В последние годы организм человека подвергается воздействию целого комплекса неблагоприятных факторов, влияющих на нормальное функционирование основных систем жизнедеятельности. С одной стороны, отмечается влияние ухудшающейся экологической обстановки, увеличение количества стрессовых ситуаций, а с другой – массовое бесконтрольное различных лекарственных средств, в том числе антибиотиков, что характерно и для спорта высших достижений и сопровождается угнетением иммунной системы [41, 50].

В связи с этим возникла серьезная проблема относительно способов конструирования и восстановления оптимальной микрофлоры, т. е. микроэкологии и эндоэкологии макроорганизма [33].

Для спортсменов высокой квалификации в связи с постоянными физическими и эмоциональными перегрузками, частыми перемещениями со сменой климато-часовых поясов, приемом значительного количества фармакологических средств, перекрестное взаимодействие которых оценить невозможно, и т. п., поддержание оптимального баланса микрофлоры является особо актуальным [32, 34].

Кроме того, согласно имеющимся данным, полученным при обследовании контингента высококвалифицированных спортсменов Украины (315 человек), у 20,63 % из них имеются лабораторные признаки хронического панкреатита, среди которых клинически и по данным УЗИ диагноз подтвержден 78,46 % случаев. Повышение активности маркерных печеночных ферментов (аланин- и аспартатаминотрансферазы, g-глутамилтрансферазы), не связанное с предшествующей нагрузкой, обнаружено у 52 человек (43,35 %) спортсменов, диагноз подтвержден у 47. Повышенная активность щелочной фосфатазы, часто указывающая на дискинезию желчевыводящих путей по гипотоническому типу, выявлена у 10,16% спортсменов [7].

Все эти факторы весьма часто связаны с наличием дисбаланса кишечной микрофлоры [20] и лимитируют физическую работоспособность, спортивное долголетие и качество жизни спортсменов [7].

Одним из современных направлений поддержания микробиологического гомеостаза организма является использование пробиотиков [3]. Термин «пробиотики» предложен D.M.Lilly еще в 1965 году для обозначения естественных адъювантов – живых микроорганизмов [44], введение которых в организм способствует восстановлению и поддержанию биологического баланса его нормофлоры [40]. ВОЗ характеризует пробиотики как средства на основе кишечных комменсалов, способные осуществлять биологический контроль в организме и обладающие регуляторными и триггерными (пусковыми) свойствами.

Пробиотики не только препятствуют возникновению дисбактериоза, но и обладают способностью продуцировать биологически активные вещества — витамины, аминокислоты, антитоксины и т. д., а также контролировать уровень рН среды, в которой они находятся [31].

Публикации относительно использования пробиотиков как лекарственных средств в спорте появились не более 8-10 лет назад [45], и в литературе стран СНГ их количество крайне ограничено, особенно работ, в которых бы изучалось влияние пробиотиков на параметры гомеостаза в сопоставлении с параметрами физической работоспособности. Потому информация относительно целесообразности и эффективности использования этих фармакологических средств на этапах подготовки в основном черпается спортсменами и тренерами из сети Интернет [53 – 55]. Однако в этой информации объективные критерии эффективности и безопасности использования пробитиков спортсменами отсутствуют.

В последние годы появились работы, которые значительно расширили диапазон критериев оценки биологической активности представителей нормальной микрофлоры, которые предлагаются для введения штаммов в состав пробиотиков [4, 9, 19, 28].

Большинство исследователей предпочитают в составе пробиотиков применять живые культуры микроорганизмов, в первую очередь, различные непатогенные штаммы Streptococcus, Lactococcus, Enterococcus, Propionibacterium, Leuconostoc, Lactobacillus, Е.coli M-17 [6, 28].

В последние годы в качестве пробиотика в связи со своей абсолютной безвредностью для человека и присутствием в нормальной микрофлоре кишечника получил распространение штамм Enterococcus faecium L3 [30, 31].

