В ходе интенсификации ритма жизни и нарастающей вследствие этого эмоциональной нагрузки в индустриально развитых странах, в т.ч. в России, все шире распространяется артериальная гипертония (АГ), приносящая миру огромный экономический и социальный ущерб [10]. В основе ее развития и возникновения ее осложнений большую роль играют наступающие вследствие повышения артериального давления (АД) гемодинамические и реологические нарушения крови, приводящие к расстройствам кровоснабжения тканей  [6]. Это, в свою очередь, негативно влияет на функционирование  многих внутренних органов, систем и обменных процессов в них, способствуя формированию в т.ч. нарушению толерантности к глюкозе (НТГ). Ее развитие во многом связано с формированием  микрореологических дисфункций наиболее многочисленной популяции форменных элементов крови - эритроцитов и с усилением их взаимодействия с тромбоцитами [1]. Это играет ведущую роль в развитии  гипоксии в органах и существенного ухудшения в них процессов метаболизма [9].

При этом остается не до конца выяснено влияние начальных этапов формирования АГ в сочетании с НТГ на структурно-функциональные изменения эритроцитов, в значительной степени, определяющие микроциркуляторные характеристики крови в целом. Кроме того, несмотря на большую клиническую и социальную значимость микрореологических свойств эритроцитов в дебюте развития АГ с НТГ в наиболее трудоспособном возрасте, мало внимания уделяется их особенностям. В ранее проведенных исследованиях отслежена   возрастная динамика отдельных свойств форменных элементов крови [2], оценено влияние на них физических нагрузок [5,7,8], в т.ч. при формирующейся артериальной гипертонии [10] и при их отсутствии [4,9] в зрелом возрасте. Вместе с тем, не выяснено состояние цитоархитектоники и агрегации эритроцитов у лиц первого зрелого возраста с высоким нормальным артериальным давлением (ВНАД) с НТГ в случае применения у них регулярных легкоатлетических тренировок. В этой связи в настоящей работе была поставлена цель - установить возможности влияния на микрореологические свойства эритроцитов регулярных легкоатлетических тренировок у лиц первого зрелого возраста с ВНАД и НТГ.

Материалы и методы исследования

В исследование включено 32 человека 22-летнего возраста с ВНАД и НТГ.  Группу контроля составили 37 здоровых людей первого зрелого возраста, регулярно посещающих секцию легкой атлетики.   

Перекисное окисление липидов (ПОЛ) в плазме определяли по содержанию в ней тиобарбитуровой кислоты (ТБК)-активных продуктов набором фирмы «Агат-Мед» и ацилгидроперекисей (АГП) традиционными методами. Антиоксидантная активность (ОАО) плазмы оценивалась общепринятым методом.

В отмытых и ресуспендированных эритроцитах количественно выяснены уровни холестерола энзиматическим колориметрическим методом набором «Витал Диагностикум» и общих фосфолипидов по содержанию в них фосфора  с последующим расчетом соотношения ХС/ОФЛ.

В отмытых и ресуспендированных эритроцитах также оценено состояние  внутриэритроцитарного ПОЛ по концентрации малонового диальдегида (МДА) в реакции восстановления тиобарбитуровой  кислоты и содержанию ацилгидроперекисей, а также активность каталазы и супераксиддисмутазы (СОД).

Величину в крови измененных и нормальных форм эритроцитов определяли при помощи  световой фазово-контрастной микроскопии с расчетом индекса трансформации (ИТ), индекса обратимой трансформации (ИОТ), индекса необратимой трансформации (ИНОТ) и индекса обратимости (ИО) [3].

Агрегационная способность эритроцитов определялась при помощи светового микроскопа в ходе подсчета в камере Горяева количества агрегатов эритроцитов,  числа агрегированных и непроагрегировавших эритроцитов с вычислением среднего размера агрегата (СРА), показателя агрегации (ПА), процента неагрегированных эритроцитов (ПНА) [3].

