Правильно организованное питание и проводимая фармакологическая поддержка являются важными компонентами подготовки спортсмена, в том числе и хоккеиста, для поддержания его оптимальной спортивной формы, быстрого восстановления и реабилитации после травм и переутомления. Средства и способы восстановления физической работоспособности спортсменов должны вытекать из характера выполняемой работы. Одним из первых и мощных средств восстановления является питание. Именно оно в первую очередь способно расширить границы адаптации организма спортсмена к экстремальным физическим нагрузкам [1]. Однако интенсивные нагрузки могут приводить к эндогенной интоксикации организма спортсменов. Возникает так называемый метаболический стресс, обусловленный ускорением пластического и энергетического обмена и накоплением продуктов неполного метаболизма [2], активизируются процессы перекисного окисления липидов, происходят изменения в гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе организма [3-5]. Продукты неполного метаболизма выступают в качестве токсикантов и негативно воздействуют на детоксикационные и антиокислительные процессы в организме. Физические нагрузки оказывают влияние на состояние системы глутатиона [6]. Длительные физические нагрузки приводят к изменениям в микробиоте толстого кишечника: бактерии вырабатывают эндотоксины, которые при попадании в кровоток запускают системный воспалительный ответ иммунных клеток организма [7, 8].
В связи с этим актуальна разработка профилактических мероприятий по сохранению и восстановлению работоспособности спортсменов при значительных нагрузках [2]. В этом перечне и адекватное питание. Сбалансированная диета играет ключевую роль в обеспечении максимальной работоспособности организма и влияет на результат в спортивных состязаниях [9]. Благодаря хорошо подобранным стратегиям питания обеспечивается эффективность спортивных занятий и восстановление организма [10, 11].
Цель работы - оценка биохимических показателей крови, характеризующих метаболические процессы организма, у спортсменов с различной массой тела (МТ) при организованном питании.
Задачи исследования: оценить адекватность организованного питания хоккеистов по содержанию макронутриентов; сравнить поступление белков, жиров и углеводов в группах хоккеистов с различной МТ; оценить метаболический статус спортсменов в ходе игрового сезона на основе биохимических маркеров крови.
Материали методы
Объектом наблюдения были профессиональные хоккеисты с шайбой, играющие в Континентальной хоккейной лиге, принявшие участие в исследовании на основе информированного добровольного согласия. Их возраст составил 26,4±0,8 года. До 80,0% времени хоккейного сезона они проводили за пределами домашнего региона. В это время питание было организованным, а размеры порций основных блюд (салат, первое, второе) одинаковыми.
С использованием метода анализа меню-раскладок оценили потребление пищевых веществ и энергии за сутки (рассчитывали среднюю величину на человека) с применением таблиц химического состава пищевых продуктов [11, 12]. Проанализировано 6 вариантов суточных рационов: по два в дни до игры и по одному - в день игры.
На завтрак предлагали: овощную нарезку, 3 варианта каш на молоке (геркулесовая, манная, рисовая), омлет или яичницу-глазунью, сосиски молочные или говяжьи, творог полужирный 9,0%. На общем столе были сметана, мед, молоко сгущенное с сахаром 8,5% жирности, варенье из клубники, из вишни, паста "Нутелла", масло сливочное, чернослив, курага, изюм, сыр российский, сыр плавленый, буженина, ветчина, колбаса варено-копченая, кукурузные хлопья, мюсли, шоколадные шарики, молоко пастеризованное 2,5%, кефир 1%, йогурт творожный, круассаны, торт "Медовик", чизкейк, блины, киви, нектарины, бананы, груши, сок яблочный, сок апельсиновый, нектар вишневый, кофе с сахаром и сливками, булочки французские, багет французский, тостовый хлеб.
В дни без игр чередовали 2 варианта обедов. Они включали по 3 разных салата, первых и вторых блюд, нарезки, соусы (болоньезе, карбонара). В качестве гарниров использовали гречу, рис, овощи на гриле, спагетти. Третьим блюдом были чай, кофе, морс, вода минеральная. В рационе были фрукты (бананы, груши, яблоки), йогурт питьевой, штрудель с яблоками или ассорти песочного пирожного. На общем столе выставляли сметану, хрен, горчицу, оливковое масло, бальзамический и соевый уксусы, зелень (укроп, петрушка), лук репчатый, чеснок зубчиками, томатный соус.
