WWW.NEW.PDFM.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Собрание документов
 


«физической культуры и спорта ОСТЕОПОРОЗ И ФИЗИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ Научно-методическое пособие Москва – 2013 УДК 61:796; 613; 615.825; 616.7 ББК 53.54; 54.58 Абрамова Т.Ф., Никитина Т.М., Кочеткова ...»

Министерство спорта Российской Федерации

Федеральный научный центр

физической культуры и спорта

ОСТЕОПОРОЗ И ФИЗИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

Научно-методическое пособие

Москва – 2013

УДК 61:796; 613; 615.825; 616.7

ББК 53.54; 54.58

Абрамова Т.Ф., Никитина Т.М., Кочеткова Н.И., Студеникина Н.В., Никитина К.И. Остеопороз и физическая активность. Научно-методическое пособие. – М.: ООО «Скайпринт», 2013. – 112 с .

Утверждено на заседании Ученого Совета ФБГУ ФНЦ «ВНИИФК»

ISBN 978-5-94634-044-1 В настоящем методическом пособии рассматриваются возрастные особенности костной ткани, механизмы и факторы риска нарушения, методы диагностики минеральной плотности костной ткани. На основании представительных данных анализируется влияние различных факторов спортивной деятельности на изменения минеральной плотности в условиях адаптация костной ткани к физическим нагрузкам. Представлены данные о величинах минеральной плотности пяточной кости у спортсменов обоего пола, представителей специализаций с различным двигательным стереотипом, с учетом влияния общих биологических (возраста, телосложения) и спортивных факторов (специализации, стажа и квалификации, периода подготовки). Выявлены виды спорта с повышенным фактором риска формирования остеопоротических изменений .

УДК 61:796; 613; 615.825; 616.7 ББК 53.54; 54.58 ISBN 978-5-94634-044-1 Минспорт России, 2013 ООО «Скайпринт», 2013 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Костная ткань, ее роль, строение и онтогенез

1.2. Регуляция костного метаболизма и кальциевого обмена

1.3. Заболевания скелета при нарушении костного метаболизма

1.4. Факторы риска развития остеопороза

1.5. Повреждения и заболевания опорно-двигательного аппарата в спорте

1.6. Функциональная физиологическая перестройка костной ткани у спортсменов

1.7. Методы диагностики минеральной плотности костной ткани

1.8. Заключение

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3. МИНЕРАЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ КОСТНОЙ ТКАНИ

У СПОРТСМЕНОВ РАЗЛИЧНОЙ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ

3.1. Минеральная плотность пяточной кости и специфика спортивной деятельности

3.2. Минеральная плотность пяточной кости и возраст спортсменов

3.3. Минеральная плотность пяточной кости, стаж и квалификация спортсменов

3.4. Минеральная плотность пяточной кости и показатели телосложения спортсменов

3.5. Изменения минеральной плотности пяточной кости спортсменов в олимпийском цикле подготовки

3.6. Взаимосвязь минеральной плотности пяточной кости и показателей нейроэндокринной и костной систем у спортсменов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

–  –  –

В условиях современного развития спорта высших достижений ведущее место занимает разработка критериев оценки текущего и накопленного состояния различных подсистем организма, обеспечивающих адаптацию к тренировочным нагрузкам в процессе многолетней спортивной деятельности. Костная ткань выполняет разнообразные и значимые функции в организме человека, претерпевая в условиях напряженной мышечной деятельности особенно значительные изменения, негативная выраженность которых проявляется в постоянно повышающейся частоте болевых синдромов и травматичности (Миронова З .





С., Меркулова Р.И., Богуцкая Е.П., Баднин И.А., 1982; Ligata A.A., 1988; Aloia J.F., 1989; Никитюк Б.А., Коган Б.И.). Костная масса является ведущей детерминантой механических свойств костной ткани, на 75-80% определяя ее прочность. Регуляция костного обмена находится под контролем как сугубо факторов костного обмена, так и системных гормонов, которые в свою очередь являются и регуляторами целостной адаптации организма к тренировке (Кассиль Г.Н., Вайсфельд И.Л., Матлина Э.Ш., Шрейберг Г.Л., 1978; Риггс Б.Л., Мелтон III Л.Д., 2000; Рожинская Л.Я., 2000). Целостность регуляции адаптации подсистем и организма в целом, высокая интенсификация и высокий травматизм спортивной деятельности актуализируют изучение маркеров состояния костной ткани с целью раннего выявления риска гипотрофических состояний, проявляющихся наиболее часто в снижении минеральной плотности .

До последнего времени изучение тканевых маркеров (минеральной плотности) состояния скелета спортсменов было ограничено аппаратурными методами с большой лучевой нагрузкой и субъективизмом оценки с выявлением уже очень серьезных нарушений, граничащих с травмами. Биохимические маркеры в большей мере ориентированы на выявление механизмов нарушения или текущих сдвигов костного метаболизма, не в полной мере или не всегда отражая тканевые изменения (Цыганенко А.Я., Жуков В.И., Мясоедов В.В., Завгородний И.В., 2002). Использование современной УЗИ – денситометрической аппаратуры с отсутствием лучевой нагрузки, хорошей воспроизводимостью, коротким временем тестирования обеспечивает возможность проведения скрининговых широких обследований спортсменов при отсутствии еще клинических показаний, т.е. с ранним выявлением начальных тканевых изменений (Баран Д.Т., Фолкнер К.Г., 1998;

Рахманов Л.С., Бакулин А.В., 1998) .

Принимая во внимание высочайший рост результатов и соответственно, экстремальное функционирование всех систем жизнеобеспечения человека в спортивной деятельности, выше изложенное обуславливает актуальность изучения показателей минеральной плотности скелета спортсменов высокой квалификации различных видов спорта способом денситометрии .

В настоящей работе представлены данные о величинах минеральной плотности пяточной кости у спортсменов обоего пола, представителей специализаций с различным двигательным стереотипом, с учетом влияния общих биологических (возраста, телосложения) и спортивных факторов (спе-циализации, стажа и квалификации, периода подготовленности). Выявлены виды сорта с повышенным фактором риска формирования остеопоротических изменений .

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Костная ткань, ее роль, строение и онтогенез Кость представляет собой разновидность специализированной соединительной ткани, которая вместе с хрящевой тканью составляет скелетную систему (Рожинская Л.Я., 2000; Риггз Б.Л., Мелтон III, 2000) .

Костная ткань выполняет в организме три важнейших функции: механическую, защитную и метаболическую. Механическая функция: кости, хрящи и мышцы образуют опорно-двигательный аппарат, благодаря которому мы, под контролем нервной системы, можем передвигаться. Прочность костей является необходимым условием выполнения этой функции .

Защитная функция: кости образуют каркас для жизненно важных внутренних органов. Кроме того, кость сама является вместилищем для костного мозга, осуществляющего гемопоэтическую и иммунную функции .

Метаболическая функция: костная ткань является депо кальция и фосфора в организме и играет важную роль в поддержании постоянной концентрации этих элементов в крови .

Кость взрослого человека имеет в основном пластинчатое строение с правильным расположением коллагеновых волокон. Наружная часть кости образована тонким слоем кальцифицированной ткани. Это корковый слой (компактная – кортикальная кость), выстилающий в диафизах медуллярную полость, где содержится костный мозг. По направлению к метафизам и эпифизам компактная кость истончается, а внутреннее пространство заполняется сетью тонких кальцифицированных трабекул. Это трабекулярная (губчатая) кость. Пространства, окружающие эти трабекулы, заполнены костным мозгом. Наружная (периостальная) и внутренняя (эндостальная) костные поверхности выстланы костеобразующими клетками, расположенными слоями, – соответственно периост и эндост .

Кортикальная и трабекулярная кости образованы одинаковыми клетками и матриксом, но имеют структурные и функциональные различия. Кортикальная кость кальцифицирована на 80-90%, а трабекулярная – на 15-20%. Остальной объем занимает костный мозг, сосуды и соединительная ткань. Функциональные различия обусловлены структурными: кортикальная кость выполняет, главным образом, механическую и защитную функции, а трабекулярная – метаболическую. Необходимо отметить, что кортикальная кость составляет 80% объема скелета (плоские кости и диафизы трубчатых костей) и покрывает наружные поверхности всех костей. Трабекулярная кость образует кости осевого скелета (тела позвонков, некоторые кости таза) и дистальные отделы длинных костей (Martin T.J., Dempster D.W., 1998) .

Морфологически в состав костной ткани входят клеточные элементы, межклеточное вещество и минеральные компоненты .

Зрелая кость состоит на 60-70% из неорганических минеральных солей, остальная часть это органический матрикс и вода .

Клеточные элементы занимают незначительный объем .

Костный матрикс образован коллагеновыми и неколлагеновыми фибриллами. Неколлагеновые протеины разделяют на два класса: остеокальцин и протеины, содержащие остеопонтин и фибронектин (Gideon, 1992). Остеокальцин – наиболее широко представлен в костном матриксе. Его секреция регулируется кальцитриолом – активным метаболитом витамина D. Остеокальцин участвует в минерализации костной ткани. Синтезируется и секретируется остеокальцин на остеобластах (Delmas, 1998). Коллагеновые фибриллы, определенным способом ориентированы в кости взрослого человека, придают ей пластинчатое строение .

Клеточный состав костной массы представлен остеобластами, остеоцитами и остеокластами. Большинство авторов считают, что костные клетки происходят от одной материнской клетки и их развитие представлено двумя последовательными линиями (Aaron J.E., 1976; Saotome K., Hoshino T., Harada T., 1982) .

Так некоторые авторы предлагают следующий ряд: материнская клетка – одноядерный протеокласт – многоядерный протеокласт – преостеобласт – остеобласт – остеоцит .

Остеобласты представляют собой крупные клетки с базофильной цитоплазмой. Активные синтезирующие остеобласты – это кубические или цилиндрические клетки с тонкими отростками. Основной фермент остеобластов щелочная фосфотаза. Активные остеобласты покрывают 2-8% поверхности кости, неактивные – 80-92%, образуя сплошной клеточный слой около синуса костномозгового канала. Основная функция остеобластов – белковый синтез. Ежедневно откладывается 1-2 мкм остеоида .

После десятидневного созревания начинается минерализация с противоположной остеобласту стороны. Фронт минерализации продвигается в направлении остеобласта. В конце цикла каждый десятый остеобласт замуровывается как остеоцит. Остальные остеобласты остаются на поверхности как неактивные. Они участвуют в обмене веществ в костной ткани (Aaron J.E., 1976) .

Остеокласты – гигантские многоядерные клетки. Обычно они находятся в контакте с кальцифицированными костными поверхностями и в пределах гаушиповых лакун, являющихся результатом их собственной резорбтивной активности (Риггз Б.Л., Мелтон III, 2000). Остеокласт – первичная клетка, резорбирующая кость. Основной фермент – кислая фосфотаза. Остеокласты – подвижные клетки, могут находиться в активном и неактивном состоянии, окружают ту часть кости, которая должна резорбироваться. Остеокласты растворяют как минеральные, так и органические компоненты матрикса. Пока остается неизвестным сигнал, который выбирает место резорбции. Остеобласты могут опосредовать остеокластную костную резорбцию и способствовать их продвижению к костной поверхности. Продолжительность жизни остеокластов составляет от 2 до 20 дней. Основная функция остеокластов – рассасывание костной ткани за счет лизосомальных ферментов. Двумя лабораториями независимо было показано, что если повышается концентрация кальция, остеокластическая костная резорбция ограничивает активность остеокластов по типу обратной связи (Aaron J. E., 1976; Франке Ю., Рунге Г., 1995) .

Действительно, повышение концентрации экстрацеллюлярного кальция подавляет резорбтивную активность остеокластов. К тому же, если концентрация экстрацеллюлярного кальция повышается после формирования зоны прикрепления, то далее уже невозможно предотвратить костную резорбцию. Функция остеокласта и костная резорбция так же регулируются системными гормонами, такими как кальцитонин, паратиреоидный гормон и активные метаболиты витамина D .

Остеоциты – метаболические неактивные костные клетки .

Они находятся в глубоко вмонтированных в кость малых остеоцитных лакунах. Остеоциты происходят от остеобластов, замурованных в собственном костном матриксе, который позже кальцифицируется (Aaron J.E., 1976). Эти клетки имеют многочисленные длинные отростки для того, чтобы контактировать с клеточными отростками других остеоцитов. Они образуют сеть тонких канальцев, распространяющихся на весь костный матрикс .

Основная роль остеоцитов – внутриклеточный и внеклеточный транспорт питательных веществ и минералов .

Костная ткань представляет собой динамическую систему. В ней на протяжении всей жизни человека протекают процессы разрушения старой кости и образования новой, что составляет цикл ремоделирования костной ткани. Костное ремоделирование – цепь последовательных процессов, благодаря которым кость растет и обновляется (Рожинская Л.Я., 2000). Во время роста удлинение кости происходит за счет площадки ростового хряща, а ее расширение – за счет отложения минерализованного остеоида в субпериостальном костном пространстве. В детском возрасте кость подвергается массивному ремоделированию. В кортикальной кости формируются и реформируются гаверсовы системы. Эндостальные поверхности рассасываются, и образуется полость спинномозгового канала. Трабекулы подвергаются ремоделированию, чтобы обеспечить структурную прочность. Когда рост заканчивается, поверхность ростового хряща исчезает. На протяжении жизни взрослого человека процессы ремоделирования продолжаются, хотя темп их значительно замедляется. С течением времени наружный и внутренний диаметры костей увеличиваются, при этом уменьшается толщина кортикального слоя .

В итоге кость становится хрупкой вследствие возрастной атрофии .

В каждый момент времени костное ремоделирование происходит в отдельных единицах костной структуры. Костная ремоделирующая единица или базисная многоклеточная единица – участок костной ткани, в котором протекают сопряженные по времени процессы локальной резорбции и образования кости. Под влиянием определенных стимулов группа остеокластов резорбирует костную ткань на глубину около 50 мкм. Пространство резорбированной кости покрывается остеобластами, которые формируют новообразованную костную ткань с остеоцитами, погруженными в зрелую кость. Эти циклы происходят на эндостальной и трабекулярной костных поверхностях и формируют гаверсову систему. Новая кость не появляется там, где не было резорбции в субпериостальном пространстве. Зрелые остеоциты играют роль в костно-минеральном транспорте. У здорового человека каждая костная ремоделирующая единица является постоянной величиной по времени образования и по количеству. Например, 100 мкм кости резорбируется за 30 дней, а замещается за 90 дней, т.е. для полного цикла требуется около 4 мес. С возрастом время, которое требуется на завершение ремоделирования одной единицы, увеличивается. Потеря костной массы начинается с конца третьего десятилетия жизни. Пик костной массы набирается к 20 годам. Таким образом, общее уменьшение количества костной массы означает, что при ремоделировании масса вновь образованной кости меньше массы резорбированной кости .

Возрастное снижение интенсивности ремоделирования костной ткани лежит в основе физиологической атрофии костной ткани (Fransis R.M., 1998). Скорость потери массы кости зависит от возраста и пола. Для женщин после 35 лет она составляет 0,75-2,5% в год, увеличиваясь после наступления менопаузы;

к 85 годам женщина может потерять до 30% кортикальной костной ткани и до 50% – трабекулярной. У мужчин снижение массы кости начинается с 50 лет, к 85 годам компактная костная ткань может уменьшиться на 20%, а губчатая – на 35% (Fransis R.M., Sutcliffe A.M., Scane A.C., 1998) .

Таким образом, краткий обзор анатомии костной ткани показывает сложность ее строения и взаимосвязанность костной системы с остальными системами организма, что предопределяет ее значение в поддержании общего гомеостаза в организме. Соотношение костной резорбции и костеобразования в первую очередь определяется возрастным фактором. Возрастное увеличение минеральной плотности костей до пикового уровня (20 лет), последующая стабилизация (20-30 лет) и снижение костной массы после 30 лет является общебиологическим закономерным процессом у людей. Половой диморфизм проявляется более ранним и выраженным снижением костной массы у женщин, по сравнению с мужчинами .

1.2. Регуляция костного метаболизма и кальциевого обмена

Факторы, регулирующие и контролирующие процессы костного ремоделирования, можно разделить на 4 группы (Рожинская Л.Я., 2000):

1. кальцийрегулирующие гормоны (паратиреоидный гормон – ПТГ, кальцитонин и активный метаболит витимина D – кальцитриол);

2. другие системные гормоны (глюкокортикоиды – ГК, тироксин, половые гормоны, соматотропный гормон СТГ, инсулин);

3. ростовые факторы (инсулиноподобные ростовые факторы – ИРФ-1, ИРФ-2, ростовой фактор фибробластов, трансформирующий фактор роста, ростовой фактор тромбоцитарного происхождения, эпидермальный ростовой фактор);

4. местные факторы, продуцируемые самими костными клетками (простагландины, остеокластактивирующий фактор) .

