Оптимизация электролитного и белкового статуса акробатов высокой квалификации

Как известно, у спортсменов при интенсивных нагрузках скорость обменных процессов резко возрастает, что вызывает повышение потребности в основных и эссенциальных веществах (В.В. Насоло-дин с соавт., 1999; А.В. Скальный с соавт., 2005). Физические нагрузки сопровожда- ются диффузией минеральных веществ из тканей в кровь, перераспределением их между тканями, а также усиленным выведением из организма с потом и мочой, особенно значительны потери натрия, калия и хлора. Воздействие энергетически ёмких физических нагрузок на организм подростка оказывает существенное влияние на естественные процессы его роста и развития (Н.И. Волков с соавт., 2000; N.K Artemyeva, W.W. Stepurenko, 2004). Незаменимыми факторами для организма, выполняющими, прежде всего, пластическую функцию, являются белки и минеральные вещества (Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин, 1998).

В связи с этим обоснована необходимость изучения

тест, кальция – метод пламенно-эмиссионной спектрометрии (ПЭС).

Результаты анализа экскреции показателей белкового обмена креатинина, мочевины и мочевой кислоты с мочой в исходном состоянии показали, что выведение данных веществ из организма спортсменов в обеих группах было в пределах нормы (М.И. Баканов, 2001, N.К.Аrtemyeva, W.W. Stepurenko, 2004). Пробы, взятые через 10 минут после окончания тренировки, выявили существенное увеличение экскреции исследуемых метаболитов (рис. 1, 2).

Параметры экскреции креатинина и мочевины, взятые на следующее утро, оставались по-прежнему выше преде-

белкового и электролитного статуса организма акробатов, которые достигают высоких результатов в юном возрасте. Коррекция пищевого статуса с использованием продуктов функционального назначения в условиях больших по объёму и интенсивности физических и нервно-психических нагрузок особенно важна, так как адекватное поступление питательных веществ способствует повышению работоспособности растущего организма спортсмена и создаёт предпосылки для достижения высоких спортивных результатов (Н.К. Артемьева, 2001).

Исследования проводились в зимне-весенний период годичного тренировочного цикла с участием 50 акробатов 15-16 лет, специализирующихся в прыжках на акробатической дорожке в СДЮСШОР–1 г. Краснодара. Кроме того, проводились дополнительные исследования с участием 30 акробатов-прыгунов 14-16 лет, имеющих высокую квалификацию (МС, МСМК). У всех обследуемых до и сразу после проведения курса приёма СП «Дискавери» определяли показатели белкового и минерального обмена. Биохимические методы исследования проводили в клиникобиохимической лаборатории Диагностического центра. Концентрацию мочевины в моче исследовали ферментативным кинетическим методом (уреазноглутаматдегидрогеназный / уреаза – УФ метод) (В.С. Камышников, 2000). Определение концентрации креатинина в моче осуществляли методом калориметрии по Яффе (А.Я. Любина, Л.П. Ильичёва, 1984). Концентрацию мочевой кислоты в моче определяли с использованием прямого спектрофотометрического метода.

Концентрацию электролитов К, Cl, Na в моче определяли методом ионоселективной потенциометрии на анализаторе марки Easylyte PLUS. Для определения концентрации фосфора в моче использовали энзиматический колориметрический

Экспериментальная группа

12,5

_1,8         4,0        3,2

Контрольная группа

4,1            _3,0

---------------------------------------------------1------------------------------------------------------------------------------1

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан. нагр.

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после   восстан.

трен.

нагр.

креатинин мочевая кислота

Рис. 1.

Показатели экскреции креатинина и мочевой кислоты до эксперимента

Экспериментальная группа

исходное   ч/з 10 мин   ч/з сутки после трен. восстан. нагр.

Экспериментальная группа

21,0

креатинин

мочевая кислота

Контрольная группа

исходное   ч/з 10 мин   ч/з сутки после трен. восстан.

нагр.

Рис. 2.

Показатели экскреции мочевины до проведения эксперимента

Контрольная группа

16,7

18,1

₁₅    16,4

1,5

1,4

1,7

21,6

17,8

1,1

исходное   ч/з 10 мин   ч/з сутки после нагр.   восстан.

исходное   ч/з 10 мин после нагр.

1,5

ч/з сутки восстан.

