Высокотехнологичное оборудование и технологии для спортивной и восстановительной медицины, медицинской реабилитации и фитнеса.

Состояние лимфоидного звена иммунитета у юных спортсменов-пловцов, прошедших стимуляцию биологической активности

М.Ф. Елисеева, к.б.н. Н.А. Ивко, Н.А. Парамонова, к.п.н. А.А. Михеев

Научно-исследовательский институт физической культуры и спорта, Минск, Беларусь

Введение.

Состояние здоровья спортсменов и выявление у них структуры, причин и особенностей возникновения заболеваний продолжает оставаться одной из центральных проблем спортивной медицины. Непрерывный рост спортивных достижений требует выполнения тренировочных нагрузок всё большего объема и интенсивности. Это делает более сложной индивидуализацию тренировочной нагрузки, которая может стать чрезмерной и способствовать возникновению различных заболеваний в процессе достижения её оптимального уровня. С учетом важной роли системы иммунитета в поддержании физиологических механизмов гомеостаза актуальным представляется изучение иммунной системы спортсменов. При продолжительной и интенсивной физической нагрузке у спортсменов могут возникать изменения и наблюдаться существенные колебания параметров иммунитета со стороны фагоцитарного, Т- и В-клеточного звеньев иммунитета, что в ряде случаев ведет к развитию вторичных иммунодефицитных состояний, лимитирующих работоспособность [1, 12, 17-21].

Тренировочные воздействия и восстановительные мероприятия — главные факторы повышения спортивной работоспособности и адаптации к нагрузкам [14]. Одним из методов, сочетающих в себе эти две стороны, является метод стимуляции биологической активности организма (СБА). Метод СБА — это интегративный педагогический процесс управления развитием физических качеств, который применяется для ускорения процесса развития этих качеств у спортсмена [9]. С одной стороны, это специально разработанная система общих и специальных упражнений, отличающихся при использовании в каждом конкретном случае продолжительностью выполнения, интенсивностью, продолжительностью и характером пауз отдыха и т.д., с другой — эти упражнения выполняются на фоне биомеханической стимуляции мышц (использования медико-биологического, точнее физического, средства) [9, 10]. Поэтому СБА наряду с мануальным и вибрационным массажем относится к физическим средствам стимулирования (потенцирования). Таким образом, СБА — это комплексный метод, основанный на том, что дозированные по частоте, амплитуде и времени механические колебания передаются вдоль мышечных волокон при использованию системы специальных упражнений. Её основой служат позитивные изменения в организме, происходящие под воздействием повторяющихся с определенной частотой механических колебаний (вибрации), передающихся на те или иные части тела спортсмена благодаря контакту с вибрирующей частью специальных тренировочных устройств [9].

Известно, что вибрация представляет собой физический стрессор, вызывающий разнообразные нейровегетативные и соматические реакции в организме человека. Биологические эффекты вибрации могут быть обусловлены как их прямым воздействием на клетку и субклеточные структуры, так и опосредованно — через нейрогуморальные и нейрорефлекторные механизмы. Естественно, что эти воздействия не могут не отразиться на состоянии основной гомеостатической системы — иммунной, так как между иммунной и нервной системами имеются двусторонние связи через общие рецепторы и биологически активные вещества (цитокины и нейропептиды). Литературные данные о воздействии физических факторов (особенно вибрации) на иммунную систему (кстати говоря, сравнительно немногочисленные и в некоторых аспектах противоречивые) показывают несомненные изменения иммунной системы при воздействии вибрации как в эксперименте, так и при профессиональной экспозиции [16]. Экспериментальные данные на животных, подверженных воздействию общей вибрации различной продолжительности с частотой 50 Гц, показали иммуносупрессивный эффект вибрационного воздействия. Считается, что этот механизм связан с влиянием вибрации на процессы клеточного деления и синтез нуклеиновых кислот и белков, причем это воздействие распространяется на все делящиеся клетки. Воздействие интенсивной локальной вибрации вызывает микротравматизацию тканей, дистрофические и дегенеративные процессы, и измененные структуры могут приобрести антигенные свойства. Под действием вибрации снижаются показатели естественного неспецифического иммунитета — лизоцима, комплемента, фагоцитарная активность лейкоцитов, обнаружена повышенная активность гранулоцитов. Некоторые авторы находят изменения в иммуноглобулиновой фракции и повышение титра холодовых гемагглютининов. Сравнительно меньше исследований, посвященных изменениям клеточного иммунного ответа на вибрационное воздействие. Так, установлено уменьшение количества циркулирующих Т-лимфоцитов, а также реакции бласттрансформации, выявленной после стимуляции фитогемагглютинином. Предполагается, что эти клетки особенно чувствительны к вибрации. Увеличено количество В-лимфоцитов. Указанные изменения появляются после краткой экспозиции вибрации, нарастают в ходе развития патологического процесса и рассматриваются как ранний и объективный признак неблагоприятного воздействия вибрации. Подчеркивается, что показатели, характеризующие клеточный иммунитет, могут быть полезными критериями и для оценки степени патологического процесса [6]. Одновременно весьма скудны данные об изменениях клеточно-опосредованного иммунного ответа и основных лимфоцитарных субпопуляциях среди людей. В то же время известно, что незначительные воздействия вибрации могут вызывать благоприятный эффект [4]. Например, небольшие уровни вибрации используются в массаже (электромассажеры).

