Биохимические процессы в организме спортсменов

    При различных функциональных состояниях организма в моче могут появляться химические вещества, не характерные  для нормы: глюкоза, белок, кетоновые  тела, желчные пигменты, форменные  элементы крови и др. Определение этих веществ в моче может использоваться в биохимической диагностике отдельных заболеваний, а также в практике спорта для контроля эффективности тренировочного процесса, состояния здоровья спортсмена.

    Слюна обычно используется параллельно с другими биохимическими объектами. В слюне определяют электролиты (N3 и К), активность ферментов (амилазы), рН. Существует мнение, что слюна, обладая меньшей, чем кровь, буферной емкостью, лучше отражает изменения кислотно-щелочного равновесия организма человека. Однако как объект исследования слюна не получила широкого распространения, поскольку состав ее зависит не только от физических нагрузок и связанных с ними изменений внутритканевого обмена веществ, но и от состояния сытости («голодная» или «сытая» слюна).

    Пот в отдельных случаях представляет интерес как объект исследования. Необходимое для анализа количество пота собирается с помощью хлопчатобумажного  белья или полотенца, которое  замачивают в дистиллированной воде для извлечения различных компонентов пота. Экстракт выпаривают в вакууме и подвергают анализу.

    Мышечная  ткань является очень показательным  объектом биохимического контроля мышечной деятельности, однако используется редко, так как образец мышечной ткани  необходимо брать методом игольчатой биопсии. Для этого над исследуемой мышцей делается небольшой разрез кожи и с помощью специальной иглы берется кусочек (проба) мышечной ткани (2—3 мг), которая сразу замораживается в жидком азоте и в дальнейшем подвергается структурному и биохимическому анализу. В пробах определяют количество сократительных белков (актина и миозина), АТФ-азную активность миозина, показатели энергетического потенциала (содержание АТФ, гликогена, креатинфосфата), продукты энергетического обмена, электролиты и другие вещества. По их содержанию судят о составе и функциональной активности мышц, ее энергетическом потенциале, а также изменениях, которые происходят при воздействии однократной физической нагрузки или долговременной тренировки.

    При биохимическом обследовании в практике спорта используются следующие биохимические показатели:

    энергетические  субстраты (АТФ, КрФ, глюкоза, свободные  жирные кислоты);

    ферменты  энергетического обмена (АТФ-аза, КрФ-киназа, цитохромоксидаза, лактатдегидрогеназа  и др.);

    промежуточные и конечные продукты обмена углеводов, липидов и белков (молочная и пировиноградная кислоты, кетоновые тела, мочевина, креатинин, креатин, мочевая кислота, углекислый газ и др.); показатели кислотно-основного состояния крови (рН крови, парциальное давление СО2, резервная щелочность или избыток буферных оснований и др.);

    регуляторы  обмена веществ (ферменты, гормоны, витамины, активаторы, ингибиторы);

    минеральные вещества в биохимических жидкостях (например, бикарбонаты и соли фосфорной  кислоты определяют для характеристики буферной емкости крови);

    содержание  общего белка, количество и соотношение  белковых фракций в плазме крови;

    анаболические стероиды и другие запрещенные вещества в практике спорта (допинги), выявление  которых — задача допингового  контроля. 

3. Контроль за применением допинга в спорте

    В начале XX ст. в спорте для повышения физической работоспособности, ускорения процессов восстановления, улучшения спортивных результатов стали широко применять различные стимулирующие препараты, включающие гормональные, фармакологические и физиологические, — так называемые допинги. Использование их не только создает неравные условия при спортивной борьбе, но и причиняет вред здоровью спортсмена в результате побочного действия, а иногда являются причиной летального исхода. Регулярное применение допингов, особенно гормональных препаратов, вызывает нарушение функций многих физиологических систем:

    сердечно-сосудистой;

    эндокринной, особенно половых желез (атрофия) и  гипофиза, что приводит к нарушению  детородной функции, появлению мужских вторичных признаков у женщин (вирилизация) и увеличению молочных желез у мужчин (гинекомастия);

    печени, вызывая желтухи, отеки, циррозы;

    иммунной, что приводит к частым простудам, вирусным заболеваниям;

    нервной, проявляющейся в виде психических  расстройств (агрессивность, депрессия, бессонница);

    прекращение роста трубчатых костей, что особенно опасно для растущего организма, и др.

    Многие  нарушения проявляются не сразу  после использования допингов, а  спустя 10—20 лет или в потомстве. Поэтому в 1967 г. МОК создал медицинскую комиссию (МК), которая определяет список запрещенных к использованию в спорте препаратов и ведет антидопинговую работу, организовывает и проводит допингконтроль на наличие в организме спортсмена запрещенных препаратов. Каждый спортсмен, тренер, врач команды должен знать  запрещенные к использованию препараты.

4.Классификация  допингов

    К средствам, которые используются в  спорте для повышения спортивного  мастерства, относятся: допинги, допинговые методы, психологические методы, механические факторы, фармакологические средства ограниченного использования, а также пищевые добавки и вещества.

    К средствам, которые причиняют особый вред здоровью и подвергаются контролю, относятся допинги и допинговые методы (манипуляции).

