Антиоксиданты и свободные радикалы (оксиданты)

Свободные радикалы - нестабильные, химически активные соединения, образующиеся при сжигании кислородного «топлива» в клетках. Их нестабильность обусловлена несбалансированным числом электронов относительно заряда ядра. Такие неравновесные молекулы стремятся восстановиться, отдав лишний электрон или оторвав недостающий от другой молекулы. В свою очередь, другая молекула становится неравновесной и стремится к сбалансированности, продолжая реакцию.

В небольших количествах свободные радикалы играют полезную роль в поддержании здоровья, принимая участие в миллионах химических реакций, ежесекундно происходящих в клетках. Они помогают усваивать пишу и бороться с болезнетворными бактериями, грибками и вирусами. Однако воздействие интенсивной физической нагрузки, а также загрязненной питьевой воды, курения, радиации приводит к сбоям природных механизмов контроля. Тогда активность свободных радикалов резко возрастает, разрушая наш организм.

Выходя из-под контроля организма, свободные радикалы наносят заметные повреждения. Они разрушают клетки, повреждая клеточные мембраны. Или, вызывая мутации, изменяют структуру ДНК клетки. Свободные радикалы могут также связывать вместе две молекулы, после чего последние не могут правильно функционировать. Например, если связаны вместе две молекулы кожного коллагена, кожа теряет свою эластичность и гладкость, становится неупругой и морщинистой. Часто у людей, чей организм сильнс поврежден свободными радикалами, развиваются коричневые пятна на тыльной стороне ладоней или на лбу.

Свободные радикалы (оксиданты) - побочный продукт обмена веществ в организме. Известно пять основных оксидантов: супероксидные радикалы, перекись водорода, гидроксильные радикалы, жирные пероксирадикалы и атомарный кислород.

Исследователи полагают, что свободные радикалы являются причиной проявления более 50 болезней.

В спорте в результате запредельных нагрузок и действия «внешних» оксидантов происходит инициация свободнорадикальных процессов, что способствует образованию токсических продуктов, которые нарушают функцию клеточных мембран и биоэнергетических механизмов.

Вещества, известные как антиоксиданты, играют чрезвычайно важную роль в предупреждении и контроле разрушений. Эти вещества действуют как нейтрализаторы свободных радикалов – находять их и прекращают их вредоносную деятельность.

Прием антиоксидантов дает организму средство для прекращения этих деструктивных реакций.

Антиоксиданты – это соединения, имеющие избыток «свободных электронов», которые охотно связываются со свободными радикалами и не вызывают цепной реакции. Они способствуют нейтрализации негативных явлений окисления в организме.

В практике спорта применяют такие антиоксиданты, как:

• витамины А, С, Е, В, бета-каротин;
• селен, энзимы, нейробутал (оксибутират кальция), оксибутират натрия, олифен,
• адаптогены;
• кофермент Q-10, убихинон, ОПЦ;
• мед, пыльцу;
• церебрум композитум (гомеопат).

Антигипоксанты

Проблема гипоксии в спорте высших достижений стоит достаточно остро. Клинические данные и теоретические исследования убедительно свидетельствуют, что наиболее перспективным в борьбе с гипоксией является использование фармакологических средств, улучшающих утилизацию организмом циркулирующего в нем кислорода, снижающих потребность в кислороде органов и тканей и тем самымспособствующих уменьшению гипоксии и повышению устойчивости организма к кислородной недостаточности. Эти средства называют антигипоксантами.

Условно антигипоксанты могут быть разделены на две группы:

1) действующие на транспортную функцию крови;

2) корригирующие метаболизм клетки.

К первой группе относятся соединения, повышающие кислородную емкость крови, сродство гемоглобина к кислороду, а также вазоактивные вещества эндогенной и экзогенной природы. Во вторую группу входят соединения мембранопротекторного действия, прямого энергезирующего действия (т.е. влияющие на окислительно-восстановительный потенциал клетки, цикл Кребса и дыхательную цепь митохондрий) и препараты непосредственно антигипоксического действия.

Актовегин - препарат, который производится на основе экстракта из сыворотки крови телят и содержит исключительно физиологические компоненты, обладающие высокой биологической активностью - органические низкомолекулярные соединения: аминокислоты, олигопептиды, нуклеозиды и гликолипиды, электролиты и ряд важных микроэлементов.