С учетом главной роли иммунной системы в развитии иммунодефицитных состояний в условиях интенсивного воздействия физических нагрузок и физических факторов (вибрации) целью данного исследования было изучение влияния метода СБА на состояние лимфоцитарно -клеточного звена иммунитета у юных спортсменов -пловцов.

Методы и организация исследования.

Изучалось влияние метода СБА на содержание основных популяций и субпопуляций лимфоцитов в крови у юных пловцов. При этом преимущественно соблюдались условия, принятые при проведении подобного рода экспериментов [11]. Так, иммунологическое обследование прошли 10 юных пловцов МОГУОР мужского пола 13 — 15 лет (в среднем 13,9±0,18), имевших спортивную квалификацию от 1-го взрослого разряда до КМС, после восстановительного периода тренировочного процесса во время интенсивных тренировок. Спортивный стаж занятий плаванием у обследованных лиц составил 4,25±0,5 года (2 — 7 лет). В течение двух недель спортсмены выполняли на вибрационной платформе серии упражнений с частотой 28 Гц, амплитудой 3,5-4 мм. Им было предложено 10 стимуляционных занятий с постепенно возрастающей нагрузкой (на первом занятии выполнялся один подход, на втором — два с отдыхом 3 мин и т.д.), т.е. в тренировочной серии объем каждого последующего занятия увеличивался благодаря прибавлению одного подхода к предыдущей серии. Каждый подход состоял из двух упражнений: сначала сгибание и разгибание рук из исходного положения упор сидя сзади при опоре руками о вибрирующую платформу тренажера с установкой «до утомления», затем приседания на вибрирующей платформе с той же установкой. Такой комплекс был выбран для того, чтобы охватить вибровоздействием наибольшее количество мышечных групп с целью массированного воздействия вибрацией. Каждый цикл движений выполнялся за 1 с. Суммарное время работы по группе составило 103,81±24,32 мин.

Для исключения непосредственного воздействия физических нагрузок обследование проводили не ранее чем через 12 ч после окончания тренировки. Биоматериал (периферическая кровь) брали у всех спортсменов трижды в динамике (до начала, по окончании и спустя месяц после эксперимента) в стандартных условиях: утром (в 9-10 ч) натощак. Проводилось долабораторное обследование согласно модифицированной нами карте-анкете для диагностики иммунологической недостаточности [11] и лабораторное иммунологическое обследование по единой программе.