В день игр обед из расчета на 40 человек включал: морс ягодный (15 л), воду минеральную без газа (по 0,5 л - № 40), салат греческий с моцареллой или витаминный из капусты; рулеты с курагой и язык отварной (500/500 г); суп-лапшу куриную (без лука и зелени) или бульон куриный с яйцом и гренками; куриную грудку с шампиньонами под сливочным соусом, бедра куриные запеченные или стейк семги на гриле. Гарнирами служили спагетти, греча, овощи на гриле, рис. Соусы - болоньезе и карбонара. Напитки - чай, кофе со сливками и фрукты. Вместо сладкого блюда предлагали бутерброды с красной икрой.
В дни без игр было 2 варианта ужинов. В один из них входили салат (греческий, с отварным языком, овощной с тунцом), семга слабосоленая или сельдь тихоокеанская слабосоленая, суп (куриный бульон с яйцом, зеленью и гренками, крем-суп из шампиньонов), второе блюдо (филе бедра индейки, запеченное с сыром и черносливом, судак, запеченный с овощами в духовке, окорочка куриные запеченные, котлеты мясные, куриная печень, тушенная в сливках), рис с морепродуктам или лазанья мясная, соус (болоньезе, карбонара), гарнир (спагетти, греча), хлеб (ржаной из муки обойной, пшеничный 1-го сорта), морс ягодный, йогурт питьевой, мучные изделия (вареники с вишней и с творогом, сырники творожные со сметаной и сгущенкой, блины, пирог с курагой, капустой, мясом и картошкой), паста "Нутелла", сыр гауда, бананы, арбуз, дыня, гранат.
Во второй вариант ужина входили такие блюда, как салаты (овощная нарезка, селедка под шубой, винегрет), семга слабосоленая, куриный бульон с яйцом, зеленью и гренками, куриное филе с грибами в сливочном соусе, палтус на пару, окорочка куриные жареные, капуста тушеная с уткой, пельмени из говядины, различные гарниры, соусы, напитки и фрукты.
Кроме того, хоккеисты ежедневно принимали специализированные пищевые продукты для питания спортсменов (СПППС) и спортивные напитки (СН): "BCAA-Pro" (содержит аминокислоты L-лейцин, L-изолейцин и L-валин, а также L-глютамин, витамин C, витамин В6 и 5-метил-7-метоксиизофлавон); "VP Laboratory Daily" (содержит витамины, минеральные вещества, ферменты); "Арбуз" (содержит L-лейцин, изолейцин, L-валин, L-цитруллин, L-аналин, таурин, яблочную и лимонную кислоту, бикарбонат натрия и холекальциферол), "Банан" (содержит белки, углеводы, пищевые волокна, сахар, насыщенные жиры, холестерин, витамины А и С, минеральные вещества); напитки "Isostar Reload" и "EFS First Endurance", препарат, содержащий магний "Multipower Magnesium Liquid". В день игр они принимали углеводный напиток: перед игрой и после нее - изотонический напиток "Hypotonic Sport Drink", во время игры - изотонический раствор "Olimp Sport Nutrition".
Для исследования выделили 3 группы лиц с различной МТ: ниже 25-го квартиля (n=7) - 1-я группа, выше 75-го квартиля (n=9) - 3-я группа и входящие в зону от 25-го до 75-го квартиля (n=17) - 2-я группа. Рассчитали калорийность рациона (с учетом приема СПППС и СН), содержание и соотношение в нем белков, жиров и углеводов. Сравнили калорийность рациона и потребность в энергии и пищевых компонентах, определили поступление макронутриентов в расчете на 1 кг МТ хоккеистов в каждой группе [13].
