Значимость биохимических и гематологических показателей лыжников-гонщиков в процессе адаптации к тренировочным нагрузкам

Введение. Высокие физические нагрузки в лыжных гонках сопровождаются значительными метаболическими и гематологическими изменениями. Биохимические и гематологические показатели крови уже на подготовительном этапе позволяют диагностировать уровень готовности спортсмена или признаки утомления и рационально подходить к управлению подготовкой спортсменов [9, 11, 13].

Однако проблема выявления конкретных биохимических факторов, регулирующих работоспособность, остается особенно актуальной, когда речь идет о спортсменах высокой и высочайшей квалификации, работающих с предельным напряжением систем вегетативного обеспечения мышечной деятельности.

Организация и методы исследования. Для проведения обследования и анализа результатов были привлечены две группы спортсменов. Первую группу составили 7 лыжников-гонщиков, RUS-пункт (по дистанционным гонкам) которых находился в пределах до 67,89 (в дальнейшем мы её называем группа лидеров ); вторую – 10 лыжников-гонщиков, подготовка с RUS-пунктами от 73,22 и выше (в дальнейшем - общая группа ). Исследование проводилось в подготовительный период

(июнь месяц) и в период стартов (соревновательный период, февраль-март). Гематологические (19 параметров)1 и биохимические (36 па-раметров)2 показатели состояния спортсменов определялись с помощью неинвазивного анализатора крови (АМП, Украина, регистра- ционное удостоверение № ФСЗ 2008/02305). Из всей совокупности полученных данных для дальнейшего анализа были отобраны3 показатели, демонстрирующие значимую динамику средних значений в зависимости от тренировочно-соревновательного периода (подготовительный или соревновательный) и/или от квалификации спортсмена (лидер или общая группа).

Результаты исследования и их обсуждение. Анализ табл. 1 позволяет увидеть показатели, обуславливающие эффективность адаптации к физическим нагрузкам и демонстрирующие значимую динамику от подготовительного периода к соревновательному в группе лидеров.

турных компонентов клеток (особенно мембран миоцитов) и ряда гормонов, в частности, коры надпочечников, принимающих активное участие в процессах адаптации к мышечным нагрузкам [19].

При увеличении уровня ацетилхолинэ-стеразы (АХЭ) к периоду стартов лыжники-гонщики показывают лучшие спортивные результаты. Раннее в публикации под редакцией Л.Д. Фаткуллиной с соавт. [14], указано, что ацетилхолинэстераза (АХЭ) регулирует уровень ацетилхолина (АХ) и рецепторы этого медиатора. При этом синтез АХЭ и, соответственно, ее количество контролируется паттерном активности синапса.

Уменьшение времени свертывания крови

Таблица 1

Table 1

Динамика биохимических и гематологических показателей крови в группе лидеров в периодах подготовки

Dynamics of biochemical and hematological indicators in the group of leaders at the preparation stage

Показатели / Indicator	Подготовительный период Preparation stage	Соревновательный период Competitive stage	Значимость Significance
Липопротеиды низкой плотности, ммоль/л Low density lipoproteins, mmol/l	2,2743	2,3786	0,00
Ацетилхолинэстераза эритроцитов, мкмоль/л Erythrocyte acetylcholinesterase, umol/l	251,2929	262,1043	0,015
Конец свертывания крови, с End of blood coagulation, s	2,0757	2,1714	0,02
Креатининкиназа скелетных мышц, мкмоль/мин/кг Skeletal muscle creatine kinase, umol/min/kg	476,0864	474,5171	0,021
Гематокрит, % Hematocrit, %	39,9864	48,2371	0,035
Триглицериды, ммоль/л Triglycerides, mmol/l	1,6714	1,0643	0,05

Так, динамика уровня липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) к периоду стартов в группе лидеров стала самой значимой из всех гематологических и биохимических показателей крови. Это обстоятельство хорошо согласуется с результатами других исследований, показывающих, что ЛПНП служат важным звеном в оценке адаптивных возможностей организма спортсменов и степени его неспецифической резистентности [4, 18, 20]. ЛПНП необходимы для образования струк- в подготовительном периоде и повышение его в период стартов указывает на эффективный механизм адаптации лыжников-гонщиков. По данным публикации под редакцией Е.В. Альфонсовой с соавт. [1], гиперкоагуляция с активным вовлечением в этот процесс адгезивно-агрегативных клеточных реакций возникает на фоне ацидоза. При этом из тромбоцитов выделяется серотонин, который ускоряет распад фермент-субстратного комплекса в АТФ-азной реакции, гидролиз АТФ [3] и, следовательно, скорость сокращения мышечного волокна.

Увеличение активности гликолитического энзима креатининкиназы скелетных мышц в подготовительном периоде дополнительно подтверждает усиление активности анаэробного гликолиза ресинтеза АТФ. К периоду стартов наблюдается снижение фермента креатининкиназы, однако уровень этого фермента остается в пределах референтных границ (473–483 мкмоль/мин/кг). Повышение в подготовительном периоде креатининкиназы скелетных мышц обуславливает повышение проницаемости клеточных мембран вследствие появления мышечных микротравм или растяжения мышц. В результате чего провоцируется ответ на клеточном и молекулярном уровне: модуляция гормонов (инсулиноподобный фактор роста-1, механический фактор роста), белков регуляторов, увеличение транскрипции и РНК [16].

