Способ донозологической диагностики здоровья спортсменов

Способ донозологической диагностики здоровья спортсменов

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицине, спортивной медицине, а именно, к способу донозологической диагностики здоровья спортсменов, осуществляемому посредством проведения комплексного клинико-лабораторного исследования состояния здоровья спортсменов в отсроченный период - через 12-16 часов после прекращения тяжелой физической нагрузки, с учетом наиболее уязвимых к действию физических нагрузок органов и систем, прогностически значимых критериев морфофункционального состояния организма; включающего определение и анализ биохимических, гематологических, иммунологических, санитарно-химических - диагностика витаминно-минеральной насыщенности организма, функциональных показателей, и при условии, что показатели остаются стабильно измененными - достоверно отличающимися от нормального значения, и на его основе осуществление ранней диагностики неспецифических изменений органов и систем организма спортсменов в ходе тренировочно-соревновательного цикла, для предупреждения развития донозологических и патологических состояний, сохранения профессиональной работоспособности и достижения стабильно высоких спортивных результатов.

Уровень техники

На современном этапе профессиональные занятия спортом означают для человека колоссальные физические, нервно-психические, эмоциональные нагрузки, порою на пределе физиологических возможностей, что в конечном итоге может привести к изнашиванию стресслимитирующих систем организма и развитию дезадаптации или перетренированности (у спортсменов высшей квалификации) [11, 12, 14]. В спорте высших спортивных достижений человек испытывает максимальные нагрузки, в результате действия которых при неполном восстановлении физической работоспособности может произойти сбой, рассогласованность в деятельности функциональных систем организма. Возникает так называемое состояние переутомления, перенапряжения, перетренированности, которое в последующем может привести к развитию заболеваний [4, 6, 8, 12].

Причины заболеваний у спортсменов можно разделить на две большие группы: 1) не связанные с занятиями спортом и 2) связанные с занятиями спортом (Дембо А.Г. 1991 г.) [11, 12, 14].

К первой группе относятся все воздействия внешней среды (переохлаждение, различные инфекции и т.п.). Естественно, любой спортсмен в той или иной степени подвержен влиянию этих факторов. Однако реакция организма спортсмена на эти факторы, с учетом особенностей состояния его здоровья, физического развития, имеет известные отличия от реакции организма человека, не занимающегося спортом. Это, в первую очередь, более доброкачественное, чем у тех, кто не занимается спортом, течение процесса, лучший эффект от проводимой терапии, большой процент выздоровления либо продолжительная ремиссия.

Вторую, наибольшую группу составляют причины заболеваемости, связанные с занятиями спортом. Эту группу можно разделить на две подгруппы. К первой подгруппе относятся причины, исходящие из неправильной организации тренировочного процесса, нерационального использования средств и методов тренировки, отсутствия или недостаточной индивидуализации степени физической нагрузки на тренировках, что приводит к перегрузке и перенапряжению отдельных систем и органов. Ко второй подгруппе относятся заболевания спортсменов, которые могут возникать и при правильной организации и методике тренировки, но в определенных условиях [4, 6, 11, 12].

На заболеваемость спортсменов оказывает существенное влияние характер тренировочного процесса, так как функцию и морфологию организма спортсмена формируют определенные варианты физических упражнений, используемых в тренировочном процессе. Характер этих упражнений определяется не столько видом спорта, сколько тем физическим качеством, которое необходимо развивать в данном виде спорта. В разных видах спорта вырабатываются в той или иной степени одинаковые качества: выносливость, быстрота, сила, ловкость и их различные сочетания. Таким образом, в основу распределения основных видов спорта положены различные сочетания трех критериев, характеризующих физические нагрузки: преимущественная мощность работы во время тренировок (максимальная, субмаксимальная, большая, умеренная и различная по интенсивности); преимущественная цикличность или ацикличность работы; преимущественное развитие тех или иных двигательных качеств [6, 11, 13, 14].

У спортсменов, тренирующихся на выносливость, существенно чаще, чем в других специализациях, наблюдается дистрофия миокарда вследствие физического напряжения, неврозы (включая перетренированность) и гипертонические состояния. Аналогичные явления встречаются у спортсменов-игровиков [11, 12]. Болезни костно-мышечной системы преобладают у гимнастов, фигуристов, лыжников (горнолыжный слалом, скоростной спуск, прыжки на лыжах с трамплина), прыгунов в воду [8, 12, 19].

Одним из важных путей предотвращения развития заболеваний у спортсменов является проведение мероприятий, направленных на выявление ранних неспецифических изменений в организме, возникших в процессе спортивной деятельности и на начальных этапах кажущимися незаметными для спортсмена.

Изучение изменений со стороны органов и систем на уровне биохимических, физиологических, иммунологических реакций в организме человека под воздействием значительных физических нагрузок при отсутствии заболевания входит в сферу донозологической диагностики.

Доиозологическая диагностика в спорте представляет собой систему методов исследования, целью которых является определение уровня здоровья спортсмена, степени его адаптационных возможностей и ресурсов организма.

Донозологическая диагностика состояния организма спортсмена позволит объективно оценить степень физической подготовленности спортсмена, корректно осуществлять мониторинг и управление спортивной деятельностью, а также своевременно провести профилактические мероприятия, направленные на укрепление здоровья спортсмена и предотвращение развития патологии [20-22].

К настоящему моменту существуют способы диагностики, в том числе донозологической, и последующей коррекции морфологического или функционального состояния спортсменов в ходе их профессиональной деятельности, которые в большинстве случаев направлены на определение функциональности какого-либо одного-двух органов, систем (например, сердечно-сосудистой, дыхательной или костно-мышечной систем) или их состояние, отличающееся от нормы; используются в предсоревновательном или постсоревновательном периодах их подготовки [20-26]. В качестве примеров приведем некоторые известные способы, которые могут быть рассмотрены как аналоги представляемого изобретения:

- «Способ донозологической дифференциальной диагностики состояния человека» (RU 98108082 А, 10.02.2000). Изобретение относится к медицине, области функциональной диагностики. Способ донозологической дифференциальной диагностики состояния человека путем регистрации омега-потенциалов до и после функциональной нагрузки и анализ омега-потенциалов, отличающийся тем, что, у пациента в состоянии успокоения регистрируют исходный потенциал (ИП) как нулевую точку отсчета времени и начало 7-минутной развертки омега-потенциалов, а после функциональной нагрузки осуществляют замеры омега-потенциалов на 10-й, 20-й, 30-й секундах, далее регистрируют омега-потенциал через каждые 30 секунд до 4 минуты, с которой через каждые последующие 10 секунд до 5-й минуты, последующие замеры регистрируют на 6-й и 7-й минутах и строят 7-минутную развертку динамики омега-потенциалов, диагностируют состояние человека путем сравнительного анализа полученной 7- минутной развертки с разверткой идеализированного здорового человека, причем от 0 до 1 мин 7-минутной развертки динамики омега-потенциалов диагностируют состояние оперативной способности восприятия информации, при подъеме значения от 1,25^•(ИП) до 1,50^•(ИП) и снижении значения с 1,00 до 0,75^•(ИП) диагностируют притупление восприятия и оперативной памяти, от 1,50^•(ИП) до 1,60^•(ИП) и выше и снижении значения с 0,75^•(ИП) до 0,50^•(ИП) диагностируют невосприимчивость информации, а менее 0,50^•(ИП) диагностируют как очень тяжелое болезненное состояние, от 1 мин до 4 мин развертки динамики омега-потенциалов диагностируют на 1 мин почки, на 1 мин 30 сек диагностируют мочевой пузырь, на 2 мин диагностируют желудок, на 2 мин 30 сек диагностируют поджелудочную железу, на 3 мин диагностируют печень, на 3 мин 30 сек диагностируют селезенку, причем при подъеме значений от 1,20^•(ИП) и выше диагностируют острые или хронические заболевания органов, в зависимости от формы 7-минутной развертки, а при значении 0,20^•(ИП) - вертеброгенные нарушения, от 4 мин до 7 мин диагностируют состояние сердечно-сосудистой системы, причем при значении от 0,75^•(ИП) до 0,50^•(ИП), а также выше 1,50 - диагностируют предболезненное состояние, а ниже 0,50^•(ИП) болезнь сердечно-сосудистой системы. Медицинской нормой служит схема динамики 7-минутной развертки омега-потенциалов идеализированного здорового человека.

