Меню Рубрики

Биохимический анализ крови показатели у спортсменов

Биохимические исследования в спортивной практике проводятся либо самостоятельно, либо входят в комплексный медико- биологический контроль подготовки спортсменов высокой квалифика­ции.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ БИОХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ:

— Оценка уровня общей и специальной тренированности спортсмена (необходимо отметить, что биохимические исследования более эффек­тивны для характеристики общей тренированности, т. е. физической подготовки спортсмена. Специальная тренированность в значительной мере зависит от технической, тактической и психологической подго­товки спортсмена).

— Оценка соответствия применяемых тренировочных нагрузок функциональному состоянию спортсмена, выявление перетренирован­ности.

— Контроль протекания восстановления после тренировки.

— Оценка эффективности новых методов и средств развития скоростно-силовых качеств, повышения выносливости, ускорения восста­новления и т. п.

— Оценка состояния здоровья спортсмена, обнаружение начальных симптомов заболеваний.

МЕТОДЫ БИОХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Особенностью проведения биохимических исследований в спорте является их сочетание с физической нагрузкой. Это обусловлено тем, что в состоянии покоя биохимические параметры тренированного спортсмена находятся в пределах нормы и не отличаются от анало­гичных показателей здорового человека.

Однако характер и выражен­ность возникающих под влиянием физической нагрузки биохимиче­ских сдвигов существенно зависят от уровня тренированности и функционального состояния спортсмена. Поэтому при проведении биохимических исследований в спорте пробы для анализа (например, крови или мочи) берут до тестирующей физической нагрузки, во вре­мя ее выполнения, после ее завершения и в разные сроки восстанов­ления.

Физические нагрузки, используемые для тестирования, можно раз­делить на два типа : стандартные и максимальные.

Стандартные физические нагрузки являются строго дозирован­ными. Их параметры определены заранее. При проведении биохи­мического контроля в группе спортсменов (например, игроков од­ной команды, членов одной спортивной секции и т. п.) эти нагрузки должны быть доступными для всех испытуемых и хорошо воспроиз­водимыми.

В качестве таких нагрузок могут использоваться Гарвардский степ- тест, работа на велоэргометре и на других тренажерах, бег на тредбане. При использовании Гарвардского степ-теста (подъем на скамейку вы­сотой 50 см для мужчин и 40 см — для женщин) заранее задаются высо­та скамейки, частота восхождения (высота скамейки и темп выполне­ния нагрузки обусловливают мощность выполняемой работы) и время выполнения этого теста.

При выполнении стандартной работы на велоэргометре и других тренажерах задается усилие, с которым производится вращение педа­лей, или масса отягощения, темп выполнения нагрузки (в случае вело- тренажера — частота вращения педалей) и продолжительность нагрузки.

При работе на тредбане («бегущая дорожка») регламентируются угол наклона дорожки, скорость движения ленты и время, отводимое на выполнения нагрузки.

В качестве стандартной работы можно также использовать цикли­ческие упражнения, такие как бег, спортивная ходьба, гребля, плава­ние, бег на лыжах, езда на велосипеде, бег на коньках и т. п., выпол­няемые всеми испытуемыми с одинаковой скоростью в течение заранее установленного времени или на одной и той же дистанции.

Из всех описанных стандартных нагрузок все же более предпочти­тельна работа на велотренажере, так как в этом случае объем выпол­ненной работы может быть определен с большой точностью и мало за­висит от массы тела испытуемых.

При оценке уровня тренированности с помощью стандартных на­грузок желательно подбирать группы спортсменов примерно одинако­вой квалификации.

Стандартная нагрузка также может быть использована для оценки эффективности тренировок одного спортсмена. С этой целью биохими­ческие исследования данного спортсмена проводятся на разных этапах тренировочного процесса с использованием одних и тех же стандарт­ных нагрузок.

Максимальные, или предельные, физические нагрузки (работа «до отказа») не имеют заранее заданного объема. Они могут выполняться с за­данной интенсивностью в течение максимального времени, возможного для каждого испытуемого, или в течение заданного времени, или на опре­деленной дистанции с максимально возможной мощностью. В этих случа­ях объем нагрузки определяется тренированностью спортсмена.

В качестве максимальных нагрузок можно использовать описанные выше Гарвардский степ-тест, велоэргометрическую пробу, бег на тред­бане, выполняемые «до отказа». «Отказом» следует считать снижение заданного темпа (частоты восхождения на скамейку или вращения пе­далей, скорости бега на тредбане).

Работой «до отказа» также являются соревновательные нагрузки в ряде видов спорта (например, гимнастические и легкоатлетические уп­ражнения, спортивная ходьба, гребля, плавание, велогонки, бег на лы­жах и коньках).

Стандартные и максимальные нагрузки могут быть непрерывными, ступенчатыми и интервальными.

Для оценки общей тренированности (общей физической подготовки — ОФП) обычно используются стандартные нагрузки, неспецифические для данного вида спорта (для исключения влияния технической и так­тической подготовки обследуемых спортсменов). Примером такой не­специфической нагрузки может быть велоэргометрический тест.

Оценка специальной тренированности проводится чаще всего с применением упражнений, свойственных соответствующей спортивной специализации.

Мощность тестирующих нагрузок (стандартных и максимальных) определяется задачами биохимического контроля.

Для оценки анаэробной работоспособности используются нагрузки в зоне максимальной и субмаксимальной мощности. Аэробные воз­можности спортсмена определяются с помощью нагрузок в зоне боль­шой и умеренной мощности.

ОБЩАЯ НАПРАВЛЕННОСТЬ БИОХИМИЧЕСКИХ СДВИГОВ В ОРГАНИЗМЕ ПОСЛЕ ВЫПОЛНЕНИЯ СТАНДАРТНЫХ И МАКСИМАЛЬНЫХ НАГРУЗОК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ТРЕНИРОВАННОСТИ

Биохимические сдвиги, возникающие после выполнения стандарт­ной нагрузки, обычно тем больше, чем ниже уровень тренированности спортсмена. Поэтому одинаковая по объему стандартная работа вызы­вает выраженные биохимические изменения у слабо подготовленных испытуемых и мало влияет на биохимические показатели хорошо тре­нированных атлетов.

Например значительное увеличение содержания в крови лактата после стандартной нагрузки указывает на низкие воз­можности аэробного энергообразования, вследствие чего мышцам пришлось для энергообеспечения выполняемой работы в значительной мере использовать гликолитический ресинтез АТФ. У спортсменов с высоким уровнем тренированности хорошо развито аэробное энерго­обеспечение (тканевое дыхание), и оно при выполнении стандартной нагрузки является основным источником энергии, в связи с чем по­требность в гликолитическом способе образования АТФ мала, что в итоге проявляется лишь незначительным повышением в крови концен­трации лактата.

Уменьшение концентрации молочной кислоты на разных этапах подготовки одного и того же спортсмена после одинаковой стандарт­ной работы свидетельствует о росте тренированности и аэробных воз­можностей организма. Отсутствие снижения или возрастание содержа­ния лактата в крови, наоборот, указывают на неэффективность трени­ровочного процесса.

После выполнения максимальной нагрузки биохимические измене­ния чаще всего пропорциональны степени подготовленности спортсме­нов. Это объясняется тем, что испытуемые высокой квалификации вы­полняют максимальную работу большего объема и их организм менее чувствителен к возникающим биохимическим и функциональным сдвигам. В этом случае резкое возрастание уровня лактата в крови по­сле максимальной нагрузки в зоне субмаксимальной мощности свиде­тельствует о высоких возможностях гликолитического пути ресинтеза АТФ и о резистентности организма к повышению кислотности.

Незна­чительный подъем содержания молочной кислоты в крови, наблюдае­мый после максимальных нагрузок субмаксимальной мощности, на­оборот, указывает на слабое развитие гликолиза (например, вследст­вие невысокой концентрации мышечного гликогена, низкой активно­сти ферментов гликолиза) и на слабую резистентность организма к накоплению лактата. В связи с этим у слабо подготовленных «отказ» при выполнении максимальной работы наступает раньше, что нахо­дит отражение в объеме проделанной работы и глубине возникающих в организме сдвигов. При этом наблюдается низкий спортивный ре­зультат.