Гематокрит (Ht) является индикатором дегидратации, и его повышение до верхней границы нормы (35–49 %) к периоду стартов в группе лидеров предопределило уменьшение объема плазмы крови – гиповолемию. В ходе исследований было установлено, что дегидратация организма является следствием процесса D-лактат-ацидоза [6]. С точки зрения физиологического эффекта адаптации лыжников-гонщиков гиповолемия указывает на перераспределение крови с перенаполнением венозного русла, на изменения регуляции сосудистого тонуса артериальных и венозных сосудов нижних конечностей, что снижает механическую нагрузку на сердце по перекачиванию крови в состоянии покоя [7].

Повышение концентрации триглицеридов в подготовительном периоде в группе лидеров можно объяснить усиленной активацией анаэробного гликолиза ресинтеза АТФ в мышечном волокне при проведении тренировочных занятий. В силу чего липидные механизмы энергообеспечения снижаются. По мере повышения тренированности при мышечной работе устойчивость к гипоксии организма спортсменов повышается, что обуславливает мобилизацию жира из жировых депо, указывая на увеличение аэробных возможностей лыжников-гонщиков в период стартов [15, 17].

При мониторинге биохимических и гематологических параметров крови в общей группе спортсменов от подготовительного к соревновательному периоду ни один из измерявшихся в процессе исследования показателей не продемонстрировал значимой вариабельности. Данный факт может свидетельствовать о неэффективности и нерациональности выполняемой тренировочной нагрузки, не обуславливающей адаптационных изменений основных энергетических систем и функциональной перестройки организма.

В подготовительном периоде значимое отличие показателей группы лидеров от показателей общей группы спортсменов продемонстрировали переменные, представленные в табл. 2.

Значимое повышение энзимов печени AST-2 и AST-2 выше нормы (8–40 U/l и 0,1–0,45 ммоль/л соответственно) и снижение их соотношения (коэффициент де Рити-са, 0,8–1,2) в группе лидеров свидетельствуют о напряженной работе печени.

Как правило, ферменты печени активно участвуют в обмене аминокислот и являются катализаторами для обратимых переносов аланина (превращающегося в глюкозу) для альфа-кетоглутарата из аминокислоты [10]. Данный факт указывает на активизацию анаэробного гликолиза ресинтеза АТФ, стимуляцию компенсаторного механизма образования энергии в условиях гипоксии мышечного волокна.

Анализ табл. 3 указывает, что из 55 показателей, полученных при обследовании спортсменов, значимое отличие группы лидеров от общей группы в период стартов продемонстрировала только креатининкиназа скелетных мышц (мкмоль/мин/кг).

Таблица 2

Table 2

Биохимические показатели крови группы лидеров и общей группы в подготовительном периоде

Biochemical blood indicators in the group of leaders and in the general group at the preparation stage

Показатели / Indicators	Лидеры Leaders	Общая General	Значимость Significance
Печеночные пробы AST-2, U/l Liver test AST-2, U/l	77,9179	44,833	0,009
Печеночные пробы AST-1, ммоль/л Liver test AST-1, mmol/l	1,6950	1,002	0,018
Печеночные пробы AST/ALT, коэф. де Ритиса Liver test AST/ALT, de Ritis coefficient	0,2364	0,6130	0,031

Таблица 3

Table 3

Биохимические показатели крови группы лидеров и общей группы в соревновательном периоде

Biochemical blood indicators in the group of leaders and in the general group at the competitive stage

Показатели / Indicators	Лидеры / Leaders	Общая / General	Значимость Significance
Креатининкиназа скелетных мышц, мкмоль/мин/кг Skeletal muscles creatine kinase, umol/min/kg	474,5171	475,2795	0,012

Активность фермента креатининкиназы мышц в сыворотке крови является информативным маркером функционального состояния мышечной ткани. Меньшие значения фермента креатининкиназы служат доводом в пользу того, что в группе лидеров, в отличие от общей, в момент стартов состояние мышечной ткани не характеризуется механическими повреждениями, напряженностью в ней энергообмена [12].

Заключение. Наше исследование позволяет констатировать, что только при создании условий гипоксии в мышечных клетках, активации в них анаэробного гликолиза ресинтеза АТФ происходит изменение гомеостаза организма [8, 21]. Повышенная концентрация ионов водорода (H⁺) за счет интенсификации гидролиза АТФ является главным пусковым механизмом внутриклеточных процессов [5], направленных на увеличение экспрессии отдельных генов, сцепленных с показателями аэробной и анаэробной энергетических систем [2]. Через нейро-гормонально-гуморальные механизмы происходит рост силы, скорости сокращения и расслабления мышечных волокон, изменение регуляции сосудистого тонуса артериальных и венозных сосудов нижних конечностей.

Статья выполнена при поддержке Правительства РФ (Постановление № 211 от 16.03.2013 г.), соглашение № 02.A03.21.0011.