Введение: биология эритроцитов

Как обычно, тем не менее, в первую очередь нам нужен краткий вводный курс в тему. На этот раз в физиологию крови. Как уже отмечалось выше, эритроциты являются переносчиками кислорода в крови и состоят в основном из гемоглобина, который, в свою очередь, содержит железо. Любой эритроцит, циркулирующий в кровеносной системе «живет» около трех или четырех месяцев, прежде чем он будет поглощён или разрушен. Ваш организм всегда старается поддерживать достаточное количество эритроцитов в резерве для удовлетворения ваших потребностей. Поэтому, когда вы проводите несколько тяжелых тренировок, ваш организм, в свою очередь, реагирует путём синтеза большего количества эритроцитов. Эритроциты производятся в костном мозге, и их синтез стимулируется гормоном эритропоэтином (далее по тексту – ЭПО). Большее количество эритроцитов (в большинстве случаев) означает более высокую работоспособность. Лица, противозаконно использующие допинг, повышают уровни гемоглобина путём введения рекомбинантного ЭПО; бегуны Альберто Салазара повышают их уровни гемоглобина при помощи сна в палатках, имитирующих условия высокогорья, кенийцы (непреднамеренно) повышают их уровни гемоглобина в процессе проживания и тренировки на большой высоте.

Фактические этапы синтеза эритроцитов и гемоглобина, который они содержат, очень сложны, но достаточно будет сказать, что для этого процесса необходимо железо. И железо, используемое для производства гемоглобина, в конечном счете, поступает из вашего рациона. Но оно не может просто поступать в эритроциты прямо из вашего стейка, съеденного на ужин; в противном случае, ваш организм не смог бы создавать эритроциты в тот момент, когда вы активно не потребляете железо, например, ночью. Таким образом, организм накапливает железо, которое поглощается из вашего рациона, используя белок, называемый ферритин. Ферритин циркулирует в крови, и может высвобождать железо для синтеза эритроцитов или других потребностей организма, когда это необходимо.

Итак, что происходит после периода тяжелых тренировок? Организм синтезирует новые клетки эритроцитов путём выброса ЭПО в кровоток. ЭПО в свою очередь стимулирует костный мозг к тому, чтобы высвобождать железо из ферритина в крови, создавать гемоглобин и производить новые эритроциты. Важно отметить, что большая часть стимулов на создание большего количества эритроцитов является следствием того факта, что они фактически уничтожены упорными тренировками; повторяющиеся травмы вследствие мощных мышечных сокращений и ударной нагрузки стопы о землю раздавливают эритроциты, требуя создания новых. Эта ситуация может проявляться в виде маршевой гемоглобинурии (названа в честь новобранцев в армии, которые могли заметить кровь в моче после длительных маршей, выполняемых в жесткой обуви), где частицы разрушенных эритроцитов отфильтровываются из крови и выводятся с мочой. Гемоглобинурия может способствовать анемии, так как она повышает оборот железа в организме спортсмена. Множество новых эритроцитов, синтезируемых в костном мозге, может быть физически уничтожено даже клетками крови, теряемыми во время тренировки. Даже если запасы железа и его потребление являются достаточными для малоподвижного или умеренно активного образа жизни, начало тяжелых тренировок может увеличить потребность организма в эритроцитах – как для увеличения общей кислородной ёмкости крови, так и для восполнения эритроцитов, разрушенных в ходе тренировок, и привести к железодефицитной анемии.