THE EFFECT OF SPORTS NUTRITION ON THE MORPHOLOGY OF ORGANS AND SKELETAL MUSCLES OF RATS

Abstract

The relevance is connected with the active demand for sports nutrition among professional athletes and sports enthusiasts, as a necessary component for the development of sports indicators: improving endurance, strength, immunity and muscle mass building.

Full Text

Актуальность. БАД- содержащие аминокислоты как в чистом виде, так и в составе комплексов в настоящее время пользуются большой популярностью, благодаря своей доступности, относительной безопасности в применение и, по заявлению производителей, большой эффективностью. В частности, алифатическая протеиногенная α-аминокислота L-аргинин широко рекламируется как компонент БАДов для спортсменов-тяжелоатлетов с целью улучшения питания мышц («эффект пампинга»), повышению уровня соматотропного гормона и как средство стимуляции иммунитета [1]. Спрос на БАДЫ содержащие аминокислоты. в РФ составляет в среднем по данным на (2019–2022) = 18% от всего спортивного питания. При этом спрос на аргинин содержащие БАДы-составляет около 5% от аминокислотных добавок. L-аргинин частично заменимая аминокислота. Синтезируется в основном из аргинисукцината под действием аргининсукцинатлиазы. В организме данная аминокислота, участвует в: синтезе креатин-фосфата макроэргического соединение, обеспечивающего энергетический резерв мышце и синтезе поли аминов. Также данная аминокислота является субстратом для фермента NO-синтазы участвующей в синтезе оксида азота, который оказывает следующие биологические эффекты: расширяет переферические кровеносные сосуды, снижает агрегацию тромбоцитов [2]. Кроме того, имеются данные, указывающие на участие оксида азота в передачи сигнала в болевых нейронах и проявление цитотоксического действие в иммунных реакциях окисления чужеродных микроорганизмов [3-4]. Согласно данным национального института здравоохранения США от 2015 года добавки, содержащие L-аргинин- являются безлопастными с недостаточно доказанной эффективностью [5]. Результаты ряда исследований ставят под сомнение эффективность данной биологической добавки в качестве спортивного питания. Регуляция экспрессии эндотелиальной NO-синтазы не зависит от количества эндогенного субстрата данного фермента. Экспрессия регулируется на уровне транскрипции при помощи специфических факторов регуляции. Исходя-из выше сказанного концентрация оксида азота не изменяется при увеличении концентрации субстрата реакции (L-аргинина). Таким образом данное исследование опровергает заявленную эффективность данной добавки в качестве донатора оксида азота [6]. Эксперимент, проведенный [7] показал, что не одна из исследуемых доз переоранного приема L-аргинина не привела к значительному повышению выработки соматотропного гормона. В связи с чем необходимо проведение дополнительных исследований для получения более точных результатов. 

Цель. Цель исследования: изучить влияние спортивной добавки L-аргинина на морфологию крыс. 

Задачи. Рассмотреть эффективность действия добавку ARGININE торговой марки «BIONIC nutrition» на увеличение прироста мышечной ткани у подопытных животных. Выявить изменения в иммунокомпетентных органах и поджелудочной железе при приеме препарата в установленной производителем дозе переищете на организм животного. 

Материалы и методы. В целях проведения работы была создана экспериментальная модель питания. Практическая работа выполнена на 12 беспородных взрослых белых крысах массой 300–360 г. 6 крыс составляли контрольную группу, у которой посредством аутопсии производился забор исследуемых органов. Животные второй группы (опытной) получали в течение 3-х месяцев спортивную добавку ARGININE торговой марки «BIONIC nutrition» из расчета 115мг на 1кг массы тела. Добавка давалась в составе воды для питья в период с 22:00 до 00:00 часов (с целью подтверждения гипотезы об активации синтеза соматотропного гормона в ночное время). Помимо добавки животные получали питание в виде комбикорма «рецепт ПК-120-для содержания лабораторных животных (капуста белокочанная, свекла комовая, морковь посевная)». Для гистологического исследования был проведен забор органов (селезёнка, поджелудочная железа, сердце, мышцы).  Затем биоптаты фиксировали в течение 10 дней в 10% водном растворе формальдегида, затем промывали под холодной проточной водой. Далее проводилось обезвоживание (проводка) при помощи «батареи» изопрена (изопрен 1- изопрен 8), уплотнение в парафине при помощи термостата ТС-80М-2 при температуре 610С. Заливка в парафин производилась при помощи заливочного модуля ЕSD-2800-M фирмы mt-point technology. Срезы производились при помощи санного микротома HEOTION ERM-3100(средняя толщина 12мкм). Окраска микропрепаратов производилась гематоксилином и эозином. Изучение гистологических препаратов проводили с использованием светового микроскопа «OLYMPUS» MC-10 (USB-3.0). 

Результаты исследования. Не было обнаружено значительных изменений в структуре поперечнополосатой мышечной ткани. У трех из 6 шести животных наблюдалось незначительные увеличения данной ткани. У 70% особей опытной группы было обнаружено увеличение массы тела до 500 г. В исследуемом препарате селезенки заметных морфологических изменений не было обнаружено. В опытной группе у 2-х крыс было замечено увеличение лимфоидных узелков в белой пульпе. В препарате сердечной мышцы и поджелудочной железе не было обнаружено видимых морфологических изменений.  

Выводы. Исходя из данных гистологического и морфологического анализа был сделан вывод о низкой эффективности добавок L-аргинина в качестве средства для увеличения мышечной массы. При не превышении допустимых норм добавки не оказывают токсического действия на организм. В опытных группах не было выявлено существенного увеличение массы тела и линейных размеров животных. Можно предположить, что увеличение количества лимфоцитов в селезенке может говорить об активации иммунных процессов.