Scientific journal
International Journal of Applied and fundamental research
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,593

PHARMACOLOGICAL REGULATION OF OXIDATIVE STRESS IN PHYSICAL FATIGUE IN THE EXPERIMENT

Kornyakova V.V. 1 Konway V.D. 1 Ashvits I.V. 1 Muratov V.A. 1
1 Omsk State Medical University
Fatigue at physical activities is accompanied by oxidative stress, as evidenced by changes in the antioxidant defense system. This justifies the relevance of search agents that enhance the functional state of the antioxidant system in conditions of physical fatigue. Studies done on rats subjected to forced swimming on the background of the introduction of the preparations possessing antioxidant activity, demonstrate their ability to restore the functional state of the antioxidant system. Proved efficiency of use for this purpose of some phytomedications, beekeeping products and sodium selenite. It is shown that the latter of these preparations limits the intensity of free radical oxidation processes, helped to preserve the activity of of antioxidant enzymes and increasing the content of glutathione in the blood cells, liver and heart tissue of rats with the physical fatigue, increasing the operability of animals in 2.17 times.
fatigue
physical exercise
swimming
antioxidants

Интенсивные физические нагрузки, приводящие к снижению физической работоспособности, развитию утомления и переутомления, зачастую сопровождаются развитием окислительного стресса, проявляющегося дисбалансом в системе антиоксидантной защиты организма [5,6,7,8,13]. В связи с этим актуальна проблема поиска эффективных средств фармакологической поддержки антиоксидантной системы при физическом утомлении, что позволило бы повысить работоспособность и отсрочить время наступления этого состояния [2,9,12].

В настоящей статье проведен сравнительный анализ литературных данных и результатов собственных исследований, посвященных фармакологической регуляции окислительного стресса.

В современной литературе широко обсуждается эффективность использования с этой целью фитопрепаратов, обладающих антиоксидантыми свойствами. В экспериментальных исследованиях на крысах, подвергнутых принудительному плаванию с грузом 5 % от массы тела, пероральное применение антиоксидантного препарата антистакс в дозе 100 мг/кг через 30 минут после физической нагрузки, увеличивало время их плавания в 2,48 раза по сравнению с контрольными крысами, не получавшими этого препарата [4]. В исследовании Аксиненко С.Г. и соавторов показано, что экстракт листьев ивы корзиночной увеличивает продолжительность плавания мышей с грузом 10 % от массы тела в 1,9–3,5 раза [1].

В эксперименте на белых беспородных мышах, подвергнутых принудительному плаванию с грузом 7 % от массы тела, показано, что использование сбора, состоящего из элеутерококка колючего, шиповника майского, крапивы двудомной, боярышника кроваво-красного, зверобоя продырявленного в виде отвара по 0,5 мл в течение семи дней, увеличивало время плавания экспериментальных животных в 2,7 раза [3]. При окислительном стрессе у крыс, развившемся вследствие воздействия ультрафиолетового облучения, применение настоя травы звездчатки, обладающего антиоксидантными свойствами, увеличивало время плавания животных [11]. В исследовании на белых мышах, подвергнутых челночному плаванию, пероральное введение сукцината однократно в дозе 50 мг/кг за час до погружения животных в воду, снижало скорость развития утомления [14].

Исследования ряда авторов доказывают, что повышение физической работоспособности при физических нагрузках обусловлено антиоксидантными свойствами изучаемых препаратов. Так, проводились эксперименты с использованием апилака, пыльцы и прополиса при продолжительных физических нагрузках у крыс, моделируемых методом вынужденного плавания. Их применение способствовало снижению интенсивности процессов свободнорадикального окисления в организме экспериментальных животных. Показано, что продукты пчеловодства снижают интенсивность перекисного окисления липидов в мозге и печени крыс, подвергавшихся в течение месяца принудительному плаванию [13].

В эксперименте на крысах, подвергавшихся принудительному плаванию с грузом 7 % от массы тела, препараты полифитотон, апилак и адаптон-6, введенные внутрижелудочно в дозах 3 мл/кг, 400 мг/кг и 100 мг/кг соответственно, в разной степени повышали физическую выносливость животных в условиях развившегося утомления, что оценивалось по увеличению времени плавания животных. Исследователи связывают повышение физической работоспособности крыс, получавших данные препараты со способностью последних оптимизировать окислительно-восстановительные процессы в организме, ингибировать процессы свободнорадикального окисления и повышать активность антиоксидантных ферментов – каталазы и супероксиддисмутазы [2].

В проведенных нами исследованиях на белых крысах, подвергшихся принудительному плаванию с грузом 10 % от массы тела, пероральное введение селенита натрия в дозе 30 мкг/кг в условиях развившегося утомления повышало физическую работоспособность животных в 2,17 раза (Р=0,0001) по сравнению с крысами не получавшими этого препарата. Селенит натрия ограничивал интенсивность процессов свободнорадикального окисления и способствовал сохранению активности ферментов антиоксидантной защиты в клетках крови, тканях печени и сердца. В частности установлено, что под влиянием селенита натрия активность глутатионпероксидазы, глутатиоредуктазы, супероксиддисмутазы, каталазы и содержания глутатиона в эритроцитах на 30,0 % (Р=0,001), 48,5 % (Р=0,009), 23,4 % (Р=0,042), 15,1 % (Р=0,037) и 15,9 % (Р=0,036) соответственно выше аналогичных показателей у крыс, подвергшихся таким же физическим нагрузкам, но без введения данного препарата. Поступление селенита натрия в организм крыс с физическим утомлением способствовует статистически значимому повышению в ткани сердца активности антиоксидантных ферментов: глутатионпероксидазы, супероксиддисмутазы и глутатиоредуктазы соответственно на 25 %, 24,8 % и 20 %. В ткани печени этих животных статистически значимо повышаются показатели активности глутатионпероксидазы, каталазы и содержания глутатиона (в 1,2; 1,45 и 1,32 раза соответственно) [9,10].

Таким образом, физические нагрузки сопровождаются истощением компонентов системы антиоксидантной защиты организма, что может являться одной из причин развития утомления и некоторых других состояний, как-то переутомления или перенапряжения. В связи с этим, проблема поиска эффективных средств коррекции окислительного стресса при физическом утомлении является актуальной. Результаты наших исследований свидетельствуют о перспективе использования с этой целью препаратов антиоксидантов, способных нивелировать дисбаланс в системе антиоксидантной защиты организма при физических нагрузках и тем самым повысить его работоспособность.