Для оценки состояния метаболических процессов организма брали пробы крови после периода отдыха, исходя из положения о том, что при нормальном функционировании организма величины биохимических показателей возвращаются в пределы своих референтных границ [14, 15]. Всего было проведено 2 отбора проб: через 2,5 и 4 мес от начала игр после возвращения на базу. Первый отбор проб крови провели после проведения 8 встреч в сезоне игр, второй - после 24 встреч. Кровь брали утром натощак посредством венопункции локтевой вены. Обработку крови и получение сыворотки проводили стандартными методами. Образцы сыворотки крови анализировали с помощью стандартизованных коммерческих наборов реагентов на биохимическом автоматическом анализаторе "Konelab-20" (Thermo Fisher Scientific Inc., Финляндия) на содержание общего белка, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, глюкозы, общего холестерина (ОХС), холестерина липопротеинов высокой (ХС ЛПВП) и низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицеридов, креатинкиназы-МВ (КК-МВ), аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотранс-феразы (АСТ). Тестостерон и кортизол определяли при помощи ИФА-диагностикумов (Вектор-Бест, РФ). Рассчитывали индекс атерогенности. Для интегральной оценки состояния организма спортсменов рассчитывали индекс анаболизма (ИА) по формуле:
ИА (%) = (тестостерон/кортизол) х 100%.
ИА≤3% свидетельствует о перетренированности организма спортсмена и о преобладании в нем катаболических процессов [16, 17]. Эти показатели определяли в каждой группе исследования.
Статистическую обработку данных осуществляли с использованием программы статистической обработки данных StatEX-2004.2. Рассчитывали среднюю величину оцениваемых показателей, определяли достоверность различий по критерию Вилкоксона (для зависимых выборок) и Манна-Уитни (для независимых выборок).
Результаты и обсуждение
Калорийность рациона питания составила 6054±19 ккал/сут. Усредненные данные о количествах основных пищевых веществ, потребляемых спортсменами, представлены в табл. 1.
С учетом принимаемых СПППС и СН калорийность рациона питания увеличилась на 10,6% и составила 6693,5 ккал/сут (табл. 2).
Суммарное содержание белка в рационе составило 322,4±1,1 г, жиров - 241,4±0,7 г, углеводов - 808,0±3,7 г. Квота белка в энергетической ценности рациона достигала 19,3%, жиров - 32,5%, углеводов - 48,3%, т.е. доля белка и жира в калорийности рациона превышала рекомендуемый уровень, а углеводов была снижена.
Распределение по приемам пищи составило: на завтрак - 2002±17 ккал, на обед - 2234±41 ккал, на ужин -2458±34 ккал, т.е. по калорийности доля завтрака составляла 29,9%, обеда - 33,4% и ужина - 36,7%. Калорийность обеда была меньше рекомендуемой при 3-разовом питании (норма - 35-40%), а ужин был несколько больше нормы (20-25%).
У 48,5% хоккеистов МТ выходила за границы 25-75-го квартилей. Из них 21,2% входили в группу ниже 25-го квартиля, 27,3% - выше 75-го квартиля. У лиц 1-й группы МТ составила 81,9±0,9 кг (78,0-86,0 кг), 2-й группы - 90,16±1,16 кг (86,1-93,9 кг), 3-й - 97,6±1,1 кг (94,0-103 кг).
У хоккеистов 1-й группы на 1 кг МТ поступление макронутриентов было на 10,1% больше, чем у лиц 2-й группы, и на 19,2 %, чем у лиц 3-й группы.
Калорийность рациона питания у лиц 1-й группы превышала рекомендуемую на 13,5% (норма - 5405,4-5896,8 ккал/сут), для лиц 2-й группы - была выше на 3,1% (5953,2-6494,4 ккал/сут), а для лиц 3-й группы калорийность соответствовала потребности на 1 кг МТ (6441,6-7027,2 ккал/сут).
Содержание белка в рационе (322,4 г) превышало норму для лиц 1-й группы на 51,4%, 2-й группы - на 37,5%, 3-й группы - на 27,0%. При общем содержании жиров 241,4 г их количество превышало норму для лиц 1-й группы на 34,0%, 2-й группы - на 21,6%, 3-й группы - на 12,4%. Содержание углеводов (808,0 г) соответствовало норме только для лиц 1-й группы (786,2-851,8 г). Спортсмены 2-й и 3-й групп недополучали углеводы соответственно на 6,7% (при норме от 865,9 до 938,1 г) и 13,8% (при норме 937,0-1015,0 г).
При расчете на 1 кг МТ хоккеисты получали дозы белков и жиров, значительно превышающие рекомендуемые (табл. 3).
