Antioxidant status of sportsmen performing measured physical loading during recreational periods

Abstract

The purpose of the current scientific work was to study the condition of antioxidant status in sportsmen of different specializations and degree of training during measured physical training and recreational periods. 71 male sportsmen (18-25 years old) were studied. The control group included 15 practically healthy student volunteers of the same age who did not train. Physical loading was a cardiac stress test. Blood was taken by means of venipuncture in the condition of rest 5 and 30 minutes after work on a biological display stand in the volume of 13 500-27 000 kgf x m. Biochemical investigations were performed in blood plasma and erythrocytes. They included measuring of ascorbic acid, α-tocopherol, caeruloplasmin, antiradical activity, intensity of chemiluminescence in consider of general antioxidant activity, enzymatic activity of superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, and glutathione reductase. Comprehensive analysis of lipoprotein fractions was performed taking into consideration diagnostic rates. Dependence of the antioxidant status of sportsmen on the degree of training and specializations was determined. Thus, at rest higher content of blood plasma ascorbic acid in well-trained sportsmen (more than 23.2% in acyclic kinds of sports and 11.9% in cyclic kinds of sports) was revealed. In highly qualified sportsmen the content of this vitamin was lower by 19.6%. Also the well-trained sportsmen have lower values of erythrocyte antioxidant enzyme activities. α-tocopherol blood plasma level and glutathione peroxidase activity as well as antioxidant enzyme activity in general corresponded with blood plasma content of ascorbic acid. Blood plasma decrease of ascorbic acid in all studied groups and α-tocopherol in non-trained group was noted after dosage physical loading and recreational periods. At the background of changes of various sorts of activity of enzyme antioxidants and indicators of deep analysis of lipoprotein spectrum protection was stressed. Recommendations on sport nutrition enrichment with vitamins and mineral substances of antioxidant action were developed.

Keywords:antioxidants, antioxidant protection, free radical oxidation, lipoproteins, physical activities

Вопр. питания. 2017. № 2. С. 23-31.

Спорт высоких достижений неизбежно связан с мак­симальной мобилизацией всех компенсаторно-при­способительных возможностей организма. Высокая двигательная активность сопровождается интенсифи­кацией всех видов обмена веществ, что требует не толь­ко дополнительного поступления основных нутриентов, но и применения специализированных пищевых продук­тов или биологически активных добавок, содержащих повышенное количество витаминов и микроэлементов [1-4]. В ряде исследований показано, что поддержание высокого уровня адаптации к максимальным и суб­максимальным физическим нагрузкам, сопровождаю­щим тренировочную и соревновательную деятельность, приводит к значительной активации процессов липопероксидации (ЛПО) на фоне тенденции к снижению показателей системы антиоксидантной защиты (АОЗ) организма [5-8], а чем выше образование свободнорадикальных продуктов, тем больше потребность в вита­минах и микроэлементах антиоксидантного действия [9]. При этом первостепенное значение для поддержания необходимого уровня адаптации имеет состояние сис­темы АОЗ, что позволяет сдерживать реакции сво-боднорадикального окисления и обеспечивать необхо­димую компенсацию приспособительных механизмов. В то же время неконтролируемая интенсификация про­цессов ЛПО и снижение ресурсов АОЗ могут привести не только к значительному увеличению "цены адапта­ции", но и к поломке всей системы приспособитель­ных возможностей организма, срыву адаптационных механизмов и, как следствие, к возникновению преморбидного состояния у спортсмена. Исходя из выше­сказанного достаточная и своевременная диагностика и коррекция оксидантного баланса у спортсмена являет­ся необходимой составляющей комплексных мероприя­тий по обеспечению его реабилитации и здоровья.

Цель настоящей работы - изучение состояния антиоксидантного статуса у спортсменов различной специ­ализации и степени тренированности при выполнении дозированной физической нагрузки и в восстановитель­ном периоде.