Популяционный и субпопуляционный составы лимфоцитов определяли с помощью проточной лазерной цитометрии методом прямой иммунофлуоресценции с использованием моноклональных антител с двойной меткой («Beckman Coulter», США). Для этого была использована СDC-панель: CD3-FITC/CD19-PE, CD45-FITC/CD14-PE, CDg1-FITC/CDg1-PE, CD3-FITC/CD4-PE, CD3-FITC/CD8-PE, CD3-FITC/HLА-DR-PE, CD3-FITC/CD16+56±PE, согласно которой определяли содержание В- и Т-лимфоцитов, хелперно-индукторной и супрессорно -цитотоксической субпопуляций Т-лимфоцитов, натуральных киллеров (NK-клетки) и натуральных киллеров с фенотипом Т-лимфоцитов (TNK-клетки), активированных Т-лимфоцитов. Образцы периферической крови для иммунофенотипического анализа готовили с помощью автоматической станции Q-PREP («Beckman Coulter», США) с использованием 35-секундного цикла. Анализу подвергали gate лимфоцитарных клеток готового образца (как минимум 3000 клеток на пробу) на проточном цитофлуориметре «EPICS XL» («Beckman Coulter», США) с помощью программного обеспечения «System II ver. 3,0» («Beckman Coulter», США) [3]. Нормативные данные по изучаемым показателям были предоставлены российским представителем «Beckman Coulter». Абсолютное содержание субпопуляций лимфоцитов, несущих соответствующие маркеры, в 1 мкл крови, рассчитывалось относительно абсолютного числа лимфоцитов, принимаемых за 100 %. Для дополнительной характеристики Т-клеточного звена иммунной системы вычисляли иммунорегуляторный индекс (CD4+/CD8+).

При статистической обработке результатов исследований [15] с помощью пакета программ Statistiсa версия 6.0 для Windows определяли среднее значение показателя в выборке (М) и ошибку средней арифметической (m). Значимость различий между показателями отдельных этапов обследования проверялась по парному t-критерию Стьюдента. Также выявлялся процент лиц с измененными значениями определяемых показателей по сравнению со значениями, принятыми за норму. Для изучения взаимосвязей между показателями лимфоидного звена иммунной системы и реакцией корреляционной структуры определяемых иммунологических показателей у спортсменов на воздействие метода СБА проводили корреляционный анализ.

Результаты и их обсуждение.

При анализе карты-анкеты для диагностики иммунологической недостаточности у обследованных юных пловцов было установлено, что на момент обследования они не предъявляли жалоб и не болели вирусными заболеваниями, не имели явных хронических очагов инфекции, признаков аллергии. В течение года до начала обследования грибковыми поражениями кожи слизистых оболочек (стоматит) переболел 1 человек (10%). Гнойные заболевания ЛОР-органов (отит, ангина, гайморит) встречались в 50% случаев. В то же время у одного спортсмена отмечено наличие в анамнезе хронического насморка (10%). Гнойные заболевания слизистой глаз (ячмень) встречались в 20% случаев. В 40% случаев отмечались заболевания бронхолегочной системы (бронхиты, ларинготрахеиты). Частота случаев длительного субфебрилитета и лихорадки неясной этиологии составила 30%, причем они отмечались респондентами после тренировок. Одновременно анкетируемые жаловались и на появление головной боли (20%). К концу учебно-тренировочного года на раздражительность, нарушение сна (бессонницу) и повышенную утомляемость жаловалось 20% обследованных. В то же время к группе риска по иммунной недостаточности с инфекционным синдромом было отнесено 30% обследованных спортсменов, так как частота ОРВИ составила у них более 3-4 раз в году. Можно отметить и то, что 40% лиц имели в прошлом (в анамнезе) аллергические реакции на лекарственные средства (10%), пищевые продукты (20%) и домашнюю пыль (10%). Во время проведения курса СБА не было ни одного случая заболевания из вышеперечисленных.

Динамика показателей содержания основных популяций и субпопуляций лимфоидного звена иммунитета у спортсменов-пловцов под влиянием двухнедельного метода СБА

Показатели (норма — N)

Этапы исследования

Средние данные, М±т

Частота случаев за пределами колебаний

<N

>N

CD3-/CD19+

до СБА

15,83+0,75

0

30

В-лимфоциты,
% (7,0-17,0)

после СБА

17,20+1,33

0

50

спустя месяц

24,41+1,57**++

0

80

CD3-/CD19+

до СБА

0,31+0,032

0

20

В-лимфоциты, 109
(0,111-0,376)

после СБА

0,31+0,024

0

30

спустя месяц

0,41+0,057**++

0

50

CD3+/CD19-

до СБА

68,78+2,77

20

0

Т-лимфоциты, %
(61,0,-85,0)

