Физическая культура и спорт/3.Спортивная медицина и реабилитация.

К.п.н. Мельников В.И., д.б.н. Пивненко Т.Н.

Дальневосточный государственный федеральный университет, Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, Россия

Влияние нутрицевтиков морского происхождения на показатели клинического анализа крови и ее цитокинового профиля у спортсменов в период интенсивных физических нагрузок

Интенсификация процессов спортивной тренировки без ущерба для здоровья спортсменов возможна лишь при рациональном построении занятий и использовании системы восстановительных мероприятий. Рост уровня тренированности и повышение работоспособности возможны лишь тогда, когда энергетические траты, израсходованные в процессе занятий, восполняются в восстановительном периоде. В противном случае наступает переутомление или перетренировка.

Процессы адаптации к физическим нагрузкам различной интенсивности характеризуются активацией систем регуляторных реакций нервной, эндокринной и гуморальной.

Интенсивные физические нагрузки оказывают негативное воздействие на иммунную систему, что проявляется в увеличении заболеваемости спортсменов и лимитирует достижение высоких спортивных результатов. Отмечается, что при интенсификации физической нагрузки в предсоревновательный период регистрируется угнетение показателей иммунной системы. Ведется поиск методов коррекции этих иммунных нарушений [1-3]. Предлагается применение недопинговых фармакологических средств в том числе иммуномодуляторов (пролейкин, интерферон, левамизол, вобензим, иммунал, рибомунил, эхинацея, тактивин, тимоген). Эти соединения наиболее эффективны при тренировке выносливости. Исследования в данном направлении особенно актуальны для практики спорта высших достижений [4-6].

Целью работы явилась оценка эффективности применения БАД к пище «Моллюскам» на систему крови и продукцию иммунорегуляторных цитокинов у спортсменов в период интенсивных физических нагрузок.

В работе была использована БАД к пище «Моллюскам» производства ООО «Биополимеры» г. Партизанска Приморского края. Свидетельство о Гос. регистрации № 77.99.3.У.4071.10.04 от 08.10.04. Препарат является нутрицевтиком - дополнительным источником свободных аминокислот и дипептидов, соответствует требованиям полной безопасности для здоровья спортсмена и отсутствию в его составе запрещенным в спорте веществ.

В исследованиях приняли участие спортсмены 17-20 лет (26 чел.) гребцы на лодках типа Дракон, члены сборной Приморского края (опытная группа) и 15 человек, практически здоровых, сопоставимых по возрасту, нетренированных (контрольная группа). Все исследования проводили в период интенсивных физических тренировок спортсменов дважды: до приема и после приема нутрицевтика (через 15 дней). Препарат принимали по 0, 25 г (1 капсула) дважды в день во время еды. Письменное информированное согласие было получено от всех участников. Забор крови проводился утром, натощак в условиях асептики. Исследования образцов крови проводили в лаборатории ООО «Авиценна плюс».

Клинический анализ крови в виде развернутой гемограммы проводили стандартным принятым способом; анализ цитокинового профиля крови (интерлейкинов - ИЛ-2, ИЛ-4, интерферона ИФНγ, растворимого рецептора sR ИЛ-2) проводили твердофазным иммуноферментным методом с помощью анализатора «Multiscan» (Финляндия); метаболические показатели (креатинин, креатинкиназа, креатинкиназа-МВ и лактат) определяли по общепринятым биохимическим методикам.

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ «Statistica v.9» методами параметрической или непараметрической статистики с подсчетом средней арифметической, среднего квадратического отклонения или медианы.

БАД «Моллюскам» получен методом ферментативного гидролиза из двустворчатых моллюсков (мидия, гребешок, мактра, мерценария) и содержит до 60 % свободных аминокислот, характеризуется наличием таурина, цитруллина, орнитина, β-аланина, а также гистидинсодержащих дипептидов: карнозина, анзерина, гомокарнозина. Проведенные ранее исследования показали его способность корригировать нарушения процессов кроветворения, антиоксидантной защиты in vitro и in vivo, стимулирующее действие на факторы неспецифической резистентности организма, иммуномодулирующее влияние на показатели клеточного и гуморального иммунитета [7].

На фоне применения БАД «Моллюскам» были исследованы клинический анализ крови (гемограмма) и уровень регуляторных пептидов – цитокинов. Цитокиновая регуляция, наряду с нервной и эндокринной системами, осуществляет поддержание гомеостаза, при этом все три системы взаимозависимы.

Все показатели гемограммы в контрольной и опытной группах имели аналогичные величины и находились внутри границ референсных величин как до, так и после приема препарата (табл.1). Гемограммы спортсменов 1-ой группы исходно - до приема нутрицевтика – показали более высокое содержание лимфоцитов (на 8,1 % , р<0,01) и меньшее гранулоцитов (на 9,3 %, р<0,01) по сравнению с контролем. После приема препарата это показатели сравнялись.

Исходное содержание молочной кислоты (лактата) у спортсменов контрольной группы превышало значения референсных величин и показатели контроля (табл.1).

