Антиоксидантный статус у спортсменов при выполнении дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде

Резюме

Целью работы было изучить состояние антиоксидантного статуса у спортс­менов различной специализации и степени тренированности при выполнении дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде. Обследован 71 спортсмен мужского пола в возрасте 18-25лет. Контрольную группу соста­вили 15 практически здоровых нетренированных студентов-добровольцев ана­логичного возраста. Физическая нагрузка дозировалась в виде велоэргометрии объемом 13 500-27 000 кгсхм. Кровь брали путем венепункции в состоянии покоя через 5 и 30 мин после работы на биостенде. Биохимические исследования, проведенные в плазме крови и эритроцитах, включали определение содержа­ния аскорбиновой кислоты, α-токоферола, церулоплазмина, антирадикальной активности, интенсивности хемилюминесценции с расчетом общей антиоксидантной активности, энзиматической активности супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы. Проведен углублен­ный анализ липопротеиновых фракций с расчетом диагностического коэффици­ента. Установлена зависимость антиоксидантного статуса от степени трени­рованности и специализации спортсмена. Так, в состоянии покоя у спортсменов массовых разрядов относительно группы сравнения выявлено более высокое содержание в плазме крови аскорбиновой кислоты (на 23,2% - ациклические виды спорта и на 11,9% - циклические виды спорта). У высококвалифицирован­ных спортсменов циклических видов спорта содержание этого витамина было ниже на 19,6%. Также у спортсменов высоких разрядов установлены более низ­кие величины активности ферментов-антиоксидантов в эритроцитах. После дозированной физической нагрузки и в восстановительный период в разной сте­пени отмечалось снижение содержания в плазме крови аскорбиновой кислоты во всех обследуемых группах и α-токоферола у нетренированных лиц на фоне разнонаправленных сдвигов активности ферментативных антиоксидантов и показателей липопротеинового спектра, характер которых обусловлива­ет эффективность работы системы антиоксидантной защиты. Обоснованы рекомендации применения в спортивном питании витаминов и минеральных веществ антиоксидантного действия.

Ключевые слова:антиоксиданты, антиоксидантная защита, свободнорадикальное окисление, липопротеины, физическая нагрузка

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.