после СБА

72,89+2,00 **

0

0

спустя месяц

72,36+2,34 *

10

0

CD3+/CD19-

до СБА

1,41+0,18

20

30

Т-лимфоциты, 109
(0,946-2,079)

после СБА

1,38+0,13

0

10

спустя месяц

1,46+0,15

10

10

CD3+/CD4+

до СБА

37,96+2,19

30

0

Т-хелперы-индукторы, %
(35,0-55,0)

после СБА

42,0+2,54 **

20

10

спустя месяц

40,35+1,98**

20

0

CD3+/CD4+

до СБА

0,77+0,10

30

0

Т-хелперы-индукторы, 109
(0,576-1,336)

после СБА

0,79+0,076

10

0

спустя месяц

0,80+0,077

10

0

CD3+/CD8+

до СБА

26,17+1,70

0

0

Т-супрессоры/цитотоксические,
% (19,0-35,0)

после СБА

26,93+1,73

0

10

спустя месяц

28,19+1,17 +

0

10

CD3+/CD8+

до СБА

0,55+0,089

30

10

Т-супрессоры/цитотоксические,
109/л (0,372-0,974)

после СБА

0 52+0 073

40

0

спустя месяц

0,57+0,063

10

0

CD4+/CD8+

до СБА

1,51+0,13

60

0

Иммунорегуляторный индекс,
усл. ед. (1,5-2,5)

после СБА

1 62+0 14 *

40

0

спустя месяц

1,45+0,087 +

60

0

CD3-/CD 16+56+

до СБА

12,19+2,14

70

30

Натуральные киллеры (NK-
клетки), % (12,0-18,0)

после СБА

7,9+1,31 **

90

0

спустя месяц

7,67+1,022 **

80

0

CD3-/CD16+56+

до СБА

0,25+0,05

20

20

Натуральные киллеры (NK-
клетки), 109/л (0,123-0,369)

после СБА

0,15+0,026 **

40

0

спустя месяц

0,15+0,020 **

40

0

CD3+/CD16+56+

до СБА

7,77+1,06

-

60

Натуральные киллеры с
фенотипом Т-лимфоцитов
(TNK-клетки), % (0,0-6,0)

после СБА

9,76+0,57 *

-

100

спустя месяц

6,62+0,74 ++

-

60

CD3+/CD16+56+

до СБА

0,16+0,03

-

-

Натуральные киллеры с феноти-
пом Т-лимфоцитов (TNK-клетки), 109

после СБА

0,18+0,02

-

-

спустя месяц

0,14+0,025

-

-

CD3+/HLA-DR+

до СБА

1,62+0,3

-

0

Активированные
Т-лимфоциты, % (0,0-6,0)

после СБА

1,65+0,24

-

0

спустя месяц

1,69+0,54

-

10

CD3+/HLA-DR+

до СБА

0,044+0,01

-

-

Активированные
Т-лимфоциты, 109

после СБА

0,033+0,007

-

-

спустя месяц

0,03+0,007

-

-

Примечание. Достоверные различия по сравнению с исходными показателями: * — р<0Д; **-р<0,05; достоверные различия между 2-м и 3-м этапами обследования: + - р<0,1; ++ - р<0,05.

Результаты анализа популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови обследованных юных пловцов в ходе проведенного эксперимента поэтапно приведены в таблице.

Исходный фон (до СБА) у обследованных учащихся-пловцов отличался высокой концентрацией относительного числа натуральных киллеров с фенотипом Т-лимфоцитов, выявленной у 60% лиц, а также низкой — натуральных киллеров, среднегрупповое значение которых находилось на нижней границе принятой физиологической нормы. Однако индивидуальный анализ показал, что выход за границы нормы числа NK-клеток регистрировался у всех обследованных спортсменов: низкое их количество обнаружено в 70% случаев, высокое — в 30%. Уровень содержания В- и Т-лимфоцитов, Т-лимфоцитов хелперов-индукторов, супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов и соответственно хелперно-супрессорный коэффициент не выходили за пределы норматива. Содержание Т-лимфоцитов с антигенной детерминантой HLA-DR+ было низким, что указывало на незначительный исходный уровень активированных Т-лимфоидных клеток.

