Взаимосвязь показателей липопероксидации, липидного обмена и осмотической устойчивости эритроцитов у спортсменов, занимающихся циклическими и ациклическими видами спорта

[гиена и санитария 1/2012

(Y) являются результаты замеров шума непосредственно у стенки трубы (2*-я точка). Объясняющие переменные (X) - это измерения спектрального содержания шума в точках, перечисленных в таблице (3*-я-6*-я точки).

Шум непосредственно у поверхности вытяжной трубы (точка 2*-я) почти полностью определяет содержание шумов на крыше котельной и в жилых квартирах (3*-я-6*-я точки). Связь положительная, прямая: чем больше шум, измеряемый непосредственно у вытяжной трубы, тем больше шум на расстоянии 1 м от стенки трубы, в подъезде жилого дома и квартирах 5-6-го этажей.

Коэффициенты детерминации определяют вычисленные зависимости как функциональные. Влияние на связь других причин и обстоятельств (другие источники шума) минимально: от 3 до 7 %. Некоторая вариация величин индексов детерминации объясняется влиянием препятствий на пути распространения звуковых волн от трубы, а также взаимодействием с ними волн от других источников.

Дополнительно отметим, что измеренные параметры вибрации на стеклах окон квартир выше 4-го этажа по спектральному содержимому совпали со спектром наружного шума на 84% (по коэффициенту детерминации), а на 1-м этаже - на 23%, что еще раз доказывает нашу гипотезу.

Таким образом, результаты неосложненного сопоставительного анализа содержания шумов показали, что источником неблагополучия на селитебной территории, где расположена квартальная котельная, является ее вытяжная труба. Ошибка в проектировании при выборе материала этого устройства (например, кирпичная кладка) оказалась значимой для благополучия жителей целого квартала. По итогам исследования был предложен ряд санитарнотехнических и инженерно-технических решений.

Описанный случай является ярким доказательством необходимости внедрения сравнительного спектрального анализа шумов в практику Роспотребнадзора и актуальности соответствующих изменений и добавлений в действующие методические указания [3].

Предлагаемая методика сравнительного анализа спектрального содержания шумов в гигиенической акустике предусматривает следующую последовательность действий (алгоритм):

1) изучение, анализ ситуации для постановки гигиенической задачи по поиску приоритетных источников шума;

2) анализ планов, схем территорий, помещений для учета всех возможных источников и выбора точек замеров;

3) проведение измерений шумов по октавам среднегеометрических частот (в каждой точке не менее трех замеров) в выбранных показательных точках;

4) формирование графиков распределения шумов по выбранным точкам на планах и схемах;

5) расчеты взаимосвязей между результатами измерений в выбранных точках согласно смыслу задачи;

6) доказанное заключение. В нашей практике, например, был случай, когда надо было показать количество шума, проникающего в квартиру от вентиляционного оборудования магазина. При сопоставлении спектрального содержания шума от оборудования и шума внутри квартиры установили, что 70% (коэффициент детерминации) в зашумлении жилого помещения обусловлено работой вентиляторов объекта. Это заключение определило основную часть судебного иска и решение суда.

Литер атура

1. Борьба с шумом на производстве: Справочник / Под ред. Е. Я. Юдина. - М., 1985.

2. ГОСТ Р. 53188.1-2008 (МЭК 61672-12002). Национальный стандарт Российской Федерации. Шумомеры. Ч. 1. Технические требования. - М., 2008.

3. Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях: Метод. указания (МУК 4.3.2194-07). - М., 2007.

4. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 25 сентября 2007 г., № 74. «О введении в действие новой редакции санитарно-эпидемиологических правил и нормативов СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарнозащитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (с изменениями от 10 апреля 2008 г.). - М., 2008.

5. Фёрстер Э., Рёнц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа: Руководство для экономистов: Пер. с нем. - М., 1983.

