного плавания (остановка секундомера) являлось погружение животного на дно бассейна. В этот момент животное извлекали из воды, проводили забор крови из подъязычной вены в количестве 1,0 мл и затем обсушивали сухим полотенцем.
Периоды исследования
1 этап Покоя (исходный) - проводили все исследования до физической нагрузки.
2 этапа: Тест «до отказа» (1 нагрузочный тест) -4-ый день эксперимента. В первые три дня до выполнения теста «до отказа» крысы получали перорально в исследуемых группах расчетную дозу изучаемого препарата, а в контрольной группе эквиобъемное количество физраствора. Накануне исследования животные на ночь оставляли без корма при свободном доступе к воде. В день проведения исследования (4-ый день) животным за 1 ч до нагрузки перорально вводили в исследуемых группах расчетную дозу изучаемого препарата, а в контрольной группе - экви-объемное количество физраствора.
3-й этап Период постнагрузочного восстановления 5 дней.
В период постнагрузочного восстановления крысы получали перорально в исследуемых группах расчетную дозу изучаемого препарата, а в контрольной группе эквиобъемное количество физраствора.
4-й этап - Тест «до отказа» (2 нагрузочный тест).
5-й этап - Период постнагрузочного восстановления.
6-й этап - Тест «до отказа» (3 нагрузочный тест).
7-й этап - Период постнагрузочного восстановления.
8-й этап - Тест «до отказа» (4 нагрузочный тест).
Критерии оценки (методы исследования):
Физиологические реакции: регистрировали
время двигательной активности.
Лабораторно-клинические показатели красной крови исследовали на гемоанализаторе Abacus (Австрия): количество эритроцитов (RGB*1012), гемоглобина (HGB, g/t), гематокрит (HCT %), объем (MCV, f), среднее содержание гемоглобина в одном эритроците (MCH, pg), распределение эритроцитов по диаметру (RDWc, %).
Измерение ЭФПЭ производили методом микроэлектрофореза в нашей модификации. Суспензию отмытых эритроцитов разводили 10 мМтрис-HCl буфером (pH 7.4) и измеряли ЭФПЭ, регистрируя время прохождения эритроцитами расстояния 100 мкм в трис-НС1 буфере рН 7.4 при силе тока 12 мА. Величину ЭФПЭ определяли по формуле: U = S/TH, где S - расстояние, на которое перемещались клетки, Т - время перемещения, Я - градиент потенциала. Величину градиента потенциала определяли по формуле:
Я = I/gx, где I - сила тока, g - поперечное сечение камеры, х - удельная электропроводимость среды [6].
Агрегацию эритроцитов изучали методом оптической микроскопии путем подсчета одиночных эритроцитов и их агрегатов. В качестве стимулятора агрегации использовали раствор голубого декстрана Т-2000 (GE Healthcare фирма, 20 мг/мл) в ТрисШ-бу-фере (pH 7,4). Отмытые эритроциты разводили раствором декстрана (в соотношении 1:10 по объему) и в камере Горяева подсчитывали число неагрегирован-ных эритроцитов. Общее число эритроцитов в пробе считали в изотоническом растворе NaCl. Уровень агрегации А рассчитывали по формуле: А = 100 % -(число свободных (неагрегированных) эритроцитов Х общее число эритроцитов-1 Х 100 %) [4].
Экспериментальные данные обрабатывали статистически с использованием Microsoft Ехсв1. Рассчитывали такие параметры, как среднее арифметическое выборочной совокупности и стандартное отклонение по критерию Стьюдента. Различия считали достоверными при уровне значимости p<0,05.
Результаты и их обсуждение. Анализ показателей красной крови выявил снижение эритроцитов, гемоглобина, гематокрита в контрольной группе животных относительно исходных значений на протяжении всего эксперимента (табл. 1). В опытных группах также регистрировалось снижение данных показателей, но менее выраженное по сравнению с контрольной группой. Наиболее значимые изменения регистрировались после 1-3 нагрузочных тестов относительно показателей контроля. Относительно исходного уровня при действии РЖ значимые изменения регистрировались после 3 этапа нагрузочного теста, при действии ОРЖ - после первого нагрузочного теста.