Некоторые штаммы энтерококка (E. faecalis, E. avium, E. casseliflavus и некоторые другие) приводят к появлению оппортунистических инфекций, однако, это не относится к штамму E. faecium L3, поскольку он выделен из молочной закваски [35, 38]. Еще в 1997 г. M.B.Edmond было установлено, что Энтерококки, выделенные из пищевых продуктов или штаммов пробиотиков, оказались практически свободными от генов факторов патогенности [37]. В настоящее время в связи с отсутствием патогенности штаммов Enterococcus многие из них применяются даже в пищевой промышленности [43].

Все приведенное выше определило целесообразность и возможность использования штамма E. faecium L3 в производстве лекарственных форм пробиотиков. Одним из наиболее известных представителей пробиотических штаммов Enterococcus faecium является препарат «Линекс», высокая пробиотическая эффективность которого подтверждена длительным опытом клинического применения, однако содержание в нем активных штаммов именно бактерий рода Enterococcus не слишком высоко [27, 51].

Каковы же именно критерии отбора использования в практике спортивной подготовки нового российского пробиотика на основе штамма E. faecium L3?

Во-первых, одним из важнейших критериев эффективности пробиотической терапии является ее иммуномодуляторное действие, что в значительной степени обусловлено стимуляцией или продукцией эндогенного интерферона [23].

Относительно изучаемого штамма E. faecium L3 было показано выраженное иммуномодулирующее действие [47].

В частности, значительно увеличивался синтез интерлейкинов классов 1 и 10 эпителиоцитами и лейкоцитами, возрастала концентрация иммуноглобулинов всех классов, за исключением Е, и циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови, повышалась бактерицидная и лизоцимная активность последней [22, 25].

Во-вторых, для активности пробиотика важное значение имеет выраженный антагонизм к патогенной и условно патогенной флоре, что у штамма E. faecium L3 весьма выражено.

В-третьих, штамм обладает свойствами витаминообразования – по сравнению с другими пробиотическими штаммами повышение содержания витаминов В1 и В2, С и РР повышено в несколько раз, а витамина А – даже на порядок [39].

В-четвертых, технология консервации бактерий без лиофилизации позволяет изготавливать комплекс пре- и пробиотиков в форме драже и порошков. И, наконец, для штамма E. faecium L3 характерна высокая жизнеспособность в широком диапазоне температур (от -20 до +45 С0), а также устойчивость к действию кислот и желчи [4, 6, 35, 42].

В связи с вышеназванными характеристиками продукты серии «Ламинолакт» на основе пробиотического штамма E. faecium L3 могут быть весьма перспективными для поддержания гомеостаза и, соответственно, опосредованной стимуляции работоспособности спортсменов.

Преимущества Ламинолакта при использовании в спорте заключается и в том, что он содержит также пребиотики (т.е. предшественники биологически активных субстанций). Это, в первую очередь, штаммы живых полезных для человека витаминообразующих бактерий в количестве 10⁶ КОЕ × г⁻¹, которые являются представителями нормальной микрофлоры кишечника и позитивно влияют на различные метаболические процессы в организме [10, 29, 56.]

В состав драже, кроме вышеназванных штаммов полезных бактерий входят также разнообразные растительные компоненты, что и позволяет функциональному пробиотическому продукту «Ламинолакт» сочетать свойства про- и пребиотика [10, 56]. Помимо этого, «Ламинолакт» содержит растительный белок, натуральный фруктовый пектин и морскую капусту. Существует много сортов Ламинолакта, и специфические свойства каждого сорта проявляются за счет добавления специально подобранных лекарственных растений и вытяжек из натуральных компонентов.

Например, сорт «Спортивный» включает в себя дополнительно морковь, шиповник, витагмал (экстракт клеток субтропического лекарственного растения Poliascis philicifolia, обладающего мощным антиоксидантным действием), сок подорожника, лактат кальция, сорт «Формула энергии» – крапиву, имбирь, кардамон. Драже «Ламинолакт» – синбиотик, т.е. сочетает в себе пробиотик (живую культуру) и пребиотики – комплекс бифидогенных и лактогенных факторов. Поэтому, в отличие от препаратов, содержащих чистые культуры, микрофлора в «Ламинолакте» имеет субстратную поддержку при попадании в кишечник, и условия для адаптации в кишечнике у него заведомо лучше.

