Динамика иммунограммы и кровообращения под влиянием физической нагрузки у обучающихся с разным уровнем двигательной активности

Автор: Котова Н.В., Зурочка В.А., Сашенков С.Л., Колупаев В.А., Клочкова С.В.

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 1 т.25, 2025 года.

Бесплатный доступ

Цель: сравнение динамики показателей иммунограммы при развитии лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза у студенток с разным уровнем двигательной активности.

Кровообращение, лимфоцитарная фаза миогенного лейкоцитоза, показатели иммунограммы, физическая нагрузка

Короткий адрес: https://sciup.org/147248119

IDR: 147248119   |   УДК: 612.014.4   |   DOI: 10.14529/hsm250107

Dynamics of immunological and hemodynamic parameters in response to exercise in students with different levels of physical activity

Aim. The aim of this study was to compare the dynamics of immunogram indicators during the lymphocytic phase of leukocytosis in female students with different levels of physical activity.

Текст научной статьи Динамика иммунограммы и кровообращения под влиянием физической нагрузки у обучающихся с разным уровнем двигательной активности

Введение. Одинаковая дозировка физических упражнений во время групповых занятий по физической подготовке для самих занимающихся обусловливает разный уровень физической нагрузки в зависимости от их физической подготовленности и состояния функциональных возможностей организма. Проявление лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза с его выраженным позитивным эффектом является одним из признанных объективных критериев адекватности физических нагрузок вне зависимости от возможностей организма [1]. Вместе с тем особенности про- явления лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза у занимающихся разной физической подготовленности и с разным уровнем двигательной активности остаются дискуссионными.

Цель работы: сравнение динамики показателей иммунограммы при развитии лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза у студенток с разным уровнем двигательной активности.

Материалы и методы. Проведено иссле-довашге иммунограммы и показателей кровообращения у обучающихся медицинского университета 18-22 лет с разным уровнем двигательной активности: у студенток спортивного отделения, занимающихся легкой атлетикой 3-4 раза в неделю по 1,5-2.0 ч (и = 10). у студенток основного отделения, занимающихся физическими упражнениями на учебных занятиях по физической культуре 1 раз в неделю и 1-2 раза в неделю самостоятельно по желанию (и = 5), а также у студенток под-готовительного отделения с низким уровнем физической подготовленности и со щадящим режимом двигательной активности во время учебных занятий (и = 15). Уровень физической работоспособности обучающихся опре-деляли по данным теста PWCi70, где в качестве воздействия применяли передвижение с заданной скоростью по беговой дорожке с электромеханическим приводом с расчетом PWCi7o по скорости бега [2] и переводом в сопоставимые единицы теста на велоэргометре для мужчин и женщин [4]. Определение скорости передвижения на 1-й ступени нагрузки при задаваемой частоте сердечных сокращений (ЧСС) 120-140 уд./мин осуществляли на ос-новании ранее рассчитанного уравнения прогнозируемой скорости, исходя из значений ЧСС в состоянии оперативного покоя и длины стопы в обуви. Для испытуемых спортивного отделения при значениях ЧСС ниже требуемого диапазона корректировку ее уровня в начале 1-й ступени нагрузки осуществляли за счет повышения скорости передвижения. Определение скорости передвижения на 2-й ступени нагрузки осуществляли исходя из реакции ЧСС во время предыдущей ступени. Определение ЧСС осуществляли посредством датчика сердечного ритма Polar НЮ Heart Rate Sensor (Малайзия), а систолического и диастолического артериального давления (САД и ДАД) - по стандартной методике автоматическим тонометром OMRON М2 Classic (HEM-7117-RU. Япония - Китай). Методика расчета исследуемых показателей кровообращения и физической работоспособности подробно была описана нами ранее [5].