Регистрировалось увеличение процента распределения эритроцитов по диаметру (RDWc, %) в группе животных, получавших ОРЖ на всем протяжении исследования, РЖ вызывал изменение данного показателя после 3 нагрузочного теста, тогда как в контрольной группе RDWc изменялся незначительно относительно исходных значений. Объем эритроцитов значимо не изменялся при сравнении показателей между группами. При этом содержание гемоглобина в одном эритроците увеличивалось в группе контроля и при использовании ОРЖ на всех этапах наблюдения. После 3 нагрузочного теста данный показатель увеличивался и при использовании РЖ. Наиболее выраженное изменение показателя регистрировалось при использовании ОРЖ на всех этапах исследования относительно исходного уровня.
Анализ динамики ЭФПЭ выявил ее повышение в опытных группах по сравнению с группой контроля, в которой наблюдалась тенденция к снижению после 2-3 нагрузочных тестов (табл. 2). Изменения ЭФПЭ сочетались со снижением степени агрегации эритроцитов в опытных группах и увеличением в контрольной группе (табл. 3). Выраженные
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2024 - Vol. 31, № 3 - P. 83-89
изменения ЭФПЭ были получены в группах при использовании РЖ и ОРЖ, начиная со второго нагрузочного теста и на последующих этапах.
Таблица 3
Динамика агрегации эритроцитов (%) в исследуемых группах
Таблица 1
Гематологические показатели в динамике исследования при физической нагрузке
Группа 1 Контроль Группа 2 РЖ Группа 3 ОРЖ
До физической нагрузки (контроль)
RGB * 1012 8.61 ± 0.5 8.87 ± 0,46 8.48 ± 0,28
HGB, g/l 158.8 ± 8.9 160.4 ± 4,77 156.4 ± 4,89
HCT % 44.27 ± 2,83 46.69 ± 2,23 45.7 ± 1,55
MCV, fl 51 ± 0,61 52 ± 0,75 52 ± 0,35
MCH, pg 17.9 ± 0,36 18.4 ± 0,52 17.72 ± 0,23
RDWc, % 16.6 ± 0,23 16.7 ± 0,31 16.3 ± 0,18
После первого нагрузочного теста
RGB * 1012 5.42 ± 0.37 * 8.31 ± 0,54 ** 6.84 ± 0,40 * **
HGB, g/l 119 ± 6.21 * 152 ± 6,69 ** 132 ± 5,94 * **
HCT % 30.37 ± 1.96 * 43.44 ± 2,29 ** 36.87 ± 2,21 * **
MCV, fl 53 ± 0.41 * 52 ± 0,75 54 ± 0,61 *
MCH, pg 16.27 ± 0.38 * 18.44 ± 0,50 ** 19.4 ± 0,30 * **
RDWc % 17.26 ± 0.8 16.96 ± 0,32 17.98 ± 0,80
После второго нагрузочного теста
RGB * 1012 6.2 ± 0.18 * 8.07 ± 0,34 ** 7.69 ± 0,12 * **
HGB, g/l 130 ± 2,66 * 148 ± 4,42 ** 143 ± 3,5 **
HCT % 30.11 ± 1.16 * 42.47 ± 1,73 ** 40.63 ± 1,15 * **
MCV, fl 54 ± 0.79 * 52 ± 0,75 ** 52 ± 0,83 **
MCH, pg 20.05 ± 0.19 * 18.22 ± 0,21 ** 18.6 ± 0,17 * **
RDWc % 17.09 ± 0.6 16.54 ± 0,39 18.7 ± 1,2 **
После третьего нагрузочного теста
RGB * 1012 4.89 ± 0.34 * 5.84 ± 0,37 * ** 6.87 ± 0,82 **
HGB, g/l 114.34 ± 5.05 * 124 ± 4,91 * ** 133 ± 7,23 * **
HCT % 21.12 ± 2.58 * 32.41 ± 2,19 * ** 36.24 ± 3,89 * **
MCV, fl 53 ± 1.52 * 53 ± 0,86 53 ± 0,93
MCH, pg 21.12 ± 0.87 * 22.08 ± 0,82 * 19.9 ± 1,30 *
RDWc % 17.43 ± 1.58 17.82 ± 0,41* 19.16 ± 1,55 *
После четвертого нагрузочного теста
RGB * 1012 7.4 ± 0.33 * 7.98 ± 0,06 8.14 ± 0,64
HGB, g/l 147.68 ± 3.42 147 ± 1,63 * 145 ± 5,84
HCT % 40.29 ± 1.69 43.06 ± 0,60 43.44 ± 2,54
MCV, fl 54 ± 2.84 54 ± 0,65 53 ± 0,80
MCH, pg 19.07 ± 0.42 * 19.68 ± 0,14 19.9 ± 1,30 *
RDWc % 16.6 ± 0.52 18.02 ± 0,20 * ** 18.88 ± 1,41 * **
Группы Группа 1 Группа 2 Группа 3
