ASSESSMENT OF FUNCTIONAL STATE OF CARDIO-VASCULAR SYSTEM AND FREE RADICAL OXIDATION PROCESSES IN YOUNG ATHLETES
Abstract and keywords
Abstract (English):
Oxidative stress underlies the formation of the pathology of cardiovascular system in young athletes. Its potential role in the pathogenesis of myocardial remodeling in young athletes has been discussed. The paper is devoted to the study of the changes of free radical oxidation in the body by the method of chemiluminescence and antioxidant effect on the functional state of the cardiovascular system. The results of clinical studies on the antioxidant effect of polydihidroxyphenilenthiosulfonate sodium («Hypoxen») in vitro, namely the addition of a substance in a simple model systems that mimic the most common reactions of free radical oxidation in the organism, such as formation of reactive oxygen species and lipid peroxidation. It has been found in this study that concentration of free radicals in the blood in athletes with physiological manifestations of athlete´s heart and signs of stress cardiomyopathy has been increased. After administration of Hypoxen in vivo the concentration of free radicals in the athlete’s blood has been found to be reduced. In assessing the functional state of the cardiovascular system administration of Hypoxen resulted in the improved physical performance in young athletes. Maintaining of free radical oxidation processes at the optimal levels contributes to timely prevention of stress cardiomyopathy.

Keywords:
athletic heart, free radicals, antioxidants, chemiluminescence
Text

Учитывая специфическое влияние физических нагрузок (ФН) на миокард, целый ряд специалистов акцентирует внимание на том, что в отдельных случаях трудно дифференцировать физиологическое или патологическое состояние миокарда у лиц занимающихся спортом высших достижений [2,4,9]. Своевременная диагностика стрессиндуцированных повреждений сердечно-сосудистой системы (ССС) и оценка функционального состояния здоровья спортсмена при регулярных, многочасовых ФН достаточно сложна и требует разнопланового обследования. Систематические тренировки на выносливость могут запускать физиологические процессы адаптации и структурного ремоделирования сердца, включая гипертрофию миокарда желудочков, увеличение размеров полостей сердца и расчетной массы миокарда при нормальной систолической и диастолической функции [12]. Снижение параметров функционального состояния сердечно-сосудистой системы, определяющей максимальную работоспособность здоровых спортсменов, при избыточной интенсивности или длительности тренировок и недостатке времени, отведенного на ее восстановление, свидетельствует о наличии состояния «дезадаптации» [5, 10]. Таким образом, развившиеся патологические изменения вследствие чрезмерных ФН в первую очередь обнаруживаются в ССС и тем самым, ограничивают достижение наилучшего спортивного результата. К числу наиболее значимых факторов, определяющих физическую работоспособность спортсменов, относится вид и уровень двигательной активности, и в частности ведущий уровень развития его биоэнергетических аэробных и анаэробных возможностей [6, 7].

Принципиально значимым и доказанным является признание того, что постоянные интенсивные многочасовые тренировки приводят к изменениям, обозначаемым, как оксидативный стресс (ОС), являющийся проявлением интенсификации свободнорадикальных процессов, вследствие усиления образования активных форм кислорода (АФК) [11, 13, 14]. Взаимодействие АФК с ненасыщенными жирными кислотами инициирует перекисное окисление липидов (ПОЛ), накопление сверх активных частиц – свободных радикалов (СР).

Для защиты организма от разрушений, вызываемых СР, необходимо применение антиоксидантов (АО) [3, 15, 16]. Поэтому поддержание механизмов свободно-радикального окисления (СРО) на оптимальном уровне играет исключительную роль в профилактике, лечении и реабилитации лиц, подвергающихся значительным физическим нагрузкам.

Цель исследования –изучить морфофункциональное состояние ССС и процессы свободнорадикального окисления у юных спортсменов. Оценить эффективность антиоксидантной защиты полидигидроксифенилентиосульфоната натрия («Гипоксен»).

References

1. Balykova L.A., Ivyanskiy S.A., Urzyaeva N.I., Balashov V.P., Ivyanskaya N.V., Shchekina N.V. Opyt primeneniya metabolicheskikh kardioprotektorov v detskoy sportivnoy meditsine. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2011. № 5. S. 52-58.

