Изменение анализов крови при физической нагрузке
Изменения в крови во время физической нагрузки[править | править код]
Так как во время физической нагрузки метаболизм усиливается, возрастает важность функций крови для ее эффективного выполнения. Вызывая изменения в крови, тренировка также увеличивает насыщение тканей кислородом. Уменьшается агрегация эритроцитов, а также тромбоцитов, стимулируются реологические свойства крови. В стенках сосудов активизируется синтез окиси азота.
Артериовенозная разница по кислороду увеличивается приблизительно втрое от состояния покоя до максимального уровня физической нагрузки (от 6 до 16 мл кислорода на 100 мл крови). Сокращающиеся мышцы нуждаются в большем количестве кислорода, поэтому во время физической нагрузки из крови извлекается больше кислорода вследствие увеличения градиента давления кислорода. Содержание кислорода в венозной крови падает. Однако содержание кислорода в венозной крови в правом предсердии редко падает ниже 2~4 мл кислорода на 100 мл крови. Кровь, которая возвращается к сердцу из активных тканей, смешивается с кровью, возвращающейся из менее активных органов.
В начале физической нагрузки происходит мгновенная потеря плазмы крови, переходящей в тканевую жидкость в межклеточном пространстве. Причиной этого, вероятно, служат два фактора. Повышение гидростатического давления в капиллярах выдавливает воду из сосудов. Кроме того, в межклеточном пространстве активных мышц накапливается больше конечных продуктов обмена веществ, повышая осмотическое давление, которое привлекает к мышце больше жидкости. Во время длительной физической нагрузки может произойти уменьшение объема плазмы на 10-20% или больше.
Так как объем плазмы уменьшается, во время физической нагрузки происходит сгущение крови, гематокрит увеличивается с 40 до 50%. Даже без увеличения общего количества эритроцитов, более высокая концентрация гемоглобина, вследствие сокращения объема плазмы, существенно повышает, во время физической нагрузки, способность крови переносить кислород.
При долговременной активности проблемой является потеря тепла. Ток крови к сокращающимся скелетным мышцам уменьшается, чтобы отвести больше крови к коже для терморегуляции. Однако при краткосрочной активности изменения в содержании жидкости в организме и терморегуляция имеют мало практического значения. Способность поддерживать надлежащую температуру тела очень важна в марафонском беге. Если и температура окружающей среды, и влажность высоки, температура тела может подняться слишком сильно и не позволить закончить забег.
В состоянии покоя pH артериальной крови составляет приблизительно 7,4. Между состоянием покоя и физической нагрузкой интенсивностью примерно 50% от максимальной аэробной способности pH меняется незначительно. Выше этого уровня pH начинает уменьшаться, прежде всего, из-за увеличения выработки молочной кислоты вследствие роста зависимости от анаэробного метаболизма.
Общие данные об изменениях в сердечносо-судистой системе при умеренной физической нагрузке приведены в таблице.
Общие сведения о сердечно-сосудистых изменениях при умеренной физической нагрузке, которая задействует большие группы мышц в течение длительного времени
Параметр | Изменение | Пояснение |
Частота сердечных сокращений | Возрастает | Симпатическая нервная активность к узлу SA возрастает, а парасимпатическая нервная активность снижается |
Ударный объем сердца | Возрастает | Повышение венозного оттока вследствие нагнетания скелетных мышц и других факторов, повышение сократимости желудочка вследствие повышения симпатической нервной активности и снижения периферического сопротивления из-за расширения сосудов в активных тканях |
Сердечный выброс | Возрастает | Частота сердечных сокращений и ударный объем сердца возрастают |
Общее периферическое сопротивление | Снижается | Вазодилатация в сосудистом русле сердечной и скелетных мышц и кожи не может быть компенсирована вазоконстрикцией в других областях |
Систолическое кровяное давление | Возрастает | Сердечный выброс возрастает сильнее, чем уменьшается общее периферическое сопротивление |
Диастолическое давление | Не меняется | Это кровяное давление между систолами, на которое физическая активность у здорового человека влияния практически не оказывает |
Конечно-диастолический объем | Возрастает | Венозный отток возрастает вследствие веноконстрикции, скелетно-мышечного насоса и усиления дыхательных движений во время упражнений |
Кровоток к сердечной и скелетным мышцам | Возрастает | В капиллярном русле наблюдается заметная гиперемия, опосредованная местными метаболическими факторами |
Кровоток в коже | Возрастает | Симпатические нервы, идущие к сосудам кожи, ингибируются повышением температуры тела |
Висцеральный кровоток | Снижается | Симпатические нервы, идущие к органам брюшной полости и почкам, стимулируются |
Мозговой кровоток | Не меняется | Авторегуляция артериол головного мозга поддерживает постоянный кровоток, несмотря на повышение среднего артериального давления |
Легочный кровоток | Возрастает | Венозный отток возрастает |
Артериовенозная разница по кислороду | Возрастает | Активные мышцы забирают из крови много кислорода |
Уровень гематокрита | Возрастает | Объем плазмы снижается вследствие повышения фильтрации через капилляры и потения |
Источник
Наибольшее количество исследований о влиянии физической нагрузки на
периферическую кровь было посвящено изучению лейкоцитов. W. Winternitz (1893),
Е. Willebrand (1903) установили появление лейкоцитоза после мышечной
деятельности. Для объяснения этого было высказано несколько предположений.
