Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему: Влияние физической тренировки на состав липидов и уровень некоторых гормонов в крови человека
Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние физической тренировки на состав липидов и уровень некоторых гормонов в крови человека
ОРДЕНА ДРУлБЫ НАРОДОВ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖЫ НАРОДОВ пкеш БАТРИСА ЯУМУМБЫ
На правах рукописи
ИЕ,ЩЕДНИХ РИТА С325ЕЕСВНА
ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВКИ НА. СОСТАВ ЛШДСВ И УРОВЕНЬ НЕКОТОРЫХ! ГОРКОНС8 В КРОВИ ЧЕЛОВЕКА
(14.00.17 - нормальная физпологая)
дассертацм на сояскакяе ученой стеагни ■кандидата биологических наук
Работа выполнена в Государственном Центральном ордена В.И.Ленива институте физической культуры
доктор медицинских наук, профессор Я.М.Коц
Официальные оппоненты: профессор, доктор медицинских наук Л.А.Милатина доктор бяологячесгах наук Г.Д.Ыагарадзе
Ведущая организация - научно-исследовательский институт физиологии детей и подростков АПН России (Москва)
народов имена Еатраса Яумумбы- по адресу: 117198, ;г.Москва, » ул.Миклухо-Маклая 8, медицинский факультет.
С диссертацией мокно ознакомиться в научной, библиотеке Университета друкбы народов шеш Патриса Лумумбы по адресу: 117198, г .Москва, ул.Миклухо-Маклач, д.6.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат медицинских наук, доцент
; СБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЩ
31 .Занятия физической культурой а спортом являются эффективным средством предупреждения болезней сердечно-сосудистой систем«. Многочисленные данные -эпидемиологических я клинических ксследовангЛ свидетельствуют о протекторной роли физической активности в отдалении атеросклероза.
В процессе трешрогкл происходят адаптация практически всех систем организма к физическим нагрузкам, однако дри чрезмерных нагрузках адаптационные процессы могут выйти за пределы физиологической норки е привести к нежелательным изменениям. Одной из первоочередных задач спортивной физиологии являемся индивидуализация я оптимизация тренировочного процесса, в частности, приведение тренировочных нагрузок в соответствие с функциональным состоянием спортсмена на данный период. Для отого ведется поиск физиологических показателей, которые отражали ба изменение функционального состояния тренирующихся под влияние« физических нагрузок. В связи с этим большое значение приобретает исследование изменения липопротеидного и гормонального профиля под влиянием тренировка в выявление критериев адаптации для контроля за тренировочным процессом.
Актуальность. В систематических исследованиях било показано, что для ладей, тренирующие выносливость,- характерен ан-тиатерогеннэй'лкаопротеадяый профиль I9SO; S.с.Ea-
ger, 1977; S.P. Sady., 1986; A. Sotmabel, 1930 ) с НИЗКИМ уровне« триглицеридов и холестерина в атерогенных фракциях лшо- -протеидов низХой плотности (ЛШ-холастерин) и лапопротеидов очень низкой плотности (ЛОНП-холестзрин) и с высоким уровней холестерина в защитной фракции липоцротекдов високой плотности (ЛШ-холестерин). Сведения о влиянии силовой тренировка на липопрогеидный профиль крови противоречивы С н.а. Cuppers, -1980; й.Goldberg, 1934; P.P.Kokicinos, 1968; E.Á.IÍikkila, X97S). а вллякяе сочетаняоп тренировки'выносливости а силы, характерной для многих видов спорта, практически не изучено.
Остаются открытыми вопроса о ток, какие именно фракции липопрогендов нрози наиболее чувствительны к злиянва тренировки силовой выяоелпзоегл, какой объем нагрузок необходим для проявления этого влияния, как сказывается функциональное состояние занимающегося спортом на обмене липопротеидов, существует лп взаимосвязь «езду уровнем специальной работоспособное-
ти я показателям липопротеидного профиля крови. Решение этих вопросов представляем как теоретический,так и практический интерес, поскольку позволяет Еццелить спортивные специализаций, способствующие формированию антяатерогеиного лило- • протевдного профиля, а такке наметить новые маркеры для контроля за интенсивностью тренировочных нагрузок у спортсменов.
