УДК 612: 015.3:796.015.52-053 ФУНКЦИЯ СОСУДИСТОГО ЭНДОТЕЛИЯ В ОБЕСПЕЧЕНИИ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА К ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКЕ В УСЛОВИЯХ ПРОМІШЛЕННОГО РЕГИОНА Богдановская Н.В. Запорожский национальный университет Результаты обследования девушек-волейболисток 20–25 лет разрешили констатировать достаточно високую функциональную зависимость между вазодилятационной функцией сосудистого ендотелия и основными параметрами физической подготовленности обследуемых спортсменок. Сосудистый ендотелий, функциональное состояние, вазодилятация, физическая подготовленность, девчата, 20–25 лет, волейбол, высокая квалификация ВВЕДЕНИЕ В последние годы в исследованиях целого ряда авторов значительное внимание отводится изучению функционального состояния сосудистого эндотелия лиц различного пола и возраста, страдающих той или иной формой патологии. Высказывается мнение, что дисфункция сосудистого эндотелия является объективным показателем развития патологического процесса в организме [1–5]. Однако, в литературе практически отсутствуют сведения относительно особенностей функционального состояния сосудистого эндотелия при воздействии экстремальных факторов внешней среды, в частности, систематической мышечной работы различного объема и интенсивности. Вместе с тем, результаты исследования в указанном направлении могут способствовать формированию устойчивых взглядов относительно основных физиологических механизмов обеспечения высокого уровня физической работоспособности организма и стать основой для создания системы физиологической коррекции его общей функциональной подготовленности. Актуальность и практическая значимость перечисленных вопросов стали предпосылками для проведения данного исследования. Целью этой работы было изучение функциональной зависимости между вазодилататорной функцией сосудистого эндотелия и параметрами физической подготовленности спортсменок. УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В соответствии с поставленной в работе целью нами было проведено обследование 14 девушек в возрасте 20–25 лет волейбольной команды «Орбита-Университет», выступающей в суперлиге чемпионата Украины. Медико-биологическое обследование спортсменок было проведено в середине соревновательного периода. В процессе обследования оценку функционального состояния сосудистого эндотелия проводили с помощью метода ультразвуковой доплерографии. В соответствии с данным методом у всех девушек регистрировали величины диаметра плечевой артерии (Dp, мм), максимальной линейной скорости кровотока (Vmax, мл/с) и объемной скорости кровотока (Vvol, л/мин) в состоянии относительного покоя и после искусственно созданной реактивной гиперемии. Рассчитывали значения относительного прироста указанных параметров (в % к исходным величинам Dp, Vmax и Vvol). Оценку уровня физической подготовленности девушек-волейболисток, принявших участие в исследовании, проводили с использованием разработанной нами компьютерной программы «ШВСМ» с расчетом следующих показателей: общей физической работоспособности (PWC170, кг/мин/кг), аэробной производительности (оМПК, мл/мин/кг), алактатной и лактатной мощности (АЛАКм и ЛАКм, Вт) и емкости (АЛАКе и ЛАКе, %), порога анаэробного обмена (ПАНО, в % от МПК), частоты сердечных сокращений на уровне ПАНО (ЧССпано, уд/мин). Кроме этого, на основе полученных данных в рамках указанной программы рассчитывались уровни общей (ОВ, баллы), скоростной (СВ, баллы), скоростно-силовой (ССВ, баллы) выносливости, экономичности системы энергообеспечения мышечной деятельности (ЭСЭ, баллы), резервных возможностей организма (РВ, баллы) и общего уровня физической подготовленности (УФП, баллы). Все полученные в ходе работы данные были обработаны с использованием статистического пакета Microsoft Exell. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ На начальном этапе эксперимента нами было проведена оценка особенностей функционального состояния сосудистого эндотелия обследованных спортсменок. Как видно из результатов, представленных в таблице 1, в состоянии относительного покоя у девушек-волейболисток регистрировались величины диаметра плечевой артерии (Dp, мм), максимальной линейной скорости кровотока (Vmax, мл/с) и объемной скорости кровотока (Vvol, л/мин), соответствующие общепринятым значениям данных параметров для взрослых, здоровых лиц данного пола и возраста. Наиболее выраженные изменения были зафиксированы нами после теста с реактивной гиперемией. В соответствии с данными, представленными в таблице 1, на этом этапе исследования у обследованных девушек регистрировались достаточно высокие величины прироста диаметра плечевой артерии (на 14,20±1,14 %), максимальной линейной скорости кровотока (на 97,36±3,80 %) и объемной скорости кровотока (на 157,34±5,92 %). Представленные материалы убедительно свидетельствуют об оптимальном уровне функционального состояния сосудистого эндотелия их организма и, как следствие, о его выраженной вазодилятационной функции. В свете представленных материалов необходимо отметить, что для обычных здоровых людей, не занимающихся систематически тем или иным видом мышечной работы, величины относительного прироста использованных параметров составляют, в среднем от 5 до 10 %. Таблица 1 – Величины показателей, характеризующих функциональное состояние сосудистого эндотелия у обследованных девушек в состоянии относительного покоя и после искусственно созданной реактивной гиперемии ( X m ) Показатели Dp, мм Vmax, мл/с Vvol, л/мин Состояние относительного покоя 0,40±0,01 22,81±0,38 0,97±0,03 На пике реактивной гиперемии Величина относительного прироста, % 0,46±0,01*** 41,58±1,51*** 2,49±0,07*** 14,20±1,14 97,36±3,80 157,34±5,92 Примечание: *** – статистически достоверные различия по сравнению с величинами, зарегистрированными в состоянии относительного покоя (р<0,001). Не менее важной задачей данного исследования стало изучение зависимости между функциональным состоянием сосудистого эндотелия и уровнем физической подготовленности обследованных девушек-спортсменок. Как видно из данных, представленных в таблице 2, в середине соревновательного периода для девушек были характерны средние и ниже среднего значения основных параметров физической подготовленности их организма, что, в целом, согласуется с мнением большинства специалистов относительно некоторого снижения уровня функциональной подготовленности спортсменов в различных видах спорта под влиянием продолжительных интенсивных соревновательных нагрузок. Достаточно указать на тот факт, что на данном этапе исследования все виды выносливости организма девушек-спортсменок (общая, скоростная, скоростно-силовая), а также общий уровень их физической подготовленности рассматривались как «ниже среднего». Особый интерес представляли результаты корреляционного анализа между величинами, характеризующими, с одной стороны, функциональное состояние сосудистого эндотелия и, с другой, уровень физической подготовленности спортсменок и его отдельных составляющих. Таблица 2 – Величины обследованных девушек Показатели оPWC170, кгм/мин/кг оМПК, мл/мин/кг АЛАКм АЛАКе ЛАКм, Вт ЛАКе, % ПАНО, в % от МПК ЧССпано, уд/мин ОВ, баллы СВ, баллы ССВ, баллы ЭСЭ, баллы РВ, баллы УФП, баллы показателей, характеризующих Величины 15,89±0,98 50,47±2,23 5,31±0,31 31,58±1,77 3,85±0,26 23,18±1,49 51,49±1,90 128,93±5,69 44,81±6,55 43,67±6,70 40,70±5,36 40,56±6,26 43,73±6,54 42,58±6,11 физическую подготовленность Функциональная оценка Средний Средний Средний Ниже среднего Средний Ниже среднего Средний Ниже среднего Ниже среднего Ниже среднего Ниже среднего Ниже среднего Ниже среднего Ниже среднего Как видно из данных, представленных в таблице 3, в середине соревновательного периода нам удалось зарегистрировать статистически достоверные, достаточно высокие значения коэффициентов корреляции между величинами прироста диаметра плечевой артерии и такими параметрами функциональной подготовленности обследованных волейболисток, как уровень общей физической работоспособности (оPWC170 – 0,44±0,15 у.е.), аэробной производительности (оМПК – 0,47±0,15 у.е.), алактатная и лактатная мощность и емкость (от 0,41±0,16 у.е до 0,45±0,15 у.е), порог анаэробного обмена (ПАНО – 0,63±0,11 у.е.), частота сердечных сокращений на уровне ПАНО (ЧССпано – 0,53±0,14 у.е.), общая выносливость (ОВ – 0,48±0,15 у.е.), скоростная и скоростно-силовая выносливость (СВ и ССВ – 0,45±0,15 у.