ОБЪЕКТЫ БИОХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Для проведения биохимических исследований обычно используют капиллярную кровь, взятую из пальца или мочки уха. Венозную кровь исследуют в тех случаях, когда необходимо определить много биохи­мических показателей и для анализа требуется большое количество крови.

Забор крови для биохимического анализа чаще всего производится до выполнения физической нагрузки и после ее завершения (примерно через 5 мин). Иногда для изучения динамики биохимических сдвигов во время выполнения работы, а также для оценки восстановительных процессов взятие крови может проводиться в разные моменты в период работы и восстановления.

В спортивной практике при анализе крови определяются следую­щие показатели:

— концентрация белков плазмы;

— концентрация жира и жирных кислот;

Биологическое значение перечисленных биохимических показате­лей, их величины в покое, а также их изменение под влиянием физиче­ских нагрузок описано выше в главах 12 «Биохимия крови» и 16 «Био­химические сдвиги в организме при мышечной работе».

Необходимо еще раз подчеркнуть, что при интерпретации результа­тов биохимических исследований нужно обязательно учитывать харак­тер выполненной физической работы.

В связи с возможностью инфицирования при взятии крови (напри­мер, заражение гепатитом или СПИДом) в последнее время объектом биохимического контроля в спорте становится моча.

Для проведения биохимических исследований может быть исполь­зована суточная моча (т. е. моча, собранная в течение суток), а также порции мочи, полученные до и после выполнения физических нагру­зок.

В суточной моче обычно определяют креатининовый коэффици­ент — выделение креатинина с мочой за сутки в расчете на 1 кг мас­сы тела. У мужчин выделение креатинина колеблется в пределах 18-32 мг/сутки-кг, у женщин — 10-25 мг/сутки-кг. Креатининовый коэффициент характеризует запасы креатинфосфата в мышцах и коррелирует с мышечной массой. Поэтому величина креатининового коэффициента позволяет оценить возможности креатинфосфатного ресинтеза АТФ и степень развития мускулатуры. По этому показа­телю можно также оценить динамику увеличения запасов креатин­фосфата и нарастания мышечной массы у отдельных спортсменов в ходе тренировочного процесса.

Для проведения биохимического анализа также используются пор­ции мочи, взятые до и после нагрузки. В этом случае непосредственно перед выполнением тестирующих нагрузок испытуемые должны пол­ностью опорожнить мочевой пузырь, а сбор мочи после нагрузки осу­ществляется через 15-30 мин после ее выполнения. Для оценки течения восстановительных процессов могут быть исследованы порции мочи, полученные на следующее утро после выполнения тестирующей на­грузки.

Исследования, выполненные на кафедре биохимии СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта, выявили четкую корреляцию между изменениями био­химических показателей крови и мочи, вызванными физической рабо­той, причем в моче наблюдался более высокий рост этих показателей. В качестве примера на рис. 22 приведены данные о влиянии велоэрго- метрической нагрузки в зоне большой мощности на показатели сво- боднорадикального окисления — диеновые конъюгаты, ТБК-зависимые продукты, шиффовы основания (см. главу 17 «Молекулярные механиз­мы утомления) и уровень лактата крови и мочи.

Мочадиеновые ТБК-зависимые шиффовы основания лактатконъюгаты продукты (усл. ед./л) (мкмоль/л) (усл. ед./мл) (ммоль/л) Рис. 22. Изменение биохимических показателей крови и мочи под влиянием велоэргометрической нагрузкиКак видно из рисунка, для всех исследованных показателей, кроме шиффовых оснований, значительно большие сдвиги под влиянием физической нагрузки обнаруживаются в моче. Например, уровень лактата в крови повысился немногим более чем в 2 раза, в то время как в моче отмечается увеличение содержания лактата в 11 раз.

Это различие может быть обусловлено тем, что в моче во время выполне­ния физических нагрузок происходит постепенное накопление (куму- лирование) поступающих из крови химических соединений, приво­дящее после завершения работы к значительному повышению их со­держания в моче. Кроме того, физические нагрузки вызывают не только изменение содержания в моче ее ингредиентов, но и приводят к появлению в ней веществ, отсутствующих в состоянии покоя, — так называемых патоло­гических компонентов (см. главу 16 «Биохимические сдвиги в организ­ме при мышечной работе»).

В спортивной практике при проведении анализа мочи, полученной до и после выполнения тестирующих нагрузок, обычно определяются следующие физико-химические и химические показатели:

— показатели свободнорадикального окисления (диеновые конъюга- ты, ТБК-зависимые продукты, шиффовы основания);

— патологические компоненты (белок, глюкоза, кетоновые тела).

Перечисленные биохимические показатели мочи были подробнорассмотрены в главах 13 «Биохимия почек и мочи» и 16 «Биохимиче­ские сдвиги в организме при мышечной работе». При оценке обнаруженных изменений в порциях мочи после вы­полнения тестирующих нагрузок необходимо исходить из их характе­ра. У хорошо подготовленных спортсменов стандартные нагрузки при­водят к незначительному изменению физико-химических свойств и хи­мического состава мочи. У малотренированных, наоборот, эти сдвиги весьма существенны. После выполнения максимальных нагрузок более выраженные изменения показателей мочи обнаруживаются у спорт­сменов высокой квалификации.

Отдельно следует остановиться на особенностях экскреции мочеви­ны с мочой после завершения мышечной работы. В литературе приво­дятся данные как об увеличении, так и о снижении выделения мочеви­ны после физической нагрузки. Эта противоречивость обусловлена разным временем забора проб мочи. На кафедре биохимии СПбГАФК им. П.Ф. Лесгафта подробно изучена динамика экскреции мочевины после выполнения стандартных нагрузок большой мощности. Оказа­лось, что в порциях мочи, взятых для анализа через 15-30 мин после выполнения нагрузки, содержание мочевины обычно понижено по сравнению с ее экскрецией до начала работы, причем это более выра­жено у слабо подготовленных испытуемых.

Обнаруженное явление можно объяснить тем, что при выполнении работы ухудшается экскре­торная функция почек (в главе 16 «Биохимические сдвиги в организме при мышечной работе» отмечалось, что при выполнении продолжи­тельной физической работы уровень мочевины в крови может возрас­тать в несколько раз, что и является свидетельством уменьшения по­чечной экскреции). В порциях мочи, взятых утром на следующий день после выполнения нагрузки, обнаруживается повышенное по сравне­нию с уровнем покоя содержание мочевины.

Здесь также прослежива­ется зависимость выделения мочевины от уровня тренированности: у малотренированных экскретируются большие количества мочевины, а у спортсменов высокой квалификации ее содержание лишь незначи­тельно превышает дорабочий уровень. В последнее время при анализе мочи все большее применение нахо­дят методы экспресс-диагностики. Эти очень простые методы (в основ­ном с использованием индикаторной бумаги) позволяют в любых усло­виях оперативно проводить исследование мочи, причем это могут де­лать не только специалисты-биохимики, но и тренеры и сами спорт­смены.

С помощью экспресс-методов можно быстро определить в пор­циях мочи концентрацию мочевины, наличие белка, глюкозы, кетоно­вых тел, измерить величину рН. Недостатком экспресс-контроля явля­ется низкая чувствительность используемых методик. К методам экспресс-контроля можно также отнести цветную оса­дочную реакцию по Я.А. Кимбаровскому (ЦОРК). Эта реакция прово­дится следующим образом: к порции исследуемой мочи добавляется раствор азотнокислого серебра. При последующем нагревании выпада­ет окрашенный осадок.

Интенсивность реакции Кимбаровского выра­жается в условных единицах, исходя из цвета и насыщенности окраски полученного осадка, с использованием специальной цветной шкалы. Величины ЦОРК коррелируют с глубиной биохимических и физиоло­гических сдвигов, возникающих под влиянием физической нагрузки, в том числе с изменением содержания мочевины в крови. Поэтому с по­мощью ЦОРК можно косвенно судить о концентрации мочевины в крови.

3,7
3,3
1,2
4,4
4,8
8,5
5,6
0,3

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: При сдаче лабораторной работы, студент делает вид, что все знает; преподаватель делает вид, что верит ему. 9038 — | 7196 — или читать все.