Одним из наиболее важных кальцийрегулирующих гормонов является паратиреоидный гормон (ПТГ) – важнейший регулятор кальциевого гомеостаза и костного метаболизма. Он вырабатывается главными клетками околощитовидных желез .

Это полипептид, состоящий из 84 аминокислот: органами мишенями для него являются кости, кишечник и печень. Основное действие – поддержание гомеостаза кальция; главный стимулятор секреции – снижение уровня ионизированного кальция в крови (Балаболкин М.И., 1989) .

Регуляция уровня кальция и ПТГ осуществляется по типу обратной связи. Кроме того, продукцию ПТГ стимулируют снижение содержания магния в сыворотке крови, гистамин, кортизол, допамин, секретин. Основное воздействие на костную ткань – стимуляция костной резорбции путем активации остеокластов и остеоцитов. Для реализации резорбтивного действия необходимо присутствие остеобластов .

ПТГ оказывает сложное действие на костное формирование. может как стимулировать, так и замедлять синтез коллагена и костного матрикса. Так, продолжительное непрерывное лечение ПТГ приводит к замедлению образования новой кости, а прерывистое лечение короткими курсами стимулирует синтез коллагена и костеобразование .

Кальцитонин или так называемый гипокальциемический гормон – полипептид, состоящий из 32 аминокислот. Он вырабатывается парафолликулярными клетками щитовидной железы .

Главным органом – мишенью для него является костная ткань .

Основной биологический эффект – торможение костной резорбции за счет первичного угнетения остеокластической активности и уменьшения количества остеокластов (Azria M., 1989). Гипокальциемический эффект кальцитонина проявляется только тогда, когда костная резорбция замедлена до степени уменьшения выделения кальция из кости в кровь. Кальцитонин замедляет не только спонтанную костную резорбцию, но и остеолизис, стимулированный ПТГ, витамином D и другими факторами .

Имеются данные о положительном влиянии кальцитонина на костеобразование (Canalis E., 1993). Кроме того, он влияет на органический состав костной ткани, подавляя распад коллагена .

ПТГ является функциональным антагонистом кальцитонина. Однако, прямого влияния друг на друга эти гормоны не оказывают .

Витамин D и его активные метаболиты являются компонентами гормональной системы, регулирующей фосфорно-кальциевый обмен, и участвуют, с одной стороны, в минерализации костной ткани, с другой – в поддержании гомеостаза кальция (Насонов Е.Л., 1998; Шварц Г.Я., 1998) .

Витамин D поступает в организм двумя путями – через кожу, где синтезируется под влиянием ультрафиолетовых лучей в холекальциферол – D3 и из продуктов питания через ЖКТ в виде эргокальциферола – D2. Биологическое действие активных метаболитов витамина D заключается, главным образом, в стимуляции кишечной абсорбции кальция и фосфора, активации костного обмена и усилении экскреции кальция с мочой. Вместе с ПТГ они стимулируют костную резорбцию, способствуя клеточной дифференцировке клеток-предшественников остеокластов, увеличению пула кальция и усилению реабсорбции кальция в дистальных почечных канальцах .

Примером других системных гормонов являются глюкокортикоиды (ГК). На остеобластах находятся цитоплазматические глюкокортикоидные рецепторы, опосредующие прямое действие ГК на кость. Показано, что при экспозиции с ГК замедляется протеиновый и коллагеновый синтез, снижается синтез РНК (Lo Cascio V., et al., 1984). Избыток глюкокортикоидов вызывает изменения в скелете в результате снижения секреции гормона роста, нарушение образования хряща и костной ткани, уменьшается абсорбция кальция из желудочно-кишечного тракта и повышается экскреция его с мочой, что приводит к отрицательному балансу кальция в организме, появляется различной степени остеопороз. Напротив, низкие концентрации ГК и короткий период инкубации стимулируют клеточный рост и коллагеновый синтез (Балаболкин М.И., 1989) .

Тироксин – гормон щитовидной железы, играет важную роль в линейном росте и действии на хрящевую ткань, но не стимулирует образование костного матрикса или клеточную репликацию. Тиреоидные гормоны стимулируют остеобластическую и остеокластическую активность как в трабекулярной, так и в кортикальной костной ткани (Балаболкин М.И., 1989; McCarty M.F., 1995), оказывая как прямой, так и опосредованный эффект на активацию костного обмена. У пациентов с гипертиреозом часто наблюдают гиперкальциемию, а у женщин в менопаузе, принимающих тиреоидные гормоны, быстро развивается остеопения .

Важную роль в формировании скелета и в предотвращении потерь костной массы играют эстрогены (Рожинская Л.Я., 2000). Велико их значение для развития полового диморфизма скелета, набора пика костной массы, поддержания минерального гомеостаза и костного баланса у взрослых в течение репродуктивного периода. На всех основных типах костных клеток – остеокластах, остеобластах и остеоцитах – обнаружены рецепторы к эстрогенам. Эстрогены играют ведущую роль в регуляции костной резорбции, предотвращая резорбцию костной ткани путем подавления активности остеокластов. При этом эстрогены могут подавлять зрелые, резорбирующие кость остеокласты, но наиболее вероятным местом приложения их действия на костную ткань являются остеокласты в стадии ранней дифференцировки (Turner T., Riggs B.L., 1994). Drinkwater еt al. (Drinkwater B.L., Bruemner B., Chesnut C.H., 1990) продемонстрировали прямую линейную связь между костной плотностью поясничного отдела позвоночника и соответствием функции яичников у молодых женщин атлетов нормативным показателям. Считается, что эстрогены влияют на уровень, до которого повышается костная плотность в ответ на физическую нагрузку: в присутствии эстрогенов этот уровень плотности костной ткани приблизительно на 17 % выше, чем в их отсутствие (Heaney R.P., 1990) .

Также, известно, что эстрогены защищают костную ткань от резорбтивного эффекта ПТГ. Многими авторами было подтверждено прямое действие эстрогенов на остеобласты и на репликацию остеобластоподобных клеток (Slootweg MC, 1992; Cosman F., Shen V., 1993). Недавние исследования представили доказательства того, что эстрогены могут подавлять резорбцию костной ткани путем увеличения продукции на остеобластах фактора, ингибирующего резорбтивную активность остеокластов .

Имеются данные о положительном влиянии эстрогенов на костное формирование, обусловленном увеличением продукции матричной РНК и протеина для ИРФ-1 (Ishii T., Saito T., 1993). Дефицит эстрогенов при гипогонадизме у женщин репродуктивного возраста и в период менопаузы является решающим фактором в развитии остеопении. Значительна роль эстрогенов в регуляции костного метаболизма и сохранения костной массы не только у женщин, но и у лиц мужского пола .

Андрогены играют важную роль в костном метаболизме как у женщин, так и у мужчин. Известно, что гипогонадизм у мужчин ведет к развитию остеопении, а лечение андрогенами предотвращает дальнейшие потери костной ткани (Vanderschueren D., 1995). Дефициту андрогенов отводится определенная роль в развитии сенильного остеопороза у мужчин. Немаловажной является роль андрогенов в увеличении силы и прочности скелетных мышц. У женщин гиперандрогения поддерживает нормальный уровень массы кости, несмотря на низкий уровень эстрогенов (Dixon., Rodin A., 1989) .

Механизм действия андрогенов на костную ткань не вполне ясен. Однако известно, что их влияние на другие клеткимишени опосредовано ростовыми факторами. Имеются сообщения, что андрогены стимулируют пролиферацию костных клеток. Существуют доказательства того, что прямой эффект воздействия андрогенов на кость обусловлен наличием андрогенных рецепторов в человеческих остеобластоподобных клетках (Vanderschueren D., Bouillon R., 1995). По некоторым данным андрогены увеличивают пролиферацию остеобластов и выработку ими ЩФ в дозозависимом режиме, а также усиливают синтез коллагена III типа. Их действие на костную ткань частично может быть опосредованно через эстрогенные рецепторы после превращения андрогена в эстроген с участием ароматазы. Исследования Е.О. Abu и коллег (Abu E.O., Horner A., et al., 1997) показали, что в растущей кости андрогенные рецепторы локализовались преимущественно в гипертрофических хондроцитах и остеобластах, в местах костного формирования. Рецепторы к андрогенам были выявлены в остеоцитах и мононуклеарных клетках костного мозга в одинаковых количествах для лиц обоего пола .

Соматотропный гормон(CТГ) – полипептид, вырабатываемый передней долей гипофиза. СТГ принимает участие в регуляции многих видов обмена веществ, но основное его действие направлено на регуляцию обмена белков и процессов, связанных с ростом и развитием организма (Балаболкин М.И., 1989) .

Под влиянием гормона роста усиливается синтез белка в костях, хрящах, мышцах, печени и других внутренних органах. Он играет важнейшую роль в нормальном развитии и скелетном росте у детей. Было показано, что на остеобластах имеются рецепторы к СТГ (Barnard R., Martin T.J., 1991). Прямые эффекты СТГ на кость лимитированы очень низким уровнем рецепторов к этому гормону в костной ткани. Назначение гормона роста взрослым при дефиците СТГ приводит к повышению биохимических маркеров костного обмена. В период полового созревания определяются высокие циркулирующие концентрации гормона роста, которые постепенно снижаются с возрастом. Отмечается снижение секреции СТГ у пациентов с остеопорозом (Dequecker J., Burssens A., 1982) .

Инсулин – полипептид, синтезируемый клетками поджелудочной железы. Являясь важным системным гормоном, обуславливающим нормальный скелетный рост, он стимулирует формирование костного матрикса и образование хряща. Инсулин необходим для нормальной костной минерализации (McCarty M.F., 1995). У больных сахарным диабетом при дефиците инсулина наблюдается снижение выработки остеокластами коллагена и ЩФ, необходимых для образования костного матрикса и его минерализации, уменьшается стимуляция остеобластов, опосредованная через инсулиноподобные и другие факторы роста (Франке Ю., 1995). Сниженная секреция инсулина может формировать недостаток активных метаболитов витамина D, что ведет к снижению всасывания кальция в кишечнике и усилению секреции и активности ПТГ, что, в конечном счете, создает отрицательный баланс кальция в организме и усиливает резорбцию костной ткани .

Факторы роста (ФР) и дифференцировки были экстрагированы из костной ткани человека (Martin T.J., Dempster D.W., 1998). Многие ФР влияют на костные клетки, но неизвестно, какие ФР физиологически вовлечены в процесс восстановления или ремоделирования костной ткани и какие из них можно использовать в качестве фармакологических средств. ФР, влияющие на кость или костные клетки, недавно детально описаны (Gowen M., 1992). Наиболее значимыми в процессе ремоделирования кости являются: семейство инсулинподобных ростовых факторов (ИРФ), а именно – ИРФ-1, ИРФ-2; трансформирующий фактор роста (ТФР); морфогенетический белок (МГБ); эпидермальный фактор роста (ЭФР); факторы роста фибробластов (ФРФ); тромбоцитарный фактор роста (ТрФР) .

Большое значение для ремоделирования костной ткани имеют цитокины и простогландины. Среди простогландинов важнейшим является простогландин Е2 (ПГЕ2). Первоначальный, но временной эффект ПГЕ2 – ингибирование активности остеокластов. В дальнейшем ПГЕ2 усиливает костную резорбцию .

Доказано, что простогландины обуславливают усиление костной резорбции при иммобилизации, воспалении и в некоторых случаях гиперкальциемии при злокачественных процессах (Canalis E., 1993). Влияние ПГЕ2 на костное формирование также двухфазно, но зависит скорее от концентрации, чем от времени. В небольших концентрациях ПГЕ2 увеличивает костный синтез коллагена, в больших – замедляет. Среди системных гормонов стимулирующее действие на ПГЕ2 оказывает ПТГ, а ГК и эстрогены являются ингибиторами. Основные цитокины, участвующие в процессах ремоделирования костной ткани и развитии остеопороза – интерлейкины (ИЛ), гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМКФ) .

Таким образом, костное ремоделирование представляет собой сложный процесс, который находится под контролем всех системных гормонов, множества ростовых и других факторов .

Поэтому, для выявления причин нарушения костной ткани следует точно представлять механизм регуляции костного метаболизма. Нарушение продукции или взаимодействия компонентов этой системы может приводить к развитию патологических процессов в костной ткани .

1.3. Заболевания скелета при нарушении костного метаболизма

Крайнее проявление нарушений в костной ткани – остеопороз является самым частым метаболическим заболеванием скелета. Остеопороз характеризуется прогрессирующим снижением костной массы в единице объема кости по отношению к нормальному показателю у лиц соответствующего пола и возраста, нарушением микроархитектоники костной ткани, приводящим к повышенной хрупкости костей и увеличению риска их переломов от минимальной травмы или без таковой (Рожинская Л .

Я., 2000). Эпидемиологические исследования показали широкое распространение остеопороза во всем мире. Так, в США остеопорозом страдают 10% населения (Melton L.J.U., 1989). В России за 1992-1997 гг. среди 1,4 млн обследованных старше 50 лет зарегистрировано около 9000 переломов шейки бедра и 43000 переломов предплечья. Частота переломов у женщин в среднем встречалась в три раза чаще (Михайлов Е.Е., Беневоленская Л.И., Аникин С.Г., 1999) .

Морфологические особенности остеопороза. Уменьшение костной массы при остеопорозе происходит вследствие дисбаланса процессов костного ремоделирования, когда нарушены либо резорбция кости, либо ее формирование, либо и то и другое. Форма остеопороза зависит от вида костной ткани (кортикальная или губчатая). Процессы костного ремоделирования протекают более активно в трабекулярной кости, поэтому признаки остеопороза раньше появляются в позвонках. Истончение трабекул и потерю трабекулярной структуры расценивают как основной дефект при остеопорозе (Parfitt A.M., 1981). Кортикальная кость истончается вследствие преобразования эндостального слоя в губчатое вещество, причем возникшие при ремоделировании резорбционные полости не заполняются .

Классификации остеопороза .

Существует большое количество классификаций: по этиологическому и патогенетическому признакам, по морфологическим признакам. Прежде всего необходимо различать системные остеопатии и локализованный остеопороз .

По морфологическому принципу выделяют остеопороз трабекулярный, кортикальный и смешанный .

Наиболее удобной является классификация по этилогическому и патогенетическому принципу .

Патогенетическая классификация .

А. Первичный остеопороз: постменопаузальный, сенильный, ювенильный, идеопатический .

Б. Вторичный остеопороз: заболевания эндокринной системы; ревматические заболевания; заболевания органов пищеварения; заболевания почек; заболевания крови; иммобилизация, алкоголизм, нервная анорексия, нарушения питания; генетические нарушения; медикаменты .

Как видно, к первичным остеопорозам относят либо возрастзависимые потери костной массы, либо остеопатии неясной этиологии (ювенильный – остеопороз детей и подростков;

идиопатический – остеопороз взрослых молодого и среднего возраста). Идиопатический остеопороз встречается редко, но чаще, чем ювенильный, отмечается в возрасте 20-50 лет, в равной мере у мужчин и женщин, но по некоторым данным, у мужчин даже чаще, чем у женщин. Причины заболевания обусловлены внешними и внутренними факторами нарушения костного обмена (Kelly P.J., Eisman J.A., Sambrook P.N., 1990). В структуре всех видов остеопороза первичный является наиболее распространенным за счет постменопаузального и сенильного, которые составляют до 85% (Norman M.E., 1993; Риггс Б.Л., Мелтон Л.Д., 2000) .

Рассматривая большую группу вторичных остеопорозов, необходимо подчеркнуть, что все они являются симптомом основного заболевания. Среди вторичных остеопорозов наиболее распространен стероидный остеопороз, что объясняется широким использованием стероидных препаратов пациентами с различными заболеваниями, а также остеопения как следствие заболеваний желудочно-кишечного тракта (Lo Cascio V., 1984) .

1.4. Факторы риска развития остеопороза

Известно, что большое количество факторов оказывает влияние на риск развития остеопоротических переломов. Некоторые из этих факторов являются внекостными (например, склонность к падениям, потеря защитных рефлексов, неадекватная масса мягких тканей), в то время как другие относятся к костным (накопление микротравматических повреждений, потеря трабекулярной сцепленности и сниженная костная масса). Все они имеют значение, взаимодействуя между собой, определяют риск перелома. Именно костная масса, а точнее количество костной ткани, сформированной в период роста, и факторы, которые могут оказывать влияние на неадекватную аккумуляцию, рассматриваются в этой главе .