Контроль 43 ± 0,04 42 ± 0,06 43 ± 0,03
Период после нагрузочного теста 1 44 ± 0,05 44 ± 0,08 43 ± 0,03
2 48 ± 0,02* 40 ± 0,03* ** 37 ± 0,05* **
3 46 ± 0,09* 37 ± 0,01* ** 30 ± 0,03* **
4 42 ± 0,08 35 ± 0,03* 26 ± 0,09* **
Примечание: «*» - статистически значимые различия к показателям до эксперимента (р < 0,05), «**» - статистически значимые различия к контрольной группе (р < 0,05)
Анализ выполнения физической нагрузки «до отказа» показал рост времени плавания в опытных группах на всех этапах исследования, тогда как в контрольной группе значимые изменения регистрировались только после 2 нагрузочного тестов. Наиболее выраженное увеличение времени плавания было у животных получавших РЖ после 3 нагрузочного теста, при ОРЖ - после 2 нагрузочного тестов (табл. 4).
Таблица 4
Общее время плавания при физической нагрузке «до отказа» (мин)
Группа Контроль Период после нагрузочного теста
1 2 3 4
I группа (Физ р-Р) 4:18 ± 0:21 4:46 ± 0:30 5:28 ± 0:28* 5:15 ± 0:40 4:32 ± 0:30
II Группа (РЖ) 4:14 ± 0:32 5:54 ± 0:26* ** 7:50 ± 0:42* ** 8:06 ± 0:50* ** 7:13 ± 0:48* **
III Группа (ОРЖ) 4:13 ± 0:22 6:58 ± 0:33 * ** 8:48 ± 0:24 * ** 7:58 ± 0:23 * ** 6:20 ± 0:40* **
Примечание: «*» - статистически значимые различия к показателям до эксперимента (р < 0,05), «**» - статистически значимые различия к контрольной группе (р < 0,05)
Таблица 2
Динамика ЭФПЭ (мкм см/В с) в исследуемых группах
Группы Группа 1 Контроль Группа 2 РЖ Группа 3 ОРЖ
Контроль 0,89 ± 0,15 0,89 ± 0,10 0,85 ± 0,10
Период после нагрузочного теста 1 0,85 ± 0,08 1,02 ± 0,20 0,98 ± 0,05
2 0,80 ± 0,20 1,23 ± 0,04* 1,12 ± 0,09*
3 0,73 ± 0,10 1,32 ± 0,10* 1,22 ± 0,10*
4 0,93 ± 0,20 1,38 ± 0,19* 1,32 ± 0,10*
Примечание: «*» - статистически значимые различия к показателям до эксперимента (р < 0,05), «**» - статистически значимые различия к контрольной группе (р < 0,05)
Примечание: «*» - статистически значимые различия к показателям до эксперимента (р < 0,05), «**» - статистически значимые различия к контрольной группе (р < 0,05)
Обсуждая полученные результаты, следует отметить, что содержание гемоглобина и гематокрита являются параметрами, позволяющими оценить пропускную способность кислорода, и определяют количество кислорода, которое может быть доставлено на периферию на единицу объема сердечного выброса. В контрольной группе выявлено наиболее значимое снижение данных показателей, что показывает ограничение аэробных возможностей организма. В группе с РЖ и ОРЖ количество эритроцитов и гемоглобина уменьшалось в меньшей степени по сравнению с контролем, что может свидетельствовать о повышении сохранности эритроцитов при действии рыбьего жира и, возможно, меньшем проявлении гипоксии тканей.
При этом необходимо учитывать, что повышенная физическая активность приводит к снижению продолжительность жизни эритроцитов, ускоренной
их деэнергизации и разрушению [23]. Усиленный эритропоэз при высокой физической активности сопровождается структурной и функциональной перестройкой самих эритроцитов. Увеличивается их средний объем, т. е. развивается относительный мак-роцитоз, а также анизоцитоз (диаметр клеток имеет существенные колебания) [15].
