УДК 636.12:577.125.33

ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ У СПОРТИВНЫХ ЛОШАДЕЙ ПРИ ТРЕНИНГЕ

А.В. АНТОНОВ

Оценивали содержание промежуточных (диеновые конъюгаты) и конечных (малоновый диальдегид) продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме крови у спортивных троеборных лошадей буденновской и тракененской пород на разных стадиях тренировочного цикла, при нагрузках разной интенсивности, в динамике «покой—нагрузка—отдых». Установлено, что тренировочные нагрузки в начале сезона способствуют усилению ПОЛ на завершающих стадиях процесса, в конце сезона — на промежуточных стадиях. После работы содержание в крови диеновых конъюгатов возрастает только при интенсивных нагрузках, концентрация малонового диальдегида — почти во всех случаях. После отдыха со-держание продуктов ПОЛ, как правило, снижается.

Ключевые слова: лошади, троеборье, перекисное окисление липидов, диеновые конъюгаты, малоновый диальдегид.

 

Свободнорадикальное, или перекисное, окисление липидов (ПОЛ) представляет собой самоподдерживающуюся цепную реакцию, продукты которой в умеренных количествах необходимы для осуществления таких функций организма, как обновление биологических мембран, фагоцитоз, регуляция артериального давления и т.д., но в больших — вредны, поскольку нарушают структуру клеточных мембран (1).

Об интенсивности начальных стадий свободнорадикальных реакций в мембранах клеток и субклеточных структур, в первую очередь митохондрий, можно судить по содержанию в плазме крови диеновых конъюгатов — нетоксичных промежуточных продуктов перекисного окисления полиненасыщенных жирных кислот, входящих в состав фосфолипидов. При дальнейшем окислении диеновых конъюгатов образуются малоновый диальдегид и его непосредственные предшественники, оказывающие отрицательное воздействие на организм животного (2).

Показано, что стресс-факторы способствуют усилению ПОЛ, поскольку адреналин, секретируемый в начале стресс-реакции, инициирует образование свободных радикалов (3). Влияние физических нагрузок на ПОЛ изучалось в основном на лабораторных животных и человеке. На лошадях такие исследования не проводились, несмотря на то, что тренинг этих животных сопровождается физическими и нервными нагрузками, гипоксией и последующей реоксигенацией.

Целью нашей работы было изучение содержания промежуточных (диеновые конъюгаты) и конечных (малоновый диальдегид) продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови у спортивных лошадей на разных стадиях зимнего тренировочного цикла и при нагрузках неодинаковой интенсивности.

Методика. Исследования проводили в 2005-2006 годах на частной тренерской конюшне в пос. Дивово (Рыбновский р-н, Рязанская обл.). Объектом исследований служили 12 троеборных лошадей полукровных пород (буденновская и тракененская) в возрасте от 3 до 10 лет. Такой породно-возрастной состав наиболее типичен для этой категории хозяйств. Животных разделили на три группы (по две лошади буденновской и две — тракененской породы в каждой): I группа — жеребцы, II — кобылы, III — мерины. В 1-й период опыта (начало тренировочного сезона, октябрь—ноябрь 2005 года) использовали режим тренировочной нагрузки 15 мин рысью и 5 мин кентером, во 2-й (середина сезона, декабрь 2005 года—февраль 2006 года) — 15 мин рысью и 10 мин полевым галопом, в 3-й (конец сезона, март—апрель 2006 года) — 25 мин рысью и 15 мин полевым галопом с 15 прыжками через препятствия.

В последний день каждого периода у животных брали кровь из яремной вены до тренировки, сразу после ее окончания и через 45 мин. В плазме крови определяли содержание диеновых конъюгатов (ДК) спектрофотометрическим методом (4) и малонового диальдегида (МДА) по цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой (5).

Полученные данные обрабатывали биометрически с использованием программ TBAS и Microsoft Office Excel 2003 (6).

Результаты. Среднее содержание диеновых конъюгатов в плазме крови до нагрузки во 2-й период было на 15,6 % ниже, чем в 1-й, в 3-й — на 25,5 % выше, чем во 2-й. После тренировки в 1-й и 2-й периоды этот показатель у всех животных изменялся незначительно, в 3-й — возрастал в 2,17 раза (Р < 0,05). После отдыха в 1-й и 3-й периоды он снижался соответственно на 21,8 и 28,0 % (Р < 0,05). Существенных межгрупповых различий не обнаружили.

Содержание малонового диальдегида, измеренное до тренировки, в течение опыта увеличивалось: во 2-й период — на 66,0 % по сравнению с 1-м (Р < 0,001), в 3-й — на 11,8 % по сравнению со 2-м. В 1-й и 2-й периоды наибольшие значения этого показателя были отмечены у меринов, в 3-й — у жеребцов. Наименьшее содержание МДА до работы во все три периода регистрировали у кобыл.

