Экспериментальное изучение механизмов иммунной защиты полиэнзимных препаратов при спортивной деятельности

частоте проявления юношеской гипертензии и напряженной реакции на предельную тестирующую нагрузку при снижении психофизиологического состояния после теста, что указывает на значимость возрастных особенностей регуляции функций организма и сроков биологического созревания молодых спортсменов. Выявлены индивидуальные особенности функциональной готовности сердечно-сосудистой и вегетативной нервной систем спортсменов разной квалификации и возраста. По данным корреляционного анализа отобраны показатели сердечно-сосудистой системы, достоверно связанные с другими показателями морфофункционального обеспечения работоспособности и показателями мощности работы.

У половины из тех спортсменов, у которых отмечалась напряженная и отчетливая реакция, мощность нагрузки была ниже средней по команде, то есть адаптационные способности сердечно-сосудистой системы можно рассматривать как лимитирующий работоспособность фактор.

Основные различия между группами спортсменов с разной оценкой уровня функционального состояния,

как показал корреляционный анализ, касались прежде всего показателей функционального состояния сердца и сердечно-сосудистой системы. Вместе с тем отчетливые различия проявляются и в аэробно-анаэробных показателях обеспечения работы, мощности работы, психофизиологическом состоянии в процессе тестирования, а также в показателях мышечной и жировой массы у спортсменов с неудовлетворительным функциональным состоянием.

Перенесенные заболевания у спортсменов ведут к снижению работоспособности, ухудшению адаптации и большему напряжению функций, обеспечивающих работоспособность.

Указанные индивидуальные возрастно-половые различия, различия в адаптационных показателях на нагрузки различной мощности и достоверность выявленных различий свидетельствуют о том, что разработанная и отобранная программа мониторинга информативна, а показатели достоверно отражают индивидуальные адаптационные возможности, особенности функционального состояния сердечно-сосудистой системы спортсменов циклического вида спорта.

Литература

1. Баевский Р.М., Мотылянская Р.Е. Ритм сердца у спортсменов. - М.: ФиС, 1986. - 144 с.

2. Дембо А.Г. Заболевания и повреждения при занятиях спортом. - Л.: Медицина, 1991. - 305 с.

3. Граевская Н.Д. Влияние спорта на сердечно-сосудистую систему. - М.: Медицина, 1975. - 277 с.

4. Журавлева А.И., Макаров В.А. Медицина: Методические рекомендации. - М., 1981. - 32 с.

5. Карпман В.Л., Хрущев В.С., Борисова Ю.А. Сердце и работоспособность спортсмена. - М.: ФиС, 1989. - 135 с.

6. Jokl J. Plotzlicher Herztool beim sport // Med. Welt. - 1971. -13 d/ 22. - S. 239-296.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ ИММУННОЙ ЗАЩИТЫ ПОЛИЭНЗИМНЫХ ПРЕПАРАТОВ ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Академики РАЕН, д.м.н., профессора Р.С. СУЗДАЛЬНИЦКИЙ и В.А. ЛЕВАНДО, аспирант Ю.И. СТЕРНИН, д.м.н. Б.А. ЕМЕЛЬЯНОВ, к.м.н. Я.А. СОКОЛОВ

Аннотация Summery

Описан метод комплексной энзимной терапии System enzymotherapy of immune system is described.

нарушений иммунного статуса у спортсменов. Results of experiments and clinical trials are given.

Приведены результаты экспериментов и клинических испытаний.

В последние годы одним из наиболее перспективных направлений современной медицины является системная энзимотерапия, с которой врачи и пациенты в нашей стране знакомы по препаратам «Вобэнзим» и «Флогэнзим», выпускаемым фирмой «Мукос Фарма». Системная энзимотерапия была внедрена в клиническую практику за рубежом более 30 лет назад М. Вольфом и К. Рансбергером и показала свою эффективность при лечении и профилактике многих заболеваний.

Метод системной энзимотерапии основан на комплексном терапевтическом воздействии определенным

образом составленных смесей гидролитических ферментов (энзимов) растительного и животного происхождения. Энзимные препараты оказывают влияние на ключевые физиологические и патофизиологические процессы, протекающие в организме.

Благодаря комплексному воздействию на отдельные компоненты иммунопатологических процессов посредством влияния на клеточный и гуморальный иммунитет, систему комплемента, а также благодаря своей способности расщеплять циркулирующие в крови и фиксированные в тканях иммунные комплексы и оказывать про-

тивовоспалительный эффект энзимы широко используются при лечении аутоиммунных заболеваний.

Это и определило наш интерес к полиэнзимным препаратам для профилактики срыва адаптации иммунной системы при спортивной деятельности.

Современное общество характеризуется наличием профессиональных коллективов, работающих в экстремальных условиях (освоение космоса и Мирового океана, стройки в труднодоступных климатических зонах и др.).

Исследования, проведенные у космонавтов, у лиц, занимающихся освоением Крайнего Севера, Антарктиды, у сменных рабочих, работающих в условиях перелетов через несколько часовых поясов и климатических зон, свидетельствуют о снижении естественной резистентности организма человека в этих условиях. Кроме того, в последние годы было установлено, что любой стресс, независимо от причины, вызывающей его (бытовой, производственной, операционной), приводит к развитию иммунодефицитных состояний.

В течение многих лет мы изучали проблему возникновения иммунодефицитных состояний у спортсменов, связанных с предельно переносимыми стрессорными воздействиями в периоды подготовки к наиболее ответственным соревнованиям.

Нами впервые были установлены фазы реакции системы на спортивную тренировку, которые мы охарактеризовали как фазы активации, стабилизации, декомпенсации и восстановления. В третьей фазе регистрировалось значительное угнетение большинства исследованных гуморальных, секреторных и клеточных показателей иммунитета на фоне резкого увеличения заболеваемости спортсменов, что свидетельствовало о срыве адаптации, истощении резервов иммунитета («стрессорный иммунодефицит») и вступлении организма в период повышенного иммунологического риска.

Установлены нами и ведущие механизмы и причинно-следственные связи возникновения стрессорных (спортивных) иммунодефицитов.

Новый класс биологических явлений - временное, развивающееся в течение одного-двух часов, полное исчезновение отдельных классов иммуноглобулинов и нормальных антител из биологических жидкостей организма при стрессе; то есть фактически может возникнуть функциональный паралич иммунной системы, в результате которого организм остается без функции иммунологического надзора за ауто- и внешней инфекцией.

Мы назвали это явление феноменом исчезающих антител и иммуноглобулинов. Указанное явление и механизмы его возникновения были зарегистрированы в качестве официального научного открытия в 1987 г. (№ 345, Гос. реестр открытий). Для изучения механизмов этого явления были предприняты исследования на животных. Исследования проведены совместно с профессорами Б.Б. Першиным, С.Н. Кузьминым, Б.А. Емельяновым.

Анализ иммунологической реактивности при экспериментальном стрессе у животных выявил практически

те же закономерности, что и у человека. Возрастание интенсивности нагрузки сначала приводило к развитию реакции активации иммунной системы: уровни иммуноглобулинов А, G, М классов, а также титры антител имели выраженную тенденцию к увеличению. При дальнейшем увеличении нагрузок регистрировали разнонаправленную реакцию - часть из них имела тенденцию к снижению, другая росла (фаза компенсации). Длительные многократные нагрузки приводили к срыву адаптации и, у определенного процента животных, к появлению феномена исчезающих иммуноглобулинов и антител (фаза декомпенсации). Последовательность ответа иммунной системы животных на стресс, аналогичная таковой у людей (фазы активации, компенсации, декомпенсации и восстановления), свидетельствует о сходных механизмах адаптации, срыва адаптации и восстановления иммунной системы.

Воспроизведение феномена исчезающих иммуноглобулинов на лабораторных животных явилось основанием для углубленного изучения его механизма в эксперименте. Одним из наиболее доказательных и точных методов современной экспериментальной иммунологии является радиоиммунологический метод. Введение радиоактивной метки, связанной с определенным веществом, открыло возможности для наблюдения его распределения, накопления и скорости выделения в живом организме: в крови, органах, тканях.

Нами были изучены распределение, связывание и вывод из организма мышей меченого LgG, введенного экспериментальным животным при различных по интенсивности и длительности нагрузках.

Изучение динамики содержания сывороточных антител (А) и антител, фиксированных на форменных элементах крови (Б), выявляемых столбнячным эритроци-тарным диагностикумом, показывает, что уже однократное двухчасовое плавание приводило к значительному уменьшению титра антител (10А). Последующий период приводил к восстановлению первоначального титра. Следующие периоды нагрузки и отдыха повторяли картину первого цикла.

Антитела, связанные с форменными элементами крови, в соответствующие периоды тестирования имели прямо противоположную динамику - в периоды падения в сыворотке антитела, связанные с клетками, имели выраженную тенденцию роста. В моменты увеличения сывороточных антител количество антител, связанных с клеткой, уменьшалось. Выявленные тенденции приобретали характер статистической достоверности у животных с феноменом исчезновения иммуноглобулинов. Отмена нагрузки приводила к процессу восстановления первоначальных уровней. Таким образом, сопоставление титров циркулирующих и фиксированных антител свидетельствует о сопряженности их динамики в процессе физических нагрузок. Падение сывороточных антител закономерно сопровождалось одновременным увеличением антител той же специфичности, связанных

с форменными элементами крови, и наоборот. Волнообразный характер этого процесса и повторяемость его свидетельствуют о том, что сывороточные антитела в период стресса фиксируются на клетках. В специально проведенной серии экспериментов была поставлена задача выявить у людей сходную с обнаруженной у стрессированных животных динамику фиксирования иммуноглобулинов на форменных элементах крови, и картина оказывалась полностью идентичной.

Таким образом, результаты этой серии экспериментов свидетельствовали, что стресс, индуцированный интенсивной физической нагрузкой с выраженным психоэмоциональным компонентом, вызывает у спортсменов, с одной стороны, исчезновение иммуноглобулинов из сыворотки крови, с другой стороны - резкое увеличение количества этих же иммуноглобулинов и антител различной специфичности, фиксированных на форменных элементах крови.

Таким образом, следует особенно выделить следующие факты, прямо раскрывающие механизм явления исчезающих иммуноглобулинов как крайней степени срыва адаптации иммунной системы. Он заключается в сорбции иммуноглобулинов и их фрагментов многочисленными дополнительными рецепторами на клеточных элементах крови, усиленная экспрессия которых обусловлена резким изменением содержания гормонов, с избыточной продукцией иммунотропных гормонов, резкого экстремального ацидоза крови.

Для коррекции стрессорных спортивных иммунодефицитов были апробированы иммуномодулирующие препараты самых различных классов, а также фармакологические средства, повышающие процессы адаптации. Применение указанных препаратов не решало полностью проблемы профилактики и коррекции иммунодефи-цитных состояний. Анализ причин этого позволил нам прийти к заключению, что указанные средства и методы не могли быть высокоэффективными в связи с установленными принципиальными особенностями иммунодефицитов, возникающих как последствия стрессов.

Этими особенностями являются, прежде всего, отсутствие конкретной иммунологической мишени, множественность регистрируемых нарушений во всех звеньях иммунной системы - клеточном, гуморальном, секреторном звеньях, глубокие метаболические сдвиги, сопровождающиеся выраженным дисбалансом нейроэндокринной регуляции, и сорбционный механизм связывания иммуноглобулинов и анамнестических антител форменными элементами крови.

Проведенные нами исследования по изучению влияния полиэнзимных препаратов «Вобэнзим» и «Флогэн-зим» на течение общего адаптационного синдрома у высококвалифицированных спортсменов показали их выраженный иммуномодулирующий эффект.

Многочисленные исследования показали, что поли-энзимные препараты обладают весьма широким спектром иммунокорригирующих свойств. Они влияют на

цитотоксическую и функциональную активность макро-фогов и NK-клеток, количество Т-лимфоцитов, активность образования розеток Т-лимфоцитами, стимулируют мононуклеарную фагоцитарную систему и многое другое.

Однако такого рода фармакологическая активность имеет несомненное значение при патологических состояниях, свойственных клинической иммунологии, и в гораздо меньшей степени решает проблему стрессорных спортивных иммунодефицитов из-за указанных выше их особенностей.

Вместе с тем, известно, что основным механизмом спортивных иммунодефицитов является элиминация сывороточных иммуноглобулинов и их фрагментов в результате связывания с многочисленными дополнительными рецепторами на лимфоцитах и нейтрофилах, усиленная экспрессия которых возникает в периоде повышения физического или психоэмоционального стресса.

Мы предположили, что одно из свойств полиэнзим-ных смесей, в отличие от абсолютного большинства других препаратов, может иметь отношение к главному механизму возникновения иммунодефицитов у высококвалифицированных спортсменов. Это свойство расщеплять как циркулирующие в крови, так и фиксированные в тканях иммунные комплексы.

Допустимо было предположить, что прием полиэнзимов в таком случае может снизить активность процесса сорбции иммуноглобулинов, а при возникновении иммунодефицитных состояний - обеспечить активную десорбцию как иммуноглобулинов, так и антител за счет разрушения связей в рецепторном звене.

Все это давало основание изучить возможности «Воб-энзима» влиять на главный - сорбционный - механизм формирования стрессорных иммунодефицитов.

В соответствии с этим этапом работы исследовано, как препарат протеолитических ферментов влияет на перераспределение иммуноглобулинов классов А^ и М во фракциях крови между плазмой и форменными элементами при остром стрессе, сопровождающемся развитием вторичных иммунодефицитов у экспериментальных животных.

В работе использовали 160 инбредных мышей FI (сва-с5Д6).

