ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Распространенность железодефицитных состояний в детско-юношеском спорте высших достижений
1 Федеральный научно-клинический центр детей и подростков Федерального медико-биологического агентства, Москва, Россия
2 Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии, Москва, Россия
3 Медико-биологический университет инноваций и непрерывного образования Федерального государственного бюджетного учреждения «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А. И. Бурназяна» ФМБА России
4 ФГБОУ ВО «Российский университет медицины» Минздрава России, Москва, Россия
Для корреспонденции: Елена Петровна Исаева
ул. Москворечье, д. 20, г. Москва, 115409, Россия; ur.liam@4747arod
Вклад авторов: Е. П. Исаева — разработка протокола исследования, сбор материала, обработка и интерпретация результатов, подготовка рукописи; П. Л. Окороков — сбор материала, интерпретация результатов, редактирование текста; И. В. Зябкин — утверждение протокола исследования, редактирование текста.
Соблюдение этических стандартов: исследование одобрено этическим комитетом при АНО ДПО «Московский медико-социальный институт имени Ф.П. Гааза» (протокол № 4 от 04 октября 2021 г.). Родители/опекуны или законные представители спортсменов подписали добровольное согласие на участие в исследовании.
Дефицит железа остается наиболее часто встречающимся нутриентным дефицитом в мире [1]. Возникновение железодефицита в организме связано с нарушением поступления, усвоения или повышенных потерь данного микроэлемента и характеризуется микроцитозом и развитием гипохромной анемии [2]. Железо участвует в работе ферментативных систем, входит в структуру белков, обеспечивающих аэробный метаболизм, относится к эссенциальным микроэлементам, а также обеспечивает окислительно-восстановительный гомеостаз организма [3]. Учитывая физиологическую значимость железа для организма, нарушения его обмена у спортсменов могут иметь негативные последствия в виде снижения физической работоспособности, ограничения возможностей оперативного восстановления, снижения тонуса скелетной мускулатуры [4, 5]. В настоящее время в Российской Федерации (РФ) отсутствуют достоверные статистические данные о распространенности железодефицитных состояний у юных элитных спортсменов.
Цель данного исследования — оценить распространенность железодефицитной анемии и латентного дефицита железа у юных высококвалифицированных спортсменов в РФ.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Проведено ретроспективное одноцентровое неконтролируемое исследование. В исследование были включены юные спортсмены спортивных сборных команд РФ, проходившие углубленное медицинское обследование в ФГБУ «ФНКЦ детей и подростков ФМБА России» в период с 2019–2022 гг.
Критерии включения в исследование: возраст до 18 лет; отсутствие терапии препаратами железа в течение трех месяцев до проведения исследования.
Критерии исключения: наличие хронических заболеваний крови.
Всем юным спортсменам однократно провели исследование общего анализа крови и определение уровня сывороточного железа. Исследование общеклинического анализа крови выполняли на гематологическом анализаторе Sysmex XN-350 (Sysmex Corporaition; Япония) с определением уровня гемоглобина. Биохимическое исследование крови проводилось на автоматическом анализаторе Indiko Plus (Thermo Fisher Scientific; США) и включало определение уровня сывороточного железа. Железодефицитную анемию (ЖДА) диагностировали при снижении уровня гемоглобина до значений <120 г/л для девушек и 130 г/л для юношей в сочетании со снижением уровня сывороточного железа до значений <10,7 мкмоль/л [6]. Латентный дефицит железа (ЛДЖ) диагностировали при снижении уровня сывороточного железа до значений <10,7 мкмоль/л [6].
Всех участников исследования разделили на шесть подгрупп в зависимости от основных закономерностей соревновательной и тренировочной деятельности: игровые, циклические, сложно-координационные, скоростно-силовые виды спорта, спортивные единоборства и спортивные многоборья.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Всего в исследование включили 802 юных спортсмена (368 мальчиков (45,9%), 434 девочки (54,1%)) в возрасте 13–18 лет (средний возраст 15,4 ± 2,1 лет) по 17 видам спорта. ЖДА диагностировали у 43 юных элитных спортсменов, что составило 5,4% обследованных (см. таблица). Частота выявления ЖДА у девочек оказалась выше, чем у мальчиков (8,9% и 1,1% соответственно; р = 0,0001). Распространенность ЖДА в игровых видах спорта статистически была достоверно выше по сравнению с другими группами спорта (таблица).
