Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биохимические критерии переносимости физических нагрузок у высококвалифицированных спортсменов

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Биохимические критерии переносимости физических нагрузок у высококвалифицированных спортсменов"

РГО од

2 У и О ^СТВ0 здРаВ00хРанения Российской Федерации

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ПРОШИН Дмитрий Геннадьевич

УДК 612. 766 : 577.1.: 796.071(04)

БИОХИМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ПЕРЕНОСИМОСТИ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК У ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫХ СПОРТСМЕНОВ

03.00.04 — биохимия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Уфа 1993

Работа выполнена на кафедре биологической химии и кафедре лечебной физкультуры, спортивной медицины и физиотерапии Саратовского государственного медицинского института.

Научные руководители:

член-корр. РАЕН, доктор медицинских наук профессор Рубин В. И.;

доктор медицинских наук, профессор Кобзев Ю. А.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Гильмияро-ва Ф. П.;

член-корр. РАЕН, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Лифшиц Р. И.

Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет^

Защита состоится

| дно г

в 10 часов на -заседании специализированного совета К084.35.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата медицинских наук при Башкирском государственном медицинском институте (4БОООО, Уфа, ул. Ленина, 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке .института.

Автореферат разослан

« ¿1 » ¿ЫИ^улДээз г.

Ученый секретарь специализированного совета д. м. н„ профессор Э. Г. ДАВЛЕТОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

До настоящего времени весьма актуальным остается выяснение адаптационных возможностей организма у лиц, занимающихся физической культурой и спортом, а также выявление ранних признаков перенапряжения.

Не вызывает сомнений, что механизмы формирующейся адаптации, на молекулярном и клеточном уровнях, могут более полно и точно отразить состояние адаптивных систем организма в условиях физического стресса. Биохимические процессы в организме, в частности адаптивные реакции, в той или иной мере регулируются состоянием клеточных мембран, структурно-функциональные сдвиги которых приводят к изменению функционирования отдельной клетки и в конечном счете — всего организма (Меерсон Ф. 3., 1993).

Концепция свободнорадикального механизма регуляции метаболизма клетки отводит важную роль процессам иере-кисного окисления липидов (ПОЛ). Смещение стационарного уровня ПОЛ, вызванное каким-либо воздействием, приводит к изменению функциональной активности мембран. Следовательно, данная регуляторная система свободнорадикального окисления (СРО)'участвует в активной перестройке клеточного метаболизма в ответ на действие того или иного раздражителя и в возвращении его к исходному уровню после прекращения воздействия. При этом основные изменения мембранного метаболизма связаны с липидными компонентами мембран, которым отводится не только матричная, но и гораздо более сложная регуляторная функция.

Немногочисленные клинические и экспериментальные исследования, выполненные к настоящему времени (Билен-ко М. В., 1989, Боев В. М., 1984, Меерсон 1Ф. 3., 1989), однозначно свидетельствуют, что активация ПОЛ при больших

физических нагрузках является важным звеном в их повреждающем действии на организм животных и человека. Если сведений о состоянии процессов ПОЛ при однократных физических нагрузках накопилось достаточно много, то вопросы регуляции реакций пероксидации в условиях продленного физического стресса системой антиоксидангной защиты (АОЗ) изучены недостаточно. Требуют уточнения данные о состоянии ПОЛ и роли его чрезмерной активации на фоне физических нагрузок различной интенсивности в развитии перенапряжения у лиц, занимающихся спортом. Представляется несомненно интересным поиск корреляции между физиологическими показателями переносимости нагрузки и биохимическими критериями, свидетельствующими о сохранности либо срыве адаптивных механизмов.

Вышеизложенное послужило основанием для проведения по данной проблеме специального исследования.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выявление закономерностей изменений процессов ПОЛ и ~АОЗ, а также выяснение их корреляционных взаимосвязей с физиологическими показателями переносимости физических нагрузок различной интенсивности у лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Разработка на основании выявленных закономерностей рекомендаций по прогнозированию развития у спортсменов симптомов перенапряжения.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Изучить характер накопления продуктов ПОЛ под влиянием физического стресса у лиц с различной двигательной активностью.

2. Выяснить взаимосвязь между активностью реакций ПОЛ и интенсивностью ферментативной АОЗ в условиях физического стресса.