На втором этапе исследования осуществ-ляли сравнение динамики показателей иммунограммы у студенток подготовительного (и = 8) и спортивного (п = 4) отделений на первой-второй минуте сразу после 15-минутного передвижения по беговой дорожке в раз-миночном темпе, а затем после 15-минутного передвижения в среднем темпе. Определение показателей иммунограммы осуществляли на базе клинико-диагностической лаборатории ООО «ДокторЛаб» (лицензия №Л041-01024-74/00316445 от 27.09.2017). Оценку фагоцитоза и НСТ-теста нейтрофилов и содержания CD-лимфоцитов в крови методом иммунофе-нотипирования осуществляли с применением проточной цитометрии [3]. а содержания им-муноглобулинов класса А и М (IgA и IgM) в крови - методом иммуноферментного анализа (тест-системы ЗАО «Вектор-Бест») [6].

Для статистической обработки результатов использовали пакеты прикладных программ Excel и Statistica.

Результаты. Результаты сравнения показателей кровообращения в состоянии оперативного покоя у студенток обследованных групп не выявили статистически значимых различий за исключением существенно более высоких (Р < 0.05) значений ЧСС у обучающихся подготовительного отделения как по сравнению с обучающимися основной группы. так и по сравнению с сокурсницами, занимающимися легкой атлетикой, и значимо более низких значений систо.лического индекса у них в сравнении со спортсменками. Вероятно, повышенный уровень ЧСС у представителей этой группы есть следствие циклической негативной тенденции: сниженный уровень физической подготовленности и общей выносливости инициирует предпочтение чрезмерно щадящего двигательного режима, который, в свою очередь, не обеспечивает должного развития двигательных способностей и обеспечивающих их вегетативных систем в соответствии с возрастной динамикой телосложения и ведет к усилению роли менее экономного хронотропного механизма в деятельности системы кровообращения. Результаты сравнения показателей кровообращения под влиянием повторной дозированной нагрузки у студенток с разным уровнем двигательной активности представлены в табл. 1.

При выполнении второй ступени нагрузки приращение скорости передвижения и соответственно мощности работы в группах девушек основного и подготовительного отделений существенно не отличалось, а в группе спортивного отделения было значительно выше и в среднем составляло 50 % от скорости первой ступени нагрузки. При этом средний уровень ЧСС и артериального давления у обучающихся сравниваемых групп под влиянием разной по величине и мощности выполненной механической работы существенно

Человек. Спорт. Медицина 2025. Т. 25, № 1. С. 50-58

Таблица 1

Table 1

Показатели кровообращения после дозированной нагрузки у студенток с разным уровнем двигательной активности (Me; Q25-Q75) Hemodynamic parameters following standardized exercise in female students with different levels of physical activity (Me; Q25-Q75)

Показатели / Parameter

Уровень двигательной активности / Level of physical activity

Pkw

щадящий / moderate n = !5

основной / standard и = 5

спортивный / athletic n= 10

1

Приращение скорости передвижения в тесте PWC|70, %

Increase in movement speed in the PWC|70 test, % mc 1 / ms1

16,7; 16,7-18,5

0,28; 0,25-0,31

23,6; 14,3-24,1

0.36; 0,28-0.36

50.0; 49.2-50.0***"

l.ll;0,92-l,ll***H

<0,001

<0.001

2

Частота сердечных сокращений, уд.мин 1 / Heart beat, bpm

176;150-180

175; 170-184

174;167-192

4

Систолический индекс, мл м 1 / Systolic index, mi ni 2

36; 32-37

38; 36-42

58,5;49-72**+

< 0.005

6

Сердечный индекс, лмин ' м 2/Heart index, Imin 1 m 2

5,8; 5,5-6,0

6,7; 6,4-7,3*

10.1;9,4-l 1,9**

<0.001

7

Общее периферическое сопротивление сосудов, дин с см 5

Total peripheral vascular resistance, din s cm 5

655; 632-746

676; 521-704

493;451-549**

< 0.005

8

Удельное периферическое сопротивление сосудов, усл. ед. Specific peripheral vascular resistance, с. u.