В цикле «покой—нагрузка—отдых» динамика содержания МДА в плазме крови у жеребцов и кобыл была сходной. В 1-й период после работы концентрация МДА у жеребцов возрастала в 2,68 раза (Р < 0,01), у кобыл — в 2,25 раза (Р < 0,001). После отдыха она снижалась соответственно в 2,10 и 1,78 раза (Р < 0,01). У меринов количество МДА и после тренировки, и после отдыха снижалось недостоверно. Во 2-й период эта закономерность сохранялась, в 3-й — у всех животных концентрация МДА в крови после работы незначительно возрастала, после отдыха оставалась почти без изменений.

Таким образом, у животных перекисное окисление липидов в мембранах, измеряемое по содержанию ДК, усиливалось только в 3-й период вследствие больших нагрузок. Последующие стадии ПОЛ наиболее интенсивно протекали в 1-й период, когда некоторые антиоксидантные системы еще не были способны к быстрой реакции на нагрузки. После отдыха показатели ПОЛ в большинстве случаев снижались, в первую очередь в результате активации антиоксидантных систем, вызванной предыдущими нагрузками. Можно также предположить, что при возрастании интенсивности нагрузок к концу тренировочного сезона антиоксидантные системы переставали справляться с ингибированием окисления диеновых конъюгатов до малонового диальдегида, поэтому в 3-й период при снижении содержания ДК количество МДА в плазме крови практически не изменялось.

Различия между жеребцами, кобылами и меринами по содержанию МДА в 1-й и 2-й периоды свидетельствуют, что перекисное окисление в некоторой степени регулируется половыми стероидами, которые могут


 Концентрация диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА) в плазме крови у троеборных лошадей полукровных пород на разных стадиях годового тренировочного цикла при нагрузках неодинаковой интенсивности (М±m, Рыбновский р-н, Рязанская обл.)

Показатель

I группа

II группа

III группа

В среднем

покой

нагрузка

отдых

покой

нагрузка

отдых

покой

нагрузка

отдых

покой

нагрузка

отдых

1-й   п е р и о д

ДК, усл. ед.

97,3±14,7

100,3±11,8

78,3±5,8

107,8±17,2

98,0±15,0

89,8±21,3

104,8±30,8

114,3±11,3

76,0±16,8

103,3±11,6

104,1±7,0

81,3±8,6

МДА, мкмоль/л

1,41±0,56

3,78±0,71

1,80±0,22

1,35±0,35

3,04±0,33

1,71±0,26

2,93±0,66

2,16±0,12

1,46±0,36

1,94±0,31

3,06±0,33

1,65±0,14

2- й   п е р и о д

ДК:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего, усл. ед.

88,3±8,3

84,7±2,0

76,3±7,5

81,6±1,6

71,0±22,3

78,3±4,4

91,7±4,4

80,0±5,8

86,7±4,4

87,2±3,1

79,3±6,3

80,0±3,5

к 1-му периоду, %

90,8

84,4

97,4

75,7

72,4

87,2

87,5

70,0**

114,1

84,4

76,2**

98,4

МДА:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего, мкмоль/л

3,00±0,20

3,77±0,34

2,64±0,37

2,35±0,67

2,56±0,29

1,55±0,63

4,38±0,60

3,63±0,90

2,45±0,77

3,22±0,34

3,36±0,31

2,26±0,31

к 1-му периоду, %

212,8**

99,7

146,7

174,1

84,2

90,6

149,5

168,1

167,8

166,0**

109,8

137,0

3- й   п е р и о д

ДК:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего, усл. ед.

80,0±5,1

218,0±38,0

151,0±20,0

117,5±9,2

225,3±47,9

134,3±5,5

137,7±14,7

261,0±41,6

218,3±40,3

109,4±8,9

236,9±23,1

170,0±20,0

ко 2-му периоду, %

90,6

256,5***

197,9***

144,0***

317,3**

171,5***

150,1**

326,3***

251,8**

125,5*

298,7***

212,5***

МДА:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

всего, мкмоль/л

3,90±0,20

4,08±0,16

4,28±0,28

3,18±0,35

3,56±0,38

3,69±0,26

3,74±0,38

4,93±0,19

4,67±1,23

3,60±0,19

4,20±0,26

4,13±0,34

ко 2-му периоду, %

130,0**

108,2

162,1***

135,3

139,1*

238,1**

85,4

135,8

190,6

111,8

125,0*

182,7***

П р и м е ч а н и е. Описание групп животных см. в разделе «Методика». 1 усл. ед. = единица оптической плотности ½ 1000.
* Р < 0,05.
** P < 0,01.
*** Р < 0,001.

