Биологические науки/Физиология человека и животных

Вьюницкий В.П., Сидоряк Н.Г.

Киевский городской медицинский колледж, г. Киев, Украина

Мелитопольский государственный педагогический университет имени Богдана Хмельницкого, г. Мелитополь, Украина

ОЦЕНКА МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ КРОВИ У СПОРТСМЕНОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДОЗИРОВАННОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

В настоящее время все больше внимания стало уделяться изучению функционального состояния организма при занятиях физической культурой и различными видами спорта. Это, по-видимому, связано с тем, что современный образ жизни характеризуется существенным снижением двигательной активности, гиподинамией, что в свою очередь вызывает нарушения деятельности всех функций организма. Такие изменения приводят к снижению общего уровня здоровья. Поэтому изучение влияния физических нагрузок разной степени на организм спортсменов и выявление физиологических закономерностей их воздействия остается актуальной.

Наиболее существенные изменения претерпевает сердечно-сосудистая система, в частности, особое внимание представляют проблемы микроциркуляции при мышечной деятельности и направленных физических нагрузках, которые позволяют раскрыть некоторые механизмы, лежащие в основе адаптационных реакций организма к физическим нагрузкам [1, 2, 3].

Поэтому целью нашей работы было выявить особенности микроциркуляции крови у спортсменов после дозированной физической нагрузки.

Исследования проводились на 18 спортсменах, в возрасте 19 лет, занимающихся в спортивном клубе Таврического агротехнического университета (к.м.с.; м.с.). Для изучения состояния микроциркуляции и ее изменения после дозированной физической нагрузки пользовались методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) [4, 5, 6]. Показатели ЛДФ регистрировались с помощью аппарата ЛАКК-01 (НПО "Лазма", Россия). ЛДФ сигнал регистрировался на вентральной поверхности 4 пальца левой кисти на уровне сердца. Продолжительность записи допплерограммы составляла 2 минуты. Дозированная нагрузка выполнялась на велоэргометре Биоритм-4 , с частотой 100 об/мин в течение 2 мин. Анализировались показатель микроциркуляции (ПМ), среднее квадратическое отклонение (СКО), которое характеризует величину колебаний кровотока, и коэффициент вариации (K_v). Рассчитывался амплитудно-частотный спектр кровотока; выделялись низкочастотные колебания, или вазомоции (LF), высокочастотные, связанные с дыхательными экскурсиями (HF) и пульсовым ритмом (CF), сердечный ритм флуктуаций, респираторный ритм.

Анализируя показатели ЛДФ-граммы можно отметить определенные изменения.

На основании проведенных нами исследований нам пришлось, в зависимости от основного показателя микроциркуляции крови у спортсменов, разделить возрастную группу еще на 2 подгруппы. У І подгруппы величина показателя микроциркуляции (ПМ) колебалась от 5,03 до 12,52 пф. ед. и в среднем составила 10,03±0,71 пф. ед., а у спортсменов ІІ подгруппы данный показатель варьировал от 13,08 до 20,8 пф. ед. и в среднем равнялся15,84±0,28 пф. ед. После физической нагрузки данный параметр увеличивался в обеих подгруппах, так в І подгруппе он возрастал на 78%, тогда как во ІІ подгруппе спортсменов, отмечалось увеличение на 31%.Такое увеличение параметра микроциркуляции можно, по-видимому, объяснить повышением уровня перфузии ткани (рис. 1).

Следующим важным показателем является среднее квадратическое отклонение (СКО), характеризующее временную изменчивость микроциркуляции или колебаемость потока эритроцитов, именуемую в микрососудистой систематике как флакс. У спортсменов І подгруппы данный показатель возрастал в 2,3 раза, тогда как у ІІ подгруппы величина среднего квадратического отклонения уменьшалась на 44%. Можно предположить, что такие изменения СКО связаны с различными механизмами регуляции микроциркуляции.

Рис. 1. Изменение показателя микроциркуляции (ПМ) и коэффициента вариации (K_v) у спортсменов до и после дозированной физической нагрузки.