ВОЗРАСТ И ПОЛ. Женский пол и пожилой возраст – основные факторы риска развития первичного остеопороза. В основе лежат возрастные и постменопаузальные изменения костного обмена. В пубертатный и постпубертатный периоды костное образование преобладает над костной резорбцией. При достижении пика костной массы наступает относительно короткий период равновесия темпов костной резорбции и костного формирования (с 20 до 30 лет), а затем начинается возрастнозависимая потеря костной массы. Вместе с тем не все пожилые люди страдают остеопорозом (Риггс Б.С, Мелтон Л.Д., 2000) .

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И КОНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ. Многочисленные исследования по вопросам генетической детерминированности показали влияние как генетических, так и средовых факторов. Так, уровень минеральной плотности костной ткани монозиготных близнецов в большей мере сходен, чем у дизиготных близнецов (Dequeker J., Nijis J., Verstraeteh A., et al .

1987), у молодых женщин уровень минеральной плотности на 60-80% определяется наследственным фактором (Pocock N.A., Eisman J.A., Hopper J.L., et al., 1987). Скорость потери костной массы не выявила столь однозначной картины на монозиготных близнецах при возможном преобладании средового влияния (Keen R.W., Baker J.R., Kelly P.J. et al., 1998). Особенности архитектоники, определяемые скоростью ослабления широкополосной ультразвуковой волны и распространения звука, напротив проявляют высокую степень наследуемости (74 и 82%, соотв.) (Arden N.K., Baker J., Hogg C., et al, 1996) .

КОНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ также проявляют свое влияние на расовом, популяционном и индивидуально-типологическом уровне. Так, кости прочнее, а скелетная масса больше у представителей негроидной расы по сравнению с белокожими на 5-6%. Скелетная масса выше у жителей Южной Европы, чем у северян, снижена у японцев. Давно известно, что хрупкие блондинки с голубыми глазами подвержены заболеванию гораздо чаще, чем брюнетки с карими глазами плотного телосложения (Рожинская Л.Я., 2000). В случаях семейного остеопороза генетическая детерминированность чаще всего прослеживается по материнской линии, однако проявления наследственного влияния в большей степени определяется питанием, физической активностью, применением фармакотерапии .

ИММОБИЛИЗАЦИЯ часто вызывает ускоренное снижение костной массы (Birge Sj, 1968). Обследование 85 пациентов, находившихся в состоянии иммобилизации в результате различных заболеваний, показало рентгенологические признаки снижения костной плотности, объясняемые нарушениями кальциевого метаболизма (Stevenson, 1952). У девочек, находящихся на постельном режиме в связи с операцией по поводу сколиоза, отмечалось еще более быстрое снижение массы губчатой кости (Hansson TH, 1975), аналогичное отмечено у пациентов с повреждением спинного мозга. У молодых людей, находящихся 120 суток на постельном режиме, выявлено снижение минеральной плотности костей голени и бедра на 4-8% в месяц, поясничных позвонков – на 0,9-1,7% (Оганов В .

С., 1998). J.Deitrick и соавт. обнаружили, что у нормальных здоровых людей снижение кальция появляется на 5-6 неделе постельного режима, и сохраняется на этом уровне до восстановления функции (Deitrick J., 1987). Этому феномену сопутствует снижение азота, кальция и белка значительно быстрее, чем при нормальных условиях, при снижении мышечной силы .

МАССА ТЕЛА является наиболее сильной детерминантой пиковой костной массы. Это отчасти связано с тем, что крупные люди имеют более крупные кости. У женщины с большим весом величина нагрузки на скелет больше, и значение как мышечной, так и жировой массы выше. Как жировая, так и мышечная масса способствуют влиянию массы тела на костную плотность у женщин, хотя у мужчин мышечная масса, по-видимому, играет более важную роль. В любом случае субъекты с большим весом сильнее нагружают свой скелет. Более того, у женщин с избыточной массой тела эффективность абсорбции кальция выше, и их ремоделирующий аппарат менее чувствителен к действию паратиреоидного гормона, что приводит к сохранению костной массы и лучшей утилизации поступающего извне кальция. Известно также, что женщины с ожирением теряют относительно небольшое количество костной массы во время менопаузы, несмотря на уменьшение способности вырабатывать эстрогены (Trevisan C., 1991; Ribot C., 1988). Иногда это объясняется периферической ароматизацией надпочечниковых андрогенов в эстрон в жировой ткани тела .

Очень низкие показатели массы тела могут иметь негативное клиническое значение. Врачи давно заметили, что худые женщины имеют более высокий риск остеопоретических переломов (Hayes W.C., 1991). Это отчасти обусловлено более тонкой прослойкой жировой ткани, которая у полных женщин распределяет энергию падения, а также и тем, что у них более низкие значения костной массы. В частности, женщины с анорексией имеют значительно сниженную костную массу, и нетравматические переломы позвонков у них не являются редкостью. Это, вероятно, является результатом влияния не только дефицита эстрогенов, но и низкой массы тела, низкого потребления кальция и нарушения питания в целом .

Степень снижения костной массы у больных с анорексией прямо связана с продолжительностью дефицита массы тела. Костная масса тела не снижена у больных с булимией, если масса тела у них не была низкой в течение длительного периода времени. Описано частичное восстановление исходно низкой костной массы у женщин с анорексией после успешного лечения (Bachrach L.K., 1990). Показатели костной массы у этого контингента после лечения улучшаются по мере увеличения массы тела, даже до возобновления нормальной функции яичников. По этой и другим причинам кажется вероятным, что масса тела оказывает влияние, отличное от хорошо известного эффекта эстрогенов .

Половые гормоны и масса тела взаимодействуют между собой, однако, механизм воздействия пока не известен полностью. Избыток массы тела отчасти защищает скелет от негативного эффекта дефицита эстрогенов. Наоборот, у чрезмерно худых женщин, которые, кроме того, эстрогендефицитны, может наблюдаться избыточная потеря костной массы. Поэтому сочетание низкого уровня эстрогенов и низкой жировой массы тела может быть особенно губительным для молодых женщин в период достижения пиковой костной массы .

НЕВЕСОМОСТЬ. Снижение массы тела имеет место у космонавтов во время полетов. Значительное снижение костной массы было обнаружено у космонавтов в первых полетах, хотя количество костной массы не коррелировало с продолжительностью полета (Mack PB, 1967). Последующие исследования космонавтов на станции ‘’Аполлон’’ подтвердили снижение минерального содержания костной ткани, но не у всех членов экипажа. Снижение костной массы наблюдалось после 59 и 84 дней пребывания в космосе, без выявления клинических признаков .

Баланс кальция расценивался как негативный при снижении со скоростью около 4 г кальция в месяц, что в условиях длительного полета значительно повышало бы риск развития переломов (Rambaut PC, 1979). Имеются данные о том, что костная масса восстанавливается не полностью после возвращения на землю (Tilton FE, 1980). Условия гипогравитации приводят к деминерализации костей, чрезмерной потери солей скелетом (Anderson, Cohn, 1985; Morey, 1979; Zernicke, 1990). В результате этого кости становятся менее прочными и во время значительной физической нагрузки (например, во время выполнения работ вне космического корабля) могут ломаться. Кроме того, при возвращении на Землю затрудняется процесс восстановления костей. Показано, что использование вибрирующей пластины (от 10 до 20 минут каждый день) позволяет предотвращение потерь костной ткани (Judex S., 2000). Так, 10-ти минутная вибротерапия в день обеспечивает почти нормальные характеристики формирования костей у крыс в условиях отсутствия весовой нагрузки на задние конечности в течение всего остального времени суток при выраженном снижении показателей формирования костей в контроле (ниже на 92%). В условиях вибрационной терапии у 60-ти женщин в постменопаузе были подтверждено положительное воздействие (Rubin C., 2002). Рубин предполагает, что, возможно, свое влияние на формирование костей оказывают не только ограниченное число больших нагрузок, но также и намного меньшие, высокочастотные колебания, прикладываемые через гибкие мышцы при обычных действиях вроде стояния и ходьбы, предполагая, что ключевым регулятором костной морфологии являются механические стимулы, идущие от мышечных сокращений, но не большие, приводящие к интенсивным деформациям кости, а малые, приводящие к множеству малых деформаций, которые обеспечивают главный стимул для роста кости. В то время как физические упражнения в космосе могут создавать некоторые из этих сигналов, невесомость, по существу, сводит их на нет в течение большей части суток. Вибрационное воздействие вызывает намного большее число сигналов в этом диапазоне частот, и предполагается, что воздействие высокочастотных сигналов по 10 минут в день достаточно для обеспечения сигнальной активности для поддержания костей в исправности (Кагиров Р., 2003) .

ПИТАНИЕ. Кость состоит из белка и минеральных веществ .

Большое количество факторов питания определяет, насколько эффективно закладывается основа и реализовывается генетическая программа построения кости. Эти факторы включают в себя источники калорий, белки, витамины и минеральные вещества .

Дефицит любого из этих питательных веществ уменьшит либо размер кости, либо ее массивность, или и то и другое, снижая величину пиковой костной массы, которую способен достигать индивидуум .

Среди всех ингредиентов питания наибольшая роль в формировании и поддержании костной массы признается за кальцием (Насонов Е.Л., 1998; Рожинская Л.Я., 1998). Адекватное поступление кальция в детском и подростковом возрасте очень важно для роста и развития костного скелета .

Кроме того, костная ткань служит для организма практически неограниченным резервуаром кальция, который она получает для поддержания уровня ионизированного кальция во внеклеточных жидкостях (Лесняк О.М., 1998). Дефицит кальция, обусловленный питанием, сниженным всасыванием его в кишечнике или недостатком витамина D, имеет прямым следствием активацию ТТГ, который в свою очередь запускает процесс ремоделирования и высвобождает кальций из кости, а следовательно, приводит к снижению ее минерализации .

В популяциях развитых наций, получающих, в целом, хорошее питание, кальций является элементом, количество которого наиболее часто ограничено. Частично это происходит из-за того, что в отличие от белка и фосфора, потребление кальция значительно снизилось в хронологии антропогенеза .

Согласно результатам большинства экспериментов, низкое потребление кальция не ограничивает рост кости в длину и ширину (Kanis J.A., 1998; Heaney R.P., 1996), но приводит к образованию кости с более тонким кортикальным слоем и с меньшим числом тонких трабекул. Это происходит вследствие изменения баланса между нормально протекающими процессами костеобразования и резорбции кости. Если количество потребленного кальция меньше оптимального, то эндостально-трабекулярная резорбция усиливается, а баланс между костеобразованием и резорбцией снижается .

У детей, особенно в препубертатном периоде, достаточное поступление кальция с пищей коррелирует с костной минеральной плотностью (Abrams S A, 1994). У подростков эта тенденция сохраняется, однако она уже менее выражена, поскольку в этот период значительно большее влияние на костную ткань начинают оказывать половые гормоны. Выявлено нарастание минеральной плотности у детей, получающих медикаментозные добавки кальция, приводящие к возвращению к возрастной норме по мере отмены воздействия. У взрослых женщин прием кальция с пищей также коррелирует с минеральной плотностью кости .

Анализ, проведенный в двух областях Югославии, традиционно различающихся по уровню потребления молочной пищи, показал отчетливо более высокую минеральную плотность у женщин, употребляющих молоко (Baran, 1996). Косвенным подтверждением связи между уровнем потребления кальция и минеральной плотностью служат также данные о более высокой частоте переломов у лиц с дефицитом лактазы .

В то же время обширные эпидемиологические исследования последних лет предоставили ошеломляющие данные о том, что у лиц с высоким уровнем поступления кальция риск перелома шейки бедра удваивается или даже утраивается. Убедительного объяснения этому факту пока не найдено, однако предполагается, что механизм лежит в подавлении высокими дозами кальция действия витамина D .

Как было отмечено, конечное количество аккумулированной кости будет расти по мере увеличения потребления кальция до момента, когда эндостально-трабекулярная резорбция станет определяться только генетической программой, регулирующей рост, и не будет находиться под влиянием потребностей тела в кальции. Дальнейшее увеличение потребления кальция выше этого уровня не приведет к дальнейшему увеличению аккумуляции кости. Как бы то ни было, достаточное поступление кальция с диетой считается важным составляющим любой схемы лечения остеопороза и профилактики переломов. Показано, что резорбцию подавляет лишь вечерний прием кальция, тогда как утреннее поступление не дает значимого эффекта (Anderson J J, 1996) .

Альтернативой кальциевым добавкам может служить повышение уровня его абсорбции в желудочно-кишечном тракте (витамин D) или снижение уровня экскреции кальция с мочой путем уменьшения поступления натрия (в частности, поваренной соли). Недавно было подтверждено, что последний механизм (повышенное потребление поваренной соли) является одной из причин потери кости у пожилых людей .

Помимо кальция, большое число других микроэлементов может играть роль в формировании и поддержании костной массы, среди них магний, цинк, медь, железо, марганец, однако их значение пока мало изучено (Anderson J J, 1996). Фториды оказывают двоякое действие на костную ткань: способствуют повышению ее прочности, но в более высоких дозах приводят к развитию хрупкости кости и переломов. Богатое белками и жирами питание (в первую очередь животного происхождения) угнетает всасывание кальция в кишечнике и стимулирует гиперкальциурию. У вегетарианок с многолетним стажем, употреблявших, помимо растительной пищи, только молоко и яйца, в возрасте старше 60 лет минеральная плотность на 40% превосходила показатели у женщин, употреблявших разнообразную пищу с включением мяса (Франке Ю., 1995) .

ВРЕДНЫЕ ПРИВЫЧКИ. Факторами риска остеопороза являются вредные привычки. Алкоголь оказывает прямое антиостеобластическое действие, а вызванные им изменения органов желудочно-кишечного тракта подавляют всасывание кальция и витамина D. У мужчин острая интоксикация этанолом вызывает снижение ПТГ сыворотки и связанное с этим увеличение потери кальция с мочой. Доказательством существования алкогольиндуцированного остеопороза являются данные гистоморфометрических исследований, демонстрирующие снижение объема трабекулярной костной ткани у большинства мужчин-алкоголиков (Рожинская Л.Я., 2000). В дополнение к прямым влияниям на кость, потребление алкоголя может также привести к развитию остеопении в силу сопровождающих его гипогонадизма, гиперкортизолизма, метаболического ацидоза, недостаточного питания и цирроза печени. Потребление алкоголя вызывает изменение уровней кальций-регулирующих гормонов, снижение костеобразования, приводя к развитию остеопении, что повышает риск переломов бедра у женщин и мужчин .

Неблагоприятное влияние умеренного потребления алкоголя не установлено; однако, последние данные дают основание полагать, что в случае постменопаузальных женщин и оно оказывает негативное влияние на кость .

Курение ускоряет резорбцию кости, а также способствует формированию более низкой пиковой костной массы. У женщин-курильщиц раньше наступает менопауза, они имеют меньшую массу по сравнению с некурящими женщинами. Курение способствует инактивации эстрогенов, развитию респираторного ацидоза и атеросклеротических изменений в сосудах, питающих позвоночник, а следовательно, вносит свой вклад в развитие остеопороза. Курение – фактор риска и у мужчин. Наличие положительных корреляций между курением и частотой переломов было установлено во многих исследованиях (Риггз Л.Б, Мелтон Л.Д, 2000). Злоупотреблении кофеином, повышающее экскрецию кальция с мочой, также оказывает отрицательное действие. Проведенные исследования женщин в период менопаузы выявили статистически достоверную корреляцию между увеличением потребления кофеинизированного кофе и уменьшением минеральной плотности костной ткани позвоночника и проксимальных отделов бедра. Интересен тот факт, что минеральная плотность не уменьшалась, если женщины, постоянно употреблявшие кофе, ежедневно выпивали не менее стакана молока (Barret-Connor E., 1992) .

Широкое разнообразие и множественность факторов развития затрудняет дифференцированную коррекцию остеопороза, в тоже время обуславливая высокую вероятность снижения распространенности заболевания и частоты связанных с ним переломов на уровне популяции посредством комплексного решения проблемы первичной профилактики остеопороза .

1.5. Повреждения и заболевания опорно-двигательного аппарата в спорте Современная подготовка спортсменов высокого класса требует напряженных режимов тренировки и предъявляет высокие требования к организму спортсмена, в частности к опорно-двигательному аппарату (Никитюк Б.А., Коган Б.И., 1989). Изменения организма повышают его работоспособность, спортивный потенциал при одновременном появлении функциональных нарушений и структурных сдвигов. В результате перенапряжений, хронических, нелеченых микротравм возникает патологический процесс с резким нарушением трофики и структуры (Н.Н. Приоров, З.С. Миронова и др., 1984), что способствует снижению естественной прочности тканей опорно-двигательного аппарата (соединительной, мышечной, хрящевой, костной) и создает условия для их повреждения или возникновения ряда заболеваний .

