Вплив фізичних навантажень на популяційний склад та метаболічний статус лімфоцитів крові спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо
14.03.04 – патологічна фізіологія
Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата біологічних наук
Дисертацією є рукопис
Робота виконана у Луганському державному медичному університеті МОЗ України та в Донецькому юридичному інституті Луганського державного університету внутрішніх справ ім. Е.О. Дідоренка МВС України
Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Гайдаш Ігор Славович, Луганський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри мікробіології
Офіційні опоненти:
доктор біологічних наук, професор Ляпін Валентин Петрович, Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри фізичного виховання, доктор біологічних наук, професор Філіппов Михайло Михайлович, Національний університет фізичного виховання і спорту України Міністерства України у справах сім’ї, молоді та спорту, професор кафедри теоретичної і клінічної морфології людини факультету фізичного виховання і здоров’я.
Захист відбудеться “04” липня 2008 р. об 11.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 29.600.02 при Луганському державному медичному університеті (91045, м. Луганськ, кв. 50-річчя Оборони Луганська, 1г)
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Луганського державного медичного університету (91045, м. Луганськ, кв. 50-річчя Оборони Луганська, 1г)
Автореферат розісланий “02” червня 2008 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради, доцент В.М. Шанько
Актуальність теми. У нинішній час в спорті та, особливо, в боротьбі дзюдо, тренування для досягнення найвищих результатів під час змагань практично доводять організм до межі людських можливостей, і тому потрібно, крім проведення поглибленого та етапного медичного обстеження борців, шукати нові методи діагностики та прогнозування функціонального стану спортсмена (Кахабришвили З.Г. та ін., 2003; Гаврилин В.А. та ін., 2007).
Система крові є однією з найважливіших інтегруючих систем організму, чутливою до різних зовнішніх впливів (Мельников А.А. та ін., 2002). В зв’язку з цим аналіз складу периферійної крові є одним з найбільш розповсюджених при медико-біологічних обстеженнях спортсменів. Однак традиційний морфологічний аналіз крові не завжди дозволяє відповісти на питання про сутність та походження виявлених змін. Часто це стає можливим лише при вивченні функціональної активності та метаболічних процесів у клітинах. Найбільшу увагу дослідників привертають лімфоцити, які в кооперації з іншими видами лейкоцитів відіграють важливу роль в компенсаторно-пристосувальних реакціях. Взаємозв’язок змін субпопуляційного складу та функціональної активності лімфоцитів, скелетних м’язів та інших органів дозволяє використовувати статус лімфоцитів в якості «метаболічного дзеркала» організму (Казімірко Н.К., Ляпін В.П., 2003). Найбільша кількість досліджень функціональної активності лімфоцитів пов’язана з оцінкою та прогнозуванням перебігу та виходу захворювання. Значно менше досліджена функціональна активність лімфоцитів у практично здорових осіб в різних умовах та, зокрема, при м’язовій діяльності (Лысов П.К., Петрухин В.Г., 2000; Ляпин В.П., Казимирко Н.К., 2004; Фалес Й. та ін., 2004). Однак вирішення саме цих завдань є особливо актуальним, оскільки дає можливість проведення профілактики захворювань, прогнозування та коректування фізіологічних станів організму. При цьому особливий інтерес викликають внутрішньоклітинні енергопродукуючі структури, оскільки стан енергетичного обміну багато в чому визначає інші метаболічні процеси. Необхідно знати, яким закономірностям підлягають зміни функціональної активності в ході тренувального процесу, про що інформують метаболічні перебудови в лімфоцитах та в клітинній популяції, що нового внесе ця інформація до комплексної оцінки та прогнозу стану спортсмена. Вивчення цих питань і послужило метою даного дослідження.
Зв'язок роботи з науковими програмами, темами. Тема роботи є фрагментом планової наукової теми кафедри патофізіології Луганського державного медичного університету «Імунний, метаболічний та мікробіологічний статус спортсменів» (реєстраційний номер 0107U003013). Автор є співвиконавцем комплексної теми.
Мета роботи: Визначити вплив фізичних навантажень на популяційний склад та метаболічний статус лімфоцитів периферійної крові спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо.
Для досягнення мети були поставлені наступні задачі:
У спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо, в динаміці тренувального макроциклу вивчити:
1. Субпопуляційний склад лімфоцитів периферійної крові.
2. Секреторну і цитотоксичну активність лімфоцитів.
3. Активність процесів перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) та ферментативної системи антиокислювального захисту (АОЗ) в субпопуляціях лімфоцитів.
4. Енергетичний потенціал субпопуляцій лімфоцитів.
5. Активність глюкозо-6-фосфат дегідрогенази (Г-6-ФДГ), лактатдегідрогенази (ЛДГ) та її фракцій в популяціях лімфоцитів.
Об'єкт дослідження: субпопуляційний склад та метаболічний статус лімфоцитів крові спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо.
Предмети дослідження: вплив фізичних навантажень підготовчого, змагального, перехідного та додаткового перехідного періодів тренувального макроциклу на популяційний склад та метаболічний статус лімфоцитів крові спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо.