ЛДЖ диагностировали у 186 спортсменов, что составило 23,1% от всех обследуемых. Реже ЛДЖ встречается у представителей циклических видов спорта. Не выявлено гендерных различий в распространенности ЛДЖ у юных высококвалифицированных спортсменов (20,9% у мальчиков по сравнению с 25,2% у девочек; р = 0,237). В ходе проведения исследования нежелательных явлений не зафиксировано.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Дефицит железа занимает первое место среди 38 распространенных заболеваний человека [7]. Основными причинами развития железодефицитных состояний у детей являются алиментарный дефицит железа, повышенная потребность организма в данном микроэлементе в связи с прибавкой массы тела и быстрыми темпами роста ребенка, сниженная абсорбция микроэлемента, поражения гельминтозами, потерями железа из организма, превышающими физиологические (кровопотери изза кровотечений различной локализации и т. д.) [2]. Развитие железодефицитных состояний у спортсменов является результатом интенсивных физических нагрузок, сопровождающихся возрастанием потерь железа с мочой и через желудочно-кишечный тракт, а также особенностями питания (вегетарианские диеты, общее уменьшение калорийности рациона с целью снижения веса на фоне расстройств пищевого поведения) [8].
Железо является структурным компонентом белков, участвует в работе ферментативных систем, обеспечивающих клеточный и системный аэробный метаболизм, окислительно-восстановительный гомеостаз организма [4]. C участием железа в организме осуществляется транспорт цитохромов, железосеропротеидов и кислорода, формируются активные центры окислительновосстановительных ферментов [9]. В организме человека поддержание жизненно важных клеточных функций и устранение возможных повреждений клеток осуществляется за счет регуляции метаболизма железа, который обеспечивает его всасывание, транспорт и депонирование в нетоксичной форме [10]. Являясь катализатором реакций оксигенирования и гидроксилирования, железо участвует в продукции и удалении свободных радикалов, в процессах пролиферации тканей и иммунной защиты, в развитии и нормальных функциях головного мозга. В связи с такой физиологической ролью железа, нарушения его обмена у спортсмена имеют непосредственные негативные последствия в отношении профессиональных возможностей. [11]. В составе гемоглобина железо участвует в транспорте кислорода, в составе миоглобина — в переносе и обеспечении кислородных резервов в мышцах, в составе цитохромов дыхательной цепи — в процессах аэробного образования энергии во всех клетках организма. В связи с такой физиологической ролью железа, нарушения его обмена у спортсмена имеют непосредственные негативные последствия в отношении профессиональных возможностей [5].
Развитие дефицита железа в организме человека имеет четкую стадийность. Выделяют последовательно развивающиеся стадии: ЛДЖ, характеризующийся снижением запасов железа в депо и начинающимся железодефицитным эритропоэзом, и ЖДА, для которой характерно сочетание сидеропенического и анемического синдромов.
В настоящее время в РФ отсутствуют достоверные статистические данные о распространенности железодефицитных состояний у элитных юных спортсменов. По данным зарубежных исследований, распространенность дефицита железа у женщин-спортсменок варьирует от 15 до 35%; у мужчин — от 3 до 11% [4]. По результатам нашей работы показано, что ЖДА у юных высококвалифицированных спортсменов определяется в 5,4% случаев и у девочек встречается чаще, чем у юношей. Полученные данные соотносятся с общепопуляционными исследованиями, также демонстрирующими гендерные различия в распространенности анемических состояний у детей [6].
ЛДЖ рассматривается как функциональное нарушение и составляет 70% от всех случаев железодефицитных состояний [12]. При анализе эпидемиологических данных выявлено, что распространенность ЛДЖ значительно варьирует и зависит от условий проживания, возраста детей, питания, социально-экономических условий в стране, а также критериев диагностики дефицита железа. По данным эпидемиологических исследований, распространенность ЛДЖ в России достигает 7,9–31% и значительно чаще встречается у девочек, по сравнению с мальчиками. Наиболее значимыми причинами развития ЛДЖ являются нарушения питания и кровотечения различной локализации [13]. Полученные нами результаты показывают, что распространенность ЛДЖ у юных спортсменов соответствует общепопуляционной, однако не имеет гендерных различий. Уменьшение количества железа в организме спортсменов может сопровождаться снижением физической работоспособности, нарушениями адаптации к высоким и интенсивным нагрузкам сердечнососудистой, дыхательной и центральной нервной системы, развитием иммунодефицитных состояний [14]. Данный комплекс физиологических изменений резко ограничивает профессиональные возможности спортсменов и снижает возможность достижения ими высоких результатов.
ВЫВОДЫ
Проведенное исследование свидетельствует о высокой распространенности ЛДЖ у юных высококвалифицированных спортсменов независимо от пола. Своевременная коррекция дефицита железа является важнейшим средством профилактики в условиях напряженных тренировочных и соревновательных нагрузок. Необходимы дальнейшие исследования для разработки методов коррекции сидеропенических состояний у юных спортсменов.