Согласно одному из них, увеличение количества лейкоцитов обусловлено сгущением
крови, происходящим отчасти вследствие усиленного потоотделения, но в основном
за счет перехода жидкой части плазмы в работающие мышцы. Считают также, что это
является следствием усиления сердечной деятельности и ускорения циркуляции
крови, что приводит к поступлению в кровь пристеночных лейкоцитов, а также
вымыванию лейкоцитов из внутренних органов в ток крови.
Е. Grawitz (1910) впервые назвал лейкоцитоз, наступающий после мышечной
работы, миогенным лейкоцитозом. Он считал, что лейкоцитоз наступает вследствие
интоксикации организма продуктами обмена веществ, в частности белкового, а
увеличение количества лейкоцитов способствует обезвреживанию этих продуктов.
Одним из подтверждений этого положения являлось то, что степень увеличения
количества лейкоцитов зависит от мощности работы.
Первым исследователем, установившим закономерности изменения количества
лейкоцитов под непосредственным влиянием физической нагрузки, был А. П. Егоров
(1926). Он впервые дал качественную и количественную характеристику изменениям
лейкоцитов и выделил 3 фазы миогенного лейкоцитоза. 1-я фаза (лимфоцитарная)
возникает после относительно небольшой работы. Она характеризуется
незначительным лейкоцитозом — (10… 12)х109/л, снижением относительного
количества нейтрофилоцитов, абсолютным и относительным увеличением количества
лимфоцитов и относительным уменьшением количества эозинофилоцитов. 2-я фаза (нейтрофильная)
появляется после сравнительно большой работы. Она характеризуется большим
увеличением количества лейкоцитов — (16… 18)x109/л — по сравнению с 1-й фазой,
резким увеличением количества нейтрофилоцитов со сдвигом влево, уменьшением
количества лимфоцитов и эозинофилоцитов. 3-я фаза (интоксикационная) протекает
по 2 типам: регенеративному и дегенеративному. При регенеративном типе
происходит значительное увеличение количества лейкоцитов — до (20… 50)х109/л,
увеличение количества нейтрофилоцитов со сдвигом влево, уменьшение количества
лимфоцитов (1 %), полное исчезновение эозинофилоцитов. Дегенеративный тип
характеризуется такими же изменениями морфологического состава, как и
регенеративный, но с менее выраженным лейкоцитозом (10… 15)х109/л, более
резким сдвигом нейтрофилов влево, абсолютной лимфо- и эозинопенией и появлением
дегенеративных форм. Интоксикационная фаза миогенного лейкоцитоза
свидетельствует о чрезмерности нагрузки.
Сущность возникновения 1-й фазы заключается в перераспределении лейкоцитов в
кровеносном русле и их вымывании из селезенки. Причиной же 2-й и 3-й фаз
является выход лейкоцитов из костного мозга, что доказывается появлением юных
форм лейкоцитов и появлением дегенеративных форм лейкоцитов. Однако не всегда
лимфоцитарная фаза переходит в нейтрофильную. Так, у хорошо тренированных
спортсменов даже после значительной нагрузки такого перехода не наблюдается. Это
свидетельствует о достаточно высокой приспособленности спортсмена к выполнению
нагрузки. Усиление кроветворной функции костного мозга как следствие физической
нагрузки было подтверждено Ивановым в 1950 г., установившим усиление лейкопоэза
у лыжников после пробега.
Таким образом, появление в периферической крови лимфоцитарной фазы миогенного
лейкоцитоза в ответ на значительную нагрузку является положительным
прогностическим признаком высокого функционального состояния спортсмена, и
наоборот, появление нейтрофильной или интоксикационной фазы после относительно
небольшой нагрузки свидетельствует о его недостаточной подготовленности к
выполнению работы. В то же время отсутствие изменений в ответ на физическую
нагрузку относительного количества форменных элементов в лейкоцитарной формуле
следует считать либо признаком плохой приспособляемости организма к физическим
нагрузкам, либо чрезмерностью физического напряжения для данного индивидуума.