3. Изучить динамику содержания средних молекул, как одного из критериев мембраномоднфикацпи, при физических нагрузках, остром и хроническом перенапряжении.

4. Установить корреляционную зависимость между физиологическими показателями (толерантность к физической нагрузке, максимальное потребление кислорода), состоянием антиоксидантной системы и выраженностью процессов ПОЛ при воздействии на организм спортсменов субмаксимальных и максимальных физических нагрузок.

5. Выявить биохимические критерии уровня работоспособности лиц, занимающихся физической культурой и спортом.

6. Разработать рекомендации по использованию рассматриваемых биохимических тестов в качестве прогностических критериев перенапряжения.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В данной работе впервые:

— функциональное состояние организма при физических нагрузках оценивается по совокупности биохимических критериев и физиологических тестов, характеризующих изменение мембранных процессов;

— установлены взаимоотношения состояния мембранных процессов с изменением активности ферментов АОЗ на фоне физических нагрузок;

— изучена динамика содержания средних молекул плазмы в условиях физического стресса у лиц с различной двигательной активностью и симптомами перенапряжения;

— выявлены факторы, формирующие адекватность адаптивных реакций переносимости физических нагрузок.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Установление позитивного влияния регулярных занятий спортом для возможного формирования устойчивой антиок-сидантной защиты клеточных мембран и стабилизации мембранных процессов организма спортсменов. Изложенное делает необходимым более широкую рекомендацию регламентированных физических нагрузок с целью выработки адекватных адаптивных реакций организма на стрессовый фактор.

Нарастание содержания средних молекул в плазме у спортсменов с первыми проявлениями перенапряжения свидетельствует о необходимости учета этого параметра при организации учебно-тренировочного процесса для первичной профилактики острого перенапряжения организма, -

Выявленные наиболее доступные и информативные биохимические тесты (активность супероксиддисмутазы и перокси-яаз, содержания малонового диальдегида и диеновых конъ-огатов, уровень накопления средних молекул плазмы) для эценки адаптивных возможностей организма к физическим

нагрузкам могут быть использованы во врачебном контроле в процессе физического воспитания в вузах, работе поликлиник, ВФД и других учреждениях, осуществляющих медицинское обслуживание лиц, занимающихся физкультурой и спортом.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

Целесообразность комплексного исследования активности перекисных процессов, выраженности антиоксидантной защиты и показателей эффективности работы кардио-респира-торной системы для оценки переносимости организмом различных: физических нагрузок и формирования адаптации к физическому стрессу.

Воздействие максимальных физических нагрузок на организм спортсменов сопровождается выраженной активацией ПОЛ и накоплением средних молекул плазмы.

Высокая адаптация к физическим нагрузкам у тренированных лиц сопряжена с ростом активности системы антиоксидантной защиты, стабилизирующей клеточные мембранные процессы.

ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ

По материалам работы подготовлены методические рекомендации, которые апробированы и внедрены в практику Саратовского областного врачебно-физкультурного диспансера и Клингородка СМИ.

По результатам диссертации сделаны и внедрены в практику Клинического городка СМИ рационализаторские предложения (№ 1578, 1988 г. и№ 1579, 1988 г.).

Апробация работы и публикации по теме диссертации

Материалы диссертации доложены на Всесоюзной конференции молодых ученых (Ленинград, 1990), Всесоюзной конференции по спортивной медицине «Спорт и здоровье» (Моск-е'а, 1991), межкафедральной научно-практической конференции сотрудников кафедр биохимии, общей химии, лечебной физкультуры и спортивной медицины, физической культуры, факультетской терапии лечфака СМИ (Саратов, 1993).

По теме диссертации опубликовано 8 работ, в которых отражены основные результаты исследования.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 113 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов и литературного указателя, включающего 161 отечественный и 72 иностранных источника. Диссертация иллюстрирована 5 таблицами и 24 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Для выполнения поставленных задач нами проводилось обследование лиц, занимающихся физической культурой и спортом в период с февраля 1989 года по март 1992 года. Исследование осуществлялось на кафедре лечебной физкуль- ч туры и врачебного контроля СМИ, а также в клиниках Клинического городка СМИ.

Всего было обследовано 144 челозеиа мужского пола. Обследованные распределялись по трем группам в зависимости от уровня двигательной активности и, переносимости физических нагрузок.

