Лабораторные маркеры контроля и управления тренировочным процессом спортсменов: наука и практика
Покупка
Тематика:
Спортивная медицина
Издательство:
Спорт
Год издания: 2021
Кол-во страниц: 376
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-907225-62-6
Артикул: 758076.01.99
Монография посвящена вопросам практического использования данных клинико-лабораторного контроля при физических нагрузках. Представлена информация о наиболее популярных биохимических и гематологических тестах, наиболее часто применяемых для оценки воздействия физических нагрузок на организм спортсменов. Проанализированы факторы, оказывающие влияние на качество лабораторной диагностики и содержание/активность отдельных клин и ко-лабораторных параметров периферической крови спортсменов. Большое место в работе занимает рассмотрение практических аспектов использования результатов лабораторных (гематологических, биохимических, гормональных) исследований для управления тренировочным процессом и коррекции нагрузок. Особое внимание уделяется планированию панелей клинико-лабораторных тестов для решения специфических задач спортивной подготовки.
Информация, представленная в книге, может быть полезна тренерам, спортивным врачам, физиологам, профессиональным спортсменам, студентам профильных вузов, а также лицам, ведущим активный образ жизни и занимающимся оздоровительными физическими нагрузками.
Тематика:
ББК:
УДК:
- 577: Материальные основы жизни. Биохимия. Молекулярная биология. Биофизика
- 796: Физическая культура. Спортивные игры. Спорт
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 49.04.01: Физическая культура
- 49.04.03: Спорт
- ВО - Специалитет
- 30.05.02: Медицинская биофизика
- 31.05.01: Лечебное дело
- 32.05.01: Медико-профилактическое дело
- Ординатура
- 31.08.39: Лечебная физкультура и спортивная медицина
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
УДК 796.01:577.01 ББК 75.0 Р93 Рецензенты: Макарова Г.А., доктор медицинских наук, профессор; Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма; Дорофейков В.В., доктор медицинских наук, профессор; ФГБОУ ВО «Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта»; Ширковец Е.А., доктор педагогических наук, профессор; ФГБУ «Федеральный научный центр физической культуры и спорта» (ВНИИФК) Рыбина И.Л., Гунина Л.М. Лабораторные маркеры контроля и управления тренировочным процессом спортсменов: наука и практика. / И.Л. Рыбина, Л.М. Гунина; под общ. ред. Л.М. Гуниной. – М.: Спорт, 2021. – 376 с. ISBN 978-5-907225-62-6 Монография посвящена вопросам практического использования данных клинико-лабораторного контроля при физических нагрузках. Представлена информация о наиболее популярных биохимических и гематологических тестах, наиболее часто применяемых для оценки воздействия физических нагрузок на организм спортсменов. Проанализированы факторы, оказывающие влияние на качество лабораторной диагностики и содержание/активность отдельных клинико-лабораторных параметров периферической крови спортсменов. Большое место в работе занимает рассмотрение практических аспектов использования результатов лабораторных (гематологических, биохимических, гормональных) исследований для управления тренировочным процессом и коррекции нагрузок. Особое внимание уделяется планированию панелей клинико-лабораторных тестов для решения специфических задач спортивной подготовки. Информация, представленная в книге, может быть полезна тренерам, спортивным врачам, физиологам, профессиональным спортсменам, студентам профильных вузов, а также лицам, ведущим активный образ жизни и занимающимся оздоровительными физическими нагрузками. Р93 © Рыбина И.Л., Гунина Л.М., 2021 © Издательство «Спорт», оформление, издание, 2021 ISBN 978-5-907225-62-6 УДК 796.01:577.01 ББК 75.0
ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ..............................................................................................................6 ПРЕДИСЛОВИЕ............................................................................................................................14 ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНОГО КОНТРОЛЯ В СПОРТИВНОЙ ПРАКТИКЕ ......................17 1.1. Особенности преаналитического этапа лабораторной диагностики в спорте....21 1.2. Аналитический этап клинико-лабораторной диагностики с учётом особенностей спортивной практики ......................................................................26 1.3. Постаналитический этап исследования и роль специалистов в интерпретации результатов лабораторного контроля в спорте ........................27 1.4. Виды биоматериалов, используемых для лабораторного мониторинга тренировочного процесса ........................................................................................30 1.5. Общие подходы к разработке референтных величин лабораторных показателей в спорте высших достижений ............................................................32 ГЛАВА 2. КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫЕ МАРКЕРЫ ОЦЕНКИ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ К НАПРЯЖЁННОЙ МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ....39 2.1. Показатели белкового и пигментного обмена........................................................40 Аммиак ......................................................................................................................40 