Методи дослідження: імунологічні (виділення лімфоцитів з периферійної крові, визначення кількості CD3+-, CD4+-, CD8+-, CD22+-, CD16+-клітин; визначення інтерлейкінів (ІЛ-2, ІЛ-6, ІЛ-10), фактора некрозу пухлини (ФНП-б та ФНП-в), гамма-інтерферону (гамма-ІФН) в супернатантах лімфоцитів; визначення функціональної активності CD16+-клітин); біохімічні (визначення дієнових кон’югатів (ДК), малонового діальдегіду (МДА), активності каталази (КТ), супероксиддисмутази (СОД), Г-6-ФДГ, ЛДГ та її фракційного складу, вмісту аденозину фосфатів АТФ, АДФ та АМФ); статистичні (метод варіаційної статистики).
Наукова новизна одержаних результатів. Визначений популяційний склад лімфоцитів периферійної крові спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо, в динаміці тренувального макроциклу, виявлений пригнічуючий вплив фізичних навантажень на кількісний та якісний склад лімфоцитів, який призводить до формування гіперпригнічувального варіанта імунодефіцитного стану, переважно в змагальному періоді. Вивчена секреторна та цитотоксична активність лімфоцитів у спортсменів в динаміці тренувального макроциклу, зареєстровано зниження секреції медіаторів (ФНП та гамма-ІФН) та пригнічення цитотоксичної активності CD16+-клітин, переважно в змагальному періоді.
Визначений рівень активності процесів ПОЛ та ферментів системи АОЗ (КТ та СОД) в популяціях лімфоцитів спортсменів в динаміці тренувального макроциклу. Встановлений активуючий вплив фізичних навантажень на ПОЛ в популяціях лімфоцитів (особливо в CD4+ та CD22+-клітинах) при зниженні активності КТ та СОД, переважно в змагальному періоді. Вивчений енергетичний потенціал субпопуляцій Т-лімфоцитів в спортсменів, виявлено зниження внутрішньоклітинного вмісту АТФ при накопиченні АДФ та АМФ в змагальному періоді.
Визначена активність Г-6-ФДГ, ЛДГ та її фракцій в популяціях лімфоцитів спортсменів в динаміці тренувального макроциклу, встановлено зниження активності даних ферментів під впливом фізичних навантажень (переважно в змагальному періоді).
Практичне значення одержаних результатів. Запропоновано включати до тренувального макроциклу спортсменів, які займаються боротьбою дзюдо, додатковий десятиденний перехідний період з мінімальними фізичними навантаженнями, для відновлення метаболічного статусу лімфоцитів периферійної крові. Для скринінгу стану субпопуляційного складу лімфоцитів спортсменів запропоновано визначати абсолютний вміст CD4+-, CD8+-, CD22+- та CD16+-клітин, вираховувати індекс імунорегуляції CD4/CD8, визначати внутрішньоклітинний вміст продуктів ПОЛ – ДК та МДА, активність ферментів АОЗ – КТ та СОД.
Отримані дані використовуються в лекційному курсі та при проведенні практичних занять на кафедрах патофізіології та мікробіології Луганського державного медичного університету Міністерства охорони здоров’я України, а також використовуються в навчальному процесі кафедри загальної фізичної підготовки Донецького юридичного інституту Луганського державного університету внутрішніх справ ім. Е.О. Дидоренка Міністерства внутрішніх справ України та кафедри фізичного виховання Східноукраїнського національного університету ім. В. Даля Міністерства освіти і науки України, що підтверджено відповідними актами впровадження.
Особистий внесок здобувачаскладається з постановки проблеми, вибору напрямку, розробки теоретичних основ, безпосередньої організації і проведенні досліджень, аналізу і теоретичного узагальнення отриманих результатів. У наукових статтях, опублікованих у співавторстві, здобувачеві належить фактичний матеріал, його участь була значною і складалась з бібліографічного пошуку, експериментальних досліджень, аналізу одержаних результатів. Співавторство в інших наукових роботах, опублікованих за матеріалами дисертації, полягає в пропозиції ідеї дослідження, збиранні матеріалу та проведенні його статистичної обробки.
Апробація роботи. Основні положення дисертації повідомлені та обговорені на засіданнях: Українсько-російської науково-методичної конференції «Дидактика спорту: проблеми, тенденції, перспективи» (Донецьк, 2003); науково-практичній конференції «Спортивна наука Донбасу» (Донецьк, 2004); 111-ї Всеукраїнської наукової конференції Донецького національного університету «Здоров’я і освіта: проблеми та перспективи» (Донецьк, 2004); 9-ї міжнародної наукової конференції «Молода спортивна наука України» (Львів, 2005); 4-ї Всеукраїнської науково-практичної конференції «Здоров`я і освіта: проблеми та перспективи» (Донецьк, 2006); Міжміської конференції молодих вчених наукового товариства патофізіологів «Актуальні проблеми патофізіології» (Санкт-Петербург, 2008), а також на засіданнях Луганського обласного товариства патофізіологів в 2006–2008 рр.