Первая группа (контроль) — 46 человек состояла из мужчин в возрасте от 18 до 22 лет, занимавшихся физической культурой по общей программе для вузов. При выборе в качестве обследуемых спортсменов, в основе тренировочного процесса которых заложена работа на «выносливость», мы исходили из того, что именно у них-чаще других наступает перенапряжение, то есть развивается срыв адаптационных механизмов.

Во вторую группу (группа А) — 56 мужчин в возрасте от 19 до 25 лет — входили высококвалифицированные спортсмены, тренирующиеся на выносливость: лыжники (13 человек), велоснпедисты-шоссейники (16 человек), гребцы (17) и легкоатлеты-стайеры (10).

Третья группа (группа В) включала в себя высококвалифицированных спортсменов в возрасте от 20 до 25 лет с явлениями перенапряжения общим числом — 42 человека. Среди них: 14 — лыжников, Г1 — гребцов, 10 — велосипедистов-шоссейников и 7 — бегунов-стайеров.

Кроме того, при проведении обследования группы высокой тренированности на основании критериев, предложенных А. Г. Дембо и соавторами, выделены спортсмены с острым

перенапряжением — 1-й либо 2-й стадии— 15 человек в возрасте от 19 до 21 года.

Для реализации задач настоящей работы использовались следующие методы исследования.

Состояние мембранных процессов оценивалось на основании исследования содержания продуктов ПОЛ: уровня малонового диальдегида (МДА) плазмы и эритроцитов (

), величины образования диеновых конъюгатов (ДК) плазмы и эритроцитов по Фолчу. В качестве характеристики интенсивности деструктивных процессов в клеточных мембранах рассматривалось также накопление средних молекул (СМ) плазмы (ВаЬЫИ.).

Выраженность защитных механизмов, определяющих формирование' адаптации на клеточном уровне, характеризовалась активностью основных ферментов АО системы. Исследовалась суммарная пероксидазная активность плазмы ((Зги-51ет М.) и активность СОД эритроцитов (МбЫМпн Ы.).

Все исследования проводились дважды до и после вело-эргометрической ступенчатовозрастающей нагрузки «до отказа».

Забор крови для биохимических исследований осуществлялся из локтевой вены натощак, через 12—14 часов после последнего приема пищи в состоянии относительного мышечного покоя, а также через 15 минут после ступенчатовозрастающей физической нагрузки. Инструментальные методы исследования использовались для контроля физиологического состояния (электрокардиография, измерение АД, пульсомет-рия, велоэргометрия).

Техническая реализация перечисленных методов исследования осуществлялась с помощью стандартного комплекса аппаратуры. Регистрация ЭКГ проводилась в 12 стандартных отведений по Вильсону. Ступенчатовозрастающая нагрузка «до отказа» при велоэргометрии для всех обследуемых начиналась с 1 Вт/кг веса тела и так далее до «отказа» по 3 минуты на каждую ступень.

Практически все обследуемые достигали анаэробного порога, то есть частоты пульса, равной Л70 ударам в 1 минуту, хотя имели разную мощность нагрузки.

Статистические полученные данные обрабатывались с помощью вариационного метода. При сравнении непарных наблюдений использовался критерий Стьюдента в случае нормального распределения данных, при сравнении парных наблюдений применялся критерий Фишера. Дли изучения 6

взаимосвязей и взаимовлияния исследуемых показателей использованы корреляционный и регрессионный анализ. Статистическая обработка материалов проводилась на ЭВМ 1ВМ РС АТ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенные нами исследования, основанные на изменении функционирования сформировавшихся механизмов адаптации, дают возможность выделить три варианта ответа организма на воздействие физического стресса.

Как известно, существенным компонентом так называемого «структурного следа адаптации» является повышение мощности системы АО. ферментов в миоцитах, способствующее уменьшению активации ПОЛ в мышцах при максимальных физических нагрузках (Higuchi М. et al., 1983, Jenkins R. ■ et al., 1983). Состояние системы антиоксидантной защиты, ее взаимодействие с реакциями ПОЛ в условиях физического стресса оказывают, через ряд промежуточных звеньев, влияние на формирование устойчивой работоспособности организма. С этих позиций мы изучали, три группы обследуемых: практически здоровые молодые мужчины, характер адаптивных реакций которых был взят за эталон (контроль), тренированные в условиях аэробных нагрузок спортсмены, обладающие повышенной резистентностью к физическому стрессу (группа А), а также спортсмены с нарушением либо срывом функциональных адаптационных реакций (группа В). Совокупность изменений, происходящих в двух системах — АОЗ и ПОЛ, выбранных для нашего исследования, составляет основу формирования устойчивой адаптации организма к мышечной работе.