источник

Научно-практический журнал «Медицина экстремальных ситуаций»
№3 (61) / 2017

Авторы: Анисимов Е.А., А.Б. Чадина, Жолинский А.В., Середа А.П., М.Г. Оганнисян, Разумец Е.И.

Ключевые слова: спортивная медицина, биохимия, клиническая лаборатория, физическая нагрузка, спорт высших достижений.

Keywords: sports medicine, biochemistry, clinical laboratory, exercise stress, sport of highest achievements.

Аннотация: В статье представлены результаты исследований биохимических показателей крови у высококвалифицированных спортсменов в сравнении с аналогичными показателями у нетренированных людей на основании проведенного анализа российских и зарубежных исследований. В работе представлена характеристика и особенность динамики результатов основных маркеров функциональных систем. Проведен сравнительный анализ, показаны особенности динамики биохимических показателей под влиянием физической нагрузки в различных видах спорта. Обобщены основные принципы интерпретации результатов биохимического обследования у спортсменов. На основании анализа литературных источников сделаны выводы, в которых авторы подчеркивают значение и актуальность данной проблематики в области спортивной медицины.

Читайте также:  Нет моноцитов в анализе крови

Abstract: This article presents the results of studies of biochemical blood parameters in highly skilled athletes in comparison with similar indicators in untrained people on the basis of the analysis of Russian and foreign studies. The paper presents the characteristic and feature of the dynamics of the results of the main markers of functional systems. The comparative analyze is carried out, we can see features of dynamics of biochemical indicators depends physical active in various kinds of sports. Basic principles of interpretation of the results of biochemical examination in athletes are summarized. Conclusions are drawn based on the analysis of literature sources, in which the authors emphasize the significance and relevance of this topic in the field of sports medicine.

Одной из главных задач врача по спортивной медицине, работающего с высококвалифицированными спортсменами, является оценка состояния их здоровья, выявление органических и функциональных патологических изменений, которые могут развиваться на фоне регулярных интенсивных физических нагрузок. Для оценки функционального состояния спортсменов и их уровня адаптации к физическим нагрузкам проводится регулярное углубленное медицинское обследование, в котором изучают гематологические показатели и биохимические маркеры метаболических процессов.
Любая физическая работа сопровождается изменением скорости метаболических и биохимических процессов в организме, работающих мышцах, внутренних органах и крови. Глубина биохимических изменений, возникающих в мышечной ткани, внутренних органах, крови и моче при физической нагрузке, зависит от ее мощности и продолжительности. Условия жизни спортсмена существенно отличаются от тех, что наблюдаются у людей, не занимающихся спортом. Это и соблюдение строгого режима дня, и стрессовые состояния во время соревнований, частые разъезды, смена часовых поясов и климатических зон, подчиненность требованиям тренера, и наконец, необходимость систематически выполнять большие физические нагрузки [3].
На основании приказа Минздрава России от 01.03.2016 №134n “О Порядке организации оказания медицинской помощи лицам, занимающимся физической культурой и спортом (в том числе при подготовке и проведении физкультурных мероприятий и спортивных мероприятий), включая порядок медицинского осмотра лиц, желающих пройти спортивную подготовку, заниматься физической культурой и спортом в организациях и (или) выполнить нормативы испытаний (тестов) Всероссийского физкультурно-спортивного комплекса «Готов к труду и обороне» систематический контроль за состоянием здоровья лиц, занимающихся физической культурой и спортом (в том числе при подготовке и проведении физкультурных мероприятий и спортивных мероприятий), осуществляется врачом по спортивной медицине постоянно в целях оперативного контроля за состоянием их здоровья и динамики адаптации организма к тренировочным и соревновательным нагрузкам и включает предварительные и периодические медицинские осмотры, в том числе по углубленной программе медицинского обследования, этапные и текущие медицинские обследования, врачебно-педагогические наблюдения. На основании Приложения N2 к данному приказу установлен перечень обязательных биохимических параметров крови при углубленном медицинском обследовании (УМО) спортсменов сборных команд РФ.
Традиционно биохимические маркеры были интересны в спортивной науке для определения уровня работоспособности спортсмена или его перетренированности. В последние годы уделяется особое внимание к взаимосвязи биохимических показателей крови с уровнем интенсивности физических нагрузок. В спорте высших достижений биохимические маркеры являются ключевыми параметрами для оценки влияния физических упражнений на различные органы и системы спортсмена. Значения или концентрации биохимических показателей сыворотки крови зависят от многих факторов. Это и уровень физической подготовки спортсмена, уровень его психоэмоциональной устойчивости, возраст, пол, и, конечно, состояние здоровья. Основной проблемой правильной интерпретации биохимических показателей у спортсменов является отсутствие для них референсных значений [24].
В нашей статье мы попытались выявить, отличаются ли нормы биохимических показателей крови у высококвалифицированных спортсменов от тех же показателей у не тренированных людей, а также выделить наиболее важные биохимические маркеры у спортсменов, которые необходимо учитывать в работе врача по спортивной медицине.
Наиболее значимыми биохимическими показателями крови у спортсменов на основании проведенного анализа российских и зарубежных исследований являются лактат, креатинфосфокиназа (КФК), креатинин, лактатдегидрогеназа (ЛДГ), мочевая кислота, мочевина, BNP, pro-BNP, алпартатаминотрансфераза (АСТ), аланинаминотрансфераза (АЛТ), билирубин, миоглабин, тропонин, цистатин С, железо.

В одном из исследований была определена концентрация аминотрансфераз (АЛТ, АСТ) и индекса массы тела (ИМТ) у профессиональных спортсменов из 7 различных видов спорта (регби, триатлон, футбол, плавание, езда на велосипеде, баскетбол, горные лыжи) до начала тренировок и соревновательного сезона. Не было выявлено статистически значимых различий в концентрациях между спортсменами и группой контроля (люди, не занимающиеся профессиональным спортом), а также не было выявлено достоверных различий в концентрациях АЛТ и АСТ в сыворотке крови между спортсменами (бегуны, метатели молота, борцы, штангисты) и подобранной по возрасту группой контроля [20]. Активность АСТ значительно увеличивается сразу после тренировки и снижается до нормальных значений через час после физической нагрузки у хоккеистов. [23]. Точная оценка и интерпретация концентрации АЛТ и АСТ у высококвалифицированных спортсменов имеет важное значение для диагностики патологических состояний и профилактики перетренированности [6]. Было проведено исследование среди футболистов. Среднее значение АСТ до и после тренировки были выше, чем в группе контроля. Уровень АЛТ остался в пределах нормы. Среднее значение ГГТ было выше нормы только после тренировки. Что касается обмена билирубина его уровни в плазме крови спортсменов были похожи до и после забега, независимо от пола. [9]. Также было выявлено, что у спортсменов повышение концентрации билирубина стоит на втором месте после увеличения АСТ [12]. В исследовании с участием 10 элитных футболистов образцы крови были взяты в конце сезона, после периода восстановления, а затем после следующей предсезонной подготовки. Средние значения билирубина значительно увеличились в конце периода восстановления, а затем возвратились к исходному уровню перед началом нового сезона [25].
Лактатдегидрогеназа представляет собой каталитический фермент, который находится в большинстве тканей тела человека, и, в частности, в сердце, печени, почках, мышцах, клетках крови, мозге и легких [13]. При острых нагрузочных реакциях отмечается повышение уровня активности ЛДГ в сыворотке крови [1]. Существует связь между уровнем активности ЛДГ и работоспособностью организма [2]. Повышенная активность ЛДГ наблюдается у спортсменов в состоянии покоя и после выполнения интенсивных физических нагрузок. Результаты исследования выявили снижение активности ЛДГ в состоянии покоя у спортсменов второй группы, что связано с энергетически более экономным режимом работы мышечной ткани спортсменов, тренирующих скоростно-силовые качества [1].
Уровни ЛДГ, АСТ и АЛТ были значительно выше после завершения забега на дистанцию 100 км, чем у марафонцев и значительно выше после забега на дистанцию 308 км, чем у марафонцев или забега на 100 км [18].

