smjournalСпортивная медицина: наука и практикаSports medicine: research and practice2223-25242587-9014NEICON10.47529/2223-2524.2021.3.5smjournal-298Research ArticleФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ СПОРТАSPORTS PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRYНекоторые показатели свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты в эритроцитах бывших спортсменовSome indicators of free radical oxidation and antioxidant protection in the erythrocytes of former athleteshttps://orcid.org/0000-0002-3042-8556ЕликовА. В.ElikovA. V.

Еликов Антон Вячеславович, к.м.н., доцент кафедры химии 

610027, Киров, ул. К. Маркса, 112

Anton V. Elikov, M.D., Ph.D. (Medicine), Associate Professor of the Department of Chemistry 

112, K. Marks str., Kirov, 610027

anton_yelikov@mail.ruФГБОУ ВО «Кировский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияKirov State Medical UniversityRussian Federation2021261120211131217Copyright © Еликов А.В., 20212021Еликов А.В.Elikov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.smjournal.ru/jour/article/view/298Цель исследования

Цель исследования: изучить основные показатели свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты в эритроцитах бывших спортсменов в зависимости от срока прекращения занятий спортом.

Материалы и методы

Материалы и методы: обследовано 24 бывших спортсмена мужского пола в возрасте 19–29 лет, которые были разделены на 2 группы по 12 человек (1-я группа — бывшие спортсмены, прекратившие занятия сроком до 2 лет; 2-я — свыше 2 лет). Контрольную группу составили 15 практически здоровых нетренированных студентов-добровольцев аналогичного возраста. В эритроцитах спектрофотометрически (спектрофотометр Shimadzu 1240, Япония) определяли активность ферментов-антиоксидантов: супероксиддисмутазы (СОД) (К.Ф. 1.15.1.1)  — по ингибированию реакции восстановления нитросинего тетразолия супероксидным анион-радикалом при λ = 540 нм, после предварительной обработки эритроцитов по методу Е.Е. Дубининой и др. [8]; каталазы (К.Ф. 1.11.1.6) — по скорости утилизации пероксида водорода при λ = 260 нм; глутатионпероксидазы (ГП) (К.Ф. 1.11.1.9) — по изменению содержания восстановленного глутатиона в пробах до и после инкубации субстрата с дитиобис-нитробензойной кислотой при λ = 412 нм; глутатионредуктазы (ГР) (К.Ф. 1.6.4.2) — по каталитическому НАДФН∙Н+-зависимому преобразованию окисленной формы глутатиона в восстановленную, интенсивность которого оценивали по скорости снижения экстинкции проб при λ = 340 нм, на которой раствор НАДФН∙Н+ имеет максимум светопоглощения (тест Варбурга).

Результаты

Результаты: установлена направленность сдвигов состояния оксидантного баланса в зависимости от срока детренированности. Выявлено достоверно более низкое значение общей антиоксидантной активности у бывших спортсменов 1-й группы. Данное явление, вероятно, связано со снижением эффективности в отсутствие регулярных физических нагрузок работы ферментативного звена антиоксидантной защиты и, как следствие, повышенным расходом неферментативных антиоксидантов. Установлено, что ранний постспортивный период характеризуется достоверно более низкими, по сравнению с лицами контрольной группы, значениями активности ферментов первого порядка (супероксиддисмутаза) на фоне повышенной активности ферментов второго порядка (каталаза).

Выводы

Выводы: полученные данные можно рекомендовать для контроля за состоянием спортсменов, прекративших занятия спортом, и учитывать при назначении реабилитационных мероприятий для соответствующего контингента.

Objective

Objective: to study the main indicators of free radical oxidation and antioxidant protection in the erythrocytes of former athletes, depending on the period of termination of sports.