Анализируя увеличение среднего содержания гемоглобина в одном эритроците в исследуемых группах, можно предположить, что в контрольной группе, повышение данного показателя, выявленное в большей степени на начальном этапе, происходило за счет поступления зрелых эритроцитов из депо крови, с большим содержанием гемоглобина. В частности, увеличение гематокрита вследствие катехоламин-инду-цированной секвестрации эритроцитов из селезенки обнаружено у различных видов животных при физической нагрузке [24]. Однако такие эритроциты обладают меньшей устойчивостью [21], что может быть причиной пониженного содержания эритроцитов в контрольной группе по сравнению с опытными группами. При этом следует отметить, что при использовании рыбьего жира наблюдалось увеличение процента распределения эритроцитов, в большей степени выявленного для действия ОРЖ, что позволяет предположить дополнительный вклад молодых эритроцитов в пополнение пула клеток. По причине того, что молодые красные кровяные клетки более устойчивы к окислительному стрессу [22], ответ на физическую нагрузку у животных опытных групп, отличался от ответа у крыс контрольной группы, что проявлялось увеличение количества эритроцитов при использовании ОРЖ в динамике эксперимента и, возможно, меньшем проявлении гипоксии. Кроме того, известно, что молодые эритроциты обладают повышенной метаболической активностью, более высоким содержанием 2,3ДФГ и более низким йЬ-Ог-аффинностью, по сравнению со старыми эритроцитами за счет чего удовлетворяется повышенный спрос в кислороде во время мышечных упражнений [20].
Известно, что физические нагрузки могут нарушать структуру и функции мембран эритроцитов в результате усиления физического и химического стресса. Эти нарушения приводят к агрегации, проявляются нарушением микроциркуляции и, как следствие, изменением метаболизма органов и тканей [1]. Сохранение большего количества эритроцитов в циркуляции в группах с использованием РЖ и ОРЖ позволяет ожидать большего выброса АТФ и оксида азота (N0) из красных кровяных клеток на уровне микроциркуляторного русла, что усиливает вазоди-лятацию и улучшает приток крови к рабочей мышце [2]. Кроме того, при использовании РЖ и ОРЖ агрегация эритроцитов была значительно менее выражена по сравнению с контролем, а ЭФПЭ, напротив, повышена. Рост ЭФПЭ свидетельствует об ограничении стрессовой реакции на фоне использования РЖ и
ОРЖ. Так, показано, что при активации симпато-адреналовой системы наблюдается снижение ЭФПЭ, тогда как при активации гипофизарно-надпочечни-ковой системы и включении адаптационных процессов в организме ЭФПЭ повышается [5]. В свою очередь, повышение ЭФПЭ, свидетельствует об увеличении суммарного поверхностного заряда, который способствует снижению агрегации эритроцитов.
Рассматривая механизмы действия рыбьего жира при физических нагрузках «до отказа» следует отметить биологические эффекты, оказываемые омега-3 ПНЖК рыбьего жира. Являясь структурным компонентом биологических мембран клеток, омега -3 ПНЖК влияют на текучесть липидного биослоя, проницаемость мембран, мембраносвязанную ферментную активность, функционирование мембранных рецепторов, электрофизиологические свойства мембран [10]. При этом одним из возможных механизмов нарушение клеточных мембран может быть обострение окислительных процессов во время интенсивных тренировок. В свою очередь, как показано ранее обработка РЖ озоном с дальнейшим использованием ОРЖ определяет оптимизацию про- и анти-оксидантных систем эритроцитов, что, вероятно, можно объяснить действием озона. Озонолиз ненасыщенных жирных кислот ведет к образованию гид-рокси-гидропероксидов. Последние способствуют запуску различных звеньев системы антиоксидантной защиты [8]. Активация антиоксидантных систем восстанавливает процессы перекисного окисления [19].
Заключение. Таким образом, использование РЖ и ОРЖ привело к улучшению показателей красной крови, обеспечивая повышение эффективности функционирования эритроцитов и реализацию адекватной реакции на нагрузку. Данное положение подтверждено полученными результатами подъема работоспособности животных, что проявилось в увеличении общего времени плавания крыс. При этом в механизмах действия РЖ и ОРЖ, по всей видимости, существуют различия: РЖ в большей степени вызывает сохранность эритроцитов, ОРЖ - стимулирует ресурсы организма. Анализ полученных результатов позволяет обосновать использование данных препаратов в практике спорта и их возможности в коррекции состояния организма при сверхпороговых физических нагрузках.
Литература / References
1. Бушуева Н.А., Воробьева Н.А. Характеристика системы гемостаза при физических нагрузках // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. Серия «Медико-биологические науки». 2015. № 2. С. 62-70 / Bushueva NA, Vorob'eva NA. Kharakteris-tika sistemy gemostaza pri fizicheskikh nagruzkakh [Characterisation of the haemostasis system during physical activity]. Vestnik of Northern (Arctic) Federal University. The series "Medical and biological sciences". 2015;2;62-70. Russian.
2. Голубева М.Г. Влияние физической нагрузки на функциональное состояние мембран эритроцитов // Спортивная медицина: наука и практика. 2020. Т. 10, № 2. С. 55-64 / Golubeva MG. Vliyanie fizicheskoi nagruzki na funktsional'noe sostoyanie membran ehritrotsi-tov [Influence of exercise on the functional state of erythrocytes
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2024 - Vol. 31, № 3 - P. 83-89
membranes]. Sports medicine: science and practice. 2020;10(2);55-64. Russian.
3. Дерюгина А.В., Бояринов Г.А., Симутис И.С., Никольский В.О., Кузнецов А.Б., Ефимова Т.С. Коррекция озонированной эритроцитарной массой метаболических показателей эритроцитов и структур миокарда после острой кровопотери // Цитология. 2018. Т. 60, № 2. С. 89-95 / Deryugina AV, Boyarinov GA, Simutis IS, Ni-kol'skii VO, Kuznetsov AB, Efimova TS. Korrektsiya ozonirovannoi ehri-trotsitarnoi massoi metabolicheskikh pokazatelei ehritrotsitov i struktur miokarda posle ostroi krovopoteri [Correction of ozonated erythrocyte mass of metabolic parameters of erythrocytes and myocardial structure after acute blood loss]. Cytology. 2018;60(2);89-95. Russian.
4. Дерюгина А.В., Гачева Е.А. Эффективность цитофлавина при эксперментальной артериальной гипертензии // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2020. Т. 83, № 2. С. 8-11 / Deryugina AV, Gacheva EA. Ehffektivnost' tsitoflavina pri ehksper-mental'noi arterial'noi gipertenzii [Efficacy in rats with experimental arterial hypertension]. Experimental and Clinical Pharmacology. 2020;83(2);8-11. Russian.
5. Дерюгина А.В., Иващенко М.Н., Игнатьев П.С., Самодел-кин А.Г., Золотова М.В., Шабалин М.А., Грачева Е.А. Диагностические возможности электрофоретической подвижности эритроцитов и клеток буккального эпителия при стрессе // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2019. Т. 63, № 1. С. 106-111 / Deryugina AV, Ivashchenko MN, Ignat'ev PS, Samodelkin AG, Zolotova MV, Shabalin MA, Gracheva EA. Diagnosticheskie vozmozhnosti ehlektroforeticheskoi podvizhnosti ehritrotsitov i kletok bukkal'nogo ehpiteliya pri stresse [Diagnostic capabilities of the electro-phoretic mobility of red blood cells and buccal cells in stress]. Pathological physiology and experimental therapy. 2019;63(1);106-11. Russian.
6. Дерюгина А.В., Ошевенский Л.В., Таламанова М.Н., Цветков А.И., Шабалин М.А., Глявин М.Ю., Крылов В.Н. Изменение электрокинетических и биохимических характеристик эритроцитов при действии электромагнитнх волн терагерцвого диапазона // Биофизика. 2017. Т. 62, № 6. С. 1108-1113 / Deryugina AV, Oshevenskii LV, Talamanova MN, Tsvetkov AI, Shabalin MA, Glyavin MYU, Krylov VN. Iz-menenie ehlektrokineticheskikh i biokhimicheskikh kharakteristik ehri-trotsitov pri deistvii ehlektromagnitnkh voln teragertsvogo diapazona [Electrokinetic and biochemical changes in erythrocytes under the action of terahertz range electromagnetic waves]. Biophysics. 2017;62(6);1108-13. Russian.
