Страница 8 из 13
Рис. 12. Схема исчезновения гликогена при воздействии на организм физической нагрузки (А) и комплексном снижении массы тела (В).
За этим необходимо следить при планировании тренировочного и реабилитационного процессов. В такой период физические нагрузки должны носить более аэробный характер, а высокоинтенсивная работа чередоваться с достаточными паузами отдыха.
3. Физическая нагрузка, выполняемая после перегревания на фоне гипокалорийной диеты с ограничением жидкости, приводила к усугублению сдвигов, описанных выше. При этом отмечалось более выраженное, чем при физической нагрузке в обычных условиях, снижение содержания гликогена.
Физическая нагрузка, выполняемая через 24 ч после перегревания, на фоне гипокалорийной диеты с 48-часовым ограничением приема жидкости дополнительно вела к выраженной жировой и белковой (зернистой) дистрофии печени и снижению в ней гликогена до 692+/– 47 мг% по сравнению с 1084+/– 43 мг% в контроле.
При изучении печени у животных этой группы отмечалось истончение капсулы. Дольчатость строения органа была сохранена. В печеночных клетках, расположенных как на периферии, так и в центре долек, наблюдалась картина выраженной жировой и белковой (зернистой) дистрофии печени.
Сосуды печени находились в спавшемся состоянии. Вокруг некоторых из них были видны лимфоидно-клеточные инфильтраты.
При окраске на жир гематоксилин-эозином во многих печеночных клетках наряду с мелкими каплями, содержащими жир, обнаруживались крупные капли, окрашенные в оранжевый цвет (рис. 10).
Пространства Диссе были сужены особенно на фоне 96-часового воздействия на организм животных перечисленных выше факторов (рис. 13). Это уменьшает их площадь и указывает на снижение оводненности печени, ухудшает обмен между кровью и содержимым цитоплазмы гепатоцитов (печеночных клеток), значительно ухудшая функциональное состояние печени.
Рис. 13. Снижение содержания гликогена и сужение пространств Диссе (уменьшение расстояния между печеночными клетками) после интенсивного, комплексного 96-часового воздействия на организм животных. Окраска кармином по Бесту. Х 200.
У животных этой группы определялось значительное снижение содержания гликогена в печеночных клетках. Лишь в отдельных гепатоцитах обнаруживались в небольшом количестве пылевидные гранулы гликогена, окрашенные по Бесту в розовато-красный цвет.
В результате проведенного исследования было установлено, что при физической нагрузке гликоген используется из центра печеночной дольки, а при гипертермии, гипокалорийной диете и обезвоживании преимущественно с ее периферии (Левченко К. П. 1975 год). Этим обусловлены различные механизмы использования гликогена при физической нагрузке и форсированном снижении массы тела за счет гипокалорийной диеты и обезвоживания. В более ранней научной литературе описание этого феномена нам встретить не удалось.
Уменьшение пространств Диссе, а также другие, описанные выше, морфологические изменения в печени отражают значительное снижение ее функционального состояния под суммарным воздействием рассматриваемых средств медицинской реабилитации.
Ниже мы рассмотрим, как такие изменения печени, полученные в эксперименте на животных, соотносятся с динамикой биохимических изменений в венозной крови у спортсменов, использующих рассмотренные средства с целью снижения массы тела. Но прежде, чтобы глубже оценить направленность биохимических процессов в организме под воздействием изучаемых факторов, остановимся на динамике фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) в печени животных.
При изучении активности Г-6-ФДГ в печени, крыс подвергали однократной физической нагрузке на электротретбане, перегреванию в термокамере, а также гипокалорийной диете с ограничением жидкости в течение 48 и 96 часов.
При этом было выявлено последовательное снижение активности фермента: контроль – 15,8+/-1,2 Е/1 мин. на 1 г белка, через 48 часов – 11,6+/-0,9, а через 96 часов – 8,2+/-0,2.
