Что такое анаболический эффект: Распространенность использования андрогенных анаболических стероидов, их влияние на систему гипофиз-гонады у мужчин и возможности репродуктивной реабилитации | Лихоносов

Содержание

Анаболики и анаболические стероиды в спорте

Анаболики и анаболические стероиды: возможные побочные эффекты и осложнения от применения

Анаболические препараты на основе природных или химически синтезированных в лабораториях веществ широко используются в спорте. Более того, естественные природные вещества с анаболическим эффектом ежедневно потребляются с пищей в мизерных количествах. Поэтому закономерен вопрос, в какой степени действие искусственно синтезированных веществ на организм идентично природным процессам, протекающим в живой клетке и к каким последствиям может привести чрезмерное нарушение их дозировки при увеличении частоты и объемов потребления.

Любые анаболические эффекты ограничены во времени, они не могут идти бесконечно в одну сторону. Второй закон природы – максимальный прирост (показатель анаболического эффекта) проявляется лишь на этапах, предшествующим взрослому репродуктивному (генеративному) возрастному состоянию.

Максимальный эффект прироста при приеме анаболических стероидов обеспечивается тем, что происходит вычленение одного процесса от остальных и стимулирование его деятельности через усиление генной активности. Однако природой предусмотрено, что на всякое вмешательство в естественный порядок вещей есть своя защита от изменений. Это достигается тем, что малые дозы искусственных стероидов, вводимые извне в организм, конкурентно связываются родными для организма стероидными агонистами. При введении больших доз анаболических стероидов искусственного химического синтеза (обычно они несколько отличаются по объемному 3D-строению молекулы от естественных природных или недостаточно очищены от нежелательных примесей) естественные защитные механизмы в организме блокируются.

Возможные последствия чрезмерно повышенного употребления стероидов искусственного химического синтеза

По статистике, искусственные анаболические стероиды в отдельных спортивных центрах принимают до 45 % молодых людей, занимающиеся физической культурой (Лекарства и БАД в спорте, 2003). Концентрация их иногда превышает терапевтическую дозу до 100 раз (на 2 порядка). Длительное применение в больших дозах вызывает необратимые нарушения функций организма, и представляет угрозу не только для здоровья, но для жизни.

Наиболее характерные последствия от чрезмерного употребления анаболических стероидов искусственного (химического) синтеза – нарушения в эндокринной системе, антителообразовании, снижение устойчивости к инфекционным заболеваниям, нарушения роста, блокировка синтеза собственных половых гормонов и развитие половых признаков противоположного пола, сперматогенезе, возникновение и рост раковых опухолей, заболевания сердца и толстой кишки, повреждения миокарда, повышенное давление, острая печеночная недостаточность, судорожные припадки и т.д.

С более подробной информацией можно ознакомиться на нашем сайте leuzea.ru

Читать другие статьи

«Любой анаболический стероид опасен для жизни и этот не исключение». Врач — о веществе, который нашли в организме российских футболистов

Фото: © Soeren Stache / DPA / Global Look Press

Врач спортивной медицины Валентин Беляевский, ранее работавший в «Ростове», рассказал об опасности вещества, следы которого были обнаружены у двух российских игроков и одной футболистки. Также специалист высказал возможные причины его применения.

— Любой анаболический стероид опасен для жизни и этот не исключение. Я по новому законодательству даже не могу рассказывать, как долго нужно использовать этот анаболик, чтобы спортсмен получил эффект. За распространение такой информации может быть уголовное преследование.
 — Насколько я понял, подозреваемые в употреблении допинга игроки, в 2013 году играли в аренде в «Торпедо». Опять же, как я читал, была неудачная попытка сокрытия проб спортсменов. Я не верю, что это была осознанная линия со стороны футбольного клуба или его врачей. Зачем им на это идти. Ладно бы, они еще рвались в финал Кубка или боролись за чемпионство, но зачем это делать на уровне низших лиг? Не понимаю, зачем нужно применять такой препарат футболистам? Наверное, только по глупости это могло произойти. Зная его побочные эффекты, футболист вряд ли станет применять метандиенон. Футбол — командный вид спорта, здесь не надо ставить рекорды в беге или поднимать что-то тяжелое. Вообще, применение допинга в командных видах спорта — полнейшая глупость. Можно долго и быстро бегать и все равно проиграть.
 — Скорее всего, здесь речь идет о какой-то халатности или глупости. Возможно, это произошло внутри команды среди игроков. Могу представить, что появился какой-то БАД, привезенная откуда-то. Пацаны могли поделиться друг с другом в мыслями: «О, у меня сейчас силы прибавятся». Скорее всего, они даже не понимали, что они принимают. С трудом могу представить, что они осознанно и целенаправленно принимали допинг. Конечно, всякое может быть и мы не знаем всей ситуации, но для меня основной версией является халатность, — сказал Беляевский.

Напомним, что представитель РФС подтвердил «Матч ТВ» получение из ФИФА информации о возбуждении дисциплинарных дел, связанных с возможным нарушением антидопинговых правил в 2013 году, в отношении двух футболистов и одной футболистки.

Читайте также:

Анаболические андрогенные стероиды | СпортиМед

Что такое анаболические андрогенные стероиды?

Анаболические андрогенные стероиды

– это искусственные аналоги гормона тестостерона. Тестостерон является мужским половым гормоном, у мужчин его больше, у женщин – меньше. Анаболические андрогенные стероиды обладают как анаболическим, так и андрогенным эффектом, хотя преобладание какого либо из этих свойств зависит от конкретного продукта, а также от особенностей организма.

Анаболические андрогенные стероиды часто называют анаболическими стероидами, то есть эти названия используются как синонимы. Анаболические стероиды применяются перорально (в виде таблеток или капсул), в виде внутримышечных инъекций, а также в виде мазей (кремов, гелей).

Действие анаболических андрогенных стероидов

Тестостерон стимулирует развитие мужской репродуктивной системы, а также вторичных половых признаков, таких как волосы на лице и низкий голос (андрогенный эффект), а также усиленный рост мышц и костей (анаболический эффект).

Медицинское применение анаболических андрогенных стероидов.

Анаболические стрероиды применяются для лечения пациентов,
страдающих следующими недугами:

•    дефицит собственного натурального тестостерона,
•    задержка полового созревания,
•    некоторые типы импотенции,
•    рак груди,
•    истощение организма, вызванное СПИДом или другими болезнями.

В прошлом анаболические стероиды применялись для лечения остеопороза и некоторых заболеваний крови (например, апластической анемии).

Анаболические стероиды доступны в продаже по рецепту врача. Стероиды сомнительного качества и непонятного происхождения можно найти в различных интернет-магазинах.

Почему они запрещены?

В принципе, анаболические агенты должны использоваться только в медицинских целях. Их использование для улучшения физических кондиций не только противоречит принципам честной спортивной борьбы, но и подвергает серьезному риску здоровье спортсмена, а также безопасность его соперников и зрителей.
В основном спортсмены используют стероиды для достижения следующих целей:

•    увеличение мышечной массы и силы,
•    сокращение времени на восстановление после нагрузок,
•    увеличение продолжительности и интенсивности тренировок.

Использование анаболических стероидов несет серьезную угрозу для здоровья спортсмена. Список возможных побочных эффектов от их применения весьма обширен и разнообразен, причем многие из побочных эффектов наблюдаются и после того, как спортсмен прекратил прием этих препаратов, в особенности это касается женщин.

Анаболические стероиды имитируют натуральные гормоны человеческого организма, поэтому они могут нарушать гормональный статус. Побочными эффектами этого могут быть заболевания печени, повышенное давление, возрастание уровня холестерина в крови, что серьезно повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Возможно, не менее серьезную угрозу для здоровья представляют и другие последствия приема стероидов – весьма вероятно возникновение психологической зависимости, депрессий и/или склонности к жестокости.

Другие возможные побочные эффекты:

У мужчин:
•    угри,
•    уменьшение в размерах яичек,*
•    редукция сперматогенеза (что может привести к импотенции),*
•    бесплодие,
•    увеличение простаты,
•    увеличение груди,
•    раннее облысение,
•    дисфункция почек и печени,
•    агрессивное поведение и частая смена настроения.

У женщин:
•    угри,
•    «омужествление»,
•    понижение голоса,*
•    интенсивный рост волос на лице и теле,*
•    нарушения менструального цикла,
•    увеличение клитора,*
•    агрессивное поведение и частая смена настроения,

•    повреждения эмбриона.

У подростков:
•    тяжелая форма акне по всему телу,
•    остановка роста вследствие преждевременного закрытия пластинок роста длинных трубчатых костей.

* Данные побочные эффекты могут быть необратимыми при длительном применении стероидов.

Некоторые анаболические стероиды применяют в виде инъекций. При несоблюдении стерильности возникает риск заражения такими инфекциями, как гепатит и СПИД.

Еще одна проблема, связанная с анаболическими стероидами – это их нелегальное производство. Препараты, произведенные нелегально, могут быть поддельными, содержать посторонние примеси и добавки, способные нанести очень серьезный вред здоровью спортсмена.

Гейнер. Знакомство со спортивной добавкой.

Содержание Итак, перед тем как начать разбираться для чего и кому нужен гейнер, необходимо понять, что это такое.

Гейнер (наращивать) – белково-углеводные смеси, в которых количество углеводов преобладает. В таком препарате соотношение углеводов к белку будет примерно 3/1. Исходя из этого, мы можем понять, что основой данного препарата есть углеводный комплекс, содержащий разные по сложности углеводы и отличающийся гликемический индекс. Добавки гейнера дают возможность получать энергию на длительном отрезке времени и иметь достаточный запас гликогена в мышцах. Содержание белка в гейнере помогает обеспечить достаточное количество аминокислот.

Калорийные гейнеры для набора мышечного объема.

Научные исследования нам говорят о том, что полностью усвоиться белкам помогает достаточное количество углеводов в комплексном приеме. В дополнение опытные диетологи составили оптимальную формулу-соотношение потребления: углеводы – 40-60%, белки (протеин) – 20-30%, жиры – 10%. Каждый производитель спортивного питания скрупулезно подходит к вопросу составления пропорций и состава своего продукта. Гейнер это тот продукт, который готов предоставить телу спортсмена все необходимые вещества для хорошего мышечного роста.

Каждый производитель соблюдает свою пропорцию и в связи с этим, состав может различаться. Дополнительно гейнеры обогащают минералами, витаминами и пищеварительными энзимами, это то, что способствует быстрому и эффективному усвоению вещества. Иногда в составе гейнера можно встретить и добавки глютамина, креатина и других микроэлементов которые производят позитивный анаболический эффект. Нахождение жира в составе гейнера несущественно или вовсе около нуля и это дополнительный бонус в сторону стройной фигуры.

Назначение гейнера.