е.), резервные возможности организма (РВ – 0,35±0,17 у.е.), экономичность системы энергообеспечения мышечной деятельности и общий уровень физической подготовленности (0,47±0,15 у.е.). Таблица 3 – Величины коэффициентов корреляции между величинами прироста диаметра плечевой артерии (ΔDp) и параметрами, характеризующими физическую подготовленность обследованных девушек ( X m ) Показатели оPWC170 оМПК АЛАКм АЛАКе ЛАКм ЛАКе ПАНО ЧССпано ОВ СВ ССВ ЭСЭ РВ УФП R(ΔDp) 0,44±0,15** 0,47±0,15** 0,45±0,15** 0,45±0,15** 0,41±0,16* 0,41±0,16* 0,63±0,11*** 0,53±0,14*** 0,48±0,15** 0,45±0,15** 0,45±0,15** 0,44±0,15** 0,60±0,12*** 0,47±0,15** Примечание: *, **, *** – статистически значимые величины коэффициентов корреляции (соответственно р<0,05; р<0,01; р<0,001) В отношении остальных параметров, характеризующих функциональное состояние сосудистого эндотелия (ΔVmax и ΔVvol) статистически достоверных коэффициентов корреляции с показателями физической подготовленности зарегистрировать не удалось. Перспективами дальнейшего исследования является определение роли сосудистого эндотелия в обеспечении адаптации к физическим нагрузкам среди здоровых лиц разного пола и с разным уровнем физической работоспособности, определение особенностей функционирования сосудистого эндотелия у лиц с разным уровнем адаптации к физическим нагрузкам и основные закономерности изменений при изменении физической работоспособности. ВЫВОДЫ 1. Установлена тесная функциональная зависимости между текущим состоянием сосудистого эндотелия с общим уровнем физической подготовленности организма девушек, систематически подвергающихся воздействию физических нагрузок в условиях промышленного региона. 2. Функциональному состоянию сосудистого эндотелия принадлежит важная роль в обеспечении оптимальной формы адаптации организма к систематической мышечной работе. 3. Данная работа имеет важное теоретическое значение, т.к. не только дополняет имеющиеся сведения по данной проблеме, но и является основой для разработки методов физиологической коррекции функциональной подготовленности организма при занятиях физической культурой и спортом лиц, проживающих в условиях промышленного региона. ЛИТЕРАТУРА: 1. Белоус А.М. Клеточные механизмы сосудистой патологии (обзор литературы) / А.М. Белоус, В.А. Малахов // Журн. АМН України. – 1998. – Т. 4. – № 4. – С. 581–596. 2. Визир А.Д. Дисфункция эндотелия и ремоделирование сосудов при артериальной гипертензии: прогностическое значение и перспективы лечения (обзор литературы) / А.Д. Визир, В.А. Визир, А.Е. Березин // Журн. АМН України. – 2001. – Т. 7. – № 3. – С. 524–535. 3. Маліков М.В. Функціональна діагностика в фізичному вихованні та спорті / М.В. Маліков, Н.В. Богдановська, А.В. Сватьєв. – Навчальний посібник (під грифом МОН України). – Запоріжжя: ЗНУ, 2006. – 246 с. 4. Ребров А.П. Предпосылки развития эндотелиальной дисфункции при ревматоидном артрите / А.П. Ребров, О.В. Намова // Терапевтический архив. – 2004. – № 5. – С. 79–85. 5. Соболева Г.Н. Состояние эндотелия при артериальной гипертонии и других факторах развития атеросклероза / Г.Н. Соболева, О.В. Иванова, Ю.А. Карпов // Терапевтический архив. – 1997. – № 9. – С. 80–83. 6. Ferro C.J. Endothelial dysfunction and hypertension / C.J. Ferro, D.J. Webb // Drugs. – 1997. – 53, Suppl. 1. – P. 30–41. VASCULAR ENDOTHELIAL FUNCTION IN THE BODY'S ADAPTATION TO PROVIDING OF PHYSICAL LOAD IN INDUSTRIAL REGION N.V. Bogdanovskaya The results of inspection of girls-volleyballers 20–25 allowed to establish a presence enough high functional dependence between vazodilyatation function of vascular endothelium and basic parameters of physical preparedness of the inspected sportswomen. УДК: 612: 015.3:796.015.52-053 Богдановська Н.В. Функція судинного ендотелію в забеспеченні адаптації організму до фізичних навантажень в умовах промислового регіону // Питання біоіндикації та екології. – Запоріжжя: ЗНУ, 2012. – Вип. 17, № 2. – С. 74–81. Результати обстеження дівчат-волейболісток 20–25 років дозволили констатувати наявність достатньо високої функціональної залежності між вазоділятаційною функцією судинного ендотелію та основними параметрами фізичної підготовленості обстежених спортсменок. Бібл. 11. Табл. 3.