Актовегин существенно повышает энергетический резерв клеток и их устойчивость к гипоксии за счет оптимизации потребления кислорода и глюкозы. При применении актовегина в 18 раз возрастает синтез АТФ - основного энергетического субстрата. За счет этого увеличивает время работы критической мощности при уменьшении напряженности метаболических сдвигов (рН, содержания лактата).

В условиях внутриклеточной недостаточности кислорода клетка поддерживает собственные энергетические потребности за счет активации процессов анаэробного гликолиза. В результате идет истощение внутренних энергетических резервов, деструкция клеточных мембран и разрушение клеток. Преобладание анаэробных путей воспроизводства энергии служит ведущим механизмом развития гипоксических и ишемических повреждений органов и тканей.

Актовегин оказывает системное действие на организм и переводит процессы окисления глюкозы на аэробный путь. Активная фракция препарата повышает транспорт глюкозы, в зависимости от дозы, до пятикратного увеличения. Вторичным эффектом является улучшение кровоснабжения. В условиях тканевой гипоксии, вызванной нарушением микроциркуляции, актовегин способствует становлению капиллярной сети за счет новообразующихся сосудов. Улучшая доставку кислорода и уменьшая выраженность ишемических повреждений тканей, актовегин, кроме того, опосредованно способствует белково-синтезирующей функции клеток и оказывает иммуномодулирующее действие. Оказывает действие при метаболических и циркуляторных нарушениях в центральной нервной системе, возникших при подготовке в среднегорье. Применение - 80 мг в/м, в/в ежедневно около 2-х недель или по 1-2 драже 200 мг 3 раза в день от 2 до 6 недель.

Олифен (Гипоксен) - антигипоксант, улучшающий переносимость гипоксии за счет увеличения скорости потребления кислорода митохондриями и повышения сопряженности окислительного фосфорилирования. Олифен способствует поднятию организма на определенный базовый уровень. Олифен, будучи препаратом прямого действия, может обеспечить кислородом любую клетку за счет малых размеров молекул. В связи с этим его применение возможно при всех видах гипоксии. Это самый мощный антигипоксант, применяемый в спорте. Возможно его применение для срочной ликвидации кислородной задолженности после финиша на короткие дистанции, т.е. после работы в гликолитическом режиме. А также при более длительной работе для повышения устойчивости к кислородной недостаточности. Применяется в виде таблеток по 0,5 г (рекомендуемый курс - 10-50 таблеток), а также в виде напитков с олифеном.

Цитохром С - ферментный препарат, получаемый из ткани сердца крупного рогатого скота. Гемопротеид, принимающий участие в процессах тканевого дыхания, является катализатором клеточного дыхания. Железо, содержащееся в Цитохроме С, обратимо переходит из окисленной формы в восстановленную, в связи с чем применение препарата ускоряет ход окислительных процессов. Поскольку это вещество животного происхождения, состоящее из крупных молекул, оно лишено возможности проникать в каждую клетку. При применении препарата возможны аллергические проявления у предрасположенных к ним.

Оксибутират натрия - антигипоксические свойства связаны со способностью активизировать бескислородное окисление энергетических субстратов и уменьшать потребность организма в кислороде. Оксибутират натрия сам способен расщепляться с образованием энергии, запасаемой в виде АТФ. Кроме того, при его постоянном введении повышается содержание в крови соматотропного гормона, а также кортизола, значительно снижается содержание молочной кислоты. Под действием оксибутирата натрия происходит гипертрофия митохондрий и мышечных волокон, увеличивается количество гликогена в мышцах и в печени. Обладает адаптогенным действием и слабым анаболическим. Оказывает также противошоковое действие.

В связи с седативным эффектом препарат не следует назначать в дневные часы тем, кому нужна быстрая психофизическая реакция. Применяется в виде 5% сиропа для приема внутрь или 20% раствора для введения в вену или мышцу. Запрещено использовать во время соревнований по стрельбе.

Анаболизирующие препараты

К этой группе препаратов можно отнести фармакологические средства различной структуры и происхождения, которые путем воздействия на различные механизмы усиливают биосинтез белка в организме (оказывают анаболизирующее действие) и тем самым способствуют ускорению роста мышц.

Ключевое положение в группе фармакологических препаратов, которые не являются допингами и могут быть рекомендованы для наращивания мышечной массы и увеличения силы, занимают стероидные препараты растительного происхождения.

Далее приводятся некоторые анаболизирующие средства (анаболитики) и дана их характеристика. Перспективными в плане анаболизирующего действия являются препараты, получаемые из вытяжки стеблей и корней левзеи сафлоровидной, произрастающей в Средней Азии, Казахстане и на Дальнем Востоке.