 

 



проявлять свойства антиоксидантов (7, 8). У меринов из-за их отсутствия наблюдалась наибольшая концентрация МДА до работы. В 3-й период у всех животных происходило накопление продуктов ПОЛ, вызванное нагрузками, и половые гормоны уже не играли такой важной роли, как в предыдущие периоды.

Результаты дисперсионного анализа подтвердили наши предположения. По исходному содержанию МДА для всех животных коэффициент дисперсии между периодами составлял 8,22, внутри периода — 0,90, критерий Фишера (F) был равен 9,11 и превышал табличное значение (Р < 0,001). Коэффициент межгрупповой дисперсии по всем периодам составлял 4,55, внутригрупповой — 1,15 (F = 3,94; Р < 0,05). В цикле «покой—работа—отдых» в 1-й период между стадиями коэффициент дисперсии был равен 6,28, в течение каждой из стадий — 0,83 (F = 7,53; Р < 0,05).

В последующие периоды подобная закономерность не прослеживалась. По содержанию ДК в плазме крови в 3-й период между стадиями указанного цикла коэффициент дисперсии составлял 37788,62, в пределах каждой стадии — 2543,81 (F = 14,86; Р < 0,001). В 1-й и 2-й периоды, а также при сравнении данных по группам и периодам за весь опыт эти показатели были недостоверными.

Итак, нагрузки в начале тренировочного сезона способствуют активизации конечных стадий перекисного окисления липидов (ПОЛ), в конце сезона — промежуточных стадий. В течение сезона исходная концентрация диеновых конъюгатов изменяется незначительно, малонового диальдегида (МДА) — возрастает, что приводит к постепенному накоплению вредных продуктов ПОЛ в организме. Между жеребцами, кобылами и меринами существуют определенные различия по содержанию МДА в плазме крови, что можно объяснить антиоксидантным действием половых гормонов.

Л  И  Т  Е  Р  А  Т  У  Р  А

1. К а г а н  В.Е.,  А р х и п е н к о  Ю.В.,  М е е р с о н  Ф.З. и др. Модификация ферментной системы транспорта кальция в саркоплазматическом ретикулуме при перекисном окислении липидов. Биохимия, 1983, 7: 1141-1148.
2. Ж у р а в л е в  А.И. Биоантиокислители и их роль в регуляции окислительных процессов. В сб.: Физико-химические основы авторегуляции в клетках. М., 1968: 7-14.
3. А р а р а т я н  Э.А. Влияние адреналина на перекисное окисление липидов у интактных крыс. Журн. эксп. и клин. мед., 1981, 5: 482-487.
4. Г а в р и л о в  В.Б.,  М и ш к о р у д н а я  М.И. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови. Лабораторное дело, 1983, 3: 33-35.
5. А н д р е е в а  Л.И.,  К о ж е м я к и н  Л.А.,  К и ш к у н  А.А. Модификация методов определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой. Лаб. дело, 1988, 11: 41-43.
6. Я к о в л е в  В.Б.,  Щ е г л о в  Е.В. Биометрические расчеты в табличном процессоре Microsoft Excel. М., 2004.
7. С е й ф у л л а  Р.Д.,  Б о р и с о в а  И.Г. Проблемы фармакологии антиоксидантов. Фармакол. и токсикол., 1990, 6: 3-10.
8. К а р а ч е н ц е в  А.Н.,  М е л ь ч е н к о  И.А. Перекисное окисление липидов в аорте крысы при действии половых гормонов. Эксп. и клин. фармакол., 1997, 6: 13-16.

 

INFLUENCE OF TRAINING ON LIPID PEROXIDATION IN SPORTING HORSES

A.V. Antonov

The content of intermediate (diene conjugates) and end (malonic dialdehyde) products of lipid peroxidation (LP) was estimated in blood plasma in sporting triathlon horses of the Buden-novskaya and Trakenovskaya breeds at the different stages of annual training cycle, during various loads, at the regimen «rest—work—relaxation». It was established that training loads at the beginning of season promote to an increasing of LP end products, but at the end of season — LP intermediate products. After the work the content of diene conjugates in blood raises only during intensive loads, but the con-centration of malonic dialdehyde — almost in all cases. After relaxation LP is usually decreased.

Key words: horses, triathlon, lipid peroxidation, conjugated diens, malon dialdehyde.

 

ФГОУ ВПО Рязанский государственный  
агротехнологический университет
им. П.А. Костычева

390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1,
e-mail: antonych67@mail.ru

Поступилавредакцию
15
октября 2007 года

 

 

 

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало