Effects of «royal jelly-coenzyme Q10-honey» composition on heart rate variability and prooxidant/antioxidant homeostasis of elite athletes

The article demonstrates the dynamics of heart rate variability and markers of prooxidant-antioxidant status in oral fluid of elite athletes in response to physical exercises with addition of royal jelly and coenzyme Q10 suspended in honey to the food ration. Objective: to study of the effects of «royal jelly-coenzyme Q10-honey» composition on heart rate variability (HRV) and prooxidant/antioxidant homeostasis of the elite athletes during physical exercise. Materials and methods: the following methods were used to investigate prooxidant/antioxidant homeostasis indices: induced biochemiluminescence, determination of lipid peroxidation products content, enzymatic method of measuring the concentration of lactate and the activity of lactate dehydrogenase in the oral fluid. Cardiorhythmogram was tested by means of variation pulsometry, statistical method to estimate HRV and spectral analysis of cardio intervals. Results: «royal jelly-coenzyme Q10-honey» composition reduces activity of the sympathetic nervous system, enhances tone of nervusvagus, improves neurohumoral regulation of the heart rate, reduces concentration of lactate, decreases intensification of free radical processes, inhibits the formation of lipid peroxidation products and increases the physical performance in athletes. Conclusions: «royal jelly-coenzymeQ10-honey» composition contributes to mobilize organism’s reserve capacity.

royal jelly, coenzyme Q10, heart rate variability, oxidative stress, oral fluid, physical workload

1. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В., Гаврилушкин А.П., Довгалевский П.Я., Кукушкин Ю.А., Миронова Т.Ф., Прилуцкий Д.А., Семенов Ю.Н., Федоров В.Ф., Флейшман А.Н., Медведев М.М. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем: метод. рекомендации // Вестник аритмологии. 2001. №24. С.65-87.

2. Конторщикова К.Н., Тихомирова Ю.Р., Овчинников А.Н., Колегова Т.И., Чуркина Н.Н., Кузнецова С.Ю., Крылов В.Н. Использование показателей свободнорадикального окисления в ротовой жидкости в качестве маркеров функционального состояния спортсменов // Современные технологии в медицине. 2017. №3. С.82-86. DOI: 10.17691/stm2017.9.3.11

3. Михайлов В.М. Вариабельность ритма сердца. Опыт практического применения метода. Иваново, 2000. 200 с.

4. Шлык Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов. Ижевск: Удмуртский университет, 2009. 259 с.

5. Kontorschikova K., Tikhomirova J., Ovchinnikov A., Okrut I., Krylov V., Kolegova T. The evaluation of highly qualified sportsmen’s biochemical homeostasis // Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 2017. Vol.55, №1. P.811. DOI: 10.1515/cclm-2017-5022.

6. Santanna M.L., Casimiro-Lopes G., Boaventura G., Farinha Marques S.D., Sorenson M.M., Simao R., Pinto V.S. Anaerobic exercise affects the saliva antioxidant/oxidant balance in high- performance pentathlon athletes // Human Movement. 2016. Vol.17, №1. P.50-55. DOI:10.1515/humo-2016-0003.

7. Конторщикова К.Н., Крылов В.Н., Овчинников А.Н., Тихомирова Ю.Р., Колегова Т.И., Торшакова Г.А. Оценка влияния фармакологической композиции «мёд-маточное молочко-убихинон-10» на прооксидантно-антиоксидантный гомеостаз спортсменов // Медицинский альманах. 2017. №2. С.104-107. DOI: 10.21145/2499-9954-2017-2-104-107

8. Крылов В.Н., Агафонов А.В., Кривцов Н.И., Лебедев В.И., Бурмистрова Л.А., Ошевенский Л.В., Сокольский С.С. Теория и средства апитерапии. М.: Комильфо. 2007. 296 с.

9. Крылова Е.В., Копылова С.В., Кузнецова С.В., Овчинников А.Н. Влияние маточного молочка пчёл и убихинона-10 на вариабельность сердечного ритма квалифицированных пловцов в период физических нагрузок // Теория и практика физической культуры. 2015. №1. С.23-26.