С целью коррекции состояния всем лицам с ВНАД и НТГ назначалось регулярное посещение секции легкой атлетики 3 раза в неделю по 1,5 часа. Оценка учитываемых показателей у лиц опытной группы проводилась при включении их в группу наблюдения, через 0,5 года, 1 год, 1,5 года и 2 года занятий в секции. Медикаментозная терапия ни в одном случае не проводилась. Математическая обработка полученных результатов исследования проведена  t-критерием Стьюдента.

Результаты исследования

В результате занятий в секции легкой атлетики у наблюдаемых лиц (в исходе АД сист. 136,4±0,39 мм рт.ст., АД диаст. 92,1±0,32 мм рт.ст.) удалось через 6 мес. значительно снизить уровень АД (АД сист. 133,0±0,19 мм рт.ст., АД диаст. 89,4±0,18 мм рт.ст.), а через год полностью его нормализовать (АД сист. 125,6±0,37 мм рт.ст., АД диаст. 82,1±0,24 мм рт.ст.) при устранении НТГ через 1 год занятий.

Регулярное посещение лицами с ВНАД и НТГ секции легкой атлетики способствовало ослаблению исходно усиленных процессов ПОЛ в плазме. Через 0,5 года  коррекции величины АГП и ТБК продуктов плазмы снизились с 2,72±0,16 Д₂₃₃/1мл и 5,15±0,25 мкмоль/л (в контроле 1,75±0,19 Д₂₃₃/1мл и 3,88±0,15 мкмоль/л, соответственно) до 2,12±0,10 Д₂₃₃/1мл и 4,11±0,17 мкмоль/л, соответственно.  К 1 году коррекции содержание АГП достигло 1,73±0,12 Д₂₃₃/1мл, вторичных продуктов свободнорадикального окисления липидов - ТБК-активных соединений также снизилось, составив 3,74±0,19 мкмоль/л в результате усиления АОА плазмы с 22,5±0,37% в исходе до 30,6±0,24% к году наблюдения (контроль 30,7±0,49%). В течение последующего времени занятий в секции все учитываемые показатели сохранились во всех случаях на достигнутом уровне.

Уже через 0,5 года посещения секции легкой атлетики в мембранах эритроцитов отмечено снижение уровня ХС до 0,98±0,019 мкмоль/10¹² эр. и повышение ОФЛ до  0,73±0,015 мкмоль/10¹² эр. (в исходе 1,17±0,018 мкмоль/10¹² эр. и 0,68±0,009 мкмоль/10¹² эр., соответственно).  Вследствие этого градиент ХС/ОФЛ мембран эритроцитов подвергся значимой положительной динамике, понизившись с 1,72±0,012 до 1,34±0,009. Продолжение занятий по легкой атлетике вывело у пациентов дополнительную динамику содержания в эритроцитах ХС (0,92±0,014 мкмоль/10¹² эр.) и ОФЛ (0,77±0,010 мкмоль/10¹² эр.) с выходом на уровень контроля.

Изначально усиленное в эритроцитах наблюдаемых лиц с ВНАД и НТГ ПОЛ (АГП 4,62±0,032 Д₂₃₃/10¹² эр., МДА 1,40±0,019 нмоль/10¹² эр.) достоверно ослабло  уже через 6 мес. тренировок, а через 12 мес. легкоатлетических занятий содержание продуктов ПОЛ достигло значений контроля - АГП 2,92±0,020 Д₂₃₃/10¹² эр., МДА 0,94±0,015 нмоль/10¹²эр., оставшись на данном уровне до конца наблюдения.

