Динамика аутоантител к белкам кардиомиоцитов на разных этапах моделируемых мышечных нагрузок
- Авторы: Беляев Н.Г.1, Лёвочкина Э.Д.1, Батурин В.А.2, Ржепаковский И.В.1, Абасова Т.В.2,3, Писков С.И.1
-
Учреждения:
- Северо-Кавказский федеральный университет
- Ставропольский государственный медицинский университет
- Городская клиническая поликлиника № 1
- Выпуск: Том 26, № 1 (2022): ФИЗИОЛОГИЯ
- Страницы: 51-61
- Раздел: Физиология
- URL: https://journals.rudn.ru/medicine/article/view/30536
- DOI: https://doi.org/10.22363/2313-0245-2022-26-1-51-61
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Ранняя диагностика хронического перенапряжения среди спортсменов остается важной проблемой для тренеров и специалистов в области спортивной физиологии и медицины. Цель - изучить на модели животных динамику аутоиммунного ответа на физические нагрузки различной длительности и интенсивности и установить перспективность метода определения аутоантител к белкам кардиомиоцитов как индикатора морфофункционального состояния сердца в условиях адаптации к мышечным нагрузкам. Материалы и методы. Исследование проводилось на самцах белых крыс. Животные подвергались 9-недельной тренировке, моделируемой с помощью тредбана. Интенсивность нагрузки менялась углом наклона и скоростью движения ленты. Методом иммуноферментного анализа определялось в крови количество кардиоспецифических аутоантител (ауто-АТ) к тропонину I, к альфа-актину 1, к тяжелой цепи бета-миозина 7В. Измерялась относительная масса сердца. Проводилась гистоморфологическая оценка состояния кардиомиоцитов. Статистическая обработка данных проводилась посредством критериев Стьюдента и Манна-Уитни. Результаты и обсуждение. Тренировка животных сопровождалась умеренной гипертрофией сердца без патологических изменений кардиомиоцитов. Масса сердца в динамике 6-8-9 недель тренировок увеличилась на 6,9 %; 10,6 %; 12,9 %. Концентрации ауто-АТ к тропонину I и к альфа-актину 1 характеризовались цикличностью, проявляющейся увеличением на 2-й неделе и снижением к 8-й и 9-й неделям тренировки. В динамике 0-2-8-9 недель эксперимента количество ауто-АТ к тропонину I составило: 3,1±0,3; 4,2±0,9; 2,1±0,2; 2,0±0,04 нг/мл. Для ауто-АТ к актину: 26,7±1,2; 31,3±1,4; 13,7±1,8; 12,1±1,6 нг/мл, соответственно. Уровень ауто-АТ к бета-миозину проявился снижением в динамике 0-6-9 недель тренировки и составил: 16,3±0,9; 10,9±1,5; 8,2±0,8; 9,6±0,9 нг/мл. Выводы. Результаты определения кардиоспецифических ауто-АТ демонстрируют четкую реакцию иммунной системы на процессы, протекающие в кардиомиоцитах, что позволяет рекомендовать дальнейшее изучение метода определения ауто-АТ к белкам кардиомиоцитов в качестве диагностического теста функционального состояния сердечной мышцы в период адаптации к физическим нагрузкам.
Ключевые слова
Об авторах
Н. Г. Беляев
Северо-Кавказский федеральный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1751-1053
г. Ставрополь, Российская Федерация
Э. Д. Лёвочкина
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1996-0920
г. Ставрополь, Российская Федерация
В. А. Батурин
Ставропольский государственный медицинский университет
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6815-0767
г. Ставрополь, Российская Федерация
И. В. Ржепаковский
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2632-8923
г. Ставрополь, Российская Федерация
Т. В. Абасова
Ставропольский государственный медицинский университет; Городская клиническая поликлиника № 1
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0366-4446
г. Ставрополь, Российская Федерация
С. И. Писков
Северо-Кавказский федеральный университет
Email: belyaev_nikolay@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5558-5486
г. Ставрополь, Российская Федерация
Список литературы
- Дорофейков В.В., Смирнов М.С., Зырянова И.В., Кашкаров Ю.Ф. Высокочувствительный тропонин - новая эра в диагностике повреждений сердца у спортсменов // Мир спорта. 2019. № 2. С. 20-23.
- Елфимова И.В., Елфимов Д.А., Белова А.А. Перенапряжение сердечно-сосудистой системы у биатлонистов // Медицинская наука и образование Урала. 2018. № 2. С. 108-113.
- Кузнецова И.А. Нейрогуморальная регуляции сердечного ритма при различных электрокардиографических синдромах хронического физического перенапряжения у спортсменов // Современные вопросы биомедицины. 2018. T. 2. № 1. С. 12-20.
