Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Влияние физических нагрузок на состояние иммунитета, гемостаза и неспецифической резистентности организма (обзор литературы) 12
1.1. Влияние физической нагрузки на иммунитет 13
1.2. Влияние физической нагрузки на гемостаз 22
1.3. Оксид азота как регулятор физиологических функций 27
Глава 2. Характеристика спортсменов. материалы и методы исследований 32
2.1. Оценка лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии 32
2.2. Определение уровней иммуноглобулинов 33
2.3. Определение концентрации цитокинов 33
2.4. Методы исследования системы гемостаза 34
2.4.1. Забор крови 34
2.4.2. Исследование экспрессии тканевого фактора 34
2.5. Лизосомально-катионный тест 36
2.6. Определение содержания оксида азота 37 37
2.7. Косвенный тест определения работоспособности (PWC 170)... 38
2.8. Статистическая обработка материала 41
Глава 3. Результаты собственных исследований 42 42
3.1. Показатели защитных систем в различные фазы
тренировочного цикла 42
3.1.1. Содержание лейкоцитов и лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия 42
3.1.1. Содержание иммуноглобулинов 48
3.1.3. Продукция интерлейкина-1 и интерлейкина-4 51
3.1.4. Экспрессия тканевого фактора 54
3.1.5 Продукция оксида азота 57
3.1.6. Содержание лизосомальных катионных белков 58
3.2. Функциональные тесты тренированности 60
3.2.1. Тест максимального потребления кислорода 60
3.2.2. Тест PWCi70 61
3.3. Корреляционные взаимосвязи показателей защитных систем и 63
тренированности в различные фазы тренировочного цикла .
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 72
Выводы 85
Список использованной литературы
- Влияние физической нагрузки на иммунитет
- Влияние физической нагрузки на гемостаз
- Оценка лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии
- Содержание лейкоцитов и лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия
Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время состояние здоровья спортсменов высших достижений находится в центре внимания спортивной физиологии и медицины, поскольку от него зависит уровень подготовки спортсменов к выступлениям и результаты ответственных соревнований. Важным условием их высокой работоспособности является хорошее функционирование всех систем, в том числе факторов неспецифической и специфической защиты организма, таких как иммунитет, гемостаз и др. (Суздальницкий Р. С, Левандо В. А., Перший Б. Б., и др. 1993; Суздальницкий Р. С, Левандо В. А., 2002).
В современной в литературе приводится много сведений о влиянии физических нагрузок на иммунитет. Часто этн данные носят противоречивый характер. Работы многих исследователей свидетельствуют о положительном влиянии физической и рациональной физической деятельности на работоспособность, снижение заболеваемости у спортсменов (Nemet D. et al., 2004; Suzui M. et al., 2004). Вместе с этим, интенсивные физические нагрузки, которые испытывают спортсмены высших достижений, могут оказать неблагоприятное влияние на защитные системы организма. Так известно, что физические упражнения могут вызывать иммуносупрессивный эффект, снижая число Т-лимфоцитов и активность фагоцитирующих клеток (Бяловский Ю.Ю., Булатецкий СВ., Сучкова Ж.В., 2003; Chinda D. et al., 2004; Gleeson M, et al., 2004). Интенсивные тренировки у спортсменов высших достижений изменяют содержание CD3+ Т-клеток, CD4+ Т-хелперов, CD8+ цитотоксических Т-клеток, CD 19+ В-клеток, натуральных киллеров, HLA-DR+-aKTHBHbix Т-клеток и соотношение CD4/CD8. При этом продукция IgG коррелирует с потреблением кислорода (Buyukyazi G. et al., 2004; Furusawa К. et al., 2003). Другие исследователи не находят существенных сдвигов в содержании иммунокомпетентных клеток и уровнях иммуноглобулинов у спортсменов высших достижений, что, вероятно, связано с различным характером физических нагрузок и особенностью тренировочного цикла (Beshgetoor D. et al., 2004; Green K.J. et al., 2003).
Одновременно с изменениями в иммунитете физические упражнения вызывают сдвиги в сосудисто-тромбоцитарном гемостазе, свертывании крови и фибринолизе (Ahmadizad S., El-Sayed M.S., 2003; Hegde S.S., Goldfarb A.H., Hegde S., 2001; Weiss C, Seitel G., Bartsch P., 1998). Иногда эти реакции могут приводить к развитию тромбоза после физических упражнений (Imhof A., Koenig W., 2001; Koenig W., Ernst E., 2000; Rock G., Tittley P., Pipe A., 1997).