7. Зарубина И.В. Современные представления о патогенезе гипоксии и ее фармакологической коррекции // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2011. №3. С. 31-48 / Zarubina IV. Sovremennye predstavleniya o patogeneze gipoksii i ee farmakologicheskoi korrektsii [Modern view on pathogenesis of hypoxia and its pharmacological correction]. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2011;3;31-48. Russian.
8. Конторщикова К.Н., Ефременко Ю.Р., Окрут И.Е., Аля-сова А.В. Биологические механизмы эффективности озонотерапии // Казанский медицинский журнал. 2007. №88 (приложение 4). С. 3-4 / Kontorshchikova KN, Efremenko YUR, Okrut IE, Alyasova AV. Biolog-icheskie mekhanizmy ehffektivnosti ozonoterapii Biological mechanisms of ozone therapy effectiveness]. Kazansky Meditsinsky Zhurnal. 2007;88(4);3-4. Russian.
9. Маматкулов М.Х., Абдилалимов О. Перспективы использования пищевого рыбьего жира в медицине // Universum: технические науки. 2020. №. 12-3 (81). С. 79-81 / Mamatkulov MKH, Abdilalimov O. Perspektivy ispol'zovaniya pishchevogo ryb'ego zhira v meditsine [Possibilities of using fish oil for medical destinations]. Universum: technical sciences. 2020;12-3(81);79-81. Russian.
10. Микитин И.Л., Карапетян Г.Э., Винник Ю.С., Якимов С.В., Кириченко А.К. Лечение длительно незаживающих ран методом озонотерапии и низкочастотным ультразвуком: монография. М.: Издательский дом Академия Естествознания, 2017. 110 с. / Mikitin IL, Kar-apetyan GEH, Vinnik YUS, Yakimov SV, Kirichenko AK. Lechenie dlitel'no nezazhivayushchikh ran metodom ozonoterapii i nizkochastotnym ul'trazvukom [Treatment of long-term non-healing wounds by ozone therapy and low-frequency ultrasound]. Moscow: Publishing House Academy of Natural Sciences; 2017. Russian.
11. Михайлов С.С. Биохимические аспекты применения анти-оксидантных средств в практике спорта // Научно-теоретический журнал «Ученые записки». 2008. № 11 (45). С. 23 / Mikhailov SS. Bio-khimicheskie aspekty primeneniya antioksidantnykh sredstv v praktike
sporta [Biochemical aspects of application of antioxidant products in sporting practice]. Scientific and theoretical journal "Scientific notes". 2008;11(45);23. Russian.
12. Осочук С.С., Марцинкевич А.Ф. Физико-химические свойства мембран эритроцитов спортсменов циклических видов спорта // Вестник ВГМУ. 2013. Т. 12, № 3. С. 25-31 / Osochuk, SS, Martsink-evich AF. Fiziko-khimicheskie svoistva membran ehritrotsitov sports-menov tsiklicheskikh vidov sporta [Physico-chemical properties of erythrocyte membranes in cyclical sports athletes]. Vestnik vitebskogo gosu-darstvennogo meditsinskogo universiteta. 2013;12(3);25-31. Russian.
13. Перетягин С.П., Гордецов А.С., Соловьёва А.Г., Гречка-нёва О.А., Жильцов С.А., Соколов С.А., Перетягин П.В., Диденко Н.В. Влияние низкочастотного электроимпульсного воздействия на физико-химические показатели и биологическую активность крема, содержащего активные формы кислорода // Биорадикалы и антиок-сиданты. 2017. Т. 4, № 4. С. 57-64 / Peretyagin SP, Gordetsov AS, Solov'eva AG, Grechkaneva OA, Zhil'tsov SA, Sokolov SA, Peretyagin PV, Didenko NV. Vliyanie nizkochastotnogo ehlektroimpul'snogo vozde-istviya na fiziko-khimicheskie pokazateli i biologicheskuyu aktivnost' krema, soderzhashchego aktivnye formy kisloroda [The effect of low-frequency electric pulse action on the physico-chemical parameters and biological activity of a cream containing reactive oxygen species]. Bioradi-cals and antioxidants. 2017;4(4);57-64. Russian.
14. Солодков А.С., Сологуб Е.Б. Физиология человека. Общая. Спортивная. Возрастная. М.: ОлимпияПресс, 2005. 528 с. / Solod-kov AS, Sologub EB. Fiziologiya cheloveka. Obshchaya. Sportivnaya. Voz-rastnaya [Human physiology. General. Sports. Age group]. Moscow: Olympia Press; 2005. Russian.