Изменения
химического состава крови является отражением тех биохимических сдвигов,
которые возникают при мышечной деятельности в различных внутренних органах,
скелетных мышцах и миокарде. Поэтому на основании анализа химического состава
крови можно оценить биохимические процессы, протекающие во время работы. Это
имеет большое практическое значение, так как из всех тканей организма кровь
наиболее доступна для исследования.
Биохимические
сдвиги, наблюдаемые в крови, в значительной мере зависят от характера работы, и
поэтому их анализ следует проводить с учетом мощности и продолжительности
выполненных нагрузок.
При выполнении
мышечной работы в крови чаще всего обнаруживаются следующие изменения:
1. Повышение
концентрации белков в
плазме крови. Это происходит по двум причинам. Во-первых, усиленное
потоотделение приводит к уменьшению содержания воды в плазме крови и,
следовательно, к ее сгущению, в результате чего возрастают концентрации всех
компонентов плазмы, в том числе белков. Во-вторых, вследствие повреждения
клеточных мембран наблюдается выход внутриклеточных белков в плазму крови.
Однако при очень продолжительной работе возможно снижение концентрации белков
плазмы. В этом случае часть белков из кровяного русла переходит в мочу, а
другая часть используется в качестве источников энергии.
2. Изменение
концентрации глюкозы в
крови во время работы характеризуется фазностью. В начале работы обычно уровень
глюкозы в крови возрастает. Это объясняется тем, что в начале работы в печени
имеются большие запасы гликогена и глюкогенез протекает с высокой скоростью. С
другой стороны, в начале работы мышцы тоже обладают значительными запасами
гликогена, которые они используют для своего энергообеспечения, и поэтому не
извлекают глюкозу из кровяного русла. По мере выполнения работы снижается
содержание гликогена как в печени, так и в мышцах. В связи с этим печень
направляет все меньше и меньше глюкозы в кровь, а мышцы, наоборот, начинают в
большей мере использовать глюкозу крови для получения энергии. При длительной
работе часто наблюдается снижение концентрации глюкозы в крови, что обусловлено
истощением запасов гликогена и в печени, и в мышцах.
3. Повышение
концентрации лактата в
крови наблюдается практически при любой спортивной деятельности, однако степень
возрастания концентрации лактата в значительной мере зависит от характера
выполненной работы и тренированности спортсмена. Наибольший подъем уровня
лактата в крови отмечается при выполнении физических нагрузок в зоне
субмаксимальной мощности, так как в этом случае главным источником энергии для
работающих мышц является анаэробный гликолиз, приводящий к образованию и
накоплению молочной кислоты.
В покое, до
работы содержание лактата в крови равняется 1-2 ммоль/л. После работы «до
отказа» в зоне субмаксимальной мощности у спортсменов средней квалификации
концентрация лактата в крови увеличивается до 8-10 ммоль/л, у
высокотренированных этот рост может достигать 18-20 ммоль/л и выше. В
литературе описаны случаи повышения лактата в крови у очень хорошо
подготовленных спортсменов до 30-32 ммоль/л.
При проведении
анализа крови на содержание лактата необходимо учитывать, что увеличение его
концентрации в крови происходит не сразу, а через несколько минут после
окончания работы. Поэтому забор крови следует делать примерно через 5 мин после
завершения нагрузки. При взятии крови в более поздние сроки концентрация
лактата окажется заниженной, так как часть его будет извлечена из кровяного
русла клетками миокарда и печени.
4. Водородный
показатель. Образующийся при
интенсивной работе лактат является сильной кислотой и его поступление в
кровяное русло должно вести к повышению кислотности крови. Однако первые порции
лактата, диффундирующие из мышц в кровяное русло, нейтрализуются буферными
системами крови. В дальнейшем, по мере исчерпания емкости буферных систем,
наблюдается повышение кислотности Крови, возникает так называемый
некомпенсированный ацидоз. В покое значение рН венозной крови равно 7,35-7,36. При
мышечной работе вследствие накопления в крови лактата, величина рН уменьшается.
При выполнении физических упражнений субмаксимальной мощности РН снижается у
спортсменов средней квалификации до 7,1-7,2, а у спортсменов мирового класса
снижение водородного показателя может быть до 6,8.
5. Повышение
концентрации свободных жирных кислот и кетоновых тел наблюдается при длительной мышечной работе
вследствие мобилизации жира из жировых депо и последующим кетогенезом в печени.