- Ходасевич Л.С., Чупрова С.Н., Абакумов А.А., Хечумян А.Ф. Внезапная сердечная смерть в спорте: факторы риска, нозологическая характеристика, направления профилактики // Спортивная медицина: наука и практика. 2016. Т. 6. № 3. С. 76-85.
- Sitges M., Merino B., Butakoff C., de la Garza M.S., Paré C., Montserrat S. Characterizing the spectrum of right ventricular remodelling in response to chronic training // The International Journal of Cardiovascular Imaging. 2016;33(3):331-339. doi: 10.1007/s10554016-1014-x
- Алимсултанов И.И., Крайнюков И.П. Внезапная смерть в спорте: причины, частота возникновения и профилактика // Известия российской военно-медицинской академии. 2020. Т. 39. № 2. С. 19.
- Ларинцева О.С. Скрининг спортсменов на предмет внезапной сердечной смерти в разных странах. История и современность // Спортивная медицина: наука и практика. 2018. Т. 8. № 3. С. 96-102.
- Шувалова Н.В., Драндров Г.Л., Ламмерт А.Г., Леженина С.В., Ильин М.В., Бубнова Л.Е. Внезапная коронарная смерть у спортсменов // Физическое воспитание и спортивная тренировка. 2020. Т. 2. № 32. С. 121-129.
- Neilan T.G., Januzzi J.L., Lee-Lewandrowski E., TonNu T.- T., Yoerger D.M., Jassal D.S. Myocardial Injury and Ventricular Dysfunction Related to Training Levels Among Nonelite Participants in the Boston Marathon // Circulation. 2006. Vol. 114. N 22. P. 2325-2333. doi: 10.1161/circulationaha.106.647461
- Schmied C, Borjesson M. Sudden cardiac death in athletes // Journal of Internal Medicine. 2017. Vol. 275. N 2. P. 93-103. doi: 10.1111/joim.12184
- Мамцева Г.И., Батурин В.А., Нерсесьянц З.В. Диагностическое значение определения уровня антител к миозину при кардиомиопатии // Российский аллергологический журнал. 2012. № 1. С. 195-196.
- El-Kased R.F. Immuno-analytical approach and its application for cardiac disease marker detection // Journal of Immunoassay and Immunochemistry. 2018. P. 1-13. doi: 10.1080/15321819.2018.1518241
- Титов В.А., Игнатьева Е.С., Митрофанова Л.Б., Рыжкова Д.В., Зверев Д.А., Лебедев Д.С. Сравнительное исследование информативности неинвазивных методов диагностики воспалительных заболеваний миокарда // Российский кардиологический журнал. 2018. № 2. С. 53-59. doi: 10.15829/1560-4071-2018-2-53-59
- European convention for the protection of vertebrate animals used for experim. and other scientifi purposes. coun. of Europe. Strasbourg, 1986. 53 p.
- Беляев Н.Г. Структурные изменения в мышечном волокне в период адаптации к физическим нагрузкам различной интенсивности // Наука. Инновации. Технологии. Научный журнал Северо-Кавказского федерального Университета. 2014. № 2. С. 179-189.
- Nie J., George K., Duan F., Tong T.K., Tian Y. Histological evidence for reversible cardiomyocyte changes and serum cardiac troponin T elevation after exercise in rats // Physiological Reports. 2016. Vol. 4. N 24. e13083. doi: 10.14814/phy2.13083
- Nie J., Tong T., Shi Q., Lin H., Zhao J., Tian Y. Serum Cardiac Troponin Response in Adolescents Playing Basketball. // International Journal of Sports Medicine. 2008. Vol. 29. N 60. P. 449-452. doi: 10.1055/s-2007-989236
- Żebrowska A., Waśkiewicz Z., Nikolaidis P., Mikołajczyk R., Kawecki D., Rosemann T. Acute Responses of Novel Cardiac Biomarkers to a 24-h Ultra-Marathon // Journal of Clinical Medicine. 2019. Vol. 8. N 57. doi: 10.3390/jcm8010057
- Chen Y., Serfass R.C., Mackey-Bojack S.M., Kelly K.L., Titus J.L., Apple F.S. Cardiac troponin T alterations in myocardium and serum of rats after stressful, prolonged intense exercise // Journal of Applied Physiology. 2000. Vol. 88. N 5. P. 1749-1755. doi: 10.1152/jappl.2000.88.5.1749
- Pinckard K., Baskin K.K., Stanford K.I. Effects of Exercise to Improve Cardiovascular Health // Frontiers in Cardiovascular Medicine. 2019. N 6. doi: 10.3389/fcvm.2019.00069