Изменения сердечно-сосудистой и иммунной систем у юных спортсменов: положительные эффекты L-карнитина
На волне возрождения спортивного движения во всех возрастных группах и выдающихся успехов российских атлетов до 18 лет на мировых первенствах тема медицинского сопровождения детско-юношеского спорта приобретает особую актуальность. Во многом это связано с ранним привлечением детей и подростков в спортивные секции, чрезмерной интенсивностью нагрузок, в том числе с применением стимулирующих субстанций, с целью форсирования спортивных результатов. Эти обстоятельства приводят к изменению функционирования многих органов и систем: иммунной системы (с развитием вторичных иммунодефицитов), костно-суставной системы (с формированием остеоартрозов, травматическими повреждениями), эндокринной системы (задержка пубертата и др.). Но особого внимания, безусловно, заслуживает состояние сердечнососудистой системы (ССС) молодых атлетов, так как оно не только определяет возможность достижения высоких спортивных результатов, но и, к сожалению, является ведущей причиной отвода от занятий спортом, а подчас и летальных событий.
По данным B.Maron (2009 г.), приблизительно 1 из 50 тыс. молодых атлетов умирает в ходе занятий спортом. Причиной внезапной смерти в большинстве случаев являются своевременно недиагностированные болезни ССС (кардиомиопатии, кардиты, аномалии коронарных артерий, первичные электрические болезни миокарда и др.) [1]. Поэтому особое значение приобретает обследование детей и подростков с углубленной оценкой состояния ССС по результатам стандартной электрокардиографии (ЭКГ), эхокардиографии (ЭхоКГ) и велоэргометрии (ВЭМ) до начала регулярных занятий спортом, которое в рамках Приказа №613н Минздрава России от 908.2010 г. является задачей не только специалистов по спортивной медицине, но и врачей-педиатров.
Изменения ССС у спортсменов отечественными учеными традиционно рассматриваются с позиции физиологического и патологического спортивного сердца. Первое является вариантом адаптации к интенсивным физическим нагрузкам (ФН) и проявляется синусовой брадикардией, артериальной гипотензией и увеличением массы миокарда и полости левого желудочка (ЛЖ). Второе является следствием трансформации физиологических изменений в патологические при несоответствии характера и интенсивности нагрузки возможностям организма. При этом немаловажную роль имеют генетическая предрасположенность, расовая и половая принадлежность, возраст и характер спортивных нагрузок [2]. Значимую роль в состоянии ССС у атлетов играет и состояние митохондриального аппарата, который традиционно является объектом пристального внимания специалистов по спортивной медицине [3].
Э.В.Земцовский (1995 г.) и ЕА.Гаврилова (2007 г.) выделяют следующие клинические варианты поражения ССС у атлетов:
Таблица 1. Диагностические критерии патологического ремоделирования миокарда у юных атлетов
Большие
Малые
ЭКГ-нарушения
На I этапе в простое сравнительное рандомизированное клиническое исследование по оценке эффективности Элькара у юных спортсменов были включены 40 мальчиков-футболистов и 40 спортивных гимнастов (из них 8 мальчиков). Критерием включения были высокий уровень спортивного мастерства (членство в юношеской сборной Мордовии, стаж тренировок не менее 3 лет и интенсивность не менее 5-6 ч в неделю). В качестве препарата сравнения выбран инозин (Рибоксин) как эталонный кардиотропный препарат, повышающий образование аденозинтрифосфата в миокарде.
Таблица 2. Динамика некоторых биохимических показателей у детей-спортсменов на фоне приема Элькара
В ходе исследования было сделано заключение о том, что признаки СКМП среди юных спортсменов регистрируются с частотой 12-42% в зависимости от пола, спортивной специализации и стажа регулярных занятий. У юных спортсменов с СКМП назначение Элькара способствовало значительному уменьшению выраженности или полному купированию потенциально опасных ЭКГ-нарушений (в том числе выраженных нарушений реполяризации, расстройств сердечного ритма и проводимости), морфологических и гемодинамических изменений, а также уменьшению уровня биохимических маркеров повреждения миокарда. Назначение Элькара способствовало значительному уменьшению признаков СКМП у 75% атлетов и незначительному улучшению/стабилизации показателей у 25%. В группе атлетов, не имеющих признаков патологического ремоделирования ССС, назначение Элькара предотвращало их развитие.