Первый вариант ответа (гр. В) на воздействие физического стресса (табл. 1) характеризуется наибольшими сдвигами адаптационных механизмов.

Затянувшийся физический стресс вызвал активацию реакций свободнорадикального окисления. Значительное увеличение продуктов ПОЛ регистрировалось уже в состоянии покоя перед физической нагрузкой. Интенсивно нарастает и концентрация средних молекул вследствие повреждения клеточной мембраны, ключевая роль в которой принадлежит ПОЛ, приводящему к освобождению протеолитических ферментов к индукции протеолиза.

Таблица 1

Изменение уровня образования продуктов ПОЛ (Мём) в исследуемых группах до и после физической нагрузки

Показатели

Группа МДА (ныоль/мл) МДАп (нмоль/ил) ДКэ (нмоль/мл) ДКп (нмоль/мл) см (ед. оп. пл.)

ДО после до после до после до после до после

Контроль 6,44 ± 0,31 6,94 ± 0,30 1,44± 0,11 1,69± 0,12 4,44 + 0,19 5,10± 0,27 6,10± 0,36 5,90± 0,42 0,27 ± 0,01 0,32+ 0,012

Группа А 5.45 ± 0,26 7,37 ± 0,25 0,85± 0,06 1,02± 0,05 3,96± 0,12 4,25 ± 0,19 3,37± 0,10 2,91 ± 0,09 0,28 ± 0,021 0,30 + 0,018

Группа В 8,51 + 0,35 11,2+ 0,29 1,53± 0,12 2,16 + 0,11 5,57± 0,11 10,8± 0,47 8,38 ± 0,19 10,4± 0,35 0,35 ± 0,018 0,46+ 0,03

Р< =0,05

. Следует отметить, что уровень- средних молекул является своеобразным индикатором выраженности мембраномоди-фикации клетки, в основе которой лежит активация ПОЛ. Данное заключение опирается на факт наличия тесной связи роста уровня средних молекул и активйции ПОЛ, выявленных во всех группах обследуемых. Констатированная в ходе наших исследований зависимость величины образования средних молекул от активности ведущего фермента антиок-сидантной системы — СОД также служит доказательством тесной связи накопления средних молекул с увеличением активности. процессов пероксидации. В группе В нами констатированы также значительные нарушения состояния системы антиоксидантной защиты.

Иная ситуация складывается во взаимодействии изучаемых систем в группе А. Использование высоких аэробных нагрузок в тренировочном процессе спортсменов этой группы привело к развитию в данном случае устойчивого «следа» адаптации в виде увеличения мощности антиоксидантной системы (табл. 2). Исходный уровень активности АО ферментативной системы здесь наиболее высокий, поддерживается он и после 8

Таблица 2

Изменение активности ферментативной АОС (Мём) в исследуемых группах до и после физической нагрузки

Показатели

Группа сод (ед/мл) СПА (ед. оп. пл/мл) СПА/МДАп СОД/ДКэ

ДО после ДО после ДО после до после

Контроль 292,6 ± ±13,3 252,1 ± ±10,3 1,23 ± ±0,10 0,97± ±0,07 0,95 ± ±0,09 о;бз± ±0,06 71,73± ±5,39 54,25 ± — 3,53

Группа А ». 516,6± ±141 440 ± ±18,3 1,59± ±0,14 2,28± ±0,15 1,71 ± ±0,07 2,08 ± ±0,13 91,98± ±2,5 105,3± ±4,2

Группа В 235,3 ± ±18,7 255,5 ± ±28,3 1,63± ±0,09 1,49± ±0,12 1,18± ±0,12 0,72 ± ±0,07 42,34 ± ±3,46 23,13± ±1,68

Р<=0,05.

прекращения физической нагрузки, не допуская повреждающего действия стресс-реакции.

По существу, имеющая место и в этой группе активация ПОЛ удерживается системой антиоксидантной защиты в рамках его адаптивных эффектов. На этот факт указывает, в частности, весьма значительное увеличение содержания средних молекул в плазме после физической нагрузки. Сформировавшаяся адаптация к физическим воздействиям предполагает и высокий уровень функционирования кардио-рес-пираторной системы при максимальных нагрузках, обеспечивая рост резистентности организма спортсменов, недостижимый для нетренированных лиц.

