Ретикулоцитарные и эритроцитарные показатели периферической крови в системе оценки у лиц, занимающихся и не занимающихся спортом

Следующий этап исследования был посвящен анализу метаболизма  железа у избранного контингента атлетов и выявлению взаимосвязей между регистрируемыми лабораторными параметрами.

В таблице 9 представлены варианты сочетаний лабораторных показателей обмена железа у спортсменов-гребцов на байдарках и каноэ. В соответствии с полученными данными, исходя из приведенных выше механизмов снижения функциональных возможностей кроветворения на фоне передозировки физических нагрузок, можно представить три возможных варианта изменения лабораторных показателей: физиологический эритропоэз (нет ингибиции кроветворения), латентный дефицит железа, перегрузка железом.

Таблица 9

Изменение лабораторных показателей обмена железа у высококвалифицированных спортсменов (гребля на байдарках и каноэ)

Функциональное состояние эритропоэза	Сывороточное железо	Латентная железосвязывающая способность сыворотки крови	Сывороточный ферритин
Физиологический эритропоэз	N	N	N
Латентный дефицит железа	N↓	N↑	↓
Перегрузка железом	N↑	N↓	N↑

Примечание: N - норма, ↑- повышенный уровень, ↓- пониженный уровень.

 

В качестве примеров приводим значения лабораторных показателей спортсменов, соответствующие выделенным условным группам.

Пример физиологического эритропоэза. У спортсмена Л-а А. (18 лет, гребля на байдарках и каноэ, МС) получены следующие результаты лабораторных тестов: количество эритроцитов 4,66х10¹²/л, уровень гемоглобина 14,5 г/дл, относительное количество ретикулоцитов 0,7%, среднее содержание гемоглобина в ретикулоцитах 30,2 пг, количество незрелых ретикулоцитов 3%. При этом количество сывороточного железа составляло 21,5 мкмоль/л, латентная железосвязывающая способность крови 39,6 мкмоль/л, концентрация сывороточного ферритина 148,7 нг/мл. В данном случае все лабораторные показатели находятся в пределах нормальных значений.

Пример латентного дефицита железа. У спортсменки П-ой В. (22 года, гребля на байдарках и каноэ, МСМК) получены следующие результаты гемограммы: количество эритроцитов 4,60х10¹²/л, уровень гемоглобина 13,2 г/дл, относительное количество ретикулоцитов 0,56%, среднее содержание гемоглобина в ретикулоцитах 28,6 пг, количество незрелых ретикулоцитов 2,7%. При этом количество сывороточного железа составляло 12,3 мкмоль/л, латентная железосвязывающая способность крови 57,3 мкмоль/л, концентрация сывороточного ферритина 9,8 нг/мл. В данном случае снижение уровня сывороточного ферритина указывало на начальную стадию дефицита железа. При нормальных показателях красной крови дефицит железа у спортсменки П-ой В. может быть обусловлен как нарушением всасывания железа на фоне скрытого ингибирования эритропоэза, так и увеличением естественных потерь железа из организма, ведущих к нарушению синтеза железосодержащих белков, что, в свою очередь, также может снижать функциональные возможности костного мозга.

Пример перегрузки железом. У спортсмена-гребца С-ва Е. (20 лет, гребля на байдарках и каноэ, МСМК) получены следующие результаты гемограммы: количество эритроцитов 5,22х10¹²/л, уровень гемоглобина 15,8 г/дл, относительное количество ретикулоцитов 0,6%, среднее содержание гемоглобина в ретикулоцитах 31,2 пг, количество незрелых ретикулоцитов 4,9%. При этом количество сывороточного железа составляло 45,4 мкмоль/л, латентная железосвязывающая способность крови 1 мкмоль/л, концентрация сывороточного ферритина 229,3 нг/мл. С точки зрения возможного скрытого ингибирования эритропоэза, в основе развития данного функционального состояния у спортсмена С-ва Е. может лежать механизм метаболического стресса, запускающий цепную свободнорадикальную реакцию, повреждающую мембрану клеток, в том числе гемоглобинсодержащих, в результате чего концентрация всех форм железа в крови возрастает, а ЛССЖ снижается до минимально возможных значений. Но, возможно, перегрузка железом связана с гемолизом или повышенной деструкцией эритроцитов в результате увеличения их хрупкости. В любом случае атлет с выявленной перегрузкой железом нуждается в выяснении причин, а, возможно, и в регламентации физических нагрузок из-за вероятности развития спортивной анемии и/или гемохроматоза.