Курсовой прием Элькара в отличие от препарата сравнения Рибоксина как у спортсменов без поражения сердца (в дозе 30-50 мг/кг/сут), так и у атлетов с признаками стрессорной кардиомиопатии (в дозе 75-100 мг/кг/сут) способствовал возрастанию уровня физической работоспособности и повышению максимальной потребности в кислороде.
II этап исследования
На II этапе исследования были проанализированы другие клинические эффекты Элькара, перспективные для спортивной фармакологии. Изучены иммунотропный и стресс-протекторный эффекты препарата у 80 спортсменов (62 девочки и 18 мальчиков) 11-15 лет, занимающихся спортивной гимнастикой (не менее 3-5 лет, с интенсивностью тренировок не менее 8-10 ч в неделю). В исследование не включались атлеты, перенесшие в течение месяца острые респираторные инфекции, дети с органическими заболеваниями ССС и нервной системы, принимающие любые иммунотропные и метаболические препараты.
Атлеты были рандомизированы на 2 равные группы, сопоставимые по половозрастному составу, уровню мастерства и состоянию ССС. Спортсменам 1-й группы (n=40) назначали Элькар ® в дозе 50-100 мг/кг/сут внутрь в 2 приема в течение 1,5 мес. Дети 2-й группы (n=40) (группа сравнения) не получали специфической метаболической терапии. В дополнение к описанному выше базовому кардиологическому обследованию всем спортсменам проводилось психологическое тестирование с оценкой ситуационной и личностной тревожности (совместно с психологом по тесту Спилбергера), кардиоритмография (КРГ), с оценкой вариабельности ритма сердца, а также иммунологическое обследование по общепринятой методике с оценкой цитокинового статуса. Результаты были подвергнуты статистической обработке по описанным выше методикам.
Более половины (52,5%) детей-спортсменов демонстрировали высокий уровень стресса, проявляющийся повышением содержания катехоламинов, в сочетании с высокими показателями индекса напряжения (отражающими стойкую симпатикотонию) по данным КРГ (33,8% обследованных), а также повышенными показателями личностной и ситуативной тревожности по данным психологического тестирования (40% атлетов).
Рис. 3. Динамика маркеров стресса на фоне курсового приема Элькара у детей-спортсменов (% от исходного уровня).
*Отличия от соответствующих исходных значений достоверны при р
Реабилитационные мероприятия с использованием Элькара положительно сказались и на состоянии иммунной системы организма. После курса лечения у 35% спортсменов наблюдалось повышение абсолютного количества нейтрофилов, а также увеличение числа активных нейтрофилов и восстановление их поглотительной способности. После приема Элькара среднегрупповой уровень ИФН соответствовал норме, и лишь у 10% спортсменов оставался сниженным, тогда как в группе сравнения положительной динамики уровня ИФН-g и показателей фагоцитоза не наблюдалось.