Скелет спортсмена изменяется неоднозначно и неравномерно. Локализация и степень выраженности изменений определяется, с одной стороны, нормой реакции скелета на механические нагрузки, а с другой – особенностями биомеханики основного движения и интенсивностью физической нагрузки. При преимущественной нагруженности верхних конечностей максимальные структурные изменения возникают в звеньях скелета верхних. У спортсменов, сильно нагружающих нижние конечности, отчетливо меняется структура костно-суставного аппарата нижних конечностей, при этом толчковая нога (как более нагруженная) отличается от маховой. Рохлин Д.Г. (1936) полагал, что перегрузка опорно-двигательного аппарата вызывает преждевременное старение наиболее нагружаемых суставов костно-суставного аппарата конечностей. Анализ остеоскопических данных позволил установить, что признаки старения скелета в наиболее нагружаемых суставах колено-суставного аппарата выражены у экс-спортсменов в большей степени, чем у не занимающихся спортом. Тем не менее, выраженность генерализованных признаков старения скелета профилактируется длительным действием физических нагрузок. Надо полагать, что степень адаптации скелета экс-спортсменов к физическим нагрузкам зависит как от интенсивности и длительности воздействия самого механического фактора, так и от меры восприимчивости костной ткани к последнему (нормы реакции). Норма реакции, прежде всего, обуславливается наследственной программой и средовыми влияниями на старение скелета (Никитюк Б.А., 1968) .

Различные движения в спорте, хотя и имеют под собой эволюционную основу, выполняются на пределе морфофизиологических возможностей человека (Мартиросов Э.Г., 1984). Ударные толчки в беге, прыжках, спортивных играх, столкновения с соперниками в спортивных играх, соскоки с гимнастических снарядов, приземления в борьбе, прыжках с трамплина, удары в боксе и т.д. являются яркой иллюстрацией экстремальных ударных взаимодействий .

В прямой связи с акцентированием нагрузок на звенья ОДА на части тела и системы организма находятся так называемые перенапряжения, предпатологические состояния и патологические изменения (В.Ф. Башкиров, Н.Д. Граевская, З.С. Миронова и др., 1984). Авторы отмечают, что избирательное поражение тех или иных органов и систем при остром и хроническом физическом перенапряжении обусловлено комплексом приобретенных и врожденных свойств организма. В первую очередь повреждаются те органы и системы организма, которые испытывают большую нагрузку. Например, остеохондроз как клиническая форма заболевания чаще встречается у спортсменов в тех видах спорта, где имеется постоянная перегрузка позвоночника, нередко сопровождающаяся макро- и микротравмами, особенно у штангистов, борцов, гребцов, легкоатлетов, гимнастов, футболистов и велосипедистов (Башкиров В.Ф., 1981): повреждения поясничного отдела составляют 60% случаев, грудного – 30%, шейного – 10%. В таких видах спорта, как спортивная и художественная гимнастика, акробатика, прыжки в воду, фигурное катание на коньках, горнолыжный спорт наиболее уязвимыми звеньями локомоторного аппарата являются коленный и голено-стопный суставы и стопа;

наблюдаются патологические изменения грудного и шейного отделов позвоночника, травмы верхних конечностей, особенно кисти и лучезапястного сустава (Миронова З.С., 1984) .

Выявлена определенная закономерность повреждений и заболеваний нижних конечностей в зависимости от спортивной специализации (Миронова З.С. с соавт., 1982). Так, разрывы менисков, связок коленного сустава наиболее часто встречаются в игровых видах спорта; заболевания и повреждения мышц, сухожилий, мест их прикрепления чаще наблюдаются при занятиях легкой атлетикой, лыжами; переломы костей – горными лыжами. У бегунов на марафонские дистанции наиболее нагруженным отделом ОДА является стопа, где и отмечается наибольший процент повреждений и заболеваний (37,5%); голеностопный сустав – 21,8%; коленный сустав – 15,6%; поясничный отдел – 3,12% (Eiben E., 1984) .

В области нижних конечностей в спорте наибольшее количество повреждений и заболеваний отмечается в коленном суставе – 39,7% (Г.Е. Егоров, В.М. Грачев, 1990). Чаще встречаются травмы, требующие оперативного лечения: разрыв одного из менисков, повреждения одной из боковых связок, разрыв одного из менисков и др. По частоте повреждений и заболеваний голеностопный сустав занимает второе место, затем стопа. Не наблюдалось ни одного случая повреждения и заболевания тазобедренного сустава у спортсменок с временной потерей общей и спортивной работоспособности. Повреждения и заболевания нижних конечностей чаще встречаются у спортсменок высокой квалификации в возрасте от 16 до 25 лет (76,6%) .

Распределение травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата у спортсменов в отдельных видах спорта по локализации и характеру, по данным различных авторов, колеблется в значительных пределах. В большинстве своем по характеру и исходам лечения они являются легкими, и после соответствующего лечения пострадавшие полностью восстанавливают свою спортивную работоспособность. Однако, в ряде случаев имеют место и более тяжелые травмы, которые сопровождаются временной потерей не только спортивной, но и общей работоспособности .

1.6. Функциональная физиологическая перестройка костной ткани у спортсменов Костная ткань, несмотря на свою чрезмерную плотность, обладает большими пластическими возможностями. О физиологических приспособительных реакциях костной ткани на спортивную нагрузку было еще известно в начале ХХ века. Эти работы освещались в работах П.Ф. Лесгафта. П.Ф. Лесгафт развил идею Ламарка об изменчивости формы под влиянием функции. В частности, он изучал изменчивость костей под влиянием деятельности окружающих мышц (Лесгафт П.Ф., 1905; Миронова З.С., 1982) .

Физиологическая перестройка костной ткани протекает постоянно, и под влиянием систематически возрастающих физических нагрузок у спортсменов возникает анатомо-функциональная гипертрофия костной ткани в месте наибольшей нагрузки, что оценивается как функциональные изменения приспособительного характера (Рохлин Д.Г., 1936) .

Однако при анатомо-функциональном несоответствии в процессе функциональной нагрузки в костях могут возникать участки механического перенапряжения с развитием своеобразного повреждения кости, чаще известного в литературе как патологическая перестройка (Стецула В.И., Бруско А.Т., 1976; Полежаев В.Г., 1980; Миронова З.С.,1982). Всякая чрезмерная нагрузка, приводящая к микротравмам того или иного отдела опорно-двигательного аппарата, кумулируясь, вызывает затем появление симптомов патологического процесса .

Патологическая перестройка костной ткани возникает в различных костях в зависимости от вида спорта. У легкоатлетов чаще наблюдается в плюсневых костях стопы, в большеберцовой кости, у гимнастов – в дужках позвонков, в костях стопы, в большеберцовых костях, у футболистов – в костях таза, у боксеров – в пястных костях кисти и т.д .

Различают три стадии патологической перестройки костной ткани. Первая из них периостоз, сопровождающаяся утолщением кортикального слоя с вовлечением хронической микротравматизации надкостницы. Отсутствие своевременного лечения и продолжение тренировок при болевом синдроме приводит к развитию второй стадии – появляются зоны линейного или лакунарного рассасывания кости (зон Лоозера). Рентгенологически это проявляется в поперечных полосах просветления кости различной интенсивности, что сопровождается резким нарушением местного кровообращения. Заживление зон перестройки или третья стадия очень длительная. Участки перестройки костной ткани закрываются полностью только через 1,5-2 года .

Проведенные биохимические исследования показали, что у большинства больных с перестройкой костной ткани имеет место нарушение фосфорно-кальциевого обмена, проявляющееся в изменении содержания кальция и неорганического фосфора, активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови, а также изменении экскреции кальция и неорганического фосфора с мочой .

Наряду с этим у части обследованных спортсменов были обнаружены отклонения от нормальной величины экскреции оксипролина и аминоазота с мочой, что свидетельствовало о нарушении не только метаболизма неорганических, но и органических компонентов в костной ткани (Никитюк Б.А, Коган Б.И., 1989) .

В эксперименте на животных установлено (Бруско А.Т., 1984), что в здоровой кости на участке функционального перенапряжения возникает периостальное и эндостальное костеобразование, однотипное репаративной реакции, наблюдающейся при переломе кости. Этот процесс костеобразования, протекающий на фоне острого расстройства внутрикостного кровообращения, приводил, если нагрузка не снижалась, к локальному утолщению кости – гиперостозу от перенапряжения. В период формирования периостального и эндостального регенерата из-за активизации в сосудистых каналах резорбционных процессов наступала рарефикация компактной кости, что, естественно, приводило к временному понижению ее предела механической прочности. Морфологические исследования участка кости обнаружили в рарефицированной компактной кости на фоне развивающегося гиперостоза от перенапряжения поперечную трещину – надлом кости. К 2-14 суткам в зоне надлома кости появлялись микротрещины, участками наступала активизация остеокластической резорбции .

Таким образом, функциональную перегрузку опорно-двигательного аппарата в условиях напряженной мышечной деятельности следует рассматривать как стрессорный фактор, который может вызвать в зонах механического перенапряжения кости патологическую перестройку .

Стресс является ключевым звеном при взаимодействии организма со средой, формируя разнообразные формы как физиологических, так и патологических адаптаций (Ведяев Ф.П., Воробьева Т.М., 1983). Указанная позиция позволяет рассматривать патологическую стрессовую реакцию не только как звено патогенеза заболеваний ведущих систем организма, но и как причинный фактор последних .

Опорно-двигательный аппарат оказался наименее изученной системой в указанном аспекте. Вместе с тем, известно, что ткани скелета активно реагируют на действие таких стрессовых факторов, как давление, растяжение, физические перегрузки, вибрацию, гипокинезию, состояние невесомости и другие условия, которые являются специфическими воздействиями для опорнодвигательной системы. Имеются данные, что нейрогенный стресс в сочетании с физическими перегрузками или, напротив, с гипокинетическим режимом в настоящее время признан наиболее патогенным для организма человека, в частности для костной системы (Корж А.А., 1987) .

Результаты экспериментов на белых крысах показали, что при гипокинезии наблюдались выраженные нарушения в тканях позвоночника – очаги деструкции в зоне роста, разволокнения, большие по размеру трещины и щели в области фиброзного кольца, гипоклеточность на участках; в тканях тел позвонков – явления остеопороза, нарушение структуры остеонов; в компактной костной ткани нарушается соотношение ширины субпериостального и интермедиарного слоев за счет сужения первого, уменьшилось число остеоцитов. При гиперкинезии наблюдались значительные повреждения структур скелета: образование больших по объему очагов деструкции в телах позвонков, нарушение конфигурации зоны роста; в компактной кости встречались микропереломы, участки размягчения кости, нарушение структуры .

Данные биохимических исследований тканей указанных сегментов скелета подтвердили, что в условиях действия перечисленных стрессовых факторов в костной и хрящевой тканях уменьшается содержание коллагенового компонента, нарушается баланс регуляции, что свидетельствует о существенной роли стрессовой реакции в развитии дистрофического процесса в опорнодвигательной системе. (Тимошенко О.П. и др., 1987) .

Показано, что и ростовые процессы скелета (на примере модельных животных) подчиняются влиянию на организм средовых факторов. Неадекватные условия существования (длительная гипокинезия или гиперкинезия) молодых растущих животных приводят к изменению структурного адаптациогенеза отдельных биологических систем, в частности костной системы (Финогенов В.М., 1989) .

В тоже время одним из основных проявлений стрессреакции, происходящей в организме в ответ на физическую нагрузку, является повышенная продукция гормонов кортикостероидного ряда (Селье Г., 1960). Исследование причин истончения суставного хряща у девушек-пловчих показало не только влияние механической перегрузки суставного хряща, но и избытком кортикостероидов в ответ на чрезмерную нагрузку. Результатом этого в женском организме являются маскулинизация пропорций тела, избирательная задержка роста скелета, нарушение репродуктивной и менструальной функций (Сак Н.Н., Санжарова Н.Н., 1980) .

Стресс, являясь источником дезадаптации и играя решающую роль в этиологии и механизмах развития дистрофических заболеваний костно-суставной системы, особенно ярко манифестируется в современном спорте высших достижений благодаря напряженным режимам тренировки и высоким требованиям к организму спортсмена, в частности к опорно-двигательному аппарату (Никитюк Б.А., Коган Б.И., 1989) .

Различные движения в спорте, хотя и имеют под собой экологическую эволюционную основу, выполняются на пределе морфофизиологических возможностей человека (Мартиросов Э.Г., 1984). Ударные толчки в беге, прыжках, спортивных играх, столкновения с соперниками в спортивных играх, соскоки с гимнастических снарядов, приземления в борьбе, прыжках с трамплина, удары в боксе и т.д. являются яркой иллюстрацией экстремальных ударных взаимодействий .

В прямой связи с акцентированием нагрузок на звенья ОДА на части тела и системы организма находятся так называемые перенапряжения и предпатологические состояния (В.Ф. Башкиров, Н.Д. Граевская, З.С. Миронова и др., 1984). Акцент нагружаемых нижних конечностей изменяет структуру костносуставного аппарата ног, при этом толчковая нога (как более нагруженная) отличается от маховой (Никитюк Б.А., 1968) .

Одной из существенных причин нарушения минеральной плотности костной ткани является поза выполнения соревновательного упражнения. Позы спортсменов, характерные для их соревновательной и тренировочной деятельности, могут быть расположены по степени их сложности. Более утомительны те виды спортивных поз, которые связаны с большим напряжением мышц, и менее утомительны – требующие минимального мышечного напряжения (Коц Я.М., 1982). На сложность позы оказывают влияние размеры опорной поверхности (стойка на руках, на одной руке в гимнастике, равновесие на гимнастическом бревне и т.п.), положение центра тяжести тела относительно опоры, положение тела в поле силы тяжести и т.д. множество поз в спортивной деятельности можно свести к следующим: лежание (на груди, на спине – встречаются в плавании, в одном из упражнений в санном спорте, стрельбе); сидение (встречается в велосипедных видах спорта, гребле на байдарках, академической гребле, санном спорте); стояние (в видах стрельбы, беге и др.); висы (при выполнении некоторых элементов с опорой на руки в гимнастике); упоры и стойки на кистях имеют место в гимнастических видах спорта .

Однако, в первую очередь следует выделить, как наиболее часто встречаемые, позы стоя, лежа, сидя, в наклоне на полусогнутых ногах. Специалисты (Зимкин Н.В., 1984) отмечают, что поза лежа считается одной из самых простых. В этой позе требуется активное напряжение мышц-разгибателей, противодействующее упругому сопротивлению растянутых сгибателей. Поза «сидя», в целом, связана с небольшим напряжением разгибателей туловища. Однако, в зависимости от видов спорта (гребля, велосипед, мотоспорт, конный спорт) эта поза отягощена дополнительными, весьма значительными и различными напряжениями мышц туловища и конечностей. Поза «стоя» (стояние) развивается в онтогенезе после сидения. Она требует усилия со стороны разгибателей туловища, шеи, ног, которое направлено на преодоление силы растянутых мышц-сгибателей и массы выпрямленного тела (Мартиросов Э.Г., 1984) .

У взрослых физическая нагрузка является важнейшей детерминантой костной массы, которая возрастает при увеличении механической нагрузки и снижается при ее уменьшении. Среди компонентов нагрузки, способствующих увеличению плотности минералов кости, основным является величина отягощения. Конроем (1996) экспериментально установлено, что адаптация костной массы юных штангистов на 30-50% (в зависимости от анатомического участка и индивидуальных особенностей спортсмена) зависит от силы, развиваемой при выполнении упражнений .

В исследовании профессиональных теннисистов, начавших тренировки в подростковом возрасте или раньше, значительная костная гипертрофия была обнаружена в доминантной руке, более выраженная, чем у взрослых после сопоставимых физических нагрузок (Франке, 1995). Подобным образом, костная плотность была выше в доминантной руке подростков-бейсболистов и в ведущей ноге спортсменов в смешанной группе. Montoye et al., (1980) обнаружили, что кости доминирующих конечностей имеют большую массу, ширину и плотность. Однако, Никитюк Б.А .

