smjournalСпортивная медицина: наука и практикаSports medicine: research and practice2223-25242587-9014NEICON10.47529/2223-2524.2022.4.8smjournal-433Research ArticleФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ СПОРТАSPORTS PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRYОсобенности карнитинового обмена у юных спортсменовFeatures of carnitine metabolism in young athleteshttps://orcid.org/0000-0002-1227-2332СамойловА. С.SamoilovA. S.

Самойлов Александр Сергеевич, доктор медицинских наук, генеральный директор

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23

Samoilov Alexander Sergeevich, МD, D.Sc. (Medicine), General Director

23 Marshala Novikova str., Moscow, 123098

https://orcid.org/0000-0002-0267-9761ЖолинскийА. В.ZholinskyA. V.

Жолинский Андрей Владимирович, кандидат медицинских наук, директор

121059, Москва, ул. Большая Дорогомиловская ул., 5

Zholinsky Andrey Vladimirovich, МD, PhD (Medicine) Director

5 Bolshaya Dorogomilovskaya str., Moscow, 121059

https://orcid.org/0000-0002-9248-6292РыловаН. В.RylovaN. V.

Рылова Наталья Викторовна, доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией спортивной нутрициологии Центра спортивной медицины и реабилитации

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23

Rylova Natalya Viktorovna, МD, D.Sc. (Medicine), Professor, Head of the Laboratory of Sports Nutrition of the Center for Sports Medicine and Rehabilitation

23 Marshala Novikova str., Moscow, 123098

nrilova@fmbcfmba.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6460-1337БольшаковИ. В.BolshakovI. V.

Большаков Иван Владимирович, ординатор кафедры восстановительной медицины, спортивной медицины, курортологии и физиотерапии с курсом сестринского дела МБУ ИНО ФМБЦ им. А.И. Бурназяна

123098, Москва, ул. Маршала Новикова, 23

Bolshakov Ivan Vladimirovich, Resident of the Department of Restorative Medicine, Sports Medicine, Balneology and Physiotherapy with a Nursing Course

23 Marshala Novikova str., Moscow, 123098

julymbo04@gmail.comФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна» ФМБА РоссииРоссияRussian State Research Center — Burnasyan Federal Medical Biophysical CenterRussian FederationФГБУ «Федеральный научно-клинический центр спортивной медицины и реабилитации Федерального медико-биологического агентства»РоссияFederal Scientific and Clinical Center for Sports Medicine and RehabilitationRussian Federation2022211220221244044Copyright © Самойлов А.С., Жолинский А.В., Рылова Н.В., Большаков И.В., 20232023Самойлов А.С., Жолинский А.В., Рылова Н.В., Большаков И.В.Samoilov A.S., Zholinsky A.V., Rylova N.V., Bolshakov I.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/433Цель исследования

Цель исследования: изучить показатели карнитинового обмена у юных спортсменов различных специализаций.

Материалы и методы

Материалы и методы: в данном исследовании приняли участие 46 человек с разным уровнем физической активности в возрасте от 15 до 18 лет. Первую группу составили 18 девочек, профессионально занимающихся хоккеем на траве (средний возраст — 16,17 ± 0,31 года). Во вторую группу включены спортсмены-пловцы общим количеством 21 человек (10 девушек и 11 мальчиков, средний возраст — 17,00 ± 0,26 года). В группу контроля вошли 7 юношей со стандартным режимом двигательной активности, не занимающихся спортом (возраст испытуемых — 16 лет). В процессе исследования применялся метод жидкостной тандемной хроматомасс-спектрометрии с ионизацией в электроспрее. Материал для исследования — капиллярная кровь. В результате анализа материала определялись концентрации связанного карнитина (ацилкарнитинов) и свободного карнитина в мкмоль/л.

Результаты

Результаты: сравнительный анализ крови между тремя группами продемонстрировал различия показателей свободного карнитина. Было показано, что концентрация свободного карнитина в плазме крови спортсменов, занимающихся хоккеем на траве, была достоверно ниже, чем в группах спортсменов-пловцов и лиц, не занимающихся спортом (p < 0,001). При этом значения показателей связанного карнитина значимо не отличались между всеми испытуемыми (p > 0,05). Установлено, что значения карнитинового коэффициента были достоверно выше в группе спортсменов-хоккеистов по сравнению с другими группами (p < 0,001).

Заключение

Заключение: снижение показателей свободного карнитина в группе спортсменов-хоккеистов, возможно, является следствием долговременной адаптации организма к условиям, в которых главным энергетическим субстратом для работающих мышц является глюкоза. Необходимы дальнейшие исследования для уточнения точных механизмов развития данного явления.

Objective

Objective: to study the indicators of carnitine metabolism in young athletes of various specializations.

Materials and methods

Materials and methods: This study involved 46 people with different levels of physical activity aged 15 to 18 years. The first group consisted of 18 girls professionally involved in field hockey (mean age, 16.17 ± 0.31 years). The second group included 21 swimmers (10 girls and 11 boys, mean age 17.00 ± 0.26 years). The control group included 7 young men with a standard mode of motor activity, not involved in sports (the age of the subjects was 16 years). In the course of the study, the method of liquid tandem chromatography-mass spectrometry with ionization in an electrospray was used. The material for research is capillary blood. As a result of the analysis of the material, the concentrations of bound carnitine (acylcarnitines) and free carnitine were determined in µmol/l.

Results

Results: Comparative blood analysis between the three groups showed differences in free carnitine levels. It was shown that the concentration of free carnitine in the blood plasma of field hockey athletes was significantly lower than in the groups of swimmers and non-athletes (p < 0.001). At the same time, the values of indicators of bound carnitine did not differ significantly between all subjects. We also studied that the values of the carnitine coefficient were significantly higher in the group of hockey players compared to other groups (p < 0.001).