Образование лактата при интенсивной физической нагрузке вызывает закисление тканей организма и нарушение их функционального состояния, что в итоге приводит к мышечной усталости, снижает работоспособность. Интерпретация изменений концентрации молочной кислоты не однозначна в различных ситуациях, что связано с состоянием тренированности спортсмена и временем отбора анализов. Значительные концентрации этого вещества после максимальной нагрузки свидетельствуют о более высоком уровне тренированности при хорошем спортивном результате. У одного и того же спортсмена при стандартной нагрузке снижение лактата свидетельствует об улучшении тренированности [6,8,].

Таблица 1

Показатели клинического анализа крови в контрольной и опытной группах в период тренировок до и после 15 дневного приема «Моллюскама»

Показатели	Референс величины	Опытная		Контрольная
		До приема	После приема	До приема	После приема
Лейкоциты ·10^9/л	4,5-11,0	5,53±0,19	5,45±0,14	6,12±0,35	5,93±0,48
Лимфоциты, %	17-40	36,86±1,4	35,11±1,16	30,12±1,99	35,13±1,78
Лимфоциты 10^9/л	1,2-3,2	1,84±0,06	1,86±0,05	1,88±0,04	2,12±0,19
Моноциты %	3-11	4,06±0,46	6,92±0,40	4,39±0,43	4,90±0,23
Моноциты ·10^9/л	0,2-0,9	0,31±0,02	0,29±0,07	0,21±0,02	0,27±0,03
Гранулоциты, %	47-72	58,59±1,8	59,32±2,62	62,47±2,30	58,48±1,96
Гранулоциты·10^9/л	2,4-5,4	3,38±0,20	3,04±0,14	3,93±0,39	3,57±0,34
Эритроциты·10^9/л	3,9-5,5	4,70±0,07	4,98±0,11	4,49±0,12	4,76±0,21
Гемоглобин, г/дл	11,7-17,3	14,92±0,2	14,85±0,26	14,33±0,37	15,08±0,53
Тромбоциты·10^3/л	150-400	246,9±6,6	255,9±8,0	249,5±24,9	249,0±7,3
СОЭ, м/час	2-15	1,89±0,08	2,62±0,28	2,17±0,37	2,33±0,30
Лактат, мг/дл	<21,62	26,86±7,5	12,91±1,7	17,22±1,85	12,33±1,23

Примечание: р – значимость различий при сравнении с показателями, полученными до приема БАД, (р<0,05)

Полученные нами усредненные данные свидетельствуют о положительном влиянии «Моллюскама» на метаболитические процессы, препятствующем накоплению лактата в период тренировок (26,86±7,5 мг/дл до приема и 12,91±1,7 после приема, р<0,001).

Одновременно было проведено сравнение уровней про- (ИЛ-2, ИФНγ) и противовоспалительных (ИЛ-4, ИЛ-10) цитокинов, растворимого рецептора ИЛ-2 (sR ИЛ-2) и соотношения sR ИЛ-2/ИЛ-2 (табл.2).

Таблица 2

Показатели цитокинового профиля крови спортсменов опытной и контрольной групп до и после применения «Моллюскама» в период тренировок

Показатели пг/мл	До приема БАД (М±σ) (n=7)	После приема БАД (М±σ) (n=7)
Опытная группа
ИЛ-4	0,24±0,02	0,15±0,01
ИЛ-10	1,62±0,59	0,99±0,44
ИФНγ	5,46±2,04#	14,82±1,75*#
sR ИЛ-2	954,70±308,17#	607,67±165,717#
ИЛ-2	69,95±19,06#	41,48±19,50#
ИЛ-2 sR/ИЛ-2	20,46±5,30#	17,25±4,90#
Контрольная группа
ИЛ-4	0,017±0,015	0,03±0,02
ИЛ-10	0,11±0,15	0,03±0,02
ИФНγ	0,10±0,06	4,07±0,05**
sR ИЛ-2	405,88±147,80	337,80±116,50
ИЛ-2	1,00±0,29	1,93±0,27
sR ИЛ-2 /ИЛ-2	400,00±71,40	250,70±42,95

Примечание: р – значимость различий при сравнении с показателями, полученными до приема БАД; использован параметрический критерий t – критерий Стьюдента для двух попарно связанных между собой вариационных рядов – *(р<0,05), **(р<0,01), ***(р<0,001), р₁ – значимость различий по сравнению с контрольной группой (использован критерий Стьюдента для несвязанных между собой вариационных рядов) - # (р₁<0,05).

Проведенные ранее исследования [9], и их сопоставление с литературными данными в области спортивной иммунологии [8] позволяют сформулировать направления формирования иммунных нарушений у высококвалифицированных спортсменов. К ним относятся нарушения нейроэндокринной и цитокиновой регуляции, увеличение уровня провоспалительных цитокинов и ответное, компенсаторное, усиление работы стресс-лимитирующей системы опиоидных пептидов и повышение уровня противовоспалительных цитокинов. Изменение концентрации растворимого рецептора ИЛ-2 (sR ИЛ-2) служит прямым доказательством вовлеченности механизмов клеточного иммунитета, отражающим активацию лимфоцитов. ИФНγ обеспечивает повышение цитотоксических функций натуральных киллеров и активацию эффекторных функций макрофагов: микробицидности, противовирусной и противоопухолевой активности, продукции супероксидных и нитроксидных радикалов, секреции некоторых цитокинов. Учитывая особенности взаимодействия нейро-эндокринной и иммунной систем, спортсменам, желающим максимально увеличить объем и интенсивность тренировочной нагрузки, рекомендуют ослабить ответ на стресс путем обеспечения адекватного восстановления организма и нутриционной поддержки [10].