Что касается внутрисистемных  взаимосвязей между показателями красной  крови, регистрирующихся в условиях напряженной мышечной деятельности, то были установлены следующие особенности (табл. 10).

 

Таблица 10

Количество внутрисистемных взаимосвязей между основными показателями красной крови в условиях напряженной мышечной деятельности

Показатель	RBC	HGB	Ret%	Ret#	IRF	LFR	MFR	HFR	Ret-He
Спортсмены	2	5	1	3	3	3	3	0	0
Контрольная группа	2	2	4	6	5	5	5	4	1

 

В соответствии с данными  таблицы 10, у высококвалифицированных спортсменов количество внутрисистемных взаимосвязей на 41,2% меньше (20), чем в контрольной группе (34), при уровне значимости p=0,02.

Анализ данных таблицы  показал, что снижение количества внутрисистемных взаимосвязей происходит только за счет уменьшения функциональной сопряженности между ретикулоцитарными, а не эритроцитарными показателями. Более того, в группе спортсменов выявлены достоверные корреляции, которые не отмечены у здоровых лиц: положительные между LFR% и HGB, а также и IRF% (r=0,50 и r=0,46, соответственно), и отрицательные между HGB и MFR % (r=-0,51).

В целом, с точки зрения системного подхода в биологии, уменьшение количества внутрисистемных взаимосвязей между основными показателями ретикулоцитов и эритроцитов спортсменов можно здесь расценить как снижение адаптивного потенциала периферических звеньев эритрона в условиях напряженной мышечной деятельности, что может быть обусловлено, как уже указывалось выше, превышением допустимого объема тренировочных нагрузок. В то же время, вероятно, уже на начальных этапах дизрегуляции начинают функционировать компенсаторные механизмы, направленные на повышение устойчивости гемоглобинсинтетической функции как главенствующей, что реализуется в увеличении количества внутрисистемных взаимосвязей между уровнем гемоглобина и ретикулоцитарными показателями.

Для детальной оценки характера внутри- и межсистемного взаимодействия в анализируемой выборке был проведен корреляционный анализ между основными лабораторными маркерами, результаты которого представлены в таблице 11.

 

Таблица 11

Корреляционная матрица  взаимосвязи основных ретикулоцитарных показателей с лабораторными маркерами у высококвалифицированных спортсменов

Показатель	Ret%	Ret#, 1012/л	IRF, %	Ret-He, пг
Ret%	1,00	0,97	-0,06	-0,34
Ret#, 10/л	0,97*	1,00	0,16	-0,30
IRF, %	0,05	0,16	1,00	0,34
RBC, 1012/л	0,40*	0,58*	0,38*	0,01
HGB, г/дл	0,29	0,53*	0,50*	0,23
HCT, %	0,29	0,49*	0,46*	0,23
MCV, фл	-0,32	-0,27	0,25	0,56*
MCH, пг	-0,19	-0,10	0,36	0,54*
MCHC, г/дл	0,33	0,31	0,34	0,03
RDW, %	0,21	0,20	0,32	-0,01
Ret-He, пг	-0,35	-0,31	0,35	1,00
СЖ, мкмоль/л	0,04	0,10	0,38	0,23
ЛССЖ, мкмоль/л	-0,04	-0,04	-0,40	-0,45
СФ, нг/мл	0,12	-0,14	0,63*	0,55

Примечание:*- p<0,05.

 

Согласно данным таблицы 11, концентрация эритроцитов в периферической крови спортсменов связана положительной корреляцией с количеством ретикулоцитов, причем связь гораздо значительнее с абсолютным количеством ретикулоцитов (r=0,58), чем с относительным содержанием ретикулоцитов (r=0,40). Абсолютное количество ретикулоцитов спортсменов положительно коррелировало с концентрацией гемоглобина (r=0,53) и уровнем гематокрита (r=0,49). Отсуствие сопряженности между Ret% и HGB, вероятно, свидетельствует о том, что относительное количество ретикулоцитов в диапазоне малых величин не отражает адекватно интенсивность эритропоэза.