Материал и методы

Проведено комплексное обследование 71 спортсмена мужского пола в возрасте от 18 до 25 лет. Контрольную группу составили 15 практически здоровых нетрениро­ванных студентов-добровольцев аналогичного возраста, занимающихся физической культурой только в объеме вузовской программы, включающей два 2-часовых за­нятия в течение недели. Обследованные были распреде­лены по группам: 1-я - нетренированные; 2-я - ацикличес­кие виды спорта, массовые разряды; 3-я - ациклические виды спорта, высокие разряды; 4-я - циклические виды спорта, массовые разряды; 5-я - циклические виды спорта, высокие разряды. Ко 2-й и 4-й группам были отнесены лица, имеющие квалификацию юношеских и II взрослого разрядов, к 3-й и 5-й - I взрослого разряда, кандидата в мастера и мастера спорта, мастера спорта международного класса. Все исследования проводили в подготовительный период спортивной деятельности, в осенне-зимний сезон. Обследуемые находились на обычном рационе питания. За 1 нед до эксперимента исключали прием поливитаминных комплексов, биологи­чески активных добавок и пищевых продуктов с высоким содержанием витаминов С и Е, превышающим среднюю рекомендованную суточную дозу для данного возраста и пола.

Физическая нагрузка дозировалась в виде велоэргометрии в течение 30 мин мощностью 75-150 Вт при частоте педалирования 60 об/мин, что составило у раз­ных групп 13 500-27 000 кгсхм. Кровь из локтевой вены брали до работы на биостенде и спустя 5 и 30 мин после нее. Кровь центрифугировали при 3000 об/мин в тече­ние 15 мин на центрифуге ОПн-3 (АО ТНК "ДАСТАН", Кыргызстан).

Биохимические показатели измеряли в плазме крови и эритроцитах, трижды отмытых 0,85% раствором NaCl. В плазме крови исследовано содержание витаминовантиоксидантов - аскорбиновой кислоты (АК) и а-токоферола (α-ТФ). Уровень АК определяли колоримет­рическим методом с динитрофенилгидразином, α-ТФ -с альфа-2-,альфа-2-дипиридилом [10]; содержание церулоплазмина (ЦП) - антиоксиданта плазмы крови -определяли модифицированным методом с парафенилендиамином [10]. Для определения общей антиоксидантной активности (ОАА) измеряли интенсивность хемилюминесценции (ХЛ), инициированной пероксидом водорода, в присутствии избытка ионов двухвалентного железа за 30 с (S30) и 60 с (S60), а также максималь­ную вспышку ХЛ (Im) за исследуемое время на хемилюминометре "Emilite 1105" (BIOCHEMMACK, РФ) [11]. ОАА оценивали по отношению уровней максимальной вспышки к светосумме за 30 с (Im/S). Метод определе­ния антирадикальной активности (АРА) основан на обес­цвечивании раствора 2,2-дифенил-1-пикрилгидразила продуктами свободнорадикального окисления [12]. По­казатели ХЛ и АРА в эритроцитах измеряли в гептановой фазе после экстракции смесью гептан-изопропанол (1:1 по объему).

Содержание холестерина (ХС) липопротеинов вы­сокой плотности (ЛПВП) исследовали в их фракциях по реакции с хлорным железом по методу Златкиса-Зака после осаждения апо-В-содержащих липопротеинов гепарином в присутствии солей марганца и разделения центрифугированием [10]. Надосадочную жидкость, содержащую ЛПВП, использовали для опре­деления содержания ХС и интенсивности ХЛ. Осадок, содержащий липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), рас­творяли в 2М растворе сульфата аммония и также использовали для последующего определения содержа­ния ХС и интенсивности ХЛ. На основании биохимичес­ких исследований липопротеиновых фракций рассчиты­вали диагностический коэффициент:

{К} = ХЛ (ЛПНП + ЛПОНП) х ХС (ЛПНП + ЛПОНП)/(ХЛ (ЛПВП) х ХС (ЛПВП),

где ХЛ (ЛПНП + ЛПОНП) и ХЛ (ЛПВП) - общая светосумма интенсивности хемилюминесценции за 60 с фракций (ЛПНП + ЛПОНП) и ЛПВП соответственно, а ХС (ЛПНП + ЛПОНП) и ХС (ЛПВП) - уровень ХС соответствующих фракций.