с соавторами (1971) при изучении влияние разных по интенсивности нагрузок на остеогенез пястной кости у 236 юношей и девушек 15-17 лет показывал, что у юношей волнообразный характер изменений: увеличение размеров пястной кости в результате воздействия механической нагрузки от умеренной к средней ее интенсивности с дальнейшим уменьшением размеров при высоких нагрузках. У девушек высокий уровень остеогенеза сохраняется при нагрузках выше 25% от исходного уровня, тогда как у юношей при таких нагрузках наблюдается резорбция костного вещества. А.А. Маркосяном (1969) было показано, что при воздействии нагрузок средней интенсивности у мальчиков большая величина прироста костей, чем у девочек. Несмотря на большую устойчивость костей к нагрузкам у лиц женского пола, нерациональная форма адаптации костно-суставного аппарата нижней конечности у девушек отмечается чаще, чем у юношей. Проявляется это большей частотой болевых ощущений в коленном суставе у девушек и связано, видимо, с действием высоких механических нагрузок на кости, почти исчерпавшие свои ростовые потенции .

При относительно одинаковом объеме физической работы мера адаптабельности костей у девочек ниже, чем у мальчиков. (Маркосян А.А., 1969). Это соответствует данным литературы о большей биологической надежности женского организма (Кураченков А.И., 1959; Павловский О.М., 1982). По мнению авторов, более слабые проявления черт специализированной адаптации к условиям спортивной деятельности скелета женщин (по сравнению с мужчинами) объясняются низким уровнем нагрузки, не вызывающим глубокой перестройки костей .

Многие исследователи обнаружили снижение костной массы у женщин-атлетов (Ligata A.A., 1988; Slemenda C.W., 1992) Существует точка зрения, что избыточная физическая нагрузка может на самом деле привести к снижению костной массы. По-видимому, чрезмерная физическая нагрузка косвенно влияет на минеральную плотность посредством уменьшения массы тела и нарушения функции яичников. В нескольких исследованиях наблюдалось снижение минеральной плотности у атлеток с аменореей по сравнению со спортсменками с нормальным менструальным циклом. Установлено снижение костной массы у женщин с аменореей, занимающихся бегом на длинные дистанции, в отличие от бегунов без аменореи. У атлетов с аменореей наблюдались низкие уровни циркулирующего эстрадиола, прогестерона и пролактина .

Вероятно, снижение уровня половых гормонов ассоциировалось со снижением костной массы. Возвращение менструаций вследствие снижения нагрузок (сокращение пробегаемых дистанций) приводило к выздоровлению. Занятия хореографией также могут привести к аменорее и снижению костной массы .

Уменьшение костной массы у спортсменов на фоне дефицита половых гормонов ассоциируется с большей распространенностью переломов в результате нагрузок, чаще в костях стоп. Также, имеются данные о косвенном влиянии чрезмерных физических нагрузок на минеральную плотность костей мужчин-спортсменов .

Косвенное влияние проявляется в нарушении деятельности внутренних систем организма (прежде всего, гормональной), регулирующих процессы костного ремоделирования. Frieden Y. показал, что высокоинтенсивная анаэробная нагрузка у спортсменов высшей квалификации привела к появлению деструктивных изменений в костной ткани и 36% мышечных волокон (Frieden Y., 1988) .

Напротив, уменьшение и рационализация физической нагрузки приводит к повышению минеральной плотности .

Имеются данные, что такой экзогенный фактор, как предельная скоростная физическая нагрузка, является травмирующим фактором и вызывает патологические изменения ультраструктуры костной и мышечной тканей, причем уровень тренированности животных не предотвращает в данных условиях повреждения костной и мышечной ткани (Федина Т.И., Фролов В.Н., 1989) .

Проблема адаптации костно-суставной системы к повышенным физическим нагрузкам является одной из наиболее актуальных в связи с расширением форм и видов деятельности современного человека. Санжаровой Н.Н. с соавторами (1989) изучались реакции костей стопы на различные режимы физической нагрузки динамического характера. У молодых животных после умеренной нагрузки наблюдалось ускорение процессов созревания костной и хрящевой тканей. После более интенсивной и длительной нагрузки выявлено уплотнение и расширение кортикального слоя, обнаружены явления остеосклероза. У взрослых животных после умеренной физической нагрузки процессы адаптационной перестройки не выходили за пределы физиологических. В то же время в результате длительной напряженной физической работы пяточная кость полностью теряла трабекулярный тип строения, превращаясь в компактную кость. Здесь отмечались явления деструкции костной ткани, выражающиеся в появлении участков кости с безъядерными остеоцитами .

Плотность костей в значительной мере определяется квалификацией спортсменов, спецификой тренировочной и соревновательной деятельности в различных видах спорта. У спортсменов высокого класса отмечается повышенная плотность костей по сравнению со спортсменами низкой квалификации и особенно лицами, не занимающимися спортом. Представители скоростно-силовых видов спорта, вольной и греко-римской борьбы имеют достоверно более высокие показатели плотности костей по сравнению со спортсменами, специализирующимися в циклических, игровых и сложнокоординационных видах спорта (Montoye et al., 1980) .

По данным Michel et al., (1989) на снижение плотности костей влияют большие объемы работы на выносливость. Особенно низкая плотность костей отмечается у пловцов на длинные дистанции, что обусловлено не только большим объемом работы аэробного характера, спецификой отбора пловцов, способных показать высокие результаты на стайерских дистанциях, но и спецификой водной среды, резко снижающей нагрузки на опорно-двигательный аппарат .

Одним из факторов, сегодня уже можно говорить, спортивной деятельности, негативно влияющих на минеральную плотность, являются анаболические стероиды, которые при систематическом экзогенном введении на фоне напряженной мышечной деятельности часто вызывают травмы опорно-двигательного аппарата (Hatfield F, 1982; Dolan E., 1987). В эксперименте на животных установлено, что экзогенное введение анаболических стероидов на фоне физической нагрузки вызывает патологические изменения в печени, которые выражаются в нарушении ее функции и структуры. Так как печень является органом, в котором происходят метаболические превращения почти всех эндогенных и экзогенных веществ, то именно нарушения функции печени являются одной из причин возникновения различной патологии, в том числе костной и хрящевой ткани. В частности, авторы Atkinson et al. (1956) указывают на важность сохранения нормальной функции печени для обмена витамина D, регулирующего обмен кальция и фосфора и участвующего в минерализации костей, необходимого для структурной и функциональной целостности мышц (Zund,1966; Birge, 1975) .

Как видно, спортивная деятельность сопровождается высокой и специфической травматичностью, одной из ведущих причин которой является снижение минеральной плотности костной ткани. В основе лежат биомеханические особенности (приложение нагрузки и поза выполнения упражнения), напряженность и интенсивность нагрузок, и даже прием отдельных запрещенных фармакологических препаратов. В этой связи понятно, что только раннее выявление любых отклонений в здоровье спортсмена, качественное и периодическое обследование спортсмена на разных этапах круглогодичной подготовки и раннее лечение возникшего предпатологического состояния позволят сохранить спортивное долголетие и предупредить возникновение патологического перестроечного процесса в костной ткани .

1.7. Методы диагностики минеральной плотности костной ткани

Большое значение в диагностике нарушений костной ткани имеют клинико-анамнестические данные. При различных переломах позвонков изменяется осанка: либо усиливается грудной кифоз, либо сглаживается поясничный лордоз, по мере накопления повреждений постепенно теряется линия талии, выдается вперед живот, нижние ребра могут опускаться в область таза .

Прогрессирующие изменения осанки приводят к укорочению мышц спины, активное сокращение которых вызывает хронические боли в спине. Диагностическим признаком являются также частые жалобы на неопределенный желудочно-кишечный дискомфорт, особенно после приема пищи, что может быть связано с укорочением позвоночника и уменьшением размеров полости живота. Косвенными признаками являются также повышенная раздражительность, утомляемость, возбудимость и даже развитие депрессии, потери веса (Рожинская Л.Я., 2000) .

Аппаратурные методы включают рентгенографию, сцинтиграфию, рентгеновскую и ультразвуковую денситометрию, количественную компьютерную томографию .

Визуальная оценка рентгенограмм в нашей стране является наиболее распространенным методом оценки изменения костной плотности, однако рентгенографические признаки остеопороза проявляются при потерях костной массы уже свыше 20-35%, сама диагностика трудна и субъективна, (Риггс Б.Л., Мелтон III Л.Д., 2000) .

Сцинтиграфия основывается на использовании радиоизотопов с общей дозой облучения около 0,7 рад на кости. Диагностические возможности в большей мере ориентированны на переломы, злокачественные костные опухоли, но ограничены в случае большинства остеопений, при остеопорозе проявляются в сниженном накоплении радионуклида .

В настоящее время наибольшее значение приобретает количественное определение минеральной плотности костной ткани – денситометрия. Этот метод является наиболее значимым для диагностики метаболических нарушений кости и практически единственно неинвазимным в оценке риска нарушения костной целостности при остеопорозе. Наибольшее признание получили рентгеновская и ультразвуковая денситометрия, и количественная компьютерная томография (Рахманинов А.С., Бакулин А.В., 1999). Рентгеновские костные денситометры позволяют измерять минеральную плотность и содержание костных минералов в различных частях тела при довольно низкой погрешности (1%), малом времени сканирования (6 минут), невысокой лучевой нагрузкой .

Ультразвуковая костная денситометрия определяет костную плотность путем измерения скорости распространения ультразвуковой волны в кости и ее широкополостного рассеивания, что отражает эластичность, плотность и жесткость кости, дополняя данные рентгеновской денситометрии. Ультразвуковые денситометры применяются в клинике для определения степени общих костных потерь и выявления остеопений с поражением кортикальной и трабекулярной кости. Ультразвуковой денситометр ‘’SoundSkan 2000’’ измеряет скорость распространения ультразвуковой волны по кортикальному слою средней части большеберцовой кости, характеризуя механическое состояние кортикальной кости и оценивая тем самым фактор риска переломов (Кудрявцев П.С., 1999; Глюер К.К., 1999). Большая часть ультразвуковых денситометров ориентирована на оценку трабекулярной структуры пяточной кости, которая в силу более высокого метаболизма, чем кортикальная кость, адекватно отражает костные потери в период менопаузы. Примером такого прибора является ультразвуковой костный денситометр ‘’Achilles’’ (USA) .

Экспериментальные исследования показали высокую взаимосвязь (r = 0,65-0,75) между минеральной плотностью пяточной кости, измеренной на ультразвуковом денситометре, и позвонков поясничного отдела позвоночника и проксимальных отделов бедра, измеренных на рентгеновском денситометре (Баран Д.Т., Фолкнер К.Г., 1998). Другими исследователями изучалась минеральная плотность костей периферического и осевого скелета методами рентгеновской и ультразвуковой денситометрии (Рубин М.П., Чечурин Р.Е., 2000). При сопоставлении результатов показано совпадение показателей плотности костной ткани в пяточной кости и в области шейки бедра (Т-критерий) у пациенток разных возрастных групп с 9 лет до 70 лет (рис. 1) .

Рис. 1. Средние значения Т-критерия пациенток при рентгеновской (шейка бедра) и ультразвуковой (пяточная кость) денситометрии Ультразвуковая денситометрия является перспективным методом исследования костной ткани, особенно для осуществления скрининговых обследований, благодаря хорошей транспортабельности, портативности аппаратов, высокой скорости исследования, отсутствию лучевых нагрузок, большой точности и хорошей воспроизводимости (около 3%). Однако использование УЗИ-денситометрии в диагностике остеопороза и оценке риска переломов костей должно опираться на многочисленные предварительные исследования в каждой конкретной популяции с целью выявления порогового показателя для данного метода, для каждого вида аппарата и для каждого определяемого им параметра (Глюэр К.К., 1999). Недостатком или особенностью метода является невозможность дифференцировать вид остеопении .

Литературные данные свидетельствуют об адекватном применении УЗИ-денситометрии для динамических наблюдений за минеральной плотностью пяточной кости при лечении различных групп пациентов (Giorgino R., 1997), открывая возможности количественной оценки скорости потери костной массы, а также эффективность профилактики или лечения остеопении .

Количественная компьютерная томография (ККТ) существенно расширила область исследования остеопенитического синдрома, позволяя производить не только количественное измерение, но и пространственное разделение кортикальной и метаболически более активной трабекулярной кости. Преимущества ККТ: объемные, а не плоскостные показатели; отсутствие проекционного наложения прилежащих костных структур и окружающих тканей, исключение из зоны измерения участков склероза, что приближает полученную информацию к значениям истинной костной плотности (Власова И.С., 1998). Ограничения ККТ: проблема точности трех пространственных перемещений в измеряемых участках; изменения и различия химического состава трабекулярных и смешанных костных структур; возрастные изменения количества костного мозга в телах позвонков. Воспроизводимость результатов 1-3%, точность – 5-10%, лучевая нагрузка при исследовании скелета составляет около 50 Sv. Для относительной оценки значимости этого облучения доза среднегодового радиационного фона составляет примерно 2000 Sv, абдоминальная рентгенография – 500 Sv, абдоминальная компьютерная томография – около 4000 Sv (Баран Д.Т., Фолкнер К.Г., 1998) .

Значительное место в ряду диагностических методов выявления метаболических заболеваний скелета занимает лабораторная диагностика, целью которой является, посредством использования биохимических маркеров, исключение состояний снижения минеральной плотности костей, связанных с другими костными заболеваниями, установление причин вторичного остеопороза и механизмов нарушения костного обмена с целью выбора адекватной терапии. Основные предназначения лабораторной диагностики – оценка состояния минерального обмена и кальцийрегулирующих гормонов; оценка костного обмена; выявление причин вторичного остеопороза. Однако для метаболических костных заболеваний не существует какого-либо специфичного костного маркера, и диагноз ‘’остеопороз’’ не может быть поставлен только на основании биохимических исследований крови и мочи. Вместе с тем этот способ диагностики имеет большое значение для скрининга в группах риска снижения минеральной плотности костей – это лица пожилого возраста, больные, перенесшие операции на желудке, имеющие синдром нарушения усвоения кальция самого различного происхождения, пациенты со спонтанными переломами, а так же и спортсмены в условиях напряженной мышечной деятельности. Наиболее традиционным и информативным в настоящее время считается определение общей щелочной фосфатазы и паратиреоидного гормона (96%-я вероятность выявления нарушения костного обмена) (Nisbet J.A., Eastwood J.B., 1993). Особенно следует отметить высокую эффективность биохимических маркеров для наблюдения за динамикой костного обмена в процессе длительного лечения остеопороза .

Таким образом, существует много методов диагностики изменений минеральной плотности костной ткани. Разнообразие целей и областей исследования вкупе с особенностями контингента определяют выбор диагностики. Для спортивного контингента наиболее актуальным, по нашему мнению, является метод ультразвуковой денситометрии, особенно для осуществления скрининговых обследований, благодаря хорошей транспортабельности, портативности аппаратов, высокой скорости исследования, отсутствию лучевых нагрузок, большой точности и хорошей воспроизводимости (около 3%) .

1.8. Заключение

Костная ткань имеет сложную организацию, выполняя разнообразные жизненно важные функции, значимые и особенно важные в условиях спортивной деятельности. Важная особенность костной ткани – онтогенетическое обновление или ремоделирование. Соотношение костной резорбции и костеобразования в первую очередь определяется возрастным фактором. При этом преобладание активности процессов костеобразования или увеличение минеральной плотности костей до пикового уровня (20 лет) с последующей стабилизацией (20-30 лет) соотносится с возрастом активной спортивной деятельности. В то время как снижение костной массы является общебиологическим закономерным процессом у людей в возрасте старше 30 (женщины) – 50 (мужчины) лет .

Костное ремоделирование представляет собой сложный процесс, контролируемый гормонами регуляции костного обмена, системными гормонами, множеством ростовых и других факторов. Нарушение продукции или взаимодействия компонентов этой системы и приводит к развитию патологических процессов в костной ткани. В тоже время хорошо известно, что все означенные факторы регуляции костного обмена имеют решающее значение в формировании адаптивной реакции в условиях длительной физической деятельности .

Спортивная деятельность сопровождается высокой и специфической травматичностью, одной из ведущих причин которой является снижение минеральной плотности костной ткани. В основе лежат биомеханические особенности (приложение нагрузки и поза выполнения упражнения), напряженность и интенсивность нагрузок, и даже прием отдельных запрещенных фармакологических препаратов. В этой связи понятно, что только раннее выявление любых отклонений в здоровье спортсмена, качественное и периодическое обследование спортсмена на разных этапах круглогодичной подготовки и раннее лечение возникшего предпатологического состояния позволят сохранить спортивное долголетие и предупредить возникновение патологического перестроечного процесса в костной ткани .

Наиболее приемлемым для оценки минеральной плотности костной ткани в области спорта высших достижений является метод ультразвуковой денситометрии, благодаря хорошей транспортабельности, портативности аппаратов, высокой скорости исследования, отсутствию лучевых нагрузок, большой точности и хорошей воспроизводимости (около 3%) .