Как и любая спортивная добавка, гейнеры, существуют для корректировки и дополнения основного рациона спортсмена. К сожалению, стандартная пища не в состоянии дать нам достаточное количество необходимых элементов для быстрого мышечного роста и тут на помощь приходит спортивное питание и гейнеры, которые помогают не только решить проблему набора мышечной массы, но и помочь организму с восстановлением после тренировки. И именно поэтому, гейнеры, так популярны в наши дни. Состав препарата и его уникальные свойства обеспечивают вас следующим:
  • Подпитка вашего организма большим количеством углеводов и аминокислот перед и вовремя тренировки, что позволяет сделать ваше занятие эффективнее. За счет содержания углеводов разной сложности, ваш организм и имеет возможность получать энергию на длительном периоде времени.
  • Решение проблемы углеводно-белкового окна, которое возникает после окончания тренировочного процесса в момент необходимости организма в питательных веществах. Прием пищи после тренировки, 30 – 40 минут после ее завершения, это лучшее время для подкрепления организма, в этот период наше тело способно усвоить больше полезных веществ, чем в стандартном состоянии. Таким приемом пищи после тренировки может стать гейнер и обеспечить организм всем необходимым, предотвращая катаболизм в мышцах.
  • Увеличение калорийности общей дневной нормы без привлечения жиров. Данный момент весьма важен, получить достаточное количество углеводов из стандартной пищи без потребления жиров достаточно проблематично.
  • Дополнительные приемы гейнера могут заменять стандартные приемы пищи, если к ним нет доступа. Но необходимо помнить, что гейнер это добавка, а не полная замена основному рациону и пренебрегать основной пищей не стоит.
Многие люди следуют мнению, что все необходимые вещества организм способен получить из натуральной пищи. Тут есть доля правды, но необходимо различать стандартный образ жизни и образ жизни людей вовлеченных в спорт это две разные крайности. И для спортивного человека уровень необходимых веществ будет выше, особенно если это фитнес, бодибилдинг, пауэрлифтинг. Гейнеры помогут пройти спортсмену путь быстрее и результативнее. Даже для потребления средней дневной нормы в 3000 калорий, человеку необходимо съесть достаточно большой объем пищи. У спортсмена такая норма может составлять и 5000 калорий, конечно, это достаточно сильно нагружает пищеварительную систему. Гейнер представляет собой легкоусваиваемый раствор со всеми важными компонентами для роста и восстановления мышц. Так и приходим к выводу, что гейнер достаточно важный компонент набора мышечной массы.

Эффективны ли гейнеры?

Подводя итоги того что было написано выше, можно сформировать однозначный ответ «да». И это способны подтвердить миллионы спортсменов, которым данная добавка помогла достичь желанных результатов. Но и помните про то, что гейнер всего лишь добавка к вашему рациону, который к слову должен быть достаточно правильным с точки зрения спорта и заменить основную пищу он не в состоянии. Гейнер поможет вам только в случае качественных тренировок, полноценного отдыха и правильного питания, только тогда препарат будет эффективен.

Вред гейнера – миф?

Такой вопрос возникает в голове новичков. И он достаточно правильный ведь исходит из побуждения заботы о собственном организме. На данный вопрос можете ответить только вы сами. Проводя эксперименты и тестируя разных производителей. Но оспаривать эффективность будет глупо, ведь добавки зарекомендовали себя у спортсменов разного уровня, от профессионалов до любителей.

Не будем спорить, как и любой препарат или даже натуральный продукт, гейнер может иметь побочные эффекты в случае использовании некачественного продукта или превышении рекомендуемой нормы. Такими осложнениями могут оказаться расстройства желудка, нагрузка на печень и почки. Дополнительно вы рискуете нарастить жировую прослойку из-за высокой калорийности продукта и если у вас есть предрасположенность к полноте. Для таких людей рекомендуется к употреблению протеин. Но если вы будете придерживаться рекомендованных дозировок и соблюдать правильное питание, гейнер станет отличным помощником на пути к мышечной массе и красивому телу.

Автор: Адам Хасанов подробнее

Промокод: article введите данный промокод при оформлении заказа
в нашем интернет-магазине и получите скидку 20% на весь заказ и гейнеры в том числе!

Здравоохранение | Бесплатный полнотекстовый | Неблагоприятные эффекты анаболических андрогенных стероидов: обзор литературы

Несмотря на повышенную заболеваемость и смертность, сердечные и метаболические последствия злоупотребления ААС до сих пор неясны [59, 60, 61, 62]. Повреждение сердца является наиболее частым последствием введения экзогенных стероидов из-за его восприимчивости к окислительному стрессу и его важной метаболической активности по сравнению с остальными тканями и органами тела [63]. Хронический прием высоких доз ААС вызывает дисфункцию тонической вегетативной регуляции сердца.Действительно, экспериментальное исследование показало, что крысы, получавшие ААС, характеризовались нарушением парасимпатической сердечной модуляции, снижением мощности высоких частот и вариабельности сердечного ритма [64]. Кроме того, воспалительный процесс может играть роль в возникновении сердечного повреждения у лиц, злоупотребляющих ААС. Фактически, в мышиной модели у мышей, получавших анаболические стероиды, наблюдалась сильная цитокиновая реакция по сравнению с контрольной группой, что свидетельствует о роли TNF-α в определении повреждения миокарда [65].Более того, было продемонстрировано, что после введения анаболических стероидов у животных, получавших лечение, утрачивался адаптивный ответ в виде улучшения антиоксидантной активности, вызванного физической нагрузкой [21,32,58]. Использование ААС в супрафизиологических дозах связано с аномальными липопротеинами плазмы [59,66,67]. Исследование на людях, включающее мужчин с гипогонадизмом, проходящих заместительную терапию тестостероном, показало снижение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) в плазме [68]. В других исследованиях была обнаружена гиперомоцистеинемия и повышенный уровень холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) после длительного приема ААС, что указывает на стимулирование атерогенеза этих веществ [66, 67, 68].Повышение симпатической активности наблюдалось после введения ААС [69]. Более того, высокие концентрации ААС путем активации АР, рецепторов клеточных мембран и вторичных медиаторов стимулируют ренин-ангиотензин-альдостероновую систему, что приводит к усилению синтеза сердечной мышцы, гипертрофии левого желудочка и артериальной гипертензии [27]. Пользователи ААС демонстрируют более высокий индекс массы левого желудочка, более толстые стенки левого желудочка, более концентрическую геометрию левого желудочка и механическую дисфункцию миокарда по сравнению с лицами, не применяющими [70,71,72].Длительные тренировки, связанные с приемом ААС, снижают релаксационные свойства левого желудочка [73]. В связи с этим применение анаболических стероидов связано с потерей благоприятного влияния на функцию левого желудочка, вызванного физической нагрузкой [74]. Сообщалось об аритмических событиях после длительного приема ААС [68,75,76,77,78]. Мерцательная аритмия является наиболее частым событием, но в литературе описаны желудочковые аритмии и внезапная сердечная смерть. Исследования как на людях, так и на животных показали связь между введением тестостерона и нарушением сердечной реполяризации [76,77,78,79].Кроме того, кардиальная гипертрофия, индуцированная ААС, играет важную роль в электрических и морфологических нарушениях сердца [77]. Для пользователей ААС характерен повышенный объем атеросклеротических бляшек [80]. Кроме того, у 3% пользователей ААС был инфаркт миокарда как следствие атеросклеротического заболевания [81]. Механизмы, участвующие в индуцированном ААС инфаркте миокарда, следующие: атерогенез, тромбоз и вазоспазм. Экспериментальные данные показали, что у животных, получавших ААС, усиливались тромботические стимулы.Кроме того, злоупотребление ААС связано с дисфункцией эндотелия за счет нарушения как эндотелиально-зависимой, так и эндотелиально-независимой вазодилатации [62]. Злоупотребление ААС повышает риск опасных для жизни аритмий и внезапной сердечной смерти. Предполагаемыми механизмами являются проаритмические эффекты ААС, индукция ишемии миокарда, структурные изменения и нарушение реполяризации [78,79]. Недавнее исследование показало, что допплеровская визуализация миокарда является полезным инструментом для выявления субклинической дисфункции левого желудочка у спортсменов, злоупотребляющих ААС [78,79]. 79].В этих случаях новые инструменты визуализации, такие как магнитно-резонансная томография, могут дать фундаментальную информацию о ткани миокарда [76]. Клиницисты должны быть осведомлены о механизмах, связанных с кардиотоксичностью, патологических и клинических последствиях, а также о диагностических инструментах для выявления поражения сердца у лиц, злоупотребляющих ААС, чтобы учитывать злоупотребление ААС в дифференциальной диагностике и проводить первичную и вторичную профилактику у своих пациентов.

Анаболические/андрогенные стероиды при заболеваниях скелетных мышц и сердечно-сосудистых заболеваниях

1.2. Механизмы действия андрогенов

Большинство своих эффектов андрогены проявляют за счет прямого связывания со специфическими внутриклеточными рецепторами, действующими как активаторы транскрипции [8]. Внутриклеточные андрогенные рецепторы описаны не только в других тканях, но и в клетках скелетных и сердечных мышц [9, 10]. Внутриклеточный рецептор опосредует «классический» геномный ответ на тестостерон и характеризуется как белок массой 110 кДа с доменами для связывания андрогенов, локализации в ядре, связывания с ДНК и трансактивации.Структура консервативного домена имеет 3 основных функциональных области: NH-концевой трансактивационный домен, центрально расположенный ДНК-связывающий домен (DBD) и СООН-концевой гормонсвязывающий домен (HBD). COOH-конец содержит дополнительный домен активации и шарнирную область, соединяющую HBD и DBD. После связывания лиганда ядерные рецепторы перемещаются в ядро, где они димеризуются и связываются с регуляторными последовательностями ДНК на генах-мишенях, активируя или репрессируя транскрипцию [11].Эти эффекты медленные, с латентным периодом перед началом, но они также длительны, сохраняя активность в течение нескольких часов после гормональной стимуляции. Было идентифицировано несколько корегуляторных белков, которые связывают и регулируют активность рецепторов. К ним относятся как коактиваторы, положительно регулирующие транскрипционные эффекты внутриклеточных рецепторов после связывания лиганда, так и корепрессоры, отрицательно регулирующие активность рецепторов. В дополнение к этому транскрипционному или геномному способу действия все больше данных свидетельствует о том, что андрогены могут оказывать быстрые негеномные эффекты.Временной ход этих ответов не совместим с классическим геномным механизмом действия стероидов, поскольку они имеют быстрое начало без очевидного латентного периода. Общим для этих ранних эффектов является быстрое увеличение внутриклеточного Ca 2+ и активация Ca 2+ -зависимых путей и каскадов вторичных мессенджеров [12, 13]. Индукция вторичного мессенджера действием негеномных стероидов нечувствительна к ингибиторам транскрипции или трансляции. Мало что известно об этих негеномных эффектах в сердечных и скелетных мышечных клетках, кроме генерации различных паттернов сигналов Ca 2+ , а также активации комплементарных Ca 2+ -зависимых путей, участвующих в этих ответах.Интересная гипотеза заключается в том, что эти каскады вторичных мессенджеров могут в конечном итоге служить для модуляции транскрипционной активности внутриклеточного андрогенного рецептора и связанного с ним глобального ответа [14-16].

2. Заболевания опорно-двигательного аппарата, связанные с андрогенами

Новые синдромы и новые подходы к классическим заболеваниям в настоящее время связаны с андрогенами. Андроген-ассоциированные заболевания, которые будут обсуждаться в этом разделе, включают гипогонадизм пожилых людей (гипогонадизм с поздним началом [LOH]), саркопению и «метаболический синдром».Взаимосвязь между этими заболеваниями и снижением уровня андрогенов сложна в том смысле, что эти заболевания не только зависят от андрогенов, но и что в их развитие вмешиваются многие другие факторы. На рисунке 1 показана взаимосвязь каждого из этих заболеваний с другими, демонстрирующая, что они не являются «чистыми» андрогензависимыми синдромами. За исключением LOH, для которого подразумевается низкий уровень андрогенов, ни саркопения, ни метаболический синдром не являются исключительно андрогензависимыми заболеваниями.Важно помнить об этой характеристике при рассмотрении саркопении и метаболического синдрома, поскольку существует множество причин, которые могут лежать в основе одной и той же клинической картины. Кроме того, роль каждого из предполагаемых компонентов может сильно отличаться от одного пациента к другому. Четвертое заболевание, которое будет здесь обсуждаться, — это болезнь Кеннеди, наследственное Х-сцепленное нейродегенеративное заболевание, поражающее главным образом функцию рецепторов андрогенов. В этом смысле патофизиология этого заболевания несколько отличается от 3 рассмотренных ранее синдромов.

Мы рассмотрим текущее определение каждого синдрома, эпидемиологию, патофизиологию и эффекты, которые добавки тестостерона продемонстрировали на развитие болезни. После представления этих синдромов мы выделим различия, наблюдаемые среди клинических исследований, в зависимости от возраста проанализированных популяций, типа исследования и ожидаемого результата. Этот вопрос важен, поскольку он может повлиять на полученные результаты и, следовательно, на последующие выводы.

Рис. 1.

Клинические проявления 3 синдромов, их взаимоотношения и андрогенная зависимость. Каждый синдром имеет компоненты «чистого» заболевания. Таким образом, определенные компоненты, характерные для метаболического синдрома, выражены без снижения мышечной массы (саркопения) или снижения уровня андрогенов (LOH), хотя часто, в связи с общей зависимостью этих заболеваний от пожилого возраста, клиническая картина будет ассоциироваться с наличием более чем один из этих синдромов (например, метаболический синдром плюс саркопения).В другом сценарии проявление заболевания, например, саркопения, может иметь снижение уровня андрогенов среди его патофизиологических детерминант.

2.1. Гипогонадизм с поздним началом (LOH)

Определение: Гипогонадизм у взрослого мужчины можно рассматривать как синдром, т. е. совокупность признаков и симптомов, которые в совокупности характеризуют заболевание/расстройство. В настоящее время существуют рекомендации по диагностике и лечению этого нового расстройства. Согласно этим рекомендациям [17] диагноз позднего гипогонадизма (ВГГ) следует рассматривать у пациентов, которые жалуются на специфические симптомы, преимущественно в области сексуальной функции (снижение либидо, нарушение эректильной функции, сморщивание яичек), опорно-двигательного аппарата ( мышечная слабость, повышенное ожирение, низкая минеральная плотность костной ткани) и психологические симптомы (подавленное настроение, снижение жизненного тонуса, нарушение сна).У этих пациентов низкий утренний уровень общего тестостерона в сыворотке, измеренный в 2 разных случаях, подтвердит диагноз LOH [17, 18]. Ву и др. (2010) [19] провели исследование, чтобы установить критерии для более точной диагностики LOH в клинических условиях. Они ищут наличие характерных симптомов, которые могут помочь поставить точный диагноз LOH. После оценки 3369 мужчин в поперечном исследовании, а также данных, полученных из анкет и однократного измерения уровня тестостерона, авторы пришли к выводу, что сочетание по крайней мере 3 половых симптомов и снижение уровня тестостерона сделают диагностику LOH более точной.

Нормальные контрольные уровни общего тестостерона у взрослых мужчин варьируются в пределах 300–1000 нг/дл. Утренние уровни (до 10:00) ниже 250 нг/дл делают диагноз весьма вероятным. Для подтверждения диагноза требуется второе измерение общего тестостерона. Эти тесты, как правило, должны сопровождаться исследованиями, которые помогают определить анатомический уровень эндокринной недостаточности, чтобы подтвердить причину гипогонадизма (первичного, вторичного или смешанного) [19, 20].

Эпидемиология: Согласно определению Wu et al.(2010), фактическая распространенность ВГ составляет 2,1% в случайной популяционной выборке из Европы у мужчин в возрасте от 40 до 79 лет. Распространенность увеличивалась с увеличением возраста участников, колеблясь от 0,1% у мужчин в возрасте от 40 до 49 лет до 5,1% у мужчин в возрасте от 70 до 79 лет [19]. Другое исследование, проведенное в Бостоне, США, использовало несколько иные симптомы для определения симптоматического гипогонадизма. Это исследование показало, что общая распространенность симптоматического гипогонадизма составляет 5,6%, а у мужчин в возрасте 70 лет — 18,4% [21].Исследование, проведенное в Гонконге, установило распространенность 9,5%. Как и в цитированных выше исследованиях, увеличение распространенности гипогонадизма наблюдалось с увеличением возраста пациентов. Другие выводы, которые можно сделать из эпидемиологических исследований, заключаются в том, что гипогонадизм начинается уже на четвертом десятилетии, а наличие сопутствующих заболеваний (таких как сахарный диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания) также увеличивает распространенность этого синдрома [18].

Патофизиология: Средние значения уровня тестостерона снизились у 75-летних мужчин примерно до двух третей значений, наблюдаемых у молодых мужчин [22].Поперечные и продольные исследования подтвердили наблюдение, что уровень тестостерона снижается с возрастом [18, 23-25], и что общее состояние здоровья играет решающую роль в остановке падения уровня тестостерона в плазме. Время забора крови также влияет на уровень тестостерона и наклон зависимости между тестостероном и старением [26, 27]. У здоровых североамериканских мужчин было показано, что уровень тестостерона прогрессивно снижался со скоростью, которая существенно не менялась с возрастом от третьего до девятого десятилетия жизни.В этом исследовании величина снижения общего тестостерона составила 3,2 нг/дл в год, как и в других исследованиях [23]. Другие исследователи сообщили о снижении общего уровня тестостерона на 0,8% в год (поперек) в популяции мужчин в возрасте от 40 до 70 лет [26]. Свободный и связанный с альбумином тестостерон снижался на 2% в год, тогда как ГСПГ имел тенденцию к увеличению на 1,6% в год. Эти изменения, как правило, включают сдвиг в сторону неактивного связанного тестостерона по сравнению со свободным биодоступным тестостероном [24, 26].

Механизмы этого возрастного снижения уровня мужских гормонов до сих пор неясны. У пожилых мужчин были описаны различные изменения, которые могут привести к LOH. Было обнаружено, что возраст влияет на физиологию андрогенов главным образом в яичках, гипоталамусе и транспортном белке ГСПГ. Первичные тестикулярные изменения играют важную роль в возрастном снижении уровня тестостерона. Клетки Лейдига у пожилых людей продемонстрировали снижение секреторной способности в ответ на стимуляцию рекомбинантным ЛГ [28].Это уменьшение было связано с уменьшением количества клеток Лейдига. В дополнение к снижению тестикулярного резерва, наблюдаемому у пожилых людей, предполагается изменение нейроэндокринной регуляции, главным образом на уровне гипоталамуса. Умеренное повышение базального уровня гонадотропина наблюдалось в ответ на снижение уровня тестостерона, но не все исследования согласны с этим наблюдением [22]. Считается, что увеличение уровня ГнРГ, а также ЛГ является аномально низким в ответ на снижение уровня тестостерона, вызванное вышеупомянутыми изменениями в клетках Лейдига, что указывает на сбой в какой-то точке нейроэндокринной оси.Было показано, что передняя доля гипофиза имеет сохраненный ответ ЛГ на экзогенную пульсирующую стимуляцию ГнРГ [28], что, как и другие исследования, указывает на роль гипоталамуса и дефицита ГнРГ. Наконец, увеличение связывающей способности SHBG также было связано с LOH. Это изменение приведет к еще большему снижению уровней свободного и биодоступного (связанного с альбумином) тестостерона. Причина этого увеличения связывающей способности ГСПГ до сих пор неизвестна.

В заключение, снижение уровня тестостерона у пожилых людей, по-видимому, имеет несколько причин, включающих тестикулярный, гипоталамический и транспортный уровни.Эти изменения могут присутствовать в разных пропорциях у разных пациентов, что делает LOH трудным синдромом как для понимания, так и для лечения.

Соображения по назначению тестостерона: Возможность диагностировать гипогонадизм с возрастающей точностью не означает, что решение о том, каких пациентов лечить, как их лечить и как долго, будет легким. Вероятно, из-за отсутствия долгосрочных лонгитюдных исследований, доказывающих безопасность лечения тестостероном, существует некоторая степень согласия не достигать сверхфизиологических уровней с помощью добавок тестостерона.Этот метод заместительной терапии тестостероном в немедикаментозных дозах в настоящее время принят в качестве лечения мужчин с диагнозом LOH. Если предположить, что был поставлен правильный диагноз гипогонадизма в соответствии с вышеупомянутыми рекомендациями, выбор того, кого лечить, должен быть более четким. Далее, в процессе лечения LOH важно помнить о желаемых результатах приема андрогенов, т. е. искать ли только нормализацию уровня тестостерона в плазме или также профилактику или улучшение обычно связанных состояний, таких как остеопороз и дряхлость. , среди прочих.Было показано, что введение тестостерона пожилым мужчинам оказывает благотворное влияние на кости, мышцы, сердце, кровеносные сосуды и настроение. Проблема в том, что многие из этих исследований не смогли продемонстрировать значительных изменений в конечных точках, таких как функциональность, независимость, риск переломов и т. д. участвуют, но также и мужчины с низким уровнем тестостерона, что могло повлиять на окончательные результаты.Риски, связанные с добавками тестостерона, являются важным вопросом, влияющим на решение лечить или не лечить. Развитие полицитемии является частым осложнением андрогенной терапии. Было замечено, что гематокрит неизменно увеличивается при введении тестостерона, и это осложнение является наиболее частой причиной прекращения терапии [24, 29]. Что касается сердечно-сосудистых рисков, недавнее исследование, проведенное у пожилых пациентов с ограничениями подвижности, было прекращено досрочно из-за увеличения числа неблагоприятных сердечно-сосудистых событий в группе, получавшей тестостерон [30].Однако метаанализ рандомизированных контролируемых исследований, включавший 19 исследований, показал отсутствие статистических различий между группами плацебо и получавших лечение в отношении сердечно-сосудистых событий [29]. Одна из гипотез, объясняющая повышенный сердечно-сосудистый риск, заключается в том, что экзогенный тестостерон может переводить липиды плазмы в проатерогенное состояние [24], а другой метаанализ [4], в котором изучались 29 рандомизированных контролируемых исследований, показал значительное снижение показателей общего холестерина. это было более выражено у мужчин с гипогонадизмом наряду со снижением уровня холестерина ЛПВП (ХС-ЛПВП), которое было обнаружено только в исследуемых популяциях с более высокими концентрациями тестостерона до лечения.Этот эффект зависел от состава используемого тестостерона.

Наконец, одним из наиболее известных опасений по поводу заместительной терапии тестостероном является риск развития рака предстательной железы. Уже давно постулируется, что экзогенные андрогены могут играть причинную роль в развитии рака предстательной железы. С другой стороны, терапия депривации андрогенов продемонстрировала четкую роль эндогенных андрогенов в уже установленном раке предстательной железы. Поэтому остается открытым вопрос, могут ли субклинические, «скрытые» поражения предстательной железы перерасти в неоплазию из-за экзогенного введения андрогенов.На уровне ткани предстательной железы 6-месячная заместительная терапия тестостероном у мужчин с LOH не показала различий с плацебо при рассмотрении гистологии предстательной железы, тканевых биомаркеров, экспрессии генов, а также заболеваемости или тяжести рака предстательной железы [31]. Другие исследования, в которых анализировалась связь между лечением тестостероном и раком предстательной железы, не нашли убедительных доказательств этой связи [32, 33]. Тем не менее, мета-анализ [29] показал более высокий риск обнаружения явлений со стороны предстательной железы (заболеваемость раком предстательной железы, повышенный уровень простатического специфического антигена, результаты биопсии предстательной железы) и увеличение Международной шкалы симптомов простаты (IPSS) в группах получавших лечение по сравнению с группами плацебо. .

В заключение, преимущества заместительной терапии тестостероном у мужчин с LOH были установлены, но функциональные исследования, демонстрирующие значительное улучшение в больших популяционных выборках, немногочисленны, а клинические исследования рисков заместительной терапии тестостероном по-прежнему противоречивы. Чтобы сделать окончательные выводы, необходимы более масштабные продольные рандомизированные плацебо-контролируемые исследования. В настоящее время лечение мужчин с диагнозом ВГГ рекомендуется при соответствующем мониторинге предстательной железы, сердечно-сосудистой и гематологической систем.

2.2. Саркопения

Определение: Этот термин был предложен в 1989 г. Ирвином Розенбергом для описания многофакторного синдрома, возникающего с возрастом и приводящего к потере массы и функции скелетных мышц [34]. Греческое слово «sarx» означает «плоть», а «penia» означает «потеря», что указывает на основной орган и функцию, на которые нацелен этот синдром [35]. В 2010 году Европейский консенсус определил определение и диагноз саркопении, согласно которому саркопения представляет собой синдром, характеризующийся прогрессирующей и генерализованной потерей массы и силы скелетных мышц с риском неблагоприятных исходов, включая физическую инвалидность, низкое качество жизни и смерть.Эта рабочая группа также рекомендовала критерии для диагностики саркопении и подчеркнула необходимость подтверждения низкой массы скелетных мышц для постановки диагноза [36].

Эпидемиология: Janssen et al. [37] провели исследование по установлению эталонных параметров общей и регионарной массы скелетных мышц у мужчин и женщин в возрасте от 18 до 88 лет. Они изучили 468 здоровых мужчин и женщин с помощью магнитно-резонансной томографии и подтвердили предыдущие сообщения, указывающие на наличие гендерных различий в региональной и общей мышечной массе тела.Масса скелетных мышц по отношению к массе тела составила 38% у мужчин и 31% у женщин. Что касается распределения мышц, различия были больше для массы скелетных мышц в верхней части тела (на 40% меньше мышц у женщин), чем в нижней части тела (на 33% меньше мышц). В этой популяции потеря мышечной массы с возрастом началась на пятом десятилетии (45 лет), что согласуется с другими наблюдениями, такими как площадь поперечного сечения волокон, изометрическая и изокинетическая сила, которые, как сообщается, существенно меняются только после 45 лет. возраста.В связи с недавней эволюцией саркопении как распознаваемого синдрома до сих пор нет согласия относительно ее распространенности в стареющей популяции [38, 39]. Баумгартнер и др. [34], основываясь на определении саркопении как аппендикулярной скелетной мышечной массы <2 стандартных отклонений ниже специфического для пола молодого нормального среднего значения для оценок скелетной мышечной массы, обнаружили распространенность саркопении 24,1% у латиноамериканских женщин и 23,1% у женщин латиноамериканского происхождения. белые женщины неиспаноязычного происхождения в возрасте до 70 лет. Распространенность среди мужчин моложе 70 лет была ниже, с 16.9% у латиноамериканских мужчин и 13,5% у неиспаноязычных белых мужчин. Другое исследование [39], проведенное для подтверждения показателей саркопении, о которых сообщают Baumgartner et al. [34] использовали измерения мышечной массы тела и сообщили о распространенности саркопении 22,6% у женщин и 26,8% у мужчин ≥65 лет. В более позднем исследовании [38], проведенном в Испании, оценивались здоровые пожилые участники в возрасте >70 лет. Наблюдаемая распространенность саркопении составила 33% у женщин и 10% у мужчин, что отличается от описанных в США и других географических регионах.Этническая принадлежность, а также другие характеристики, такие как состояние здоровья и возраст, могут объяснить эти наблюдаемые различия.

Распространенность саркопении обычно увеличивается с возрастом. Баумгартнер и др. [34] наблюдали увеличение распространенности саркопении после 80 лет, которое достигло >50% лиц. Яннуцци-Сучич и др. [39] также описали увеличение распространенности саркопении в подгруппе исследуемого населения (80 лет и старше), достигая 31% у женщин и 52,9% у мужчин.Что касается взаимосвязи между уровнями тестостерона и физической работоспособностью у пожилых мужчин, в исследовании Framingham Offspring [40] была описана значительная связь между уровнями свободного тестостерона в сыворотке, скоростью ходьбы и результатами малой физической активности (SPPB). Мужчины с низким исходным уровнем свободного тестостерона имели на 57% более высокие шансы сообщить об ограничении подвижности и на 68% более высокие шансы ухудшения ограничения подвижности. Общий тестостерон и ГСПГ не были значимо связаны с ограничением подвижности, субъективным состоянием здоровья или показателями физической работоспособности.

Распространенность саркопении варьируется от одного исследования к другому, и эти различия могут быть объяснены различными определениями саркопении, различиями в изучаемых популяциях и их референтных (контрольных) популяциях, размерами выборки и методами, используемыми для измерения массы скелетных мышц. Унификация критериев диагностики саркопении, а также методов, используемых для ее оценки, безусловно, поможет лучше узнать распространенность этого синдрома.

Патофизиология: Другим нерешенным вопросом саркопении является патофизиология этого синдрома.Поскольку старение влияет на многие органы, саркопения считается результатом многофакторного процесса, влияющего на мышцы, двигательные единицы, воспалительные цитокины, анаболические гормоны и потребление пищи у пожилых людей [41, 42].

Мышечная масса определяется балансом между синтезом и распадом белка. Установлено, что с возрастом происходит снижение общего белкового обмена [43]. В отличие от того, что происходит при кахексии, когда снижается как масса скелетных мышц, так и жировая масса, у пожилых людей потеря мышечной массы сопровождается увеличением жировой массы [44].Изучение скорости синтеза определенных белков в скелетных мышцах показало, что существует определенная скорость синтеза, по крайней мере, для каждого клеточного компартмента в скелетной мышце. Скорость синтеза белков тяжелой цепи митохондрий и миозина (MHC) снижается с возрастом, тогда как скорость синтеза пула саркоплазматических белков не изменилась [43]. Феррингтон и др. (1998) [45] показали изменения в других ключевых компартментах скелетных мышц, таких как саркоплазматический ретикулум, у старых крыс.Скорость оборота насосов SERCA и рианодиновых рецепторов снижалась, в то время как у кальсеквестрина изменений не наблюдалось. Недавно стали доступны исследования других ключевых сократительных элементов в стареющих мышцах, таких как белок α-актина [46], и было показано, что в латеральной широкой мышце человека среднего возраста против пожилых людей происходит переключение изоформы с снижение α-актина скелетных мышц и увеличение кардиальной изоформы α-актина. Это изменение соответствует идее процесса трансформации скелетных мышц при старении от быстрого к медленному.В других моделях атрофии, таких как длительный постельный режим, потеря тонких сократительных филаментов (актина) была больше, чем толстых сократительных филаментов (миозина) [47].

Помимо изменений массы скелетных мышц, происходят изменения в двигательных единицах, иннервирующих мышцы. У человека с возрастом происходит уменьшение числа функциональных двигательных единиц. Эти изменения были подтверждены у старых крыс, у которых было очевидно уменьшение числа мышечных волокон, иннервируемых на двигательный аксон [41].Эти изменения приведут к уменьшению взаимодействия волокон скелетных мышц и двигательных нейронов, что может дополнительно объяснить снижение скоординированных мышечных действий.

Другими элементами, участвующими в развитии саркопении, может быть потеря анаболических факторов, в том числе нервных факторов роста, гормона роста, андрогенов и эстрогенов, а также физическая активность. Также причастны увеличение окислительного стресса и воспалительных цитокинов, таких как интерлейкин 6 (IL-6) и фактор некроза опухоли-α (TNF-α), а также снижение потребления пищи с возрастом [41, 48].Поперечные и продольные исследования показали, что уровень тестостерона снижается при нормальном старении. Уровни сывороточного тестостерона ниже нижней границы нормы имеют распространенность 5% у здоровых молодых мужчин, до 20% в шестом десятилетии и увеличиваются до 40-90% у мужчин старше 80 лет [49]. Эпидемиологические исследования продемонстрировали взаимосвязь между уровнями биодоступного тестостерона и безжировой массой, а также мышечной силой [49, 50]. Эти данные коррелировали с тестами физической работоспособности.В исследовании Framingham Offspring у мужчин с низкой исходной концентрацией свободного тестостерона наблюдался более высокий риск инцидентов или усугубления ограничений подвижности [40]. В исследовании, проведенном на здоровых молодых мужчинах для дальнейшего выяснения роли тестостерона в поддержании массы скелетных мышц, о котором сообщили Mauras et al. [6], у добровольцев индуцировали транзиторный фармакологический гипогонадизм, снижая безжировую массу, мышечную силу и фракционный синтез мышечного белка. Несмотря на эти данные, есть и другие исследования, в основном Travison et al.[51], которые не смогли показать четкой связи между концентрацией тестостерона и физической функцией. Это может быть объяснено некоторыми аспектами дизайна исследования, включая выбор более молодой популяции, базовый высокий уровень физической активности, в основном нормальные концентрации тестостерона и минимально требовательные физические тесты [50].

Короче говоря, тестостерон продемонстрировал тесную связь с массой скелетных мышц и разумную связь с мышечной силой, но не имеет четкой связи с физической работоспособностью [50, 52].В заключение представляется, что патофизиология саркопении частично объясняется внутренними изменениями скелетных мышц, связанными со старением, но существуют и внешние причины, а также факторы, способствующие развитию саркопении или влияющие на степень истощения скелетных мышц. масса наблюдается у пожилых людей.

Варианты лечения и влияние введения тестостерона: Учитывая, что распад белка и мышечная атрофия являются отличительными чертами саркопении, многие вмешательства были направлены на блокирование повышенного мышечного катаболизма, наблюдаемого при этом синдроме.Среди них изучались лечение анаболическими гормонами, витамином D, питание и физические упражнения. Спорные результаты были получены со всеми вышеупомянутыми вмешательствами, но 2 из них, тестостерон и упражнения, были более успешными. Как и в случае с тестостероном и патофизиологией саркопении, клиницисты должны различать конечные точки исследований, в которых пожилые мужчины получали тестостерон. На самом деле действие тестостерона может быть разным, если смотреть на мышечную массу, силу, мощность и функциональные пробы всего тела.Анаболический эффект тестостерона у стареющих мужчин похож на эффект, наблюдаемый у молодых мужчин, но в меньшей степени. В целом, исследования сообщают об увеличении безжировой массы тела и уменьшении жировой массы с различной реакцией на силовые показатели. В некоторых исследованиях сообщается об изменении силы хвата, но не об увеличении силы нижней части тела [53, 54]. Другие сообщают о значительном улучшении силы ног [49, 55]. Учитывая, что саркопения является синдромом, влияющим на качество жизни и риск падений, изменение силы ног должно быть желательным эффектом выбранного лечения.Факторы, которые могут привести к результатам, демонстрирующим незначительное улучшение физической функции после лечения тестостероном у пожилых мужчин, еще предстоит изучить. Критическими точками, которые следует пересмотреть, являются базальные уровни тестостерона в выбранной популяции и концентрации тестостерона, достигнутые во время лечения андрогенами. Точность выбранных физических проб в идеале представляет собой реальную проблему, чтобы избежать раннего эффекта потолка на чувствительность теста.

Физическая активность всегда связана с общим благополучием, которое стимулирует сердечно-сосудистую, дыхательную и скелетно-мышечную системы.Было показано, что упражнения на выносливость и сопротивление улучшают скорость снижения мышечной массы и силы, которое происходит с возрастом, хотя упражнения с отягощениями оказались более эффективными для увеличения мышечной массы и силы у пожилых мужчин [54]. В литературе существуют разногласия относительно степени мышечной реакции, вызванной физическими упражнениями у пожилых людей. Некоторые авторы указывают, что упражнения с отягощениями у пожилых людей вызывают меньший прирост силы в абсолютном выражении, но близкий в относительном выражении к более молодым людям [55].С другой стороны, аналогичное увеличение процентной мышечной силы было обнаружено у здоровых пожилых людей и у молодых людей в проспективном исследовании, в котором также оценивались изменения на уровне сателлитных клеток после периода тяжелых силовых тренировок [56].

Похоже, ключевая особенность скелетных мышц — их пластичность — сохраняется даже у очень старых людей. Было показано, что площадь поперечного сечения мышц, мышечная сила и физическая работоспособность улучшаются у очень старых жителей домов престарелых [57] и у жителей сообщества [58], занимающихся прогрессивными тренировками с отягощениями.Интенсивность упражнений с отягощениями, необходимая для получения положительных изменений, также все еще обсуждается. Большинство исследований показывают, что для достижения желаемого увеличения мышечной массы и силы необходимы упражнения с отягощениями высокой интенсивности (70–90% от максимума 1 повторения) [59]. Всего 1 тренировка с отягощениями в неделю продемонстрировала положительные изменения силы [60]. Этот недавний выпуск может быть интересным для изучения, чтобы привлечь больше людей к участию в программах силовых тренировок, которые помогут в профилактике и лечении саркопении.

В заключение, понимание саркопении как многофакторного синдрома также предполагает потенциальное открытие большого количества терапевтических мишеней. До сих пор тестостерон, а точнее, физические упражнения, были более успешными терапевтическими вариантами. Необходимо провести дополнительные исследования новейших методов лечения и/или улучшенных упражнений и заместительной гормональной терапии, чтобы добиться прогресса в борьбе с этим синдромом, угрожающим качеству жизни (КЖ).

2.3. Метаболический синдром

Определение: Метаболический синдром представляет собой совокупность ряда метаболических нарушений, которые приводят к повышенному риску сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета (СД) [61].Определение метаболического синдрома варьируется в зависимости от международных консенсусных групп. Четыре группы предложили диагностические критерии: Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Группа по изучению резистентности к инсулину (EGIR), Группа III по лечению взрослых Национальной образовательной программы по холестерину (NCEP ATP III) и Международная диабетическая федерация (IDF). В целом все эти группы придерживаются схожих критериев, но различаются по своим измерениям и точкам отсечки. В настоящее время наиболее часто используются IDF и NCEP ATP III.Последнее требует наличия не менее 3 из следующих 5 критериев для диагностики: центральное ожирение, повышенный уровень триглицеридов, низкий уровень холестерина ЛПВП (ХС-ЛПВП), артериальная гипертензия и нарушение уровня глюкозы натощак (более 110 мг/дл), без категорий среди факторы. Впоследствии Американская кардиологическая ассоциация/Национальный институт сердца, легких и крови (AHA/NHLBI) предложили считать 100 мг/дл пороговым значением для глюкозы, а Международная диабетическая федерация (IDF) установила в качестве основного требования наличие центрального ожирение, подтвержденное измерением окружности живота [62, 63].Несмотря на большое разнообразие клинических критериев диагностики метаболического синдрома, центральным вопросом является признание того, что его наличие означает повышенный сердечно-сосудистый риск для диагностированного пациента, и принятие мер по противодействию его последствиям.

Эпидемиология: В зависимости от используемых критериев, возраста, пола и расы распространенность метаболического синдрома заметно различается. Однако распространенность увеличивается с возрастом независимо от других используемых критериев и выше у мужчин при использовании критериев ВОЗ и EGIR.По критериям ВОЗ распространенность среди мужчин и женщин до 55 лет составляет 14% и 4% соответственно, а в более старшем возрасте — 31% и 20% [62, 63]. В Соединенных Штатах, используя критерии NCEP ATP III, общая распространенность составляет 24% и увеличивается непосредственно с возрастом и индексом массы тела. У молодых американцев в возрасте от 12 до 19 лет распространенность составляет 4,2%, а к 65-69 годам она превышает 40%. Метаанализ, охватывающий 172 573 пациента, пришел к выводу, что риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний значительно выше у людей с метаболическим синдромом и что это объясняется не только отдельными его компонентами [64].

Патофизиология: Жир тела является важным компонентом метаболического синдрома, поскольку жировая ткань при ожирении устойчива к инсулину, что увеличивает уровень свободных жирных кислот (СЖК) в плазме. Это оказывает прямое влияние на органы-мишени инсулина, включая печень и мышцы, посредством специфических действий, которые блокируют внутриклеточную передачу сигналов рецептора инсулина. Более того, у пациентов с метаболическим синдромом жировая ткань была преимущественно абдоминальной и ассоциировалась с повышенным висцеральным жиром по сравнению с периферическим распределением.Адипоциты в висцеральном жире более метаболически активны, высвобождая больше свободных жирных кислот и воспалительных цитокинов, которые дренируются непосредственно в печень через портальное кровообращение. Это явление, известное как липотоксичность, будет отвечать за резистентность к инсулину в этих органах и поджелудочной железе и нерегулируемый высокий уровень глюкозы в крови. Липотоксичность также влияет на сердечно-сосудистую систему. Кроме того, СЖК способны усиливать окислительный стресс, стимулировать провоспалительную среду и снижать системную сосудистую реактивность, которые являются факторами, негативно влияющими на сердечные клетки.В связи с этими негативными изменениями в жировой ткани низкий уровень тестостерона ухудшает клиническую картину метаболического синдрома. Снижение уровня андрогенов связано с ожирением, в основном с накоплением висцерального жира. Эпидемиологические исследования продемонстрировали статистически значимые корреляции между уровнями тестостерона в плазме и распределением в жировой ткани, чувствительностью к инсулину, метаболизмом липопротеинов и системой гемостаза, среди прочего. Все эти сердечно-сосудистые факторы риска влияют на функцию эндотелия.Следует отметить, что эти эффекты тестостерона варьируются в зависимости от пола и возраста. У здоровых мужчин уровни тестостерона в плазме прямо коррелируют с уровнем ХС-ЛПВП и обратно пропорциональны триглицеридам, холестерину ЛПНП (ХС-ЛПНП), фибриногену и ингибитору активатора плазминогена 1 типа (PAI-1). Кроме того, уровни тестостерона обратно коррелируют с индексом массы тела (ИМТ), окружностью талии, накоплением висцерального жира, инсулином и СЖК. Постулируется, что у мужчин низкий уровень тестостерона становится новым элементом метаболического синдрома [61, 65].

Тестостерон регулирует отложение триглицеридов в брюшной жировой ткани с помощью ферментов липопротеиновой липазы и гормоночувствительной липазы. Тестостерон обладает антикоагулянтным и профибринолитическим действием и, снижая уровень фибриногена и PAI-1, также оказывает проагрегационное действие за счет снижения активности циклооксигеназы тромбоцитов. При эугонадизме тестостерон стимулирует гормоночувствительную липазу и липолиз. Таким образом, при дефиците тестостерона липолиз ингибируется, способствуя накоплению жировой ткани [6], что устраняется введением тестостерона.Кроме того, сообщалось, что у пациентов с гипогонадизмом отложение висцеральной жировой ткани, в свою очередь, приводит к дальнейшему снижению концентрации тестостерона за счет преобразования ароматазы в эстрадиол. Это приводит к дальнейшему отложению абдоминального жира и более высокому дефициту тестостерона [4, 66]. Параллельно с этим гиперинсулинемия связана со снижением продукции ГСПГ, что снижает уровень общего тестостерона в плазме [67]. На сегодняшний день вопрос о том, влияет ли гипогонадизм на резистентность к инсулину за счет увеличения абдоминального ожирения, или способствует ли ожирение снижению концентрации тестостерона в плазме, все еще обсуждается.Однако резистентность к инсулину приводит к повышенным факторам риска, включая повышение уровня триглицеридов, снижение уровня ЛПВП и преобладание ХС-ЛПНП. К этим липопротеиновым факторам добавляются непереносимость углеводов, высокое кровяное давление, прокоагулянтные и антифибринолитические состояния [68]. Клинические исследования показывают, что мужчины более восприимчивы к атеросклерозу, чем женщины в пременопаузе. Имеющиеся данные указывают на то, что развитие атеросклероза происходит быстрее у мужчин, независимо от дислипидемии или признаков повреждения эндотелия, чем у женщин [69].Фактические данные указывают на то, что низкие концентрации андрогенов тесно связаны с увеличением сердечно-сосудистых рисков, включая атерогенный липидный профиль, резистентность к инсулину, ожирение и метаболический синдром [70, 71].

Влияние введения тестостерона: Клинические исследования в целом показывают, что влияние экзогенного тестостерона на сердечно-сосудистые факторы риска значительно различается в зависимости от дозы, пути введения и продолжительности лечения, а также от возраста и состояния пациента.Наиболее часто наблюдаемыми данными являются снижение ХС-ЛПВП, незначительное снижение ХС-ЛПНП с устойчивой стабильностью соотношения между ними и умеренная резистентность к инсулину, приводящая к снижению уровня триглицеридов и массы висцерального жира. Другими менее выраженными эффектами андрогенной терапии являются снижение уровня атеротромботического липопротеина Lp(a) и фибриногена. Согласно современным данным, андрогенная терапия может оказывать положительное или отрицательное влияние на различные факторы, участвующие в патогенезе атеросклероза, и поэтому необходимы дальнейшие исследования для определения оптимальной добавки тестостерона.

2.4. Соображения относительно клинических исследований, посвященных применению добавок тестостерона при саркопении и метаболическом синдроме

На рисунке 2 выделены некоторые детерминанты, которые следует учитывать при анализе клинических исследований заместительной терапии андрогенами при саркопении и метаболическом синдроме. Важно иметь в виду уровень тестостерона, которого добиваются при предлагаемом лечении, и с этой отправной точки должны быть сделаны другие важные соображения, включая возраст людей, чтобы поместить выводы в адекватный контекст в соответствии с населения, обращающегося за лечением.

Рисунок 2.

Выделение некоторых ключевых соображений в исследованиях добавок тестостерона при саркопении и метаболическом синдроме. Процесс начинается с диагностики заболевания. С этого момента будет начата терапия, и могут быть достигнуты различные уровни тестостерона, нормальные, суб- или сверхфизиологические. Находясь в этом состоянии, тип исследования и возраст исследуемого образца будут влиять на результаты. Самое главное, чтобы ожидаемый результат был четко подчеркнут, чтобы избежать какой-либо двусмысленности.

2.5. Спинальная и бульбарная мышечная атрофия (болезнь Кеннеди)

Определение: Спинальная и бульбарная мышечная атрофия (СБМА), или болезнь Кеннеди, является нечастым наследственным Х-сцепленным нейродегенеративным заболеванием, которым страдает примерно 1/40 000 мужчин, обычно в возрасте от 30 лет. [72, 73]. Он характеризуется медленной дегенерацией и потерей моторных нейронов в продолговатом и спинном мозге [74, 75]. У пациентов наблюдается прогрессирующая слабость, атрофия лицевых, бульбарных мышц и мышц конечностей, нарушения чувствительности и гиперкреатинкиназы (гиперККемия) вместе с признаками нечувствительности к андрогенам [76].Гетерозиготные и гомозиготные самки бессимптомны [77, 78], а последние могут иметь субклинический фенотип [73]. Клинические признаки вначале проявляются постуральным и периоральным тремором и прогрессируют до проксимальной или дистальной слабости конечностей, дизартрии, дисфагии, отвисания челюсти, фасцикуляций и мышечных спазмов [76, 79]. Биопсия мышц показывает изменения, связанные с денервацией, такие как повышенная вариабельность размеров волокон, атрофические волокна и скопление ядер сарколеммы и некротических волокон [80, 81].Биопсия нерва может показать редукцию крупных миелинизированных волокон [82]. Заболевание обычно прогрессирует необратимо, и большинство больных умирают от пневмонии, связанной с дисфагией и нарушениями мускулатуры глотки и гортани, а некоторым может потребоваться искусственная вентиляция легких в течение болезни [74, 83].

Этиология: Заболевание обусловлено экспансией полиморфной последовательности тандемных повторов триплета CAG в экзоне 1 гена рецептора андрогенов (AR), расположенного на Х-хромосоме (локус Xq11–12).Нормальное количество повторов составляет от 9 до 36 [84, 85], а в случае SBMA количество выявленных повторов составляет от 40 до 62 [85, 86]. CAG кодирует аминокислоту глутамин (Q), так что AR экспрессируется полиглутаминовой (poliQ) последовательностью в аминоконцевом трансактивационном сегменте [87]. SBMA считается одним из 9 наследственных полиглутаминовых нейродегенеративных заболеваний [75]. Показано, что чем больше число повторов в полиглутаминовой последовательности, тем ниже активность рецептора. Таким образом, при SBMA AR имеет ограниченную или нулевую активность.Этот мутант AR находится в цитоплазме в виде апоAR, связанного с белками теплового шока (Hsps) и дополнительными белками, пока не свяжет свой лиганд (тестостерон и дигидротестостерон). Связывание гормона индуцирует экспозицию двудольного сигнала ядерной локализации [88, 89] и транслокацию в ядро, где он частично разрушается ядерной протеасомой [90]. Мутация AR не способна связывать коактиваторы и корепрессоры, и ее классическое андрогенное действие не осуществляется [69]. У пациента проявляются признаки нечувствительности к андрогенам, такие как асимметричная гинекомастия, снижение фертильности, атрофия яичек, олигоспермия, азооспермия, эректильная дисфункция и снижение либидо или диабет [72].Poli-Q расширенный AR дерегулирует транскрипцию, вмешиваясь в работу нескольких корегуляторов транскрипции. Количество повторов отрицательно коррелирует с возрастом начала заболевания и напрямую с тяжестью и прогрессированием заболевания [72, 76].

Патофизиология: Точный механизм заболевания до сих пор неизвестен, но появляется все больше свидетельств того, что поли-Q-расширенный AR не деградирует должным образом, что приводит к накоплению фрагментов аминоконцевого фрагмента поли-Q [73 , 91].Они накапливаются в ядрах двигательных нейронов, ганглиях задних корешков или висцеральных клетках и оказывают токсическое действие, вызывая дисфункцию и гибель нейронов [79, 88, 92]. Агрегация требует присутствия андрогенов, миграции мутировавшего АР в ядро ​​и ингибирования экспрессии генов, необходимых для жизнеспособности пораженных нейронов [88]. Как только он присоединяется к лиганду, тестостерону или дигидротестостерону (ДГТ), расширенный поли-Q АР мигрирует в ядро ​​и из-за неправильной укладки [84] не выполняет свои геномные функции в элементах ответа на андрогены (ARE), а вместо этого образует ядерные агрегаты [92].Ядерные агрегаты (нейрональные внутриядерные включения) содержат фрагменты мутировавших AR, убиквитиновую протеасомную систему (UPS) (убиквитин и компоненты ядра 19S и 20S протеасомы) и белки теплового шока (Hsp40, Hsp70 и Hsp90) [93]. Сегменты с экспансиями poli-Q образуют антипараллельные бета-цепи, а за счет водородных связей нити образуют структуру бета-листа, что приводит к агрегации этих неправильно уложенных белков в виде внутриядерных включений, либо в виде олигомеров, либо в виде более крупных агрегатов [94]. Мутированные AR в ядре подвергаются частичному протеолизу из-за неправильной укладки, что приводит к продукции укороченных форм поли-Q-расширенных олигомеров AR.Накопление агрегатов мутантных АР расценивают как защитное [95, 96], а диффузное накопление в ядре — как токсическое [92]. Эти агрегаты выявляются при световой микроскопии в виде включений в ядрах и цитоплазме пораженных двигательных и чувствительных нейронов и без явных признаков повреждения [92]. Было обнаружено, что количество агрегатов не коррелирует с токсичностью [88]. Кроме того, этот же тип агрегатов наблюдается и в других тканях, включая кожу мошонки и внутренние органы брюшной полости [73].Имеются четкие доказательства того, что мутированная агрегация AR приводит к нарушению регуляции транскрипции в пораженных нейронах [97]. Описаны промежуточные генные продукты, снижающие экспрессию рецептора TFG-β типа II (TβRII), динактина 1 и VEGF. Трансгенные мыши, экспрессирующие мутантный AR с 97 глютаминовыми повторами (AR-97Q), в исследованиях проявляли мышечную атрофию и нейродегенерацию, сходную с таковой у SBMA, и это было связано со сниженной транскрипцией TβRII [97]. Более того, в аналогичной модели трансгенных мышей AR-97Q был связан с ранним снижением экспрессии субъединицы p150 ( Glued ) динактина (динактин 1), и это было связано с неадекватным ретроградным аксональным транспортом, приводящим к дистальным накопление нейрофиламентов, аксонопатия с последующей дегенерацией моторных нейронов и появлением характерных признаков СБМА, которые частично купировались кастрацией [98].Сверхэкспрессия С-конца взаимодействующего белка родственного белка теплового шока 70 (CHIP) у двойных трансгенных мышей значительно снижала фенотип SBMA, способствуя деградации мутантного рецептора с помощью убиквитиновой протеасомной системы (UPS), и значительно уменьшала появление ядерных клеток. агрегаты мутантного AR [93], что указывает на то, что правильное расщепление мутантного белка снижает негативные эффекты AR, расширенного поли-Q. Интересно, что сверхэкспрессия нормального AR, специфичного для ткани скелетных мышц, индуцирует фенотип, сходный с SBMA, у трансгенных животных, имитируя эффекты поли-Q-расширенного AR [75], что позволяет предположить, что мышечная дисфункция может, по крайней мере, частично стоять за патологией. моторных нейронов и обусловлен гиперэкспрессией АР в присутствии андрогенов, вызывающих снижение экспрессии VEGF, что имеет решающее значение для поддержания нервно-мышечного синапса и жизнеспособности моторных нейронов [75].

Варианты лечения: Клиническая депривация андрогенов с помощью различных стратегий была протестирована, включая использование конкурентного блокатора AR флутамида, который оказался неэффективным на животных моделях. Эффективность предотвращения периферического превращения тестостерона в дигидротестостерон (ДГТ) путем блокирования фермента 5-α-редуктазы с использованием дутастерида также была протестирована и оказалась неэффективной для предотвращения прогрессирования заболевания [99]. Наиболее многообещающей стратегией было использование лейпрорелина, аналога ЛГРГ, который снижает секрецию андрогенов до неопределяемого уровня в плазме и доказал свою эффективность в предотвращении токсического накопления мутировавшего АР и нейродегенерации у пациентов [100, 101].Другие экспериментальные стратегии основаны на предотвращении нарушения регуляции транскрипции, вызванной мутировавшим AR, поскольку было показано, что он ингибирует активность гистон-ацетилтрансферазы (HAT) ядерных белков, таких как Sp1 и цАМФ-ответный белок, связывающий белок-связывающий белок (CBP). 102], который, как было показано, индуцирует фенотип SBMA и предотвращается ингибиторами гистон-деацетилазы, такими как бутират натрия, в исследованиях на животных [100]. Стратегия увеличения деградации мутировавшего AR через UPS или индукцию аутофагии для уменьшения присутствия ядерных и цитоплазматических поли-Q AR также изучалась [88, 93], но на сегодняшний день наиболее эффективный механизм предотвращения прогрессирования заболевание заключается в снижении концентрации циркулирующих андрогенов, тем самым предотвращая миграцию мутировавшего АР в ядро ​​и его последующие токсические эффекты.

3. Молекулярные основы влияния высоких уровней тестостерона на скелетную и сердечную мышцу

Высокий уровень андрогенов в крови, превышающий физиологический диапазон, обусловлен экзогенным введением тестостерона или его синтетических производных. Эти гормоны использовались спортсменами для повышения производительности за счет увеличения мышечной массы и силы. Гипертрофия является наиболее известным среди многочисленных задокументированных гормональных эффектов длительного использования андрогенов.

Мышечная масса регулируется нормальным балансом между синтезом и деградацией мышечных белков.Существует консенсус в отношении того, что использование тестостерона приводит к гипертрофии за счет увеличения чистого синтеза белка по сравнению с деградацией белка, однако пути, ответственные за этот эффект, и эту зависимость от внутриклеточного рецептора андрогена до настоящего времени полностью не описаны. Более того, тестостерон активирует сателлитные клетки скелетных мышц и дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток, что также объясняет клиническое влияние этого гормона на состав тела [103, 104]. Побочные эффекты, связанные с применением анаболических стероидов, особенно сосредоточены на сердечно-сосудистой системе [105].Известно, что наблюдается повышение артериального давления и периферического артериального сопротивления [105-108], а также воздействие на сердечную мышцу, в первую очередь гипертрофию левого желудочка с ограничением диастолической функции [109-111]. Сообщалось также о тяжелых сердечных осложнениях (сердечная недостаточность, мерцательная аритмия, инфаркт миокарда или внезапная сердечная смерть) у силовых спортсменов при остром злоупотреблении анаболическими/андрогенными стероидами [112, 113].

Анаболическое действие андрогенов повышает мышечную силу и клинически увеличивает размер мышц [6, 7, 114]. In vivo андрогены увеличивают массу скелетных мышц и вызывают гипертрофию сердца [10, 109]. Эффект андрогенов может происходить либо через классически описанный путь внутриклеточных рецепторов андрогенов (геномный путь), либо через быстрый негеномный путь. В отличие от геномного пути (от минут до часов), негеномный путь имеет измеримые эффекты от секунд до минут. Он вызывается гормонами, эффекты которых не могут быть отменены ингибиторами транскрипции, и может происходить без необходимости связывания гормона с внутриклеточными рецепторами или рецептора для связывания ДНК [115].

Как уже отмечалось, процессы гипертрофии включают изменения в экспрессии генов, контролируемые внутриклеточными путями, опосредованными рецепторами андрогенов, и недавние исследования продемонстрировали альтернативный быстрый внутриклеточный независимый от рецепторов андрогенов способ действия тестостерона. Создание комплекса рецепторов тестостерона и андрогенов действует как фактор транскрипции для экспрессии различных генов и белков, необходимых для синтеза белка, производства энергии и роста клеток, которые также имеют решающее значение для гипертрофического роста.Теперь, помимо классического механизма действия тестостерона, в рост мышечной клетки вовлечены и неклассические эффекты. Гипертрофия как скелетных, так и сердечных мышц является адаптивной реакцией клетки на увеличение силы и сократительной активности. Хотя первоначально это было полезно, длительная активация мышечных клеток гипертрофическими стимулами может привести к пагубным последствиям. В отличие от сердечной мышцы, гипертрофия клеток скелетных мышц является обратимым процессом.

Несколько прогипертрофических стимулов активируют общие пути в мышечной клетке [116].Среди путей, активируемых этими стимулами, ключевыми регуляторами являются пути фосфатидилинозитол-3 киназы (PI3K)/Akt и митоген-активированного белка/киназы киназы, регулируемой внеклеточным сигналом (MEK/ERK1/2) [117-119]. Также было высказано предположение, что действие тестостерона связано с мембранными рецепторами, которые стимулируют ранние внутриклеточные сигнальные пути посредством взаимодействия с G-белками в первичных культурах клеток скелетных мышц [12], а также сердечных миоцитов [120]. Общим для этих ранних эффектов является быстрое внутриклеточное увеличение Ca 2+ , активация Ca 2+ -зависимых путей и каскадов вторичных мессенджеров.Ca 2+ является одним из самых разнообразных и важных внутриклеточных вторичных мессенджеров, а также ключевым элементом сопряжения возбуждения и сокращения мышечных клеток. Ca 2+ был связан с гипертрофией из-за его способности способствовать активации протеинфосфатазы кальциневрина посредством образования комплекса Ca 2+ /кальмодулин [121]. Кальциневрин способствует перемещению ядерного фактора активированных Т-клеток (NFAT) из цитоплазмы в ядро. Белки семейства NFAT ответственны за экспрессию ранних фетальных генов, которые экспрессируются во время внутриутробного развития.Они замалчиваются на взрослых стадиях, но повторно экспрессируются при сердечной гипертрофии и, таким образом, рассматриваются как гипертрофические маркеры [119, 121, 122].

Взаимосвязанные сигнальные пути связаны с гипертрофией мышечных клеток. Более того, было описано, что тестостерон индуцирует внутриклеточное увеличение Ca 2+ посредством негеномного механизма действия в клетках скелетных мышц [12, 13] и кардиомиоцитах [120]. Исследования на культивируемых мышечных клетках показывают, что через негеномный механизм тестостерон участвует в активации мембранного рецептора, связанного с белком Gαq, что приводит к продукции IP 3 и высвобождению Ca 2+ из эндоплазматического ретикулума. 12, 120].Эти осцилляции Ca 2+ индуцируют активацию ERK 1/2, которая, в свою очередь, фосфорилирует мишень рапамицина у млекопитающих (mTOR), способствуя гипертрофическому росту сердца [15].

Путь PI3K/Akt связан с выживанием и пролиферацией клеток почти во всех типах клеток. Однако активация пути несколькими стимулами вызывает гипертрофию сердца. Одной из наиболее распространенных нижележащих мишеней Akt является протеинкиназа гликогенсинтаза киназа 3-β (GSK3-β) [123].Активированный GSK3-β фосфорилирует несколько членов семейства NFAT, что способствует их перемещению из ядра в цитоплазму. Akt фосфорилирует и ингибирует GSK3-β, что увеличивает присутствие NFAT в ядре. Более того, Akt обладает способностью фосфорилировать mTOR, другую нижестоящую мишень пути PI3K/Akt. В мышечных клетках синтез белка сильно регулируется mTOR, который стимулирует трансляцию белка и биосинтез рибосом [124]. mTOR находится выше критических регуляторов трансляции, таких как 40S рибосомальная протеинкиназа S6 1 (S6K1) и эукариотический фактор инициации 4E-связывающий белок 1 (4E-BP1).Активация пути mTOR является важным шагом для индукции сердечной гипертрофии тестостероном in vitro [15].

Таким образом, принимая во внимание текущую доступную информацию о воздействии андрогенов на мышечные клетки, было высказано предположение, что мышечная гипертрофия, вызванная тестостероном, требует как активности рецепторов андрогенов, так и путей передачи сигнала для контроля синтеза белка.

1. Введение

В любой электронной схеме разработчики сталкиваются с серьезными проблемами, чтобы обеспечить эффективность продукта и сделать его пригодным для широкого круга электронных систем, где могут возникать вредные помехи.Действительно, электромагнитная совместимость направлена ​​на обеспечение мирного сосуществования электронного оборудования, особенно когда оно подвергается сильным электромагнитным помехам. В современных печатных платах высокой плотности компоненты становятся все более чувствительными к нежелательным явлениям, таким как излучаемые и кондуктивные помехи, характеризующиеся внезапными изменениями напряжения и тока [1, 2]. Таким образом, исследователи и инженеры EMC провели множество работ, используя различные соответствующие подходы для прогнозирования этих выбросов с разумным компромиссом между гарантией хорошей точности и сокращением времени вычислений.Например, чтобы иметь дело с излучаемыми помехами, авторы в [3, 4, 5] предложили использовать методы матричной инверсии, что привело к необходимости проведения большого набора измерений. В качестве решения были постепенно введены гибридные методы оптимизации, основанные на методах искусственного интеллекта, таких как генетические алгоритмы (ГА) и искусственные нейронные сети (ИНС) [6, 7], и это значительно способствовало ускорению сходимости алгоритма при фиксированной скорости. рабочая частота.

Общим моментом в вышеупомянутом исследовании было использование частотной области (FD) для моделирования электромагнитных полей через набор эквивалентных диполей [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8].Для получения поведенческой модели тестируемого устройства (ИУ), особенно в силовых цепях быстропереключаемой природы [2, 5], прямой альтернативой является проведение измерений во временной области (ВП), которые также могут восстановить частотный спектр с помощью дальнейшей обработки сигнала. Действительно, измерения во временной области имеют многочисленные преимущества по сравнению с измерениями в частотной области. С одной стороны, устройства TD обеспечивают более быстрые и простые измерения, поскольку они используют методы высокоскоростной временной выборки и предлагают возможность захвата сигнала в TD и вычисления его различных спектральных составляющих за более короткий период (т.например, анализаторы спектра, которые дороже осциллографов, обычно имеют узкую полосу разрешения). С другой стороны, более высокая точность достигается при использовании TD-измерений, поскольку все частоты измеряются одновременно, в основном в случае однократного переходного процесса, когда регистрируется только одна частота, и в случае периодического сигнала (с повторяющимися событиями). где шаг частоты может ограничить идентификацию всех интересующих событий. В литературе представлено несколько работ на основе ТД для получения различных эквивалентных параметров источников излучения [9, 10, 11, 12, 13, 14, 15].В [11, 12, 13] авторы оценили эффективность методов ТД для обработки ЭМ переходных процессов с использованием микрополоскового устройства. Дополнительные исследования выполнены в [11, 12, 13, 14].

Тем не менее, эти подходы выделяют полосу частот, а сложные вычисления требуют мощных машин с достаточным объемом памяти [11]. В [10] был разработан и реализован временной электромагнитный обратный метод с использованием ГА, и, таким образом, он зависит от исходных параметров ГА. Поэтому исследователи разработали альтернативные методы TD, основанные на электромагнитном обращении времени (EMTR) для идентификации источника излучения в литературе.Действительно, в области электромагнетизма было проведено несколько исследований с использованием метода обращения времени (TR) для различных целей, таких как идентификация местоположения источника [14, 15], акустика [16, 17, 18] и недавно силовая электроника [ 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]. Несколько исследований продемонстрировали надежность и эффективность ТР [14, 27, 28]. Однако до сих пор в нескольких исследованиях изучалось использование TR для приложений EMC во временной области. Рачиди и др. представили использование электромагнитного реверсирования времени для определения местоположения освещения и обнаружения неисправностей в электрических сетях [14].

Большинство существующих исследований ТР, посвященных характеристике источников, применялись в дальней зоне [17, 19, 20]. В то время как в случае измерения электромагнитного излучения силовой электроники сканирование ближнего поля (NF) оказалось более предпочтительным, поскольку оно меньше зависит от различных условий испытаний, таких как диапазон применения и оборудование. В недавних исследованиях, таких как [3] и [10], сообщается, что различные проблемы в цепях преобразователя, в основном связанные с переходными возмущениями достаточно небольшой продолжительности, должны быть исследованы в ТД с использованием стенда ОЯ.В [22, 23] предложенный метод был применен для идентификации эквивалентной модели излучения простой структуры как интересное базовое исследование, но недостаточно репрезентативное для работы с усовершенствованной силовой схемой. Таким образом, в данной работе метод полного временного интервала применяется к сложной плате, содержащей несколько громоздких компонентов с несколькими источниками излучения, на основе электромагнитного метода обращения времени. Высокоскоростные коммутации тока и напряжения могут создавать серьезные непреднамеренные переходные помехи, охватывающие широкий диапазон частот в таких структурах, как силовые электронные преобразователи.Зная, что в методах ослабления электромагнитных помех (ЭМП) (таких как экранирование) важно прогнозировать параметры источников излучения на ранней стадии проектирования, чтобы уменьшить излучения, связанные с коммутацией и паразитными соединениями. В настоящей работе мы изучили применение метода EMTR, основанного на анализе во временной области, для реконструкции поведения излучения и получения точной эквивалентной модели тестируемого устройства (DUT), которое излучает критические несинусоидальные сигналы.Эта методология призвана помочь разработчикам оценить излучаемые электромагнитные поля на разных расстояниях измерения и изучить возможные связи между компонентами.

Раздел 2 содержит подробный обзор испытательного стенда для измерения коэффициента шума во временной области. Кроме того, описана выбранная исследуемая структура, представляющая собой обратноходовой преобразователь переменного тока в постоянный. В разделе 3 обсуждаются теоретические исследования электромагнитного метода обращения времени, а также детализируется предлагаемая реализация метода оценки излучаемых излучений и вопросы реконструкции источников.В разделе 4 представлено применение предложенного метода на основе EMTR, и исследуется адекватная эквивалентная модель, которая излучает такое же поведение излучения.

Кроме того, в целях экспериментальной проверки было проведено сравнительное исследование. Полученные результаты представлены в виде нестационарных отображений ближнего магнитного поля. В последнем разделе излагаются основные выводы.

3. Основы электромагнитного метода обращения времени

3.1 Теоретические основы

Метод обращения времени давно и успешно применяется в акустике и ультразвуке [17].Это побудило исследователей исследовать использование этого метода в обширной области электротехники, такой как связь по линиям электропередач, определение места повреждения и вопросы ЭМС [14, 15, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24]. , 25, 26, 27]. Фокусировка волн во времени и пространстве является специфической чертой теории обращения времени [28]. Действительно, когда случайный источник находится в импульсном режиме, генерируемые сигналы бесконечно распространяются в окружающей среде, пока не исчезнут (прямое распространение). Для измерения этих излучений набор приемопередатчиков помещается в определенную конфигурацию, называемую зеркалом с обращением времени (TRM).Затем записанные волны обращаются во времени и вводятся в тот же контекст (обратное время + обратное распространение). После этого сигналы с обратным распространением попытаются объединиться, чтобы сформировать максимальный пик на определенном временном шаге и в определенном положении (фокусировка). Фактически полученное положение и параметры соответствуют реальному источнику в силу теоремы взаимности и обратимости во времени волнового уравнения. Следовательно, в электромагнитном контексте характеристики источников, возбуждаемых высокочастотными генераторами, легко оценить или, точнее, для приложений ЭМС.Поведение электромагнитного излучения излучающего источника, в котором наблюдаются переходные процессы высокого уровня, может быть реконструировано как в пространстве, так и во времени [14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]. ].

На основании основных уравнений электромагнитных волн в однородной среде, которые записываются следующим образом:

1c2∂2Φ∂t2=∇2ΦE2

свободное место.

Если ft является решением уравнения. (1), то gt=f−t также является решением.Другими словами, теоретически электромагнитные волны могут распространяться в обратном направлении от временного шага t=T до t=0 с. На практике измеренное магнитное (или электрическое) поле Hrt в положении зонда r и для каждого временного шага t,t∈0T, где T — период времени, и обратно распространяющееся магнитное (или электрическое) поле HrT−t являются решениями. Однако было показано, что под действием инверсии времени магнитное поле H имеет нечетную четность [15, 31]. Соответственно, предполагая, что TR представляет собой оператор обращения времени, мы имеем:

TRHrt=-Hr-tE3

Интересно отметить, что когда через источник протекает ток It, создается магнитное поле Ht.В случае проводящей петли следующее соотношение дает измеренное поле:

Hit=hr0→rit⊗ItE4

импульсная характеристика системы в положении ri и для импульса, генерируемого r0. Действительно, ht представляет передаточную матрицу, которая управляет процедурами передачи и приема между преобразователями TRM (область, дискретизированная на N позиций) и определенным виртуальным набором точечных источников, размещенных на поверхности ИУ и управляемых дельта-функцией Дирака.В результате сфокусированный сигнал получается следующим образом:

HTRr0t=∑i=1Nhri→r0t⊗Hx,y,zi−tE5

Где,HTRr0t представляет сфокусированный сигнал в положении r0 и временном шаге t. В литературе [14, 15] сигнал возбуждения обычно идентифицируется как обращенная версия выделенного сигнала фокусировки в положении источника r0 с использованием следующего уравнения:

Maxr0=maxt∈THTRr0tE6

В энергосистемах с высокими уровнями тока сильно преобладает магнитное поле.В литературе, в частности, во время коммутационной деятельности, могут возникать помехи, возникающие из-за высокого dI/dt и приводящие к высокочастотному току. Таким образом, для моделирования этих переходных процессов было предложено решение обратной задачи, примененное к эксперименту по сканированию ближнего поля. Действительно, эквивалентная модель в ближней зоне определяется как набор эквивалентных диполей, которые воспроизводят то же поведение электромагнитного излучения, что и ИУ. Для эквивалентного магнитного диполя, рис. 1, основными характеристиками являются положение центра (Xd, Yd, Zd), углы ориентации (θ, φ), диаметр (поверхность петли S=π×r2, где r — радиус), а в контуре течет ток

I [32].Магнитный дипольный момент Md равен:

Md→=I×S→E7

Из формулы для эквивалентного поля, излучаемого магнитной рамкой в ​​ближней зоне, выраженной формулой (8), можно получить трехмерное распределение карта излучаемого поля (Hx, Hy и Hz) на определенной высоте измерения с использованием представления во временной области (рис. 7).