15. Шастун С.А., Агаджанян, Н.А., Игнатьев А.В. Особенности процессов свободно-радикального окисления крови у людей с различным уровнем физической нагрузки // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: медицина. 2002. № 3. С. 23-31 / Shastun SA, Agadzhanyan, NA, Ignat'ev AV. Osobennosti protsessov svo-bodno-radikal'nogo okisleniya krovi u lyudei s razlichnym urovnem fizi-cheskoi nagruzki [Features of processes of freely radical oxidation of blood in people with various level of physical workload]. Bulletin of the peoples friendship University of Russia. Series: medicine. 2002;3;23-31. Russian.
16. Шустов Е.Б., Болотова В.Ц. Биологическое моделирование утомления при физических нагрузках // Биомедицина. 2013. №3. С. 95-104 / Shustov EB, Bolotova VTS. Biologicheskoe modelirovanie utomleniya pri fizicheskikh nagruzkakh [Biological modeling of fatigue during physical activities]. Biomedicine. 2013;3;95-104. Russian.
17. Banfi G., Dolci A., Schonhuber H., Costantino B. Values of the parameter immature reticulocyte fraction in elite athletes // Clin Lab Hae. 2004. № 2. P. 241-242. DOI: 10.1111/j.1365-2257.2004.00610.x / Banfi G, Dolci A, Schonhuber H, Costantino B. Values of the parameter immature reticulocyte fraction in elite athletes. Clin Lab Hae. 2004;2:241-2. DOI: 10.1111/j.1365-2257.2004.00610.x.
18. Criegee R. Mechanism of Ozonolysis // Angewandte Chemie. 1975. № 14. P. 745-752 / Criegee R. Mechanism of Ozonolysis. Angewandte Chemie. 1975;14:745-52.
19. Deryugina A.V., Boyarinov G.A., Simutis I.S., Boyarinova L.V., Azov N.A. Morphological and metabolic parameters of red blood cells after their treatment with ozone // General Reanimatology. 2018. Vol. 14, № 1. P. 40-49 / Deryugina AV, Boyarinov GA, Simutis IS, Boyarinova LV, Azov NA. Morphological and metabolic parameters of red blood cells after their treatment with ozone. General Reanimatology. 2018;14(1):40-9.
20. Laughlin M.H., Davis M.J., Secher N.H., Van Lieshout J.J., Arce A., Simmons G.H., Bender S.B., Padilla J., Bache R.J., Merkus D., Duncker D.J. Peripheral circulation // Comprehensive Physiology. 2012. № 2. P. 321-447 / Laughlin MH, Davis MJ, Secher NH, Van Lieshout JJ, Arce A, Simmons GH, Bender SB, Padilla J, Bache RJ, Merkus D, Duncker DJ. Peripheral circulation. Comprehensive Physiology. 2012;2:321-447.
21. Paraiso L.F., de Freitas M.V., Goncalve-E-Oliveira A.F., de Almeida Neto O.P., Pereira E.A., Netto R.C.M., Cunha L.M., Neto M.B., de Agostini G.G., Resende E.S., Penha-Silva N. Influence of acute exercise on the human erythrocyte membrane // International Journal of Sports Medicine. 2014. № 35(13). P. 1072-1077 / Paraiso LF, de Freitas MV, Gon-calve-E-Oliveira AF, de Almeida Neto OP, Pereira EA, Netto RCM, Cunha LM, Neto MB, de Agostini GG, Resende ES, Penha-Silva N. Influence of acute exercise on the human erythrocyte membrane. International Journal of Sports Medicine. 2014;35(13):1072-7.
JOURNAL OF NEW MEDICAL TECHNOLOGIES - 2024 - Vol. 31, № 3 - P. 83-89
22. Schumacher Y., Temme J., Bueltermann D. The influence of exercise on serum markers of altered erythropoiesis and the indirect detection models of recombinant human erythropoietin abuse in athletes // Haematologica. 2003. № 4. P. 712-716 / Schumacher Y, Temme J, Buel-termann D. The influence of exercise on serum markers of altered eryth-ropoiesis and the indirect detection models of recombinant human erythropoietin abuse in athletes. Haematologica. 2003;4:712-6.