При сравнении показателей Т-клеточного иммунитета у юных пловцов после СБА с иммунной характеристикой в исходном состоянии отмечалось изменение относительных количеств Т-лимфоцитов, Т-хелперно-индукторной субпопуляции, TNK-клеток. Однако достоверное увеличение (р<0,05), находящееся в пределах принятой физиологической нормы, было установлено по двум показателям — CD3+/CD19- (на 5,97%) и CD3+/CD4+ (на 10,64%). Отсюда за счет возрастания среднестатистического значения относительного количества хелперно-индукторной субпопуляции Т-лимфоцитов несколько возросло и значение иммунорегуляторного индекса (р<0,1), при том что его низкие значения выявлены в исходном состоянии в 60% случаях, а после применения метода СБА — в 40%. В то же время выход за интервал нормальных вариаций по основным субпопуляциям Т-лимфоцитов почти не регистрировался.

Как известно, среди Т-лимфоцитов наиболее уязвимым звеном являются Т-хелперы, что отмечалось рядом исследователей при высоком уровне физических нагрузок [1-6]. В то же время считается также, что при вибрационном воздействии снижается чувствительность хелперных субпопуляций лимфоцитов к стимулирующему действию антигена [10]. Однако в доступной литературе нет углубленной интерпретации полученных результатов. Поэтому увеличение количества Т-лимфоцитов и Т-хелперов у юных пловцов затрудняет однозначную трактовку этого факта как уменьшение воздействия физических нагрузок на иммунную систему.

На втором этапе обследования также было установлено некоторое увеличение (р<0,1) среднегруппового относительного количества CD3+/CD16+56+ клеток на 25,61%, которое отмечалось уже у всех спортсменов. Одновременно было установлено, что исходно невысокое относительное содержание NK-клеток снизилось (р<0,05). Выход индивидуальных значений этих CD3-/CD16+56+ клеток за пределы нижней границы нормы регистрировался уже в 90% случаев. Известно, что натуральные киллеры, которые были названы «стресс-лимфоцитами» [1], обладают цитотоксическими свойствами по отношению к опухолям и к клеткам, пораженным вирусами [16]. Одновременно выявлено достоверное снижение не только относительной (на 35,19%), но и абсолютной (на 40%) величины среднегруппового количества NK-клеток (р<0,05). Следует предположить, что невысокое количество этих больших гранулярных клеток предопределяет их незначительный реактивный ответ.

Анализ индивидуальных значений В- и Т-клеток, а также супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов не выявил существенной разницы между первым и вторым этапами обследования. Поэтому нет никаких оснований судить о развитии нарушений со стороны иммунологической реактивности у спортсменов -пловцов молодого пополнения во время прохождения курса методики СБА.

Однако в результате анализа лабораторных характеристик данных пловцов спустя месяц после СБА по сравнению с исходным состоянием было выявлено повышение относительного уровня не только клеток-носителей маркеров CD3+/CD19- на 5,2% (р<0,1), CD3+/CD4+ на 6,3% (р<0,05), но и CD3-/CD19+ на 54,2% (р<0,05). Причем у обследованных лиц наблюдался достоверный рост как относительных, так и абсолютных значений числа В-клеток, не выходящий за пределы физиологической нормы. При индивидуальном анализе установлено, что частота случаев выхода В-лимфоцитов за верхнюю границу нормы возросла с 30 до 80% случаев. Такой рост В-клеток в циркуляции, по-видимому, не может быть расценен как усиление пролиферации и миграции этих клеток под влиянием стимулов, исходящих от NK-клеток, так как число натуральных клеток к концу эксперимента оставалось на невысоком уровне (р<0,05). Снижение CD3-/CD16+56+ клеток в относительных величинах в периферической крови произошло на 37,08%, а в расчете числа клеток на литр крови — на 40%.

Результаты оценки среднестатистической численности Т-лимфоцитов, несущих различные маркеры, в крови спортсменов-пловцов, подвергшихся СБА, показали, что за счет увеличения среднегрупповых значений относительных количеств Т-лимфоцитов (р<0,1) хелперно-индукторной субпопуляции (р<0,05) при некотором увеличении супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов (р<0,1) достаточно стабильным оставалось значение иммунорегуляторного индекса, находящегося в границах нормальных колебаний.

