Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ОСОБЕННОСТИ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ И ТРАНСКУТАННОГО ПАРЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ КИСЛОРОДА У СПОРТСМЕНОВ С РАЗНОЙ НАПРАВЛЕННОСТЬЮ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Борисевич С.А. 1
1 ФГОУ ВПО «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия», Тюмень, Россия
Исследовали микроциркуляцию и парциальное давление кислорода в крови кожи спортсменов. Обследован 131 спортсмен (92 юноши и 39 девушек) – представители циклических (академическая гребля, гребной слалом, плавание), сложнокоординационных (эстетическая и художественная гимнастика) и игровых видов спорта (гандбол, настольный теннис), а также 30 контрольных лиц того же возраста, не занимающихся спортом. Микроциркуляцию оценивали лазерной доплерографией с применением лазер-доплеровского флоуметра BLF-21 Perimed. Глубина проникновения лазерного пучка составляла 0,6-1,5 мм, что давало информацию как о поверхностном, так и о глубоком кожном сосудистом сплетении. Регистрируемый сигнал характеризовал кровоток в микрососудах в объеме 1-1,5 мм3 ткани. Измерения проводили в 14 точках на лбу, животе, спине, на внутренней и внешней стороне кистей рук, передней и задней поверхности голени и стопе. Транскутанное парциальное давление кислорода (pO2) измеряли полярографически с помощью монитора ТСМ-400; парциальное напряжение кислорода (tс рО2, в mmHg) – с помощью мембранного закрытого электрода типа «Кларка», позволяющим создавать локальную гипертермию (до 44 °С) и гиперемию; измерение температуры кожи – с помощью прибора COSMOMED SKIN-O-MATE. Показано, что у спортсменов и спортсменок снижена температура кожи и ее микроциркуляция. При этом у спортсменок снижается также парциальное давление кислорода в микроциркуляторном русле кожи, что может быть связано не только с характером тренировочных нагрузок, но и со спецификой отбора, когда предпочтение отдается девочкам астенического телосложения с высокой подвижностью в суставах. В игровых видах спорта у юношей снижается Тс рО2, у девушек – температура и микроциркуляция кожи, но менее выраженно, чем в сложнокоординационных видах. В циклических видах спорта у юношей снижается микроциркуляция; у девушек изменения микроциркуляторного русла не установлены.
спорт
температура кожи
микроциркуляция
1. Адырхаев А.А., Адырхаева Д.А. Влияние регулярных занятий спортом на качество микрогемодинамики и ее частные характеристики у студентов неспортивных специальностей // Материалы IV Междунар. науч. конф. студентов и молодых ученых «Актуальные вопросы спортивной медицины, лечебной физической культуры, физиотерапии и курортологии». – М., 2005. – № 3 (16). – С. 9.
2. Бобылева О.В., Глазачев О.С. Особенности микроциркуляции у практически здоровых людей при острой гипоксии и в курсе интервальной гипоксической тренировки // Физиология человека. – 2007. – С. 92-99.
3. Кирилюк И.А., Рассказов Н.И., Ерина И.А. Кожная микроциркуляция у больных экземой // Матер. Междунар. науч. конф. «Гемореология и микроциркуляция». – Ярославль, 2005. – С. 164.
4. Макарова Г.А. Спортивная медицина : учебник. – М. : Советский спорт, 2003. – 480 с.
5. Михалюк Е.Л., Сыволап В.В., Ткалич И.В. Критерии диагностики метаболической кардиомиопатии физического перенапряжения у спортсменов высокого класса // Журнал Росс. ассоциации по спортивной медицине и реабилитации больных инвалидов. – 2008. – № 4 (27). – С. 35.
6. Орел Л.В., Амнуэль Л.Ю., Головина Л.Л., Щесюль А.Г. Модельные оценки адаптационных изменений сосудистой нагрузки и сократимости сердца у спортсменов при мышечной работе // Материалы Междунар. науч. конф. по вопросам состояния и перспективам развития медицины в спорте высших достижений // Журнал Росс. ассоциации по спортивной медицине и реабилитации больных инвалидов. – 2008. – № 4 (27). – С. 44.
7. Селезнев С.А., Петрищев Н.Н. Основные исторические этапы научной разработки проблемы микроциркуляции // Патофизиология микроциркуляции и гемостаза / под ред. проф. Н.Н. Петрищева. – СПб. : Издательство СПбГМУ, 1998. – С. 16-20.
8. Танканаг А.В., Чемерис Н.К. Применение вейвлет-преобразования для анализа лазерных допплеровских флуограмм // Четвертый Всероссийский симпозиум «Применение лазерной допплеровской флоуметрии в медицинской практике». – Пущино, 2002. – С. 28-39.
9. Тимофеев Г.А., Деев А.И., Мухтарова С.Э. Водный баланс и механические свойства кожи. Методы их оценки // Сырье и упаковка. – 2004. – № 10 (49). – С. 29-31.
10. Stücker M., Struk A., Altmeyer P. et al. The cutaneous uptake of atmospheric oxygen contributes significantly to the oxygen supply of human dermis and epidermis // J. Physiol. – 2002. – Vol. 538, Pt. 3. – P. 985-994.
ВВЕДЕНИЕ