В контрольной группе уровень цитокинов в сыворотке крови был низким, в 25-38% случаев ниже чувствительности использованного метода (табл.2). Это соответствует современным представлениям о индуцибельном характере продукции и секреции цитокинов, их низком уровне у здоровых людей [6]. Повторный анализ цитокинов в контрольной группе после приема нутрицевтика не зафиксировал его существенного влияния на уровень всех показателей кроме ИФНγ, концентрация которого возрастала от 0,1±0,06 до 4,07±0,05 пг/мл (р₁<0,05). В проведенных ранее исследованиях [7,9] было показано стимулирующее действие «Моллюскам» на факторы врожденного иммунитета, вероятно, за счет активации натуральных киллеров.

У спортсменов-гребцов уровни всех цитокинов и, особенно, ИЛ-2, sR ИЛ-2 и ИФНγ были исходно выше чем в контрольной группе (табл.2). Эти отличия свидетельствуют о включении иммунорегуляторных механизмов активации, преимущественно, клеточного иммунитета. Известно, что двигательная активность вызывает воспалительную или сходную по характеру реакцию, ее количественный отклик зависит от интенсивности физической нагрузки [9]. Оценка коэффициента корреляции позволила выявить связь средней силы между уровнем ИЛ-2 (r=0,52; р<0,05) и sR ИЛ-2 (r=0,60; р<0,05) и содержанием лимфоцитов в крови спортсменов.

После приема «Моллюскама» было выявлено статистически значимое снижение уровня ИЛ-2 и sR ИЛ-2 и увеличение - ИФНγ. Это, с одной стороны, свидетельствует об активации ИФНγ-секретирующих моноцитов-макрофагов - эффекторов врожденного иммунитета, участвующих в процессах фагоцитоза и презентации антигенов, а, с другой, - о снижении напряженности Т-клеточной Таким образом, проведенные исследования спортсменов-гребцов в период тренировок в предсоревновательный период позволили установить изменения в показателях цитокинового профиля, отражающие изменения процессов иммуногенеза и метаболизма.

Включение БАД «Моллюскам» в рацион спортсменов оказало положительное влияние на метаболические процессы, что привело к снижению концентрации молочной кислоты в крови, усилило продукцию ИФНγ и уровень моноцитов в крови, чем обеспечило усиление фагоцитарно-клеточной защиты. Данный продукт может быть рекомендован для нутриционной поддержки функционального состояния иммунной системы и энергетических метаболических процессов у спортсменов-гребцов при интенсивных психофизических нагрузках.

Литература:

1. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Иммунологические аспекты спортивной деятельности человека // Теория и практика физической культуры. 1998. - № 10. - С.43-46.

2. Зурочка А.В., Журило О.В., Сашенков С.Л. Динамика изменения состояния иммунной системы спортсменов различных специализаций в течение годичного цикла тренировочного процесса // Мед. иммунология. – 2005. – Т. 2, 3, № 7. – С. 223.

3. Житнухин Ю.Л., Афанасьева И.А., Кульчицкая Ю.К. Клеточная иммунная защита у спортсменов // Мед. иммунология. - 2006. - Т. 8, N 2/3. - С. 368

4. Граевская Н.Д., Долматова Т.И. Спортивная медицина. Курс лекций и практические занятия. Ч. 2. – М.: Советский спорт, 2004. – 360 с.

5. Дидур М.Д. Принципы применения витаминов и иммуномодуляторов в спортивной медицине //Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. - 2002. - № 3. - С. 54-55

6. Сейфулла Р.Д. Фармакологический мониторинг работоспособности спортсменов // Теория и практика физ.культуры. - 1998. - №3. - С. 20-28

7. Шутикова А.Л., Т.С. Запорожец, Эпштейн Л.М. Влияние БАД «Моллюскам» на показатели клеточного и гуморального иммунитета у лиц пожилого возраста //Дальневост. Мед. журнал. - 2006. - №3. - С.48-50.

8. Мокеева Е.Г. Цыган В.Н., Таймазов В.А. и др. Иммунокоррекция у спортсменов // Ученые записки университета им. Лесгафта. – 2006. – № 22. – С. 42-46.

9. Мельников В.И. Уровень про- и противовоспалительных цитокинов у спортсменов водных видов спорта в период интенсивных физических нагрузок // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 10. – С. 122-125

10. Эндокриная система, спорт и двигательная активность / под ред. Кремера и Рогола: пер. с англ– Киев: Олимп. литература - 2008. - 600 с.