КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНОГО ГОМЕОСТАЗА АКТИВИРОВАННЫХ НЕЙТРОФИЛОВ И СИСТЕМЫ ПОЛ-АО У СПОРТСМЕНОВ В РАЗЛИЧНЫХ ПЕРИОДАХ ГОДИЧНОГО ЦИКЛА

Величко Т.И. 1 Гришина Е.И. 2

1 ФГБОУ ВПО «Самарский государственный университет»

2 ФГБОУ ВПО «Поволжский государственный университет сервиса"

У спортсменов с разной направленностью тренировочного процесса (пловцов и баскетболистов) проведен анализ результатов изменения динамики показателей функционального состояния активированных нейтрофильных гранулоцитов крови и системы «Перекисное окисление липидов -Антиоксиданты» (ПОЛ-АО) в различные периоды подготовки годичного цикла. Установлено наличие корреляционных связей между уровнем функционирования системы ПОЛ-АО, функциональным состоянием нейтрофильных гранулоцитов и уровнем физической работоспособности. Во всех периодах годичного цикла у пловцов установлены выраженные корреляционные связи, у баскетболистов – они менее выражены. Окислительно-восстановительный гомеостаз активированных нейтрофилов и соотношение прооксидантной и антиоксидантной систем в плазме и эритроцитах периферической крови у спортсменов может меняться в зависимости от индивидуального состояния организма и степени интенсивности тренировочного и соревновательного процесса.

Статья в формате PDF

143 KB

периоды тренировочного цикла

спортсмены

антиоксиданты

перекисное окисление липидов

нейтрофилы

1. Волчегорский И.А. «Средние молекулы» и продукты перекисного окисления липидов как система окисления неспецифических регуляторов гемодинамики у спортсменов-лыжников / И.А. Волчегорский, Д.А. Дятлов, А.М. Куликов // Физиология человека. – 1996. – Т. 22, № 6. – С. 106 – 111.

2. Волчегорский И.А. Уровень переокисленных липидов крови и функциональное состояние иммунной системы у лыжников / И.А. Волчегорский, С.Л. Сашенков, А.В. Зурочка, Г.В. Усков // Теория и практика физической культуры. – 2003. – № 8. – С. 25 – 55.

3. Дятлов Д.А. Изменения функционального статуса и циркулирующих фагоцитов как критерий риска развития респираторных инфекций у спортсменов-лыжников / Д.А. Дятлов, И.А. Волчегорский, Е.Д. Пушкарев // Иммунология. – 1988. – № 5. – С. 59 – 61.

4. Маянский А.Н. Очерки о нейтрофиле и макрофаге / А.Н. Маянский, Д.Н. Маянский. – Новосибирск : Наука, 1989. – 254 с.

5. Павлинский С.Л. Роль лейкоцитарного звена в активации процессов перекисного окисления липидов в организме / С.Л. Павлинский, П.В. Пигаревский, В.Н. Загольская // Физиология человека. – 1997. – Т. 25, № 5. – С. 99 – 104.

Введение

Под действием стрессорных факторов, одним из которых является физическая нагрузка, усиливается интенсивность перекисных процессов, происходит изменение защитной реакции организма и метаболической активности нейтрофильных гранулоцитов крови. Физическая нагрузка спортсменов разной интенсивности, циклического и ациклического характера сопровождается специфическими изменениями в структуре метаболизма. При физической нагрузке возрастает потребление кислорода и зависит от интенсивности и длительности нагрузки, что приводит к повышению уровня свободнорадикальных процессов. Усиленное образование продуктов ПОЛ может свидетельствовать о снижении активности антиоксидантной системы (АОС). АОС необходима для ускорения процесса адаптации и предупреждения дезадаптационных расстройств, характеристика ПОЛ служит критерием оценки адаптации организма к напряженной мышечной деятельности.

Спортивная тренировка как циклических, так и ациклических видов спорта существенно изменяется в течение годичного цикла подготовки в соответствии с задачами конкретного периода. Исследования биохимических и цитохимических параметров дают важную информацию о влиянии спортивной тренировки на состояние различных систем организма спортсмена, о состоянии здоровья, а также о физиологических механизмах оздоровительного эффекта физической тренировки.

Цель исследования - оценка корреляционного анализа окислительно-восстановительного гомеостаза активированных нейтрофилов и системы ПОЛ-АО у спортсменов в различных периодах годичного цикла.