Такое уменьшение активности фермента отражает снижение энергетического потенциала ткани печени, уменьшение образования свободных жирных кислот и перевод клеточных фондов ацетил-коэнзима-А в сторону увеличения синтеза холестерина. При этом выявленное нами уменьшение активности Г-6-ФДГ в печени свидетельствует о снижении интенсивности окисления глюкозы в пентозном цикле, в котором происходит образование восстановленной формы – НАДФ Н2 (см. схему 1). Снижение содержания НАДФ-Н2 является неблагоприятным фактором в работе печени, так как в ее микросомах осуществляются реакции биологического окисления – ароматическое гидроксилирование, дезаминирование, сульфоокисление. Все они требуют восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ – Н2) и кислорода.
Таким образом, в результате суммации воздействия средств медицинской реабилитации в печени нарастали выраженные биохимические, гистохимические и морфологические изменения: суммарное уменьшение уровня гликогена т. е. – снижение энергетического потенциала. Отмечались зернистая (белковая) и жировая дистрофия, снижение активности фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, уменьшение образования НАДФ-Н2 и в этой связи снижение реакций биологического окисления т. е. накапливались суммарные деструктивные изменения и снижение функции печени.
Из приведенных данных видно, что при комплексном использовании изучаемых средств медицинской реабилитации происходят значительно более выраженные сдвиги, чем при их отдельном применении. На фоне суммарных воздействий на организм изучаемых средств реабилитации создаются условия, в которых блокируются системы обеспечения гомеостаза организма и нарушаются трофические связи. Эти изменения могут приводить к разбалансированию морфофункциональных отношений и развитию патологии.
1.3. Влияние физических нагрузок, сауны, гипокалорийной диеты и ограничения жидкости на углеводный, жировой и азотистый обмен
Рассмотрим комплексное воздействие на организм различных средств реабилитации на примере их применения в спорте с целью снижения массы тела. В качестве основных средств снижения массы тела спортсмены используют физические нагрузки, сауну (или парную баню) и гипокалорийную диету с ограничением жидкости.
Материалов о влиянии на обменные процессы комплексного воздействия на организм спортсменов физических нагрузок, перегревания и гипокалорийной диеты с ограничением жидкости с целью снижения массы тела, в доступной литературе до 1975 г., когда были опубликованы нами данные исследования, не обнаружено.
Стандартное 48-часовое снижение спортсменами массы тела на 3,5–4 % от исходного включало 40-минутную физическую нагрузку на велоэргометре (ЧСС=150 уд. в мин.) в первый день, сауны – во второй день и гипокалорийной диеты с ограничением жидкости в течение 48 часов.
Исследования венозной крови проводили у спортсменов высших разрядов (1спортивный разряд, кандидаты в мастера спорта и мастера спорта), при изучении углеводного и азотистого обмена (азотограмма мочи) также использовали данные, полученные у борцов сборной страны по Греко-римской (классической) борьбе в период подготовки к первенствам Европы, Мира, и Олимпийских игр в г. Монреале.
1.3.1 Влияние физических нагрузок, сауны, гипокалорийной диеты и ограничения жидкости на углеводный обмен
1. Сауна. В наших исследованиях режим пребывания в сауне был выбран с учетом задач изучения обменных процессов при термической дегидратации в целях снижения массы тела. Спортсменам предлагалось двукратное (по 25 мин) пребывание в сауне (относительная влажность 15 %, температура 80–90 °C) с 10-минутным перерывом. Такой умеренный тепловой режим выбран с учетом его переносимости всеми спортсменами. Пребывание в сауне в этих условиях вызывало у борцов высокой квалификации снижение массы тела в среднем на 1287 г, т. е. уменьшение на 1,8 % от исходной. При этом температура тела и частота сердечных сокращений в среднем увеличивались после первого 25-минутного захода соответственно до 38,4° и на 68 уд/мин, а после второго – до 38,9° и на 74,9 уд/мин. от их исходного уровня.