Суммируя вышеизложенное, следует заключить, что преимущества тренированного организма, развивающиеся при естественных аэробных нагрузках, состоят в формировании мощной антиоксидантной системы, предупреждающей активацию ПОЛ и клеточные повреждения, возникающие в органах .при значительном стрессе.

Сохранная высокая активность СОД сдерживает наметившийся в условиях стресса бурный рост СРО в рамках умеренной мембраномодификации, как это происходит, например, у спортсменов группы А. В результате не отмечается заметного увеличения образования средних молекул, наблюдаемого при нарушении механизмов адаптации в, условиях физического перенапряжения.

Отчетливо выявляется срыв адаптивных реакций перед физической нагрузкой при анализе состояния антиоксидантной защиты у спортсменов с перенапряжением. Наряду со снижением активности исследуемых ферментов, нарушением их взаимосвязи уменьшаются и интегральные показатели, характеризующие влияние антиоксидантной системы на процессы ПОЛ. И, несмотря на некоторое преобладание активности ферментов антиоксидантной системы у .спортсменов группы В над таковым контрольной группы в условиях значительного и подчас некоординированного роста ПОЛ, системе антиоксидантной защиты не удается удерживать равновесного состояния с реакциями образования активных форм кислорода. Вслед за изменением процесссов ПОЛ у спортсменов с перенапряжением уменьшается толерантность к физической нагрузке, что проявляется снижением величин РШС и МПК, свидетельствуя о. падении толерантности к физической нагрузке (таблица 3).

Таблица 3

Изменение показателей работоспособности организма в исследуемых группах

Группа Показатели

Р\УС (вт/кг) МПК (л)

М±ш М±ш

Контроль 2,52 ±0,06 2,83±0,10

Группа А 3,36 ± 0,09 4,08±0,15

Группа В 2,99 ±0,09 3,83 ± 0,10

Р<0,05.

Одной из задач настоящего исследования являлась разработка биохимических критериев перенапряжения.

Нами проводился поиск биохимических показателей, уровень- которых четко коррелировал бы с симптомами перенапряжения. Как известно, состояние перенапряжения организма, наряду со специфическими изменениями на ЭКГ, характеризуется значительным снижением толерантности к физической нагрузке, определяемым, в частности, по уменьшению величин Р\УС и МПК-

При проведении настоящих исследований нами было обращено внимание на то, что у ряда спортсменов, первоначально включенных в группу А, зарегистрированный низкий уровень переносимости физической нагрузки совпадает с высоким исходным (до нагрузки) накоплением СМ, а также с определенными изменениями состояния АОЗ. В процессе наблюдения у них были выявлены н другие признаки развивающегося острого перенапряжения организма. Указанные спортсмены объединены в отдельную группу, в которой изучено взаимодействие СМ, ферментов АОС, МПК и Р\¥С.

Сходная тенденция констатирована и у лиц с явлениями хронического перенапряжения: рост концентрации СМ в плазме у таких спортсменов идет параллельно снижению Р\УС и

нарушению АОЗ. Установленный факт послужил поводом для уточнения характера взаимосвязей между величиной Р\УС и МПК, уровнем СМ и активностью АОС в условиях хронического перенапряжения организма.

Таким образом, нами были сформированы две дополнительные подгруппы: 1-я — спортсмены с острым перенапряжением (15 человек), 2-я — с хроническим перенапряжением (19 человек).

Проведенный корреляционный анализ позволил установить наибольшие связи в рассматриваемых группах между следующими показателями: СМ, Р\УС, МПК и СОД/ДКэ.

Зарегистрированная во 2-й группе высокая' корреляция уровня РАУС и МПК с МС и СОД/ДКэ подтверждается высокозначимыми уравнениями регрессии:

Р\УС=3,85—3,91 СМ + 0,01' СОД/ДКэ, р<0,0001, Р-критерий = 71,4, коэффициент детерминации=0,89.

Р\УС =4,66—5,06 СМ р< 0,0001, Р-критерий= 130, коэффициент детерминации^ 0,88.