Материал и методы исследования

Были обследованы спортсмены (МС, КМС, I разряд) - пловцы и баскетболисты мужского пола, в возрасте 18-21 года. Схемы круглогодичной тренировки строились с учетом теории периодизации спортивной тренировки в течение года и включали подготовительный, соревновательный и восстановительный периоды. При обследовании были использованы цитохимические методики определения в Нф уровня миелопероксидазы (МПО) (по Карпищенко А.И., 1999), содержание катионных белков (КБ) (Шубич М.Г., 1974), уровень кислой фосфатазы (КФ) и щелочной фосфатазы (ЩФ) (Шубич М.Г., 1980). Биохимический метод был использован для определения уровня ПОЛ-АО по содержанию малонового диальдегида (МДА) (по Андреевой Л.И. и др., 1988) и активности каталазы (по Карпищенко А.И., 1999) в плазме крови и эритроцитах. Уровень физической работоспособности определяли с помощью пробы PWC₁₇₀и максимального потребления кислорода (МПК) (по Карпману В.Л. и др., 1988).

Для выявления взаимосвязи между уровнем физической работоспособности, уровнем функционирования системы ПОЛ-АО и компонентами бактерицидных систем Нф был проведен корреляционный анализ полученных данных с помощью компьютерной программы математического анализа SPSS Statistics 17.0.

Результаты исследования и их обсуждение

Считается, что циркулирующие Нф у спортсменов характеризуются увеличением спонтанной продукции кислородных радикалов [3; 5], а лейкоцитарная секреция свободных радикалов является фактором индукции ПОЛ [4]. Таким образом, уровень ПОЛ в периферической крови, с одной стороны, возможно, определяется активностью Нф, с другой стороны, ПОЛ - опосредованная стимуляция клиринговой программы Нф, которая вкупе с моноцитами уменьшает вероятность контакта антигенов с лимфоидными клетками и снижает выраженность гуморального иммунного ответа [4].

В результате проведенных исследований установлены корреляционные связи между уровнем физической работоспособности, уровнем функционирования системы ПОЛ-АО и компонентами бактерицидных систем Нф у пловцов и баскетболистов в подготовительном, соревновательном и восстановительном периодах (табл. 1-6).

Таблица 1

Корреляционные связи по Спирмену у пловцов в подготовительном периоде

Корреляция по Спирмену - пловцы, подготовительный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	-0,358	0,128	-0,111	-0,022	0,301	-0,261	,453*	,429*	0,026	-,469*	-0,154
КБ	-0,358	1	-0,311	0,061	0,004	-0,314	,519*	-,577**	-,746**	-0,183	0,147	-0,039
ЩФ	0,128	-0,311	1	0,069	0,027	,438*	-0,183	0,325	0,296	0,085	0,052	0,059
КФ	-0,111	0,061	0,069	1	-0,15	0,298	0,143	0,019	-0,225	-0,186	-0,217	-0,032
МПК	-0,022	0,004	0,027	-0,15	1	0,124	0,016	0,21	0,175	0,209	0,407	0,072
Каталаза плазма	0,301	-0,314	,438*	0,298	0,124	1	-,434*	,549**	,538**	-0,082	-0,414	0,167
Каталаза эрит.	-0,261	,519*	-0,183	0,143	0,016	-,434*	1	-,573**	-,527*	-0,102	0,138	-0,121
МДА плазма	,453*	-,577**	0,325	0,019	0,21	,549**	-,573**	1	,765**	-0,09	-0,166	0,139
МДА эрит.	,429*	-,746**	0,296	-0,225	0,175	,538**	-,527*	,765**	1	0,085	-0,232	0,127
Абс. Нф	0,026	-0,183	0,085	-0,186	0,209	-0,082	-0,102	-0,09	0,085	1	,498*	-0,085
Отн. Нф	-,469*	0,147	0,052	-0,217	0,407	-0,414	0,138	-0,166	-0,232	,498*	1	-0,083
PWC	-0,154	-0,039	0,059	-0,032	0,072	0,167	-0,121	0,139	0,127	-0,085	-0,083	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