Таким образом, высокая функциональная значимость костной ткани в поддержании общего гомеостаза организма, для осуществления спортивной деятельности, единство регуляции всех обменных процессов организма обуславливает целесообразность рассмотрения изменчивости минеральной плотности костной ткани в качестве косвенного или дополнительного маркера целостной адаптации к напряженной мышечной деятельности .

Разнообразие факторов спортивной деятельности, влияющих на костный обмен, предполагает изучение изменчивости минеральной плотности спортсменов с учетом специализации (особенности приложения нагрузки, поза ее выполнения, сформированно-отобранное телосложение), квалификации, стажа. Существование общебиологически закономерных факторов процессов ремоделирования предполагает изучение также и влияния возраста и пола. Доступность, безвредность, точность и воспроизводимость обуславливают целесообразность изучения минеральной плотности костной ткани спортсменом способом УЗИ-денситометрии .

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты, положенные в основу настоящей публикации, получены в процессе реализации научно-методического обеспечения спортсменов сборных команд страны и их ближайшего резерва. В соответствии с поставленной целью обследованы спортсмены 15-ти различных видов спорта: 586 мужчин (легкая атлетика, лыжные гонки, лыжное двоеборье, биатлон, бокс, дзюдо, волейбол, футбол, коньки, фехтование, академическая гребля, байдарка, каноэ, велоспорт, плавание) и 236 женщин (академическая гребля, байдарка, биатлон, велотрек, легкая атлетика, лыжные гонки, плавание, фехтование). Спортсмены представляли разные квалификационные группы (от II разряда до змс) со стажем спортивной деятельности от 1 до 28 лет и с возрастным варьированием от 12 до 36 лет. Тестирования проводились от одного до трех раз в год в разные циклы подготовки спортсменов (подготовительный, предсоревновательный и соревновательный) в зависимости от конкретной задачи. Результаты измерений обрабатывались с учетом специализации, половой принадлежности, возраста ( 17лет, 17-19 лет, 20-25 лет, 25 лет), спортивной квалификации (формирование групп: 1 – змс, мсмк;

2 – мс; 3 – кмс, I, II) .

Минеральная плотность костей определялась в области пятки на ультразвуковом костном денситометре «Achilles Express» (Lunar, USA). Оценка минеральной плотности пяточной кости (МППК) проводится относительно нормы пиковой массы костной ткани (для данного участка скелета – значение в 20-30 лет) .

Согласно рекомендациям ВОЗ: 87,1-113% от пиковой массы – норма; снижение минеральной плотности пяточной кости до уровня 87-68% – остеопения; менее 68% – остеопороз .

При анализе данных отдельно рассматривались варианты нижней (89-99% от пиковой массы) и верхней (100-113%) границы нормы с целью выделения состояний начального развития снижения минеральной плотности .

3. МИНЕРАЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ КОСТНОЙ ТКАНИ У СПОРТСМЕНОВ РАЗЛИЧНОЙ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ

Наиболее выраженное проявление влияния спорта определяется специфическими требованиями соревновательной деятельности конкретного вида спорта. В аспекте влияния на костный метаболизм наибольшее значение имеют интенсификация подготовки в условиях разнообразной направленно-сти нагрузки на опорно-двигательный аппарат, в частности, симметричность – асимметричность, вертикальный – горизонтальный вектор действия усилия на стопу (Коц Я.М., 1982; Симаков В.В., 1983; Никитюк Б.А., Коган Б.И, 1989; Miller J,2003). Вместе с тем, высокая энергозатратность и, как следствие, высокий метаболизм организма спортсменов практически во всех современных видах спорта, независимо от приоритетного характера энергообеспечения, акцентирует исследование изменения минеральной плотности пяточной кости под влиянием именно биомеханической компоненты.

В связи с этим, выбор видов спорта определялся:

асимметричностью воздействия в случае фехтования; высокой постоянной вертикальной нагрузкой на стопу в беговых дисциплинах легкой атлетики, в лыжных гонках, лыжном двоеборье, биатлоне, коньках; прыжковой и ударной нагрузкой на стопу – в игровых видах (баскетбол, волейбол, футбол) и борьбе (бокс, дзюдо); уменьшением или отсутствием вертикальной опоры на стопы в гребных видах, велоспорте, плавании .

3.1. Минеральная плотность пяточной кости и специфика спортивной деятельности Результаты обследования спортсменов обоего пола независимо от специализации, квалификации и возраста показали, что для представителей спортивной субпопуляции в целом свойственен нормальный средний уровень минеральной плотности пяточной кости, соответствующий пиковой массе костной ткани:

101,9% – для мужчин, 106,0% – для женщин(таб. 1, 2) .

Анализ изменчивости среднегрупповых значений МППК выявил тенденционные различия между видами спорта. Так, у мужчин максимальный уровень средних величин этого показателя (107,2% – 112,7%) отмечается у представителей бокса, легкой атлетики, футбола и волейбола; у женщин (111,4% – 114,9%)

– в легкой атлетике, фехтовании и баскетболе, то есть в видах спорта с высокой ударной вертикальной нагрузкой на стопы во время выполнения основного соревновательного упражнения .

Напротив, минимальные значения МППК у мужчин (92,6% – 99,4%) и у женщин (97,9% – 103,1%) отмечаются у пловцов, велосипедистов и гребцов, принадлежащих к видам спорта, соревновательные упражнения в которых определяются ограничением или отсутствием вертикального воздействия вектора нагрузки на опорно-двигательный аппарат .

–  –  –

На первый взгляд низкий (или сниженный) уровень минеральный плотности пяточной кости в указанных специализациях связан с возрастом. Однако, как показывает даже предварительный графический анализ, прямой связи эти показатели на заданном возрастном интервале в условиях спортивной деятельности не обнаруживают (рис. 2). Более детально взаимосвязь минеральной плотности пяточной кости с возрастом спортсменов будет рассмотрена позже .

Известно, что функциональная асимметрия человека в купе со спортивной специализацией могут приводить к различной загруженности правой и левой ног. Рассмотрение значений МППК отдельно для каждой ноги обнаружило равный уровень показателя в женской, также как и в мужской спортивной субпопуляции (табл. 3 и 4). Также и спортсмены большей части отдельных специализаций имеют сходный уровень значений МППК на правой и левой ногах .

Рисунок 2. Соотношение уровня минеральной плотности, возраста и стажа спортивной деятельности у представителей различных специализаций Однако, у мужчин представители лыжного двоеборья, биатлона, футбола и фехтования, у женщин – легкой атлетики, фехтования и байдарки отличаются недостоверными, но выраженными различиями в значениях МППК на правой и левой ногах: различия достигают 4-5% у мужчин и 6-26% у женщин .

Выявленные различия, в большинстве своем схожие у мужчин и женщин, могут определяться как перегрузкой доминантной игровой или опорной ноги так и приоритетным адекватным тренирующим действием ударной вертикальной нагрузки (Симаков В.В., 1983; Montoye et al., 1980; Франке, 1995) .

Частота встречаемости различных категорий состояния МППК в еще большей мере определяется видовой спецификой при практическом отсут-ствии категории «остеопороз у спортсменов обоего пола (таб. 5). У мужчин категория «остеопения»

наиболее часто встречается у представителей академической гребли, велоспорта и плавания (от 16,3% до 31,6%). Сниженный уровень МППК, включая нижнюю границу нормы и остеопению, максимально отмечается также в плавании, велоспорте и гребных видах спорта (от 40,7% до 64,9%). Напротив, такие специализации, как футбол, бокс и легкая атлетика, отличаются минимальной частотой случаев со снижением МППК ниже нормы (от 6,6% до 8,3%). Кроме того, в среднем для 27,1% случаев значения МППК не определялись, что наиболее характерно для бокса, легкой атлетики и футбола (от 46,6% до 77%) и редко встречается – в плавании (6,6%) и гребле академической (10,3%). Подобное может быть связано с плоскостопием (изменение положения пяточной кости лимитирует диагностику) или с высоким уплотнением компактной составляющей пяточной кости .

–  –  –

У женщин остеопения в среднем отмечается у 5,8% всех обследованных спортсменок, что в 2 раза меньше, чем у мужчин; максимальная встречаемость – в гребле академической, байдарке и плавании (от 8,8% до 16,6%). Сниженный уровень МППК (остеопения и нижняя граница нормы) наблюдается в 19,2% случаев, что почти в 2 раза меньше, чем у мужчин; наиболее часто (от 20,9% до 50%) – в велоспорте, гребле академической и плавании, наименее часто (от 2,7% до 16,1%) – в легкой атлетике, баскетболе, фехтовании, лыжных гонках и биатлоне (таб. 5) .

Различные категории состояния МППК практически одинаково часты для обеих ног у представителей спортивной субпопуляции, мужчин и женщин. Размах различий по встречаемости различных категорий МППК на правой и левой ногах в разных специализациях варьирует от 0 до 38% у мужчин и от 0 до 25% у женщин .

Таблица 5 Частота встречаемости различных категорий состояния костной ткани у спортсменов различных видов спорта (%) В целом остеопороз по рассматриваемым видам спорта преобладает на левой ноге только у мужчин (академическая гребля, велотрек – от 1,5до 1,8%). Остеопения у спортсменов обоего пола чаще преобладает на правой ноге: у мужчин в среднем на 2,7% – коньки, академическая гребля, велотрек, плавание;

у женщин – в среднем на 2,2% – фехтование, биатлон, велоспорт и плавание). Категория «нижняя граница нормы», напротив, чаше превалирует на левой пяточной кости: у мужчин – в среднем на 6,4%, что касается большинства рассмотренных видов спорта;

у женщин – в среднем на 1,9% и характеризует баскетбол, велоспорт, плавание. В то же время категория «верхняя граница нормы» у мужчин более часто отмечается на правой стопе (в среднем на 5,2% – бокс, фехтование биатлон, лыжные гонки, велотрек и плавание); у женщин, напротив – чаще преобладает на левой (на 5,3% – легкая атлетика, лыжные гонки, биатлон и академическая гребля). Категория «выше нормы» у мужчин в среднем одинаково часто преобладает как на правой, так и на левой ногах (в среднем на 5,6 и 5,0%, соотв.); у женщин в большинстве видов спорта – на правой пяточной кости (в среднем – на 4,7%) .

Таким образом, уровень МППК у спортсменов зависит от специфики двигательного стереотипа, свойственного виду спорта. Деятельность в условиях приоритетного действия ударной вертикальной нагрузки на опорно-двигательный аппарат сопряжена с развитием высокой минеральной плотности пяточной кости; напротив, ограничение или отсутствие вертикальной весовой нагрузки соотносится с сниженным уровнем МППК. Выявленная зависимость характерна для спортсменов обоего пола с большей выраженностью негативного влияния у мужчин. Кроме того, уровень МППК у спортсменов формируется под влиянием асимметричной функциональной нагрузки на конечности с наиболее выраженным фактором риска остеопении на правой стопе .

3.2. Минеральная плотность пяточной кости и возраст спортсменов

Исследование взаимосвязи между возрастом и уровнем МППК посредством корреляционного анализа выявило малую, но достоверную связь у представителей спортивной субпопуляции (r=0,21) с выраженным трендом повышения МППК в возрастном интервале от 12 до 35 лет, что более выражено у мужчин (рис.3) .

Рис. 3. Минеральная плотность пяточной кости и возраст у спортсменов разного пола В то же время выделяются виды спорта, где проявление возрастных закономерностей нивелируется, по всей видимости, длительным специфичным воздействием нагрузки (табл. 6). Так, мужчины, представители лыжного двоеборья, велоспорта и плавания, и женщины, специализирующиеся в баскетболе, биатлоне и академической гребле, отличаются от всех других рассматриваемых специализаций более или менее выраженной тенденцией к снижению уровня МППК после достижения возраста пика костной массы (20-25 лет). У пловчих тенденция к снижению МППК проявляется в еще более раннем возрасте, закономерно ориентированном на период завершения биологического созревания и повышения минеральной плотности костной ткани (17-19 лет) (таб. 6) .

Таблица 6 Минеральная плотность пяточной кости у спортсменов некоторых специализаций с учетом возраста и пола Категориальная оценка состояния МППК позволила на уровне частотной встречаемости различных категорий выделить положительные и негативные варианты возрастной динамики минеральной плотности костной ткани .

У мужчин один из ведущих и положительных вариантов возрастной динамики характеризуется полным соответствием биологической закономерности становления костной массы в рассматриваемом возрастном интервале – повышением МППК при повышении доли категории «норма», снижении доли категорий «остеопения» и «нижняя граница нормы» по мере повышения возраста, что свойственно большей части рассматриваемых видов спорта: футбол, легкая атлетика, лыжные гонки, фехтование, биатлон, коньки, академическая гребля (рис. 4). Следует заметить, что для большей части указанных видов спорта характерна полная элиминация негативных категорий, исключение составляет академическая гребля, в которой, несмотря на повышение доли нормальных значений, сохраняется значимое представительство категорий и «остеопения» и «нижняя граница нормы» .

Также положительный вариант с практической неизменностью высокого приоритета нормальных значений МППК при небольшой доле категории «нижняя граница нормы» в возрастном интервале 16 лет – 28 лет представлен только боксерами, что возможно связано с ранним становлением специальной подготовленности, обеспеченного фактором воздействия высокой ударной вертикальной нагрузки на нижние конечности (рис. 4) .

Негативные возрастные изменения МППК определяются повышением частоты или остеопении или (и) нижней границы нормы при снижении (большем или меньшем) доли спортсменов с нормальным уровнем минеральной плотности костной ткани, причем это может касаться как всего рассматриваемого возрастного интервала, так и отдельных периодов (рис. 5). Подобная возрастная динамика касается представителей лыжного двоеборья, каноэ и байдарки, велоспорта, плавания. Следует заметить, что в каноэ – отрицательные изменения характерны в период подготовки на юношеском и молодежном уровне (с 15-16 до 17-19 лет) с последующей оптимизацией в возрасте 20-25 лет;

в плавании и байдарке до 19 лет отмечаются закономерные и положительные возрастные изменения, изменяющиеся по мере перехода спортсменов к нагрузкам спорта высших достижений (старше 20лет) в сторону ухудшения; сходные изменения наблюдаются в лыжном двоеборье и велоспорте, но уже начиная с возраста старше 25 лет, что в совокупности, по всей видимости, отражает особенности сроков выхода на высокоинтенсивные нагрузки, обеспечивающие результаты в каждой специализации .

Рис. 4. Положительные варианты возрастного изменения встречаемости различных категорий состояния костной ткани у мужчин («норма» включает категории «верхняя граница нормы», «выше нормы») Рис. 5. Отрицательные варианты возрастного изменения встречаемости различных категорий состояния костной ткани у мужчин («норма» включает категории «верхняя граница нормы», «выше нормы») У женщин также выделяются виды спорта, динамика МППК которых соответствует биологическим закономерностям хронологии становления костной массы, и те, специализации, в которых отмечаются отклонения (рис. 6, 7). Закономерное и положительное возрастное повышение доли категории «норма»

и снижение частоты категорий «остеопения» и «нижняя граница нормы» на всем рассматриваемом возрастном интервале отличает спортсменок, специализирующихся в фехтовании, лыжных гонках, биатлоне и велоспорте (рис. 6). К положительным вариантам относятся также женщины- легкоатлетки с неизменностью практически 100% представительства нормы в состоянии МППК не зависимо от возраста в анализируемом интервале (рис. 6) .

Отрицательные варианты возрастной динамики МППК характерны для спортсменок, специализирующихся в плавании, академической гребле и баскетболе. Важно отметить, что у женщин отклонение возрастной динамики МППК от закономерной также как у мужчин, определяется спецификой спортивной деятельности. Так, для бакскетбола и академической гребли ухудшения начинаются в возрасте, начиная с 25 лет, а в плавании – к 17-19 годам (рис. 7) по мере роста и возраста и повышения напряженности тренировочных воздействий до максимальной .

Рис. 6. Положительные варианты возрастного изменения встречаемости различных категорий состояния костной ткани у женщин спорта Рис. 7. Варианты возрастного изменения встречаемости различных категорий состояния костной ткани у женщин II и III групп видов спорта Таким образом, возрастное развитие оказывает закономерное влияние на формирование минеральной плотности пяточной кости у представителей спортивной субпопуляции обоего пола при наличии существенного вклада видовой специфики, модифицирующей или ограничивающей действие возрастного фактора в зависимости от характера и степени тренировочного воздействия, а также весовой вертикальной нагрузки на опорнодвигательный аппарат .