10. Овчинников А.Н., Селезнёв В.В., Крылова Е.В., Крылов В.Н. Влияние пчелиного маточного молочка и убихино-на-10 на содержание гемоглобина и лактата в крови высококвалифицированных пловцов в предсоревновательном периоде // Теория и практика физической культуры. 2016. №11. С.29-31.

11. World Medical Association Declaration of Helsinki. Recommendation guiding physicians in biomedical research involving human subjects // Journal of the American Medical Association. 1997. Vol.277, №11. P.925-926. DOI: 10.1001/jama. 1997.03540350075038.

12. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability: standards of measurement, physiological interpretation and clinical use // Circulation. 1996. Vol.93, №5. P.1043-1065. DOI: 10.1161/01.CIR.93.5.1043.

13. Кузьмина Е.И., Нелюбин А.С., Щенникова М.К. Применение индуцированной хемилюминесценции для оценки свободнорадикальных реакций в биологических субстратах. Межвузовский сборник: Биохимия и биофизика микроорганизмов. Горький, 1983. С.179-183.

14. Волчегорский И.А., Налимов А.Г., Яровинский Б.Г., Лифшиц Р.И. Сопоставление различных подходов к определению продуктов ПОЛ в гептан-изопропанольных экстрактах крови // Вопросы медицинской химии. 1989. №1. С.127-131.

15. Гунина Л.М. Окислительный стресс и адаптация: метаболические аспекты влияния физических нагрузок // Наука в олимпийском спорте. 2013. №4. С.19-25.

16. Ali A.M., Awaad A.G. Protective effect of coenzyme q10 against exercise-induced oxidative stress-mediated muscle fatigue in professional sportsmen // Pharmanest. 2014. Vol.5, №3. P.2011-2018.

17. Armanfar M., Jafari A., Dehghan G.R., Abdizadeh L. Effect of coenzyme Q10 supplementation on exercise-induced response of inflammatory indicators and blood lactate in male runners // Medical Journal of the Islamic Republic of Iran. 2015. Vol.29. P.202.

18. Armanfar M., Jafari A., Dehghan G.R. Effect of coenzyme Q10 supplementation on exercise-induced response of oxidative stress and muscle damage indicators in male runners // Zahedan Journal of Research in Medical Sciences. 2015. Vol.17, №8. P.29-33. DOI: 10.17795/zjrms1023.

19. Крылов В.Н., Лукьянова Л.Д.Антигипоксическое действие экзогенного убихинона (коэнзима Q). В моногр.: Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и медицинские аспекты. М., 2004. С.488-513.

20. El-Hanoun A.M., Elkomy A.E., Fares W.A., Shahien E.H. Impact of royal jelly to improve reproductive performance of male rabbits under hot summer conditions // World Rabbit Science. 2014. Vol.22. P.241-248. DOI: 10.4995/wrs.2014.1677.

21. Leelarungrayub D., Sawattikanon N., Klaphajone J., Pothongsunan P., Bloomer R.J. Coenzyme Q10 supplementation decreases oxidative stress and improves physical performance in young swimmers: a pilot study // The Open Sports Medicine Journal. 2010. Vol.4. P.1-8. DOI: 10.2174/1874387001004010001.

22. Demirci N. The impact of coenzyme Q10 supplement on the indicators of muscle damage in young male skiing athletes // Educational Research and Reviews. 2015. Vol.10. №1. P.75-80. DOI: 10.5897/ERR2014.1978.

23. Khanvari T., Rezaei B., Sardari F., Safaeipour S. The effect of 14 days coenzyme Q10 supplementation on muscle damage markers and fatigue in inactive male // International Journal of Sport Studies. 2016. Vol.6. №4. P220-226.

24. Demirci N., Beytut E. Effects of oral coenzyme Q10 on preventing the accumulation of lactic acid developing during the exercise performances of endurance skiing athletes // American Journal of Sports Science. 2014. Vol.2, №3. P65-70.