Данный способ имеет недостатки:

способ является весьма трудоемким по причине многократной фиксации временных показателей и омега-потенциалов до и после функциональной нагрузки и последующего их анализа, для определения в результате лишь органа (системы)-«мишени» с целью их последующего дополнительного детального изучения;

для донозологической оценки состояния организма используется только метод функциональной диагностики, оценивается лишь один показатель - омега-потенциал, что является крайне недостаточным для полной, точной и объективной оценки функционального состояния органов и систем, диагностики их патологических состояний на ранней стадии развития патологии;

получаемая по результатам исполнения способа информация субъективна, определяет лишь направление последующего исследования.

- «Способ доклинической диагностики артериальной гипертензии по индексам Петровой» (RU 2367343 С1, 20.09.2009). Изобретение относится к медицине, а более конкретно к активной донозологической диагностике артериальной гипертензии. Определяют индекс Пинье, измеряют обхватные параметры шеи, головы, талии, живота, размер грудной клетки и прогнозируют возможность развития артериальной гипертензии по комплексу индексов (П₁-П₄), определяемых по следующим зависимостям: где Ш - обхватный размер шеи (см), Г - обхватный размер головы (см), и при значении индекса П₁ больше 63,84±3,23% у юношей и 57,75±0,35% у девушек риск развития артериальной гипертензии составляет 20 процентов; где Т - окружность грудной клетки (см), Т₁ - обхватный размер талии (см), и при значении индекса П₂ больше 84,79±2,44% у юношей и 80,05±2,35% у девушек риск развития артериальной гипертензии составляет 20 процентов; где G - обхватный размер живота (см), Т - обхватный размер грудной клетки (см), и при значении индекса П₃ меньше 93,05±7,99% у юношей и 87,46±6,30% у девушек риск развития артериальной гипертензии составляет 20 процентов; где G - обхватный размер живота (см), T₁ - обхватные размеры талии (см), и при значении индекса П₄ больше 93,05±7,99% у юношей и 87,46±6,30% у девушек риск развития артериальной гипертензии составляет 20 процентов. На основании совокупности выявленных с помощью индексов П₁-П₄ рисков прогнозируют развитие доклинической артериальной гипертензии. Способ позволяет прогнозировать по антропометрическим индексам степень риска развития у обследуемых артериальной гипертензии на стадии функциональных изменений, а также предоставляет возможность принятия мер по снижению риска развития болезни путем воздействия физическими и дыхательными упражнениями на определенные мышечные группы.

Данный способ имеет недостатки:

способ предусматривает донозологическую оценку функционального состояния только сердечно-сосудистой системы и ее параметров, а именно степень риска развития артериальной гипертензии;

степень точности и объективность прогноза развития артериальной гипертензии данным способом недостаточно высоки, с учетом значимости данной патологии для человека.

- «Способ функциональной диагностики бронхиальной астмы у спортсменов» (RU 2312590 С1, 20.12.2007). Изобретение относится к области медицины, а именно к спортивной медицине и физиологии спорта. Способ, включающий определение скоростных показателей внешнего дыхания на фоне бронхомоторного теста, отличающийся тем, что в состоянии покоя определяют параметры вариабельности сердечного ритма (ВСР), а показатели функции внешнего дыхания регистрируют на фоне теста с введением сальбутамола в дозе 400 мкг и при показателях ВСР LF/HF>1,5, VLF>40%, Total<2,5 mc², при приросте исходно нормальных скоростных показателей функции внешнего дыхания в тесте с сальбутамолом FEV1, PEF, FEF_{50%, 75%}≥15% диагностируют бронхиальную астму. Способ позволяет проводить раннюю донозологическую диагностику бронхиальной астмы у спортсменов.