Тем не мене, многие авторы приходят к выводу о том, что тренирующиеся спортсмены составляют группу риска и предлагают включить нагрузки современного спорта в перечень факторов, которые могут вызвать иммунодефицитное состояние и изменения в системе гемостаза (Суздальницкий Р. С, Левандо В. А., 2002; Dressendorfer R.H. et al., 2002; Imhof A, Koenig W., 2001; Jeurissen A. et al., 2003).
Иммунитет находится в тесной взаимосвязи с системой гемостаза и составляет единую клеточно-гуморальную систему защиты, связующим звеном в которой выступают цитокины (Кузник Б.И. и соавт, 1986-2004; Витковский Ю.А. 1997 - 2004). Цитокины вмешиваются в механизмы иммунной регуляции физиологических функций прямо или опосредованно иммунокомпетентными клетками. Известно, что интенсивные мышечные упражнения вызывают повышение уровня провоспалительных цитокинов ИЛ-lp, TNFa, ростковых факторов, таких как фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), основной фактор роста фибропластов (bFGF), фактор роста гепатоцитов (HGF), ангиопоэтин-1, эпидермальный фактор роста (EGF), инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF), тромбоцитарный фактор pocTa(PDGF), модулятор иммунного ответа-трансформирующий фактор роста бета (TGF beta) (Browder Т. et al., 2000; Folkman j., et al., 2001; Nemet D. et al., 2003; Verheul H. M.W. et al., 1997). Высвобождение перечисленных цитокинов играет ключевое значение для развития рабочей гипертрофии мышечной системы и, следовательно, адаптации к интенсивным мышечным напряжениям.
Важным регулятором иммунитета и гемостаза является оксид азота (Витковский Ю.А, Клименко О.В., 2002). Известно, что у здоровых людей оксид азота тормозит агрегацию тромбоцитов, реакцию лимфоцитарно-тромбоцитарного розеткообразования, угнетает клеточно-опосредованную прокоагулянтную активность крови за счет уменьшения экспрессии тканевого фактора моноцитами и увеличивает фибринолитические свойства крови. Присутствие в окружающей среде ИЛ-1р, ИЛ-8, ИЛ-10 и ИФу приводит к повышению продукции оксида азота лейкоцитами крови. Внесение же ИЛ-4 и ИФа вызывает противоположный эффект -торможение секреции NO (Клименко О.В., 2002). Вместе с тем, физические упражнения вызывают изменения в окислительном балансе и метаболизме некоторых важных биологических молекул, включающих в себя, прежде всего, оксид азота (Banfi G. et al., 2005). Однако особенности продукции NO в различные тренировочные периоды при разных видах физической нагрузки у спортсменов не исследованы.
В связи с этим, в настоящее время отсутствуют цельные представления о физиологическом ответе защитных систем организма в различные фазы тренировочного цикла у спортсменов высших достижений, в том числе и стрелков из лука. Комплексное изучение у них влияния физических нагрузок на иммунитет, гемостаз, продукцию цитокинов, оксида азота остается актуальной задачей, решение которой позволит оценить адаптивные возможности организма и оптимизировать тренировочный цикл.
Цель и задачи исследования
Основной целью явилось комплексное изучение состояния иммунологических и гемостазиологических параметров крови, продукции оксида азота у спортсменов-стрелков из лука класса «Compound», «Olympic» в течение годичного спортивного сезона.
В связи со сказанным нами решались следующие задачи:
1. Комплексно оценить состояние иммунитета по тесту ЛТА, лизосомально-катионному тесту, концентрации IgA, IgG, IgM, ИЛ-ip и ИЛ-4 у спортсменов-стрелков из лука, в различные фазы годичного тренировочного цикла и период соревнований.
2. Исследовать особенности продукции тканевого фактора моноцитами периферической крови спортсменов в различные фазы тренировочного цикла и период соревнований.
3. Определить продукцию оксида азота у спортсменов в различные фазы тренировочного цикла и период соревнований.
4. Оценить уровень физической работоспособности методом PWC-170 и МПК и выяснить корреляционные взаимосвязи с иммунологическими параметрами, экспрессией тканевого фактора, содержанием оксида азота в течение спортивного сезона.