Увеличение концентрации кетоновых тел также вызывает повышение кислотности и
снижение рН крови.
6. Мочевина.
При кратковременной работе концентрация
мочевины в крови увеличивается незначительно, а при длительной физической
работе уровень мочевины в крови может возрасти в 4-5 раз. Причиной увеличения содержания
мочевины в крови является усиление катаболизма белков под воздействием
физических нагрузок, особенно силового характера. Распад белков, в свою
очередь, ведет к накоплению свободных аминокислот, при распаде которых
образуется в большом количестве аммиак. В печени большая часть образовавшегося
аммиака превращается в мочевину.
Источник
Повышенная нагрузка, сопровождающая регулярные занятия спортом, может выявить незаметные ранее проблемы со здоровьем. Комплексный анализ крови для спортсменов-любителей позволит получить оценку текущего состояния и потенциал роста результатов.
Проверка здоровья перед началом тренировок и ответственных соревнований
Комплекс исследований поможет правильным образом выстроить тренировочный процесс и проанализировать готовность организма к серьезному спортивному испытанию. Тест крови — важнейший и обязательный комплексный анализ спортсмена перед марафоном, триатлоном и другим событием связанным с экстремальными физическими нагрузками.
При обнаружении отклонений показателей теста от нормы всегда в клинике КДС вы сможете получить консультацию врача и дать организму необходимую поддержку.
Особенности спортивного комплексного анализа крови
Рекомендуемый спортивный комплексный анализ крови включает более десятка маркеров:
- важные для выносливости показатели «красной» крови – гемоглобин, эритроциты, ретикулоциты;
- оценку клеток иммунитета – нейтрофилы и лимфоциты;
- скрининг работы щитовидной железы, показатели углеводного и липидного обмена, особенно важные для людей с избыточным весом.
Синдром накопленной усталости в процессе тренировок
Комплексный анализ крови спортсмена важен также в тех ситуациях, когда вы столкнулись с неудовлетворенностью своим тренировочным процессом: например, отсутствие роста или даже снижение результатов.
Бывают ситуации, когда спортсмен усиленно тренируется, а его организм не готов воспринимать такую нагрузку, это может привести к постоянной усталости и депрессии. Своевременная диагностика перетренированности помогает вовремя перестроить процесс тренировок и получать удовольствие от занятий спортом, а также увеличить их эффективность.
Когда нужен анализ крови на перетренированность
- результаты не растут, или даже снижаются;
- появление ощущения более сильного, чем обычно, сердцебиения во время тренировки;
- снижение аппетита;
- вялость, сонливость и одновременно с этим трудности с засыпанием;
- усиление венозного рисунка на фоне бледности кожи;
- потеря веса (3% и более).
Анализ крови позволит установить причину усталости и дать рекомендации по скорейшему восстановлению и возвращению к эффективным тренировкам.
Когда лучше сдавать кровь на анализ
Объективные результаты анализа получатся если сдавать кровь:
- после полноценного ночного сна, до тренировки,
- утром (желательно до 12 часов),
- натощак (8–14 часов от последнего приема пищи),
- можно и даже нужно (чтобы избежать сгущения крови вследствие обезвоживания) пить воду без газа.
Расшифровка: как читать результаты анализа крови
| Кортизол/ Тестостерон | Увеличение кортизола при одновременном снижении тестостерона сигнализирует о гормональном сбое и необходимости восстановления при перетренированности |
| Аланинаминотрансфераза (АЛТ) / Аспартатаминотрансфераза (АСТ) | Оценка уровней АСТ (аспартатаминотрансферазы) и АЛТ (аланинаминотрансферазы) нужна для определения баланса анаболических и катаболических процессов. |
| Креатинин | При отсутствии заболеваний почек уровень Креатинина в крови пропорционален объему мышечной массы. Креатинин — относительно постоянный показатель белкового обмена, который образуется в работающих мышцах при распаде креатинфосфата. |
| Мочевина | Основной показатель белкового обмена, может повышаться при изменении питания и возрастании белковой нагрузки. В стандартном состоянии используется как маркер восстановления после физической нагрузки. |
Внимание!
Похожие на перетренированность признаки могут быть спровоцированы появлением или активизацией очага хронической инфекции (кариес зубов, хронический тонзиллит, инфекция вирусами группы герпеса, особенно первично хроническое течение ВЭБ-инфекции (вирус Эпштейна–Барр). При наличии любых дополнительных жалоб, ухудшении самочувствия во время тренировок, существенных изменений в биохимических показателях обратитесь к врачу.
Источник