Поступила 17.02.11

© А. В. ЕЛИКОВ, П. И. ЦАПОК, 2012

УДК 613.72-074

А. В. Еликов1, П. И. Цапок2

ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИПОПЕРОКСИДАЦИИ, ЛИПИДНОГО ОБМЕНА

и осмотической устойчивости эритроцитов у спортсменов, занимающихся циклическими и ациклическими видами спорта

ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия Росздрава

Изучены интенсивность процессов яипопероксидации, состояние антирадикаяьной защиты в эритроцитах, содержание холестерола, фосфолипидов и устойчивость эритроцитов к гемолизу у спортсменов, занимающихся циклическими и ациклическими видами спорта. Обследован 71 спортсмен мужского пола в возрасте 1825 лет. Контрольную группу составили 15 практически здоровых нетренированных студентов-добровольцев аналогичного возраста. Дозированную физическую нагрузку объемом 13 500-27 000 кгм испытуемые получали на велоэргометре. Забор крови проводили путем венепункции в состоянии покоя, через 5 и 30 мин после работы на биостенде. Установлена зависимость интенсивности процессов липопероксидации, состояния антирадикальной защиты в эритроцитах и устойчивости эритроцитов к гемолизу от условий адаптации к объему и характеру регулярной мышечной деятельности. Выявленные сдвиги позволяют рекомендовать исследуемые показатели для комплексной оценки функционального состояния спортсменов.

84

Ключевые слова: липопероксидация, антирадикальная защита, тренированность, физическая нагрузка, восстановительный период

А. V Elikov, Р I. Tsapok - RELATIONSHIP BETWEEN THE VALUES OF LIPID PEROXIDATION, LIPID METABOLISM, AND RED BLOOD CELL OSMOTIC RESISTANCE IN CYCLIC AND NON-CYCLIC SPORTSMEN

Kirov State Medical Academy, Russian Agency for Health Care

The rate of lipid peroxidation, the antiradical defense in red blood cells, the levels of cholesterol and phospholipids, and resistance of erythrocytes to hemolysis were studied in cyclic and non-cyclic sportsmen. Seventy-one male athletes aged 18-25 years were examined. А control group included 15 apparently healthy untrained volunteer students of the same age. Exercise was given in dose of as 13500-27000 Kgm during bicycle ergometer tests. Blood samples were taken by venepuncture at rest before and 5 and 30 minutes after exercise. It was found that intensity of lipoperoxidation, anti-radical protection in erythrocytes and stability of erythrocytes to hemolytic depended on adaptation to the amount and character of regular muscular activities. The findings allow the above parameters to be recommended in the comprehensive evaluation of the functional status of sportsmen.

Key words: lipid peroxidation, antiradical protection, trained capabilities, physical exercise, rehabilitation period

Достижение высокого результата в профессиональной спортивной деятельности требует максимального напряжения сил, что нередко граничит с поломкой компенсаторноприспособительных механизмов. Ранее нами показано, что процессы липопероксидации (ЛП) при адаптации к мышечной деятельности выполняют двоякую роль: с одной стороны, являются фактором, ограничивающим работоспособность, с другой - обеспечивают высокий уровень адаптации к физическим нагрузкам у тренированного организма [1, 3, 4]. Особую ценность приобретает исследование адаптации на клеточном уровне, что в определенной мере представляется возможным при использовании эритроцитов в качестве биологического материала.

Цель настоящей работы - изучить состояние процессов ЛП в эритроцитах, показатели липидного обмена, а также устойчивость эритроцитов к гемолизу у спортсменов различной степени тренированности, занимающихся циклическими и ациклическими видами спорта, при выполнении дозированной физической нагрузки и в восстановительный период после нее.

Материалы и методы

Проведено комплексное обследование 71 спортсмена мужского пола в возрасте от 18 до 25 лет. Контрольную группу составили 15 практически здоровых нетренированных студентов-добровольцев аналогичного возраста, занимающихся физической культурой только в объеме вузовской программы, включающей два 2-часовых занятия

Еликов А. В. - канд. мед. наук, доц. каф. биол. химии (ivc@ kirovgma.ru); Цапок П. И. - д-р мед. наук, проф., зав. каф. биол. химии

в неделю. Обследуемые спортсмены занимались ациклическими и циклическими видами спорта.

Ациклические движения представляют собой законченные двигательные акты, не связанные между собой, имеющие самостоятельное значение. Они отличаются относительной кратковременностью выполнения. По типу выполнения работы преимущественно носят силовой и скоростной характер. Ациклические движения лежат в основе таких видов спорта, как акробатика, гимнастика, бокс, штанга, спортивные игры.

Циклические движения характеризуются законченностью, последовательным чередованием и взаимосвязанностью отдельных фаз целостного движения (цикла), а также взаимосвязанностью каждого цикла с предыдущим и последующим. Данные движения лежат в основе видов спорта, требующих выносливости: лыжные гонки, конькобежный спорт, плавание, бег и спортивная ходьба на длинные дистанции.

Распределение испытуемых по группам было следующим: в 1-ю включены нетренированные; 2-ю составили спортсмены, занимающиеся ациклическими видами спорта, имеющие массовые разряды; 3-ю - спортсмены, занимающиеся ациклическими видами спорта, имеющие высокие разряды; в 4-ю группу включены испытуемые, занимающиеся циклическими видами спорта, имеющие массовые разряды; в 5-й группе были спортсмены с высокими разрядами, занимающиеся циклическими видами спорта. Ко 2-й и 4-й группам отнесены лица, имеющие квалификацию юношеских разрядов и II взрослый разряд, к 3-й и 5-й - лица, имеющие I взрослый разряд, кандидаты в мастера и мастера спорта, мастера спорта международного класса. Все исследования проводились в

Показатели МДА, ДК, АРА и коэффициент ХС/ФЛ в эритроцитах до и спустя 5 и 30 мин после выполнения дозированной физической нагрузки

Группа МДА, мкмоль на 1 г ОЛ ДК, усл. ед. на 1 г ОЛ АРА, % ингибирования ХС/ФЛ

мых до нагрузки через 5 мин через 30 мин до нагрузки через 5 мин через 30 мин до нагрузки через 5 мин через 30 мин до нагрузки через 5 мин через 30 мин

1-я (n = 15) 7,1 ± 0,6 10,5 ± 0,8* 12,0 ± 0,9* 0,36 ± 0,02 0,44 ± 0,03* 0,48 ± 0,03* 48,9 ± 2,3 39,5 ± 1,9* 37,2 ± 2,0* 194 ± 11 135 ± 8* 155 ± 9*

2-я (n = 20) 5,6 ± 0,5 6,7 ± 0,5 7,3 ± 0,6* 0,26 ± 0,02 0,31 ± 0,03 0,34 ± 0,02* 54,8 ± 2,3 47,4 ± 2,0* 48,7 ± 2,1 165 ± 10 123 ± 7* 137 ± 8*

3- я (n = 19) 4- я (n = 18) 9,3 ± 0,8 5,2 ± 0,5 10.5 ± 0,9 6.5 ± 0,6 9,2 ± 0,8 6,5 ± 0,5 0,47 ± 0,03 0,28 ± 0,02 0,42 ± 0,03 0,26 ± 0,03 0,51 ± 0,04 0,32 ± 0,03 42,3 ± 1,8 58,6 ± 2,7 38.4 ± 1,9 52.4 ± 2,5 40,6 ± 1,5 53,3 ± 2,3 86 ± 6 138 ± 8 61 ± 5* 84 ± 6* 67 ± 5* 73 ± 5*

5-я (n = 14) 12,5 ± 1,0 6,8 ± 0,5* 7,4 ± 0,6* 0,75 ± 0,05 0,45 ± 0,03* 0,53 ± 0,04* 39,2 ± 1,6 37,4 ± 2,1 38,6 ± 1,8 68 ± 5 62 ± 4 56 ± 4

*Различия с показателями в состоянии покоя статистически достоверны.

85

[гиена и санитария 1/2012

Показатели коэффициента устойчивости эритроцитов к гемолизу до и спустя 5 и 30 мин после выполнения дозированной физической нагрузки.

подготовительный период спортивной деятельности. Испытуемые получали дозированную физическую нагрузку на велоэргометре в течение 30 мин мощностью 75-150 Вт при частоте педалирования 60 об/мин, в разных группах она колебалась в пределах 13 500-27 000 кгм. Кровь брали из локтевой вены до и спустя 5 и 30 мин после работы на биостенде. Цельную кровь центрифугировали при 3000 об/мин в течение 15 мин. Биохимические исследования проводили в эритроцитах, трижды отмытых 0,85% раствором NaCl и обработанных согласно принятым методикам. Для определения холестерина (ХС) и фосфолипидов (ФЛ) эти продукты предварительно экстрагировались смесью гептан-изопропанол. Содержание ХС измеряли в гептановой фазе по реакции с хлорным железом по методу Златкиса-Зака, ФЛ - при длине волны максимального поглощения 220 нм на спектрофотометре SHIMADZU 1240 (Япония). Общие липиды (ОЛ) и общий белок (ОБ) определяли после обработки эритроцитов общепринятыми методами [5]. Процессы ЛП изучали по содержанию малонового диальдегида (МДА) как вторичного продукта ЛП в реакции с тиобарбитуровой кислотой, проводя спектрофотометрию при длине волны 535 нм. Диеновые конъюгаты (ДК) определяли в гептановой фазе после предварительной экстракции смесью гептан-изопропанол при длине волны 233 нм. Об антирадикальной активности (АРА) судили по степени обесцвечивания раствора 2,2-дифенил-1-пикрилгидразила при добавлении субстрата [2]. Проницаемость эритроцитарных мембран (осмотической стойкости эритроцитов) определяли способом, описанным в литературе [5]. Взвесь эритроцитов добавляли в пробирки, содержащие 1,8% раствор мочевины и 0,85% раствор NaCl в соотношении 40:60, 45:55, 50:50, 55:45, 60:40, 65:35 или чистый раствор мочевины. После инкубации и центрифугирования определяли оптическую плотность всех растворов, пересчитывая этот показатель в процентах от эталона (пробирка с чистым раствором мочевины). На основании полученных данных рассчитывали коэффициент устойчивости эритроцитов к гемолизу как среднюю арифметическую процента гемолиза во всей серии пробирок.