Данный способ имеет недостатки:

способ предусматривает донозологическую оценку функционального состояния ограниченного количества систем организма (только сердечно-сосудистой и дыхательной) и их параметров;

функциональная диагностика изменений в организме спортсменов в способе осуществляется на фоне истощения адаптационных ресурсов у спортсменов (как отмечено в методике способа), то есть в тренировочно-соревновательном периоде или раннем периоде, непосредственно после прекращения нагрузки, когда указанные выше изменения не являются стабильными, а в отсроченный период (после 12-16 часов полного прекращения физической нагрузки) могут меняться и, следовательно, не всегда отражают истинное состояние организма на момент диагностики;

в способе применяется максимально допустимая суточная терапевтическая доза сальбутамола (800 мкг) - два вдоха с интервалом 10 минут в дозе 400 мкг, что с учетом наличия побочных действий, противопоказаний к применению и индивидуальной чувствительности к компонентам аэрозоля может привести к нежелательным реакциям организма спортсмена, тем более на фоне истощения адаптационных ресурсов у спортсменов (как отмечено в способе), то есть методика не является универсальной к применению для всех.

- «Способ диагностики стрессорной кардиомиопатии» (RU 2292046 С2, 20.01.2007). Изобретение относится к области лабораторной диагностики, может быть использовано для ранней диагностики поражения сердца у спортсменов. Сущность способа состоит в том, что в сыворотке крови с помощью реакции торможения пассивной гемагглютинации определяют наличие кардиального антигена и при снижении титра антимиокардиальной тест-сыворотки в присутствии сыворотки исследуемого лица в два и более раза диагностируют стрессорную кардиомиопатию. Техническим результатом является выявление стрессорной кардиомиопатии на доклинических стадиях развития.

Данный способ имеет недостатки:

способ предусматривает донозологическую оценку функционального состояния только сердечно-сосудистой системы и ее параметров;

не учитываются временные параметры проведения исследования, определяющие десинхронность или стабильность изменения показателей, отражающих истинное состояние органов и систем;

для ранней диагностики поражения сердца используется только лабораторный метод, оценивается лишь один показатель анализа сыворотки крови, что является крайне недостаточным для полной, точной и объективной оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы, диагностики ее патологических состояний на ранней стадии развития заболевания.

Из выше приведенного следует, что каждый из перечисленных способов в отдельности не отражает достаточно полной диагностической картины донозологического состояния организма человека, в частности спортсменов, и не обеспечивает возможность раннего прогноза развития у них патологических состояний.

Принципиальным отличием предлагаемого нами изобретения от аналогов является проведение комплексного клинико-лабораторного исследования состояния здоровья спортсменов в отсроченный период - через 12-16 часов после прекращения тяжелой физической нагрузки, с учетом наиболее уязвимых к действию физических нагрузок органов и систем, прогностически значимых критериев морфофункционального состояния организма; включающего определение и анализ биохимических, гематологических, иммунологических, санитарно-химических - диагностика витаминно-минеральной насыщенности организма, функциональных показателей, и при условии, что показатели остаются стабильно измененными - достоверно отличающимися от нормального значения, и на его основе осуществление ранней диагностики неспецифических изменений органов и систем организма спортсменов в ходе тренировочно-соревновательного цикла, для предупреждения развития донозологических и патологических состояний, сохранения профессиональной работоспособности и достижения стабильно высоких спортивных результатов.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения по поставленной цели, принципам и средствам ее достижения является - «Способ диагностики стрессорной кардиомиопатии» (RU 2292046 С2, 20.01.2007), который принимается за прототип (обсужден выше).

Раскрытие изобретения

Одной из важных проблем профилактической медицины является сохранение здоровья людей, чья профессиональная деятельность связана с напряженной мышечной деятельностью. Особую группу составляют лица, труд которых характеризуется общими интенсивными мышечными нагрузками с вовлечением более 2/3 мышечной массы человека. К этой группе лиц относятся спортсмены высокой квалификации, а также другие, родственные по физическому напряжению виды деятельности (шахтеры, горнорабочие, лесорубы) [2].

Многочисленными исследованиями установлено, что интенсивные мышечные нагрузки и перегрузки часто приводят к утомлению, перенапряжению и оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека, приводя к серьезным нарушениям в работе органов и систем. Даже у людей тренированных, способных длительное время осуществлять интенсивную мышечную деятельность подобные состояния могут вызвать грубые сдвиги в работе организма, переходящие во временные расстройства здоровья или стойкие заболевания.