    По  фармакологическому действию допинги делятся на пять классов: 1 — психостимуляторы (амфетамин, эфедрин, фенамин, кофеин, кокаин и др.); 2 — наркотические средства (морфин, алкалоиды-опиаты, промедол, фентанил и др.); 3 — анаболические стероиды (тестостерон и его производные, метан-дростенолон, ретаболил, андродиол и многие другие), а также анаболические пептидные гормоны (соматотропин, гонадо-тропин, эритропоэтин); 4 — бета-блокаторы (анапримин (пропранолол), окспренолол, надолол, атенолол и др.); 5 — диуретики (новурит, дихлоти-азид, фуросемид (лазикс), клопамид, диакарб, верошпирон и др.).

    Допинги являются биологически активными веществами, выделенными из тканей животных или  растений, получены синтетически, как  и их аналоги. Многие допинги входят в состав лекарств от простуды, гриппа и других заболеваний, поэтому прием спортсменом лекарств должен согласовываться со спортивным врачом во избежание неприятностей при допингконтроле.

    К допинговым методам относятся кровяной допинг, различные манипуляции (например, подавление процесса овуляции у женщин и др.).

    Биологическое действие в организме отдельных  классов допингов разнообразно. Так, психостимуляторы повышают спортивную деятельность путем активации деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой и дыхательной  систем, что улучшает энергетику и сократительную активность скелетных мышц, а также снимают усталость, придают уверенность в своих силах, однако могут привести к предельному напряжению функций этих систем и исчерпанию энергетических ресурсов. Наркотические вещества подавляют болевую чувствительность, так как являются сильными анальгетиками, и отдаляют чувство утомления. Анаболические стероиды усиливают процессы синтеза белка и уменьшают их распад, поэтому стимулируют рост мышц, количества эритроцитов, способствуя ускорению адаптации организма к мышечной деятельности и процессов восстановления, улучшению композиционного состава тела. Бета-блокаторы противодействуют эффектам адреналина и норадреналина, что как бы успокаивает спортсмена, повышает адаптацию к физическим нагрузкам на выносливость. Диуретики, или мочегонные средства усиливают выведение из организма солей, воды и некоторых химических веществ, что способствует снижению массы тела, выведению запрещенных препаратов.

    Следует отметить, что среди рассмотренных  классов допинга наиболее часто применяются анаболические стероиды. В тяжелой атлетике, па-уэрлифтинге, бодибилдинге их применяют около 90 % мужчин и 20 % женщин. В других видах спорта они используются в меньшей степени (78 % — футболисты, 40 % — спринтеры). При этом используемые дозы могут многократно превышать рекомендуемые (5—10 мг) и достигать 300 мг и даже 2 г.

5.Задачи, объекты и методы  допингконтроля

    Задачей допингконтроля является выявление  возможного использования допинговых веществ и допинговых методов  спортсменами на соревнованиях и в процессе тренировки, применение к виновным специальных санкций.

    Допингконтроль  проводится во время Олимпийских  игр, чемпионатов мира и Европы, а  в последнее время — и на менее крупных соревнованиях  либо даже в период тренировки (по решению  международных спортивных организаций). Назначается допинговый контроль медицинской комиссией МОК или НОК, а проводится аккредитованными МОК специальными лабораториями, обычно той страны, в которой проводятся соревнования. Допинглаборатории существуют при биохимических или других институтах, оснащенных современной аппаратурой.

    В последнее время в качестве основного  объекта контроля используется проба  мочи, поскольку это неинвазивный объект и собрать можно неограниченный объем. Образец мочи должен составлять не менее 100 мл с рН 6,5. Забор мочи производят в присутствии эксперта МК МОК. Собранная проба делится на две части и на холоду доставляется в центр допингового контроля.

    С целью обнаружения применения кровяного  допинга используют образцы венозной крови.

    Для выявления допинговых веществ в моче или крови спортсмена применяются высокочувствительные методы биохимического анализа, так как концентрация этих веществ незначительна. К таким методам относятся: газовая хроматография, масс-спектрометрия, жидкостная хроматография, флюоресцентный иммунный анализ. При этом следует использовать не менее двух методов.

Хотя методы допингконтроля высокочувствительны, в настоящее время затруднения  вызывает выявление анаболических  пептидных гормонов (соматотропина, эритропоэтина и др.), а также применение кровяного допинга.

Список  литературы

    1. Биохимия: Учебник для институтов  физической культуры/ Под ред.  В.В. Меньшикова, Н.И. Волкова.- М.: Физкультура и спорт, 1986. – 384 с.

    2. Рогозкин В.А. Биохимическая диагностика  в спорте. – Л.: Наука, 1988. – 50 с.

    3. Хмелевский Ю.В., Усатенко О.К.  Основные биохимические константы  в норме и при патологии.  – Киев: Здоров’я, 1984. – 120 с. 

    4. Физиологическое тестирование спортсменов  высокого класса/ Под ред. Дж. Дункана  МакДауэла, Говарда Э. Уэнгера, Говарда Дж. Грина. – Киев:Олимпийская литература,1998. – 430 с.

          5. Н.И. Волков, Э.Н. Несен, , С.Н. Корсун, Олимпийская литература, 2000.