Materials and methods

Materials and methods: 24 former male athletes aged 19–29 years were examined, who were divided into 2 groups of 12 people each (1st group — former athletes who stopped training for up to 2 years; 2nd — over 2 years). The control group consisted of 15 practically healthy untrained student volunteers of the same age. In erythrocytes, spectrophotometrically (spectrophotometer Shimadzu 1240, Japan), the activity of antioxidant enzymes was determined: superoxide dismutase (SOD) (K.F. 1.15.1.1) — by inhibiting the reduction of nitro blue tetrazolium by superoxide anion radical at λ = 540 nm, after preliminary processing of erythrocytes by the method of Dubinina E.E. and others [8]; catalase (K.F. 1.11.1.6) — according to the rate of utilization of hydrogen peroxide at λ = 260 nm; glutathione peroxidase (HP) (KF 1.11.1.9) — by the change in the content of reduced glutathione in samples before and after incubation of the substrate with dithiobis-nitrobenzoic acid at λ = 412 nm; glutathione reductase (GR) (K.F. 1.6.4.2) — according to the catalytic NADPH ∙ H+-dependent transformation of the oxidized form of glutathione into the reduced form, the intensity of which was estimated by the rate of decrease in the extinction of samples at λ = 340 nm, at which the NADPH H+ solution has a maximum light absorption (Warburg test).

Results

Results: the direction of the shifts in the state of the oxidative balance was established depending on the period of detraining. A significantly lower value of the total antioxidant activity was revealed in the former athletes of the 1st group. This phenomenon is probably associated with a decrease in the efficiency of the enzymatic link of the antioxidant defense in the absence of regular physical exertion, and, as a consequence, an increased consumption of non-enzymatic antioxidants. It was found that the early post-sports period is characterized by significantly lower, in comparison with the control group, the values of the activity of the first-order enzymes (superoxide dismutase) against the background of the increased activity of the second-order enzymes (catalase).

Conclusions

Conclusions: the obtained data can be recommended for monitoring the state of athletes who stopped playing sports and taken into account when prescribing rehabilitation measures for the corresponding contingent.