Как через 14 дней, так и через месяц после воздействия СБА концентрация активированных Т-клеток у всех обследованных пловцов в средних результатах оставалась на неизменно низком уровне, что свидетельствует об отсутствии у них активации Т-лимфоидного звена иммунной системы.

Таким образом, спустя месяц после воздействия СБА по сравнению со вторым этапом обследования имелись негативные изменения со стороны количественных характеристик лимфоидного звена иммунной системы юных пловцов. Это выразилось в нарастании относительных количеств В-лимфоцитов в периферической крови (р<0,05) на 41,9%, супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов (р<0,1) на 4,56%, уменьшении относительного числа TNK-клеток (р<0,05) на 32,2% и абсолютного — на 22,2 %. По-видимому, поэтому 40% обследованных юных пловцов в промежутке между вторым и третьим этапами обследования перенесли отит (1 случай), ОРВИ (1 случай), герпес (1 случай) и обострение хронического ринита (1 случай).

Распространенным способом выявления отличий в состоянии иммунной системы здоровых лиц и при различной патологии служит ориентировка на величину, количество и повторяемость нарушений в динамике исследований. Однако при этом не учитывается, что способность иммунной системы к нормальному реагированию обусловлена балансом ее компонентов, который определяет возможность саморегуляции на любом этапе жизнедеятельности организма [13]. Известно, что гомеостаз организма обеспечивается координацией физиологических, биохимических, иммунологических процессов в обычных и изменившихся условиях его существования. Корреляционный анализ позволяет выявить закономерности изменений одних показателей при изменении других, что может способствовать обнаружению возможных путей регуляции внутри различных систем. В то же время изучение корреляционной структуры процессов взаимодействия человека со средой способствует обнаружению ответных реакций организма на воздействие какого-либо фактора и разграничению явлений адаптации к нему [4, 5, 8].

Было показано, что важнейшим критерием системы служит степень ее связанности (напряженности). Сопряженность (связанность) иммунных компонентов представляет собой число достоверных взаимосвязей между параметрами иммунной системы [5]. Системный критерий чётко характеризует спокойное и активное функционирование иммунной системы. Причем активация — естественная функция иммунной системы, при этом происходит обязательный сдвиг параметров, который нельзя считать недостатком или иммунопатологией. В состоянии нормы у здоровых людей уровень связанности компонентов иммунной системы достаточно низок. С развитием патологического процесса происходит адаптационная перестройка иммунной системы, обусловливающая изменение характера взаимосвязей (так называемый «рисунок связей»). При снижении нагрузки количество активно функционирующих компонентов иммунной системы уменьшается. После острого заболевания связанность компонентов восстанавливается, а при его переходе в хронический — поддерживается на высоком уровне, превышая нормальный даже в период ремиссии. А компоненты иммунной системы сохраняют до определенной степени баланс иммунной системы и сдерживают патологический процесс. Однако дальнейшие обострения сопровождаются снижением связанности, иногда значительными [18]. В зависимости от конкретных условий происходит отбор структурных компонентов, наиболее оптимальных для выполнения функций в данных конкретных условиях, т.е. выбор адекватного раздражителю пути или варианта иммунного ответа. Изменение направленности корреляции или ее силы может свидетельствовать о функциональном срыве иммунной системы и развитии болезни. Причем большое число корреляционных связей служит признаком функционального напряжения иммунной системы, её нестабильности и неравновесного состояния [2].

На рис. 1, 2 и 3 представлен «портрет» достоверных корреляций изученных иммунологических показателей у юных пловцов, подвергшихся СБА, на разных этапах исследования. Было выявлено, что корреляционная структура 15 количественных иммунологических показателей у обследованных после примененного воздействия и спустя месяц после него иная, чем до применения метода СБА.