Креатинфосфокиназа используется в качестве маркера повреждения мышечных волокон. Концентрация в крови увеличивается в ответ на непрерывные мышечные сокращения [13]. В исследовании с участием легкоатлетов было выявлено, что увеличение креатинкиназы во время тренировок зависит от интенсивности тренировки [26]. Хотя концентрации КФК в основном была изучена в индивидуальных видах спорта, также интересно оценить этот параметр в командных видах спорта, которые характеризуются тяжелыми и интенсивными тренировками и соревнованиями. Регби считается одним из самых физически сложных командных видов спорта в мире. В исследовании B. Cunniffe КФК измеряли у 10 регбистов во время международного турнира. Было выявлено, что значения КФК после игры были значительно выше, чем значения данного показателя перед игрой [10]. В исследовании, проведенном на борцах в Турции, было выявлено, что уровень креатинкиназы был значительно выше нормы, принятой для популяции в целом [17]. Швейцарские ученые провели исследование, направленное на изучение уровня мышечных маркеров в биохимическом анализе крови элитных игроков флорбола. Было выявлено значительное повышение креатинфосфокиназы и миоглобина после физической нагрузки [28]. В исследовании по изучению маркеров повреждения мышц, проведенном в Бразилии среди теннисистов, выявлено небольшое увеличение миоглобина и КФК через 24-48 часов после игры. Однако в образцах крови, взятых сразу после игры, обнаружен значительный подъем уровня данных показателей [15].

Мозговой натрийуретический пептид (BNP) синтезируется кардиомиоцитами и выбрасывается в кровоток. Расщепленная форма предшественника BNP — NT-proBNP также может быть измерена в крови и является маркером для оценки и мониторинга патологических состояний сердца. Этот гормон, являясь антагонистом ренин-ангиотензиновой системы, снижает воздействие на стенку миокарда за счет натрийуретического, вазодилатирующего и симпатоингибирующего эффектов. Также он является регулятором роста клеток сердца [6]. Физические нагрузки вызывают увеличение pro-BNP, тропонина, но концентрация в сыворотке крови редко бывает выше верхней границы нормы, принятой для населения в целом. У 15 горных марафонцев средняя концентрация pro-BNP после забега была более, чем в 2 раза выше таковой до забега [21]. Pro-BNP измеряли у 15 спортсменов мужского пола, участвующих в марафоне в экстремальных условиях (расстояние 246 км, температура 5-36 C и влажность 60-85%). Анализ крови был взят до начала соревнования, в течение 15 минут после окончания забега, и через 48 часов. Было выявлено резкое увеличение Pro-BNP после марафона по сравнению с нормой, но через 48 часов после окончания забега концентрация снизилась почти в два раза. [6]. У спортсменов с гипертрофией левого желудочка, повышение концентрации pro-BNP является симптомом гипертрофической кардиомиопатии[14]. Тем не менее повышенные концентрации маркеров миокарда в сыворотке не должны быть истолкованы как сигнал опасности, а скорее, как физиологический ответ на интенсивную сердечную деятельность [27]. Кроме того, значения NT-proBNP должны быть правильно интерпретированы c учетом скорости клубочковой фильтрации (СКФ) [8].
Имеются данные о том, что уровень КФК-МБ увеличивается у хоккеистов. Причем концентрация показателя через час после нагрузки ниже, чем до физических упражнений [23].

В спортивной медицине уровень креатинина используется при оценке общего состояния здоровья спортсмена, для которого важную роль играет водно-электролитный баланс. Концентрация креатинина в сыворотке является наиболее широко используемым и общепринятым показателем функции почек. Исходных значений креатинина, специфичных для спортсменов, нет. А те значения, которые используются, характерны для популяции в целом. Однако проводились исследования, которые свидетельствуют о том, что концентрация креатинина в сыворотке крови спортсменов выше, чем в популяции [7]. По результатам проведенных исследований было выявлено, что вид спорта и связанные с ними антропометрические данные спортсменов могут влиять на концентрацию креатинина в сыворотке крови. Уровень креатинина у велосипедистов стабилен во время соревновательного сезона, в то время как он может быть изменен у спортсменов, соревнующихся в других видах спорта. Для интерпретации значений креатинина также важно учитывать различия в режиме тренировок и спортивных характеристик [6].
Мочевая кислота может быть повышена при непрерывном сокращении мышц во время интенсивных физических нагрузок. В то же время концентрация мочевой кислоты у бегунов на длинные дистанции была минимальной при низкой интенсивности тренировок и самой высокой в течение интенсивной подготовки и во время соревнований [29]. Джованни Ломбарди и др., в течение четырех сезонов проводили мониторинг 18 спортсменов — горнолыжников из сборной Италии. Образцы крови были собраны до начала обучения, в конце тренировки, перед началом соревнований и к концу международных соревнований. По данным исследования, тренировки высокой интенсивности не привели к значительным изменениям мочевой кислоты в сыворотке крови [29].
Цистатин С является альтернативой креатинину в плане изучения динамики биохимических показателей у спортсменов. Это белок с низким молекулярным весом, который свободно фильтруется клубочками и является качественным маркером экскреторной функции почек. Этот показатель не зависит от возраста, пола и индекса массы тела в отличие от креатинина [6]. Различия между этими двумя маркерами были четко отображены в исследовании у марафонцев. Концентрации цистатина С и креатинина в сыворотке крови бегунов были повышены после марафона на 26% и 46% соответственно. Среднее увеличение цистатина C было в два раза ниже по сравнению с уровнем креатинина [22]. Исследования показали, что значения цистатина С у регбистов были в пределах нормы, в то время как концентрация креатинина во многих случаях выше, чем верхние границы нормы [7].

Уровень лактата в крови тесно связан с интенсивностью физической нагрузки. При определенной интенсивности физической нагрузки лактат возрастает в геометрической прогрессии. Определение уровня лактата у спортсменов применяется во всем мире. Его можно рассматривать в качестве текущего «золотого стандарта» для определения интенсивности физических нагрузок и адаптации к ним организма спортсмена [24].
И. П. Сивохин и соавторы проводили исследование по изучению динамики изменения концентрации лактата в периферической крови спортсменов-тяжелоатлетов высокой квалификации. Проведенное исследование показало, что биохимический контроль за динамикой изменения лактата является чувствительным индикатором реакции организма спортсменов на тренировочную нагрузку и может использоваться для управления учебно-тренировочным процессом в тяжелой атлетике [5].
О.П. Петрушова и соавторы проводили исследование по изучению механизмов адаптации кислотно-основного баланса крови пловцов во время тренировочного и соревновательного процесса. Результаты исследования показали, что до физической нагрузки уровень лактата в крови спортсменов соответствует физиологической норме, а при выполнении тестовой нагрузки в крови спортсменов обнаружено существенное увеличение уровня лактата. Также необходимо отметить, что возвращение показателей кислотно-основного баланса крови пловцов к физиологическим нормам происходит довольно быстро, что указывает на высокий уровень тренированности спортсменов [4].