В эритроцитах спектрофотометрически (спектрофо­тометр "SHIMADZU 1240", Япония) измеряли активность ферментов-антиоксидантов: супероксиддисмутазы (СОД) (К.Ф. 1.15.1.1) - по ингибированию реакции вос­становления нитросинего тетразолия супероксидным анион-радикалом при λ=540 нм после предваритель­ной обработки эритроцитов по методу Е.Е. Дубининой и соавт. [13]; каталазы (К.Ф. 1.11.1.6) - по скорости утили­зации пероксида водорода при λ=260 нм; глутатионпероксидазы (ГП) (К.Ф. 1.11.1.9) - по изменению содержания восстановленного глутатиона в пробах до и после инку­бации субстрата с дитиобис-нитробензойной кислотой при λ=412 нм; глутатионредуктазы (ГР) (К.Ф. 1.6.4.2.) -по каталитическому НАДФНН+-зависимому преобразо­ванию окисленной формы глутатиона в восстановлен­ную, интенсивность которого оценивали по скорости снижения экстинкции проб при λ=340 нм, на которой раствор НАДФНН+ имеет максимум светопоглощения (тест Варбурга) [14].

Статистическую обработку результатов проводили с использованием программ Biostat и Statistica 6.0. Нормальность распределения определяли по методу Шапиро-Уилка. После проверки на нормальность до­стоверность различий оценивали с использованием f-критерия Стьюдента для нормального и нормализо­ванного путем преобразования распределения. Учиты­вали результаты с уровнем статистической значимости не ниже 95% (р<0,05).

Результаты и обсуждение

Результаты исследования содержания АК в плазме крови у спортсменов различной степени тренированности и спортивной специализации в процессе выпол­нения дозированной физической нагрузки и в восстано­вительном периоде представлены в табл. 1.

В состоянии покоя содержание АК по сравнению с не­тренированными лицами у спортсменов 2-й и 4-й групп было статистически значимо выше, у спортсменов 3-й группы достоверно не отличалось, а у спортсменов 5-й группы было значимо ниже (р≤0,05). Такое распре­деление данного показателя между группами, учитывая исключение дополнительного поступления витаминов в виде комплексов, биологически активных добавок, пищевых продуктов с их высоким содержанием, и се­зонных, связанных с пищевым рационом колебаний со­держания витамина С в организме, можно объяснить повышенным расходом АК у высококвалифицированных спортсменов для адаптации к интенсивной регулярной мышечной деятельности. В то же время занятие физичес­кой культурой, по-видимому, оказывает оптимизирующее действие на обмен веществ, повышение эффективности АОЗ организма, чем и можно объяснить более высокое содержание АК у спортсменов массовых разрядов.

После велоэргометрии отмечалось снижение содержа­ния АК во всех группах, однако достоверные сдвиги от­мечены лишь у обследуемых 1-й (на 38,7%), 2-й (на 15,8%) и 4-й (на 22,0%) групп. При этом наименьшее содержание АК отмечено у нетренированных лиц. Такое распреде­ление данного показателя по группам мы связываем с более эффективным функционированием фермен­тативного звена системы АОЗ у тренированного орга­низма, что позволяет достичь определенной экономии неферментативных антиоксидантов, в частности АК.

После 30-минутного отдыха наблюдалось дальнейшее снижение содержания АК во всех группах. Расход АК в восстановительный период можно объяснить компен­сацией увеличения интенсивности свободнорадикальных реакций, связанных с усилением кровоснабжения мышцы после выполнения работы. Обращает на себя внимание тот факт, что снижение содержания АК у спортсменов циклических видов спорта в первую очередь идет непосредственно после выполнения физической нагрузки и в меньшей степени в восстановительный период. Дан­ное явление можно объяснить наличием у них адекват­ной гемодинамической реакции на физическую нагрузку, более эффективной работой газотранспортной системы и меньшим "кислородным долгом" во время выполнения физической нагрузки. Все это входит в комплекс механиз­мов адаптации к регулярной мышечной деятельности.