Ранее показано, что стрессовое воздействие, создаваемое интенсивным плаванием мышей в прохладной воде (сочетание холодового, нейрогенного шока и физической нагрузки), является наиболее физиологичной экспериментальной моделью создания вторичного иммунодефицита.

В первой серии эксперимента нами еще раз сравнивались количественные результаты сорбции иммуноглобулинов с помощью радиоактивной метки I и их количеством в лизате клеток крови, которое выявляли по методу Манчини после их десорбции. Расхождения между этими сериями не превышали 7%.

Коэффициент сорбции, составляющий отношение концентрации иммуноглобулина в лизате клеток крови

к концентрации иммуноглобулина в плазме этой же пробы крови, увеличился после плавания у животных контрольной группы в 2,5 3 раза (Р -0,001).

Следовательно, «Вобэнзим» значительно уменьшает сорбцию иммуноглобулинов на клетках крови по сравнению с контролем.

Таким образом, удалось установить, что «Вобэнзим» обладает выраженным иммунопротективным эффектом при стрессорных иммунодефицитах. воздействуя на основной механизм их формирования. Была показана зависимость иммуностимулирующего эффекта от дозы и способа введения препарата.

В 2000 г. было официально зарегистрировано второе в спортивной медицине научное открытие (авторы -Р.С. Суздальницкий, В.А. Левандо, Б.Б. Першин, С.Н. Кузьмин). Суть его сводилась к тому, что была установлена неизвестная ранее закономерность развития процессов срыва иммунологической адаптации у человека в фазе отмены любых стимуляционных воздействий, повышающих физическую работоспособность, заключающаяся в резком снижении факторов иммунного гомеостаза и роста острой заболеваемости. Выявлены механизмы срыва иммунологической адаптации, заключающиеся в нарушении физиологических соотношений анаболической и катаболической фаз обмена веществ, приводящих к стойкому преобладанию катаболических процессов, что является следствием возникающего дисбаланса нейро-иммуногормональных реакций и сбалансированной эрготрофотронной активности гормонов.

Не менее интересной являлась закономерность, выявленная нами при изучении сравнительной эффективности различных стимуляторов работоспособности. Было установлено, что, независимо от своей природы (адаптогены, пуриновые и пиримидиновые основания, коферментные препараты и витамины, назальный электрофорез, электропунктура, аутотренинг, дециметровые волны и др.), стимуляторы работоспособности в условиях интенсивных физических нагрузок обладают сопоставимой эффективностью удержания иммунологических реакций на уровнях, приближенных к исходным.

Учитывая иммуномодулирующие эффекты полиэн-зимных смесей, в частности «Вобэнзима», мы решили изучить возможности профилактики срыва иммунологи-

ческой недостаточности при обмене стимуляторов работоспособности. Для эксперимента были выбраны воздействия, после отмены которых возникающие иммуно-дефицитные состояния были наиболее выражены. Проводилось две серии экспериментальных исследований. Спортсмены высшей квалификации были разбиты по жребию на опытную и экспериментальную группы по 10 человек в каждой. Спортсмены находились на сборе в одинаковых условиях быта, отдыха, питания и тренировались по одной методике, соревнования и сборы проходили в одном географическом поясе. Подготовка велась к двум сопоставимым по рангу и психоэмоциональному стрессу соревнованиям (Кубок и Чемпионат России), отстоящих друг от друга на 2,5 месяца, за время которых иммунологические показатели вернулись к исходному уровню. Каждый спортсмен поочередно выступал в опытной и контрольной группе. В опытной группе он с учетом необходимого кумулятивного эффекта за семь дней до отмены стимуляторов работоспособности получал по семь таблеток «Вобэнзима» трижды в день и продолжал прием препарата в течение одной недели после соревнований, то есть отмены стимуляционной терапии. Таким образом, мы не только в каждой экспериментальной серии имели группу сравнения, но и могли сравнивать эффект у одного и того же спортсмена с препаратом «прикрытия» - «Вобэнзимом» и без него, что безусловно повышало достоверность выводов. Очевидно, что полиэнзимный препарат обладал выраженным иммунопротективным действием в фазе отмены стимуляторов работоспособности, профилактировал срыв защитного потенциала и, как следствие, заболеваемость у спортсменов.

В заключение следует сказать, что с учетом неизвестных ранее и установленных нами свойств полиэнзим-ных препаратов («Вобэнзим»), в отличие от абсолютного большинства других иммунопротекторов, воздействовать, в частности, на один из ведущих механизмов возникновения спортивных стрессорных иммунодефицитов, они могут быть препаратами выбора для всех групп видов спорта для профилактики и коррекции срыва иммунологической реактивности организма при спортивной деятельности.