После приема Элькара отмечались положительные сдвиги в системе гуморального иммунитета (табл. 3): исходно сниженный уровень Ig M у 50% обследованных приблизился к значениям детей контрольной группы или был выше нормы. Уровень Ig G в динамике продолжал оставаться ниже показателей контрольной группы в 1,3 раза (рТаблица 3. Динамика показателей гуморального иммунитета после курса Элькара
ЛИТЕРАТУРА 1. Maron Barry J. Strategies for assessing the prevalence of cardiovascular sudden deaths in young competitive athletes. Int J Cardiol 2014; 72:173-369. 2. Maron Barry J, Pelliccia A. The heart of trained athletes cardiac remodeling and the risks of sports, including sudden death circulation. NEJM2006; 114: 1633-44 3. Ponsot E, Dufour SP, Doutreleau S et al Impairment of maximal aerobic power with moderate hypoxia in endurance athletes: do skeletal muscle mitochondria play a role? Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2010; 298:558-66. 4. Гаврилова ЕА Спортивное сердце: стрессорная кардиопатия. М.: Советский спорт, 2007.200 c. 5. Сейфулла РД., Орджоникидзе ЗГ. Лекарства и БАД в спорте: практическое руководство для спортивных врачей, тренеров и спортсменов. М.: Литтерра, 2003.23 7 с. 6. Маркелова ИА, Балыкова ЛА, Ивянский СА. Применение метаболической терапии для оптимизации толерантности юных спортсменов к физическим нагрузкам. Педиатрия. Журнал им. Г.Н.Сперанского. 2008; (87) 2:51-6. 7. Дидур МД. и др. Возможности применения метаболиков в практике спортивной медицины и физической реабилитации на примере препарата Элькар. Пособие для врачей. СПб., 2007. 32 с. 8. Maughan RJ, King DS, Lea T. Dietary supplements. J Sports Sci 2004; 22:95-113 9. Calo LA. Carnitine-mediated improved response to erythropoietin involves induction of haemoxygenase-1: studies in humans and in an animal model. Nephrol Dial Transplant2008; 23 (3): 890-5. 10. Basso C, Carturan E, Corrado D, Thiene G. Myocarditis and dilated cardiomyopathy in athletes: diagnosis, management, and recommendations for sport activity. Cardiol Clin 2007; 25:423-9. 11. Гаврилова ЕА. Стрессорный иммунодефицит у спортсменов. М.: Советский спорт, 2009.192 c. 12. Gleeson M, Nieman DC, Pederson BK. Exercise, nutrition and immune function. J Sports Sci 2004; 22:115-25.
Л-карнитин (левокарнитин, карнитин) – биоактивное вещество, схожее по структуре с витаминами группы В. По химическому составу – это аминокислота. Эндогенный синтез левокарнитина происходит в печени и почках при участии лизина и донатора метильных групп – метионина. Синтез этого вещества невозможен без участия витаминов С, группы В, фолиевой кислоты и железа.
Задача карнитина – участие в жировом обмене и насыщении организма энергией. В результате химических реакций из жирных кислот и коэнзима-А образуется известное многим соединение ацил-КоА. Сама по себе эта молекула не может проникнуть в митохондрию. И тогда происходит поразительное явление. Карнитин заменяет в молекуле коэнзим-А и превращается в ацил-карнитин.
Неузнанным, свободно проходит через двойную мембрану клетки, которая также содержит коэнзим-А и проникает внутрь митохондрии. Внутри клетки молекула ацил-КоА ресинтезируется уже сама по себе. Там же происходит дальнейший процесс ее окисления до конечных продуктов обмена – воды и углекислого газа. При этом с высвобождается большое количество энергии (молекул АТФ). А что же Л-карнитин? Он в свободном виде возвращается назад.
Потребность организма в L-карнитине
Источники аминокислот (лизина и метионина) – это употребляемые в пищу продукты и белки собственной мышечной ткани. Но, с едой поступает всего 100 – 300 мг этого вещества в сутки, тогда как взрослому человеку среднего телосложения необходимо потреблять 300 – 600 мг карнитина за этот период. При увеличении энергозатрат, различных заболеваниях, беременности потребность в нем увеличивается в 5-10 раз и составляет 2000 мг и более.
Печенью вырабатывается 25% суточной нормы вещества, остальной L-карнитин человек получает из продуктов:
Существует проблема для фитнеса – низкая биодоступность чистого левокарнитина при приеме пищи (всего 5 – 15 %). Тогда, как принимать Л-карнитин? Спортсменам для увеличения количества вещества на 10% необходимо употреблять до 4 г карнитина из пищи и добавок.
Возможна стимуляция более результативного приема препарата, если совмещать его с углеводами (увеличение пула на 21%).Такое сочетание подойдет пловцам, марафонцам и спортсменам, привыкшим к употреблению углеводов.
Какие свойства присущи L-карнитину
Сегодня свойства этого вещества достаточно изучены. Их используют и обычные люди, и спортсмены, и люди, мечтающие сбросить вес. Карнитин:
Во время процесса транспортировки кислот жиры не сжигаются. Происходит только энергообеспечение мышечных клеток. Поэтому стоит помнить, что Л-карнитин для похудения используют только при регулярных, интенсивных тренировках.
