Известно, что физическая активность способна влиять на все органы и системы человеческого организма, в том числе и на физиологическое состояние форменных элементов крови [3]. Есть сведения, что при отдельных заболеваниях с помощью физических нагрузок возможно регулировать степень активности тромбоцитарных функций [4].
При этом в случае длительных регулярных интенсивных физических нагрузок у молодых людей остаются не до конца выяснены особенности активности тромбоцитов in vitro и in vivo и выраженность функционирования механизмов, реализующих их агрегационную функцию. По этой причине была намечена цель проведенного исследования: установить активность тромбоцитов у здоровых кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике в возрасте 18-35 лет.
Материалы и методы исследования
В группу наблюдения были включены непрерывно интенсивно тренирующиеся 125 кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике 18-22 лет (25 человека 18 лет, 26 человек 19 лет, 23 человека 20 лет, 24 человека 21 года и 27 человек в возрасте 22 лет) и 66 кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике 26-35 лет, регулярно тренировавшихся до 22 лет, а в настоящее время перешедших на нерегулярные тренировки, но не реже 1 раза в неделю (21 человек 26-27 лет, 23 человека 30-31 год, 22 человека 34-35 лет).
У всех кандидатов и мастеров спорта определялось внутритромбоцитарное перекисное окисление липидов (ПОЛ) по величине базального уровня малонового диальдегида (МДА) в реакции восстановления тиобарбитуровой кислоты [2] и по концентрации ацилгидроперекисей (АГП) [1]. Регистрировалась функциональная готовность внутритромбоцитарных каталазы и супероксиддисмутазы (СОД) [7].
У наблюдаемых устанавливали содержание тромбоцитов в капиллярной крови при помощи камеры Горяева. Агрегация тромбоцитов (АТ) регистрировалась визуальным микрометодом [6] с рядом индукторов: АДФ (0,5∙10-4 М), коллагена (разведение 1:2 основной суспензии), тромбина (0,125 ед/мл), ристомицина (0,8 мг/мл) (НПО «Ренам»), адреналина (5∙10-6 М, завод Гедеон Рихтер) и их сочетаний (АДФ и адреналина, АДФ и коллагена, адреналина и коллагена) в аналогичных концентрациях. Состояние внутрисосудистой активности тромбоцитов (ВАТ) выяснилось при помощи фазовоконтрастного микроскопа [5]. Статистическая обработка полученных результатов проведена t-критерием Стьюдента.
Результаты исследования и их обсуждение
У обследованных спортсменов учитываемые физиологические и биохимические величины входили в границы физиологической нормы.
Содержание АГП в тромбоцитах кандидатов и мастеров спорта 18 летнего возраста, регулярно тренирующихся, составляла 1,71 ± 0,18 Д233/109тр., достоверно не изменяясь до 22 лет (1,66 ± 0,16 Д233/109тр.). При этом уровень МДА в тромбоцитах 18 летних спортсменов составил 0,37 ± 0,12 нмоль/109тр., не испытывая достоверной динамики до 22 лет жизни (0,39 ± 0,28 нмоль/109тр.). Количество первичных продуктов ПОЛ-АГП в тромбоцитах кандидатов и мастеров спорта 26-27 лет, регулярно тренировавшихся до 22 лет, составляло 1,73 ± 0,16 Д233/109тр., достоверно не меняясь к 34-35 годам (1,80 ± 0,24 Д233/109тр). Вместе с тем уровень МДА в тромбоцитах у 26-27-летних обследованных составил 0,41 ± 0,22 нмоль/109тр., также оставаясь неизменным до 34-35 лет жизни (0,44 ± 0,30 нмоль/109тр.).