Считается, что под действием тяжелых физических нагрузок и перегрузок может произойти угнетение неспецифических факторов защиты, нарушение системы иммунитета, развитие оксидативного стресса, что способствует возникновению простудных, инфекционных и различных соматических заболеваний [1].

При осуществлении мониторинга здоровья данных лиц необходимо уделять пристальное внимание донозологическому выявлению изменений со стороны органов и систем организма, своевременной оценке его функционального состояния и адаптационных возможностей в период, когда отсутствуют явные признаки заболеваний, а выявленные нарушения могут быть обратимыми.

Напряженная мышечная деятельность, сопровождающаяся значительными нарушениями метаболизма, приводит к интенсивному высвобождению в кровь многочисленных продуктов обмена веществ. В этой связи биохимические и иммунохимические методы занимают одно из ведущих мест в общем комплексе обследований и контроле за состоянием организма лиц, деятельность которых сопровождается различными по интенсивности мышечными нагрузками. Биохимические и иммунологические показатели значительно дополняют и расширяют возможности оценки функционального состояния организма, позволяют объективно судить о течении обменных процессов и правильно оценивать степень тех или иных отклонений в состоянии здоровья.

Поскольку при физических нагрузках в процесс вовлекаются все системы организма, выбор наиболее информативных и чувствительных показателей, отражающих ранние нарушения в работе той или иной системы, является актуальной задачей. До конца нерешенным остается вопрос о том, какие показатели максимально пригодны для оценки состояния здоровья лиц, работающих при тяжелых физических нагрузках. Ввиду их значительной физиологической и индивидуальной вариабельности каждый отдельно взятый тест не даст общего представления о состоянии органов и систем. Применение же комплекса лабораторных тестов в сочетании с функциональными (клиническими) показателями даст более полную информацию о состоянии здоровья обследуемого.

На основании исследования комплекса биохимических, гематологических, иммунологических, санитарно-химических - диагностика витаминно-минеральной насыщенности организма, функциональных показателей, выполненных в ФБУН «ННИИГП» Роспотребнадзора (2012), выявлены наиболее уязвимые к действию физических нагрузок органы и системы организма. Установлено, что тяжелые физические нагрузки приводят к метаболическим нарушениям в организме спортсменов, вследствие этого наибольшим изменениям подвергается сердечно-сосудистая система, система энергообеспечения мышечной деятельности, кроветворения, дыхательная, иммунная, эндокринная системы. Одним из патогенетических факторов нарушений является дисбаланс в системе оксидантов-антиоксидантов. Выявлены латентный дефицит железа и железодефицитного эритропоэза, нарушение баланса между лактатной и кислородной системами энергообеспечения, приводящего к накоплению лактата и ацидозу, а также признаки вторичного иммунодефицита.

При донозологической диагностике и проведении мониторинга состояния здоровья лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом (в частности, спортсмены высокой квалификации), для точной оценки показателей, отражающих состояние здоровья, рекомендуется проведение отсроченного обследования спортсменов - через 12-16 часов после прекращения тяжелой физической нагрузки (тренировочного и соревновательного периодов). Данные рекомендации обусловлены тем, что в ранний период после прекращения нагрузки - тренировок и соревнований, которые можно приравнять к состоянию стресса и его разновидности в зависимости от конечного результата, достигнутого спортсменом (дистресса и эустресса), в организме происходят десинхронные изменения различных показателей, отражающих состояние органов и систем. Данные показатели, полученные в этот период, не могут отразить истинного состояния здоровья спортсмена, поскольку сохраняется сильное нервно-психическое напряжение всех органов и систем - центральной нервной, эндокринной, иммунной систем, системы энергообеспечения. После периода восстановления показатели, отражающие состояние всех органов и систем организма спортсмена, приходят к нормальному уровню; если же они остаются стабильно измененными - достоверно отличающимися от нормального значения, то должны рассматриваться в качестве ранних критериев развития донозологического состояния организма и необходимо провести повторное углубленное обследование, с последующим определением рекомендаций по режиму тренировок, отдыха, питания и поведения спортсмена [15].