Научная новизна. Впервые у спортсменов-стрелков из лука комплексно изучена лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия, концентрация иммуноглобулинов классов А, М G, продукция цитокинов ИЛ-ip, ИЛ-4, содержание лизосомальных катионных белков, экспрессия тканевого фактора моноцитами периферической крови, уровень оксида азота в различные фазы годичного тренировочного цикла и период соревнований.
Впервые установлено, что в период соревнований у спортсменов увеличивается лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия. В ранний восстановительный период у них снижается концентрация IgA и IgM, и остается неизменным содержание IgG. Во время соревнований и в ранний и поздний восстановительные периоды у спортсменов повышается продукция ИЛ-1р\ По мере увеличения тренированности снижается содержание лизосомальных катионных белков в нейтрофилах периферической крови и достигает минимума в ранний восстановительный период. В соревновательный период у спортсменов-лучников тормозится, а в восстановительный период усиливается экспрессия тканевого фактора моноцитами периферической крови. В подготовительный, предстартовый периоды и во время соревнований повышается, а в ранний восстановительный период понижается продукция оксида азота. Поздний предстартовый период сопровождается повышением уровня NO. Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты раскрывают новые механизмы формирования резистентности спортсменов-стрелков из лука в различные фазы тренировочного цикла, соревнований и восстановительный период.
На основании исследования ЛТА, экспрессии тканевого фактора моноцитами периферической крови, продукции ИЛ-ір можно прогнозировать индивидуальный тренировочный процесс спортсменов-стрелков из лука.
Внедрение в практику. Теоретические сведения о состоянии иммунитета и гемостаза у спортсменов-стрелков из лука внедрены в учебный процесс ГОУ ВПО Читинская государственная медицинская академия. Комплексное использование теста лимфоцитарно тромбоцитарной адгезии, МПК и PWCno используется в ГУ «РЦСП», г. Чита.
Апробация диссертации. Материалы диссертации доложены на: Всероссийской научно-практ. Конференции, посвященной 50-летию Читинской государственной медицинской академии (Чита, 2003), IX Международном конгрессе по клинической патологии (Таиланд, 2004), I Забайкальской межрегиональной научно-практической конференции (Чита, 2004), окружной конференции СКВО «Реабилитация в спорте высших достижений» (Ростов-на-Дону, - 2005), IV Научно-практической конференции по восстановительной медицине (Москва, 2005) , I съезде физиологов СНГ (Сочи, 2005).
Положения, выносимые на защиту. У спортсменов-стрелков из лука в период соревнований увеличивается лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия. В ранний восстановительный период у них снижается концентрация IgA и IgM, и остается неизменным содержание IgG. Во время соревнований и в ранний и поздний восстановительные периоды у спортсменов повышается продукция ИЛ-10. По мере увеличения тренированности снижается содержание лизосомальных катионных белков в нейтрофилах периферической крови и достигает минимума в ранний восстановительный период. В соревновательный период у спортсменов-лучников тормозится, а в восстановительный период усиливается экспрессия тканевого фактора моноцитами периферической крови. У стрелков из лука в подготовительный, предстартовый периоды и во время соревнований повышается, а в ранний восстановительный период понижается продукция оксида азота. Поздний предстартовый период сопровождается повышением уровня NO.
Влияние физической нагрузки на иммунитет
Всегда состояние здоровья спортсменов высших достижений находилось в центре внимания спортивной физиологии и медицины, поскольку от него зависит уровень подготовки спортсменов к выступлениям и результаты на ответственных стартах. Важным условием высокой работоспособности спортсменов является хорошее функционирование всех систем организма.
По вопросу о влиянии спортивных нагрузок на иммунитет не было единой точки зрения. Результаты ранних исследований свидетельствовали, что занятия физкультурой и спортом оказывали благоприятное воздействие, способствовали снижению заболеваемости, увеличению продолжительности жизни, улучшению показателей естественного иммунитета. Однако в работах, проведенных в последние два десятилетия, было показано, что современный спорт высших достижений может оказывать угнетающее действие на систему иммунитета.
Данные исследователей в целом свидетельствуют о зависимости показателей иммунитета, гемостаза, неспецифической реактивности организма от объема и интенсивности нагрузок. При умеренном объеме физических нагрузок показатели иммунитета повышаются. Чем больше интенсивность физических упражнений, тем ниже может быть иммунологическая реактивность организма. Вместе с тем минимальные по энерготратам физические нагрузки оставляют стабильными показатели иммунитета и способствуют стимулирующему влиянию на иммунную систему (Суздальницкий Р.С., Левандо В.А., 2002).
