Корекція модулюючого впливу сечовини на стан антиоксидантної системи організму при напруженій м’язовій діяльності

Публікації.

За темою дисертаційної роботи опубліковано 10 наукових праць. З них шість статей подані у наукових журналах за фахом, які затверджені ВАК України: у журналі «Наука в олимпийском спорте» і збірках наукових праць, а також у збірках тез міжнародних конференцій і матеріалах наукових конференцій аспірантів.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація викладена на 180 сторінках, складається зі вступу, чотирьох розділів, практичних рекомендацій, висновків і 26 додатків. У роботі використано 240 літературних джерел, з них 140 вітчизняних та 100 іноземних авторів (в основному роботи останніх 10 років – 1987-1998). Матеріали досліджень ілюстровані 18 малюнками та 24 таблицями.

 

 

1. Перший розділ – “Біологічна характеристика сечовини” присвячений аналізу наукової літератури, яка стосується питань біологічної ролі сечовини в організмі людини, особливостей білкового метаболізму, процесів активізації перекисного окислення ліпідів (ПОЛ) і особливостей антиоксидантного захисту організму людини під час напруженої м'язової діяльності, а також у різні періоди відновлення. Особлива увага приділялась розгляду питання, яке стосується механізмів антиоксидантної дії досліджуваного метаболіту. Однак у проаналізованій нами науковій літературі не вдалось виявити чіткої позиції дослідників з даного питання. Так, ряд авторів (І. А. Волчегорський, 1996, Д. А. Дятлов, 1996, М. В. Кенія, 1993, А. І. Лукаш, 1993, В. Н. Швейн, 1994, H. H. Draper, 1993, E. Niki, 1986) відносять сечовину до низки низькомолекулярних водорозчинних антиоксидантів, які містять азот і створюють у тканинах «буферну антиоксидантну систему». Наведені різні механізми впливу: активне перехоплення вільних радикалів у водяній фазі, перешкодження окислення Fe2+, в наслідок чого гальмуються процеси ПОЛ у гомогенатах різних тканин тварин, що виявляється в зниженні утворення продуктів, які реагують з тіобарбітуровою кислотою (малонового діальдегіду).

Поряд із цим існують наукові дані, які свідчать про те, що сечовина в концентраціях, яка не викликає денатураційних змін білків, з одного боку, сприяє «розладнанню» білкових структур з одночасним вивільненням додаткової кількості SH-груп, але, з іншого боку, сприяє їхній подальшій модифікації в дісульфідні групи (Х. С. Коштоянц, 1956, Б. Н. Манухін, 1956). Навряд чи це може розглядатися, як вияв сечовиною антиоксидантних властивостей, тому що, по-перше, дісульфідні групи дестабілізують біомембрани («структурний прооксидант») ; по-друге, недостатня кількість вільних SH-груп сприяє прискоренню протікання процесів вільно-радикального окислення (ВРО) ; по-третє, інактивуються антиоксидантні ферменти (Т. Г. Сазонова, 1995, Ю. А. Петров, 1991, S. B. Stromme, 1996, K. E. Flaim, 1996).

Оскільки АО-система організму є досить важливим об'єктом цілеспрямованої фармакологічної корекції з метою підвищення опору організму до напружених фізичних навантажень (В. Л. Смульський, 1997, G. Karlsson, 1997), то з'ясування характеру участі сечовини у процесах, які пов'язані із реакціями вільнорадикального окислення під час м'язової діяльності спортсменів, представляє значний теоретичний і практичний інтерес. Встановлення цих закономірностей – об'єктивна передумова до обгрунтування вибору і застосування засобів корекції фізичної працездатності спортсменів.

2. Другий розділ – “Методи та організація досліджень” – висвітлює організацію і методи досліджень, які використовувались для розв’язання поставлених задач.

Так, для розв’язання першої задачі до досліджень залучалися юні бігуни на середні дистанції віком 13... 15 років, які мають спортивний стаж не менше двох років і виконували тренувальну програму анаеробно-аеробного напряму (біг 8 раз 200м з інтервалом відпочинку 2хв. і з інтенсивністю 80% від максимальної) протягом трьох днів підряд. Щодня ранком натщесерце визначали концентрацію у крові сечовини, лактату і кетосполук із наступною оцінкою вияву рухових якостей за результатами педагогічних тестувань – швидкісних (біг 30 м зі старту) і швидкісно-силових (результат у 10-ти разовому стрибку з місця) якостей і швидкісної витривалості (біг 300 м).

Дослідження модулюючого впливу сечовини на стан АО-системи передбачало проведення досліджень за умов in vitro. Об'єктом дослідження стала плазма або гемолізат крові людини, які інкубували протягом 10 хв. із сечовиною в різних концентраціях (1, 7... 17, 5 ммоль*л -1) за температури 370 С. У кожній серії дослідів було виконано від 7 до 10 визначень (загальна кількість склала приблизно 120 проб). Визначали концентрацію продуктів, які реагують із тіобарбітуровою кислотою методом Стальної І. Д. (1977), активність антиоксидантних ферментів – супероксиддисмутази (СОД) і каталази (Кат) та вміст загальних SH-груп (методом амперометричного титрування).

З метою дослідження впливу сечовини на процеси окисного фосфорилювання в ізольованих мітохондріях печінки експериментальних тварин був використаний полярографічний метод (Г. М. Франк, 1973).

Відповідно до четвертої задачі дослідження було продовжено в дослідах in vivo із використанням експериментальних тварин. Лабораторні миші були розділені на 4 групи: контрольну і три дослідні, яким робили ін’єкції (підшкірно) за 60 хв. перед плавальним навантаженням – сечовину в дозі 500мг*кг-1 (що приблизно може відповідати її концентрації в крові після значних фізичних навантажень), ліпоєву кислоту у терапевтичній дозі – 50 мг* кг-1 і одночасно ліпоєву кислоту і сечовину в тих же дозах, що й у попередніх групах. Показником фізичної працездатності експериментальних тварин служили результати тесту G. F. Kiplinger (1967). У дослідженні було використано загальною кількістю 40 тварин.