Различия в содержании α-ТФ и его динамике после выполнения дозированной физической нагрузки и в восстановительный период между обследованными различных групп (см. табл. 1) незначительно отличаются от результатов, полученных при исследовании содер­жания АК. Однако динамика этих сдвигов была менее выражена по сравнению с АК, что говорит о меньшем участии α-ТФ в адаптации организма к умеренной мышечной работе. Это можно объяснить тем, что АК проявляет антиоксидантные свойства в водной среде, а жирорастворимый α-ТФ в плазме крови находится в составе липопротеинов. В целом результаты исследо­вания содержания АК и α-ТФ у разноадаптированных лиц подтверждают необходимость повышенного вклю­чения этих витаминов в рацион спортсменов.

Исследование содержания ферментативного антиоксиданта плазмы крови - ЦП (см. табл. 1) в состоянии покоя показало, что по сравнению с группой контроля содержание ЦП у спортсменов 3-й и 5-й групп статис­тически значимо выше соответственно на 19,9 и 34,4%. Подобное изменение данного показателя у высоко­квалифицированных спортсменов также, по-видимому, входит в систему адаптационных механизмов у обсле­дуемого контингента.

После работы на биостенде содержание ЦП сущес­твенно не изменилось. После отдыха содержание ЦП в плазме крови статистически значимо снизилось по сравнению с периодом после выполнения физической нагрузки у обследованных 1-й и 2-й групп соответс­твенно на 40,1 и 25,4%, причем у нетренированных лиц и по сравнению с состоянием покоя на 34,0%. У спортсменов 3-й и 5-й групп достоверных изменений содержания ЦП не выявлено. Такое изменение данного показателя по группам коррелирует с общим состоянием системы АОЗ организма и, возможно, связано с окислительной модификацией ЦП, сопровождающейся снижением его активности вследствие увеличения интенсивности свободнорадикальных реакций после мышечной работы.

Для установления взаимосвязи между липидным об­меном, процессами ЛПО и АОЗ, а также роли ЛПВП в поддержании баланса был исследован химический состав липопротеинов. На основании полученных дан­ных рассчитывали диагностический коэффициент {К}. В состоянии покоя наибольшее значение отмечено у нетренированных лиц (см. табл. 1). С ростом трениро­ванности значения {К} снижаются. Такое распределение {К} мы связываем с особенностями липопротеинового спектра плазмы крови спортсменов. После дозирован­ной физической нагрузки в 3-й и 4-й группах отмечено статистически значимое снижение данного показателя, что можно связать с высвобождением из мышечных систем под влиянием физических упражнений липопротеиновой липазы, обеспечивающей образование в крови ЛПВП за счет апобелков ЛПОНП, что приводит к увеличению содержания ЛПВП в плазме крови, а сле­довательно, их сорбционной и дренажной функций.

После отдыха по сравнению с периодом после выпол­нения дозированной физической нагрузки данный пока­затель увеличился у обследованных во всех группах, за исключением 5-й группы, где после отдыха по сравне­нию с периодом после выполнения физической нагрузки величина {К}, наоборот, снизилась на 16,0%.

Анализ полученных результатов определения {К} расширяет представления о роли липидного обмена в адаптации к мышечной деятельности, особенно при комплексном изучении метаболизма. Достоверно более низкие значения данного показателя в состоянии покоя, выявленные у всех групп спортсменов (особенно 5-й группы), а также динамика данного показателя после выполнения физической нагрузки и в восстановительный период позволяют сделать вывод о том, что определение {К} является высокочувствительным и вы­сокоинформативным способом диагностики адаптаци­онного процесса к регулярной мышечной деятельности и может быть рекомендовано для оценки функциональ­ного состояния спортсменов.

Результаты определения интенсивности ХЛ и расче­тов ОАА в плазме крови представлены в табл. 2. Макси­мальная вспышка (пик) служит критерием потенциаль­ной возможности перекисного окисления биологической жидкости [15], в то время как на величину светосуммы ХЛ оказывает влияние комплекс соединений, облада­ющих как прооксидантными, так и антиоксидантными свойствами, т.е. метод позволяет, с одной стороны, оце­нить потенциальную способность анализируемой биоло­гической системы к процессу ЛПО (наличие субстратов ЛПО - полиненасыщенных жирных кислот, продуктов ЛПО - гидроперекисей и перекисей), а также выражен­ность компенсаторных механизмов.