Развитие олимпийского движения постоянно требует увеличения объемов тренировочных нагрузок. В последние годы спортивные достижения вышли за грани физиологической возможности организма, даже в эксперименте спортивные нагрузки возросли в 3-6 раз.
Адаптация спортсменов к физическим и психоэмоциональным нагрузкам, характерным для современного спорта, обеспечивается функциональными сдвигами и структурными перестройками, которые имеют относительную целесообразность для жизнедеятельности организма. Возможные последствия чрезмерных мышечных напряжений -прямое изнашивание функциональных систем с элементами деструкции или опосредованное воздействие нагрузок на системы, напрямую не связанные с процессами жизнеобеспечения при напряженной мышечной работе. Примером подобного рода отрицательных последствий чрезмерных мышечных напряжений является падение иммунологической резистентности при сохранении высоких резервов адаптации кардиореспираторной функции и системы энергообеспечения у спортсменов, достигших высокого уровня тренированности. Однако нарушения в иммунной системе и неспецифической резистентности являются основными факторами, срывающих адаптацию к физическим нагрузкам, что приводит к развитию синдрома перетренированности и патологических состояний (Вихрук Т.И.,1996; Суздальницкий Р.С., Левандо В.А., 2002; Перший Б.Б. и соавт.,1998;Фомин Н.А. и соавт., 2002).
Снижение иммунологической активности защитных факторов у высокотренированных спортсменов показано многочисленными исследованиями, проводимыми в нашей стране и за рубежом.
Влияние физической нагрузки на иммунитет
Известно, что интенсивные физические нагрузки сопровождаются иммуносупрессией, развитие которой затрагивает иммунокомпетентные клетки различных субпопуляций, такие как хелперно-индуцирующие лимфоциты, цитотоксические клетки, натуральные киллеры, лимфокин-активированные киллерные клетки, моноциты и др. (Bassit R.A., et al., 2002; (Gleeson M. et al., 2001; Jeurissen A. et al., 2003). Ее механизмы в достаточной степени не изучены и являются мультифакториальными. Поэтому при различных видах спортивной деятельности характер клеточных реакций неодинаков.
В Москве во Всероссийском НИИ физкультуры и спорта совместно с Институтом иммунологии изучали, как влияют интенсивные тренировки у спортсменов-фехтовальщиков высокого класса на показатели иммунной системы. Оказалось, что по типу реагирования на высокие физические нагрузки спортсменов можно разделились на две группы. После активных тренировок у спортсменов первой группы значительно возрастало количество определенных лимфоцитов, обозначаемых CD 16+, а во второй группе уровень указанных лимфоцитов совсем не изменялся. Все остальные показатели иммунной системы существенно не изменялись в обеих подгруппах (Филатова Т.Н, 2002).
Интересно, что все (кроме одного) спортсмены первой группы показывали высокие спортивные результаты, тогда как во второй группе высокие результаты имел только один спортсмен. Таким образом, интенсивные физические нагрузки у спортсменов-фехтовальщиков отражаются на содержании определенных лимфоцитов, причем хорошие спортивные результаты наблюдались именно в тех случаях, когда имело место резкое повышение уровня указанных лимфоцитов в ответ на нагрузки. Поэтому было сделано предположение, что уровень CD 16+ лимфоцитов может рассматриваться как один из критериев адекватной подготовки спортсмена к соревнованиям (Филатова Т.Н, 2002).
Между тем, Т. Ibfelt et al. (2002) считают, что при любой физической нагрузке мобилизуются в крови CD4+ и CD8+ лимфоциты, однако их число после упражнений всегда ниже, чем до него. При этом клетки всегда функционально «поляризованы» в зависимости от цитокинов, которые они продуцируют. Тип 1 Т-лимфоцитов продуцирует ИФН-у, тогда как тип 2 - ИЛ-4. После физических упражнений снижается количество клеток типа 1. Авторы исследовали механизмы, лежащих в основе изменения баланса между типами 1 и 2 цитокин-продуцирующих клеток при физических упражнениях у спортсменов после бега в течение 1,5 час. Установлено, что после нагрузки внутриклеточная экспрессия ИФН-у в клетках с маркерами CD8+ снижалась, тогда как экспрессия ИЛ-2 и ИЛ-4 не изменялась в субпопуляциях клеток CD4+ и CD+. Снижение Т-клеток CD8+, продуцирующих ИФН-у, коррелировало со снижением числа Т-клеток памяти среди CD8+ лимфоцитов (Ibfelt Т. et al., 2002). Следует отметить, что секреция ИФН-у у марафонцев существенно выше, чем у нетренированных людей (Henson D.A. et al., 2004).