Коэффициент вариации (K_v), характеризующий соотношение между изменчивостью перфузии (флаксом) и средней перфузией в зондируемом участке тканей, изменялся после дозированной физической нагрузки в обеих подгруппах. Так у спортсменов І подгруппы он возрастал на 42% (р<0,001), а у ІІ подгруппы спортсменов показатель K_v понижался на 40%, разница в пределах группы составила 5,44 пф. ед. (рис. 1)

Показатели активных механизмов перераспределения крови изменялись после дозированной физической нагрузки в обеих подгруппах. У спортсменов І подгруппы активный механизм регуляции был в большей степени обусловлен миогенной и нейрогенной активностью прекапиллярных вазомоторов [7] и симпатическими адренэргическими влияниями на артериолы артериолярных участков артериовенулярных анастомозов [5], так как она возрастала на 73%, у ІІ подгруппы активный механизм регуляции кровотока в основном осуществлялся за счет увеличения показателя микрососудистого тонуса на 14%.

ЛДФ-показатель пассивных механизмов регуляции микроциркуляции крови [3] связанный с дыхательными экскурсиями грудной клетки и кардиоритмом имеет отличия в подгруппах после физической нагрузки. В І подгруппе спортсменов характерен наибольший вклад респираторного ритма (увеличивался на 28%), наименьший обусловлен вкладом сердечных сокращений, что свидетельствовало о понижении величины на 78%. У спортсменов ІІ подгруппы пассивный механизм регуляции микроциркуляции изменялся незначительно, и был обусловлен снижением респираторного ритма на 36%. Сосудистое сопротивление после дозированной физической нагрузки изменялось. У спортсменов І подгруппы его величина снижалась на 24%, а у ІІ подгруппы величина данного показателя повышалась в 2,5 раза.

Одним из важнейших показателей является индекс эффективности микроциркуляции (ИЭМ). Следует отметить, что данный показатель претерпевал определенные изменения после дозированной физической нагрузки. В пределах возрастной группы 19-летних спортсменов отмечалось увеличение индекса эффективности микроциркуляции, у спортсменов І подгруппы он увеличивался на 84%, а у ІІ подгруппы наблюдалось возрастание ИЭМ на 28%.

Таким образом, следует отметить, что физическая нагрузка оказывает определенное влияние на микроциркуляцию крови, у спортсменов при этом включаются значительные функциональные резервы организма: с одной стороны, по-видимому, происходит морфофункциональная перестройка всего микроциркуляторного русла организма спортсменов, направленная на улучшение оксигенации скелетной мускулатуры, с другой стороны – включаются механизмы перераспределения тока крови.

Литература

1. Гурова О. А., Литвин Ф. Б. Состояние микроциркуляции у подростков по данным лазерной допплеровской флоуметрии // Вестник РУДН, серия Медицины, 2000. – №2. – С. 100-103.

2. Залмаев Б. Е. Микроциркуляторное русло как показатель состояния сердечно-сосудистой системы у высококвалифицированных спортсменов / В кн.: Физиологические механизмы адаптации к мышечной деятельности. – Волгоград, 1988. – С. 155.

3. Козлов В. И., Тупицын И. О. Микроциркуляция при мышечной деятельности. – М., 1981. – С. 135.

4. Козлов В. И., Мач Э. С., Литвин Ф. Б., Герман О. А., Сидоров В. В. Метод лазерной допплеровской флоуметрии. – М., 2001. – 22 с.

5. Крупаткин А. И. Лазерная допплеровская флоуметрия микроциркуляции крови / А.И. Крупаткин, В. В. Сидоров // М.: Медицина. – 2005. – 25 с.

6. Bollinger A., Yanar A., Hoffman U., Franzeek U.K/ Is high – frequency flux motion due respiration or to Vasomotion activity? Invasomotion and blom motion. Prog. Appe Microcilcue Bagel, Karger, 1993. 20. pp – 52-58.

7. Mayer M.F. Impaired 0.1-Hz vasomotion assesed by Laser Doppler anemometry as an early index of periheral symthetic neuropathy in diabetes / M. F. Mayer, C. J. Rose, J.-O. Hulsmann ef al. // Microvascular Research, 2003, v. 65. pp 88-91.