Для диагностики состояния сердечно-сосудистой системы (ССС) у спортсменов рекомендуется исследование следующих физиологических показателей - определение частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического и диастолического артериального давления (САД, ДАД) в покое, сразу после физической нагрузки и периода восстановления; должны проводиться ЭКГ-обследование в 12 стандартных отведениях, проба с максимальной физической нагрузкой. По данным пульсового давления (ПД) и ЧСС рассчитывают коэффициент выносливости (KB). Увеличение KB, связанное с уменьшением ПД, является показателем детренированности сердечно-сосудистой системы.

Под воздействием продолжительных аэробных физических нагрузок сердце работающего в этих условиях адаптируется к физическим нагрузкам, полости сердца увеличиваются, а мышечные стенки становятся толще. У спортсменов такое сердце называют «спортивным». Отличительные особенности спортивного сердца: редкий пульс, шум в сердце (40% случаев), увеличенный объем сердца. На ЭКГ: брадикардия, в 60% случаев аритмия, может быть мерцание предсердий, блокада сердца (нарушение проводимости тесно связано с интенсивностью тренировки и исчезает после прекращении нагрузки). В условиях покоя, у постоянно выполняющего тяжелые физические нагрузки человека, частота сердечных сокращений может составлять всего 30-50 ударов в минуту, частота дыхания 6-10 в минуту.

В сыворотке крови необходимо определение следующих биохимических показателей - активность ферментов аспартатаминотрансферазы (АсАТ), креатинфосфокиназы - мышечных волокон (КФК-МВ), общей лактатдегидрогеназы (ЛДГ), миоглобина, тропонина 1.

В частности, основанием для использования в качестве диагностического теста тропонина 1 послужили данные о том, что для тропонинов отношение их концентрации во внутримышечных клетках к концентрации в плазме крови намного выше, чем для ферментов и миоглобина, что делает эти белки высокочувствительными маркерами поражения миокарда. Установлено, например, что пик концентрации тропонина 1 наблюдается через 14-20 часов после появления болей в груди, а через 7 часов после развития острой патологии миокарда концентрация тропонина 1 увеличивается у 95,0% пациентов. Концентрации выше 2,0 нг/мл имеют высокое прогностическое значение в отношении развития острой патологии миокарда. Меньшие его концентрации, но выходящие за верхние пределы референтных границ, могут быть приняты в качестве критерия для донозологической диагностики состояния сердечно-сосудистой системы.

Изофермент креатинкиназы - MB (КК-МВ) относительно специфичен для миокарда, поскольку в кардиомиоцитах его активность составляет 15-42% от общей активности креатинкиназы, в то время как в ткани скелетных мышц его содержание не превышает 1-4% и только в красных, медленно сокращающихся мышечных волокнах. Это следует помнить при сочетании у спортсменов при физических нагрузках повреждения скелетных мышц и возникновении боли в грудной клетке, когда невозможно поставить окончательный диагноз. Если при физических нагрузках активность КК-МВ высока, то следует обратить внимание на состояние сердечной мышцы.

Чувствительным и ранним тестом при диагностике нарушений миокарда является определение содержания миоглобина (МГ) в сыворотке крови, повышение которого наблюдается в самый ранний период повреждения миокарда, опережая появление в сыворотке крови тропонина 1 и повышение активности КК-МВ. Данный показатель может быть использован для диагностики не только состояния сердечной мышцы, но и работающих скелетных мышц. В отличие от тропонина 1 МГ повышается при микротравмах скелетных мышц, синдроме их сдавления.

Для диагностики состояния сердечной мышцы используется определение в сыворотке крови АсАТ и общей ЛДГ. Повышение АсАТ в сыворотке крови свидетельствует о значительных нагрузках на ССС. Активность АсАТ дополнительно повышается при повреждении печени, почек, мышц.

ЛДГ и составляющие этот показатель фракции ЛДГ 1,2 считаются специфическим маркером при патологии миокарда. Возрастание общей активности ЛДГ свидетельствует о наличии мелких повреждений в сердечной мышце. Уровень ЛДГ позволяет получить ценную информацию о состоянии сердечной мышцы в динамике наблюдения.