Влияние физической нагрузки на гемостаз
Нагрузки в спорте сопровождаются значительными нарушениями гомеостаза, так в процессе выполнения упражнений субмаксимальной анаэробной мощности (бег на 800 метров, бег на коньках на 1000 и 1500 метров и др.). Мощность и предельная продолжительность этих упражнений приводят к тому, что показатели деятельности кислородтранспортной системы могут быть близки к максимальным значениям, а иногда даже достигать их. После этих упражнениях регистрируется очень высокая концентрация лактата в крови - до 20-25 ммоль/л, развивая ацидоз. Сведения, полученные В.В. Альфонсовым и соавт. (1968-2002) свидетельствуют о том, что метаболический ацидоз вызывает изменения свертывающей системы крови, вплоть до развития ДВС-синдрома. ДВС-синдром проявляется гемокоагуляционным шоком, который сопровождается нарушениями микроциркуляции и тромбированпем сосудов. Отмечается неравномерное кровенаполнение сосудов, расслаивание крови, появление агрегатов форменных элементов и адгезия их к стенке сосудов (Альфонсов В.В., 1968-2002; Альфонсов В.В., Альфонсова Е.В., Бочкарникова Н.В., 2002). Метаболический ацидоз также изменяет структуру мышечных клеток. Наряду с клетками, сохраняющими нормальное строение, выявляются клетки с изменениями в миофибриллярном аппарате.
Метаболический ацидоз, наблюдаемый при интенсивных физических нагрузках, существенно изменяет функции тромбоцитов. Как показала Н.В. Бочкарникова (2002), при сдвиге рН крови до 7,32 спонтанной агрегации практически не наблюдается, время начала агрегации затягивается, угол наклона достаточно велик, а дезагрегация отсутствует. Снижение рН крови до 6,86 приводит к выраженной спонтанной агрегации кровяных пластинок, время начала агрегации под влиянием АДФ продолжает на фоне спонтанной агрегации увеличиваться, дезагрегация также отсутствует. Дальнейший сдвиг рН приводит к спонтанной агрегации, блокирует действие АДФ на тромбоциты, вызывает необратимое склеивание тромбоцитов. Таким образом, сдвиг рН крови в кислую сторону изменяет естественный биологический механизм агрегации тромбоцитов и вызывает спонтанное склеивание кровяных пластинок (Бочкарникова Н.В., 2002).
После физических упражнений повышается число тромбоцитов, тромбоцитокрит, средний объе м тромбоцитов, агрегационная функция тромбоцитов на высокие дозы АДФ, повышение концентрации р-тромбоглгобулина (Ahmadizad S., El-Sayed M.S., 2003; Karakoc Y. et al., 2005). Это может быть вызвано повышенным содержанием катехоламинов и лактат-ацидозом (Альфонсов В.В. и соавт., 1968-2002; Chicharro J.L. et al., 1993). Адгезивные и агрегационные свойства тромбоцитов после интенсивных тренировок усиливаются в результате повышенного содержания фактора фон Виллебранда (Paton СМ. et al., 2005). Физические упражнения вызывают активацию тромбоцитов, о чем можно судить по концентрации (З-тромбоглобулина и кривой агрегации. По мере тренированности уровень этого фактора снижается, и уменьшается агрегационная активность кровяных пластинок (Gonzales F. et al., 1996).
Марафонский бег повышает у спортсменов гематокрит, лейкоцитоз, вызывает активацию тромбоцитов (Kratz A. et al., 2006). У марафонцев в динамике исследовали состояние системы гемостаза за 18 часов до забега, тотчас после забега и через 24 часа. Установлено, что после забега число тромбоцитов увеличивалось и достигало максимума через 24 часа. Агрегация кровяных пластинок на адреналин, АДФ и коллаген снижалась на 40%, 15% и 60%о соответственно, а через 24 часа - медленно повышалась. Снижение агрегации кровяных пластинок, вероятно, вызвано выраженной спонтанной агрегацией. В это же время нарастала концентрация Р-тромбоглобулина, свидетельствующая о высвобождении а-гранул из тромбоцитов и снижалось содержание GPIb. При этом на 300% повышался уровень фактора VIII, антигена vWF и увеличивалась активность кофактора ристоцетина (Rock G. et al., 1997).