Таблица 2

Корреляционные связи по Спирмену у пловцов в соревновательном периоде

Корреляция по Спирмену - пловцы, соревновательный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	,766**	,776**	,615**	-0,111	-0,235	,674**	0,15	-0,235	-0,073	-,673**	-0,105
КБ	,766**	1	,709**	,721**	-0,233	-0,289	,692**	0,207	-0,183	-0,181	-,688**	0,04
ЩФ	,776**	,709**	1	,731**	-0,067	-0,185	,650**	0,138	-0,21	0,015	-,626**	0,174
КФ	,615**	,721**	,731**	1	-0,008	-0,275	,692**	,441*	-0,159	-,457*	-,667**	0,117
МПК	-0,111	-0,233	-0,067	-0,008	1	0,022	-0,003	-0,052	-0,065	-0,157	0,094	-0,268
Каталаза плазма	-0,235	-0,289	-0,185	-0,275	0,022	1	-0,279	0,229	-0,164	0,031	0,134	-0,256
Каталаза эрит.	,674**	,692**	,650**	,692**	-0,003	-0,279	1	0,247	-0,408	-0,151	-,548**	0,106
МДА плазма	0,15	0,207	0,138	,441*	-0,052	0,229	0,247	1	-0,314	-,443*	-,449*	0,065
МДА эрит.	-0,235	-0,183	-0,21	-0,159	-0,065	-0,164	-0,408	-0,314	1	-0,093	-0,012	0,038
Абс. Нф	-0,073	-0,181	0,015	-,457*	-0,157	0,031	-0,151	-,443*	-0,093	1	,571**	0,164
Отн. Нф	-,673**	-,688**	-,626**	-,667**	0,094	0,134	-,548**	-,449*	-0,012	,571**	1	0,034
PWC	-0,105	0,04	0,174	0,117	-0,268	-0,256	0,106	0,065	0,038	0,164	0,034	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

Таблица 3

Корреляционные связи по Спирмену у пловцов в восстановительном периоде

Корреляция по Спирмену - пловцы, восстановительный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	,751**	0,175	-0,309	0,095	0,052	-,504*	0,066	-,536*	-,709**	-,555*	0,032
КБ	,751**	1	,458*	-0,289	0,057	0,025	-,598**	0,002	-,883**	-,527*	-,692**	-0,141
ЩФ	0,175	,458*	1	0,279	0,156	0,185	-0,284	0,118	-,512*	-0,302	-0,289	0,223
КФ	-0,309	-0,289	0,279	1	0,069	0,225	0,273	-0,205	0,149	0,132	0,133	,453*
МПК	0,095	0,057	0,156	0,069	1	0,018	-0,289	0,053	0,14	0,106	0,101	-0,162
Каталаза плазма	0,052	0,025	0,185	0,225	0,018	1	-0,078	0,361	-0,051	-0,054	-0,159	-0,012
Каталаза эрит.	-,504*	-,598**	-0,284	0,273	-0,289	-0,078	1	-0,185	0,425	0,265	0,228	0,239
МДА плазма	0,066	0,002	0,118	-0,205	0,053	0,361	-0,185	1	-0,111	0,242	-0,039	-0,271
МДА эрит.	-,536*	-,883**	-,512*	0,149	0,14	-0,051	0,425	-0,111	1	0,401	,635**	0,039
Абс. Нф	-,709**	-,527*	-0,302	0,132	0,106	-0,054	0,265	0,242	0,401	1	,616**	-0,217
Отн. Нф	-,555*	-,692**	-0,289	0,133	0,101	-0,159	0,228	-0,039	,635**	,616**	1	0,175
PWC	0,032	-0,141	0,223	,453*	-0,162	-0,012	0,239	-0,271	0,039	-0,217	0,175	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

Таблица 4

Корреляционные связи по Спирмену у баскетболистов в подготовительном периоде

Корреляция по Спирмену - баскетболисты, подготовительный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	-0,152	-0,014	0,152	0,021	-,617*	0,218	-0,141	-0,018	-0,18	-0,018	-0,373
КБ	-0,152	1	-0,568	-0,474	0,333	0,407	-0,07	0,011	-0,414	-0,242	-0,333	0,035
ЩФ	-0,014	-0,568	1	-0,021	-0,099	-0,332	-0,049	-0,042	0,085	0,025	0,445	-0,056
КФ	0,152	-0,474	-0,021	1	-0,277	-0,498	,606*	-0,392	0,405	0,114	-0,207	-0,077
МПК	0,021	0,333	-0,099	-0,277	1	0,161	0,035	0,028	-0,182	0,336	0,039	0,42
Каталаза плазма	-,617*	0,407	-0,332	-0,498	0,161	1	-0,511	,585*	0,075	0,049	0,166	0,158
Каталаза эрит.	0,218	-0,07	-0,049	,606*	0,035	-0,511	1	-0,224	0,406	0,424	-0,053	0,042
МДА плазма	-0,141	0,011	-0,042	-0,392	0,028	,585*	-0,224	1	0,333	-0,018	,742**	-0,063
МДА эрит.	-0,018	-0,414	0,085	0,405	-0,182	0,075	0,406	0,333	1	0,421	0,304	-0,116
Абс. Нф	-0,18	-0,242	0,025	0,114	0,336	0,049	0,424	-0,018	0,421	1	-0,06	0,189
Отн. Нф	-0,018	-0,333	0,445	-0,207	0,039	0,166	-0,053	,742**	0,304	-0,06	1	0,261
PWC	-0,373	0,035	-0,056	-0,077	0,42	0,158	0,042	-0,063	-0,116	0,189	0,261	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