кальций фосфор

кальций фосфор

Рис. 3.

Показатели экскреции кальция и фосфора с мочой до эксперимента

лов нормы, что косвенно свидетельствует о недовосста-новлении организма юных спортсменов после нагрузки.

Наиболее существенные изменения наблюдались в электролитном обмене (рис. 3, 4, 5). Результаты анализа

экскреции электролитов с мочой до эксперимента в исход-

ном состоянии показали, что в обеих группах выведение их

из организма акробатов было в пределах нормы за исключением фосфора и кальция, что свидетельствует о неадекватном их соотношении в рационах питания. Повышение экскреции фосфора с мочой возможно связано с незначительным участием его в процессах энергообразования, так как часть его не успевает использоваться для ресинтеза АТФ, АДФ, креатинфосфата и выводится из организма. Анализ проб, взятых в период отставленного восстановления (через сутки после тренировочной нагрузки), обнаружил высокий уровень концентрации данного элемента, что свидетельствует о недостаточном его усвоении организмом в период восстановления (В. Хейль с соавт., 2001).

Значительное снижение концентрации кальция, натрия и хлора, регистрируемое через 10 минут после физической нагрузки, свидетельствует о потере организмом данных электролитов с потом и их участии в обеспечении процесса мышечного сокращения.

Полученные результаты дают основание полагать, что организм недостаточно обеспечивался энергией в период восстановления после тренировочной нагрузки, что явилось причиной неадекватного процесса восстановления всех израсходованных ресурсов организма. Изменения в спектре электролитного и белкового обмена подростков, занимающихся спортом, свидетельствуют о том, что на фоне неорганизованного питания при одинаковых для обеих групп по объёму и интенсивности физических нагрузках процессы восстановления в организме происходили не эффективно, что вполне объяснимо.

Результаты анализов, полученные по окончании эксперимента, позволили установить, что спортсмены с дополнительным питанием в виде специализированного продукта «Дискавери» имеют менее значимые сдвиги в электролитном и белковом обмене (рис. 6, 7). Так, выявлено снижение экскреции метаболитов белкового обмена в экспериментальной группе обследуемых на фоне тренировочной нагрузки и повышение скорости восстановления данных показателей в период восстановления.

Это характеризует меньшее вовлечение внутриклеточных белков в процессы энергообеспечения мышечной деятельности и, как следствие, более быстрый и эффективный процесс восстановления после физической нагрузки. В контрольной группе креатинин, мочевина и мочевая кислота выводились в значимо повышенных по сравнению с нормой концентрациях в период выполнения физической нагрузки, а также в период отставленного восстановления, что свидетельствует об участии в энергообмене белков собственного организма и недостаточном восполнении в период отдыха.

Известно, что у спортсменов повышение содержания кальция в моче следует рассматривать как показатель усиленного использования данного элемента в организме, что свидетельствует о рис- ке возникновения его дефицита. Тем более необходимо учитывать растущую потребность организма подростков в кальции, что связано с ростом и развитием костной системы. Как известно, прочность костной ткани определяется её массой, минеральной плотностью, микроструктурой и свойствами белкового матрикса. При высоких физических

Экспе риме нтальная группа

69,6

42,8

153,8

135,6

95,7

46,3

20 0

исходное    ч/з 10 мин после     ч/з сутки трен. нагр.         восстан.

хлор       натрий       калий

Рис. 4.

Результаты экскреции электролитов в экспериментальной группе до проведения эксперимента

Контрольная группа

132,7

99,6

40,5

156,8

138,5

100,6

43,0

исходное

ч/з 10 мин после    ч/з сутки восстан.

трен. нагр.

хлор       натрий       калий

Рис. 5.

Результаты экскреции электролитов в контрольной группе до проведения эксперимента

Экспериментальная группа

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после восстан.

8,7

2,0

Контрольная группа

12,7

2,9

исходное ч/з 10 мин ч/з сутки после трен. восстан.

нагр.

трен. нагр.

креатинин мочевая кислота

креатинин мочевая кислота

Рис. 6.

Показатели экскреции креатинина и мочевой кислоты после эксперимента

исходное ч/з 10 мин после трен. нагр.

ч/з сутки восстан.

экспер группа контрольная гр.

Рис. 7.