Соблюдение у лиц с ВНАД и НТГ регулярности легкоатлетических тренировок вызвало постепенное увеличение в крови содержания дискоцитов  (табл.). Так, через 6 мес. занятий в секции их уровень составил 80,2±0,24%, а к 12 мес. достиг значений контроля (86,4±0,36%). Содержание обратимо и необратимо измененных форм красных кровяных телец в результате занятий легкой атлетикой снизилось до минимальных значений к году наблюдения: 9,0±0,16% и 4,6±0,07%, соответственно. Также у наблюдаемых лиц с ВНАД и НТГ, занимающихся легкой атлетикой,  выявлено снижение ИТ, достигшего уровня контроля к году наблюдения (0,16±0,008). Динамика содержания в крови пациентов обратимо измененных эритроцитов определила снижение ИОТ, составившего к 6 мес. наблюдения 0,16±0,004, а к 12 мес.  - 0,10±0,005.  Применение регулярных легкоатлетических тренировок обеспечило у наблюдаемых больных нормализацию ИНОТ к 12 мес. При этом, у лиц с ВНАД и НТГ достоверно снизился ИО, нормализуясь уже к полугоду наблюдения 1,91±0,005%. Дальнейшее посещение легкоатлетической секции закрепило достигнутую нормализацию цитоархитектоники эритроцитов у наблюдаемых лиц.

К 6 мес. легкоатлетических занятий у лиц с ВНАД и НТГ отмечено достоверное снижение  суммы эритроцитов в агрегате и количества агрегатов при увеличении свободно лежащих эритроцитов, придя  в норму только через год посещения секции легкой атлетики. Так, исходно сниженный СРА в течение 12 мес. коррекции возрос и достиг уровня контроля. ПА также подвергся достоверной позитивной динамике, составив к 12 мес. коррекции 1,11±0,007. В результате занятий по легкой атлетике у пациентов отмечена тенденция к росту ПНА, с  достижением к 6 мес. уровня 85,8±0,12%, а к 12 мес. уровня 87,2±0,16% (табл.). Продолжение занятий по легкой атлетике сохранило агрегацию эритроцитов на нормальном уровне до конца наблюдения.

Цитоархитектоника и агрегация эритроцитов у лиц первого зрелого возраста с высоким нормальным артериальным давлением и нарушением толерантности к глюкозе на фоне регулярных тренировок в секции легкой атлетики (M±m)

Показатели	Основная группа (n=32)				Контроль (n=37)
	исход	6 мес.	1 год	1,5 года
Дискоциты, %	73,2±0,32**	80,2±0,24*	86,4±0,36	86,0±0,35	86,3±0,16
Обратимо изм. эритроциты, %	18,6±0,12**	13,0±0,14*	9,0±0,16	9,4±0,10	9,5±0,24
Необратимо изм. эритроциты, %	8,2±0,10**	6,8±0,05*	4,6±0,07	4,6±0,06	4,8±0,28
Индекс трансформации	0,37±0,005**	0,25±0,006*	0,16±0,008	0,16±0,009	0,16±0,019
Индекс обратимой трансформации	0,25±0,012**	0,16±0,004**	0,10±0,005	0,11±0,006	0,11±0,012
Индекс необратимой трансформации	0,11±0,014**	0,08±0,007*	0,05±0,006	0,05±0,005	0,05±0,010
Индекс обратимости	2,26±0,011**	1,91±0,005*	1,95±0,004	2,04±0,003	2,00±0,012
Сумма всех эритроцитов в агрегате	43,4±0,12**	39,2±0,06*	36,4±0,14	36,6±0,10	36,6±0,06
Количество агрегатов	11,0±0,07**	9,3±0,04*	8,0±0,05	8,1±0,09	8,1±0,12
Количество свободных эритроцитов	230,6±0,29*	236,2±0,35*	244,9±0,28	245,2±0,33	244,5±0,45
Показатель агрегации	1,13±0,012	1,12±0,006*	1,11±0,007	1,11±0,005	1,11±0,016
Процент неагрегированных эритроцитов	84,3±0,04	85,8±0,12	87,2±0,16	87,1±0,12	86,9±0,18
Средний размер агрегата, клеток	3,9±0,12**	4,2±0,15*	4,5±0,12	4,5±0,09	4,4±0,14

Условные обозначения достоверности различий показателей в основной группе и в контроле: * - р<0,01, ** -р<0,05

Таким образом, у лиц первого зрелого возраста с ВНАД и НТГ  на фоне регулярного посещения секции легкой атлетики отмечается постепенная нормализация микрореологических свойств эритроцитов к 12 мес. наблюдения.