Изучение сердечно-сосудистой системы имеет важное практическое значение для физиологии спорта, в частности для решения вопросов об отборе и ориентации спортсменов, а также для разработки путей и методов совершенствования спортивного мастерства [4-6]. Спортивные тренировки вызывают морфофункциональную перестройку сердечно-сосудистой системы и изменение параметров системной гемодинамики. При нормальных условиях верхние слои кожи (эпидермис и сосочковый слой) снабжаются кислородом из воздуха. Поступление кислорода в организм через кожу незначительно и составляет около 0,4% от поступления кислорода через легкие. Более глубокие слои кожи получают кислород через кровь [3; 7; 9].

В настоящее время картину степени кровоснабжения и микроциркуляции можно получить неинвазивным методом, с помощью лазерной доплерофлоуметрии (ЛДФ) [8]. Исследования, посвященные изучению МЦ кожи у спортсменов с применением современных подходов, единичны [1; 2].

Одним из перспективных методов изучения микрогемодинамики является чрескожное определение напряжения кислорода и углекислого газа в тканях. Этот метод является косвенным показателем микроциркуляции кожи.

Целью работы было изучение показателей температуры, микроциркуляции и парциального давления кислорода в коже спортсменов - представителей циклических, сложнокоординационных и игровых видов спорта.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследован 131 спортсмен - 92 юноши и 39 девушек. В контрольную группу вошли студенты 1 курса СПбГАВМ, не занимающиеся спортом - 16 юношей и 14 девушек. Средний возраст спортсменов составил 17,6±0,14 года, в контрольной группе - 18,3±0,15 года. Спортсмены имели квалификацию не ниже первого взрослого разряда. В обследование были включены представители циклических (академическая гребля, гребной слалом, плавание), сложнокоординационных (эстетическая и художественная гимнастика) и игровых видов спорта (гандбол, настольный теннис). Все определения осуществляли в 8-9 часов утра до тренировки, до душа.

Исследование микроциркуляции проводили методом лазерной доплерографии с применением лазер-доплеровского флоуметра BLF-21 Perimed (Швеция). Регистрируемый сигнал характеризовал кровоток в микрососудах в объеме 1-1,5 мм3 ткани. Измерения проводили в 14 точках: на лбу, животе, спине (между лопатками), на внутренней и внешней стороне кистей рук, передней и задней поверхности голени (середина икроножной мышцы) и стопе. Кровоснабжение выражали в миллилитрах в минуту на 100 г ткани (мл/мин/100 г). Транскутанное парциальное давление кислорода (pO2) измеряли с помощью монитора ТСМ-400 фирмы Radiometer (Дания). Чрескожное определение парциального напряжения кислорода осуществляли с помощью мембранного закрытого электрода типа «Кларка», снабженного подогревающим устройством, позволяющим создавать локальную гипертермию (до 44 °С) и гиперемию. Результаты оценки транскутанного напряжения кислорода (tс рО2) выражали в mmHg. Измерения проводили на коже лба. Измерение температуры кожи осуществляли с помощью прибора COSMOMED SKIN-O-MATE. Статистическую обработку данных проводили с помощью параметрических методов статистики. Достоверность различий между сравниваемыми средними величинами производили с помощью t-критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

У юношей, занимающихся сложнокоординационными видами спорта (табл. 1), установлена наиболее низкая средняя температура кожи - 29,9±0,18 против 30,6±0,19 °С в циклических и 30,8±0,13 °С в игровых видах (р<0,01). При этом у них отмечается снижение микроциркуляции кожи - 1,79±0,17 против 2,22±0,14 мл/мин в циклических и 2,47±0,29 мл/мин в игровых видах (р<0,05).