Анализ сдвигов показателей ХЛ показал, что, не­смотря на более высокие показатели ХЛ (Im) у спорт­сменов 3-й и 5-й групп в покое, после дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде, наблюдается снижение показателей ХЛ, а это сви­детельствует об адекватной работе системы АОЗ. Данные изменения в наибольшей степени выражены у высококвалифицированных спортсменов. Вместе с тем у нетренированных лиц мы наблюдали противополож­ные изменения. Подобные изменения процессов ЛПО у профессиональных спортсменов отмечены и другими авторами [16].

Изменение ОАА, оцениваемой как отношение пика ХЛ к светосумме за 30 с, зависело от степени трени­рованности и было разнонаправленным. В состоянии покоя наименьшее значение данного показателя было выявлено у нетренированных лиц, а достоверно наи­большее - у высококвалифицированных спортсменов.

После дозированной физической нагрузки показатель ОАА во всех группах статистически значимо не изменился. После восстановительного периода у нетрениро­ванных лиц наблюдалось достоверное снижение ОАА, в то время как у спортсменов массовых разрядов этот показатель не изменялся, а у высокотренированных лиц, особенно циклических видов спорта, наблюдалось статистически значимое увеличение ОАА.

Результаты исследования интенсивности ХЛ в гептановой фазе после обработки эритроцитов смесью гептан-изопропанол [ХЛ (пик) и ХЛ (S30)] и ОАА пред­ставлены в табл. 3.

Обращает на себя внимание более высокая ста­тистическая значимость изменений показателя ОАА в эритроцитах, что, учитывая значимость системы АОЗ в адаптационных перестройках, обусловливает боль­шую ценность исследований процессов адаптации на этом биологическом материале. Установлено, что ди­намика сдвигов ОАА в эритроцитах после выполнения дозированной физической нагрузки напрямую зави­сит от степени тренированности обследуемого и его спортивной специализации. С ростом тренированности степень снижения ОАА после велоэргометрии меньше. Особенно это касается спортсменов, тренирующихся в циклических видах спорта, что также связано с более эффективным функционированием у данного контин­гента системы АОЗ. При этом сравнение данного по­казателя между группами после работы на биостенде выявило наиболее низкие значения ОАА у нетрениро­ванных лиц. После отдыха наименьшие значения ОАА также отмечены у контингента 1-й группы.

Таким образом, ХЛ является интегральным показа­телем, который можно использовать как скрининговый метод для оценки влияния дозированной физической нагрузки на организм, а следовательно, и на степень адаптированности к ней. Особую ценность этот показа­тель приобретает при изучении в состоянии покоя, сразу после выполнения нагрузки и в восстановительный период. Информативность данного показателя повыша­ется при его совместном исследовании с содержанием продуктов свободнорадикальных реакций и другими показателями системы АОЗ.

Исследование показателя АРА в плазме крови пред­ставлено в табл. 2. В состоянии покоя установлены наименьшие значения данного показателя у нетре­нированных лиц. У спортсменов массовых разрядов показатель АРА достоверно не отличался, а у высоко­квалифицированных спортсменов 3-й и 5-й групп он был статистически значимо выше соответственно на 22,0 и 26,1%. Такое различие данного показателя между группами, несмотря на более низкое содержание АК и α-ТФ в плазме крови высококвалифицированных спортсменов по сравнению с нетренированными ли­цами, можно объяснить большей ролью ЛПВП в подде­ржании оксидантного баланса у высококвалифициро­ванных спортсменов. Определенную роль также играет более высокое содержание в плазме крови у данного контингента антиоксиданта ЦП.

После работы на биостенде достоверных изменений показателя АРА не выявлено. После отдыха отмеча­лись разнонаправленные сдвиги данного показателя, которые проявлялись в его статистически значимом увеличении у спортсменов 5-й группы и снижении у не­тренированных лиц.

Результаты исследования величины АРА в эритроци­тах представлены в табл. 3. В целом динамика сдви­гов значений АРА коррелирует с другими исследован­ными нами показателями, что может быть использовано для объективной оценки функционального состояния спортсмена и в качестве скринингового показателя оценки антиоксидантного статуса.

