Витамины для укрепления иммунитета у детей
Особенности неспецифической резистентности и иммунологической реактивности юных спортсменов
Источник: «Питание юных спортсменов».
Автор: Н.Д. Гольдберг Изд.: Советский спорт, 2012 г.
Для современного спорта характерны очень высокие физические и эмоциональные нагрузки, которые весьма отрицательно сказываются на здоровье. Многочисленными исследованиями установлено, что интенсивные физические и нервно-эмоциональные нагрузки нередко приводят к угнетению системы неспецифической резистентности и изменению иммунологической реактивности, что является одной из важных причин заболеваемости спортсменов. Известно, что витамины играют важную роль в формировании, развитии и поддержании клеточного и гуморального иммунитета. Однако для спортсменов характерен увеличенный расход витаминов и микроэлементов в связи с повышением уровня процессов метаболизма при мышечной деятельности, что является наиболее существенной причиной возникновения гиповитаминозов. Возникает своего рода порочная цепь: интенсивные нагрузки с целью достижения максимальных результатов нарушение иммунологической реактивности заболевание снижение результативности. Одним из звеньев этой цепи должно быть повышение обеспеченности организма спортсменов витаминами при занятиях спортом. Имеется большое количество работ, указывающих на существенную роль витаминов и микроэлементов в регуляции иммунологических реакций.
Так, дефицит витамина С оказывает отрицательное влияние на состояние целого ряда компонентов защитной системы организма. Вследствие нарушений синтеза коллагена происходят повреждения анатомических барьеров, страдают неспецифические факторы иммунитета (угнетение подвижности нейтрофилов, необходимой для осуществления их фагоцитарной функции). Недостаток витамина С оказывает выраженное депрессивное влияние на псе основные стадии фагоцитоза, тормозя хемотаксис, аттракцию, захват и переваривание микробов. Помимо этого при дефиците аскорбиновой кислоты уменьшен выброс кислой фосфатазы, взаимодействие с которой микробов во внеклеточной среде облегчает их дальнейшее переваривание лейкоцитами; резко страдают бактерицидные и адгезивные свойства альвеолярных макрофагов. Предполагают, что механизм влияния аскорбиновой кислоты на иммунную систему связан с участием этого витамина в окислительно-восстановительных реакциях в качестве как донора, так и акцептора электронов. Кроме того, показано, что аскорбиновая кислота в определенных концентрациях оказывает стимулирующее действие па фагоцитоз. Однако отмечается, что профилактическое применение больших доз витамина С на протяжении длительного времени может привести к неблагоприятным изменениям в сфере реакции как специфического, так и неспецифического иммунитета.
Влияние на иммунитет витамина В1 связывают с участием тиамина в пентозном цикле метаболизма, который является источником рибозо-5-фосфата, используемого для синтеза нуклеиновых кислот и нуклеотидов. Следствием дефицита витамина В1 является угнетение клеточной пролиферации, необходимой для процессов иммуногенеза. При недостаточности тиамина обнаружены изменения как собственно иммунных процессов, так и активности механизмов естественного иммунитета: снижение продукции антител в ответ на иммунизацию эритроцитами барана (Т-зависимая иммунная реакция), уменьшение содержания и активности комплемента, снижение захватывающих и переваривающих свойств (фагоцитоз) в лейкоцитах периферической крови, бактерицидной активности сыворотки, замедление разрушения вирулентных бактерий макрофагами.
При В2-авитаминозе снижаются комплементарная активность сыворотки крови, содержание лизоцима в слюне, заметно нарушаются захватывающие и переваривающие свойства гранулоцитов.
Дефицит пиридоксина (витамин В6) также неблагоприятно сказывается на состоянии механизмов естественного иммунитета. При этом наблюдается резкое снижение активности комплемента, ослабление захватывающих и переваривающих свойств нейтрофилов. Снижение бактерицидности клеток, вероятно, связано с падением активности пероксидазы, так как синтез фермента на одном из этапов является пиридоксальзависимым. Дефицит пиридоксина приводит к нарушению как клеточноопосредованных иммунных реакций, так и гуморальных. Высокая чувствительность иммунной системы к дефициту витамина В6 в организме объясняется также его участием в обмене аминокислот, синтезе ДНК в клетках селезенки, необходимой для процесса пролиферации. Дополнительное введение пиридоксина стимулирует фагоцитарную активность ретикулоэндотелиальной системы, а также захватывающие и переваривающие свойства гранулоцитов.