Функциональная готовность каталазы и СОД в тромбоцитах у обследованных кандидатов и мастеров спорта в 18 лет составили 10500,0 ± 214,5 МЕ/109тр. и 1990,0 ± 12,7 МЕ/109тр. соответственно. У более старших спортсменов студенческого возраста не выявлено достоверных различий активности этих ферментов (в 19 лет 9900,0 ± 271,6 МЕ/109тр., 2100,0 ± 11,9 МЕ/109тр., 20 лет - 9890,0 ± 231,9 МЕ/109тр., 2050,0 ± 21,3 МЕ/109тр., 21 год - 10600,0 ± 236,4 МЕ/109тр., 1960,0 ± 18,6 МЕ/109тр., 22 года - 10150,0 ± 280,3 МЕ/109тр., 2060,0 ± 12,7 МЕ/109тр. соответственно). Состояние активности каталазы и СОД в кровяных пластинках у более старших спортсменов достоверно не отличалось от 18-22-летних, не меняясь с 26-27 лет (9920,0 ± 218,6 МЕ/109тр. и 2000,0 ± 20,1 МЕ/109тр. соответственно), до 34-35 лет (9850,0 ± 196,0 МЕ/109тр., 1920,0 ± 17,5 МЕ/109тр. соответственно).
У кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике в 18 лет АТ под действием коллагена возникала за 36,4 ± 0,24 с., находясь на сравнимом уровне и у более старших спортсменов. Высокая длительность развития АТ у 18-летных наблюдаемых отмечена под влиянием АДФ (47,9 ± 0,12 с.) и ристомицина (53,2 ± 0,20 с.). Позднее развивалась тромбиновая и адреналиновая АТ, достигавшая в 18 лет 59,7 ± 0,18 с. и 109,7 ± 0,22 с. соответственно, достоверно не отличаясь от таковой у более старших обследованных. Оценка одновременного воздействия нескольких агонистов у 18-летних спортсменов выявила, что АТ с АДФ + адреналином составила 38,5 ± 0,13 с., с АДФ+коллагеном 29,6 ± 0,19 с., с адреналином + коллагеном 34,1 ± 0,19 с., оставаясь на данном уровне во все последующие возраста. Так, у 26-27-летних наблюдаемых АТ под влиянием коллагена развивалась за 36,1 ± 0,11 с., находясь на сходном уровне у всех более старших обследуемых. Аналогичная активность АТ отмечена в этом возрасте у прекративших регулярные тренировки молодых людей под влиянием АДФ (47,5 ± 0,18 с.) и ристомицина (49,1 ± 0,11 с.). Позднее возникали тромбиновая и адреналиновая АТ, составляя в 26-27 лет 60,3 ± 0,19 с. и 105,1 ± 0,23 с. соответственно, и достоверно не меняясь у более старших наблюдаемых. В 26-27 лет при сочетанном применении индукторов у оставивших регулярные тренировки спортсменов АТ составляла для АДФ + адреналин - 39,2 ± 0,16 с., для АДФ + коллаген - 30,1 ± 0,22 с., для адреналин + коллаген - 30,4 ± 0,31 с., достоверно не отличаясь от длительности АТ в возрасте 34-35 лет.
Уровень в крови тромбоцитов дискоидной формы у 18-летних спортсменов составлял 88,3 ± 0,14 %, достоверно не отличаясь от аналогичного уровня у обследуемых более старших возрастов. Количество активных форм тромбоцитов их суммарное количество также оставалось стабильным в их кровотоке с 18 до 22 лет (таблица). В крови наблюдаемых спортсменов студенческого возраста, регулярно тренирующихся, уровни свободно циркулирующих малых и больших агрегатов тромбоцитов не испытывали достоверной динамики, составляя в среднем 2,2 ± 0,15 и 0,04 ± 0,016 на 100 свободно лежащих тромбоцитов соответственно. Содержание тромбоцитов, вовлеченных в процесс агрегатообразования, у наблюдаемых кандидатов и мастеров спорта также не изменялось между 18 до 22 годами, составляя в среднем 5,0 ± 0,12 %. Количество дискоидных кровяных пластинок в крови кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике, регулярно тренировавшихся до 22 лет, составляло в 26-27 лет 85,1 ± 0,12 %, достоверно не отличаясь от значений в более молодом и в более старшем возрастах, включенных в исследование (см. таблицу). Содержание активных форм тромбоцитов также сохранялось неизменным в их кровотоке с 26 до 35 лет, что обусловливало стабильность суммарного их количества. В крови наблюдаемых спортсменов, ранее регулярно тренировавшихся в рамках легкой атлетики количество свободно циркулирующих малых и больших агрегатов тромбоцитов не имело достоверной динамики, достигая у 34-35-летних 2,5 ± 0,28 и 0,08 ± 0,039 на 100 свободно лежащих тромбоцитов соответственно. Величина вовлеченности тромбоцитов в процесс агрегатообразования in vivo у спортсменов также оставалась стабильной между 26 до 35 годами, составляя к 34-35 годам 5,9 ± 0,22 %.