Существует мнение, что достаточно нздекным показателем функционального состояния у спортсменов слукит базалькнй уровень ряда гормонов. В частности, при несоответствии предъявляемых нагрузок функциональному состоянии спортсмена многие авторы отмечают падение базальвого уровня тестостерона (Д..С.Hackney, 1986; E.K.Opstad, I985i Vrhauaen,I987) , а улучшение спортивной работоспособности сопровождается повышением базального уровня кортизола ( R.Dotan, 1983; D.B.Hathur, 1986 ). В настоящей исследовании гормональным показателям, с -одной стороны, отводится роль маркеров, а,с другой стороны, предпринимается попытка выявить взаимосвязь мевду- изменениями уровня гормонов и показателями липопротеидного спектра.
Дели и задачи исследования. Общая цель исследования -изучить влияние сочеганной тренировки силы и выносливости на липопротеидный профиль и базальвый уровень ряда гормонов -тестостерона, эсгрздиола, кортизола - у колодах муачин с нормальным уровнем лвпопротеидов крови. Выявить взаимозависимости мезду показателями липопротеидного спектра крови, уровнем перечисленных гормонов и специальной работоспособностью.
Конкретные задачи работы:
- изучить влияние начальных этапов тренировки силовой выносливости на липопротеадный профиль крови;
- исследовать изменения липопротеидного профиля крови под влиянием систематической тренировки силовой выносливости;
- определить взаимосвязи мевду уровнем тренированности и показателями липопротевдного спектра;
- выявить зависимость показателей липопротеидного спектра и уровня некоторых- гормонов от физиологической напряненности тренировок;
- изучить .взаимосвязь мевду уровнем половых гормонов и показателями липопротеидного спектра.
Научная новизна. Б результате обследования представителей различных спортивных специализаций разного уровня тренированно-
сти было впервые показано, что тренировочные нагрузки, развивающие силовую выносливость, способствуют формированию анти-тиатерогеиного липопрогепдного профиля, в частности, повышению концентрации ЛВП2-холестерина. Интенсификация тренировок ведет к дальнейшему росту ЛВПЗ-холестерина, я, как следствие, к повышению концентрация холестерина всей фракции ЛВП. Повышение уровня ЛВП2-холестерлна у ранее не занимавшихся спортом молодых мужчин с нормальный уровнем липидов крови происходит уже через 3 месяца посде начала тренировок пря частоте занятий 2-3 раза в неделю и длительности тренировочного занятия ' до 60 минут.
Установлено, что-низкий уровень ЛВП2-холестерина у спортсменов связан с кумуляцией яедовосстаяовлеяия вследствие применения тренировочных нагрузок, превышающих функциональные воз-конности организма, т.е. уровень ЛВП2-холестерина отражает функциональное состояние организма спортсмена на данный период тренировочного цикла.
Показано, что базальный уровень тестостерона з сиворотке крови н отношение тестостероц/кортизол не отражают уровень физической работоспособности спортсмена в данный момент грениро-. вечного цикла. С другой стороны, успешная адаптация к большим объемам тренировочных нагрузок зависит от гораонального статуса тренирующихся и возмокяа лишь при наличии какого-то мини- . мального базального уровня тестостерона. Продемонстрировано . повышение базального уровня эстрадиола под влиянием тренировочных нагрузок с высокой относительной интенсивностью.
Практическая ценность. Показано благоприятное влияние тренировки силовой выносливости на липопротеидный спектр крови. На основании полученных данных аюкно рекомендовать такие спортивные специализации, как академическая гребля, гиревой спорт и атлетическая гимнастика для широкого внедрения в массовое физкультурно-оздоровительное двикение. Предложено использовать уровень ЛВП2-холесгерана как показатель функционального состояния организма спортсмена на данный период тренировочного цикла л уровень эстрадиола как показатель относительной интенсивности тренировочных нагрузок: чем блиае применяемые нагрузки к максимально развивавшим, тем ввозе уровень эстрадиола.
Апробация работы. Диссертация апробирована на объединенном заседании кафедры физиологии и проблемной лаборатории ГЦОЛИФКа
Публикации. По материалам диссертации опубликованы три печатные работы.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания организации исследования, излокеяия собственных результатов, обсуждения, выводов а приложения. Спясок литературы с одернит 232 источника, из них 28 отечественных и 204 зарубекных. Общий объем диссертации 118 страниц, работа иллюстрирована 16 рисунками и 15 таблицами.
ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОЛУ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для выяснения влияния тренировки силовой выносливости различной интенсивности на липопротеидний и гормональный профили, крови исследовала соответствующие показатели у молодых мужчин с нормальным уровнем липидов крови.
Обследованы спортсмена с квалификацией от первого разряда до мастера спорта международного класса, физкультурники и здоровые молодые люди, занимавшиеся общей физической подготовкой ■(OKI) в ВУЗе. Бегуны на средние дистанции обследовались двавды - в начале и в конце 6-месячного подготовительного тренировочного периода. Высококвалифицированные гребцы-академисты обследовались два года подряд: в начале и в конце 6-месячных подготовительных тренаровочшх периодов. Специальную работоспособность испытуемых оценивали в тестовых процедурах, включающих характерные для данного вида спорта удраянения. Все испытуемые предварительно информировались о целях и задачах исследования и дали письменное согласие на обследование. Всего проведено 72 обследования.
У испытуемых рассчитывали состав массы тела и относительные антропометрические характеристики (табл.1).
В венозной' крови, взятой утром натощак после не менее чем десятичасового голодания, определяли показатели лияопротеидно-го профиля крови и базальшй уровень некоторых стероидных гормонов. Кровь для определения постгепариновой липолатической активности (ИГЛА) брали через 20 минут после внутривенного введения гепарина из расчета 70 ЕД ' на кг массы тела.
Концентрацию триглицеридов и общего холестерина в сыворот-
Таблица I Характеристика групп испытуемы!
Общая фа- Гире- Атлети- Бег на Футбол, Ахадеми-
йоказатали злческая вой ческая средние хоккей ческая
подготов- спорт гимнас- дистан- гребля ка тика иии
Возраст 20,20+ 0,98" 19,40+ 21,13+ 0,7а- 2,49". 21,38+ о.зег 20,03+ 0,33" 22,00+ 1,02"
% мышц 47,96+ 1,49" 48,70+ 52,77+ 1,14" 0,54" 51,85+ 0,767 50.BS+ 1,93" 51,77+ I.2ET
% яира 15,16+ 1,517 13,60+ 13,24+ 1-,4Г
Относительная поверхность • тела 2,57+< 0,047 • 2,54+ 2,45+ 0,067 0,16" 2,71+ 0,03" 2,58+ 0,05" 2,41+ 0,04"
ке крови определяла наборами стандартных резкгивов на селективном анализаторе Progresa фирмы Коле (Фпнзгадля). Для определения ЛЕП-голесгерчна я ЛВШ-холестерина фракции липопроте-ядов с меньшей плотностью осандалн из сыворотки крови в течение 10 канут растворами полизгиленглпколя с концентрациями
и 15, ^соответственно С í.F.Kokkinos, 19ВЗ). Содержание ЛВП2-холестерина, ЛНП-холестерина и индекса атерогенноста определяла расчетным путем (fl.T.lTieäewaid, 1971 ; Климов H.A., 1983). Определение постгепариновой липолатнческой активности проводила по методике Кссухина А.Б. я Никитина Б.Н. в нашей модификация.
Определение коргизола, тестостерона и зстрдциола в сыворотке крови проводили радиоиммунологическша методами стандартный! наборами реактивов Института баооргашяеекой химии АН Белоруссии.
При статистическом анализе экспериментальных данных вычисляли среднее арифметическое (U), ошибку средней ф»-),- коэффициент линейной корреляции (г). Достоверность различий средних арифметических определяли по t -критерию Сткздента (Венчиков А.И.,- 1974; Урбах B.JD., 1980).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ СБСУЩЩНИЕ
Показатели шпонротеидяого профиля крови на фоне нормального уровня тестостерона
Влияние начальных этапов тренировки силовой выносливости на липопротеиды крови изучали у студентов Московской ветеринарной академии, начавших заниматься в секции гиревого спорта. Контрольной слузнла группа студентов этого же ВУЗа, занимавшихся по обычной программе ОФП.
Показатели липопротеидного профиля в группе МП носили выраженный англатерогенный характер: уровень триглицеридов составил 1,СЫЗ,2 тюль/л, что ниже средней границы нормы, уровни общего холестерина (4,5+0,2 то ль/л) и ЛШ-холестерина (2,8±0,2 шоль/л) были низкими, а уровень холестерина антиате-рогенной. фракции 1Ш был достаточно высоким (1,4+0,2 шоль/л). Уровень холестерина подфракции ЛВП2 составил 0,2+0,05 ммоль/л. Исходные показатели в группе гиревого спорта практически не отличались от соответствующих показателей в группе С®П.