Conclusion

Conclusion: The decrease in free carnitine levels in the group of hockey players is probably the result of long-term adaptation of the body to conditions in which glucose is the main energy substrate for working muscles. Further studies are needed to clarify the exact mechanisms of development of this phenomenon.

карнитинацилкарнитинспортсменыдетиокисление жирных кислотcarnitineacylcarnitineathleteschildrenfatty acid oxidationReferencesPurdom T., Kravitz L., Dokladny K., Mermier C. Understanding the factors that effect maximal fat oxidation. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2018;15:3. https://doi.org/10.1186/s12970-018-0207-1Purdom T., Kravitz L., Dokladny K., Mermier C. Understanding the factors that effect maximal fat oxidation. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2018;15:3. https://doi.org/10.1186/s12970-018-0207-1Adeva-Andany M.M., Calvo-Castro I., Fernández-Fernández C., Donapetry-García C., Pedre-Piñeiro A.M. Significance of l-carnitine for human health. IUBMB Life. 2017;69(8):578–594. https://doi.org/10.1002/iub.1646Adeva-Andany M.M., Calvo-Castro I., Fernández-Fernández C., Donapetry-García C., Pedre-Piñeiro A.M. Significance of l-carnitine for human health. IUBMB Life. 2017;69(8):578–594. https://doi.org/10.1002/iub.1646Knottnerus S.J.G., Bleeker J.C., Wüst R.C.I., Ferdinandusse S., IJlst L., Wijburg F.A., et al. Disorders of mitochondrial long-chain fatty acid oxidation and the carnitine shuttle. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2018;19(1):93–106. https://doi.org/10.1007/s11154-018-9448-1Knottnerus S.J.G., Bleeker J.C., Wüst R.C.I., Ferdinandusse S., IJlst L., Wijburg F.A., et al. Disorders of mitochondrial long-chain fatty acid oxidation and the carnitine shuttle. Rev. Endocr. Metab. Disord. 2018;19(1):93–106. https://doi.org/10.1007/s11154-018-9448-1Gnoni A., Longo S., Gnoni G.V., Giudetti A.M. Carnitine in Human Muscle Bioenergetics: Can Carnitine Supplementation Improve Physical Exercise? Molecules. 2020;25(1):182. https://doi.org/10.3390/molecules25010182Gnoni A., Longo S., Gnoni G.V., Giudetti A.M. Carnitine in Human Muscle Bioenergetics: Can Carnitine Supplementation Improve Physical Exercise? Molecules. 2020;25(1):182. https://doi.org/10.3390/molecules25010182Sawicka A.K., Renzi G., Olek R.A. The bright and the dark sides of L-carnitine supplementation: a systematic review. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2020;17(1):49. https://doi.org/10.1186/s12970-020-00377-2Sawicka A.K., Renzi G., Olek R.A. The bright and the dark sides of L-carnitine supplementation: a systematic review. J. Int. Soc. Sports Nutr. 2020;17(1):49. https://doi.org/10.1186/s12970-020-00377-2Fielding R., Riede L., Lugo J.P., Bellamine A. l-Carnitine Supplementation in Recovery after Exercise. Nutrients. 2018;10(3):349. https://doi.org/10.3390/nu10030349Fielding R., Riede L., Lugo J.P., Bellamine A. l-Carnitine Supplementation in Recovery after Exercise. Nutrients. 2018;10(3):349. https://doi.org/10.3390/nu10030349Pooyandjoo M., Nouhi M., Shab-Bidar S., Djafarian K., Olyaeemanesh A. The effect of l-carnitine on weight loss in adults: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Obes. Rev. 2016;17:970–976. https://doi.org/10.1111/obr.12436Pooyandjoo M., Nouhi M., Shab-Bidar S., Djafarian K., Olyaeemanesh A. The effect of l-carnitine on weight loss in adults: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Obes. Rev. 2016;17:970–976. https://doi.org/10.1111/obr.12436Иванова И.И., Гнусаев С.Ф., Ильина А.А. Клинические проявления нарушений клеточного энергообмена при соматических заболеваниях у детей. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2018;63:(2):27–33. https://doi.org/10.21508/1027-4065-2018-63-2-27-33Ivanova I.I., Gnusaev S.F., Ilyina A.A. Clinical manifestations of cellular energy metabolism disorders in somatic diseases in children. Rossiyskiy vestnik perinatologii i pediatrii = Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics. 2018;63:(2):27–33. (In Russ.). https://doi.org/10.21508/1027-4065-2018-63-2-27-33Gander J., Carrard J., Gallart-Ayala H., Borreggine R., Teav T., Infanger D., et al. Metabolic Impairment in Coronary Artery Disease: Elevated Serum Acylcarnitines Under the Spotlights. Front. Cardiovasc. Med. 2021;8:792350. https://doi.org/10.3389/fcvm.2021.792350Gander J., Carrard J., Gallart-Ayala H., Borreggine R., Teav T., Infanger D., et al. Metabolic Impairment in Coronary Artery Disease: Elevated Serum Acylcarnitines Under the Spotlights. Front. Cardiovasc. Med. 2021;8:792350. https://doi.org/10.3389/fcvm.2021.792350Сизова Ж.М., Ших Е.В., Махова А.А. Применение L-карнитина в обшей врачебной практике. Терапевтический архив. 2019;91(1):114–120. https://doi.org/10.26442/00403660.2019.01.000040Sizova Zh.M., Shikh E.V., Makhova A.A. The use of L-carnitine in general medical practice. Terapevticheskiy arkhiv = Therapeutic archive. 2019;91(1):114-120. (In Russ.). https://doi.org/10.26442/00403660.2019.01.000040

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