Р\УС= 1,29 + 0,041 СОД/ДКэ, р<0,0001, Р-критерий = 57,8, коэффициент детерминации = 0,77.

МПК = 5,56—5,36 СМ +0,005 СОД/ДКэ, р<0,0001, * . Р-критерий = 71,89,

коэффициент детерминации=0,89.

МПК=5,93—5,88 СМ, р<0,0001, Р-критерий= 149,1, коэффициент детерминации = 0,89.

МПК=2,063+ 0,046 СОД/ДКэ, р<0,0001, Р-критерий = 44,1, коэффициент детермннации = 0,72.

Приведенные регрессионные уравнения пригодны для прогноза (высокие коэффициенты детерминации: 0,72—0,89) степени работоспособности спортсмена с хроническим перенапряжением. Из уравнений видно, что уровень накопления СМ, определенный в состоянии относительного физиологического покоя у спортсмена с симптомами хронического перенапряжения с высокой степенью достоверности, позволяет рассчитывать толерантность к физической нагрузке.

Вышесказанное справедливо и для отношения значения активности СОД к уровню ДКэ, определенному перед нагрузкой.

В 1-й группе установлена довольно высокая корреляционная связь между, концентрацией СМ, отношением СОД/ДКэ 12 '

и РШС (табл. 5 и рис. 19—24), их связь описывается и наиболее значимым уравнением регрессии:

Р\УС=1,56—5,87 СМ+ 0,039 СОД/ДКэ, р<0,0001, Р-кригерий=21,2,

коэффициент детерминации = 0,77.

Данное уравнение также может быть использовано в прогностических целях.

Итак, уровень накопления СМ и величина отношения СОД/ДКэ, определяемые у спортсменов с высокой степенью тренированности, могут служить предвестниками наступающего острого перенапряжения организма, а также являются характеристикой состоятельности адаптации организма к физическому стрессу.

На основании литературных данных и собственных наблюдений можно заключить, что устойчивый «след» адаптации в виде мощной антиоксидантной системы, способной уравновесить адренергнческий всплеск перекисного окисления, является залогом высокой переносимости физической нагрузки.

Особая роль в создании «действенной обороны» против свободных радикалов, по нашим данным, принадлежит ключевому ферменту антиоксидантной защиты — СОД. Именно активность этого энзима, как показами проведенные исследования, оказывает существенное влияние на снижение содержания средних молекул, уменьшение образования продуктов »ПОЛ. Аналогичная зависимость выявлена в отношении показателя СОД/ДКэ.'

Рост активности ферментативной системы антиоксидантной защиты адекватно усилению процессов ПОЛ либо превышающий таковое совпадает с сохранением высокой толерантности к воздействию максимальных и субмаксимальных физических нагрузок. Несовпадение темпа активизации основных антиоксидантных ферментов со скоростью процессов ли-попероксндации влечет за собой включение патогенетической цепочки, конечным этапом которой является нарушение про-пульсивной способности миокарда, его электрическая нестабильность, дистрофические изменения сердечной мышцы. Все вышеизложенное характерно для острого и хронического перенапряжения сердца.

Пусковой механизм снижения антиоксидантной защиты до конца не ясен. Вероятной причиной его может быть бурный рост вышедших из-под контроля лимитирующих систем

свободнорадикальных реакций, подавляющих активность ферментативной антиоксидантной защиты.

В ходе нашей работы установлено, что антиоксидантная система, ответственная за формирование стойкой адаптации к физическому стрессу, теснейшим образом связана с реакциями перекисного окисления, а взаимодействие этих процессов во многом определяет функциональный статус кардио-респираторной системы, а следовательно, и работоспособность организма.

Увеличение образования диеновых конъюгатов эритроцитов, уменьшение отношений СПА/МДАп и ООД/ДКэ, накопление средних молекул, увеличение коэффициентов X и У являются биохимическими предшественниками снижения работоспособности организма, сопряженного с уменьшением МП К и Р\УС.

Выводы

1. Выявленные при физической нагрузке сдвиги мембранного метаболизма у спортсменов относительно организма здоровых лиц, не занимающихся физкультурой и спортом, дают основание выделить определенные биохимические критерии формирования адаптации либо ее срыва.