Полученный цифровой материал обработан методом вариационной статистики на IBM с использованием программы Biostat и Statistica 6.0. с определением М± т, достоверность различий определяли по /-критерию Стьюдента.

Результаты и обсуждение

Полученные данные (см. таблицу) свидетельствуют о зависимости протекания процессов ЛП от характера двигательной активности испытуемого. В состоянии покоя в эри-

троцитах у спортсменов массовых разрядов по сравнению с нетренированными лицами отмечено более низкое содержание продуктов ЛП, что связано с более эффективной работой системы антиоксидантной защиты и подтверждается более высокими значениями АРА. Для высококвалифицированных спортсменов характерна значительная активация процессов ЛП на фоне снижения АРА. В состоянии покоя повышенное содержание МДА и ДК в эритроцитах отмечено в 3-й и 5-й группах. Данное явление мы связываем с процессами усиленного обновления клеточных мембран, что необходимо для поддержания высокого уровня адаптации к физическим нагрузкам. Кроме того, коэффициент ХС/ФЛ в эритроцитах у высококвалифицированных спортсменов был существенно ниже такового у спортсменов массовых разрядов и нетренированных лиц.

Полиненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав ФЛ, являются субстратом для перекисного окисления липидов, что также способствует активации процессов ЛП [6, 7]. После дозированной физической нагрузки и в восстановительном периоде наблюдались разнонаправленные сдвиги. Для лиц контрольной группы и спортсменов массовых разрядов характерно усиление процессов ЛП и снижение АРА. У спортсменов высоких разрядов наблюдалась противоположная динамика. Не исключается возможность использования высокотренированным организмом промежуточных продуктов ЛП в качестве источника энергии. Данное явление в большей степени выражено у спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта.

Результаты исследования осмотической стойкости эритроцитов представлены на рисунке.

Установлено, что в состоянии покоя устойчивость эритроцитов к гемолизу у спортсменов массовых разрядов выше, а у высокотренированных спортсменов ниже, чем нетренированных лиц. Это связано с интенсификацией процессов ЛП в эритроцитах. После работы на биостенде и в восстановительном периоде у нетренированных лиц и спортсменов 2-й и 4-й групп устойчивость эритроцитов достоверно (р < 0,05) снизилась, у спортсменов 3-й и 5-й групп практически не изменилась. Устойчивость эритроцитов к гемолизу зависит также от величины коэффициента ХС/ФЛ. Таким образом, данная методика является простым и надежным тестом, характеризующим степень адаптации индивидуума к физическим нагрузкам.

Выводы

1. В состоянии покоя у высокотренированных лиц усилена интенсивность процессов ЛП на фоне снижения АРА, что характеризует активацию обменных процессов и направлено на поддержание высокого уровня адаптации к регулярным и интенсивным физическим нагрузкам.

2. Динамика сдвигов показателей ЛП и АРА после физической нагрузки и в восстановительном периоде всецело зависит от степени тренированности и спортивной специализации испытуемых. У нетренированных лиц и спортсменов массовых разрядов наблюдается усиление процессов ЛП и снижение показателей АРА, что сопровождается снижением устойчивости эритроцитов к гемолизу. У высокотренированных лиц, особенно у занимающихся циклическими видами спорта, наблюдается противоположная динамика без достоверных изменений устойчивости эритроцитов к гемолизу.

3. Показатели, характеризующие процессы ЛП - содержание МДА и ДК, а также АРА и соотношение ХС/ ФЛ, являются надежными критериями для оценки функционального состояния спортсменов.