2. Gavrilova E.A. Sportivnoe serdtse. Stressornaya kardiomiopatiya. M.: Sov. sport, 2007. 200 s.

3. Golikov A.P., Polumiskov V.Yu., Mikhin V.P. Antioksidanty - tsitoprotektory v kardiologii //Kardiovaskulyarnaya terapiya i profilaktika. 2004. №6 (Ch. 2). S. 66-74.

4. Dudina E.A. Aerobnye vozmozhnosti i sostoyanie zdorov´ya: kliniko-morfunktsional´nye paralleli. Teoriya i praktika fizicheskoy kul´tury. 2006. №1. S. 26-27.

5. Kozlenok A.V., Berezina A.V. Diastolicheskaya disfunktsiya levogo zheludochka kak ranniy priznak narusheniya adaptatsii k fizicheskoy nagruzke u sportsmenov. Arterial´naya gipertenziya. 2006. T. 12. № 4. S. 319-322.

6. Makarova G.A. Prakticheskoe rukovodstvo dlya sportivnykh vrachey. Rostov-na Donu: «Izdatel´stvo BARO-PRESS», 2002. S. 169-175.

7. Pavlova V.I., Terzi M.S. Sootnoshenie ob´´ema aerobnoy i anaerobnoy trenirovochnoy nagruzki v sootvetstvii so spetsifikoy energeticheskikh aspektov rabotosposobnosti v atsiklicheskikh vidakh sporta. Teoriya i praktika fizicheskoy kul´tury. 2002. № 6. S. 53-55.

8. Parastaev S.A., Polyaev B.A., Erin V.N., Zybin D.D., Lopata N.S. Fiziologicheskoe obosnovanie primeneniya antigipoksantov v sporte vysshikh dostizheniy. Primenenie Gipoksena v sportivnoy praktike, 2006. 48 s.

9. Rozhentsov V.V., Polevshchikov M.M. Utomlenie pri zanyatiyakh fizicheskoy kul´turoy i sportom. Moskva: Sovetskiy sport, 2006. S. 42-44; 102-106.

10. Taminova I.F., Garganeeva N.P., Vorozhtsova I.N. Otsenka aerobnogo energoobrazovaniya i urovnya fizicheskoy rabotosposobnosti po rezul´tatam veloergometrii u vysokokvalifitsirovannykh sportsmenov s raznoy napravlennost´yu trenirovochnogo protsessa. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal. 2008. № 2. S. 66-69.

11. Fedin A.I. Oksidantnyy stress i primenenie antioksidantov v nevrologii. Atmosfera. Nervnye bolezni. 2002. № 1. S. 15-18.

12. Yakovleva L.V., Karamova I.M., Rayanova R.R., Yumalin S.Kh. Prichiny i puti preduprezhdeniya vnezapnoy smerti u yunykh sportsmenov. Informatsionno-metodicheskoe pis´mo MZ RB. Ufa, 2010. 12 s.

13. Antioxidant supplementation does not attenuate oxidative stress at high altitude / A.W. Subudhi, K.A. Jacobs, T.A. Hagobian [et al.]. Aviation, space, and environmental medicine. 2004. Vol. 75. № 10. P. 881-888.

14. Antioxidant supplementation prevents exercise-induced lipid peroxidation, but not inflammation, in ultramarathon runners / A. Mastaloudis, J.D. Morrow, D.W. Hopkins [et al.]. Free radical biology & medicine. 2004. Vol. 36. № 10. P. 1329-1341.

15. Extreme running competition decreases blood antioxidant defense capacity / G. Machefer, C. Groussard, F. Rannou-Bekono [et al.]. Journal of the American College of Nutrition. 2004. Vol. 23. № 4. P. 358-364.

16. Oxidative stress responses in older men during endurance training and detraining / I.G. Fatouros, A.Z. Jamurtas, V. Villiotou [et al.]. Medicine and science in sports and exercise. 2004. Vol. 36. № 12. P. 2065-2072.

Login or Create
* Forgot password?