Экдистен (содержит 0,005 г активного вещества левзеи) оказывает тонизирующее и анаболизирующее действие. Несмотря на стероидную структуру, экдистен лишен вредных побочных эффектов препаратов тестостерона и анаболических стероидов. Длительный прием экдистена даже в высоких дозах (по 6-9 таблеток в день на протяжении 3-4 недель) не вызывает нарушений в содержании основных гормонов (кортизол, соматотропин, тестостерон, инсулин, тиреотропный гормон и др.) в крови, не вызывает вредного влияния на печень. Экдистен не является допингом и может применяться без каких-либо ограничений с точки зрения антидопингового контроля.

В период аэробных развивающих нагрузок рекомендуется принимать по 2 таблетки (0,01 г) экдистена в 3 раза в день после еды. При интенсивных атлетических нагрузках можно увеличить прием препарата до 9 таблеток в день (3 раза по 3). Обычный курс приема составляет 18-20 дней. Прием экдистена рекомендуется сочетать с приемом витаминов группы В или поливитаминных комплексов.

К препаратам анаболизирующего типа действия можно отнести также кобамамид - кофермент витамина В12, прием которого следует сочетать с приемом пищи, богатой белком и аминокислотами. Таблетки кобамамида принимают по 2-3 шт. в день за 30 мин до еды. Курс 2-4 недели.

Оротат калия (калиевая соль оротовой кислоты) - оротовая кислота, образующаяся в организме, является предшественником пиримидиновых аминокислот, из которых построены нуклеиновые кислоты. Оказывает анаболический эффект и стимулирует кроветворение. Для усиления воздействия на миокард применяют совместно с рибоксином. Способствует сокращению сроков среднегорной и климатопоясной адаптации. Выпускается в таблетках по 0,25 г. Назначают за 1 час до еды или через 4 часа после еды в дозах 0,25-0,1 г 2-3 раза в день в течение 15-20 дней.

Метилурацил - производное пиримидина, близкое по структуре и действию к оротату калия. Препарат способствует синтезу белков и стимулирует процесс кроветворения. Применяется для повышения выносливости и работоспособности при тренировочных нагрузках большого объема, в качестве анаболизирующего средства, а также при терапии «перенапряжений». Выпускается в таблетках по 0,5 г. Рекомендуется прием 2-3 таблеток 3 раза в день во время или после еды.

L-карнитин - природное вещество, родственное витаминам группы В, содержится в сердечной и скелетной мышцах. Участвует в процессах обмена веществ в качестве переносчика жирных кислот через мембраны в митохондрии — участок бета-окисления, где они сгорают с образованием большого количества энергии; стимулирует метаболизм жиров, стабилизирует иммунную систему.

L-карнитин определяет общее количество образующейся в организме энергии, повышает работоспособность при тренировках умеренной, большой и субмаксимальной мощности. При приеме препарата более интенсивно используются аэробные источники энергообеспечения при одновременном стимулировании анаэробных возможностей организма, что способствует более экономному расходованию запасов гликогена и глюкозы в период продолжительных интенсивных тренировок. Повышается общая и специальная работоспособность, сопротивляемость, выносливость, снижается утомляемость, увеличивается мышечная масса.

В видах спорта с преимущественным проявлением выносливости способствует ускорению восстановительных процессов. В скоростно-силовых видах спорта оказывает стимулирующее действие на рост мышц при приеме 2 г на 70 кг веса тела (2 чайных ложки 20% раствора) 2 раза в день утром и днем за 30 мин до еды, разбавляя жидкостью. Выпускается в виде раствора «Элькар» 20% во флаконах по 50 мл, а также в виде пищевой добавки «Карнифит» (содержит 10% L-карнитина).

Милдронат - препарат, являющийся структурным аналогом предшественника карнитина - бета-бутиробетаина. Анаболизирующие свойства милдроната выражены сильнее, чем у карнитина. С этой целью рекомендуется прием милдроната в период интенсивных нагрузок по 1-2 капсуле через 30 мин после еды 2-3 раза в день в течение 10-14 дней.

Почти все перечисленные в классификации препараты представлены в данной книге. Исключение составляют гормоны и синтетические стероидные препараты. За их описанием можно обратиться к литературе (Филипс У.), а также прочитать далее - «Клиника стероидного анаболизма».