Диагностика состояния системы свободнорадикального окисления. Изменению состояния мембран кардиальных клеток может способствовать усиление процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ), избыточное образование продуктов перекисного окисления, в частности альдегидов, а также перекисей и свободных радикалов. Избыточное накопление данных продуктов в крови может привести к нарушению синтеза убихинона, ферментов дыхательной цепи, снижению потребления кислорода, необходимого для аэробного обеспечения мышечной деятельности. Все это приводит к снижению работоспособности, выносливости спортсмена, нарушению адаптации к физическим нагрузкам, утомляемости и более медленному восстановлению после физической нагрузки. Повышенное выделение свободных радикалов также ответственно за нередкие случаи анемии у спортсменов, вызванной оксидативным лизисом красных кровяных клеток.

Для оценки состояния антиоксидантного статуса в сыворотке крови определяют содержание малонового диальдегида (МДА), церулоплазмина (ЦП), активности каталазы (КТ) и др. Они обладают способностью связывать свободные радикалы при окислительном стрессе, возникающем в процессе интенсивных тренировок, и, таким образом, осуществлять максимальную детоксикацию организма. Кроме того, используют определение общей антиокислительной и окислительной активности сыворотки крови.

Если в отсроченный период - через 12-16 часов концентрация МДА, показатели общей антиокислительной и окислительной активности сыворотки не нормализуется, то следует говорить о том, что физическая нагрузка превышает адаптационные возможности организма. При этом утилизация недоокисленных метаболитов происходит медленно, что свидетельствует о сниженной мощности энергетического обмена, сопровождающегося угнетением окислительно-восстановительных реакций, приводящим к нарушению баланса между интенсивностью перекисного окисления липидов (ПОЛ) и общей антиокислительной активности (АОА) сыворотки. Неблагополучное состояние окислительно-антиокислительной системы является риском для возникновения нарушений со стороны различных органов и систем организма.

Следствием снижения антиокислительной активности является повышение в сыворотке крови концентрации малонового диальдегида, пероксидов. При тяжелых физических нагрузках возрастает уровень оксидативного стресса. В сыворотке крови определяется повышенное количество пероксидов.

Диагностика нарушений энергообеспечения мышечной деятельности. В организме существуют разные системы энергообеспечения обеспечения мышечной деятельности - фосфатная, кислородная и лактатная.

Фосфатная (анаэробная или алактатная) система отличается очень быстрым ресинтезом АТФ из АДФ и эффективна только в течение очень короткого времени. При максимальной физической нагрузке фосфатная система истощается в течение 10 сек. Она важна для кратковременных, стремительных, энергичных видов физической деятельности.

Кислородная или аэробная система является наиболее важной для спортсменов на выносливость, поскольку она поддерживает работу в течение длительного времени. Мышечная деятельность при данной системе энергообеспечения обеспечивается распадом жиров и углеводов. При этом углеводы являются более эффективным субстратом по сравнению с жирами, поскольку на их окисление требуется на 12,0% меньше кислорода. Производительность кислородной системы зависит от количества кислорода, которое способен усвоить организм человека. Под воздействием тренировок аэробные способности человека возрастают. Пока потребляемого кислорода достаточно для окисления углеводов и жиров, молочная кислота в организме накаливаться не будет.

Лактатная или анаэробная система включается в энергообеспечение из-за нехватки кислорода. При этом единственным источником энергии выступают исключительно углеводы. Чем выше интенсивность нагрузки, тем больше вклад углеводов в энергообразование. При переходе на полностью анаэробное энергообеспечение, интенсивность нагрузки в течение нескольких секунд или минут, в зависимости от интенсивности нагрузки и уровня подготовленности спортсмена, резко снижается, либо работа вовсе прекращается. Причиной тому является молочная кислота - побочный продукт ресинтеза АТФ при данной системе. Она накапливается в работающих мышцах, приводя к ацидозу мышц. Возникает боль в ногах, руках, то есть появляется мышечная усталость. Под влиянием ацидоза повреждаются мембраны мышечных клеток и в крови можно обнаружить увеличение содержания мочевины, КФК-МВ, АсАТ и АлАТ, которые указывают на повреждение стенок мышечных клеток. Высокие показатели лактата повышают риск возникновения травмы у спортсменов. Ацидоз мышечной ткани приводит к микроразрывам (незначительные повреждения мышц, которые могут стать причиной травмы в случае недостаточного восстановления).