О пользе L-карнитина
Л-карнитин участвует в универсальных биохимических процессах организма. Эта особенность позволяет говорить о нем, как о полезной добавке и применять его в самых широких спектрах медицины, включая косметологию и спортивную область. Стоит сказать о том, какую пользу несет Л-карнитин и для чего он нужен.
Карнитин для сердца:
Карнитин для мозга:
Препараты карнитина в спортивной медицине:
Для организма в целом, L- карнитин придаст заряд бодрости на весь день, создаст хорошее настроение и прибавит уверенности в своих силах.
Как нужно принимать Л-карнитин
Для каждого человека дилемма сколько и как принимать Л-карнитин должна решаться строго индивидуально, исходя из собственных энергозатрат: чем больше энергии тратится, тем понадобится большая доза употребляемого вещества. Стоит придерживаться определенных правил приема левокорнитила:
Вопросы индивидуальных дозировок лучше решить с тренером или врачом. Стоит напомнить, что L – карнитин для похудения находящихся только на диете людей – средство бесполезное. Его не относят к жиросжигателям. Только систематические занятия фитнесом и спортом позволят использовать этот препарат, как средство для похудения.
По предмету дискуссий о том: «Как применять Л-карнитол и не опасно ли это?» стоит отметить, что левокарнитин – не допинг, его считают витаминоподобным метаболитом и применяют в спортивном питании без ограничений.
ИНСТРУКЦИЯ по медицинскому применению лекарственного препарата
Торговое наименование препарата
Международное непатентованное наименование
Лекарственная форма
раствор для внутривенного и внутримышечного введения
Состав
В 1 мл препарата содержится:
Описание
Фармакотерапевтическая группа
Код АТХ
Фармакодинамика:
Снижает основной обмен замедляет распад белковых и углеводных молекул. Способствует проникновению через мембраны митохондрий и расщеплению длинноцепочных жирных кислот (пальмитиновой и др.) с образованием ацетил-КоА (необходим для обеспечения активности пируваткарбоксилазы в процессе глюконеогенеза образования кетоновых тел синтеза холина и его эфиров окислительного фосфорилирования и образования аденозинтрифосфата (АТФ)). Мобилизует жир (наличие 3 лабильных метальных групп) из жировых депо. Конкурентно вытесняя глюкозу включает жирнокислотный метаболический шунт активность которого не лимитирована кислородом (в отличие от аэробного гликолиза) в связи с чем препарат эффективен в условиях острой гипоксии (в т.ч. мозга) и др. критических состояниях.
Вызывает незначительное угнетение центральной нервной системы (ЦНС) повышает секрецию и ферментативную активность пищеварительных соков (желудочного и кишечного) улучшает усвоение пищи.
Снижает избыточную массу тела и уменьшает содержание жира в скелетной мускулатуре.
Повышает порог резистентности к физической нагрузке уменьшает степень лактат-ацидоза и восстанавливает работоспособность после длительных физических нагрузок. При этом способствует экономному расходованию гликогена и увеличению его запасов в печени и мышцах.
Оказывает нейротрофическое действие тормозит апоптоз ограничивает зону поражения и восстанавливает структуру нервной ткани.
Нормализует белковый и жировой обмен повышенный основной обмен при тиреотоксикозе (являясь частичным антагонистом тироксина); восстанавливает щелочной резерв крови.
Фармакокинетика:
Выводится почками преимущественно в виде ацильных эфиров (более 80% за 24 часа).
Показания:
Л-Карнитин Ромфарм применяют в составе комплексной терапии при острых гипоксических состояниях (острая гипоксия мозга ишемический инсульт транзиторная ишемическая атака). Препарат назначают в остром подостром и восстановительном периодах нарушений мозгового кровообращения.
Применяют при дисциркуляторной энцефалопатии и различных травматических и токсических поражениях головного мозга в восстановительном периоде после хирургических вмешательств.