Отметим, что полученные нами результаты относятся к лицам, занимающимся спортом. В то же время у здоровых доноров с повышением концентрации гемоглобина среднее содержание ретикулоцитов снижается (Н.И. Стуклов и др., 2002). Вероятно, последнее связано с регулярной кровосдачей, которая, с одной стороны, стимулирует эритропоэтическую деятельность костного мозга, обусловливая выброс ретикулоцитов на периферию, с другой стороны, ведет к снижению уровня гемоглобина. Полученные нами результаты согласуются с данными С.М. Коленкина (2003), соответственно которым у здоровых лиц увеличение количества ретикулоцитов в периферической крови сопровождается ростом уровня гемоглобина.

Установлено, что у спортсменов количество ретикулоцитов незрелых формаций обнаруживает статистически значимую положительную взаимосвязь с количеством эритроцитов (r=0,38), концентрацией гемоглобина (r=0,50), уровнем гематокрита (r=0,46). В то же время содержание гемоглобина в ретикулоцитах положительно коррелирует со средним объемом эритроцитов (r=0,56), средним содержанием гемоглобина в эритроцитах (r=0,54). Таким образом, характер выявленных взаимосвязей при анализе показателей красной крови у спортсменов свидетельствует о достаточно высокой напряженности функционирования системы эритрона в условиях напряженной мышечной деятельности.

Особый интерес представляет выявленная положительная корреляция между количеством незрелых ретикулоцитов и концентрацией сывороточного ферритина (r=0,63). Сопряженность между значениями показателей СФ и IRF% еще раз подтверждает взаимосвязь между активностью эритропоэза и запасами железа, то есть любая ингибиция кроветворения может привести к уменьшению запасов железа, так же как и снижение запасов железа может приводить к угнетению кроветворения. При отмеченном дефиците железа представляется целесообразным снизить объем и интенсивность физических нагрузок, а также проанализировать в динамике весь спектр показателей красной крови. Имеет ли место в подобных случаях истинный дефицит железа необходимо проверять только после периода детренировки, когда цифры гемоглобина стабилизируются на более высоком уровне. Если после снижения интенсивности напряженной мышечной деятельности возрастают количество незрелых ретикулоцитов и уровень сывороточного ферритина, то первична ингибиция кроветворения связанная с превышением допустимого объема тренировочных нагрузок. Если же этого не происходит, то первичен истинный дефицит железа.

В заключение мы хотели бы отметить особенности индивидуальной динамики отдельных показателей красной крови, выявленные при сравнительном анализе результатов гемограмм за 2008-2009 годы (табл.12).

 

Таблица 12

Изменение концентрации гемоглобина и основных ретикулоцитарных показателей у избранного контингента лиц в течение года

Спортсмен	HGB, г/дл		Ret, %		Ret#, 1012/л		IRF, %		Ret-He, пг
Спортс-менка С.А.	12,7	12,1*	0,7	0,5*	0,030	0,021*	3,2	0,9*	30,1	31,0*
Спортс-менка К.С.	11,7	11,4*	0,8	0,5*	0,030	0,019*	1,9	2,9*	29,5	30,5*
Спортс-менка Л.Н.	13,8	12,5*	0,9	0,6*	0,040	0,040*	0,8	1,2*	28,4	29,8*
Спортс-менка С.Ю.	13,5	12,0*	0,9	0,7*	0,040	0,027*	2,1	1,8*	27,7	28,8*
Спортс- мен Л.А.	13,4	14,0*	0,7	0,7*	0,030	0,033*	3,5	3,0*	28,9	30,2*

Примечание: *- данные за 2009 г.

В соотвествии с таблицей 12 установлено, что уровень гемоглобина, относительное и абсолютное количество ретикулоцитов, как правило, изменяются сопряжено. Это означает, что с увеличением количества ретикулоцитов возрастает и уровень гемоглобина.

Что же касается динамики количества ретикулоцитов незрелых фракций и среднего содержания гемоглобина в ретикулоцитах, то здесь могут иметь место разнонаправленные изменения. Вероятно, это является следствтем того, что показатели IRF% и Ret-He являются независимыми маркерами реализации эритропоэтической функции костного мозга, отражая реактивность и адаптивный потенциал системы кроветворения в условиях напряженной мышечной деятельности.