Наиболее подходящим критерием оценки функциональных способностей у спортсменов на выносливость служит анаэробный, или лактатный, порог. Под анаэробным порогом подразумевается уровень интенсивности нагрузки, выше которого содержание лактата в крови резко возрастает. Содержание лактата на уровне анаэробного порога составляет около 4,0 ммоль/л.

Концентрация лактата (молочной кислоты) в крови является очень важным показателем, который может служить критерием оценки интенсивности нагрузки. В покое у здорового человека концентрация лактата составляет 1,0-2,0 ммоль/л. После тяжелых физических нагрузок этот показатель повышается. Даже относительно небольшое увеличение концентрации лактата (до 6,0-8,0 ммоль/л) может ухудшить координацию спортсмена. Регулярно высокие показатели лактата ухудшают аэробные возможности спортсмена.

Тренировки рекомендуют проводить под контролем ЧСС и содержанием лактата в крови. Небольшое повышение показателей лактата до 5,0-6,0 ммоль/л допустимо при тренировке спринтеров. У спортсменов на выносливость в процессе тренировки показатели лактата не должны превышать 3,0-4,0 ммоль/л. Время восстановления должно составлять не менее 5-8 минут.

Диагностика железодефицитных состояний. Анемия одна из наиболее частых причин нарушения работы кислородно-транспортной системы. Однако, чтобы предотвратить развитие анемии, необходима своевременная диагностика предшествующих ей стадии латентного дефицита железа или истощения запасов железа и стадии железодефицитного эритропоэза.

Установлено, что тяжелые физические нагрузки приводят к возникновению железодефицитных состояний, которые при отсутствии своевременной коррекции могут привести к развитию железодефицитной анемии. Наличие ряда специфических причин дефицита железа, сопряженных с профессиональной деятельностью спортсменов, привело к возникновению понятия «спортивная анемия».

Железодефицитная анемия (ЖДА) - синдром, характеризующийся снижением наполнения гемоглобина железом с последующим уменьшением содержания гемоглобина в эритроците и угнетением эритропоэза из-за дефицита железа. Гипосидероз связан с тканевым дефицитом железа, необходимого для нормальной трофики органов и тканей. Уже на ранних стадиях развития дефицита железа снижаются его запасы в тканях и наблюдаются изменения со стороны максимально чувствительных к дефициту тканевого железа систем. К современным методам ранней диагностики гипосидероза и железодефицитной анемии относят: определение концентрации железа в сыворотке крови, общей железосвязывающей способности сыворотки (ОЖСС), трансферрина, ферритина и эритропоэтина в сыворотке, определение гемоглобина, показателей RBC (абсолютное содержание эритроцитов), MCV (средний объем эритроцита в кубических микрометрах, мкм) или фемтолитрах, фл), МСН (среднее содержание гемоглобина в отдельном эритроците в абсолютных единицах), гематокрит (Ht) - соотношение объема форменных элементов к плазме крови (в %). Характерными признаками ЖДА являются низкий уровень гемоглобина (менее 130 г/л у мужчин и 120 г/л у женщин), сывороточного железа (менее 7 мкмоль/л), ферритина (менее 10 мкг/л), ОЖСС более 75 мкмоль/л, насыщение трансферрина менее 10%.

Эритропоэтин - гликопротеиновый гормон, точнее цитокин, основной регулятор эритропоэза, который стимулирует образование эритроцитов из поздних клеток-предшественников и повышает выход ретикулоцитов из костного мозга в зависимости от потребления кислорода. До тех пор пока не нарушена оксигенация тканей, концентрация эритропоэтина так же, как и количество циркулирующих эритроцитов, остается постоянной. Единственным физиологическим стимулом, увеличивающим количество синтезирующих эритропоэтин клеток, является гипоксия. Ключевым фактором, который