Согласно принципу мозаичности функционирования органов и систем их структурные компоненты (в том числе иммунологической реактивности) при предъявлении запросов не функционируют все одновременно, что обеспечивает экономное расходование ресурсов и дает возможность неопределенно долго сохранять функциональную активность за счет адекватного (по количеству и качеству) реагирования на раздражители. И чем выше нагрузка на иммунологическую реактивность, тем большее число её структурных компонентов подключается к реализации функций иммунологической реактивности [8]. Установлено, что количество взаимосвязей между показателями лимфоидно-клеточного звена иммунитета, имевшее место в исходном состоянии, составило 23 пары из 105 возможных, т.е. коэффициент сопряженности равнялся 0,22, а коэффициент тесноты связей — 0,21 [2].

Изучение числа связей каждого определяемого показателя с другими (интегральность соотношений) позволило установить, что наибольшим их числом обладают абсолютное количество В-лимфоцитов (5), относительное — хелперно-индукторной (5) и абсолютное — супрессорно-цитотоксической (5) субпопуляций Т-лимфоцитов. В целом же структура корреляционных связей даже на этом этапе довольно сложна, но вполне закономерно обусловлена взаимосвязанными иммунными механизмами гомеостаза (рис. 1). Число взаимосвязей сразу после применения метода СБА увеличилось до 34 (коэффициенты сопряженности и тесноты связей 0,32 и 0,36 соответственно). На этом этапе устанавливается много отличительных специфических связей (рис. 2). Возрастает роль иммунорегуляторных субпопуляций в их самоконтроле, что подтверждается увеличением числа взаимосвязей между количеством иммунокомпетентных клеток. Например, наибольшей интегральностью соотношений стали обладать абсолютное количество TNK-клеток (8), абсолютная величина супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов (7), а также ИРИ (7). В то же время наблюдаются тесные связи активированных Т-лимфоцитов (8) практически со всеми определяемыми популяциями и субпопуляциями лимфоцитов. Это свидетельствует о функциональном напряжении иммунной системы за счёт потребности подключения большего количества взаимосвязей её структурных компонентов по сравнению с исходным состоянием.

Спустя месяц после воздействия метода СБА равновесие между количеством иммунокомпетентных клеток у юных пловцов складывается на новом уровне (рис. 3). Установлено изменение количества связей между иммунологическими показателями в организме спортсменов, а также изменение взаимодействий между ними. Так, в два раза снизилось количество достоверных связей (до 17), а коэффициенты сопряженности и тесноты связей составили 0,16 и 0,15 соответственно, т.е. меньше, чем даже в исходном состоянии. Наблюдаемый более выраженный дисбаланс иммунной системы подтверждается резким снижением уровня зависимости между активированными Т-лимфоцитами с количеством Т-общих лимфоцитов и их субпопопуляций, снижением корреляций между регуляторными субпопуляциями Т-лимфоцитов. Таким образом, выявление корреляционной структуры связей помогает более полному анализу имеющейся информации.

Заключение.

  1. В процессе проведения курса СБА наблюдались изменения со стороны лимфоидно -клеточного звена иммунной системы периферической крови у юных пловцов в общеподготовительном периоде годичного цикла, что выразилось в достоверном увеличении относительного количества Т-лимфоцитов (CD3+/CD19-), Т-хелперов-индукторов (CD3+/CD4+), натуральных киллеров с фенотипом Т-лимфоцитов (CD3+/CD16+56+) при снижении относительного и абсолютного числа натуральных киллеров (CD3-/CD16+56+).
  2. Корреляционный анализ выявил нарастание коэффициентов сопряженности (от 0,21 до 0,32) и тесноты связей (от 0,21 до 0,36) между определяемыми иммунологическими показателями юных пловцов во время прохождения курса СБА. Это может свидетельствовать о сдвигах в регуляторных механизмах гомеостаза. Можно предположить, что использование в процессе подготовки спортсменов метода СБА сопровождается некоторым увеличением напряженности защитных механизмов, а становление компенсаторных процессов в организме осуществляется на ином уровне регуляции метаболизма, что приводит к усилению связей между рядом иммунных показателей и установлению новых взаимосвязей.
  3. Спустя месяц после воздействия СБА со стороны количественных характеристик лимфоидного звена иммунной системы юных пловцов выявлено нарастание в периферической крови количеств В-лимфоцитов (CD3-/CD19+) и незначительное — супрессорно-цитотоксической субпопуляции Т-лимфоцитов (CD3+/CD8+).
  4. Изучение корреляционной структуры показало, что большинство взаимосвязей между показателями популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов, имевшими место во время курса СБА, спустя месяц стало слабыми и недостоверными, а коэффициенты сопряженности и тесноты связей составили 0,16 и 0,15 соответственно. Более выраженный дисбаланс иммунной системы на фоне выявленных изменений со стороны количественного состава лимфоцитов подтверждается появлением у 40 % обследованных спортсменов случаев заболеваний инфекционной природы.
  5. Фактические материалы работы и выявленные закономерности послужат накоплению данных о реакциях организма спортсменов на применение метода СБА и будут способствовать оптимизации процесса их подготовки. С целью дальнейшей дифференциации направленности действия СБА в зависимости от вида спорта, периода подготовки, уровня мастерства и возраста необходимо продолжить исследования в области изучения влияния данного метода на различные звенья иммунной системы.