Известно, что эффективность функционирования системы АОЗ во многом определяется ее фермен­тативным звеном. В эритроцитах разноадаптированных к физическим нагрузкам лиц была определена активность СОД, каталазы, ГП и ГР. При этом выше­перечисленные ферменты можно разделить на 2 сис­темы: система СОД-каталаза и система ГП-ГР. Такое разделение обусловлено тем, что эти ферменты до­полняют работу друг друга, поскольку продукт ре­акции, катализируемой одним ферментом, является субстратом для следующего. Именно синергизм в работе ферментов и определяет функционирование сис­темы в целом, а следовательно, и системы АОЗ ор­ганизма.

Результаты исследования системы СОД-каталаза (табл. 4) показали, что в состоянии покоя по сравнению с контролем у спортсменов 2-й и 4-й групп активность СОД существенно не отличалась. В то же время у спорт­сменов 3-й и 5-й групп активность СОД была статис­тически значимо (p<0,05) ниже соответственно на 22,3 и 27,7%.

После дозированной физической нагрузки и после отдыха отмечены разнонаправленные сдвиги актив­ности СОД в виде значимого снижения активности у контингента 1-й и 2-й групп и достоверного увеличения у спортсменов 5-й группы. Это можно объяснить как изменением кинетических свойств фермента вследс­твие повышенного образования свободных радикалов, связанного с физической нагрузкой, так и характером адаптации к мышечной деятельности.

Наибольшая активность каталазы в состоянии покоя обнаружена у нетренированных лиц. У высококвали­фицированных спортсменов активность каталазы была статистически значимо ниже, чем у нетренированных обследуемых. Следует отметить, что каталаза является вторым звеном АОЗ, поэтому более низкую активность фермента у спортсменов массовых разрядов можно связать с более эффективной работой первого звена системы АОЗ, в частности СОД и неферментативных антиоксидантов. Значительное снижение активности каталазы у спортсменов высоких разрядов коррелирует с другими показателями системы АОЗ и интенсивностью ХЛ, что, учитывая двоякую роль свободнорадикальных реакций в организме, обеспечивает высокую скорость обновления клеточных мембран.

После велоэргометрии наблюдались разнонаправ­ленные сдвиги активности этого фермента. Увеличе­ние активности каталазы у высококвалифицированных спортсменов, тренирующихся на выносливость, после физической работы мы считаем важным показателем эффективности функционирования АОЗ в организме. Известно, что интенсивная мышечная деятельность сопровождается резким увеличением потребления кислорода, что неизбежно связано с образованием его активных форм и, как следствие, усилением свободнорадикальных процессов, особенно в эритроци­тах. Все это приводит к снижению содержания не­ферментативных антиоксидантов и компенсаторному увеличению активности ферментативных. Кроме того, исходя из химизма реакции, которая катализируется каталазой (распад пероксида водорода на воду и кис­лород), происходит реутилизация активных форм кис­лорода с образованием метаболитов, необходимых для мышечной деятельности. Кислород необходим для энергообеспечения, а вода - для поддержания осмотического давления и предотвращения гемоконцентрации.

После отдыха по сравнению с периодом после фи­зической нагрузки у нетренированных лиц активность каталазы имела тенденцию к снижению и достигала уровня статистически значимого отличия по сравнению с состоянием покоя, что, видимо, связано с окислитель­ной модификацией белковой молекулы фермента под влиянием активных форм кислорода, образующихся после восстановления кровообращения и поступления дополнительных количеств кислорода для ликвидации "кислородного долга". У спортсменов подобных статис­тически значимых изменений активности каталазы не выявлено.

Результаты исследования другой ферментативной антиоксидантной системы ГП-ГР также представлены в табл. 4. В состоянии покоя по сравнению с нетрени­рованными лицами у спортсменов 2-й группы актив­ность ГП была статистически значимо выше на 22,1%, у спортсменов 4-й группы не отличалась, а у спортсме­нов 3-й и 5-й групп активность фермента была статисти­чески значимо ниже соответственно на 21,8 и 38,6%.

