Динамика аутоантител к белкам кардиомиоцитов на разных этапах моделируемых мышечных нагрузок

Обложка

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.

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

  1. Dorofeykov VV, Smirnov MS, Zyryanova IV, Kashkarov Yu F. Vysokochuvstvitel’nyy troponin—novaya era v diagnostike povrezhdeniy serdtsa u sportsmenov. Mir sporta. 2019;2:20—23 (In Russian).
  2. Elfimova IV, Elfimov DA, Belova AA. Perenapryazhenie serdechno-sosudistoy sistemy u biatlonistov. Meditsinskaya nauka i obrazovanie Urala. 2018;2:108—113 (In Russian).
  3. Kuznetsova I.A. Neyrogumoral’naya regulyatsii serdechnogo ritma pri razlichnykh elektrokardiograficheskikh sindromakh khronicheskogo fi icheskogo perenapryazheniya u sportsmenov. Sovremennye voprosy biomeditsiny. 2018;2(1):12—20 (In Russian).
  4. Khodasevich LS, Chuprova SN, Abakumov AA, Khechumyan AF. Vnezapnaya serdechnaya smert’ v sporte: faktory riska, nozologicheskaya kharakteristika, napravleniya profilaktiki. Sportivnaya meditsina: nauka i praktika. 2016;6(3):76—85 (In Russian).
  5. Sitges M, Merino B, Butakoff C, de la Garza MS, 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/ s10554-016-1014-x
  6. Alimsultanov II, Kraynyukov IP. Vnezapnaya smert’ v sporte: prichiny, chastota vozniknoveniya i profilaktika. Izvestiya rossiyskoy voenno-meditsinskoy akademii. 2020 39(2):19 (In Russian).
  7. Larintseva OS. Skrining sportsmenov na predmet vnezapnoy serdechnoy smerti v raznykh stranakh. Istoriya i sovremennost’. Sportivnaya meditsina: nauka i praktika. 2018;8(3):96—102 (In Russian).
  8. Shuvalova NV, Drandrov GL, Lammert AG, Lezhenina SV, Il’in MV, Bubnova L.E. Vnezapnaya koronarnaya smert’ u sportsmenov. Fizicheskoe vospitanie i sportivnaya trenirovka. 2020;2(32):121—129 (In Russian).
  9. Neilan TG, Januzzi JL, Lee-Lewandrowski E, Ton-Nu TT, Yoerger DM, Jassal DS. Myocardial Injury and Ventricular Dysfunction Related to Training Levels Among Nonelite Participants in the Boston Marathon. Circulation. 2006;114(22):2325—2333. doi:10.1161/ circulationaha.106.647461
  10. Schmied C, Borjesson M. Sudden cardiac death in athletes. Journal of Internal Medicine. 2017;275(2):93—103. doi:10.1111/ joim.12184
  11. Mamtseva GI, Baturin VA, Nerses’yants ZV. Diagnosticheskoe znachenie opredeleniya urovnya antitel k miozinu pri kardiomiopatii. Rossiyskiy allergologicheskiy zhurnal. 2012;(1):195—196 (In Russian).
  12. El-Kased R.F. Immuno-analytical approach and its application for cardiac disease marker detection. Journal of Immunoassay and Immunochemistry. 2018. doi: 10.1080/15321819.2018.1518241
  13. Titov VA, Ignat’eva ES, Mitrofanova LB, Ryzhkova DV, Zverev DA, Lebedev DS. Sravnitel’noe issledovanie informativnosti neinvazivnykh metodov diagnostiki vospalitel’nykh zabolevaniy miokarda. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal. 2018;2:53—59. doi: 10.15829/1560-4071-2018-2-53-59 (In Russian).
  14. European convention for the protection of vertebrate animals used for experim. and other scientifi purposes. coun. of Europe. Strasbourg, 1986.53 p.
  15. Belyaev NG. Strukturnye izmeneniya v myshechnom volokne v period adaptatsii k fizicheskim nagruzkam razlichnoy intensivnosti. Nauka. Innovatsii. Tekhnologii. Nauchnyy zhurnal Severo-Kavkazskogo federal’nogo Universiteta. 2014;2:179—189.
  16. Nie J, George K, Duan F, Tong TK, Tian Y. Histological evidence for reversible cardiomyocyte changes and serum cardiac troponin T elevation after exercise in rats. Physiological Reports. 2016;4(24): e13083. doi: 10.14814/phy2.13083
  17. 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;29(6):449—452. doi: 10.1055/s-2007-989236
  18. 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;8(57). doi: 10.3390/jcm8010057
  19. Chen Y, Serfass RC, Mackey-Bojack SM, Kelly KL, Titus JL, Apple FS. Cardiac troponin T alterations in myocardium and serum of rats after stressful, prolonged intense exercise. Journal of Applied Physiology. 2000;88(5):1749—1755. doi: 10.1152/jappl.2000.88.5.1749.
  20. Pinckard K, Baskin KK, Stanford KI. Effects of Exercise to Improve Cardiovascular Health. Frontiers in Cardiovascular Medicine. 2019;6. doi: 10.3389/fcvm.2019.00069

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».