Л-Карнитин Ромфарм показан при первичном и вторичном дефиците карнитина в том числе у больных хронической почечной недостаточностью находящихся на гемодиализе; при кардиомиопатии ишемической болезни сердца (стенокардия острый инфаркт миокарда постинфарктные состояния) гипоперфузии вследствие кардиогенного шока и других нарушениях метаболизма миокарда.
Противопоказания:
Гиперчувствительность к левокарнитину или к другим компонентам препарата беременность и период грудного вскармливания.
С осторожностью:
Беременность и лактация:
Л-Карнитин Ромфарм не следует применять во время беременности и в период грудного вскармливания.
Способ применения и дозы:
Л-Карнитин Ромфарм вводят внутривенно капельно медленно или струйно (2-3 мин) или внутримышечно.
Перед внутривенным введением содержимое ампулы растворяют в 100-200 мл растворителя (09% раствор хлорида натрия или 5% раствор декстрозы (глюкозы)).
При острых нарушениях мозгового кровообращения назначают 1 г/сутки в течение 3 дней а затем 05 г/сут в течение 7 дней. Через10-12 дней возможны повторные курсы в течение 3-5 дней.
При назначении препарата в подостром и восстановительном периоде при дисциркуляторной энцефалопатии и различных поражениях головного мозга дефиците карнитина больным вводят раствор левокарнитина из расчета 05-1 г/сутки внутривенно (капельно струйно) или внутримышечно (2-3 раза в день) без разведения в течение 3-7 дней. При необходимости через 12-14 дней назначают повторный курс.
Побочные эффекты:
Легкие симптомы миастении наблюдались только у уремических пациентов принимавших левокарнитин.
При быстром введении (80 кап/мин и более) возможно возникновение болей по ходу вены проходящих при снижении скорости введения.
Передозировка:
Отсутствуют данные о токсичности в случае передозировки левокарнитина. Переносимость препарата следует контролировать в течение первой недели приема и после каждого повышения дозы.
В случае передозировки назначается лечение для поддержания жизненных функций симптоматическое лечение.
Взаимодействие:
Глюкокортикоиды способствуют накоплению левокарнитина в тканях (кроме печени) другие анаболики усиливают эффект.
Особые указания:
Л-Карнитин Ромфарм не вызывает привыкания т.к. левокарнитин является эндогенным веществом.
Повышение усвоения глюкозы при введении препарата Л-Карнитин Ромфарм пациентам с сахарным диабетом получающим инсулин или пероральные гипогликемические препараты может вызвать гипогликемию. По этой причине у данной категории пациентов во время лечения препаратом Л-Карнитин Ромфарм следует постоянно контролировать содержание глюкозы в крови для немедленной коррекции режима дозирования гипогликемических препаратов.
Длительное применение левокарнитина в высоких дозах у пациентов с выраженным нарушением функции почек может вызывать повышение концентрации потенциально токсичных метаболитов триметиламина и триметиламина-N-оксида т.к. данные метаболиты обычно выделяются с мочой. В этом случае моча дыхание и потовые выделения имеют неприятный запах.
Если любые из указанных в инструкции побочных эффектов усугубляются или Вы заметили любые другие побочные эффекты не указанные в инструкции сообщите об этом врачу.
Влияние на способность управлять трансп. ср. и мех.:
Препарат не влияет на способность к вождению автотранспорта и другими потенциально опасными видами деятельности.
Форма выпуска/дозировка:
Раствор для внутривенного и внутримышечного введения 200 мг/мл.
Упаковка:
По 50 мл препарата в ампулы из темного стекла гидролитического класса I с кольцом для излома. На каждую ампулу наклеивают этикетку.
По 5 ампул помещают в контурные ячейковые упаковки.
Условия хранения:
Не использовать после истечения срока годности.
Срок годности:
В защищенном от света месте при температуре не выше 25 °С.
В недоступном для детей месте.
