Состояние свободно-радикального окисления в зависимости от уровня спортивного мастерства у конькобежцев

Для конькобежного спорта, как и для других циклических видов спорта, характерна аэробная направленность тренировочного процесса, что предусматривает активацию кислород-зависимых механизмов энергопродукции, при систематически выполняемых физических нагрузках [1, 2, 5]. В свою очередь, это приводит к увеличению содержания миоглобина и увеличению мощности митохондриального окисления как на уровне дегидрогеназ цикла трикарбоновых кислот, так и на уровне дыхательной цепи митохондрий. У высококвалифицированных спортсменов-конькобежцев по мере роста общефизической подготовки возрастают аэробные возможности. Предполагаемым последствием увеличения эффективности аэробного энергообеспечения у тренированных спортсменов может быть активация свободно-радикального окисления. Известно, что генерация активных форм кислорода является побочным следствием работы дыхательной цепи митохондрий. Поэтому представляется вероятным усиление таких звеньев свободно-радикального окисления, как липопероксидация и окислительная деструкция белков по мере роста у конькобежцев спортивного мастерства. Проверка этого предположения составила цель настоящего исследования.

Методика. Исследование выполнено на 24 добровольцах-конькобежцах. Среди них 10 спортсменов имели квалификацию 1-го разряда, 14 -кандидаты в мастера спорта и мастера спорта. Для биохимических исследований кровь забирали из вены в утренние часы натощак. Для оценки уровня свободно-радикального окисления в сыворотке крови определяли содержание окислительно-модифицированных белков, по Е.Е. Дубининой и соавт. [3], молекулярных продуктов ПОЛ по И.А. Волчегорскому и соавт. [б]. Кроме того, по уровню Ее⁺² аскорбат индуцированному ПОЛ [4] определяли окисляемость липидов экстрагируемых в изо-про-панольной фракции. Оценка статистически значимых различий осуществлялась с помощью непараметрических критериев (U-критерия Вилкоксона-

Манна-Уитни; WW-критерия Вальда-Вольфовица, ^-одностороннего критерия Колмогорова-Смирнова). Для обработки результатов исследований использовали пакет прикладных программ “Statistica 6.0 for Windows”.

Результаты и обсуждение. Установлено, что у конькобежцев более высокие аэробные возможности сопряжены с более высоким уровнем окислительной деструкции белков и липопероксидации. Так у спортсменов, имеющих квалификацию кандидата в мастера спорта и мастер спорта РФ, на 38 % повышен базальный уровень нейтральных карбонилированных белков и на 46 % базальный уровень основных карбонилированных белков. При этом не зарегистрированы статистически значимые различия по уровню окислительно-модифицированных белков индуцированных в системе Fe⁺²-H₂O₂ (табл. 1).

Об усилении липопероксидации свидетельствует повышенное содержание гептан-растворимых Шиффовых оснований, а также гептан-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов у лиц с более высоким уровнем спортивного мастерства. На этом фоне у спортсменов имеющих квалификацию кандидата в мастера спорта и мастера спорта по сравнению с перворазрядниками снижено содержание изо-пропанол-растворимых диеновых конъюгатов. Разнонаправленные изменения ПОЛ в изо-пропанольной и гептановой фазах могут быть связаны с усилением активности фосфолипазы А2, обеспечивающей образование лизофосфатидов и переход ацильного радикала из полярных липидов в неполярные. В пользу изложенного свидетельствует факт сниженного уровня Ее"1"2 аскорбат индуцированного ПОЛ в изо-пропанольной фракции у высококвалифицированных спортсменов, что можно интерпретировать как более низкую окисляемость полярных липидов, вследствие снижения содержания ацильных радикалов с ненасыщенными связями, являющимися субстратами для пере-окисления.

Полученные результаты хорошо согласуются

Цейликман О.Б., Киреенко И.В., ГубкинД.А., Рудина Е.А., Линин А.В.

Состояние свободно-радикального окисления в зависимости от уровня спортивного мастерства...

Таблица 1

Влияние уровня спортивного мастерства на некоторые показатели свободно-радикального окисления в крови у конькобежцев

Примечание: у.е.о - условные единицы окисления; U-критерий Манна-Уитни.

с данными других исследователей об усилении липопероксидации по мере роста аэробных возможностей у спортсменов [2, 5]. Наши данные свидетельствуют, что отмеченная закономерность не ограничивается ПОЛ, и помимо этого касается ещё и окислительной деструкции белков. В связи с тем, что исследовалось окисление белков сыворотки, следует обратить внимание на рост среди них молекул, утративших свою функциональную значимость у конькобежцев с высоким уровнем спортивного мастерства. Среди карбонилирован-ных белков возможно присутствие и иммуноглобулинов. В этом случае, становится понятным высокая степень подверженности респираторным инфекциям у спортсменов с аэробным характером тренировочного процесса. В отношении увеличения уровня липопероксидации необходимо отметить, что подавляющее большинство липидов сыворотки крови находится в липопротеидных фракциях. Однако среди гептан-растворимых липидных фракций могут присутствовать и свободные жирные кислоты (СЖК) [6], которые транспортируются к тканям, как в составе липопротеидов, так и с помощью альбумина. Вполне возможно, что среди окислительно-модифицированных белков присутствуют и альбумины, которые в карбонилирован-ном состоянии не могут эффективно поставлять СЖК в ткани. Соответственно, находясь в цирку ляции, СЖК становятся доступными для пере-окисления. Следует отметить, что молекулярные продукты ПОЛ, будучи хемоаттрактантами, обладают провоспалительными свойствами. Кроме того, не исключено, что повышение содержания окислительно-модифицированных белков отражает нарушение липид-синтезирующей функции печени вследствие развития неспецифического реактивного гепатита, сопровождающегося нарушением белок-синтезирующей функции печени. В этом случае процессы свободно-радикального окисления усиливаются вследствие нарушения синтеза белков-антиоксидантов - церулоплазмина и трансферрина. Изложенные аргументы обосновывают представление об усилении процессов свободнорадикального окисления как о проявлении «цены адаптации».

Исследование проведены в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы.