Екзогенні нітрати: корекція фізичної працездатності та можливі ризики для чоловічої репродуктивної системи

Abstract

Останнім часом поширюється інформація про можливість застосування біологічно-активних добавок, що постачають оксид азоту (NO), для поліпшення фізичної активності і спортивних результатів. До їх числа належать добавки на основі аргініну та цитруліну, а також сік буряка, який виступає донором NO, незалежним від NO-синтази. З урахуванням віку й статі потенційних споживачів таких метаболічних коректорів постає питання про їх вплив на чоловічу репродуктивну систему. Шляхом аналізу літературних даних показано, що екзогенні нітрати мають дозозалежний вплив на організм, який у дозах, співставних з допустимим рівнем нітратів у питній воді, поліпшує стан гемодинаміки та фізичну активність і не викликає тяжких ушкоджень чоловічої репродуктивної системи. Водночас тривалий вплив високих доз нітратів негативно позначається на сперматогенній функції гонад, викликає гормональні порушення та оксидативний стрес. Це дає підстави вважати, що з точки зору чоловічого репродуктивного здоров’я використання біологічно активних добавок – донаторів NO має бути контрольованим як за режимом дозування, так і за тривалістю застосування.

В последнее время распространяется информация о возможности применения биологически активных добавок, поставляющих оксид азота (NO) для улучшения физической активности и спортивных результатов. К их числу относятся добавки на основе аргинина и цитруллина, а также сок свеклы, который выступает донором NO, независимым от NO-синтазы. С учетом возраста и пола потенциальных потребителей таких метаболических корректоров возникает вопрос об их влиянии на мужскую репродуктивную систему. Путем анализа литературных данных показано, что экзогенные нитраты имеют дозозависимое влияние на организм. В дозах, сопоставимых с допустимым уровнем нитратов в питьевой воде, они улучшают состояние гемодинамики и физическую активность и не вызывают тяжелых повреждений мужской репродуктивной системы. В то же время длительное воздействие высоких доз нитратов негативно сказывается на сперматогенной функции гонад, вызывает гормональные нарушения и оксидативный стресс. Это дает основания полагать, что с точки зрения мужского репродуктивного здоровья использование биологически активных добавок – донаторов NO должно быть контролируемым как по режиму дозирования, так и по продолжительности применения.

Recently there has been much information on possibility to apply biologically active supplements supplying nitric oxide (NO) in order to improve physical activity and sports results. These supplements include arginine, citrulline and, for example, sugar beet juice, an indirect NO donor, independent on NO-synthase. Taking into account the age and gender of potential consumers of such metabolic correctors, there are a lot of questions about their impact on the male reproductive system. It is known that endogenous NO plays a significant role in the regulation of male reproductive function. Relevant literature has shown that exogenous nitrates produce dose-dependent influence on the body. Permissible concentration of nitrates in drinking water improves the hemodynamic parameters (blood pressure, vascular resistance, balance between oxygen demand and supply of the myocardium) and physical activity (endurance and tolerance to the intensive loads) and does not cause the heavy damages of the male reproductive system. At the same time the prolonged influence of high doses of nitrates negatively affects the spermatogenic function of gonads: we can see the reduction in the number of sperm cells and their impacted mobility against the background of increased number of abnormal sperm, disturbed testicular activity, as well as we can see the decrease in the concentration of testosterone and dehydroepiandrosterone. Under these conditions a lipid spectrum in testicular tissues is in impaired, we can observe the development of oxidative stress accompanied by weakening of antioxidant defence, the decline of the content of renewed glutathione, lowered activity of superoxide dismutase and gamma-glutamyl, the accumulation of lipid peroxidation by-products and protein carbonyl. The male reproductive system is more vulnerable to the toxic effects of nitrates in the postnatal period, while in the prenatal period nitrates do not induce anti-androgenic effects in male foetuses. Thus, there are grounds to consider that the use of biologically active supplement, NO donors, particularly in sports medicine, should be based on the balance between their benefits and possible harmful effects and must be controlled by choosing the mode of dosage and duration of the course.