Условия отпуска
Производитель
К.О.Ромфарм Компани С.Р.Л., Str. Eroilor nr. 1A, Oras Otopeni, 075100, Jud. Ilfov, Romania, Румыния
В статье представлен обзор данных о современных подходах к использованию энерготропной терапии в психиатрии взрослого и детского возраста. К одним из самых известных медикаментозных средств этого направления относятся препараты левокарнитина (L-карнитина). Основанием для применения этих препаратов, в особенности в детской практике, является их прямое воздействие на метаболические процессы, связанные с выработкой энергии в митохондриях клеток человеческого организма. Представлены данные о суточной потребности в левокарнитине, возрастной динамике выработки левокарнитина и нарушениях, возникающих при его дефиците в организме детей и взрослых. Современные методы исследования позволили выявить зависимость между метаболическими нарушениями на генном уровне (мутации гена SLC22A5), обусловливающими недостаточное усвоение карнитина, что приводит к нарушениям психического развития детей и, в ряде случаев, к возникновению регрессивного аутизма. Профилактика отмеченных нарушений, как оказывается, возможна уже в пренатальном периоде. Основным методом терапии подобных нарушений служит прием препаратов левокарнитина. Доказано положительное действие левокарнитина в разных сферах нервно-психического реагирования за счет улучшения нейродинамических процессов, их активации, переключаемости и регуляции.
Для цитирования: Калинина М.А., Козловская Г.В., Кремнева Л.Ф. Левокарнитин в детской практике. РМЖ. Медицинское обозрение. 2018;2(10):40-44.
M.A. Kalinina, G.V. Kozlovskaya, L.F. Kremneva
Center for Mental Health, Moscow
The article is devoted to a review of the literature data of the study of modern approaches to the use of energy-tropic therapy in adult and child psychiatry. Levocarnitine (L-carnitine) preparations are one of the most well-known drugs in this area. The basis for the use of these drugs, especially in pediatric practice, is their direct effect on the metabolic processes associated with the production of energy in the mitochondria of human cells. The data on the daily need for levocarnitine, on the age dynamics of levocarnitine production and disorders arising from its deficiency in the body of children and adults, are presented. Modern research methods have revealed a relationship between metabolic disorders at the gene level (mutations of the SLC22A5 gene), causing insufficient carnitine absorption, which leads to the impaired mental development of children and, in some cases, the occurrence of regressive autism. Prevention of these disorders, as it turns out, is possible already in the prenatal period. The main method of treatment of such disorders is the use of drugs of levocarnitine. The positive effect of levocarnitine in various areas of neuropsychiatric response by improving neurodynamic processes, their activation, switching, and regulation has been proven.
Key words: levocarnitine, mitochondrial insufficiency, psychomotor development, infant age. For citation: Kalinina M.A., Kozlovskaya G.V., Kremneva L.F. Levocarnitine in pediatric practice // RMJ. Medical Review. 2018. № 10. P. 40–44.
В статье представлен обзор данных о современных подходах к использованию энерготропной терапии, при помощи препаратов левокарнитина, в психиатрии детского возраста.
Введение
Значение карнитина для роста и развития ребенка
Профилактика первичного системного дефицита карнитина возможна лишь в рамках пренатальной диагностики данного состояния. Методы современной генетики позволяют проводить прямое автоматическое секвенирование последовательности гена SLC22A5, которое определяет наличие или отсутствие мутаций у близких родственников или у будущего ребенка. Терапия пациентов как с метаболической, так и с кардиомиопатической формой сводится к пероральному приему препаратов карнитина для восполнения его дефицита, а при развитии осложнений или при его поздней диагностике показано симптоматическое лечение [6]. Потребность в карнитине индивидуальна. В среднем она составляет 200–500 мг/сут для взрослого человека, но значительно повышается (в 4–20 раз) при умственных, физических и эмоциональных нагрузках. Особенно важно поступление карнитина в необходимых количествах при особых функциональных состояниях, таких как стресс, беременность, кормление грудью, спорт. Эндогенный синтез у взрослого человека обеспечивает только 10% потребности организма в карнитине и при этом требует участия витаминов С, почти всей группы В, фолиевой кислоты, железа, аминокислот лизина, метионина и ряда ферментов. При дефиците хотя бы одного из перечисленных компонентов развивается недостаточность карнитина с ее многообразными системными проявлениями.
Возможности применения карнитина в неврологии и психиатрии