Именно по комплексу этих критериев нами для применения в практике спортивной подготовки среди многих пробиотиков был выбран именно пробиотический функциональный продукт «Ламинолакт Cпортивный» (в виде драже, что удобно для приема в условиях тренировок).

Что касается влияния «Ламинолакта» на организм, то, в частности, показано его благоприятное действие при лечении анемии и хронических гепатитов, аллергических проявлениях, а также для повышение иммунологической реактивности [22, 24, 25]. Кроме того, на сегодня установлено, что пробиотический продукт «Ламинолакт» обладает опосредованным положительным действием на состояние сердечно-сосудистой системы [12, 13.].

В связи с этим изучение влияния такого пробиотика на показатели гомеостаза и физическую работоспособность спортсменов высокой квалификации является весьма актуальным.

Оценить влияние пробиотического функционального продукта «Ламинолакт Спортивный» на некоторые параметры иммунограммы и липидного обмена, прооксидантно-антиоксидантного баланса (ПАБ) в клеточных мембранах, функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, а также показатели физической работоспособности у представителей разных групп видов спорта в динамике тренировочного процесса.

Для исследования выбраны представители двух различных по механизму энергообеспечения мышечной деятельности групп видов спорта – силовых и циклических.

Исследования проведены на специально-подготовительном этапе подготовительного периода у 25 тяжелоатлетов-мужчин высокой квалификации (КМС – 11, МС – 14 человек) в возрасте от 18 до 22 лет, 14 из которых вошли в основную группу. Остальные спортсмены составили контрольную группу.

Кроме того, исследования на специально-подготовительном этапе подготовительного периода проводились у 36 легкоатлетов-мужчин, специализирующихся в беге на средние дистанции, средний возраст которых составил 20,2±2,3 года (КМС – 12, I разряд – 24 спортсмена). Спортсмены были разделены на 2 равноценных по количеству (по 18 человек), возрасту и квалификации группы методом случайной выборки.

Драже «Ламинолакт Спортивный» спортсмены обеих основных групп на протяжении 30 дней по 4 драже 3 раза в день получали в составе стандартной схемы фармакологического обеспечения, соответствующей виду спорту и периоду подготовки.

Представители контрольных групп в составе идентичной схемы фармакологического обеспечения получали вместо пробиотика плацебо (капсулу с крахмалом). Поскольку спортсмены не были осведомлены о том, кто именно принимает функциональный пробиотический продукт, а кто – плацебо, проведенное исследование можно считать двойным слепым контролируемым.

Все участники исследования подписывали «информированное согласие» на участие в оценке эффективности применения пробиотика. Спортсменам сообщалось, что «Ламинолакт» имеет фармакологическую регистрацию на территории Украины, позитивно влияет на показатели гомеостаза и не содержит запрещенных субстанций; участники исследования, в свою очередь, обязывались регулярно принимать выданные им капсулы.

Длительность исследования определялась наличием известных данных С. В. Бельмера относительно эффективности пробиотикотерапии: максимальной эффективностью обладают курсы терапии длительностью не менее 21 дня; через 7 суток эффективность лечения составляет всего 74,1 %, через 14 суток – 85,2 % и через 21 сутки – 88,9 % [2]. Педагогические и биохимические, электрокардиографические (ЭКГ) исследования проводили до начала и по окончании исследования. Для сравнения аналогичные показатели биохимического гомеостаза и ЭКГ изучали также у 10 здоровых нетренированных лиц (доноров) аналогичного пола и возраста.

