МЕДИКО-
БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ


Abstract

INFLUENCE OF INTENSIVE PHYSICAL ACTIVITY TO INDICES OF NEUTROPHILS CHEMILUMINES- CENSION IN DISTAL BLOOD

Kolupayev V.A., Ph.D, lecturer

Okishor A.V., Ph.D, lecturer

Dyatlov D.A., Dr. Hab, professor,

Ural state academy of physical culture6 Chelyabinsk

Key words: motor activities, myogenic leucocytosis, spontaneous neutrophils chemiluminescension (SNC), inducted neutrophils chemiluminescension (INC).

This study was purposed to research the process of neutrofils chemiluminescension under active physical loads influence. The neutrophils' ability to generate the active oxygen forms was defined by luminolmediated chemiluminescension method on "Beta-1" device. The core of the experiment was in luminescent agent and hydrogen peroxide in buffer solution. 354 athletes were examined. As the result of the research the stable differences were found in character of INC and SNC of blood in athletes of various specializations (skiers and wrestlers). The authors also noted, that the dynamics of INC and SNC has asyncronous and phase character in restorative period.


ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОЙ ДВИГАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ НЕЙТРОФИЛОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ

Кандидат биологических наук, доцент В.А. Колупаев
Кандидат биологических наук, доцент А.В. Окишор
Доктор биологических наук, профессор Д.А. Дятлов

Ключевые слова: двигательная деятельность, миогенный лейкоцитоз, спонтанная хемилюминесценция нейтрофилов, индуцированная хемилюминесценция нейтрофилов.

В процессе тренировочно-соревнова тельной деятельности на организм человека в конечном итоге оказывают воздействие две группы факторов: 1) различного рода циклические или стохастические воздействия окружающей среды; 2) целенаправленные, определенным образом организованные тренировочно-соревновательные аутовоздей ствия. При этом внешние воздействия принято рассматривать как комплекс условий, которые в значительной степени, несмотря на автономность аутовоздействий, определяют конечный результат.

И те и другие воздействия связаны с дестабилизацией внутренней среды и затрагивают деятельность адаптационных механизмов. Адаптационные возможности организма являются лимитирующим фактором, который определяют как степень аутовоздействий, так и кумулятивный эффект внешних и аутовоздействий. Данное обстоятельство является одним из элементов обоснования принципа индивидуализации в теории спортивной тренировки, затрагивая, в частности, вопрос дозирования тренировочных и соревновательных нагрузок в зависимости "от состояния" организма спортсмена.

Дестабилизация гомеостаза вне зависимости от источника возмущения сопровождается изменением количества и функциональной активности нейтрофилов периферической крови (Нф), что рассматривается как один из универсальных экстренных механизмов реакции организма на нарушение постоянства внутренней среды. По современным представлениям Нф являются клеточными посредниками между центральной нервной системой и соединительной тканью, играют важную роль в обеспечении противоинфекционной защиты и регуляции функциональной активности иммунокомпетентных клеток, фибробластов, миоцитов и других клеток, а также в развитии воспалительных процессов и элиминации тканевых метаболитов [1, 6]. Активация Нф сопровождается резким усилением окисления глюкозы, выделением тепла и квантов света, значительным увеличением образования кислородных радикалов, которые обладают способнос тью инактивировать и элиминировать промежуточные продукты тканевого метаболизма, а также принимать участие в уничтожении микроорганизмов. Утилизируя кислород, Нф обеспечивают нейтрализа цию объектов, дестабилизирующих гомеостаз [6].

Представленные результаты являются частью совместной работы сотрудников УралГАФК и ЧГМА. Методика проведения исследований представлена в работах [2-4 и др.]. Способность Нф генерировать активные формы кислорода определяли с помощью метода люминолопос редованной хемилюминесценции на установке "Бета-1" в процессе взаимодействия люминесци рующего вещества, содержащегося в буферном растворе и перекиси водорода, которая образуется при активации Нф. Таким образом, определяли величину спонтанной хемилюминесценции (СХЛ) нейтрофилов, которая характеризует базальный уровень активации этих клеток. Для определения резервных возможностей активации Нф осуществляли стимуляцию кислородного метаболизма этих клеток посредством добавления к ним взвеси частиц монодисперсного полистирольного латекса [3]. Таким способом определяли величину абсолютного показателя индуцированной хемилюминесценции (ИХЛабс) нейтрофилов. За относительный показатель индуцированной хемилюминесценции (ИХЛотн) принимали отношение ИХЛабс к уровню СХЛ Нф.

Результаты исследования. В процессе исследования были получены и статистически обработаны показатели хемилюминесценции Нф у 168 борцов высокой квалификации (кмс, мс, мсмк) и 286 лыжников-гонщиков (I разряд, кмс, мс, мсмк). Результаты сравнения показателей хемилюминес ценции Нф у спортсменов с различным характером тренировочно-соревновательной деятельности представлены на рисунке.

Полученные данные свидетельствуют о том, что уровень СХЛ Нф у борцов достоверно (р<0,001) ниже, чем у лыжников-гонщиков. Абсолютные показатели ИХЛ не имели существенных различий, а относительный показатель ИХЛ Нф, отражающий реактивные возможности этих клеток был значительно выше (р<0,001) у борцов. Нейтрофилы крови у борцов оказались в состоянии увеличить значения хемилюминесценции в среднем в 276 раз, относительно исходного уровня, в то время как у лыжников-гонщиков клетки исследуемой популяции отвечали на аналогичный стимул увеличением хемилюминесценции лишь в 111 раз.