Имеющиеся литературные данные свидетельствуют, что витамин В12 выступает в реакциях естественного иммунитета в качестве неспецифического адъюванта. Многочисленными исследованиями показано, что дополнительное введение цианкобаламина стимулирует захватывающую и переваривающую активность нейтрофилов, повышает уровень лизоцима в сыворотке и усиливает ее неспецифическую бактерицидную активность. Дефицит витамина В12 приводит к торможению бактерицидной активности гранулоцитов.
Чрезвычайно важное значение для нормального функционирования иммунной системы имеет адекватный уровень фолиевой кислоты в организме и необходимый для утилизации ее активной формы уровень цианкобаламина. Недостаточность фолиевой кислоты в экспериментах на крысах приводила к снижению комплементарной активности сыворотки крови. При гиповитаминозе фолиевой кислоты нарушаются как непосредственно функции Т-системы, так и зависимые реакции лимфоцитов. Высокая чувствительность иммунной системы к недостатку фолиевой кислоты объясняется ее участием в основных метаболических процессах, обеспечивающих рост и пролиферацию клеток, которые лежат в основе многих иммунных реакций.
В силу своих биологических свойств витамин А влияет на структуру и функцию мембран клеток и клеточных органелл, стимулируя реакции как клеточного, так и гуморального иммунитета. Широко известно участие витамина А в обеспечении нормального функционирования анатомических барьеров — эпителиального слоя слизистых оболочек, его секреторной функции. Это связано с необходимостью присутствия витамина для образования мукополисахарида. При недостатке витамина А нарушаются и другие механизмы естественной резистентности: снижаются концентрация пропердина в сыворотке крови и бактерицидная активность сыворотки, фагоцитарная активность сегментоядерных лейкоцитов крови и макрофагов, уменьшается содержание лизоцима в ряде секреторных жидкостей и лейкоцитах. Характерные для дефицита витамина А изменения гликопротеинов клеточной мембраны лимфоцитов сопровождаются нарушением их поверхностных свойств, что отражается на способности присоединять антиген и отвечать на клеточные митогены. Из литературных источников известно, что для нормального функционирования иммунной системы организма необходима комбинация витамина А с цинком, так как цинк способствует обеспечению тканей витамином А за счет Zn-содержащего ретинолсвязывающего белка крови (РСБ). Антиоксидантная активность витамина А и цинка является еще одним из механизмов стимулирующего влияния синергизма на систему иммунитета.
Недостаток токоферола (витамин Е) ведет к угнетению иммунного ответа, особенно клеточноопосредованного, вызывая подавление пролиферативного ответа лимфоцитов на митогены. В последние годы обнаружено, что избыточные дозы токоферола могут способствовать созреванию Т-хелперов из предшественников, увеличивать активность хелперных клеток, усиливать способность В-лимфоцитов селезенки и лимфоузлов отвечать на митоген липополисахарид — Т-зависимый процесс. В наблюдениях на детях было показано, что прием витамина Е сопровождается повышением уровня лизоцима в сыворотке крови. Как in vitro, так и in vivo показано, что витамин Е стимулирует фагоцитарную активность гранулоцитов. Ряд авторов указывает, что механизм иммуностимулирующего действия витамина Е связан с его антиоксидантными свойствами, благодаря которым достигается стабилизация клеточных мембран, повышается их текучесть.
Данные о влиянии недостаточности витамина D на антиинфекционную резистентность довольно противоречивы. Так, было установлено, что недостаточность витамина D не влияет на лизоцимную, комплементарную и неспецифическую бактерицидную активность сыворотки крови. Однако выраженный гипервитаминоз, сопровождавшийся потерей животных в массе и гиперкальциемией, вызывал повышение активности лизоцима и комплемента на сыворотке, стимулируя также ее неспецифические бактерицидные свойства.
Имеются многочисленные литературные данные, указывающие на влияние минеральных веществ на иммунный статус. Так, при нарушении обеспеченности фагоцитирующей клетки кальцием нарушается взаимодействие фагоцитов с хемотаксическим веществом. Этот процесс сопровождается выраженной гиперполяризацией плазматической мембраны, зависящей от изменения мембранного потенциала, что регулируется потоком Са2+.