23. Senturk U.K., Gunduz F., Kuru O., Kocer G., Ozkaya Y.G., Ye-silkaya A., Bor-Kucukatay M., Uyuklu M., Yalcin O., Baskurt O.K. Exercise-induced oxidative stress leads hemolysis in sedentary but not trained humans // Journal of applied physiology. 2005. № 99(4). P. 1434-1441 / Sen-turk UK, Gunduz F, Kuru O, Kocer G, Ozkaya YG, Yesilkaya A, Bor-Kucukatay M, Uyuklu M, Yalcin O, Baskurt OK. Exercise-induced oxida-tive stress leads hemolysis in sedentary but not trained humans. Journal of applied physiology. 2005 ;99(4): 1434-41.
24. Stewart I.B., McKenzie D.C. The human spleen during physiological stress // Sports Medicine. 2002. № 32(6). P. 361-369. DOI: 10.2165/00007256-200232060-00002 / Stewart IB, McKenzie DC. The human spleen during physiological stress. Sports Medicine. 2002;32(6):361-9. DOI: 10.2165/00007256-200232060-00002.
25. Stupin M., Kibel A., Stupin A., Selthofer-RelatiC K., MatiC A., Mihalj M., Mihaljevic Z., Jukic I., Drenjancevic I. The Physiological Effect of n-3 Polyunsaturated Fatty Acids (n-3 PUFAs) Intake and Exercise on
Hemorheology, Microvascular Function, and Physical Performance in Health and Cardiovascular Diseases; Is There an Interaction of Exercise and Dietary n-3 PUFA Intake? // Front in physiology. 2019. Vol. 10. DOI: 10.3389/fphys.2019.01129 / Stupin M, Kibel A, Stupin A, Selthofer-Relatic K, Matic A, Mihalj M, Mihaljevic Z, Jukic I, Drenjancevic I. The Physiological Effect of n-3 Polyunsaturated Fatty Acids (n-3 PUFAs) Intake and Exercise on Hemorheology, Microvascular Function, and Physical Performance in Health and Cardiovascular Diseases; Is There an Interaction of Exercise and Dietary n-3 PUFA Intake?. Front in physiology. 2019;10. DOI: 10.3389/fphys.2019.01129.
26. Zaloga G.P. Narrative Review of n-3 Polyunsaturated Fatty Acid Supplementation upon Immune Functions, Resolution Molecules and Lipid Peroxidation // Nutrients. 2021. № 13(2). P. 662. DOI: 10.3390/nu13020662 / Zaloga GP. Narrative Review of n-3 Polyun-saturated Fatty Acid Supplementation upon Immune Functions, Resolution Molecules and Lipid Peroxidation. Nutrients. 2021;13(2):662. DOI: 10.3390/nu13020662.
27. Zanardi I., Travagli V., Gabbrielli A., Chiasserini L., Bocci V. Physico-Chemical Characterization of Sesame Oil Derivatives // Lipids. 2008. № 43. P. 877-886. DOI 10.1007/s11745-008-3218-x / Zanardi I, Travagli V, Gabbrielli A, Chiasserini L, Bocci V. Physico-Chemical Characterization of Sesame Oil Derivatives. Lipids. 2008;43:877-86. DOI: 10.1007/s11745-008-3218-x.
Библиографическая ссылка:
Дерюгина А.В., Бояринов Г.А., Ястребов П.В., Шабалин М.А., Князева Е.А. Влияние рыбьего жира и озонированного рыбьего жира на клинико-лабораторные показатели красной крови и функциональную активность крыс при сверхпороговой физической нагрузке в эксперименте // Вестник новых медицинских технологий. 2024. № 3. С. 83-89. DOI: 10.24412/1609-2163-2024-3-8389. EDN JHGBOO.
Bibliographic reference:
Deryugina AV, Boyarinov GA, Yastrebov PV, Shabalin MA, Knyazeva EA. Vliyanie ryb'ego zhira i ozonirovannogo ryb'ego zhira na kliniko-laboratornye pokazateli krasnoy krovi i fUnktsional'nuyu aktivnost' krys pri sverkhporogovoy fizicheskoy nagruzke v eksperimente [The effect of fish oil and ozonated fish oil on clinical and laboratory indicators of red blood and functional activity of rats under extreme physical exertion in the experiment]. Journal of New Medical Technologies. 2024;3:83-89. DOI: 10.24412/1609-2163-2024-3-83-89. EDN JHGBOO. Russian.