14,4; 12,2-16,0

15,2; 11,5-15.7

9,7; 8,6-12,1**

<0.01

9

Артериальное давление систолическое, мм рт. ст. Systolic blood pressure, mmHg

158; 145-165

170; 144-173

166,5; 160-177

-

10

Артериальное давление диастолическое, мм рт. ст. Diastolic blood pressure, mmHg

78; 74-81

72; 71-80

72; 65-92

-

1 1

Пульсовое давление, мм рт. ст. / Pulse pressure, mmHg

79; 68-83

93; 77-96

88; 74-97

12

Среднединамическое давление, мм рт. ст. Average dynamic pressure, mmHg

105; 102-110

104; 93-111

108:95-116

-

13

Индекс Кердо, усл. ед. / Kerdo index at rest, с. u.

54; 50-57

58; 57-62

61:42-64

14

PWC|7o, кГм мин '/kGm min 1

кГм мин 1 кг 1 / kGm min ' kg 1

407; 359-498 6.94; 6,06-7,77

529; 466-601*

8.33; 7,44-9,21

849; 749-983***'

15,4; 11,5-21,1***'

<0.001

< 0.005

15

Максимальное потребление CL / Maximum oxygen consumption, мл мин 1 / ml min 1

л мин ' кг 1 / I min ' kg 1

1931;1851-2087

32.4; 28.4-35.8

2139; 2033-2261*

33,7; 32,4-34.7

2684; 2513-2912***'

48,8; 36.2-65,4***'

<0.001

< 0.005

Примечаний!: PK w — значимость различий между показателями у студенток с разным уровнем двигательной активности по критерию Краскела-Уоллиса; * ** *** - уровень значимости различий (Р < 0.05; Р < 0,01 и Р < 0,001 - соответственно) по критерию Манна-Уитни по сравнению с обучающимися подготовительного отделения со щадящим уровнем двигательной активности; '”+ - уровень значимости различий (Р < 0,05; Р < 0,01 и Р < 0.001 - соответственно) по критерию Манна-Уитни по сравнению с обучающимися основного отделения.

Note: Рц w denotes the significance of differences between indicators in students with different levels of physical activity, Kruskal - Wallis test; *, **, *** indicate levels of statistical significance (P < 0.05; P < 0.01; and P < 0.001. respectively), Mann - Whitney U test when comparing students with standard and moderate levels of physical activity;+’ ^ +++ indicate levels of statistical significance (P < 0.05; P < 0.01; and P < 0.001, respectively), Mann-Whitney U test when comparing with students from the main department.

Котова H.B., Зурочка B.A., Сашенков С.Л. и др.         Динамика иммунограммы и кровообращения под влиянием физической нагрузки у обучающихся...

не отличался, отражая сопоставимый внутренний уровень физической нагрузки в от-ношении испытуемых с разным уровнем повседневной двигательной активности. Подтверждением тому косвенно может служить сопоставимый уровень симпатикотонии в отношении миокарда по данным вегетативного индекса Кердо. При этом возможность вы-полнения большей по величине и мощности механической работы девушками спортивного отделения, очевидно, связана с высокой инотропной активностью миокарда, усилением вазодилататорных эффектов от интенсивно образующихся при мышечной работе метаболитов и более эффективных механизмов доставки кислорода.

Результаты сравнения показателей иммунограммы девушек с разным уровнем повседневной двигательной активности представлены в табл. 2. Предварительно следует отметить, что показатели лейкограммы девушек сравниваемых групп не выходили за преде.лы референсных значений для практически здо-ровых лиц и не имели между собой достоверных различий. Как видно из представленных данных, у спортсменок фагоцитарная и спонтанная НСТ-активность Нф была значительно ниже, чем у студенток подготовительного отделения. Кроме того, у спортсменок отмечался более низкий уровень содержания CD3” и CD4” наряду с более высоким содержанием CD3_CDi9- клеток и дубль-негативных CD4~CD8~ лимфоцитов.

Представленные данные показателей иммунограммы сравниваемых групп в состоянии покоя отражают известное влияние двигательной активности на состояние защитных механизмов, состоящее в допустимом снижении текущей напряженности при сохранении функциональных возможностей неспецифической резистентности и иммунореактивности.