детренированностьспортсменыэритроцитысвободнорадикальное окислениеантиоксидантная защитаdetrainingathleteserythrocytesfree radical oxidationantioxidant protectionReferencesДуанбекова Г.Б., Сарксеева Б.А., Каранбаева М.Ж., Алимжанов Е.Н. Исследования состояния окислительного метаболизма организма спортсменов. Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2012;(2):259–261.Duanbekova G.B., Sarkseeva B.A., Karanbaeva M.Zh., Alimzhanov E.N. Investigations of the state of oxidative metabolism in the body of athletes. Aktual’nye problemy gumanitarnykh i estestvennykh nauk [Actual problems of the humanities and natural sciences]. 2012;(2):259–261. (In Russ.).Тамбовцева Р.В., Войтенко Ю.А., Орел В.Р. Состояние метаболизма при напряженной мышечной деятельности спортсменов циклических видов спорта. М.: ТВТ Дивизион; 2017. 120 с.Tambovtseva R.V., Voitenko Yu.A., Orel V.R. The state of metabolism during intense muscular activity of athletes of cyclic sports. Moscow: TVT Divizion Publ.; 2017. 120 p. (In Russ.).Осачук С.С., Марцинкевич А.Ф. Липидный состав мембран эритроцитов у спортсменов циклических видов спорта. Клиническая лабораторная диагностика. 2014;59(5):17–19.Osachuk S.S., Martsinkevich A.F. Lipid composition of erythrocyte membranes in athletes of cyclic sports. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Russian Clinical Laboratory Diagnostics. 2014;59(5):17–19. (In Russ.).Коган О.С., Тарасова М.В. Состояние здоровья действующих и закончивших профессиональную карьеру высококвалифицированных спортсменов. Теория и практика физической культуры. 2016;(11):73–76.Kogan O.S., Tarasova M.V. The state of health of highly qualified athletes who have completed their professional careers and who have completed their professional careers. Teoriya i praktika fizicheskoi kul’tury = Theory and practice of physical culture. 2016;(11):73–76. (In Russ.).Федотова И.В., Таможников Д.В., Андреенко А.С., Бочаров А.В., Беликова А.Ю. Влияние факта завершения спортивной деятельности на медицинские аспекты дезадаптации в раннем постспортивном периоде. Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. 2017;(11):274–278.Fedotova I.V., Tamozhnikov D.V., Andrenko A.S., Bocharov A.V., Belikova A.Yu. Influence of the fact of completion of sports activity on medical aspects of disadaption in the early post-sports period. Uchenye zapiski universiteta im. P.F. Lesgafta. 2017;(11):274–278. (In Russ.).Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. Минск: Интерпрессервис; 2003. 953 с.Kamyshnikov V.S. Handbook of Clinical and biochemical research and laboratory diagnostics. Minsk: Interpresservis Publ.; 2003. 953 p. (In Russ.).Арутюнян А.В., Прокопенко В.М., Евсюкова И.И., Косов М.Н., Опарина Т.И. Свободнорадикальное окисление и антиоксидантная активность у здоровых доношенных новорожденных детей. Физиология человека. 2001;27(3):133–136.Arutyunyan A.V., Prokopenko V.M., Evsyukova I.I., Kosov M.N., Oparina T.I. Free radical oxidation and antioxidant activity in healthy full-term newborns. Fiziologiya cheloveka = Human Physiology. 2001;27(3):133–136. (In Russ.).Дубинина Е.Е., Сальникова Л.А., Ефимова Л.Ф. Активность и изоферментный спектр супероксиддисмутазы эритроцитов и плазмы крови человека. Лабораторное дело. 1985;(11):678–681.Dubinina E.E., Salnikova L.A., Efimova L.F. Activity and isoenzyme spectrum of superoxide dismutase of erythrocytes and human blood plasma. Laboratornoe delo = Laboratory Science. 1985;(11):678–681. (In Russ.).Карпищенко А.И. ред. Медицинские лабораторные технологии. Справочник. СПб.: Интермедтехника; 2002. 600 с.Karpishchenko A.I. editor. Medical laboratory technology. Handbook. SPb: Intermedtekhnika Publ.; 2002. 600 p. (In Russ.).Казимирко Н.К., Дычко Е.А., Кохан С.Т., Дычко В.В., Гаврилина Е.А. Влияние физических нагрузок на количественный и возрастной состав эритроцитов периферийной крови спортсменов-дзюдоистов. Спортивная медицина: наука и практика. 2012;(4):20–24.Kazimirko N.K., Dychko E.A., Kokhan S.T., Dychko V.V., Gavrilina E.A. The influence of physical activity on the quantitative and age composition of the peripheral blood erythrocytes of judo athletes. Sportivnaya meditsina: nauka i praktika = Sports medicine: science and practice. 2012;(4):20–24. (In Russ.).Рутковский А.В., Койносов А.П., Дудко А.В. Сезонная динамика показателей красной крови и физической работоспособности у спортсменов циклических видов спорта в природно-климатических условиях Среднего Приобья. Медицинская наука и образование Урала. 2018;19(2):48–52.Rutkovsky A.V., Koinosov A.P., Dudko A.V. Seasonal dynamics of indicators of red blood and physical performance in athletes of cyclic sports in the natural and climatic conditions of the middle Ob region. Meditsinskaya nauka i obrazovanie Urala [Medical science and education of the Urals]. 2018;19(2):48–52. (In Russ.).Baskurt O.K., Meiselman H.J. Free radical attack and red blood cell mechanics. 10th Int. Cong. of Biorheol. and 3th Int. Conf. of Clin. Hemorheol. Pecs. Biorheology. 1999;36:49.Baskurt O.K., Meiselman H.J. Free radical attack and red blood cell mechanics. 10th Int. Cong. of Biorheol. and 3th Int. Conf. of Clin. Hemorheol. Pecs. Biorheology. 1999;36:49.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.