86

Литер атура

1. Еликов А. в., Цапок П. И. // Биохимия: от исследования молекулярных механизмов - до внедрения в практику и производство: Материалы науч.-практ. конф. биохимиков Урала, Поволжья и Западной Сибири (26-28 ноября 2003 г., г. Оренбург). - Оренбург, 2003. - С. 39-41.

2. Еликов А. в., Цапок П. И. Метод определения антирадикальной активности эритроцитов: Информ. листок № 24-025-05. Кировский ЦНТИ. - Киров, 2005.

3. Еликов А. в., Кокушева М. И., Цапок П. И. // Теория и практика физ. культуры. - 2008. - № 1. - С. 33-37.

4. Еликов А. в., Цапок П. И. // Пермск. мед. журн. - 2009. - Т. 26, № 4. - С. 111-115.

5. Камышников В. С. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика: Справочник. 2-е изд. - Минск, 2003. - Т. 1-2.

6. Конторщикова К. Н. Перекисное окисление липидов в норме и патологии. - Н. Новгород, 2000.

7. Терехина Н. а., Петрович Ю. А. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная система. - Пермь, 2005.

Поступила 11.03.11

Дискуссии

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.777:34

В. В. Турбипский1, Е. М. Трофимович1, В. А. Хмелев2

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ САНИТАРНОГО ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА ПО

использованию трансграничных и пограничных источников питьевого водоснабжения

1ФГУН Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены, 2ФГОУ ВПО Новосибирская государственная академия водного транспорта

Рассмотрены законодательные правовые акты по организации водопользования населения на приграничных территориях и обеспечению гигиенических требований к выбору водоисточников, условиям хозяйственной деятельности на водосборной территории пограничных субъектов, организации мониторинга качества воды источников централизованного хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования населения. Показано, что обязательным элементом водохозяйственной деятельности на приграничных территориях должно являться оперативное взаимодействие водопользователей и контролирующих организаций сопредельных территорий. Даны рекомендации по совершенствованию водно-санитарного законодательства.

Ключевые слова: приграничные территории, трансграничный и пограничный водные объекты, качество воды, загрязнение водных объектов, зоны санитарной охраны водоисточников питьевого назначения, мониторинг санитарного состояния водоисточников

V V. Turbinsky, Е. М. Trofimovich, VA. Khmelev - IMPROVEMENT OF SANITARY LEGISLATION ON THE USE OF THE TRANSBOUNDARY AND BOUNDARY DRINKING WATER SOURCES

Novosibirsk Research Institute of Hygiene, Novosibirsk State Academy of Water Transport

The paper considers legislative acts for organizing human water use in the transboundary areas and for ensuring hygienic requirements for choosing water sources to the conditions of economic activity in the drainage area of boundary subjects, for organizing a monitoring of the quality of water from centralized, household, and community water sources. Prompt interaction of the water users and supervisory bodies of adjoining areas must be a mandatory element of hydroeconomic activities in the border areas. Recommendations are given to improve water sanitary legislations

Key words: border areas; transboundary and boundary water object; water quality; contamination of water objects;

sanitary security zone of drinking water sources; monitoring of the sanitary status of water sources

Отечественная пограничная политика направлена на обеспечение суверенитета, неприкосновенности и целостности российского государства, его пограничной безопасности [4, 11]. В настоящих условиях реализация пограничной политики требует теоретической и прикладной проработки вопросов водопользования населения. Приграничные территории имеют 49 субъектов Российской Федерации (РФ) [11].

"Пограничное пространство - особая социальная область, образовавшаяся на стыке соседних государств, в пределах которой проходят процессы и явления, обуслов-

Турбинский В. В. - ст. науч. сотр., канд. мед. наук (89231263689); Трофимович Е. М. - гл. науч. сотр., д-р мед. наук; Хмелев В. А. -доц., канд. тех. наук

ленные факторами границы и различиями в политической и социально-экономической жизни этих государств ... это наиболее уязвимая и болевая часть национальной безопасности России в пограничной сфере" [12]. Между субъектами РФ источники питьевого водоснабжения рассматриваются как трансграничные.

Из имеющихся в РФ 200 рек 1-го порядка 148 используются совместно двумя государствами и 52 являются источником водных ресурсов для 3-10 государств. Значительно больше рек располагаются на территории нескольких субъектов РФ. Трансграничные водные объекты подпадают под категорию разделяемых природных ресурсов. Они расположены таким образом, что их отдельные части находятся на территории двух или более государств или субъектов РФ. Поэтому между сопредельными государствами, регионами, по территориям которых протекает река или

87