Показатели экскреции мочевины после проведения эксперимента нагрузках в остеобластах развёртывается каскад процессов, аналогичных возникающим под влиянием гормонов или цитокинов. В результате происходит перестройка кости, которая индуцирует системный гормональный ответ, влияющий на фосфорно-кальциевый обмен. Известно, что фосфор в обмене тесно связан с кальцием и играет важ- ную роль в формировании костной ткани.

Динамика показателей экскреции кальция и фосфора с мочой свидетельствует о значительном их дефиците в организме представителей контрольной группы в период восстановления, что, очевидно, связано с недостаточным поступлением этих макроэлементов в организм с пищей (В.В. Степуренко, 2003) и значительным расходом на процесс мышечного сокращения и пластические нужды. У акробатов экспериментальной группы поддерживается адекватный уровень поступления и расхода данных элементов, что проиллюстрировано на рисунке 8.

Известно, что калий, натрий и хлор должны находиться в организме в определённом соотношении, что обеспечивает постоянство внутренней среды, также эти элементы участвуют в генерации и проведении электрических импульсов в нервной и мышечной тканях. Значительное снижение концентрации натрия, хлора и выраженное повышение калия в моче при выполнении тренировочной нагрузки у спортсменов контрольной группы может явиться причиной нарушения гомеостаза, сократительной функции скелетных и сердечных мышц, негативно отразиться на функционировании нервной ткани и, как следствие, привести к снижению физической работоспособности.

Как видно из рисунков 9 и 10, динамика изменения экскреции калия с мочой у спортсменов экспериментальной группы в исходном состоянии во время тренировки и по её завершении менее выражена по сравнению с данными, полученными до эксперимента.

Это свидетельствует о меньшей потере организмом эндогенного калия и адекватном его восполнении в период отставленного восстановления. В контрольной группе обследуемых зарегистрированы более высокие потери калия при выполнении тренировочной нагрузки (повышение экскреции в 2,7 раза по сравнению с исходным уровнем) и недовосстановление данного показателя через сутки отдыха.

Таким образом, можно заключить, что на фоне приёма специализированного продукта у спортсменов экспериментальной группы были зарегистрированы меньшие сдвиги исследуемых показателей во время выполнения тренировочной нагрузки и более высокая скорость восстановления биохимических параметров в период отдыха по сравнению с контрольной группой обследуемых. Это обусловлено тем, что поступление в организм в сбалансированном виде незаменимых аминокислот и минеральных веществ у обследуемых экспериментальной группы способствует повышению активности ферментов, ускорению процессов биосинтеза белка и адекватному восполнению электролитов, выведенных из организма в процессе физической нагрузки.

У обследуемых контрольной группы на фоне равнозначных физических нагрузок закономерности в электролитном и белковом обмене сохранились на исходном уровне. Это даёт основание полагать, что питание должно быть адекватно физиологическим нормам с учётом выполняемых нагрузок как по энергетической ценности, так и по сбалансированности отдельных ингреди- ентов.

Полученные данные свидетельствуют о нивелировании сдвигов в электролитном и белковом обмене на фоне применения композиционной пищевой добавки в услови- ях напряжённой мышечной деятельности, что можно рассматривать как результат благоприятного действия этого продукта, направленного на повышение толерантности организма акробатов к воздействию экстремальных физических факторов.

Экспериментальная группа

Контрольная группа

20,0

18,9

15   16,0

23,1

18,3

исходное   ч/з 10 мин   ч/з сутки после нагр.   восстан.

кальций фосфор

1,8

1,4

исходное   ч/з 10 мин   ч/з сутки после нагр.   восстан.

кальций фосфор

Рис. 8.

Показатели экскреции кальция и фосфора с мочой после эксперимента

148,5

140,3

66 , 2

154,0

156,3

156,1

40 41,7

44,5

исходное

ч/з 10 мин после    ч/з сутки восстан.

трен. нагр.

хлор натрий калий

Рис. 9.

Результаты экскреции электролитов в экспериментальной группе после проведения эксперимента

,6

120  142,8

141,8

110,5

136,0

101,4

49,7

исходное

ч/з 10 мин после    ч/з сутки восстан.

трен. нагр.

хлор       натрий       калий

Рис. 10.

Результаты экскреции электролитов в контрольной группе после проведения эксперимента