Литература

  1. Аронов Г.Е. Иммунологическая реактивность при различных режимах физических нагрузок. — Киев: Здоровье, 1987. — 84 с.
  2. Земсков А.М. Перспективные подходы к оценке иммунного статуса человека // Лабораторное дело. 1986, № 9, с. 544-548.
  3. Кетлинский С.А., Калинина Н.М. Иммунология для врача. — СПб.: ТОО Изд-во «Гиппократ», 1998. — 156 с.
  4. Кузовкова Н.А. Системный подход к оценке иммунного статуса и проблеме иммуномодуляции // Современные проблемы инфекционной патологии человека (эпидемиология, клиника, микробиология, вирусология и иммунология): Статьи и тезисы докладов I итоговой науч.-практ. конференции. Минск, 1998, с. 303-311.
  5. Лебедев К.А., Понякина И.Д., Авдеева В.С. Системное представление о спокойном и активном функционировании иммунной системы // Успехи современной биологии. 1991.
  6. Ляпин М.Г. Воздействие вибраций на иммунную систему (аналитический обзор) // Медицина труда и промышленная экология. 1999, № 12, с. 30-34.
  7. Макарова Г.А. Фармакологическое обеспечение в системе подготовки спортсменов — М.: Советский спорт, 2003, с. 122, 137.
  8. Михайленко А.А., Федотова Т.А. Роль корреляционных взаимосвязей в оценке функциональных возможностей иммунной системы // Иммунология. 1992, № 4, с. 24-26.
  9. Михеев А.А. Стимуляция биологической активности как метод управления развитием физических качеств спортсменов: в 2 ч. — Минск: АП Минск-Новости, 1999. — 398 с.
  10. Назаров В.Т. Биомеханическая стимуляция: явь и надежды. — Минск: Полымя, 1986. — 95 с.
  11. Орадовская И.В., Пинегин Б.В. К методике проведения массовых иммунологических обследований определенных контингентов населения в условиях воздействия антропогенных факторов // Иммунология. 1990, № 2, с. 70-76.
  12. Петров Р.В., Ковальчук Л.В., Константинова Н.А. и др. Оценка иммунологического статуса человека с учетом корреляционных взаимодействий между отдельными показателями // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 1985, № 3, с. 61-67.
  13. Першин С.Б., Кончугова Г.В. Стресс и иммунитет. — М.: Крон-пресс, 1996. — 155 с.
  14. Платонов В.Н. Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте. — Киев: «Олимпийская литература», 1997. с. 476-494.
  15. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. — Минск: Высшая школа, 1973. — 320 с.
  16. Семененя И.Н. Естественные киллерные клетки (ЕКК) как звено в иммунной системе организма // Иммунология. 1993, № 2, с. 4.
  17. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Иммунологические аспекты спортивной деятельности человека // Теория и практика физ. культуры. 1998, № 10, с. 43-46.
  18. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Новые подходы к пониманию спортивных стрессорных иммунодефицитов // Теория и практика физ. культуры. 2003, № 1, с. 18-22.
  19. Таймазов В.А., Цыган В.Н., Мокеева Е.Г. Спорт и иммунитет. — СПб.: Изд-во «Олимп СПб», 2003. — 200 с.
  20. Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.И. Экологическая иммунология. — М.: ВНИРО, 1995. — 219 с.