Тренировка с гирями в "течение трех месяцев 2-3 раза в недели по 60 минут привела к трехкратному увеличений 'веса (от 2792,6+469,7 до 9110,4+470,1 кг), поднимаемого за одно тестовое тренировочное занятие с фиксированным набором упражнений, т.е. к значительному росту силовой выносливости/При этом в группе гиревого спорта регистрировался нормальный уровень тестостерона (14,5+2,1 нмоль/л). Уровни триглицеридов, общего холестерина, ЛШ-хохестерина и ЛВП-холестерина практически на изменились под влиянием тренировки ни в группе гиревиков, ня в группе ОФЛ. В то время в группе гиревиков, в отличие от группы (МП, отмечалось значительное повышение (от 0,21+0,04 до 0,41+0,04 шоль/л) уровня ШЕ-холестерина, определяющего анти-атерогенвве свойства ЯВП ( 1£.И.Г\4.апег, 1930 ). Таким образом, эффективная тренировка силовой выносливости привела к достоверному повышению уровня ЛВП2-холестерина у начинающих гиревиков - молодых ыукчин с нормальными исходными показателями липопротеидяого спектра крови.
Эффект вродолзательной тренировки силовой выносливости изучали у мукчин, длительное время (до 5 лет) и регулярно (2-4 раза в неделю) занимающихся атлетической гимнастикой. У них зарегистрирован благоприятный липопротеидний профиль крови.
Уровень.триглицеридов составил 0,8+0,1 ммоль/л, уровень общего холестерина составил 4,6+0,4 толь/л, индекс атерогенности - 2,2+0,2. Уровни ЯВП-холесгерина и ЛВП2-хохестерина составили, соответственно, 1,5+0,1 и 0,4+0,1 ммоль/л. Следовательно, длительные л регулярные'занятия атлетической гимнастикой не приводят к атерогенным изменениям липопрогепдного профиля крови. Этот результат особенно интересен, поскольку в ряде ранее выполненных исследований зарегистрирован агерогенлый липопро-теидпый профиль крови у занижающихся культуризмом: низкий уровень холестерина аптлатерогенкой фракции ЛВП и высокий уровень холестерина атерогенной фракции ШП ( и. Alen, 1985, 1987; в.г. Hurley, 1984 ). Формирование атерогенного профиля крови у культуристов носе? бить связано с применением анаболических стероидов. Известно, что прием синтетических аналогов тестостерона приводит к вюаеопясашшм изменениям дшопротевд-НОГО профиля КрОВЛ ( R. Muller, 1988) ,
7 высококвалифицированных гребцов на фоне нормального уровня тестостерона (11,2+2,1 нмоль/л) зарегистрирован благо-, пряятшй лзпопротеидный нрофтль-кроБл.гараетерпзуЕ-цяйся низким уровнем триглицеридоБ (0,70+0,05 г.ыоль/л), общего холестерина (4,5+0,3 шоль/л), и ЛШ-холастерина (3,0+0,3 кмолв/л). Прп этом"уровни ЛВП-холесгерииа (1,4+0,1 ммоль/л)' и ЛВП2-холесте-рана (0,4+0,1 ммоль/л) были достаточно высокими.
. Таким образом, тренировка силовой выносливости на фоке нормального базального уровня тестостерона способствует формированию антиатерогенного липопротеидкого профиля - низкий уровень траглицэрядов, общего холестерина, ЛШ-холестерина, индекса атерогенносга л высокий уровень ЛВП-холесгерияа за счет подфракции ЯВВ2- у всех кснтингзнтов тренирующихся, от новичков до высококвалифицированных,спортсменсв.
На фоне нормального базального уровня тестостерона повышение уровня ЛВП2-холестерина при нормальном исходном уровне липо-протепдов крови достигается достаточно быстро (3 месяца) в начале тренировки силовой выносливости и поддергивается практически на-одном уровне независимо от д. тельностя занятий спортом (рис.1). Повышение уровня ЛВП-холестерина и сниненяе уровня ЛНП-холестерияа у высококвалифицированных спортсменов возможно лишь при увеличении интенсивности тренировочных нагрузок (рис.1,
Рис. I. Показатели ляпопротевдного профиля на фоне нормального уровня тестостерона у различных контянгентов, тренирующих силовую выносливость.