В качестве показателей физической работоспособности у тяжелоатлетов использовали параметры специальной скоростно-силовой тренированности – высоту прыжка с места и высоту поднятия штанги в рывке, а также время выполнения упражнений по методике В.М.Абалакова [1, 11, 14, 17]. Спортсмены выполняли по 3 попытки прыжка вверх с места, в анализ были включены средние значения результатов упражнений у каждого спортсмена.

У бегунов на средние дистанции на специально-подготовительном этапе подготовительного периода тренировочный процесс был направлен на развитие специальной выносливости, которую определяли с помощью нагрузочного теста (2×400 м × 2 серии). Между сериями время отдыха составляло 12 минут, а между пробежками – 1 минуту. Также регистрировали частоту сердечных сокращений (ЧСС) после каждой пробежки и ЧСС после отдыха.

В динамике исследования для изучения влияния пробиотика на показатели гомеостаза у спортсменов стандартно в состоянии покоя, натощак, без предшествующей физической нагрузки получали кровь из локтевой вены в количестве 3 мл.

В качестве параметров биохимического гомеостаза изучали прооксидантно-антиоксидантный баланс (ПАБ) в клеточных мембранах, используя в качестве модели отмытые тени эритроцитов, представляющие собой суспензию их мембран [21]. Сдвиги в системе ПАБ в клеточных мембранах изучали по изменению содержания малонового диальдегида (МДА) и восстановленного глутатиона (GSH) [15], с расчетом прооксидантно-антиоксидантного коэффициента (КПА) как отношения указанных выше показателей. Определяли также коэффициент токсичности КТ, исходя из содержания в сыворотке крови среднемолекулярных пептидов как маркеров эндогенной интоксикации относительно активности ограниченного протеолиза [16, 26, 48].

Оценку иммунного ответа проводили по тестам первого уровня, в частности по количеству лейкоцитов, лимфоцитов, содержанию в сыворотке крови иммуноглобулинов (IgА, IgМ, IgG) – и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) [18].

Кроме того, с помощью стандартизированного метода на биохимическом анализаторе "Humalyser 2000" (Human, Германия) изучали содержание в сыворотке крови показателей липидного обмена – общего холестерола (ХС) и триацилглицеролов (ТАГ) [15], а также проводили электрокардиографическое исследование в 12 отведениях с помощью диагностического комплекса «Кардио+» (Украина).

Полученные данные статистически обрабатывали общепринятыми методами с помощью лицензионных компьютерных программ "GraphStatInPad" и "Statistica".

Во время статистической обработки данных рассчитывали среднее арифметическое значение (x̅ ), среднее квадратическое отклонение (S), ошибка репрезентативности (m), мода (Мо), верхний квартиль (x⁽¹⁾), нижний квартиль (x⁽²⁾). Для сравнения достоверности различий использовали критерий Ст’юдента (t), когда распределение выборки отвечало нормальному закону, что проверялось X²-критерием Пирсона. Уровень надежности задавали Р = 95% (вероятность ошибки 5 %, то есть уровень значимости составлял р = 0,05).

На первом этапе исследования у тяжелоатлетов было установлено антиоксидантное действие «Ламинолакта», при этом происходила нормализация ПАБ в клеточных мембранах, в частности, мембранах эритроцитов тяжелоатлетов (рис. 1)

В соответствии с этим расчетный КПА практически возвращался к значениям, характерным для здоровых нетренированных лиц. Параллельно с улучшением функционального стояния эритроцитарной мембраны снижалась содержание токсических веществ в сыворотке крови, т.е. уменьшалась выраженность синдрома эндогенной интоксикации, характерного для интенсивных физических нагрузок [46]. Снижение проявлений эндогенной токсичности организма, в свою очередь, приводит к улучшению функции миокарда и повышению переносимости нагрузок, а также к стимуляции иммунитета и повышению сопротивляемости к вирусным и бактериальным инфекциям [36, 49].

Однонаправленные изменения изучаемых биохимических показателей в мембранах эритроцитов и сыворотке крови наблюдались и у легкоатлетов, за исключением того, что, в связи с преимущественно аэробным характером тренировочных нагрузок, выраженность сдвигов ПАБ у них более заметна (рис. 2).

