МЕТАБОЛИЗМ МАГНИЯ И ЦИНКА У СПОРТСМЕНОВ

Н.А. ТРОЕГУБОВА¹, Н.В. РЫЛОВА^1,2, А.С. САМОЙЛОВ³

¹Казанский государственный медицинский университет

²«Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма»

³«Центр лечебной физкультуры и спортивной медицины» Федерального медико-биологического агентства, Москва

Современный спорт высших достижений предъявляет высокие требования не только к уровню физической подготовки спортсмена и его психологической устойчивости, но и к базовому состоянию здоровья атлета. Среди пищевых факторов, имеющих особое значение для поддержания здоровья и работоспособности, важная роль принадлежит минеральным веществам и микроэлементам. Они абсолютно необходимы для обеспечения всех жизненных функций. Медико-биологические проблемы, связанные с дефицитом макро- и микроэлементов в организме, являются одними из серьезнейших в биохимии и физиологии питания современного человека. Эта проблема приобретает актуальность в спортивной медицине, т.к. организм спортсмена, испытывающий предельные физические нагрузки, высокочувствителен к дефициту микроэлементов.

Особую роль в метаболизме спортсменов играют магний и цинк, эти элементы являются жизненно необходимыми (эссенциальными), при их отсутствии или недостатке нарушается нормальная жизнедеятельность организма.

Магний играет ключевую роль во многих биохимических процессах. Например, в гликолизе, синтезе АТФ, обмене белков и жиров, участвует в поддержании стабильности клеточных мембран, нервно-мышечной передаче, работе сердечно-сосудистой системы и обмене гормонов. В организме человека его содержится около 140 г, причем 2/3 от этого количества находится в костной ткани, а главным депо являются костная ткань и мышцы. Mg как важнейший внутриклеточный элемент в обменных процессах взаимодействует с калием, кальцием и натрием и участвует как активатор во многих ферментативных реакциях. Нормальный уровень Mg необходим для обеспечения жизненно-важных процессов, регуляции нервно-мышечной проводимости, тонуса гладкой мускулатуры и для восстановления сил после тяжелых физических нагрузок.

Физиологическое действие цинка заключается в его участии во многих биохимических процессах. Цинк является коферментом более чем 300 ферментов. Особенно важным представляется его участие в 2 ферментах – участниках энергообмена – карбоангидразе и лактатдегидрогеназе, а также супероксиддисмутазе, ферменте, который защищает организм от продуктов перикисного окисления липидов. В организме взрослого человека содержится 1,5-3 г цинка (Zn). Оптимальная интенсивность поступления Zn в организм— 10-15 мг в день. Содержание Zn в мышцах — 240 мг/кг, в крови — 7 мг/л. Порог токсичности — 600 мг в день. Период полувыведения из организма — 245 суток. Улучшают усвоение Zn витамины А и В6. Препятствуют усвоению его медь, марганец, железо и в больших дозах кальций. Zn обладает детоксицирующим действием — способствует удалению из организма двуокиси углерода. В процессе занятий спортом он способствует очищению крови от накапливающегося в ней лактата, и, кроме того, добавки Zn (25 мг в день) повышают иммунитет в периоды интенсивной физической нагрузки в тренировочном и соревновательном режимах.

Цель исследования: Изучить содержание магния и цинка в слюне и волосах юных спортсменов.

Материалы и методы

Обследовано 42 школьника в возрасте от 13 до 17 лет. В зависимости от физической нагрузки подростки были распределены на две группы. Отбор детей осуществлялся на основании отсутствия: соматических заболеваний по результатам диспансеризации, острых инфекционных заболеваний в течение 3 недель до исследования, жалоб на момент исследования. У всех обследуемых были нормальные массо-ростовые показатели, гармоничное или умеренно дисгармоничное физическое развитие.

Первую, контрольную, группу составили 28 школьников (20 девочек и 8 мальчиков), не занимающихся спортом профессионально. Уроки физической культуры два раза в неделю, без посещения дополнительных спортивных секций.

Вторая группа - 16 спортсменов (14 девочек, 2 мальчика) по синхронному фигурному катанию. Это учащиеся Республиканской специализированной детско-юношеской спортивной школы олимпийского резерва по фигурному катанию, имеют спортивные разряды кандидат в мастера спорта и первый взрослый. Спортивный стаж не менее 5 лет. Тренировки круглогодичные, систематические, 6 дней в неделю, от 2 до 4 часов в день.

Всем исследуемым проводились опрос, анкетирование, комплексное клинико-лабораторное (ОАК, ОАМ, биохимическое исследование крови) и инструментальное (УЗИ органов брюшной полости и малого таза, ФВД, ЭКГ, велоэргометрия) обследование.

Для исследования макро- и микроэлементов в слюне и волосах юных спортсменов применялись специальные методы: масс – спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, оптическая эмиссионная спектрометрия с индуктивно связанной плазмой. Эти высокоточные аналитические методы, позволяют добиться высочайшего качества получаемых результатов, а также фиксировать низкие концентрации веществ в биологических жидкостях. В настоящее время используются для допингового контроля в спорте, так как являются наиболее точным и бесспорным.

Результаты исследования

Таблица 1.

Содержание элементов в слюне обследуемых подростков

Элемент (мг/л)	1 (контроль)	2 (фигуристы)
Магний	3,76±0,70	2,40±1,66*
Цинк	0,034±0,01	0,02±0,008

Примечание. Различия между группами достоверны при *- р≤0,01

Таблица 2.

Содержание макро – и микроэлементов в волосах обследуемых подростков

Элемент (мг/кг)	1 (контроль)	2 (фигуристы)
Магний	68,46±16,8	84,25 ± 10,23^*
Цинк	83,28 ± 12	158,5 ± 15,4*

Примечание. Различия между группами достоверны при *- р≤0,01;

Таким образом, установлено, в группе спортсменов достоверно снижена концентрация магния в слюне. Скорее всего, это связано с усиленными продолжительными нагрузками, сопровождающимися потерей магния мышечными клетками в результате повреждений мышечных волокон, стрессами, значительной потерей с потом.

Зарегистрировано достоверное повышение уровней магния и цинка в волосах юных атлетов. Полученные нами данные согласуются с данными о различиях в составе волос профессиональных спортсменов, в целом, в сторону повышения концентрации основных химических элементов по сравнению с показателями здоровых людей, не занимающихся спортом. В нашем случае более высокое содержание цинка и магния в волосах у спортсменов, по сравнению со сверстниками, не занимающимися спортом, скорее всего отражает усиленный кругооборот и выведение этих элементов при систематических физических нагрузках (кумулятивный эффект физических нагрузок), что, с другой стороны, может говорить о «скрытом» риске его дефицита. На основании полученных данных, с уверенностью можно сказать, использование биодобавок в спорте может быть оправдано в качестве источника магния и цинка для коррекции выявленной недостаточности этих веществ.