Наряду с этим, на фоне повышенного количества тромбоцитов укорачивается время свертывания крови уже после 90 минут стандартной тренировки (Karakoc Y. et al., 2005).
Установлено, что через 1 час после субмаксимального бега у спортсменов активность фактора VIII повышалась более, чем на 60%. Индикаторы фибринолиза, t-PA и D-димеры, повышались сразу же после бега, однако через 1 час содержание t-PA снижалось, а D-димеров повышалось. Эти результаты свидетельствуют, что бег при 70-75% V02max происходит повышение свертывания крови и фибринолитической активности (Hegde S.S. et al., 2001).
Prisco D. et al. (1998) изучили реакцию системы гемостаза у хорошо тренированных марафонцев до начала бега, немедленно после бега и через 24 и 48 часов после него. Обнаружено, что по сравнению с исходным уровнем тот час после бега снижалась концентрация фибриногена (-25%), повышался уровень фрагмента протромбина 1+2 (+633%) и комплекса тромбина-антитромбин-Ш (+848%), ускорялся эуглобулиновый фибринолиз (-41%), и повышалась концентрация антигена ТАП (+361%), антигена ИАП 1-го типа (+235%), D-димера (+235%), ПДФ (+1200%). Через 24 часа обнаруженные сдвиги в системе гемостаза сохранялись, а через 48 часов - параметры возвращались к исходному уровню.
У здоровых мужчин во время субмаксимальной нагрузки бегом в течение повышалось содержание антигена t-PA, комплекса плазмин-а-антиплазмина, тогда как концентрация фрагмента протромбина 1+2, комплекса тромбин-антитромбин-Ш, фибринопептида А не изменялась. В ответ на тяжелую физическую нагрузку через 1 час уровни t-PA и комплекса плазмин-а2-антиплазмин превышали показатели нормы в 2,5 раза, повышалась концентрация в плазме фрагмента протромбина 1+2, комплекса тромбин-антитромбин-Ш, фибринопептида A (Weiss С. et al., 1998).
Оценка лимфоцитарно-тромбоцитарной адгезии
Нагрузки в спорте сопровождаются значительными нарушениями гомеостаза, так в процессе выполнения упражнений субмаксимальной анаэробной мощности (бег на 800 метров, бег на коньках на 1000 и 1500 метров и др.). Мощность и предельная продолжительность этих упражнений приводят к тому, что показатели деятельности кислородтранспортной системы могут быть близки к максимальным значениям, а иногда даже достигать их. После этих упражнениях регистрируется очень высокая концентрация лактата в крови - до 20-25 ммоль/л, развивая ацидоз. Сведения, полученные В.В. Альфонсовым и соавт. (1968-2002) свидетельствуют о том, что метаболический ацидоз вызывает изменения свертывающей системы крови, вплоть до развития ДВС-синдрома. ДВС-синдром проявляется гемокоагуляционным шоком, который сопровождается нарушениями микроциркуляции и тромбированпем сосудов. Отмечается неравномерное кровенаполнение сосудов, расслаивание крови, появление агрегатов форменных элементов и адгезия их к стенке сосудов (Альфонсов В.В., 1968-2002; Альфонсов В.В., Альфонсова Е.В., Бочкарникова Н.В., 2002). Метаболический ацидоз также изменяет структуру мышечных клеток. Наряду с клетками, сохраняющими нормальное строение, выявляются клетки с изменениями в миофибриллярном аппарате.
Метаболический ацидоз, наблюдаемый при интенсивных физических нагрузках, существенно изменяет функции тромбоцитов. Как показала Н.В. Бочкарникова (2002), при сдвиге рН крови до 7,32 спонтанной агрегации практически не наблюдается, время начала агрегации затягивается, угол наклона достаточно велик, а дезагрегация отсутствует. Снижение рН крови до 6,86 приводит к выраженной спонтанной агрегации кровяных пластинок, время начала агрегации под влиянием АДФ продолжает на фоне спонтанной агрегации увеличиваться, дезагрегация также отсутствует. Дальнейший сдвиг рН приводит к спонтанной агрегации, блокирует действие АДФ на тромбоциты, вызывает необратимое склеивание тромбоцитов. Таким образом, сдвиг рН крови в кислую сторону изменяет естественный биологический механизм агрегации тромбоцитов и вызывает спонтанное склеивание кровяных пластинок (Бочкарникова Н.В., 2002).