Использование пробиотического функционального продукта «Ламинолакт Спортивный» сопровождалось также улучшением липидного спектра крови у представителей разных видов спорта. Если в контрольной группе уровни общего ХС и ТАГ против значений у здоровых нетренированных лиц были повышены, то пробиотическая терапия приводила к снижению содержания этих факторов в сыворотке крови (табл. 1).

Следует отметить, что у тяжелоатлетов, по сравнению с представителями легкой атлетики, параметры липидного обмена были выше как в начале мезоцикла, так и в динамике исследования, что связано с характером нагрузок и рационом питания [5, 8].

Было также показано, что, по сравнению с данными в контрольной группе, под влиянием приема «Ламинолакта» у спортсменов-легкоатлетов в сыворотке крови повышается содержание иммуноглобулинов классов A и M (на 13,7 % и 11,8 % соответственно) и снижается уровень циркулирующих иммунных комплексов и иммуноглобулина М – на 12,4 % и 18,7 % соответственно (рис. 3).

Аналогичные изменения в динамике мезоцикла наблюдаются под влиянием «Ламинолакта» у представителей тяжелой атлетики. Следует отметить, что у 4 спортсменов-легкоатлетов основной группы, у которых исходный уровень лейкоцитов был ниже референтных значений, составляя (3,1±0,3)×10⁹×л⁻¹, при приеме «Ламинолакта» отмечалась его нормализация, т.е. пробиотик обладает модулирующим действием на лейкопоез.

Параллельно позитивным сдвигам гомеостатических показателей на ЭКГ у спортсменов (в обеих основных группах у легкоатлетов и тяжелоатлетов), получавших на протяжении мезоцикла «Ламинолакт Спортивный» существенно реже, по сравнению с обобщенными данными в обеих контрольных группах спортсменов, отмечались изменения гипоксического (на 13,4 %) и дисметаболического (на 9,9 %) характера, а также частота синдрома ранней реполяризации (СРР) – на 7,9 %, что в комплексе указывает на улучшение сократительной способности миокарда и, следовательно, функционального состояния одной из основных лимитирующих работоспособность систем организма – сердечно-сосудистой (рис. 4).

Если до начала пробиотической терапии только у 36,9 % спортсменов (в целом у представителей обоих видов спорта) электрокардиограмма соответствовала норме для спортсменов, то после приема «Ламинолакта» этот показатель вырос почти вдвое – до 68,1 %.

В соответствии с улучшением показателей гомеостаза и функционального состояния миокарда в динамике мезоцикла наблюдалось улучшение показателей специальной тренированности тяжелоатлетов – увеличивались высота прыжка с места и высота рывковой тяги, и одновременно снижалось время выполнения упражнений, что дает основания судить о повышении и общей физической работоспособности у спортсменов высокой квалификации при использовании в схеме фармакологической поддержки пробиотического продукта (табл. 2).

Анализируя один из параметров специальной работоспособности легкоатлетов, а именно пробегание модельных отрезков 2×400 м в 2 сериях, следует отметить следующие особенности. Сравнение исходных результатов исследуемого показателя в основной и контрольной группах бегунов, специализирующихся в беге на средние дистанции, свидетельствует, что эти результаты между собой не отличались.

К концу изучаемого мезоцикла этот показатель физической подготовленности в основной группе под влиянием Ламинолакта незначительно (на 7,3 %), но достоверно, вырос по сравнению с данными в контрольной группе. Кроме того, отмечался рост стабильности скорости пробегания модельных отрезков в каждой отдельной пробежке, что отвечало поставленным заданиям контрольной тренировки.

Таким образом, полученные результаты дают основания для использования «Ламинолакта» в спорте высших достижений в годичном цикле подготовки, особенно на специально-подготовительном этапе подготовительного периода, для поддержания должного уровня обменных процессов и физической работоспособности представителей разных групп видов спорта.