В работах по изучению обмена железа у спортсменов, было показано, что интенсивные физические нагрузки приводят к увеличению синтеза гепсидина [19], который, в свою очередь, приводит к блоку всасывания железа, нарушению переноса железа из макрофагов к эритробластов и может вызвать дефицит железа.
В связи с огромной функциональной ролью железа, нарушения его обмена у высококвалифицированных спортсменов имеют негативные последствия в отношении профессиональных возможностей. При железодефицитных состояниях, уже с ранних стадий отмечается угнетение аэробного энергообразования в клетках. Очевидно, что комплекс физиологических изменений, вызванный дефицитом железа может резко ограничить профессиональные возможности спортсмена и возможность достижения им высоких спортивных результатов [11].
Свободное железо в сыворотке крови имеет высокую изменчивость в зависимости от времени суток и индивидуального биологического ритма спортсмена. Утренние значения более чем в два раза выше значений, измеренных через 12 часов, следовательно они не могут быть использованы для определения железа в организме. Кроме того, свободное сывороточное железо снижается при воспалительных реакциях и повышается в случаях гемолиза после забора крови. В настоящее время свободное железо является устаревшим маркером и должно использоваться только для расчета насыщения трансферрина или при острых интоксикациях [16].
При интерпретации полученных результатов врачи используют нормативные показатели, определенные для популяции людей, не являющихся высококвалифицированными спортсменами. Требования, предъявляемые к организму профессиональных спортсменов, значительно отличаются от образа жизни обычного человека и заключаются не только в систематических интенсивных физических нагрузках, но и в регулярном психоэмоциональном напряжении, частой смене часовых поясов и климатических зон, определенном, порой жестком ограничении пищевого режима в некоторых видах спорта. Основные изменения, развивающиеся при систематической физической нагрузке, затрагивают опорно-двигательную систему, эндокринную и сердечно – сосудистую системы. Для адекватной оценки функционирования этих систем у профессиональных спортсменов, не корректно использовать общепопуляционные нормативные показатели.
Таким образом, разработка и научно-методическое обоснование нормативных диапазонов биохимических и гематологических параметров для высококвалифицированных спортсменов является актуальной задачей спортивной медицины. Именно на показателях нормы, установленных для спортсменов, должны базироваться критерии допуска к занятиям спортом, обосновываться временные ограничения и отводы от физической нагрузки.

Читайте также:  Что показывает анализ крови тройка

1. Необходимо помнить, что аланинаминотрансфераза (АЛТ) высвобождается в основном из печени, а аспартатаминотрансфераза (АСТ) из мышц во время интенсивных физических нагрузок.
2. Уровень общего билирубина может быть повышен из-за постоянного гемолиза (эритроцитов), что характерно для интенсивных физических нагрузок.
3. Концентрация КФК в сыворотке, как правило, увеличивается после физических нагрузок. Неполное восстановление концентрации КФК является признаком травмы или перетренированности. Концентрация КФК может быть использована для мониторинга возвращения к деятельности спортсменов с мышечной травмой.
4. NT-pro-BNP, маркер разрушения стенки сердца, повышается после тренировки. Повышенная концентрация в сыворотке NT-pro-BNP у спортсменов не должна быть истолкована как сигнал повреждения сердца, а, скорее, как признак адаптации миокарда к физическим нагрузкам.
5. Концентрация креатинина следует интерпретировать с учетом ИМТ спортсменов и фазы соревновательного сезона. Концентрацию креатинина, измеренную в течение сезона, не следует толковать с учетом эталонных интервалов для населения в целом. Следует помнить, что значения креатинина колеблются в течение тренировочно-соревновтельного сезона.
6. Уровень цистатина С является значимой альтернативой уровню креатинина. Мочевая кислота является основным антиоксидантом в крови и увеличивается в ответ на интенсивные физические нагрузки.
7. Концентрация мочевой кислоты стабильна во время всего соревновательного сезона.
8. У спортсменов выявлены высокие уровни ЛПВП по сравнению с группой контроля. Положительное влияние физических нагрузок на липидный профиль спортсмена сохраняется в течение всей жизни, даже после прекращения спортивной карьеры, если бывший спортсмен продолжает физические упражнения.
9. Мониторинг биохимических показателей у высококвалифицированных спортсменов позволяет выявлять уровень адаптации различных функциональных систем к физическим нагрузкам. Установление нормативных референсных значений биохимических показателей у спортсменов высокой квалификации необходимо для эффективной оценки функционального состояния спортсменов, т.к. в процессе спортивной деятельности организм спортсмена приобретает функциональные особенности, выходящие за рамки популяционных норм. Учет данных особенностей может повысить качество медицинской помощи на всех этапах медико-биологического обеспечения.

1. Бутова О.А., Маслов С.В. Адаптация к физическим нагрузкам: анаэробный метаболизм мышечной ткани // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. №1. С. 123-128.
2. Ганеева Л.А., Скрипова В.С., Касатова Л.В. и др. Оценка некоторых биохимических параметров энергетического обмена у студентов — легкоатлетов после продолжительной нагрузки // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2013. Т. 155. Кн. 1. С. 40–49.
3. Никулин Б.А., Радионова И. И. Биохимический контроль в спорте. // Советский спорт. 2011. С. 9-24.
4. Первушина О.П., Микуляк Н.И. Биомедицинская химия. 2014. Т. 60. Выпуск 5. С. 591-595.
5. Сивохин И.П., Федоров А.И., Комаров О.В. Вопросы функциональной подготовки в спорте высших достижений // 2014. Т 2. С. 139-146.
6. Banfi G., Colombini A, Lombardi G., et al. Metabolic markers in sports medicine // Advances in clinical chemistry. 2012. 56. P. 1-54.
7. Banfi G., Del Fabbro M., Lippi G. Serum creatinine concentration and creatinine-based estimation of glomerular filtration rate in athletes // Sports Medicine. 2009. P. 331–337.
8. Bernstein L., Zions M., Haq S., et al. Effect of renal function loss on NT-proBNP level variations // Clinical Biochemistry. 2009. 42. P. 1091–1098.
9. Chamera T., Spieszny M., Klocek T., et al. Could biochemical liver profile help to assess metabolic response to aerobic effort in athletes // Journal of Strength and Conditioning Research. 2014. 28( . P. 2180–2186.
10. Cunniffe B1, Hore AJ, Whitcombe DM, et al. Time course of changes in immuneoendocrine markers following an international rugby game // European Journal of Applied Physiology. 2010. 108(1). P. 113-22.
11. E. Clénina G., Cordesa M., Huberb A. Iron deficiency in sports – definition, influence on performance and therap // Swiss Sports & Exercise Medicine. 2016. 64 (1). P. 6–18.
12. Fallon K. The clinical utility of screening of biochemical parameters in elite athletes: analysis of 100 cases // British Journal of Sports Medicine. 2008. 42. P. 334–337.
13. García M. Estudio de marcadores bioquímicos de interés en el diagnóstico y pronóstico del síndrome coronario agudo // Doctoral Thesis. 2010. P. 24-36.
14. Godon P., Griffet V., Vinsonneau U. et al. Athlete’s heart or hypertrophic cardiomyopathy: usefulness of N-terminal pro-brain natriuretic peptide // International Journal of Cardiology. 2009. 137. P. 72–74.
15. Gomes RV, Santos RC, Nosaka K, et al. Muscle damage after a tennis match in young players // Biology of Sport. 2014. P. 27-32.
16. Herklotz R., Huber A. Labordiagnose von Eisenstoffwechselstörungen. Swiss medical forum. 2010. 10. P. 500–507.
17. Kafkas M., TAŞKIRAN C., ŞAHİN KAFKAS A., et al. Acute physiological changes in elite free-style wrestlers during a one-day tournament // The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness. 2016. 56(10). P. 1113-1119.
18. Kyung-A Shin, Ki Deok Park, Jaeki Ahn, et al. Comparison of Changes in Biochemical Markers for Skeletal Muscles, Hepatic Metabolism, and Renal Function after Three Types of Long-distance Running // Observational Study. 2016. V. 95. 1-6.
19. Choi J., Masaratana P., Latunde-Dada G., et al. Duodenal reductase activity and spleen iron stores are reduced and erythropoiesis is abnormal in Dcytb knockout mice exposed to hypoxic conditions // The journal of nutrition. 2012. 142. P. 1929–1934.
20. Lee H., Park J., Choi I., et al. Enhanced functional and structural properties of high-density lipoproteins from runners and wrestlers compared to throwers and lifters // BMB Reports. 2009. 42. P. 605–610.
21. Lombardi G., Colombini A., Ricci C., et al. Serum uric acid in top-level alpine skiers over four consecutive competitive seasons // Clinica Chimica Acta. 2010. 411. P. 645–648.
22. Mingels А., Jacobs L., Kleijnen V., et al. Cystatin C a marker for renal function after exercise // International Journal of Sports Medicine. 2009. 30. P. 668–671.
23. Muhsin H., Aynur O., İlhan O., et al . Effect of Increasing Maximal Aerobic Exercise on Serum Muscles Enzymes in Professional Field Hockey Players // Global Journal of Health Science. 2015. V. 7. №. 3. P. 69-74.
24. Palacios G., Pedrero-Chamizo R., Palacios N., et al. Biomarkers of physical activity and exercise // Nutricion Hospitalaria. 2015. 31. P. 237-244.
25. Reinke S., Karhausen T., Doehner W., et al. The influence of recovery and training phases on body composition, peripheral vascular function and immune system of professional soccer players // PLoS One. 2009. 4. P. 4910.
26. Saraslanidis P., Manetzis C., Tsalis G., et al. Biochemical evaluation of running workouts used in training for the 400-M sprint // Journal of the National Strength and Conditioning Association. 2009. 23. P. 2266-2271.
27. Scharhag J., George K., Shave R., et al. Exercise-associated increases in cardiac biomarkers // Medicine & Science in Sports & Exercise. 2008. 40. P. 1408–1415.
28. Wedin J., Henriksson A. Postgame elevation of cardiac markers among elite floorball players // Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports. 2015. P. 495-500.
29. Zielin ́ski J., Rychlewski T., Kusy K., et al. The effect of endurance training on changes in purine metabolism: a longitudinal study of competitive long-distance runners // European Journal of Applied Physiology. 2009. 106. P. 867–876.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