После велоэргометрии, на фоне незначительного сни­жения активности ГП у нетренированных испытуемых и спортсменов массовых разрядов, наблюдалось ста­тистически значимое увеличение активности данного фермента у спортсменов высоких разрядов. Подобные сдвиги активности ГП у спортсменов высоких разрядов позволяют не только эффективно поддерживать оксидантный баланс во время мышечной деятельности, но и "экономить" неферментативные антиоксиданты.

После отдыха, по сравнению с периодом после вы­полнения дозированной физической нагрузки, наблю­далась тенденция к снижению активности ГП в эри­троцитах у обследованных во всех группах, что также связано с усилением свободнорадикальных реакций в краткосрочный восстановительный период. Исходя из вышесказанного потенцирование ГП, в частности, применением в питании спортсмена содержащих селен диетических добавок-нутрицевтиков должно обеспечи­вать более качественное восстановление после физи­ческих нагрузок.

Различия в активности ГР в состоянии покоя мы свя­зываем с активностью ГП. ГР поставляет субстрат для ГП в виде восстановленной формы глутатиона, что, видимо, и лимитирует активность ГП. После работы на биостенде прослеживается динамика к увеличению активности ГР во всех группах, что связано с увели­чением образования окисленной формы глутатиона при функционировании ГП и свидетельствует о ком­пенсированной реакции системы АОЗ на физическую нагрузку. Однако, если у нетренированных лиц и спорт­сменов массовых разрядов статистически значимые из­менения активности ГР отсутствовали, то у спортсменов 3-й и 5-й групп активность увеличилась достоверно, причем одинаково - на 39,7%.

После отдыха по сравнению с периодом после вы­полнения дозированной физической нагрузки также отмечались разнонаправленные сдвиги активности ГР -достоверное снижение у нетренированных лиц на 15,7%, несущественное изменение активности у спортс­менов 2, 3 и 4-й групп и тенденция (р≤0,10) к увеличению активности у спортсменов 5-й группы.

Такие отличия в динамике сдвигов активности ГР мы связываем в том числе и со скоростью образования НАДФНН+, необходимого для функционирования этого фермента. Общеизвестно, что основным источником НАДФНН+ является окислительная стадия пентозофосфатного пути окисления глюкозы. Кроме того, НАДФНН+ необходим для "ремонта" клеточной стенки эритроцита, которая неизбежно повреждается вследствие интенси­фикации у спортсменов высоких разрядов процессов ЛПО. Следует отметить, что пентозофосфатный шунт относится к аэробным путям обмена глюкозы, роль ко­торых усиливается с ростом тренированности, особенно в циклических видах спорта. Это объясняет зависи­мость активности ГР от тренированности и спортивной специализации обследуемых. На основании изложен­ного мы считаем, что увеличение активности ГР в про­цессе выполнения мышечной работы говорит о компен­сированной стрессовой реакции на нее и адекватности физической нагрузки.

Таким образом, сдвиги активности исследуемых ферментов-антиоксидантов являются важным показателем тренированности обследуемого и его устойчивости к выполнению физических нагрузок.

В целом эффективность функционирования сис­темы АОЗ у спортсменов выше не только при непос­редственном выполнении мышечной деятельности, но и в период отдыха. Тем самым обеспечиваются качество восстановительного периода и готовность спортсмена к выполнению дальнейших физических нагрузок. Это особенно важно в период интенсивной тренировочной и соревновательной деятельности.

Резюмируя результаты исследования, можно сделать следующие выводы:

1. Адаптация к регулярной мышечной деятельности, выполнение дозированной физической нагрузки и вос­становительный период во многом обеспечиваются ре­сурсами АОЗ организма, что проявляется повышенным расходом неферментативных антиоксидантов (витами­нов С и Е), сдвигами активности ферментативных антиоксидантов и перераспределением липопротеинового спектра в сторону увеличения содержания ЛПВП.

2. С ростом тренированности при выполнении дози­рованной физической нагрузки и в восстановительный период возрастает эффективность функционирования системы АОЗ, что обеспечивается более высокими показателями активности ферментов-антиоксидантов и содержанием ЛПВП. Этот механизм должен частично компенсировать повышенный расход неферментатив­ных антиоксидантов при высоком уровне регулярной двигательной активности у спортсменов.