После физических упражнений повышается число тромбоцитов, тромбоцитокрит, средний объе м тромбоцитов, агрегационная функция тромбоцитов на высокие дозы АДФ, повышение концентрации р-тромбоглгобулина (Ahmadizad S., El-Sayed M.S., 2003; Karakoc Y. et al., 2005). Это может быть вызвано повышенным содержанием катехоламинов и лактат-ацидозом (Альфонсов В.В. и соавт., 1968-2002; Chicharro J.L. et al., 1993). Адгезивные и агрегационные свойства тромбоцитов после интенсивных тренировок усиливаются в результате повышенного содержания фактора фон Виллебранда (Paton СМ. et al., 2005). Физические упражнения вызывают активацию тромбоцитов, о чем можно судить по концентрации (З-тромбоглобулина и кривой агрегации. По мере тренированности уровень этого фактора снижается, и уменьшается агрегационная активность кровяных пластинок (Gonzales F. et al., 1996).
Марафонский бег повышает у спортсменов гематокрит, лейкоцитоз, вызывает активацию тромбоцитов (Kratz A. et al., 2006). У марафонцев в динамике исследовали состояние системы гемостаза за 18 часов до забега, тотчас после забега и через 24 часа. Установлено, что после забега число тромбоцитов увеличивалось и достигало максимума через 24 часа. Агрегация кровяных пластинок на адреналин, АДФ и коллаген снижалась на 40%, 15% и 60%о соответственно, а через 24 часа - медленно повышалась. Снижение агрегации кровяных пластинок, вероятно, вызвано выраженной спонтанной агрегацией. В это же время нарастала концентрация Р-тромбоглобулина, свидетельствующая о высвобождении а-гранул из тромбоцитов и снижалось содержание GPIb. При этом на 300% повышался уровень фактора VIII, антигена vWF и увеличивалась активность кофактора ристоцетина (Rock G. et al., 1997).
Наряду с этим, на фоне повышенного количества тромбоцитов укорачивается время свертывания крови уже после 90 минут стандартной тренировки (Karakoc Y. et al., 2005).
Установлено, что через 1 час после субмаксимального бега у спортсменов активность фактора VIII повышалась более, чем на 60%. Индикаторы фибринолиза, t-PA и D-димеры, повышались сразу же после бега, однако через 1 час содержание t-PA снижалось, а D-димеров повышалось. Эти результаты свидетельствуют, что бег при 70-75% V02max происходит повышение свертывания крови и фибринолитической активности (Hegde S.S. et al., 2001).
Prisco D. et al. (1998) изучили реакцию системы гемостаза у хорошо тренированных марафонцев до начала бега, немедленно после бега и через 24 и 48 часов после него. Обнаружено, что по сравнению с исходным уровнем тот час после бега снижалась концентрация фибриногена (-25%), повышался уровень фрагмента протромбина 1+2 (+633%) и комплекса тромбина-антитромбин-Ш (+848%), ускорялся эуглобулиновый фибринолиз (-41%), и повышалась концентрация антигена ТАП (+361%), антигена ИАП 1-го типа (+235%), D-димера (+235%), ПДФ (+1200%). Через 24 часа обнаруженные сдвиги в системе гемостаза сохранялись, а через 48 часов - параметры возвращались к исходному уровню.
У здоровых мужчин во время субмаксимальной нагрузки бегом в течение повышалось содержание антигена t-PA, комплекса плазмин-а-антиплазмина, тогда как концентрация фрагмента протромбина 1+2, комплекса тромбин-антитромбин-Ш, фибринопептида А не изменялась. В ответ на тяжелую физическую нагрузку через 1 час уровни t-PA и комплекса плазмин-а2-антиплазмин превышали показатели нормы в 2,5 раза, повышалась концентрация в плазме фрагмента протромбина 1+2, комплекса тромбин-антитромбин-Ш, фибринопептида A (Weiss С. et al., 1998).
Содержание лейкоцитов и лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия
Известно, что лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия представляет собой феномен, осуществляемый Т-лимфоцитами, NK-лимфоцитами и кровяными пластинками (Витковский Ю.А. и соавт., 1999-2005). Сам тест ЛТА отражает функциональную активность иммунокомпетентных клеток и был апробирован для оценки состояния иммунитета, как в норме, так и при патологических состояниях (Витковский Ю.А., 1999 - 2005; Ильиных Л.В., 2001; Леснидзе Э.Э., 2002; Пономарева Ю.Н., 2001; Солпов А.В., 2002-2005; Тополев И.Р. и соавт., 2005 и др.). В связи с этим мы сочли важным использовать его для изучения иммунной системы у стрелков из лука в различные фазы тренировочного цикла.