источник

Писатель и эксперт / Опубликовано

Чтобы тренировки приносили результат, необходимо выкладываться, работать на максимуме своих возможностей. Регулярные достаточно интенсивные физические нагрузки оказывают сильнейшее влияние на все системы нашего организма. Поэтому и получается, что все мелкие травмы и незначительные нарушения в работе одной или даже нескольких систем, которые в повседневной жизни обычно не мешают, становятся весьма ощутимыми на тренировке. Среди них есть и такие нарушения, которые могут сильно навредить здоровью в целом или стать реальным препятствием на пути к спортивным достижениям.

Чтобы точно знать все свои уязвимые точки и слабые места, перед тем как приступить к интенсивным тренировкам в тренажерном зале, необходимо провести ряд обследований и собрать несколько анализов:

Содержит информацию о показателях крови, которые могут указывать на заболевания органов и систем, несут информацию о возможных причинах головных болей, повышенной утомляемости, общей слабости, наличии воспалительных заболеваний и т.д. Кровь сдается в утренние часы натощак, забирается из пальца и/или вены (расширенный анализ). Основные параметры крови, уровень которых определяется с помощью ОАК: эритроциты (RBC), гемоглобин (Hb), лейкоциты (WBC), тромбоциты (PLT), гематокрит (HCT), скорость оседания эритроцитов (СОЭ), средний объем эритроцита (MCV), среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH), показатель насыщения эритроцитов гемоглобином (MCHC), лимфоциты (LYM).

Нет смысла приводить примеры нормальных показателей крови, таблицы или памятки, так как не имея медицинского образования, расшифровать их точно (даже с помощью интернета) невозможно (!). С полученными результатами любых анализов необходимо идти к врачу-терапевту или к тому узкому специалисту (эндокринолог, гинеколог, уролог и т.д.), к которому терапевт сам направит. Попытки самостоятельно разобраться в своих анализах приведут только к лишним и часто беспочвенным переживаниям.

Полученные по этому анализу данные также помогают судить о работе всех органов и систем, тканей тела, делать вывод о наличии острых и хронических заболеваний, новообразованиях и других патологиях. Сдавать анализ необходимо натощак с утра (или через 7-9 часов после приема пищи)

  • Белковый обмен (общий белок, альбумин, глобулин, креатинин, мочевина).

Креатинин у спортсменов часто выше, чем у людей, ведущих малоподвижный образ жизни. Высокое содержание креатинина определяется при болезнях почек, заболеваниях щитовидной железы и повреждениях мышц (например, после травмы). Временно повышение может возникать в связи с принятием определенных биодобавок (включая спортивное питание) или лекарств и никак не связано с работой почек.

  • Ферменты (АСТ – АсАт, аспартатаминотрансфераза, АЛТ – АлАт, аланинаминотрансфераза, ГГТ – гамма-глутаминтрансфераза, альфа — амилаза, креатинскиназа, щелочная фосфатаза, лактат).
  • Липидный обмен (общий холестерин, ЛПНП – холестерин липопротеинов низкой плотности, ЛПВП – холестерин липопротеинов высокой плотности, триглицериды).
  • Углеводы (глюкоза, фруктозамин)
  • Пигменты (общий билирубин, прямой билирубин).
  • Низкомолекулярные азотистые вещества (креатинин, мочевина, мочевая кислота)
  • Неорганические вещества и витамины (железо, калий, кальций, натрий, магний, фосфор, фолиевая кислота, витамин В12)

С помощью этого анализа выявляется наличие эндокринных нарушений, исключается (или подтверждается) влияние гормонального дисбаланса на возникновение ожирения.

Женщины должны проводить анализ в определенные дни менструального цикла, какие именно — решает лечащий врач, чаще всего это 5-7 или 14-18 день цикла.

Это не единый анализ, исследование делится на:

1) Анализ крови на гормоны щитовидной железы.

2) Анализ крови на гормоны гипофиза.

3) Анализ крови на половые гормоны.

4) Анализ крови на гормоны надпочечников.

Показывает в первую очередь состояние и нормальное функционирование мочевыделительной системы. При данном исследовании определяются: удельный вес, цвет, прозрачность, pH, белок, сахар, кетоновые тела, пигментные тела, общий азот, мочевина, мочевая кислота и креатинин.

Для желающих пойти в спортзал наибольший интерес должны представлять уровни мочевины и мочевой кислоты, так как белковая диета вызывает физиологическое повышение уровня мочевины, тяжелые физические нагрузки — мочевой кислоты. Чтобы определить, является ли уровень мочевины и мочевой кислоты повышенным физиологически, а не за счет патологий, необходим дальнейший контроль этих показателей.

Позволяет судить о работе мочевыделительной и эндокринной систем.

Выявляет заболевания сердца, нарушения его ритма и проводимости.

Определит и даст возможность не развивать имеющийся остеохондроз, поможет выявить наличие патологических изменений и аномальных поражений межпозвонковых дисков, хрящей и окружающих позвоночник тканей, различные особенности строения.

Решение об их проведении принимается в индивидуальном порядке, в зависимости от жалоб или данных анамнеза. К таким анализам могут относиться: УЗИ органов малого таза, УЗИ брюшной полости, УЗИ сердца, анализ на микроэлементы и витамины, консультации ревматолога, флеболога, гинеколога.

Все эти анализы необходимо проводить каждому человеку регулярно вне зависимости от того, занимается ли он спортом или физическими нагрузками вообще. А для тех, кто хочет приступить к усиленным тренировкам, этот список является обязательным. Это поможет своевременно выявить отклонения от нормы и исключить все возможные негативные последствия, с которыми можно столкнуться во время тренировок. Гораздо легче предупредить болезнь, чем годами заниматься ее лечением.

источник

При подготовке высококвалифицированных спортсменов сегодня требуется научно обоснованный комплексный подход для решения стоящих перед тренером и спортсменом задач. Медико-биологический контроль здоровья спортсменов используются в повышении тренированности и спортивных результатов спортсменов.

Цель биологического контроля — повышение эффективности спортивной тренировки за счёт оптимизации физической нагрузки. Оптимизация нагрузок происходит на основе объективной оценки функциональной подготовленности спортсмена.

При подготовке спортсменов на разных этапах ставятся разные задачи, в соответствии с ними определяют цель и в каком виде осуществляется контроль здоровья.

Всего различают четыре вида контроля: оперативный (срочный), текущий, этапный, углублённый.

Оперативный контроль подразумевает проверку оперативных состояний — срочных реакций организма спортсмена на нагрузку во время отдельных тренировочных занятий и соревнований.

Текущий контроль здоровья проводится по заранее намеченному плану или после того, как спортсмен приступил к тренировкам после какого-либо заболевания или по заявке тренера. Его цель — выявление того, как спортсмен переносит максимальные тренировочные нагрузки (одно занятие, недельный цикл и т.д.)

Этапный контроль проводится в сроки основных периодов годичного тренировочного цикла. Помимо лабораторного обследования, исследование ведётся в процессе тренировки. При этом ставятся задачи — оценить состояние здоровья, изучить динамику тренированности и переносимость тренировок.