Расчет коэффициентов корреляции выявил отрицательные связи между содержанием фагоцитирующих Нф в крови и относительным уровнем физической работоспособности испытуемых (г = -0,541: Р < 0.002), а также между величиной последнего и содержанием Т-хелперов. TNK- и дубль-пози-тивных CD/CDs лимфоцитов. Особо следует отметить наличие положительной связи между уровнем физической работоспособности девушек и содержанием у них IgA в сыворотке крови (г = 0.413: Р < 0.05).

Далее представлены результаты срочных изменений под влиянием физической нагрузки показателей иммунограммы девушек с повышенным и с низким уровнем повседневной двигательной активности (табл. 3).

Динамика показателей лейкограммы под влиянием дозированной физической нагрузки в обеих исследуемых группах характеризовалась выраженным лейкоцитозом (до 11.0-13.0 хЮ9/л) за счет относительного и абсолютного лимфоцитоза и повышения абсолютного содержания Нф в циркуляции. При этом значения лимфоцитарно-гранулоцитарного индекса у девушек обеих групп в среднем увеличивались на 30 % от исходных. Подобные изменения лейкограммы под влия-нием физической нагрузки отражают развитие .лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза.

Как видно из табл. 3. в состоянии оперативного покоя содержание CD4~CD8" лимфо-цитов и соответственно уровень хелперно-супрессорного индекса у девушек из подготовительного отделения были значительно выше. чем у спортсменок. При этом содержание недифференцированных дубль негативных CD4"CD8" клеток у последних было достоверно выше, чем у физически слабо подготовленных студенток.

В лимфоцитарную фазу миогенного лейкоцитоза под влиянием дозированной физической нагрузки у спортсменок наблюдалось значимое снижение относительного содержания Т- и В-лимфоцитов. а также Т-хелперов. При этом за счет лимфоцитоза существенного снижения абсолютного содержания этих клеток не отмечалось. Кроме того, в лимфоцитарную фазу у спортсменок отмечалось достоверное увеличение абсолютного и относительного содержания CD3-CDi6 CD56- и дубль-негативных CD4“CD8" лимфоцитов наряду со снижением спонтанной НСТ-активности Нф. У студенток подготовительного отделения под влиянием физической нагрузки во время лимфоцитарной фазы миогенного лейкоцитоза отмечалось существенное снижение относительного содержания CD3“CDi/ и CD3+CDi6+CD56+ лимфоцитов. При этом у них отмечалось значимое повышение относительного и абсолютного содержания CD4“CD8” клеток.

Человек. Спорт. Медицина 2025. Т. 25, № 1. С. 50-58

Таблица 2

Table 2

Значения показателей иммунограммы в покое у студенток с разным уровнем двигательной активности (Me; Q25-Q75)

Immune profiles at rest in female students with different levels of physical activity (Me; Q25-Q75)

Показатель / Parameter

Уровень двигательной активности / Level of physical activity

Pk-w

щадящий / moderate n = 15

основной / standard n = 5

спортивный / athletic n= 10

1

Активность фагоцитоза нейтрофилов / Phagocytic activity, %

X109/л / х 109/1

70;57-78

2.07; 1,82-3,40

62;53-62

1,72; 1,58-1,77

51,5:32-70*

1,89; 1,43-2,50

<0,05

2

Спонтанный НСТ-тест нейтрофилов / Spontaneous NBT-test, % X 1 о9/л / X 1 о9/1

30;23-36 0,95:0,53-1,26

18;13-36 0,37:0,33-1.49

19,5; 7-28* 0,55:0,36-1,02

_

3

Содержание CD3 CDiT лимфоцитов, % Content of CD/CDI9 lymphocytes, % X1 о6/л / х 106/1

77,3:70,1-82,5

1551;1082-1928

81,1; 79,4-82,2

1703:1685-1900

75,6; 70,7-79,5+

I23O;1160-1584

4

Содержание CD, CD4CD8 CD45* лимфоцитов, % Content of CD3 CD4 CDS CD43' lymphocytes, % хЮ^л/хЮ6/!