3. Показатели, характеризующие состояние оксидантного баланса: интенсивность ХЛ, ОАА, АРА, со­держание АК, α-ТФ, ЦП, активность СОД, каталазы, ГП и ГР являются надежными критериями для оценки функционального состояния спортсменов.

4. Природные антиоксиданты: витамины С и Е, а также селен, являющийся кофактором ГП, в адекват­ных количествах - необходимые компоненты спортив­ного питания.

Литература

1. Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Никитюк Д.Б. Витамины в питании спортсменов // Вопр. питания. 2009. Т. 78, № 3. С. 67-77.

2. Коденцова В.М., Вржесинская О.А. Витамины как обязательный компонент сбалансированного питания спортсменов // Лечебная физкультура и спортивная медицина. 2013. Т. 112, № 4. С. 4-10.

3. Коденцова В.М., Вржесинская О.А., Никитюк Д.Б. Применение витаминов в питании спортсменов // Журнал РАСМИРБИ. 2010. № 3. С. 36-46.

4. Никитюк Д.Б., Клочкова С.В., Рожкова Е.А. Спортивное питание: требования и современные подходы // Вопр. диетологии. 2014. Т. 4, № 1. С. 40-43.

5. Дорофеева О.Е. Бioхiмiчнi показники кровi спортсменiв високого класу як критерii адаптацii до значних фiзичних навантажень // Фiзiлогiчий журнал. 2004. Т. 50, № 3. С. 65-70.

6. Goldhammer E., Goldberg Y., Tanchilevitch A. et al. The impact oxygen free radical activity (oxidative stress) on anaerobic thresh­old VO2max, peak heart rate, and peak power output in highly trained competitive athletes // European College of Sport Sci­ence: Book of abstracts of the 6th annual Congress of the Euro­pean College of Sport Science, 15th Congress of the German Society of Sport Science. Koln : Sport and Buch Strauss, 2001. P. 994.

7. Grousserd C., Rannou F., Machefer G. et al. Changes in plasma antioxidant status following a brief and intense anaerobic exercise // European College of Sport Science: Book of abstracts of the 6th annual Congress of the German Society of Sport Science. Koln : Sport and Buch Strauss, 2001. P. 453.

8. Hsu T.G., Hsu K.M., Lin H.Y., Hsiek S.S. The effect of moderate inten­sity running on lipid peroxidation // 2000 Pre-Olympic Congress. Brisbane, Australia, 2000. P. 52.

9. Гаппаров М.М. Роль биохимии и физиологии в оценке потреб­ностей современного человека в пищевых веществах и энергии // Материалы VII Всероссийского конгресса "Оптимальное пита­ние здоровье нации". М., 2005. С. 56-57.

10. Камышников В.С. Клинико-биохимическая лабораторная диа­гностика: справочник : в 2 т. 2-е изд. Минск : Интерпрессервис, 2003. 953 с.

11. Цапок П.И., Галкин А.А. Хемилюминесцентный метод опреде­ления продуктов перекисного окисления липидов в сыворотке крови // Информативный листок № 175-98 Кировского ЦНТИ. Киров, 1998. 3 с.

12. Арутюнян А.В., Прокопенко В.М., Евсюкова И.И., Косов М.Н. и др. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная активность у здоровых доношенных новорожденных детей // Физиология человека. 2001. Т. 27, № 3. С. 133-136.

13. Дубинина Е.Е., Сальникова Л.А., Ефимова Л.Ф. Активность и изоферментный спектр супероксиддисмутазы эритроцитов и плазмы крови человека // Лаб. дело. 1985. № 11. С. 678-681.

14. Медицинские лабораторные технологии : справочник / под ред. А.И. Карпищенко. СПб. : Интермедтехника, 2002. 600 с.

15. Конторщикова К.Н. Перекисное окисление липидов в норме и патологии. Н. Новгород, 2000. 24 с.

16. Сургай Е.Г. Коношенко С.В., Попичев М.И. Состояние перекисного окисления липидов плазмы крови и эритроцитарных мембран у футболистов различной квалификации // Физиология человека. 2004. Т. 30, № 6. С. 103-106.