Мочевина ..................................................................................................................41 Креатинин..................................................................................................................46 Общий белок..............................................................................................................49 Мочевая кислота........................................................................................................52 Кислородтранспортные и сократительные белки..................................................54 Билирубин..................................................................................................................55 2.2. Показатели углеводного метаболизма ....................................................................58 Глюкоза ......................................................................................................................60 Лактат и пировиноградная кислота ........................................................................65 2.3. Показатели липидного (жирового) метаболизма ..................................................68 Свободные жирные кислоты....................................................................................70 Триацилглицеролы....................................................................................................73 Фосфолипиды............................................................................................................76 Общий холестерол и его фракции ..........................................................................77 Кетоновые тела..........................................................................................................82 2.4. Ферменты ..................................................................................................................83 Креатинфосфокиназа и её изоферменты ................................................................86 Аспартатаминотрансфераза и аланинаминотрансфераза......................................92 Гамма-глутамилтрансфераза....................................................................................98 Щелочная фосфатаза ................................................................................................99 Альфа-амилаза ........................................................................................................102 Лактатдегидрогеназа ..............................................................................................103
2.5. Гормоны ..................................................................................................................105 Тестостерон ............................................................................................................106 Кортизол ..................................................................................................................109 2.6. Показатели минерального обмена ........................................................................111 Калий........................................................................................................................116 Натрий......................................................................................................................118 Сывороточное железо ............................................................................................120 Магний ....................................................................................................................131 Хлор..........................................................................................................................134 Кальций....................................................................................................................136 Фосфор ....................................................................................................................142 2.7. Показатели кислотно-основного состояния (КОС) ............................................146 2.8. Продукты перекисного окисления и антиоксидантная система организма спортсменов ............................................................................................................150 2.9. Специфические ферменты и пептиды как кардиомаркеры при перенапряжении сердца у спортсменов ........................................................155 2.10. Лабораторная диагностика остеопении и остеопороза у спортсменов ............162 2.11. С-реактивный белок как фактор контроля воспаления, риска сердечно-сосудистых событий и работоспособности спортсменов ..................170 2.12. Алгоритм лабораторной диагностики синдромов микроповреждения мышц и отсроченной мышечной болезненности ..............176 ГЛАВА 3. ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ В МОНИТОРИНГЕ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА............................................................................................184 3.1. Эритроцитарное звено гематологического гомеостаза ......................................184 Гемоглобин ..............................................................................................................190 Гематокрит ..............................................................................................................195 Эритроциты ............................................................................................................197 Эритроцитарные характеристики..........................................................................202 Ретикулоциты ..........................................................................................................211 Эритропоэтин..........................................................................................................218 Гематологический модуль биологического паспорта спортсмена ....................226 3.2. Тромбоцитарное звено гематологического гомеостаза ......................................227 3.3. Лейкоциты и реакция системы белой крови на физическую нагрузку ............233 3.4. Неспецифические реакции организма в системе оценки адаптации спортсменов к высокоинтенсивным физическим нагрузкам..............................237 ГЛАВА 4. ПЛАНИРОВАНИЕ АЛГОРИТМА КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ КОНКРЕТНЫХ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ЗАДАЧ ..........244 4.1. Оценка срочной адаптации к нагрузкам в течение тренировочного занятия ......245 Использование динамики концентрации лактата для управления тренировочной и соревновательной деятельностью ..........................................245 Примеры использования биохимических и гематологических показателей для оценки срочной постнагрузочной адаптации................................................253 4.2. Оценка переносимости тренировочных нагрузок в микро- и макроциклах ....263
4.3. Диагностика перетренированности ......................................................................264 4.4. Перспективные направления применения лабораторного мониторинга в прогнозировании успешности соревновательной деятельности спортсменов ............................................................................................................270 4.5. Оценка диагностической надёжности клинико-лабораторных тестов для прогнозирования соревновательной деятельности..............................................271 4.6. Необходимый и достаточный перечень лабораторных исследований: связь с задачами тренировочного процесса..........................................................276 4.7. Математические подходы в обработке данных мониторинга тренировочных нагрузок во взаимосвязи с соревновательным результатом....283 ГЛАВА 5. ПЛАНИРОВАНИЕ КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЧАСТНЫХ ЗАДАЧ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА............................286 5.1. Лабораторная оценка эффективности адаптации организма спортсменов к тренировкам в условиях гипоксии ....................................................................286 5.2. Роль лабораторного контроля в оценке адаптации организма спортсменов к сменам климато-часового пояса ........................................................................297 5.3. Лабораторный контроль метаболических аспектов питания спортсменов ......306 5.4. Влияние генетических особенностей организма спортсменов на процессы метаболической адаптации к тренировочным нагрузкам ..................................310 Общая характеристика генов, связанных с физической работоспособностью ..............................................................................................310 Взаимосвязь клинико-лабораторных показателей и генетического полиморфизма ........................................................................................................315 Взаимосвязь биоэнергетических и метаболических характеристик организма спортсменов с особенностями генетического полиморфизма ........320 5.5. Фактор, индуцируемый гипоксией, и физиологический ангиогенез как модуляторы адаптации спортсменов к физическим нагрузкам с разным механизмом энергообеспечения............................................................322 ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................................328 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................................................332
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 2,4-ДНФГ ‒ 2,4-динитро-фенилгидразин АДФ – аденозиндифосфорная кислота (аденозиндифосфат) АКТГ – адренокортикотропный гормон АЛТ – аланинаминотрансфераза АМЛ ‒ анализ по месту лечения (англ. point-of-care-testing) АнП – анаэробный порог АП – аэробный порог АСТ – аспартатаминотрансфераза АТ-ІІІ – антитромбин-ІІІ АТФ – аденозинтрифосфорная кислота (аденозинтрифосфат) АЧТВ – активированное частичное тромбиновое время БПС – биологический паспорт спортсмена ВАДА – Всемирное Антидопинговое Агентство (см. WADA) ВВ – буферные основания цельной крови или плазмы ВЕ – избыток оснований, или щелочной резерв ВСАА – аминокислоты с разветвленной цепью (англ. Branched-Chain Amino Acids) ГГТ ‒ гамма-глутамилтрансфераза (син. γ-глутамилтранспептидаза – ГГТП) ГСПГ – глобулин, связывающий половые гормоны ДК – диеновые конъюгаты ДПИД – деоксипиридинолин ДЧ – диагностическая чувствительность ИА – индекс анаболизма ИБС – ишемическая болезнь сердца ИЛ – интерлейкин(ы) ИМТ – индекс массы тела КА – коэффициент атерогенности КМС – кандидат в мастера спорта КМП – кардиомиопатия КФК – креатинофосфокиназа КФК-МВ ‒ МВ-фракция креатинофосфокиназы ЛГ – лютеинизирующий гормон ЛДГ – лактатдегидрогеназа Л/П – соотношение лактат/пируват ЛП – лактатный порог (см. ПАНО) ЛПВП – липопротеиды высокой плотности ЛПНП – липопротеиды низкой плотности ЛПОНП – липопротеиды очень низкой плотности ЛХАТ – лецитин-холестеринацилтрансфераза МГ – миоглобин МПКТ – минеральная плотность костной ткани (см. BMD) МС – мастер спорта МСМ – молекулы средней массы (англ. Molecules of Middle Mass) 6