Показатели хемилюминесценции у борцов и у лыжников-гонщиков.

Примечание. х - р<0,05 по отношению к показателям борцов

На следующем этапе предстояло определить характер взаимосвязи между динамикой тренировочных нагрузок и состоянием кислородзависи мого метаболизма Нф. У борцов одновременно с повышением объема тренировочной нагрузки на протяжении годового цикла подготовки наблюдалось статистически достоверное снижение СХЛ Нф. Изучение динамики хемилюминесценции Нф у лыжников-гонщиков позволило установить прямую зависимость между величиной тренировочных нагрузок и уровнем СХЛ Нф. Повышение тренировочных нагрузок в течение годового цикла подготовки квалифицированных борцов сопровождалось относительным увеличением резервных возможностей кислородзависимого метаболизма Нф. У лыжников-гонщиков показатели ИХЛотн находились в обратной зависимости от величины применявшихся воздействий. Кроме того, в процессе исследования выявлена отрицательная связь между величиной ИХЛотн и мощностью гликолитического механизма энергообес печения работы лыжников-гонщиков (r = -0,413; р<0,05). Аналогичная зависимость наблюдалась у борцов между показателями ИХЛотн и временем выполнения двигательного теста, энергетическую основу которого представляет гликолиз (тест "Прессинг" продолжительностью от 90 до 120 с). В данном случае коэффициент корреляции составлял r = -0,533, при р<0,05.

Определенный интерес представляют исследования динамики показателей хемилюминесценции Нф у спортсменов в процессе выполнения интенсивной мышечной работы [5]. Известно, что в процессе мышечной деятельности в периферической крови можно наблюдать феномен миогенного лейкоцитоза. Мы провели наблюдение за динамикой показателей хемилюминесценции Нф у квалифицированных спортсменов в процессе выполнения мышечной работы соответственно фазам миогенного лейкоцитоза.

В первую, лимфоцитарную, фазу отмечается умеренное (от 10 до 30%) повышение исследуемых показателей хемилюминесценции Нф. Развитие нейтрофильной фазы сопровождается дальнейшим увеличением ИХЛабс и экспоненциальным повышение СХЛ Нф, что может являться отражением значительных сдвигов гомеостаза. В процессе развития третьей, интоксикационной, фазы миогенного лейкоцитоза наблюдалось существенное снижение СХЛ Нф с максимальных значений в предыдущей фазе до 65-70% от исходного уровня. Вместе с тем повышенный уровень резервных возможностей кислородзависимого метаболизма Нф (по данным показателей ИХЛ) позволяет предположить, что снижение СХЛ Нф обусловлено изменением регуляции функционального состояния этих клеток.

Результаты исследования динамики показателей хемилюминесценции Нф в восстановительном периоде после выполнения мышечной работы подробно представлены в диссертации одного из соавторов данной публикации [8]. Показано, что через сутки после двигательной деятельности отмечается значительное снижение СХЛ и ИХЛ Нф. На третьи сутки базальный уровень кислородзависимого метаболизма нейтрофилов существенно увеличивался, а резервные возможности этих клеток повышались до исходных значений.

На седьмые сутки после мышечной деятельности показатели СХЛ Нф снижались до исходного уровня, а значения ИХЛабс были достоверно выше, чем до нагрузки. В случае, если интенсивная двигательная деятельность осуществлялась на фоне воздействия на организм другого сильного раздражителя, то наблюдалось более значительное угнетение показателей хемилюминесценции Нф и увеличение периода восстановления исследуемых показателей.

Выводы

1. Абсолютные значения ИХЛ Нф не имеют существенных различий, а уровень СХЛ Нф достоверно отличается у спортсменов, двигательная деятельность которых имеет по преимуществу аэробный характер (лыжники-гонщики), от таковых у спортсменов, двигательная деятельность которых носит ярко выраженную анаэробную направленность (борцы). Взаимосвязь между динамикой тренировочных нагрузок и изменениями показателей хемилюминесценции Нф периферической крови у борцов существенно отличается от таковой у лыжников-гонщиков.

2. В процессе интенсивной двигательной деятельности у квалифицированных спортсменов наблюдается повышение значений СХЛ Нф в нейтрофильную фазу и значительное снижение данного показателя при появлении признаков интоксикационной фазы миогенного лейкоцитоза. Динамика спонтанной и индуцированной хемилюминесценции Нф в восстанови тельном периоде имеет асинхронный фазовый характер. При этом выполнение мышечной работы на фоне воздействия на организм другого сильного раздражителя сопровождается существенным увеличением продолжительности восстановления исследуемых показателей функциональной активности Нф.

Литературa

1. Бережная М.Н. Нейтрофилы и иммунологический гомеостаз. Киев, 1988.

2. Дятлов Д.А. Канд. дис. Челябинск, 1992.

3. Зурочкина А.В., Долгушин И.И., Власов А.В. и др. //Лаб. дело, 1986.

4. Колупаев В.А. Канд. дис. Челябинск, 1992.

5. Колупаев В.А., Корабельников В.М., Окишор А.В. и др. Оптимизация спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры: Сб. научн. тр. Челябинск, 1994.

6. Маянский А.Н., Маянский Д.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге. Новосибирск, 1989.

7. Морозов В.И., Цыпленков П.В., Розочкин В.А. Биохимия спорта: материалы международного симпозиума. Л., 1990.

8. Окишор А.В. Канд. дис. Челябинск, 1992.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!