Читайте также:  Покажет анализ крови показать золотистый стафилококк

Углублённое медицинское обследование проводится один раз в год для того, чтобы в комплексе оценить подготовленность спортсмена и состояние его здоровья.

Показатели, которые используются в каждом виде контроля, должны быть информативными и надёжными, они должны соответствовать:

— возрасту и квалификации испытуемых;

— направленности тренировочного процесса.

В тех видах спорта, которые связаны с проявлением выносливости (плавание, спортивная ходьба (исследования влияния «Леветон Форте» на тестовой группе спортсменов), велоспорт, гребля, лыжные гонки, бег на длинные дистанции и др.), в основном исследуются показатели, которые характеризуют состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем, обменных процессов. С помощью них возможно наиболее точно оценить потенциальные возможности спортсменов в достижении высоких спортивных результатов.

В скоростно-силовых видах спорта, задачей которых является умение проявлять кратковременное мышечное напряжение (спринтерский бег, легкоатлетические прыжки, метание ядра, тяжёлая атлетика, отдельные дисциплины велоспорта, конькобежного спорта, плавания и др.), как средство контроля используют показатели, которые характеризуют состояние нервно-мышечного аппарата, центральной нервной системы, скоростно-силовых компонентов двигательной функции, проявляющихся в специальных тестовых упражнениях.

В тех видах спорта, в которых достижения в основном обусловлены деятельностью анализаторов, подвижностью нервных процессов, обеспечивающих точность, размеренность движений во времени и пространстве (гимнастика, акробатика, фигурное катание, прыжки в воду, все виды спортивных игр, стрельба и др.) во время контроля используют широкий комплекс показателей. Они описывают точность воспроизведения временных, пространственных и силовых параметров специфических движений, способность к обработке информации, к быстрому принятию решений, эластичность мышц, подвижность суставов, координационные возможности и т.п.

В комплексный медико-биологический контроль здоровья спортсменов входят биохимические исследования.

Биохимический контроль выполняет такие задачи, как:

— оценка уровня общей и специальной тренированности спортсмена;

— контроль восстановления после тренировки;

— оценка эффективности новых методов и средств развития скоростно-силовых качеств, повышение выносливости, ускорение восстановления и т.п.;

— оценка состояния здоровья спортсмена, обнаружение начальных симптомов заболеваний.

Особенность проведения биохимических исследований в спорте состоит в том, что они проводятся в сочетании с физической нагрузкой. Это связанно с тем, что когда тренированный спортсмен находится в состоянии покоя, его биохимические параметры находятся в пределах нормы и практически не отличаются от аналогичных параметров любого здорового человека. Но под влиянием физической нагрузки характер и выраженность биохимических сдвигов во многом зависят от уровня тренированности и функционального состояния спортсмена. Именно по этой причине контроль здоровья спортсмена во время проведения биохимических исследований включается в себя следующие пробы для анализа:

— до контрольной физической нагрузки,

— во время выполнения физической нагрузки,

— в разные сроки восстановления.

Физические нагрузки, которые используются для тестирования, можно условно поделить на два вида:

Стандартные физические нагрузки должны быть дозированными. Параметры их определены заранее. Во время проведения биохимического контроля в группе спортсменов эти нагрузки должны быть хорошо воспроизводимыми и доступными для всех испытуемых. Такими нагрузками могут быть: Гарвардский степ-тест, работа на велоэргометре и других тренажёрах, бег на тредбане.

Когда используется Гарвардский степ-тест, заранее задаются: высота скамейки, частота восхождения и время выполнения данного теста.

Гарвардский степ-тест — способ оценить уровень физической подготовленности человека посредством реакции его сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку. Название степ-теста дано в честь Гарвардского университета. Именно его учёные в 1942 году разработали этот тест. Он применяется для оценки физических возможностей перед началом спортивных занятий, особенно бега, для разработки программы тренировок, а также с целью оценки их эффективности.

Велоэргометр — тренажёр-велосипед, функционал которого позволяет осуществлять контроль здоровья и регулировать уровень нагрузки с повышенной точностью. При выполнении стандартной работы на велоэргометре и других тренажёрах, задаётся усилие, с которым производится вращение педалей, или масса отягощения, темп выполнения нагрузки и продолжительность нагрузки.

Тредбан — устройство, работающее по принципу беговой дорожки и производящие контроль здоровья кровеносной системы. Предназначен для медико-биологических исследований оценки физической работоспособности человека. При работе на тредбане задаётся угол наклона дорожки, скорость движения ленты и время, отводимое на выполнение нагрузки.

В качестве стандартной работы часто используются циклические упражнения, например, спортивная ходьба, плавание, гребля, бег на лыжах, езда на велосипеде, бег на коньках и т.п. Эти упражнения выполняются всеми испытуемыми с одинаковой скоростью за определённое время или на одной и той же дистанции.

Из всех перечисленных стандартных нагрузок наиболее предпочтительна работа на велотренажёре, так как объём выполненной работы может быть определён наиболее точно и мало зависит от массы тела испытуемого.

Во время оценки уровня тренированности с помощью стандартных нагрузок желательно выбирать группы спортсменов одинаковой квалификации. Стандартная нагрузка используется для оценки эффективности тренировок спортсмена.

Максимальные или предельные физические нагрузки не имеют заранее заданного объёма. Они выполняются:

— с заданной эффективностью в течение максимального времени, которое возможно для каждого испытуемого или

— в течение конкретного времени, или

— на заданной дистанции с максимальной мощностью или скоростью.

Объём нагрузки в этих случаях определяется тренированностью спортсмена.

В виде максимальной нагрузки можно использовать упомянутые выше Гарвардский степ-тест, велоэргометрическую пробу, бег на тредбане, которые выполняются до отказа. Отказом считают снижение заданного темпа. Нагрузкой до отказа считаются также соревновательные нагрузки в некоторых видах спорта.

Стандартные и максимальные нагрузки могут быть:

Для того, чтобы оценить общую тренированность спортсмена, чаще используются стандартные нагрузки, не специфичные для данного вида спорта.

Оценка специальной тренированности чаще всего проверяется с применением упражнений, которые свойственны соответствующей спортивной специализации.

Сложность тестирующих нагрузок определяется в соответствии с задачами, которые осуществляет биохимического контроль здоровья спортсмена.

Для того, чтобы оценить анаэробную работоспособность, применяются нагрузки в зоне максимальной и субмаксимальной мощности. А аэробные возможности спортсмена определяют с помощью больших и умеренных нагрузок.

Чем ниже уровень тренированности спортсмена, тем больше возникающие после выполнения стандартной нагрузки биохимические сдвиги. Именно из-за этого одинаковая по объёму стандартная работа вызывает выраженные биохимические сдвиги у слабо подготовленных испытуемых и мало влияет на биохимические показатели хорошо тренированных атлетов.

Например, резкое увеличение содержания в крови лактата после стандартной нагрузки указывает на низкие возможности аэробного энергообразования, и из-за этого мышцам пришлось для энергообеспечения выполняемой работы в значительной мере использовать гликолитический синтез АТФ (аденазинтрифосфата).

У спортсменов с высоким уровнем тренированности хорошо развито аэробное энергообеспечение, и оно при выполнении стандартной нагрузки является основным источником энергии, в связи с этим потребность в гликолитическом способе образования АТФ мала, что в итоге проявляется лишь незначительным повышением в крови концентрации лактата.

Уменьшение концентрации молочной кислоты на разных этапах подготовки одного и того же спортсмена после одинаковой стандартной работы говорит о росте тренированности и аэробных возможностей организма. Отсутствие снижения или возрастание содержания лактата в крови, напротив, указывают на неэффективность тренировочного процесса.

После выполнения максимальной нагрузки биохимические изменения чаще всего пропорциональны степени подготовленности спортсменов. Это объясняется тем, что испытуемые высокой квалификации выполняют максимальную работу большего объёма, и их организм менее чувствителен к возникающим биохимическим и функциональным сдвигам. В этом случае резкое возрастание уровня молочной кислоты (лактата) в крови после максимальной нагрузки в зоне субмаксимальной мощности свидетельствует о высоких возможностях гликолитического пути восстановления АТФ (аденазинтрифосфата) и об устойчивости организма к повышению кислотности.