Мы не обнаружили в подготовительном и предстартовом периодах существенной разницы в способности лимфоцитов образовывать коагрегаты с тромбоцитами среди спортсменов и лиц контрольной группы (табл. 3.1.1.4). Так, у людей не занимающихся регулярными спортивными нагрузками ЛТА составлял 13,5 ± 1,6%, а у спортсменов в подготовительный период - 14,5 ± 1,8% (р 0,05), в предстартовый - 15,7 ± 1,6% (р 0,05).
Однако в период соревнований этот показатель у спортсменов заметно повышался и достигал 20,5 + 1,8% (р 0,01). В ранний и поздний восстановительные периоды лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия у стрелков-лучников снижалась и достигала показателей лиц, контрольной группы (15,6 ± 1,4% и 13,3 + 1,4% соответственно, р 0,05).
Таким образом, лимфоцитарно-тромбоцитарная адгезия у спортсменов-лучников увеличивается только в период соревнований, что указывает на повышение функциональной активности иммунокомпетентных клеток, принимающих участие в клеточном иммунитете. Состояние гуморального иммунитета мы оценивали по содержанию основных классов иммуноглобулинов IgA, IgG и IgM.
Оказалось, что в подготовительный период у спортсменов-лучников и людей контрольной группы содержание IgA не отличается (1,9 ± 0,2 мг/мл и 2,6 ± 0,5 мг/мл соответственно, р 0,05) (табл. 3.1.2.1).
Однако в предстартовый период у стрельцов из лука концентрация IgA начинает падать (1,7 ± 0,2 мг/мл, р 0,05), сохраняется на низком уровне в период соревнований (1,8 ±0,2 мг/мл, р 0,05) и достигает своего минимума в ранний восстановительный период (1,2 ± 0,2 мг/мл, р 0,001). В позднем восстановительном периоде содержание IgA возвращается к контрольным значениям (1,8 ± 0,3 мг/мл, р 0,05).
Мы не обнаружили изменений концентрации IgG у спортсменов-лучников на протяжении всех периодов тренировочного цикла (р 0,05) (табл. 3.1.2.2).
В подготовительный и предстартовый периоды мы не выявили заметной разницы концентрации IgM у спортсменов и лиц контрольной группы (табл. 3.1.2.3). Так, у людей не занимающихся регулярными спортивными нагрузками уровень IgM составлял 0,94 ± 0,1 мг/мл, а у спортсменов в подготовительный период - 0,89 ± 0,1 мг/мл (р 0,05), в предстартовый - 0,98 ± 0,1 мг/мл (р 0,05), в период соревнований - 0,81 ± 0,1 мг/мл (р 0,05).
Однако в ранний восстановительный период концентрация IgM у стрелков-лучников снижалась и достигала 0,51 ± 0,1 мг/мл (р 0,01). При исследовании этого показателя в поздний восстановительный период обнаруживался его рост до 0,73 ± 0,1 мг/мл (р 0,05).
Таким образом, в ранний восстановительный период снижается концентрация IgA и IgM, и остается неизменным содержание IgG.
Известно, что иммунитет, гемостаз и неспецифическая резистентность организма является клеточно-гуморальнои системой в котором связующим звеном выступают цитокины (Кузник Б.И. и соавт., 1988; Витковский Ю.А., 1997). Их действие на клетки-мишени разнообразное: они регулируют функцию иммунокомпетентных клеток, сосудистой стенки, красного костного мозга и др. Однако ключевыми медиаторами являются ИЛ-1(3 и ИЛ-4.
Интерлейкин-1 р - представляет собой сигнальную молекулу, обеспечивающую не только кооперацию клеток в процессе иммунного ответа, но и регулятора многих систем организма, в первую очередь, нервной, эндокринной, гемостаза и др. Интерлейкин-1 обеспечивает адаптацию организма, стимулирует репаративные процессы. В связи со столь многогранными системными функциями цитокина мы решили изучить его содержание у стрелков из лука в различные фазы тренировочного процесса.
Установлено, что в подготовительный и предстартовый периоды концентрация ИЛ-ір существенно не отличается от аналогичного показателя лиц контрольной группы (табл. 3.1.3.1). Так, у них он составлял 36 + 8 пкг/мл и 42 ± 7 пкг/мл против 29 ± 7 пкг/мл соответственно (р 0,05).