2. В условиях физического стресса отмечается увеличение образования продуктов ПОЛ, коррелирующее с уровнем переносимости организмом нагрузки. Характер накопления продуктов ПОЛ различается в исследуемых группах. В группе с перенапряжением . регистрируется максимальный рост продуктов ПОЛ, у тренированных спортсменов отмечается незначительное увеличение или даже уменьшение их образования в сравнении с контролем.

3. Интенсификация реакций ПОЛ в условиях физического стресса у лиц, занимающихся спортом, совпадает с ростом активности основных ферментов АОЗ.

4. Сохранность организмом адаптивных реакций на фоне физических нагрузок сопряжена с активацией антиоксидантной ферментативной системы.

5. В результате физической нагрузки возрастает концентрация средних молекул в плазме крови, степень которой зависит от тренированности организма.

6. Значение Р\УС у лиц, занимающихся физкультурой и спортом, во многом определяется состоянием системы АОЗ и выраженностью реакций ПОЛ. Увеличение активности АОЗ 14

сопровождается ростом РШС. Усиление процессов ПОЛ способствует снижению величины Р\УС.

7. Увеличение отношений СОД/ДКэ и СПА/МДАп, а также уменьшение коэффициентов ¡X и У могут служить критериями работоспособности организма.

8. Уровень средних молекул плазмы, величина отношения СОД/ДКэ являются прогностическими ориентирами развивающегося у спортсмена острого и хронического перенапряжения.

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При проведении врачебного контроля спортсменам, тренировочный процесс которых включает высокие аэробические нагрузки, целесообразно изучение состояния процессов сво-боднорадикального окисления и антиоксидантной защиты.

2. Лица, занимающиеся физической культурой и спортом, нуждаются в углубленном исследовании процессов липопе-роксидации с целью раннего выявления имеющихся признаков перенапряжения.

3. Исследование уровня средних молекул предлагается рассматривать в качестве одного из критериев биохимического теста острого и .хронического перенапряжения.

4. Проводимые мероприятия, направленные на усиление стресс-лимитирукмцей системы антиоксидантной защиты, будут способствовать формированию устойчивой адаптации к физическим нагрузкам.

Список публикаций по теме диссертации

1. Критерии адаптации организма спортсмена в условиях велоэрго-метрнческах нагрузок//Сб. научных работ СМИ. — Саратов, 1984. — С. 96—99. (Соавт. Репин В. Ф.).

2. Электрофизиологические и биохимические сдвиги в организме спортсмена и их коррекция в условиях физических нагрузок//Тез. доклада Все-рос. съезда по ЛФК и спортивной медицине. — Свердловск, 1986. — С. 177—178. (Соавт. Репин В. Ф„ Рубин В. И.).

, 3. Электрофизпологнческие и биохимические сдвиги в организме спортсменов в экстремальных условиях//Тез. доклада Всерос. съезда по ЛФК и спортивной медицине. — Ростов-на-Дону, 1S87. — С. ;1в5—186. (Соавт. Репин В. Ф„ Рубин В. И., Софьин В. С.).

4. Электрофизиологические и биохимические сдвиги в организме спортсмена и их коррекция в условиях физических нагрузок//Тез. доклада XXII Всесоюз. конференции по спортивной медицине. — Москва, 11987,— С. 123—124. (Соавт. Репин В. Ф., Рубин В. И.).

б. Состояние клеточных мембран у лиц, занимающихся физкультурой/Дез. докл. 2-й конференции молодых ученых. •— Ленинград, 1990. — С. 20. (Соавт. Чиж А. Г.).

6. Состояние процессов свободнорадикального окисления липидов и ферментов антиоксидантной системы у высококвалифицированных спортсменов в условиях мышечной деятельности//Тез. докл. Всесоюзн. конференции. — Москва, 1990. — С. 281—282. (Соавт. Чиж А. Г., Кобзев Ю. А.).

7. Состояние клеточных мембран и физическая активность//Тез. докл. Всесоюзн. конференции по спортивной медицине. — Москва, 1991. — С. 86—87. (Соавт. Чиж А. Г.).

8. Критерии доклинического проявления нарушения здоровья у спорт-сменов/'/Тез. докл. Всесоюзн. конференции по спортивной медицине. — Москва, 1991. — С. 173—174. (Соавт. Кобзев 10. А., Чиж А. Г.).

Поди, к печ. 10.11.913. Печ. л. 1. Тираж 100. Заказ 950.

МГП «Полиграфист», г. Саратов, пр. Кирова, 27.