Незначительный подъём содержания молочной кислоты в крови, наблюдаемый после максимальных нагрузок субмаксимальной мощности, наоборот, указывает на слабое развитие гликолиза и на слабую устойчивость организма к накоплению молочной кислоты (лактата). В связи с этим у слабо подготовленных спортсменов «отказ» при выполнении максимальной работы наступает раньше, что находит отражение в объёме проделанной работы и глубине возникающих в организме сдвигов. При этом наблюдается низкий спортивный результат.

Объектами биохимического контроля являются: кровь, моча, выдыхаемый воздух, слюна, пот, биоптат мышечной ткани.

Для проведения анализа крови у спортсмена обычно используют капиллярную, взятую из пальца или мочки уха.

Венозную кровь исследуют в тех случаях, когда необходимо определить много биохимических показателей и для анализа требуется большое количество крови.

Забор крови для биохимического анализа чаще всего производится до выполнения физической нагрузки и после её завершения. Иногда для изучения динамики биохимических сдвигов во время выполнения работы, а также для оценки восстановительных процессов взятие крови может проводиться в разные моменты работы и восстановления.

В спортивной практике при анализе крови определяются следующие показатели:

— количество форменных элементов;

— концентрация белков плазмы;

— концентрация жира и жирных кислот;

— концентрация кетоновых тел;

Необходимо отметить, что при оценке результатов биохимических исследований нужно обязательно учитывать характер выполненной физической работы.

В связи с возможностью инфицирования при взятии крови в последнее время проводится анализ мочи у спортсмена.

Для проведения биохимических исследований может быть использована суточная моча, а также порции мочи, полученные до и после выполнения физических нагрузок.

В суточной моче обычно определяют креатининовый коэффициент — выделение креатинина с мочой за сутки в расчёте на 1 кг массы тела. У мужчин выделение креатинина колеблется в пределах 18-32 мг/сутки-кг, у женщин — 10-25 мг/сутки-кг. Креатининовый коэффициент характеризует запасы креатинфосфата в мышцах и связывается с мышечной массой. Поэтому величина креатининового коэффициента позволяет оценить возможности креатинфосфатного восстановления АТФ (аденазинтрифосфота) и степень развития мускулатуры. По этому показателю можно также оценить, как увеличиваются запасы креатинфосфата и нарастание мышечной массы у отдельных спортсменов во время тренировочного процесса.

Для проведения биохимического анализа используют порции мочи, которые берутся до и после нагрузки. При этом непосредственно перед выполнением тестирующих нагрузок испытуемые должны полностью опорожнить мочевой пузырь, а сбор мочи после нагрузки осуществляется через 15-30 минут после её выполнения. Для оценки протекания восстановительных процессов исследуются порции мочи, которые получены на следующее утро после выполнения тестирующей нагрузки.

Как показали исследования, значительно большие сдвиги под влиянием физической нагрузки обнаруживаются в моче. Например, уровень лактата (молочной кислоты) в крови повышается после выполнения работы немногим более чем в 2 раза, в то время как в моче отмечается увеличение содержания лактата в 11 раз. Это различие можно объяснить так: в моче во время выполнения физических нагрузок постепенно накапливаются поступающие из крови химические соединения, которые после окончания работы приводят к резкому увеличению их содержания в моче.

Кроме того, физические нагрузки вызывают не только изменение содержания в моче её ингредиентов, но и приводят к появлению в ней веществ, отсутствующих в состоянии покоя, — так называемых патологических компонентов.

В спортивной практике при проведении анализа мочи, полученной до и после выполнения тестирующих нагрузок, обычно определяются следующие физико-химические и химические показатели:

— показатели свободнорадикального окисления;

Оценка обнаруженных изменений в порциях мочи после выполнения тестирующих нагрузок производится исходя из их характера. У хорошо подготовленных спортсменов стандартные нагрузки ведут к небольшому изменению физико-химических свойств и химического состава мочи. У малотренированных, напротив, эти сдвиги очень велики. После выполнения максимальных нагрузок более заметные изменения показателей мочи происходят у спортсменов высокой квалификации.

За последнее время при анализе мочи всё чаще применяются методы экспресс-диагностики. Эти на первый взгляд простые методы позволяют быстро проводить исследование мочи в любых условиях, главное — теперь это могут делать не только специалисты-биохимики, но и тренеры и сами спортсмены. Благодаря экспресс-методам можно быстро определить в порциях мочи все необходимые параметры. Единственный минус, который допускает экспресс контроль здоровья — низкая чувствительность используемых методик.

К методам экспресс-контроля также относится цветная осадочная реакция по Я.А. Кимбаровскому. Эта реакция проводится так: к порции мочи добавляют раствор азотнокислого серебра. Во время последующего нагревания выпадает окрашенный осадок. Интенсивность реакции Кимбаровского выражается в условных единицах с использованием специальной цветной шкалы, исходя из цвета и насыщенности окраски получаемого осадка. Величины цветной окрашенной реакции по Кимбаровскому (ЦОРК) связывают с интенсивностью биохимических и физиологических сдвигов, которые происходят под влиянием физической нагрузки и изменения содержания мочевины в крови. Поэтому благодаря ЦОРК можно опосредованно судить о концентрации мочевины в крови.

Для анализа выдыхаемого воздуха сбор проводится с помощью маски с клапаном, который позволяет направлять выдыхаемый воздух в специальный дыхательный мешок. Благодаря приборам-газоанализаторам в выдыхаемом воздухе определяют содержание кислорода и углекислого газа. С помощью сравнения содержания этих газов во выдыхаемом и во вдыхаемом, то есть в атмосферном воздухе, рассчитывают следующие показатели:

— максимальное потребление кислорода;

— алактатный кислородный долг;

— лактатный кислородный долг;

Для определения максимального потребления кислорода и кислородного прихода выдыхаемый воздух собирается во время выполнения работы, а для расчёта кислородного долга — после завершения работы.

Анализ слюны у спортсмена проводят достаточно редко. Для того, чтобы получить слюну, испытуемые ополаскивают ротовую полость определённым количеством воды.

Наиболее часто в слюне определяют величину Ph и активность фермента амилазы. По активности этого фермента судят о том, насколько эффективен углеводный обмен, так как существует определённая связь между активностью амилазы слюны и активностью тканевых ферментов обмена углеводов.

Биохимический анализ пота проводится тоже довольно редко. Для того чтобы собрать пот, используется хлопчатобумажное белье, в котором испытуемый выполняет физическую нагрузку, или же после завершения работы испытуемого вытирают хлопчатобумажным полотенцем. После этого бельё или полотенце замачивают в дистиллированной воде, где растворяются компоненты пота. Концентрированный раствор, который получен после выпаривания в вакууме, подвергают химическому анализу.

Исследование пота даёт возможность оценить состояние минерального обмена, так как, в первую очередь, с потом из организма выделяются минеральные вещества.

Для того чтобы сделать анализ мышечной ткани, проводится исследование биоптата: под местным обезболиванием над исследуемой мышцей делают разрез кожи и специальной иглой берут маленький кусочек мышцы объемом 2-3 мм 3 . Полученный биоптат подвергают микроскопическому и биохимическому анализу.

При микроскопическом исследовании определяют соотношение между типами мышечных волокон, количество миофибрилл и их толщину, количество митохондрий и их размер, развитие саркоплазматической сети в отдельных мышечных клетках.

Благодаря биохимическому исследованию появляется возможность определить содержание важнейших химических соединений и активность ферментов.

Микробиопсия проводится как в состоянии покоя, так и после выполнения тестирующих нагрузок.

Но исследования биоптата мышечной ткани требует дорогостоящей аппаратуры и реактивов, а также участия высококвалифицированных специалистов. Поэтому эти исследования проводятся только в крупных лабораториях.

Подводя итог всему вышесказанному, необходимо отметить, что для каждого конкретного случая выбор тестирующих нагрузок и биохимический контроль здоровья зависит от вида спорта, спортивной квалификации испытуемых, периода тренировочного процесса, наличия соответствующих тренажёров и оснащённости биохимической лаборатории.

источник