Таблица 5

Корреляционные связи по Спирмену у баскетболистов в соревновательном периоде

Корреляция по Спирмену - баскетболисты, соревновательный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	0,144	-0,241	-0,031	0,127	0,175	-0,179	0,053	-0,113	0,615	0,358	0,115
КБ	0,144	1	0,078	0,261	0,515	-0,217	-0,029	0,171	0,166	-0,098	0,191	0,552
ЩФ	-0,241	0,078	1	-0,07	0,294	-,644*	-0,117	0,235	0,313	-0,269	-0,248	0,233
КФ	-0,031	0,261	-0,07	1	-0,117	0,187	-,687*	0,55	0,11	0,086	-0,377	-0,048
МПК	0,127	0,515	0,294	-0,117	1	-0,532	-0,194	-0,476	-0,014	-0,357	-0,03	,812**
Каталаза плазма	0,175	-0,217	-,644*	0,187	-0,532	1	-0,054	0,297	-0,203	,647*	0,242	-0,286
Каталаза эрит.	-0,179	-0,029	-0,117	-,687*	-0,194	-0,054	1	-0,282	-0,248	-0,118	0,566	-0,395
МДА плазма	0,053	0,171	0,235	0,55	-0,476	0,297	-0,282	1	0,506	0,295	-0,232	-0,268
МДА эрит.	-0,113	0,166	0,313	0,11	-0,014	-0,203	-0,248	0,506	1	-0,249	-0,543	0,108
Абс. Нф	0,615	-0,098	-0,269	0,086	-0,357	,647*	-0,118	0,295	-0,249	1	0,6	-0,179
Отн. Нф	0,358	0,191	-0,248	-0,377	-0,03	0,242	0,566	-0,232	-0,543	0,6	1	-0,114
PWC	0,115	0,552	0,233	-0,048	,812**	-0,286	-0,395	-0,268	0,108	-0,179	-0,114	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

Таблица 6

Корреляционные связи по Спирмену у баскетболистов в восстановительном периоде

Корреляция по Спирмену - баскетболисты, восстановительный период
	МПО	КБ	ЩФ	КФ	МПК	Каталаза плазма	Каталаза эритроциты	МДА плазма	МДА эритроциты	Абс. Нф	Отн. Нф	PWC
МПО	1	0,433	0,205	0,41	,718*	-0,14	-0,056	-0,449	0,236	-0,192	-0,413	,772*
КБ	0,433	1	-0,037	0,491	0,3	-0,199	-0,127	-0,555	-0,31	-0,401	0,02	0,208
ЩФ	0,205	-0,037	1	0,037	-0,076	0,607	0,283	-0,277	-0,304	0,065	0,223	0,146
КФ	0,41	0,491	0,037	1	0,098	-0,115	-,732*	0,071	0,248	0,159	-0,011	0,348
МПК	,718*	0,3	-0,076	0,098	1	-0,002	0,233	-0,474	0,057	0,089	-,670*	,865**
Каталаза плазма	-0,14	-0,199	0,607	-0,115	-0,002	1	0,302	0,013	-0,543	0,388	-0,277	-0,03
Каталаза эрит.	-0,056	-0,127	0,283	-,732*	0,233	0,302	1	-0,499	-0,212	-0,291	-0,234	-0,015
МДА плазма	-0,449	-0,555	-0,277	0,071	-0,474	0,013	-0,499	1	0,31	0,15	-0,006	-0,465
МДА эрит.	0,236	-0,31	-0,304	0,248	0,057	-0,543	-0,212	0,31	1	-0,125	-0,213	0,182
Абс. Нф	-0,192	-0,401	0,065	0,159	0,089	0,388	-0,291	0,15	-0,125	1	-0,02	0,342
Отн. Нф	-0,413	0,02	0,223	-0,011	-,670*	-0,277	-0,234	-0,006	-0,213	-0,02	1	-0,396
PWC	,772*	0,208	0,146	0,348	,865**	-0,03	-0,015	-0,465	0,182	0,342	-0,396	1

**. Корреляция значима на уровне 0.01 (2-сторон.).

*. Корреляция значима на уровне 0.05 (2-сторон.).