44:41-49

843:578-1205

46:37 46

1024; 841-1104

39; 35-43*

660;605 904‘

_

5

Содержание CD/CD4 CD8CD45+ лимфоцитов, % Content of CD; CD, CDS CD4S lymphocytes, % х106/л/хЮ6/1

25;22-28 491:404-644

31;25-40

575; 569-910

24; 22-30

501; 351-581

-

6

Содержание CD; CD, CDS CD45 лимфоцитов, % Content of CD; CD4 CDS CD45' lymphocytes, % хЮ6/л/х106/1

5,0; 3,5-7,7 97; 52-143

5,3; 1,8-6,3

131;33-165

9,6; 4,4-13,1* 177; 74-235

7

Содержание CD; CD4 CDS CD;? лимфоцитов, % Content of CD; CD4 CDs CD45 lymphocytes, % хЮ6/л/хЮ6Л

0,8; 0,3-2,0 ll,3;6,0-5l,2

0,5; 0,3-1,2

15,6; 6,1-24,9

0,5; 0,3-0,7

11,2; 5,2-17,3

-

8

Содержание CD3 CD,/ лимфоцитов, % Content of CD; CD;/ lymphocytes, % хЮ6/л/х 10'71

10,5:7,5-12,5 178;159-209

6,9; 5,6-7,7

168: 159-174

12,8; 11,5-I5,3*+

228;177-348

<0,05

<0,05

9

Содержание CD; CDI6 CDs6~ лимфоцитов, % Content of CD; CD|6+CD56+ lymphocytes, % х106/л/хЮ6/1

9,6:3,7-11,1

136; 55-217

8,7; 5,6-10,3

177; 104-251

8,1; 5,0-10,3 169;77-202

-

10

Содержание CD3'CD|6+CD56' лимфоцитов, % Content of CD;'CD|6rCDS6‘ lymphocytes, % хЮ6/л/хЮ6/1

3,5; 1,1-6,1 69; 23-126

0,8; 0,5-6,1 19; 10-111

2,0; 0,9-3,1

43;13-60

11

Содержание IgA SARS-CoV-2, усл. ед. / IgA SARS-CoV-2, c. u.

2,6; 1,5-8,1

0,7; 0,3-1,6

7,0; 1,7-11,8

12

Содержание IgM SARS-CoV-2, усл. ед. / IgM SARS-CoV-2, c. u.

0,31:0,12-0,53

0,50; 0,43-0,74

0,36; 0,25-0,57

Список литературы Динамика иммунограммы и кровообращения под влиянием физической нагрузки у обучающихся с разным уровнем двигательной активности

  • Гаркави, Л.Х. Адаптационные реакции и резистентность организма / Л.Х. Гаркави, Е.Б. Квакина, М.А. Уколова. - 3-е изд., доп. - Ростов на/Д: Изд-во Ростов. ун-та, 1990. - 223 с.
  • Карпман, В.Л. Тестирование в спортивной медицине / В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 208 с.
  • Проточная цитометрия в биомедицинских исследованиях / А.В. Зурочка, С.В. Хайдуков, И.В. Кудрявцев, В.А. Черешнев. - Екатеринбург: УрО РАН, 2018. - 720 с. EDN: XTNDFZ
  • Спортивная медицина / под ред. В.Л. Карпмана. - М.: Физкультура и спорт, 1987. - 304 с.
  • Физическая работоспособность и состояние иммунограммы обучающихся, перенесших COVID-19 / Н.В. Котова, В.А. Зурочка, С.Л. Сашенков и др. // Человек. Спорт. Медицина. - 2024. - Т. 24, № S1. - С. 20-28. - https://hsm.susu.ru/hsm/article/view/2401/864. EDN: XVLSNL
  • Seroprevalence of SARS-CoV-2 Antibodies in Symptomatic Individuals Is Higher than in Persons Who Are at Increased Risk Exposure: The Results of the Single-Center, Prospective, Cross-Sectional Study / A. Zurochka, M. Dobrinina, V. Zurochka et al. // Vaccines. - 2021. - Vol. 9. - P. 627. -. DOI: 10.3390/vaccines9060627 EDN: SQNJIW
Еще