3.3. Минеральная плотность пяточной кости, стаж и квалификация спортсменов Стаж и квалификация спортсменов на первый взгляд оказывают незначительное влияние на уровень МППК (рис. 8), отражая одновременно и возрастное изменение и влияние специфики вида спорта. У мужчин отмечается малая, но достоверная прямая связь между стажем, квалификацией и МППК (r=0,19), у женщин таковая отсутствует .

Рис. 8. МППК и квалификация у спортсменов обоего пола

Вместе с тем, при детальном рассмотрении у мужчин выделяются лыжное двоеборье, велоспорт и плавание, где в процессе спортивного становления от I разряда до мс происходит повышение уровня МППК при последующем его снижении по мере дальнейшего роста стажа и квалификации спортсменов (табл. 7). Каноисты, так же, как спортсменки, специализирующиеся в плавании и велоспорте, отличаются выраженным снижением среднего уровня МППК на всем рассматриваемом этапе спортивного совершенствования (табл. 7, 8). Важно отметить, что равный стаж при достижении разного уровня квалификации, или более низкий стаж в случае более высокой квалификации проявляются снижением МППК в случае более высокого разряда (на примере мужчин-легкоатлетов и женщин-биатлонисток), что косвенно может отражать негативное влияние спуртовой подготовки и чрезмерной интенсификации спортивной деятельности у спортсменов более высоких разрядов (табл. 7, 8) .

–  –  –

Соотношение квалификации с уровнем МППК у мужчин позволило выделить три группы специализаций (рис. 9) .

Представители первой группы характеризуются снижением встречаемости категорий «остеопения», «нижняя граница нормы» и повышением доли нормальных значений (категории «верхняя граница нормы» и «выше нормы») МППК по мере роста квалификации (бокс, волейбол, фехтование, легкая атлетика, лыжные гонки и биатлон). Во второй группе квалификационное снижение категории «остеопения» сопровождается повышением доли категории «нижняя граница нормы» и незначительным уменьшением доли нормальных значений (лыжное двоеборье, коньки, академическая гребля, каноэ, велоспорт и плавание). Третью группу составили спортсмены из гребли на байдарках, у которых наблюдается увеличение частоты категорий «остеопения» и «нижняя граница нормы» на фоне снижения доли нормального уровня МППК в процессе роста спортивного мастерства от I разряда до мсмк и змс .

Рис. 9. Варианты встречаемости различных категорий состояния костной ткани мужчин в разных квалификационных группах У женщин также выделяются группы специализаций с различными вариантами изменения минеральной плотности по мере роста квалификации (рис. 10). Так, у представительниц фехтования и лыжных гонок (I группа) рост квалификации сопровождается снижением категории «остеопения» и увеличением доли нормальных значений МППК. Легкоатлетки (II группа) характеризуются неизменным уровнем МППК в процессе квалификационного роста. В III группе (биатлон, байдарка и велоспорт) отмечается увеличение доли категории «остеопения» и уменьшение встречаемости нормальных значений от кмс до мс при последующем снижении встречаемости остеопения и увеличении доли нормальных значений у представительниц разрядной группы змс и мсмк. Спортсменки IV группы (плавание и академическая гребля) принципиально отличаются повышением до максимальной встречаемости категории «остеопении» (66,6% и 31%, соотв.) в процессе квалификационного роста при уменьшении до минимальной доли нормальных значений МППК .

Рис. 10. Варианты встречаемости различных категорий состояния костной ткани женщин в разных квалификационных группах Таким образом, факторы квалификации и стажа оказывают неоднозначное воздействие на минеральную плотность костной ткани спортсменов в процессе многолетней спортивной деятельности, определяющееся, в основном, спецификой и интенсивностью спортивной деятельности. Негативное влияние этих факторов на МППК спортсменов отмечается в видах спорта со сниженной весовой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и выражается в понижении уровня МППК по мере роста квалификации и стажа, что наблюдается в большей мере у женщинспортсменок .

3.4. Минеральная плотность пяточной кости и показатели телосложения спортсменов Тотальные размеры тела не проявляют статистической взаимосвязи с показателями МППК в целостной совокупности спортсменов обоего пола. Среди компонентов массы тела отмечается малая положительная корреляция МППК с содержанием костной массы у женщин (r=0,24) .

Сопоставление среднегрупповых значений МППК и особенностей телосложения позволило выявить однонаправленные тенденции в сочетанности величин минеральной плотности и отдельных показателей телосложения в ряду рассматриваемых видов спорта, которые наглядно проявились при графическом анализе с применением логарифмической аппроксимации. Так, у представителей мужской спортивной субпопуляции отмечены слабые тренды одновременного возрастания уровня минеральной плотности костей и длины тела. Значения массы тела и ее компонентов (%) отличались индифферентностью по отношению к уровню минеральной плотности костей у мужчин-спортсменов .

У женщин отмечается более выраженная, чем у мужчин, связанность направленности трендов показателей МППК и телосложения в ряду рассматриваемых видов спорта (рис. 11) .

Спортсменки в группах с более высокой минеральной плотностью костной ткани отличались более высоким содержанием мышечного и костного компонента при меньшей жировой массе .

Следует заметить, что в случае женщин согласованность трендов МППК и мышечной массы подтверждается межгрупповым коэффициентом корреляции (r=0,75) .

Рис. 11. Минеральная плотность пяточной кости (%) и компоненты массы тела (%) у женщин различных видов спорта Таким образом, минеральная плотность пяточной кости представителей спортивной субпопуляции практически не определяется особенностями телосложения у лиц обоего пола. В то же время сочетанность среднегрупповых значений МППК и показателей телосложения в ряду рассматриваемых видов спорта свидетельствуют, что, наряду с ранее выявленным влиянием биомеханической специфики спортивной специализации, не менее важное воздействие на развитие минеральной плотности пяточной кости оказывает уровень физической подготовленности, определяемый в том числе и развитием мышечного и жирового компонентов. Наиболее ярко это проявляется у женщин-спортсменок, в то время как двигательный стереотип и возрастные параметры (в том числе стаж и квалификация) оказывают большее влияние на спортсменов мужского пола .

3.5. Изменения минеральной плотности пяточной кости спортсменов в олимпийском цикле подготовки Известно, что функционирование всех систем организма, в том числе и костной, на протяжении жизни подвержено динамике вследствие влияния различных факторов – возраст, экология, болезни, травмы и др. В спорте к этим факторам добавляется влияние тренировки (Миронова З.С., 1979; Насонов Е.Л., 1997; Рожинская Л.Я., 2000). Спортсменам высокого класса присуща высокая скорость реагирования всех систем организма на изменяющиеся нагрузки. Круглогодичная подготовка профессиональных спортсменов включает в себя разные этапы с различными нагрузками, интенсивность которых выше в соревновательный период, вызывая более напряженное функционирование всех систем организма (Дубровский В.И., 2003) .

Как показали ранее представленные данные, наиболее уязвимыми в аспекте ремоделирования костной ткани в процессе многолетней спортивной деятельности являются плавание, гребные виды и велоспорт, отличающиеся высокой интенсификацией тренировочного воздействия и минимизацией гравитационного воздействия нагрузки на опорно-двигательный аппарат .

Многократные обследования мужчин, представителей велоспорта и академической гребли выявили различный характер изменения показателей МППК на протяжении двух-трехгодичной спортивной подготовки, при этом определяющее значение имел возрастной фактор в совокупности с видовой спецификой .

Велосипедисты моложе 20 лет (возраст до достижения пикового уровня костной массы) отличались увеличением уровня МППК от этапа к этапу подготовки в течение трех сезонов, что может объективно определяться двумя ведущими факторами (табл. 9, группа 1). К числу первых, безусловно, относится закономерно высокая активность процессов костного ремоделирования на их этапе развития. Второй фактор, вероятнее всего, представляет собой тренировочное воздействие, которое в силу возраста соответствует юниорской программе, то есть по объему и интенсивности не достигает предельных для этого вида спорта и для организма значений и адекватна адаптационным возможностям спортсменов .

Напротив, велосипедисты, в исходе достигнувшие возраста пика костной массы (старше 20 лет), отличались отрицательной динамикой показателей МППК на этапах подготовки в течение двух сезонов (табл. 9, группа 2). Это выдвигает на первый план фактор тренировочных воздействий, используемых для подготовки высококвалифицированных велосипедистов, особенно в течение подготовительного периода. Возможно, также негативное влияние длительно накопительного воздействия специфики вида спорта .

Таблица 9 Динамика показателей МППК у мужчин-велосипедистов в течение трех се-зонов спортивной подготовки Полученные данные по динамике МППК представителей академической гребли выявили одинаково выраженное положительное влияние занятий эти видом спорта на состояние костной ткани независимо от возраста достижения пика костной массы (табл. 10). Однако спортсмены старше 20 лет отличались более высокими изначальными и конечными показателями, что подтверждает полученные ранее данные о положительном влиянии возраста на состояние МППК гребцов .

Таблица 10 Динамика показателей МППК мужчин, специализирующихся в академической гребле в течение трех сезонов спортивной подготовки Таким образом, выявленные особенности динамики МППК мужчин – представителей велоспорта и академической гребли показали, что тренировочная нагрузка и специфика двигательной деятельности наряду с общебиологическими факторами являются значимыми маркерами, определяющими изменения костной ткани спортсменов на этапах подготовки .

3.6. Взаимосвязь минеральной плотности пяточной кости и показателей нейроэндокринной и костной систем у спортсменов Исследования спортсменов высокой квалификации показали, что изменения биохимических маркеров костного метаболизма находятся в тесной связи с направленностью процессов адаптации нейроэндокринной системы спортсменов к тренировочным нагрузкам (Осипова Т.А., Костина Л.В., Дудов Н.С. и др, 2000 и др.) .

Изучение гребцов-академистов (мужчин) высокой квалификации в условиях предсоревновательной подготовки выявило существенные различия, касающиеся морфологических особенностей и биохимических маркеров общей и частной адаптации у спортсменов с различным уровнем минеральной плотности пяточной кости .

В целях более подробного выявления диагностических маркеров снижения МППК гребцы академисты были разделены на 3 группы в зависимости от минеральной плотности костной ткани пяточной кости: 1-я группа – с показателями минеральной плотности костной ткани до 87% (остеопения), 2-я группа – с показателями минеральной плотности костной ткани от 87 до 113% (норма), 3-я группа – с показателями минеральной плотности костной ткани более 113% (выше нормы) .

Анализ выделенных групп гребцов-академистов показал, что они в соответствии с дифференциацией достоверно различаются по уровню МППК (табл. 11). При этом все группы характеризуются близкой массой тела и уровнем абсолютного развития мышечного компонента (отсутствие достоверных различий) .

В тоже время группа с низкой МППК достоверно отличается от двух других достоверно более низким %-ным содержанием мышечного компонента в массе тела и более высоким содержанием (абсолютным и относительным) жировой массы, что косвенно оценивает наиболее низкий уровень общей физической подготовленности гребцов этой группы, тогда как спортсмены с нормальной и высокой МППК имеют практически равные уровни мышечного и жирового компонентов, отражающие высокий уровень подготовленности (Абрамова Т.Ф., 1989) .

Таблица 11 Минеральная плотность пяточной кости и морфологические особенности у гребцов с различным уровнем минеральной плотности пяточной кости Сопоставление характеристик костного обмена (табл. 12) показало, что основные (достоверные) различия между группами гребцов с разной МППК касаются величин концевых телопептидов и баланса процессов синтеза и резорбции костной ткани. Группа спортсменов с выраженной остеопенией отличалась достоверно самым высоким уровнем -Сross laps (значительно выше нормы) и остеокальцина (близко к верхней границе нормы), уровень которых имеет минимальное выражение в группе с высокой МППК и занимает промежуточное положение в группе гребцов с нормальными значениями МППК. Соотношение остеокальцина и -Сross laps, напротив, максимально в группе с высокой МППК при отсутствии достоверных различий между группами с низкой и нормальной МППК .

Таблица 12 Показатели костного обмена у гребцов академистов с разным уровнем МППК Гормоны, регулирующие костный обмен, соответствуют нормальным значениям независимо от уровня МППК (табл. 12). При этом, распределение паратгормона имеет ту же тенденцию в распределении по группам с различной МППК, что и остеокальцин и -Сross laps: максимальный уровень – в случае остеопении, минимальный – соотносится с максимальным уровнем минеральной плотности (характер тенденций). Кальцитонин в большей мере соотносится с балансом процессов синтеза и резорбции (соотношение остеокальцина и -Сross laps ) – наибольшие значения отмечаются в группах с минимальной и максимальной МППК при наименьшей величине в группе с нормальным уровнем МППК (различия достоверны) .

Наряду с этим обращает на себя внимание тот факт, что в группе с остеопенией (1 группа) отмечаются (в ряде случаев достоверно) наибольшие величины тиреотропного гормона, инсулина, С-пептида и альдостерона при напротив наименьших значениях щелочной фосфатазы, кальция общего, магния и фосфора (табл. 12), которые с одной стороны отражают характеристики костного обмена, свидетельствуя о напряженности и рассогласовании механизмов костеобразования, с другой – указывая на более низкую готовность к выполнению тренировочных нагрузок и в связи с этим более высокую задействованность гликолитических механизмов и в некоторой степени снижение характеристик водносолевого обмена .

Анализ характеристик глюкокортикоидной и тестостероновой функций показал, что кортизол и общий тестостерон не имеют существенных и достоверных различий в зависимости от различного уровня МППК при соответствии физиологической норме (табл. 13). В тоже время группа с низким уровнем МППК характеризуется максимальным уровнем свободного тестостерона, биологически наиболее активной формой тестостерона, тогда как высокая минеральная плотность корреспондирует с наиболее низким уровнем этого показателя, что может отражать уже направленные процессы компенсации в случае сложившейся остеопении, т.к. свободный тестотерон непосредственным влиянием способствует повышению продолжительности жизни остеокластов и остеобластов, но также оказывает и опосредованное влияние, путем ароматизации образовывая эстрадиол, активирующий анаболические процессы костеобразования и тормозящий костную резорбцию (Беневоленская Л.И., 2003) .

Показатели текущей активности трансаминофераз, белкового и липидного обмена обнаруживают небольшое количество достоверных различий (табл. 14). В основном это касается более высокого уровня общего белка и общего билирубина в группе с остеопенией, дополняя оценку более низкой подготовленности и более напряженной переносимости нагрузок у спортсменов с низким уровнем МППК .

–  –  –

Корреляционный анализ индивидуальных данных гребцов в группах с разной минеральной плотностью позволил дополнить выявленные особенности (табл. 15). В частности было показано, что в группе спортсменов с остеопенией минеральная плотность костной ткани взаимосвязана с показателями баланса костного обмена и щелочной фосфатазой, косвенным маркером костеобразования, наряду с показателями углеводного и водносолевого обмена, отражая влияние факторов костного обмена и текущей нагрузки. В группе спортсменов с физиологической нормой МППК этот показатель приоритетно маркируется уровнем С-пептида, фосфора, натрия, ферментативой активностью (АЛТ) и показателями белкового обмена, т.е.в большей мере зависит от реакции на текущее тренировочное воздействие. Группа с высокой МППК характеризуется связями с характеристиками глюкокоритикоидной активности, минерального обмена (фосфор, магний и натрий), белкового обмена (креатинин, общий белок) и липидного обмена (холестерин, общий билирубин), что так же в большей мере определяет зависимость МППК в случае его высоких значений от направленности и интенсивности физического фактора. Влияние физического фактора подтверждается закономерными связями большей части указанных маркеров с по казателями организменной адаптации – содержанием мышечной и жировой масс .

Таким образом, анализ уровня и взаимосвязей характеристик нейрогуморальной системы и минеральной плотности пяточной кости в группах гребцов с различной минеральной плотностью показало, что сниженная минеральная плотность корреспондирует с наиболее низким уровнем подготовленности, определяемой маркерами организменного и клеточного уровня, что сопряжено с высокой активностью костного обмена при ярком преобладании компонента резорбции. В тоже время высокая, равно и нормальная, минеральная плотность обеспечивается адекватной адаптацией к нагрузкам на фоне более низкого уровня костного обмена, касающегося как процессов минерализации формирующихся остеоидов, так и остеокластной активности .

–  –  –

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Настоящее исследование посвящено изучению изменчивости минеральной плотности костей (на примере пяточной) спортсменов различных видов спорта обоего пола с помощью метода ультразвуковой денситометрии, а также определению факторов и значимости их влияния на состояние костной ткани в спорте .

Физическая нагрузка является важнейшей детерминантой костной массы, которая возрастает при увеличении механической нагрузки и снижается при ее уменьшении. Положительное влияние физической деятельности на состояние костной ткани доказано многими исследователями. Спортивная деятельность является примером постоянного воздействия физических нагрузок на организм занимающегося и, стало быть, оказывает положительное влияние на костную ткань. Однако в последнее время наблюдается увеличение объема и длительности воздействия нагрузок у спортсменов обоего пола уже в молодом возрасте .