Интраваскулярная активность тромбоцитов у кандидатов и мастеров спорта
по легкой атлетике
|
Учитываемые |
Регулярно тренирующиеся кандидаты и мастера спорта |
Кандидаты и мастера спорта, |
|||||||
|
18 лет, n = 25 |
19 лет, n = 26 |
20 лет, n = 23 |
21 год, n = 24 |
22 года, n = 27 |
Средние значения, n = 125 , М ± m |
26-27 лет, n = 21 |
30-31 год, n = 23 |
34-35 лет, n = 22 |
|
|
Дискоциты, % |
88,3 ± 0,14 |
86,9 ± 0,26 |
88,1 ± 0,17 |
89,4 ± 0,09 |
87,3 ± 0,05 |
88,0 ± 0,14 |
85,1 ± 0,12 |
84,2 ± 0,16 |
84,4 ± 0,19 |
|
Диско-эхиноциты, % |
6,8 ± 0,16 |
8,3 ± 0,19 |
7,0 ± 0,15 |
5,6 ± 0,13 |
7,3 ± 0,21 |
7,0 ± 0,17 |
9,2 ± 0,18 |
10,1 ± 0,20 |
10,2 ± 0,32 |
|
Сфероциты, % |
2,5 ± 0,19 |
2,3 ± 0,21 |
2,2 ± 0,26 |
2,4 ± 0,12 |
2,5 ± 0,19 |
2,4 ± 0,19 |
2,6 ± 0,17 |
2,8 ± 0,15 |
2,6 ± 0,19 |
|
Сферо-эхиноциты, % |
1,2 ± 0,26 |
1,5 ± 0,17 |
1,6 ± 0,20 |
1,5 ± 0,23 |
1,7 ± 0,24 |
1,5 ± 0,22 |
1,8 ± 0,12 |
1,9 ± 0,22 |
1,7 ± 0,16 |
|
Биполярные формы, % |
1,2 ± 0,07 |
1,0 ± 0,12 |
1,1 ± 0,16 |
1,1 ± 0,11 |
1,2 ± 0,19 |
1,1 ± 0,13 |
1,3 ± 0,14 |
1,0 ± 0,12 |
1,1 ± 0,17 |
|
Сумма активных форм, % |
11,7 ± 0,17 |
13,1 ± 0,20 |
11,9 ± 0,24 |
10,6 ± 0,23 |
12,7 ± 0,19 |
12,0 ± 0,15 |
14,9 ± 0,14 |
15,8 ± 0,24 |
15,6 ± 0,27 |
|
Число тромбоцитов в агрегатах, % |
5,0 ± 0,19 |
5,2 ± 0,12 |
4,9 ± 0,09 |
4,8 ± 0,17 |
5,1 ± 0,21 |
5,0 ± 0,12 |
5,3 ± 0,14 |
5,6 ± 0,19 |
5,9 ± 0,22 |
|
Число малых |
2,2 ± 0,25 |
2,3 ± 0,16 |
2,1 ± 0,12 |
2,4 ± 0,09 |
2,2 ± 0,12 |
2,2 ± 0,15 |
2,4 ± 0,22 |
2,6 ± 0,34 |
2,5 ± 0,28 |
|
Число средних и больших агрегатов, 4 и более тромбоцита, на 100 свободно лежащих тромбоцитов |
0,04 ± 0,019 |
0,05 ± 0,014 |
0,04 ± 0,017 |
0,03 ± 0,019 |
0,05 ± 0,012 |
0,04 ± 0,016 |
0,07 ± 0,022 |
0,09 ± 0,034 |
0,08 ± 0,039 |
Примечание: достоверности между оцениваемыми группами обследованных выявлено не было.
Физические нагрузки являются факторами среды, влияющими на человеческий организм, включая все внутренние органы и форменные элементы крови [3, 4].
У кандидатов и мастеров спорта в возрасте 18-22 лет, регулярно испытывающих интенсивные физические нагрузки, выявлена низкая активность ПОЛ в результате усиления антиоксидантных ферментов тромбоцитов. При этом у кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике 26-35 лет до 22 лет, регулярно тренировавшихся, сохранялись повышенные показатели антиоксидантной защищенности тромбоцитов при невыраженном уровне в них ПОЛ. Кроме того, у регулярно и нерегулярно тренирующихся кандидатов и мастеров спорта 18-35 лет выявлена стабильно небольшая агрегационная способность тромбоцитов, вероятно, во многом связанная с постоянно невысокой чувствительностью рецепторного аппарата кровяных пластинок, обеспечивающей низкий уровень активности кровяных пластинок in vivo.
Определение длительности АТ с отдельными индукторами и их комбинациями у спортсменов студенческого возраста регулярно физически тренирующихся до 22 лет, а в последующем оставивших регулярные тренировки, выявило низкую способность тромбоцитов к агрегации в возрасте 18-35 лет. Данная активность АТ обеспечивалась невыраженными функциональными возможностями фосфолипазы С, контролирующей фосфоинозитольный путь, фосфолирирование актина и миозина, их сокращение и интенсивность выхода Са2+ из депо. Стабильность у спортсменов АТ со слабыми индукторами обеспечивалась низкой экспрессией фибриногеновых рецепторов (GPIIв-IIIа) и невыраженным выщеплением фосфолипазой А2 арахидоновой кислоты из фосфолипидов мембран, идущей на синтез тромбоксана А2. Применение сразу нескольких индукторов выявило их яркое взаимопотенциирующее действие, подтвердив закономерности, установленные при оценке АТ с отдельными агонистами.
Стабильность ВАТ у кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике, регулярно тренировавшихся в возрасте 18-22 лет и в последующем перешедших на нерегулярные занятия, косвенно указывало на сохранение в кровотоке низких концентраций индукторов агрегации на фоне небольшого количества рецепторов к ним на тромбоцитах. При этом у тренирующихся 18-35 лет в крови регистрируется высокое число тромбоцитов дискоидной формы вследствие низкой активности их рецепторов к индукторам агрегации и фибриногену (GP IIв - IIIа).
Таким образом, у кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике, регулярно физически тренирующихся с 18 по 22 года, а в последующем перешедших на нерегулярные тренировки, как минимум до 35 летнего возраста отмечается невысокая активность тромбоцитов in vitro и in vivo, обеспечивая у них оптимальные микрореологические свойства крови.
Выводы
1. У регулярно тренирующихся в возрасте 18-22 лет кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике, а в последующем тренирующихся нерегулярно, не менее чем до 35 лет регистрируется неизменно низкая чувствительность тромбоцитов к индукторам агрегации и их сочетаниям.
2. У кандидатов и мастеров спорта по легкой атлетике 18-35 лет, регулярно тренировавшихся до конца студенчества, выявляется невысокая внутрисосудистая активность тромбоцитов при низком количестве в их крови свободно циркулирующих агрегатов кровяных пластинок.
Рецензенты:
Смахтин М.Ю., д.б.н., профессор кафедры биохимии Курского государственного медицинского университета, г. Курск;
Фурман Ю.В., д.б.н., профессор, декан факультета социальной работы, педагогики и психологии Курского института социального образования (филиал) РГСУ, г. Курск.
Работа поступила в редакцию 24.10.2011.