Потребление углеводов соответствовало рекомендуемому уровню только для лиц 1-й группы. Энергетическая ценность рациона у лиц 1-й группы значительно превышало норму, 2-й группы - была несколько выше, а 3-й группы - в пределах границы нормы.
Оценивая биохимические показатели по группам наблюдения в динамике, остановились лишь на тех показателях, которые имели изменения. Так, уровень тестостерона в каждой группе по этапам наблюдения не изменился и был в пределах нормы. Однако у лиц с большей МТ он к 4-му месяцу игр превышал показатели у лиц в 1-й и 2-й группах. Уровень кортизола ни в динамике наблюдения, ни по группам достоверных различий не имел. При этом он был значительно выше нормы (табл. 4). Эти данные свидетельствовали, с одной стороны, о состоянии стресса у хоккеистов, с другой - о превалировании катаболических процессов в организме. ИА свидетельствовал о перетренированности лиц 1-й и 2-й групп как на этапе 2,5 мес после игр, так и через 4 мес. Только лица 3-й группы на первом этапе наблюдения имели ИА, свидетельствующий об удовлетворительном состоянии организма, но через 4 мес игр он также снизился и свидетельствовал о перетренированности хоккеистов.
Статистически значимо нарастал уровень общего белка в крови спортсменов в 1-й и во 2-й группах (табл. 5). У лиц 3-й группы такие изменения не установлены. Уровень мочевины к 4-му месяцу наблюдения возрос во всех группах и выходил за пределы верхней границы нормы. Наиболее значимо он вырос у лиц в 1-й группе (на 30,4%), во 2-й и в 3-й группах - соответственно на 27,4 и 25,3%. У лиц всех 3 групп достоверно возрастал уровень креатинина. У лиц 1-й группы он практически достигал верхней границы нормы, во 2-й группе был незначительно ниже этой границы, а в 3-й группе рост отмечался в пределах референтных границ.
Определены сдвиги в состоянии липидного обмена (табл. 6). Например, уже через 2,5 мес игрового сезона концентрация ОХС у лиц 2-й и 3-й групп была статистически значимо выше, чем в 1-й группе, но не выходила в среднем за пределы референтных границ. Через 4 мес уровень ОХС у лиц 2-й и 3-й групп (несмотря на то что во 2-й группе достоверно не отличался от предыдущих показателей) выходил за верхнюю границу нормы.
Уровень ОХ ЛПВП у лиц 1-й группы во все периоды наблюдения был ниже нормы, а у лиц 2-й и 3-й групп - соответствовал ее нижней границе. При первичном исследовании сывороток уровень ОХ ЛПВП у лиц 2-й и 3-й групп был статистически значимо выше, чем у лиц 1-й группы, но затем достоверные различия выявлялись только между показателями обследованных лиц 1-й и 3-й групп. Уровень ОХ ЛПНП при первом исследовании только у лиц 1-й группы был в пределах нормы, во 2-й и в 3-й группах - превышал норму. В динамике наблюдения содержание в сыворотке крови ОХ ЛПНП у лиц 1-й группы незначительно повысилось, но оно не превысило верхнюю границу нормы, во 2-й и 3-й группах - оставалось на прежнем уровне, выходящем за пределы нормы. Эти изменения приводили к увеличению ИА, который через 4 мес игр превышал возрастную норму во всех группах наблюдения.
В начале сезона активность КК-МВ у лиц 3-й группы выходила за пределы верхней референтной границы (табл. 7). В дальнейшем уровни КК-МВ выходили за пределы границ нормы у хоккеистов всех групп, хотя средние показатели достоверно не различались. Обращал внимание рост АСТ у лиц во 2-й и 3-й группах. При первом исследовании сыворотки крови у лиц 3-й группы АСТ выходила за пределы нормы, а через 4 мес игр превышающие референтную границу уровни отмечены и у спортсменов 2-й и 3-й групп. Коэффициент де Ритиса (соотношение АСТ/АЛТ) у спортсменов всех групп при каждом исследовании был выше нормы.