Таким образом, имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о важной роли витаминов и минеральных веществ в поддержании иммунологического гомеостаза, как неспецифического, так и специфического звена иммунитета. Однако показано, что при интенсивных тренировках на выносливость, несмотря на достаточное поступление витаминов с пищей, у спортсменов нередко возникает гиповитаминоз, наиболее выраженный в период соревнований — при сочетанием воздействии на организм физических и эмоциональных нагрузок. Одной из причин снижения уровня витаминной обеспеченности организма могут стать стрессорные воздействия. Они, как правило, сопровождают тренировочную, и особенно соревновательную деятельность спортсмена, причем зачастую принимают характер экстремальных по своей интенсивности раздражителей, превышающих адаптационные резервы организма. Подобные воздействия приводят к изменениям иммунологической реактивности, вызывают достоверное угнетение гуморальных и клеточных звеньев иммунной системы и создают предпосылки для повышения заболеваемости. С другой стороны, хорошо известно, что систематические занятия физкультурой и спортом являются важным средством повышения неспецифической устойчивости организма к заболеваниям и неблагоприятным воздействиям внешней среды. Поэтому при правильно подобранном адекватном режиме тренировок происходит повышение активности гуморальных и клеточных звеньев иммунной системы, и возрастает устойчивость организма к инфекциям. Так, при умеренных адекватных нагрузках (не более 4-12 часов в неделю) у тренированных спортсменов отмечается повышение фагоцитарного индекса, а у нетренированных, напротив, его понижение. Большая по объему и интенсивности физическая нагрузка вызывает снижение фагоцитоза даже при хорошем состоянии здоровья и тренированности спортсменов. В состоянии острого и хронического утомления у спортсменов наблюдалось низкое содержание некоторых ферментов лейкоцитов (пероксидазы и щелочной фосфатазы). В исследованиях А.Г. Сухарева с соавт., проведенных на юных спортсменах, отмечалось снижение в нейтрофилах ферментативной активности (миелопероксидазы, сукцинатдегидрогеназы, глицерофосфатдегидрогеназы).
Активность гуморальных факторов неспецифической защиты у спортсменов (лизоцим, комплемент) также зависит не только от состояния тренированности, но и от объема и интенсивности физических нагрузок. В период максимальной интенсивности тренировочного процесса наиболее низкое содержание лизоцима слюны отмечается у юных спортсменов 10-14 лет по сравнению со спортсменами более старшего возраста (15-19 лет) и детьми, не занимающимися спортом. В литературе встречаются данные о том, что чем больше физическая нагрузка, тем меньше снижена активность лизоцима в слюне. Так, в работах, проведенных З.В. Ермольевой с сотрудниками, было показано, что интенсификация тренировочного процесса не приводит к выраженному снижению активности лизоцима слюны. Более того, наиболее низкие показатели встречались в группе спортсменов с менее интенсивными нагрузками. 11а этот счет также существует мнение о большей чувствительности реакций фагоцитоза по сравнению с активностью лизоцима слюны к перегрузкам.
Данные литературы о содержании лизоцима в крови у юных спортсменов также противоречивы. Так, В.В. Николаевский не нашел каких-либо различий в титрах лизоцима у юных спортсменов различной квалификации. В то же время Г.Н. Пропастин с соавтором. выявил более чем трехкратное снижение содержания лизоцима крови у юных пловцов, лыжников и футболистов по сравнению с контрольной группой детей, не занимающихся спортом.
По данным большинства авторов, повышенные физические нагрузки у юных спортсменов, особенно в соревновательный период, вызывают снижение содержания Т-лимфоцитов в крови и угнетение функциональных возможностей В-лимфоцитов.
Таким образом, понятно, что неадекватные физические нагрузки и дефицит витаминов и минеральных веществ могут приводить к угнетению системы неспецифической резистентности и изменению иммунологической реактивности организма, что является одной из причин повышенной заболеваемости юных спортсменов. Рациональная организация тренировочного процесса и своевременная добавка витаминов и минеральных веществ может быть использована для профилактики нарушений иммунного статуса организма спортсменов. А нормализация иммунологической реактивности организма может явиться ключом к снижению заболеваемости юных спортсменов.