МСМК – мастер спорта международного класса НАРО – неспецифические адаптационные реакции организма НПВП – нестероидные противовоспалительные препараты НПВС – нестероидные противовоспалительные средства НЭЖК – неэтерифицированные жирные кислоты ОАК – общий анализ крови ОАМ – общий анализ мочи ОДК – оксодиеновые конъюгаты ОЖС – общая железосвязывающая способность сыворотки ОКА – общая концентрация альбумина ОМБ – окислительная модификация белков ОТЭ – отставленный тренировочный эффект ПАБ – прооксидантно-антиоксидантный баланс ПАНО – порог анаэробного обмена (см. лактатный порог) ПВК – пировиноградная кислота ПТГ – паратиреоидный гормон (паратгормон) ПТИ – протромбиновый индекс ПЦР – полимеразная цепная реакция РДСПКИ – рандомизированное двойное слепое плацебо-контролируемое исследование САЭ – степень агрегации эритроцитов СЖК – свободные жирные кислоты (син. неэтерифицированные жирные кислоты – НЭЖК) СИДС – соединения с изолированными двойными связями СКФ – скорость клубочковой фильтрации СОД – супероксиддисмутаза СОЭ – скорость оседания эритроцитов (англ. Erythrocyte Sedimentation) ССС – сердечно-сосудистая система Т/К – соотношение тестостерон/кортизол (см. Индекс анаболизма) ТАГ – триацилглицеролы (син. триглицериды) ТБК-АП – тиобарбитурат-активные продукты ТГ – триглицериды (син. триацилглицеролы) ТИ – тромбоцитарные индексы ТО – текущее обследование ТТГ – тиреотропный гормон УДФГТ – уридилдифосфатглюкуронилтрансфераза УМБО – углублённое медико-биологическое обследование УТС – учебно-тренировочный сбор ФЛ – фосфолипиды ФСГ – фолликулостимулирующий гормон ХОБЛ – хронические обструктивные заболевания легких ХС – холестерол (син. холестерин) цГМФ – циклический гуанозинмонофосфат ЧМ – чемпионат мира ЧСС – частота сердечных сокращений ЩФ – щёлочная фосфатаза (или АР – англ. Alkaline Phosphatase) 7
ЭДТА – этилендиаминтетрацетат ЭКА – эффективная концентрация альбумина ЭПО – эритропоэтин (англ. ЕРО) [La] – содержание лактата в сыворотке крови BMD – минеральная плотность костной ткани (англ. Bone Mineral Density) CRP – С-реактивный протеин CV – коэффициент вариации DOMS ‒ отсроченная болезненность скелетных мышц (англ. Delayed Onset of Muscle Soreness) EAH – гипонатриемия, связанная с интенсивной физической нагрузкой (англ. Exercise-Associated Hyponatremia) eNOS – эндотелиальная синтаза оксида азота EpoR – рецепторы к эритропоэтину ERFE – эритроферрон EIMD ‒ микроповреждения мышечных волокон (англ. Exercise-Induced Muscle Damage) EpoR – рецептор эритропоэтина ERFE – эритроферрон HCT, Ht – гематокрит HFR – ретикулоциты с высокой флуоресценцией HGB, Hb – гемоглобин IRF – фракция незрелых ретикулоцитов LFR – ретикулоциты с низкой флуоресценцией MFR – ретикулоциты со средней флуоресценцией МСН – среднее абсолютное содержание гемоглобина в эритроците (англ. Mean Corpuscular Hemoglobin) МСНС – средняя концентрация гемоглобина в эритроците (англ. Mean Corpuscular Hemoglobin Concentration) MCV – средний объём эритроцитов (англ. Mean Corpuscular Volume) MPV – средний объём тромбоцитов (англ. Mean Platelet Volume) NADH – никотинамиддинуклеотид NO – оксид азота PCT – тромбокрит PDI – белковые дисульфидные изомеразы (англ. Protein Disulphide Isomerases) PDV – коэффициент анизотропии тромбоцитов PLCR – доля больших тромбоцитов PLT – количество тромбоцитов RBC – количество эритроцитов (англ. Red Blood Cell) RDW-CV – относительная ширина распределения эритроцитов по объёму, коэффициент вариации RDW-SD – относительная ширина распределения эритроцитов по объёму, стандартное отклонение RET – количество ретикулоцитов 8
SВ – стандартный бикарбонат TNF-α – фактор некроза опухоли-альфа WADA – Всемирное антидопинговое агентство (англ. World Anti-Doping Agency) WBC – количество лейкоцитов (англ. White Blood Cell)
СПОРТСМЕНЫ И ТРЕНЕРЫ О КНИГЕ Ирина Кривко – белорусская биатлонистка, чемпионка Европы, участница этапов Кубка мира и чемпионатов мира по биатлону, олимпийская чемпионка XXIII Олимпийских зимних игр в Пхёнчхане (2018), заслуженный мастер спорта Республики Беларусь. «Проведение регулярных лабораторных исследований помогает мне правильно организовать тренировочный процесс и даёт ценную информацию о том, как мой организм справляется с нагрузками и что можно улучшить в тренировке. Это позволяет и мне, и моим коллегам по сборной команде прогрессировать и оставаться здоровыми. Уверена, что книга по лабораторной диагностике в спорте будет полезна как нам, так и нашим тренерами и врачам». Иван Гешко – украинский легкоатлет, чемпион Европы и мира по бегу на 1500 м в помещении, участник трёх летних Олимпийских игр, заслуженный мастер спорта Украины. «Часто мыслями возвращаюсь в то время, когда я был действующим спортсменом и проходил лабораторную диагностику. Спасибо результатам лабораторного обследования – вовремя выявлены были признаки переутомления и оптимизированы нагрузки в тренировочном процессе. Уверен, что эта книга поможет новым поколениям спортсменов плодотворно тренироваться и при этом сохранять своё здоровье!» 10