Таблица 1 - Особенности микроциркуляции кожи у спортсменов юношей при разной направленности физических нагрузок

Виды спорта

n

Температура(оС)

Микроциркуляция (мл/мин)

Тс рО2 (mmHg)

1. Циклические

40

30,6±0,19 **

2,22±0,14 **

38,6±2,2

2. Сложно-координационные

17

29,9±0,18 **

1,79±0,17 **

37,5±2,18 *

3. Игровые

35

30,8±0,13 **

2,47±0,29 **

29,7±1,7 **

Контроль

16

31,7±0,07

3,57±0,24

43,2±1,8

Р1-2

<0,01

<0,05

>0,05

Р1-3

>0,05

>0,05

<0,01

Р2-3

<0,01

<0,05

<0,01

Отличия с контрольной группой статистически достоверны:

* - р<0,05;

** - р<0,01.

У представителей игровых видов спорта установлено самое низкое парциальное давление кислорода при транскутанном определении в микроциркуляторном русле кожи - 29,7±1,7 против 38,6±2,2 mmHg в циклических и 37,5±2,18 mmHg в сложнокоординационных видах (р<0,01).

Как видно на представленной диаграмме (рис. 1), наиболее выраженное снижение микроциркуляции кожи (микроциркуляция и температура) установлено у представителей сложнокоординационных видов спорта. При этом в игровых видах спорта наиболее выражено снижение Тс рО2.

Рис. 1. Влияние направленности тренировочных нагрузок.

У девушек спортсменок, представительниц сложнокоординационных видов спорта установлено наиболее выраженное снижение всех показателей, отражающих уровень микроциркуляции кожи (табл. 2, рис. 2).

У них отмечается статистически значимое снижение средней температуры кожи - 28,9±0,1 против 31,65±0,21 °С в циклических видах (р<0,01); снижение микроциркуляции - 0,96±0,08 против 3,2±0,4 в циклических и 1,21±0,13 мл/мин в игровых видах (р<0,01); снижение Тс рО2 - 23,4±2,9 против 40,0±4,1 mmHg в циклических видах (р<0,01).

Таблица 2 - Особенности микроциркуляции кожи у спортсменок девушек при разной направленности физических нагрузок

Виды спорта

n

Температура

(оС)

Микроциркуля-ция (мл/мин)

Тс рО2 (mmHg)

1. Циклические

8

31,65±0,21**

3,2±0,4

40,0±4,1

2. Сложно-координационные

22

28,9±0,1 **

0,96±0,08 **

23,4±2,9 **

3. Игровые

9

29,6±0,36 **

1,21±0,13 **

32,2±6,4

Контроль

14

32,6±0,2

3,34±0,25

36,9±2,6

Р1-2

<0,01

<0,01

<0,01

Р1-3

<0,01

<0,01

>0,05

Р2-3

>0,05

<0,01

>0,05

Отличия с контрольной группой статистически достоверны:

* - р<0,05;

** - р<0,01.

У представительниц игровых видов спорта нарушения менее выражены, а Тс рО2 не имеет статистически значимых отличий от представительниц сложнокоординационных видов и контрольной группы.

Рис. 2. Влияние направленности тренировочных нагрузок.

Как видно из диаграммы (рис. 2), у представительниц сложнокоординационных и игровых видов спорта снижение температуры, микроциркуляции и Тс рО2 более выражены, чем в циклических видах спорта.

При сравнительном анализе влияния направленности тренировочных нагрузок на микроциркуляцию кожи установлено, что в сложнокоординационных видах спорта как у спортсменов, так и у спортсменок установлено снижение температуры кожи и ее микроциркуляции, при этом у спортсменок отмечается снижение парциального давления кислорода в микроциркуляторном русле кожи. Установленные особенности могут быть связаны не только с иным характером тренировочных нагрузок, но и со спецификой отбора, когда предпочтение отдается девочкам астенического телосложения с высокой подвижностью в суставах (признаки СТД).

В игровых видах спорта у юношей отмечается снижение Тс рО2, а у девушек снижение температуры и микроциркуляции, менее выраженное чем в сложнокоординационных видах.

В циклических видах спорта у юношей происходит снижение микроциркуляции, а у девушек изменения микрциркуляторного русла не установлены.

Рецензенты:

  • Назаров П.Г., д.м.н., профессор, руководитель лаборатории общей иммунологии отдела иммунологии Учреждения Академии медицинских наук Научно-исследовательского института экспериментальной медицины СЗО РАМН., г. Санкт-Петербург.
  • Скопичев В.Г., д.б.н., профессор, зав. кафедрой физиологии Санкт-Петербургской государственной академии ветеринарной медицины, г. Санкт-Петербург.

Библиографическая ссылка

Борисевич С.А. ОСОБЕННОСТИ МИКРОЦИРКУЛЯЦИИ И ТРАНСКУТАННОГО ПАРЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ КИСЛОРОДА У СПОРТСМЕНОВ С РАЗНОЙ НАПРАВЛЕННОСТЬЮ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 3.;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=5982 (дата обращения: 24.09.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074