Обсуждение

В наиболее трудоспособном возрасте - в первом зрелом возрасте могут возникать наиболее интенсивные нервно-психические перегрузки, способные привести к дисфункции нервных центров в головном мозге с развитием эпизодов подъема АД, являющегося проявлением формирующегося ВНАД, а затем АГ. Это ведет в последние годы к резкому омоложению АГ, что значимо  снижает трудоспособность населения. В патогенезе АГ и ее осложнений прослеживается роль НТГ, для формирования которого весьма важны реологические нарушения крови, во многом определяемые особенностями ее форменных элементов и наиболее многочисленных из них - эритроцитов. Так, на фоне АГ и ВНАД  отмечается частое развитие отрицательной динамики функциональных показателей  форменных элементов крови, в т.ч. эритроцитов [1, 3]. При этом все проявления ВНАД с НТГ вызывают у лиц первого зрелого возраста ослабление АОА и нарастание интенсивности ПОЛ жидкой части крови. Возникающее при этом избыточное количество продуктов переоксидации липидов плазмы способствует  перестройкам мембран эритроцитов с понижением их антиоксидантной защиты и накоплением внутриклеточных  продуктов ПОЛ. Вследствие этого микореологические свойства красных кровяных телец могут значимо ухудшаться [1].  При этом выражено повышается  содержание обратимо и необратимо измененных форм эритроцитов на фоне снижения дискоцитов и нарастания их способности к агрегатообразованию. Следствием дисфункции микрореологических свойств эритроцитов неизбежно является расстройство микроциркуляции во всех тканях и органах в результате ухудшения перемещения эритроцитов в сосудах наименьшего калибра.

Длительные занятия в секции легкой атлетики постепенно устраняют гемодинамические нарушения  у лиц первого зрелого возраста с ВНАД и НТГ, что ведет к усилению у них АОА и понижению интенсивности ПОЛ жидкой части крови. Нормализация количества продуктов переоксидации липидов плазмы исключает перестройки мембран форменных элементов крови [10], в т.ч. эритроцитов с повышением  их антиоксидантной защиты и снижением уровня внутриклеточных продуктов ПОЛ, вследствие чего микореологические свойства красных кровяных пластинок испытывают позитивную динамику. 

Установлено, что регулярные легкоатлетические нагрузки приводят через 1 год к стойкому устранению НТГ. Кроме того, годовые регулярные занятия по легкой атлетике стабильно нормализуют уровень АД и во всех случаях цитоархитектонику эритроцитов со снижением до уровня контроля содержания в крови пациентов их измененных форм. Нормализация гемодинамики и метаболизма углеводов сопровождается также выходом агрегационной способности эритроцитов на уровень нормы,  тем самым снижая риск микротромбообразования.

Таким образом, за 12 мес. регулярных легкоатлетических тренировок у лиц первого зрелого возраста с ВНАД и НТГ удается нормализовать процессы ПОЛ в эритроцитах, их цитоархитектонику и агрегационную способность красных кровяных телец, сохраняя их на достигнутом уровне при продолжении посещения пациентами легкоатлетической секции.

Выводы:

1. У имеющих ВНАД и НТГ лиц первого зрелого возраста 12 месячные регулярные занятия в секции легкой атлетики устраняют НТГ, нормализуют уровень артериального давления, процессы ПОЛ и активность ферментов антиокисления в эритроцитах.
2. В результате 12 месячных легкоатлетических тренировок у лиц первого зрелого возраста с ВНАД и НТГ отмечается нормализация показателей цитоархитектоники эритроцитов и их агрегационных способностей.

Рецензенты:

Громнацкий Н.И., д.м.н., профессор кафедры терапии №2 Курского государственного медицинского университета, г. Курск;

Жукова Л.А., д.м.н., профессор, зав. кафедрой эндокринологии и диабетологии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.