У пловцов выражены корреляционные связи иммунной системы и системы ПОЛ-АО во всех периодах подготовки. Можно утверждать, что при физическом и эмоциональном напряжении в соревновательном периоде у пловцов происходят максимальные функциональные изменения в показателях иммунной и окислительно-восстановительной систем, отвечающих за сохранение здоровья. У баскетболистов корреляционные связи этих систем менее выражены. Взаимосвязь физической работоспособности с бактерицидной системой Нф выражена у пловцов и баскетболистов только в восстановительном периоде.

Взаимосвязь МПО и КБ у пловцов в соревновательном и восстановительном периодах характеризует антибактериальную эффективность лейкоцитов.

Антиоксидантная защита, представленная каталазой в плазме крови и эритроцитах, имеет корреляционные связи в подготовительном и соревновательном периодах как у пловцов, так и у баскетболистов, в восстановительном периоде у спортсменов только связь в эритроцитах с иммунной системой.

Отсутствие значимых корреляционных связей между уровнем ПОЛ в плазме и эритроцитах и активностью МПО Нф у спортсменов-баскетболистов не позволяет утверждать, что содержание продуктов ПОЛ в крови отражает интенсивность продукции свободных радикалов нейтрофильными гранулоцитами, но дает основание полагать, что уровень ПОЛ может отражать способность Нф к фагоцитозу [2].

Существует мнение, что отрицательные корреляции, регистрируемые между активностью МПО и уровнем МДА как в плазме крови, так и в эритроцитах, могут отражать окислительную деструкцию гидроперекисей жирных кислот в присутствии свободных радикалов, секретируемых Нф [1].

Выводы

Окислительно-восстановительный гомеостаз активированных нейтрофилов и соотношение прооксидантной и антиоксидантной систем в плазме и эритроцитах периферической крови у спортсменов может меняться в зависимости от индивидуального состояния организма и степени интенсивности тренировочного и соревновательного процесса.

Результаты оценки корреляционных взаимодействий метаболической активности нейтрофильных гранулоцитов с уровнем МДА у спортсменов дают основания предполагать, что МДА может отражать способность Нф к фагоцитозу, а АОС, представленная каталазой, ускоряющая процесс адаптации, повышает неспецифическую резистентность организма в зависимости от тренировочного периода на различных этапах годичного цикла.

Рецензенты:

Якунин В.Е., д.м.н., профессор, ФГБОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет», г. Тольятти.

Гройсман В.А., д.м.н., профессор, главный врач ГБУЗ Самарской области «Тольяттинская городская клиническая больница № 1», г. Тольятти.

Библиографическая ссылка

Величко Т.И., Гришина Е.И. КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОСТАНОВИТЕЛЬНОГО ГОМЕОСТАЗА АКТИВИРОВАННЫХ НЕЙТРОФИЛОВ И СИСТЕМЫ ПОЛ-АО У СПОРТСМЕНОВ В РАЗЛИЧНЫХ ПЕРИОДАХ ГОДИЧНОГО ЦИКЛА // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 3. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13353 (дата обращения: 19.04.2024).

Переводная версия журнала "Современные проблемы науки и образования"
"Modern Problems of Science and Education. Surgery» (ISSN - 2686-9101)

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Современные проблемы науки и образования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,006

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674

«Современные наукоемкие технологии» список ВАК ИФ РИНЦ = 0,940

«Успехи современного естествознания» список ВАК ИФ РИНЦ = 0,775

«Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований» ИФ РИНЦ = 0,593

«Международный журнал экспериментального образования» ИФ РИНЦ = 0,425

«Научное Обозрение. Биологические Науки» ИФ РИНЦ = 0,400

«Научное Обозрение. Медицинские Науки» ИФ РИНЦ = 0,801

«Научное Обозрение. Экономические Науки» ИФ РИНЦ = 0,871

«Научное Обозрение. Педагогические Науки» ИФ РИНЦ = 0,733

«Научное Обозрение. Технические Науки» ИФ РИНЦ = 0,695

«European journal of natural history» ИФ РИНЦ = 0,301

«Международный студенческий научный вестник»

Издание научной и учебно-методической литературы ISBN РИНЦ DOI

РЕЦЕНЗИИ и ОТЗЫВЫ
кандидатов и докторов наук
на статьи, авторефераты, диссертации, монографии, учебники, учебные пособия

Академия Естествознания готовит к изданию реестр новых научных направлений, разработанных российскими учеными

Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Библиографическая ссылка

Современные проблемы науки и образования
Сетевое издание | ISSN 2070-7428 | ЭЛ № ФС 77 - 80954