Интенсификация спорта высших достижений наряду с высокой травматичностью, а также малочисленность и фрагментарность данных по поводу состояния минеральной плотности скелета спортсменов послужили основанием настоящего исследования .

Результаты исследования 586 мужчин и 236 женщин в возрасте 13-38 лет, спортсменов высокой квалификации 15 различных специализаций выявили в среднем нормальный уровень МППК у представителей спортивной субпопуляции обоего пола, что подтверждает известные данные о положительном влиянии физической активности на состояние костной ткани человека .

Однако индивидуальные значения МППК спортсменов охватывают весь диапазон, в том числе и снижение до уровня остеопении .

В ходе скринингового наблюдения прослеживалась четкая закономерность распределения показателей МППК, связанная со спецификой спортивной деятельности независимо от пола. Максимальные и высокие значения показателей МППК у мужчин и женщин отмечены в сходных видах спорта – в легкой атлетике, фехтовании, лыжных гонках, биатлоне, игровых видах и борьбе, которые наряду с различающейся спецификой биомеханического стереотипа соревновательного упражнения, имеют общее – приоритет гравитационного воздействия на-грузки на осевой и периферический скелет. Напротив, минимальные средние значения и повышенная частота снижения МППК отличают плавание, синхронное плавание (в этом виде спорта даже средние значения МППК на границе начальной остеопении), велоспорт и гребные виды, то есть виды спорта с минимизацией гравитационной нагрузки на опорно-двигательный аппарат при выполнении основного соревнова-тельного упражнения .

Изучение частоты встречаемости различных категорий состояния минеральной плотности показало полное отсутствие остеопороза у женщин спортсменок, в то время как среди мужчин, представителей академической гребли и велоспорта, редко (0,7%

-0,9%), но выявляется остеопороз. В большинстве видов спорта отмечаются нарушения минеральной плотности до состояния «остеопения» (от 3% до 40% в зависимости от специализации) .

Доминирующее влияние на изменчивость показателей МППК в спорте оказывает фактор специфики биомеханического стереотипа, в частности наличие или отсутствие вертикальной ударной нагрузки на стопы спортсменов во время выполнения основного соревновательного упражнения. Выявленное положительное действие вертикальной весовой нагрузки на стопы находит подтверждение в ряде зарубежных работ. Вертикальное направление вектора весовой нагрузки на опорно-двигательный аппарат создает давление на стопы, костная ткань которых, в свою очередь, приспосабливается к этим условиям путем уплотнения .

При отсутствии ударной вертикальной (плавание, велоспорт, гребля) или наличия асимметричной нагрузки на стопы (фехтование) чаще отмечается обратные изменения в костной ткани путем уменьшения минеральной плотности до уровня остеопении, даже в возрасте достижения пика костной массы. Если у пловцов, велосипедистов и гребцов снижение минеральной плотности костной ткани вызывается отсутствием вертикальной ударной нагрузки на стопы, то у фехтовальщиков снижение МППК, наоборот, связано с чрезмерной вертикальной ударной нагрузкой на ведущую ногу. Подтверждение этому проявилось в различном уровне МППК на разных ногах у представителей фехтования и легкой атлетики. Так, у фехтовальщиков обоего пола снижение уровня МППК характерно для несущей основную нагрузку «передней» ноги. У представителей легкой атлетики разница значений МППК на правой и левой ногах связана с различным распределением нагрузки на толчковую и опорную ноги в беге на короткие дистанции и прыжках в длину и высоту. Это связано со спецификой деятельности (асимметричной нагрузкой) и несоответствием функционального состояния костно-мышечного аппарата выполняемым нагрузкам. Для более нагружаемой передней или толчковой ноги механические воздействия достигают, вероятно, запредельного уровня, лимитируя в том числе и костеобразование. Встречаемость снижения минеральной плотности пяточной кости до состояния «остеопения»

у представителей видов спорта с вертикальным воздействием вектора ударной нагрузки на стопы (у мужчин – лыжное двоеборье, коньки, биатлон, лыжные гонки и у женщин – фехтование, лыжные гонки, биатлон) объясняется чрезмерной нагрузкой на скелет в результате интенсификации спортивной деятельности, что подтверждается и многими исследователями .

Отдельного внимания заслуживает влияние полового диморфизма на изменчивость показателей МППК в спортивной субпопуляции. Так, средний уровень показателей МППК спортсменок в изученных видах спорта выше, чем у мужчин спортсменов (106,2% и 101,9% соответственно). Кроме того, у мужчинспортсменов встречаемость остеопении пяточной кости в 1,5 раза выше (11,6%), чем у спортсменок (7,4%). У мужчин же, в отличие от женщин, отмечаются случаи остеопороза. Нелишне отметить и более высокую частоту встречаемости искусственно и сознательно выделенной нами категории «нижняя граница нормы», как перспективный фактор риска снижения МППК, у мужчин по сравнению с женщинами (20,7% и 13,4%, соотв.) .

Выявленные проявления полового диморфизма в спорте высших достижений на первый взгляд противоречат известным биологическим особенностям функционирования женского и мужского организма. Так, данные клинической медицины по общепопуляционной выборке свидетельствуют приоритет распространения остеопении и остеопороза с более ранними сроками возникновения и большей выраженностью у женщин. В то же время мужчины меньше подвержены риску развития остеопороза, нарушения МППК у них начинают, как правило, проявляться в среднем после 50 лет. Спортивная деятельность в целом и специфика каждого вида отдельно оказывают дополнительное деструктивное влияние на состояние костной системы спортсменов, и как показано, у мужчин в большей мере, чем у женщин. Выявленный факт может объясняться различными причинами. Так, напряженная физическая деятельность у лиц обоего пола может приводить к существенному текущему снижению уровня андрогенов, что провоцирует повышение резорбции и снижение синтеза костной ткани. Однако, у женщин угнетение костеобразования в рамках рассматриваемого возрастного интервала купируется большим содержанием эстрогенов, блокирующих костную резорбцию, что и является по всей видимости основной причиной большей уязвимости мужского контингента в условиях спорта высших достижений с повышенной степенью риска снижения минеральной плотности пяточной кости. Однако указанный факт не снимает вопроса о факторе риска нарушения костного обмена и среди женщин, особенно в видах спорта со снижением доли гравитационного воздействия на опорно-двигательный аппарат на фоне высокой интенсификации подготовки .

Большого внимания заслуживает зависимость уровня минеральной плотности пяточной кости от уровня характеристик нейро-гуморальной системы в условиях занятий спортивной деятельностью, раскрывающая значение этого, часто рассматриваемого в качестве частного показателя состояния костного обмена, как маркера адаптации к нагрузке. Так, показано, что сниженная минеральная плотность корреспондирует с наиболее низким уровнем подготовленности, определяемой маркерами организменного и клеточного уровня, а также высокой активностью костного обмена при ярком преобладании резорбционных процессов. Тогда, как высокая, равно и нормальная, минеральная плотность соотносится с адекватной адаптацией к нагрузкам на фоне более низкого уровня костного обмена, касающегося как процессов минерализации формирующихся остеоидов, так и остеокластной активности .

Таким образом, показано, что изменчивость показателей МППК подвержена влиянию специфики и интенсивности спортивных занятий с учетом полового диморфизма. Выявлены для представителей обоего пола виды спортивной деятельности, представляющие повышенный фактор риска нарушения МППК – это виды деятельности, соревновательный стереотип которых характеризуется ограниченной гравитационной нагрузкой на периферический и осевой скелет. Выявлено, что нарушение костного обмена в условиях напряженной мышечной деятельности в большей мере свойственно мужчинам спортсменам. Определено значение минеральной плотности пяточной кости в качестве дополнительного маркера адаптации к тренировочному воздействию .

В заключении можно сказать, что минеральная плотность скелета у мужчин и женщин, спортсменов, тестируемая с помощью УЗИ-денситометрии пяточной кости, объективно отражает влияние видовой специфики на костную ткань спортсменов обоего пола и является ранним маркером тканевых изменений. Полученные результаты требуют включения УЗИ-денситометрического тестирования в программы обследования спортсменов сборных команд страны и ближайшего резерва .

Кроме того, полученные результаты предполагают обязательное профилактическое включение препаратов кальция и витамина Д3 в программы фармакологического обеспечения спортсменов, специализации которых характеризуются сниженной весовой нагрузкой на опорно-двигательный аппарат. Для выяснения причин нарушения минеральной плотности очень важно периодическое биохимическое тестирование с учетом ведущих показателей костного обмена – остеокальцина и cross-laps, а также ведущих показателей активности анаболической и катаболической фаз общего метаболизма (тестостерон и кортизол) .

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рожинская Л.Я. Системный остеопороз. – М.: Изд.Мокеев, 2000 .

2. Риггс Б.Л., Мелтон III Л.Д. Остеопороз. – М.: Медицина, 2000 .

3. Aloia J.F. Osteoporosis: a guide to prevention & treatment. – Champaign, Illinois: Leisure Press, 1989 .

ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК ДЛЯ ЗАМЕТОК Научно-методическое пособие

ОСТЕОПОРОЗ И ФИЗИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

Абрамова Т.Ф., Никитина Т.М., Кочеткова Н.И., Студеникина Н.В., Никитина К.И .

Дизайн и верстка – Прохорова Л.В.



Похожие работы:

«Воронежский государственный университет Межрегиональный Центр коммуникативных исследований Кафедра славистики Белградского университета Коммуникативное поведение Вып.22 Коммуникативное поведение славянских народов Русские, сербы, украинцы, поляки, словаки Во...»

«УДК 631.417.2 ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ И КАЧЕСТВА ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В АГРОСЕРЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ Н. Х. Исмагилова Почвенный институт им. В.В. Докучаева Россельхозакадемии На основе экспериментальных и литературных данных проведена оценка гумусового состояния пахотного...»

«МОСКОВСКИЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Институт фундаментальных и прикладных исследований МЕЖДУНАРОДНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Отделение гуманитарных наук Вл. А. Луков Европейская культура в русском тезаурус...»

«Пояснительная записка Программа по мотокроссу, физкультурно-спортивной направленности, составлена на основе многолетнего передового опыта работы по подготовке юных мотокроссменов, с учетом потребнос...»

«ISSN 2226 2954 № 2(22) В номере: РАЗВИТИЕ СОЦИАЛЬНО-ГУМАНИТАРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЯХ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ (ЛУЧШИЕ ПРАКТИКИ) Володина Е.Н. Развитие гуманитарной культуры школьника и освоение метатекста куль...»

«94 РУССКИЕ ГОВОРЫ 94 "Чужие" растения в русских говорах © В.Б. КОЛОСОВА Очень часто в русских говорах растения получают свои названия от этнонимов, например: зырянская рожь (арх.): "К Архангельску сплавляется между другими сортами рожь усть-сысольская, или, как ее называют, зырянская, потому что скупается у зырян" [1. Вып...»

«Управление природных ресурсов и окружающей среды Алтайского края Управление Алтайского края по культуре и архивному делу Алтайская краевая универсальная научная библиотека им. В. Я. Шишкова Природа и человек Вып. 8 Сборник методических материалов Бар...»

«ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ У Т В Е Р Ж Д АЮ : С о с т а в ле н а в с о о т ве т с т вии с государственными требованиями к минимуму Ди р ек т о р и н ст и т у т а содержания и у р о вн ю подготовки в ы п у с к н и к о в п о у к а з а н н ы м н а п р а в ле н и я м и Саркисян Г.З. П о ло ж е н и е м...»

«Кузнецова Евгения Владимировна Институт связей с общественностью как феномен культуры Специальность — 09.00.13 — религиоведение, философская антропология, философия культуры Диссертация на соискание ученой степени кандидата философских наук Научный руководитель Доктор философских наук, профессор Краева О. Л. Нижни...»

«КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА ІСТОРИЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ КАФЕДРА АРХЕОЛОГІЇ ТА МУЗЕЄЗНАВСТВА ТОВАРИСТВО АРХЕОЛОГІЇ ТА АНТРОПОЛОГІЇ VITA ANTIQUA № 5-6 Збірка наукових статей КНІВсьиміі у ів рс т т н е ие УДК 902+572 ББК 63.4+28.71 В76 Номер затверджено на засіданні Вченої ра...»

«Труды БГУ 2015, том 10, часть 1    Генетика  УДК 575.26:633.367.1:633.367.2:633.367.3:577.13:575.832:575.834 ГОМОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПРИЗНАКОВ РАЗНЫХ ВИДОВ ЛЮПИНА В.С. Анохина, И.Б. Саук, И.Ю. Романчук Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь e-mail: anokhina@tut...»

«Российская академия наук Институт русского языка им. В. В. Виноградова Культура русской речи1 Ответственные редакторы – доктор филологических наук, профессор Л. К . Граудина и доктор филологических наук, профессор Е. Н. Ширяев Книга представл...»

«Учреждение образования "Могилевский государственный университет имени А.А. Кулешова" ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ Программа вступительного испытания для специальности 1 – 08 80 04 – "Теория и методика физического вос...»

«1 Оглавление 1. Общие положения.. 3 2. Характеристика профессиональной деятельности аспиранта. 6 3. Компетенции выпускника ООП аспирантуры, формируемые в результате освоения программы подготовки кадров высшей квалификац...»

«ГОУ ВПО Российско-Армянский (Славянский) университет ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ Составлен в соответствии с УТВЕРЖДАЮ: государственными требованиями к минимуму содержания и уровню Директор института подготовки выпускников по Саркися...»

«Дружинин Алексей Александрович ХУДОЖЕСТВЕННАЯ ДИОРАМА КАК ВИД ИСКУССТВА специальность 17.00.04 – изобразительное и декоративно-прикладное искусство и архитектура АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата искусствоведения Москва Р...»

«Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский городской университет управления Правительства Москвы Факультет управления персоналом и социально-культурных коммуникаций Кафедра управления социально-культурным развитием УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе _Демидов И.Ф....»

«ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ С 15 по 17 декабря 2017 г. в г.Омск состоится II Всероссийский Фестиваль-конкурс народных талантов "ДАР" Омск — один из крупнейших городов России, административный центр Омской области, расположенный на слиянии рек Иртыш и Омь. Удостоен почётного...»

«Борисова Полина Алексеевна ЭВОЛЮЦИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О СОЦИАЛЬНОЙ СПРАВЕДЛИВОСТИ В ПУБЛИЧНОМ ПРОСТРАНСТВЕ СОВРЕМЕНННОГО РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА Специальность 22.00.06 — социология культуры АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата...»

«1 “. Міласці Вашай просім” альбо Адзін год у навейшай гісторыі Беларусі, адлюстраваны ў лістах, заявах, скаргах і іншых формах звароту грамадзян Мінск 2006 УДК 94 (476) "1951" (093.2) ББК 63.3 (4 Беи...»

«ХРЕСТОМАТИЯ В данном разделе представлены избранные фрагменты оригинальных публикаций, для понимания которых достаточно знаний, полученных при работе с курсом КСЕ. К введению Сноу Ч.П. Две культуры*...»

«1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Учебная рабочая программа по литературе для 9 классов составлена на основе Программы предметов регионального компонента Литература Смоленщины, Смоленск, Траст-Имаком, 2009 г, автор Г.С.Меркин. Предлагаемая программа углубляет изучение литературы Смоленщины и позволяет школьникам получить дополнительну...»

«Содержание Предисловие 3 Часть I Раздел I. Данилова О.О. Пермское книжное издательство, или "могучая кучка" пермской редактуры 5 Дубникова Г.А. Издательство – почти как МЧС 15 Максарова И.Н. Не просто работа. 21 Данилова О.О. Книга – любовь моя 24 Богданова Л.А. Издательский "ковчег" 25 Раздел II. Бурдина...»

«Внеклассное мероприятие в начальной школе "Праздник доброты и вежливости"Цели: а) воспитывать у учащихся нравственные качества: уважительное отношение к людям, доброжелательность, вежливость, умение дарить тепло и доброту;б) разви...»

«Министерство культуры Российской Федерации Московский государственный университет культуры и искусств (МГУКИ) УТВЕРЖДАЮ: И.о. ректора МГУКИ _ Т.В.Кузнецова "" _2013 г. СТРАТЕГИЯ развития научно-инновационной деятельности МГУКИ на период до 2020 года Обсуждена на заседании Ученого cовета МГУКИ "25" февраля 2013...»







 
2018 www.new.pdfm.ru - «Бесплатная электронная библиотека - собрание документов»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.