Ранее нами были изучены показатели, характеризующие метаболические процессы организма хоккеистов без разделения на группы по МТ [18]. Данные определения кортизола показали, что хоккейный сезон осуществлялся на фоне психоэмоционального напряжения. Превалировали катаболические процессы. Энергетические потребности компенсировались за счет белкового (снижение общего белка, повышение концентраций мочевины и мочевой кислоты до патологических значений) и липидного обмена (разбалансировка нормальных метаболических механизмов обмена липидов). Уровень магния колебался в пределах нижней референтной границы, уменьшалось депо железа, что подтверждалось снижением уровня ферритина к концу сезона игр на 37%. Активность КК-МВ превышала верхнюю границу референтных значений, что доказывало неблагоприятное влияние нагрузок на сердечную мышцу. Снижалась активность щелочной фосфатазы. Вместе с тем особенности состояния метаболических процессов организма у лиц с различной МТ не были оценены.
При оценке биохимических показателей крови у хоккеистов по выделенным нами трем группам был определен ряд особенностей, связанных с питанием. Например, более выраженные признаки катаболизма в 1-й группе, менее - в 3-й (концентрация кортизола). О системном метаболическом сдвиге в сторону усиления катаболизма белка в такой же последовательности свидетельствовали концентрация мочевины и креатинина и коэффициент де Ритиса [19].
Нарастали признаки нарушения обмена жиров, более выраженные у хоккеистов 2-й и 3-й групп. Дислипидемия - важнейший фактор сердечно-сосудистого риска. Подобный дисбаланс в метаболизме жиров, по всей видимости, вызван тем, что повышенный уровень кортизола для усиления энергетических процессов вызывает мобилизацию липидов и жирных кислот, следствием чего может являться гиперхолестеринемия [20].
У лиц всех 3 групп уже в начале сезона определялись явления перетренированности, причем и у лиц 3-й группы эти признаки нарастали, что подтверждалось индексом анаболизма. О гипоксии в клетках сердечной мышцы уже в начале сезона игр свидетельствовали данные об активности КК-МВ. Позже признаки гипоксии нарастали у хоккеистов 1-й и 2-й групп. Рост активности АСТ свидетельствовал об активизации биохимических процессов в организме, обеспечивающих глюконеогенез (процесс синтеза глюкозы не из углеводов). Это подтверждает полученные нами данные о недостаточном потреблении углеводов хоккеистами 2-й и 3-й групп. Однако наиболее выраженно эта недостаточность определена в 3-й группе.
Таким образом, энергетическая ценность рациона в целом соответствовала суточным потребностям спортсменов, специализирующихся в игровых видах спорта (от 5953,2 до 6494,4 ккал/сут). Однако питание наблюдаемой группы хоккеистов не было сбалансировано по основным нутриентам за счет превалирования белков в целом и животных в частности, а также жиров. Квота углеводов была недостаточной. Это обусловливает необходимость повышения квоты углеводов, снижения белка и жиров для обеспечения оптимального соотношения макронутриентов в рационе.
Использованный нами дифференцированный подход к оценке биохимических показателей крови хоккеистов с различной МТ при организованном питании позволил выявить особенности в метаболическом статусе организма. Значительные физические нагрузки (что подтверждалось ИА) способствовали катаболическим процессам. При этом наиболее значимые донозологические признаки нарушения здоровья определены у лиц с меньшей МТ, вероятно, за счет более значимых для их организма нагрузок. Результаты работы указывают на важность организации рационального питания с учетом МТ спортсменов.
Выводы
1. Рацион питания для хоккеистов с различной МТ не адекватен по макронутриентам: для всех спортсменов отмечено превышение поступления белков и жиров; для хоккеистов с МТ, входящей в диапазоны от 25-го до 75-го квартиля и более 75-го квартиля, - недостаточно углеводов. Высокий уровень кортизола, рост активности АСТ в динамике наблюдения свидетельствовали о преобладании катаболических процессов в организме, обеспечивающих глюконеогенез.
2. Негативные сдвиги в обмене липидов были более выражены у хоккеистов с МТ, входящей в диапазоны от 25-го до 75-го квартиля и >75-го квартиля.
3. Негативное влияние на сердечную мышцу в более ранние сроки определено у лиц с меньшей МТ, что также отражает неблагоприятное влияние нагрузок на организм. Явления гипоксии миокарда в ходе игрового сезона нарастали у хоккеистов всех групп.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.