Рис. 7.

Определение эквивалентного магнитного диполя.

Hx,y,z=AB1Cx,y,z−B3Dx,y,zEE8

Где:

A=14πRE9

Bm=1,3=1c2∂2Mdt′∂t2+mcR∂Mdt′∂t+ 1R2MDT’E10

CX, Y, z = sinθcosφsinθsinφcosθe11

dx, y, z = 1r2xd-x0yd-y0zd-z0e12

e = cosθzd-z0 + sinθsinφyd-y0 + sinθcosφxd-x0e13

r = xd-x02 + Yd-Y02+Zd-Z02E14

t’=t-RcE15

3.3 Применение EMTR для идентификации источника излучения

В этой работе основное внимание уделяется характеристике электромагнитных излучений в ближней зоне с использованием модели эквивалентного излучения. Алгоритм, основанный на электромагнитном методе обращения времени, применяется для идентификации параметров источников излучения с использованием анализа во временной области. Действительно, на практике активные источники не излучают одновременно, и распределение излучения на каждом временном шаге соответствует только вкладу различных источников в этот конкретный момент времени.В предлагаемом методе осуществляется процесс исключения во времени, начиная с наиболее излучающих источников (горячая точка на карте, где уровень радиации значительно выше, чем в соседних областях в области сканирования), используя (5) и ( 6). Восстановленное распределение поля получается с использованием идентифицированных параметров источника, уравнение (8). Затем разница между измеренным и предполагаемым сканированием оценивается с использованием распределения ошибок на каждой итерации. Чтобы гарантировать сходимость метода и получить модель физического смысла, предел ошибки определяется как пороговое значение.В идеале расчетный скан соответствует измеренному, и тогда предел погрешности равен нулю. Кроме того, как и в эксперименте с ОФ, порог соответствует величинам погрешностей измерений (можно оценить при проведении тестов измерений без нагрузки). Влияние различных параметров конфигурации, задействованных в этом методе, изучалось в [33]. Блок-схема всей процедуры показана на рисунке 8.

Рисунок 8.

Блок-схема предлагаемого метода, основанного на методе EMTR.

Наши книги публикуются в Интернете и доступны бесплатно. Однако, если вы заинтересованы в заказе копии в твердом переплете, вы можете сделать это, связавшись с нашим отделом продаж печатных изданий по адресу [email protected] Все книги IntechOpen печатаются по запросу в полноцветном режиме и доставляются в фирменной упаковке бесплатной экспресс-доставкой DHL. Выбор наших книг в мягкой обложке также доступен на Amazon.

Чтобы получить предложение, свяжитесь с нами напрямую по адресу [email protected] Предложение будет отправлено вам в течение 1-2 рабочих дней.

Все книги и главы можно просматривать онлайн. Чтобы получить полный каталог книг InTechOpen в формате PDF, свяжитесь с нами.

IntechOpen работает с отмеченными наградами типографиями, и мы придерживаемся того факта, что вся наша печатная продукция отличается высочайшим качеством.

Печатные экземпляры наших публикаций чаще всего покупаются университетами, библиотеками, учреждениями и академическим персоналом в качестве индивидуальных покупок, что повышает узнаваемость и охват опубликованных работ наших авторов среди научных сообществ и учреждений.Наши книги доступны в нашем отделе прямых продаж печатных изданий и через избранных представителей по всему миру.

Индия — CBS Publishers & Distributors Pvt. ООО

*Цена не включает налог на добавленную стоимость (НДС). Жителям стран Евросоюза необходимо добавить балансовый налог на добавленную стоимость в размере 5%. Учреждения и компании, зарегистрированные в качестве плательщиков НДС в своей стране-члене ЕС, не будут платить НДС, предоставив нам свой регистрационный номер плательщика НДС.Это стало возможным благодаря методу обратного начисления в ЕС.

Для получения предложения свяжитесь с нами напрямую по адресу [email protected] Предложение будет отправлено вам в течение 1-2 рабочих дней.

Все книги и главы можно просматривать онлайн. Чтобы получить полный каталог книг InTechOpen в формате PDF, свяжитесь с нами.

IntechOpen работает с отмеченными наградами типографиями, и мы придерживаемся того факта, что вся наша печатная продукция отличается высочайшим качеством.

Печатные экземпляры наших публикаций чаще всего покупаются университетами, библиотеками, учреждениями и академическим персоналом в качестве индивидуальных покупок, что повышает узнаваемость и охват опубликованных работ наших авторов среди научных сообществ и учреждений.Наши книги доступны в нашем отделе прямых продаж печатных изданий и через избранных представителей по всему миру.

Индия — CBS Publishers & Distributors Pvt. ООО

*Цена не включает налог на добавленную стоимость (НДС). Жителям стран Евросоюза необходимо добавить балансовый налог на добавленную стоимость в размере 5%. Учреждения и компании, зарегистрированные в качестве плательщиков НДС в своей стране-члене ЕС, не будут платить НДС, предоставив нам свой регистрационный номер плательщика НДС.Это стало возможным благодаря методу обратного начисления в ЕС.

Женщины, употребляющие анаболические стероиды, сталкиваются с маскулинизирующими побочными эффектами

Исследователь и психиатр Ингрид Амалия Хавнес провела интервью с женщинами-бодибилдерами и выяснила, как употребление определенных допинговых веществ влияет на них физически, психологически и социально.

Havnes исследовал, что заставило женщин начать использовать анаболические андрогенные стероиды (ААС), возникающие побочные эффекты и как они справились с побочными эффектами.

«Это деликатный вопрос. Женщины сталкиваются с большим количеством стигматизации. Поэтому они обычно не рассказывают о своем употреблении анаболических стероидов своей семье, друзьям внутри и за пределами своей тренировочной среды», — объясняет Хавнес.

Многие женщины стыдились и страдали от социальных проблем, связанных с некоторыми побочными эффектами. Но они также могли почувствовать то, что они считали положительными эффектами от использования этих искусственных тестостеронов.

«Важно понимать, что многие сталкиваются с положительными эффектами в этот период своей жизни.Это может затруднить отказ от употребления этих веществ», — говорит Хавнес.

Исследование является одним из немногих, проведенных в отношении женщин, которые используют такие стероиды.

Havnes провела исследование вместе с исследовательской группой Университетской больницы Осло, изучающей ААС. Она также работает в больнице, где лечит пациентов, желающих бросить употреблять эти стероиды.

Немного информации о женщинах

Анаболические андрогенные стероиды — это искусственно созданный тестостерон, используемый для увеличения объема и силы мышц.Их использование было запрещено законом в Норвегии в 2013 году.

Хавнес и ее коллеги провели тщательные интервью с 16 женщинами, которые в настоящее время или ранее принимали ААС.

Информация доступна из обширных исследований относительно конкретных побочных эффектов, которым женщины рискуют при использовании этих стероидов. Но мало исследований было направлено на то, как женщины относятся к этим изменениям. Использование SSA и ущерб, который он наносит мужчинам, были более тщательно исследованы.

Хавнес отмечает, что женщины, принимающие анаболические стероиды, являются труднодоступной группой.

«Некоторые побочные эффекты, с которыми столкнулись женщины, нейтрализовались легче, чем другие. Многие считали низкий голос постыдным», — говорит Ингрид Амалия Хавнес из Университетской больницы Осло. (Фото: частное)

Мужские черты и стыд

Все женщины, участвовавшие в исследовании, испытали ряд нежелательных мужских черт при их использовании. Многие оказались к этому не готовы.

Среди негативных эффектов были увеличенные волосы на лице, меньшая грудь, более низкий голос и увеличенный клитор.

«Это вызвало у них чувство стыда, снижение самооценки и социальные проблемы», — говорит Хавнес.

Более половины занимались фитнесом

Десять женщин занимались фитнесом или бодибилдингом и участвовали в региональных, национальных или международных соревнованиях.

«Остальные шестеро не участвовали в таких соревнованиях, но они работали с отягощениями в сочетании с использованием ААС для достижения желаемых тел», — говорит Хавнес.

Десять женщин отказались от стероидов, а шесть продолжали их принимать.

В последние десятилетия идеал женского тела изменился во многих умах со стройного телосложения на мускулистое.

«Возможно, это способствовало тому, что те, кто занимается фитнесом, подвергались воздействию анаболических стероидов», — говорит Хавнес.

Сильнее и меньше жировых отложений

Большинство сказали, что они начали с анаболических стероидов, потому что им нужны большие мышцы и меньше жира.

Несколько участников соревнований начали принимать ААС после того, как обнаружили, что после многих лет интенсивных тренировок эффект от тренировок застопорился.

Некоторые тренировались недолго и хотели ускорить прогресс в наращивании мышечной массы. Эта цель включала в себя как участников с соревнованиями по фитнесу или бодибилдингу, так и без них, объясняет Хавнес.

связанные:

Почему не следует слишком усердно заниматься

Зависит от мужского совета

Большинство женщин, участвовавших в исследовании, познакомились с ААС через партнеров-мужчин, которые также принимали этот препарат, или от друзей или коучей/тренеров.Средний возраст женщин был 23 года, когда они начали пользоваться.

Они принимали наркотики в виде таблеток или инъекций. Они принимали более низкие дозы, чем мужчины, обычно делая периодические перерывы.

Но все они столкнулись с нежелательными побочными эффектами, некоторые даже после импульсивного кратковременного использования.

Многие мужские черты сохранились после того, как они перестали принимать гормональные препараты.

«Тревожно, что женщины доверяют ноу-хау этих мужчин в отношении дозировок, используемых ими препаратов и продолжительности лечения», — говорит Хавнес.

Вещества могут вызывать серьезные физические и психологические побочные эффекты, такие как сердечно-сосудистые заболевания, депрессия, тревога и психозы.

«Женщины, как правило, не слишком беспокоились о рисках для своей печени или сердца. Они больше боялись маскулинизирующих побочных эффектов», — говорит Хавнес.

У многих были грудные имплантаты

Уменьшение груди и увеличение количества волос на лице и теле были обычными побочными эффектами. Некоторых беспокоили проблемы с прыщами на лице.

«Их грудь может уменьшиться из-за недостаточного количества подкожного жира и воздействия стероидов на ткани молочной железы», — объясняет Хавнес.

Но женщинам было легче справиться с этими побочными эффектами, чем с другими.

«Они могли нейтрализовать это, удалив нежелательный рост волос и установив грудные имплантаты. У большинства участников соревнований были эти имплантаты», — говорит Хавнес.

Стыдятся более низких голосов

Женщин больше беспокоил их низкий голос.

«Были случаи, когда голос становился настолько низким и хриплым, что, когда они делали заказ по телефону, человек на другом конце думал, что это мужчина», — говорит Хавнес.

Многие стыдились своего более низкого голоса и сожалели об употреблении психоактивных веществ на этом основании.

Немногие женщины открыто рассказали об использовании ими ААС своим семьям или друзьям в фитнес-кружках и за их пределами. Таким образом, изменение голоса могло быть тем, что предупредило других об использовании запрещенного вещества.

Некоторые сообщали, что их голоса стали менее низкими после прекращения употребления наркотика, но он все еще не вернулся к прежнему, женскому тону.

СВЯЗАННЫЕ: Если вас интересуют другие наши материалы о фитнесе, ознакомьтесь с некоторыми из следующих статей. черты.Шесть женщин все еще использовали стероиды и чувствовали, что желаемый эффект затмевает неблагоприятные побочные эффекты.

Большинство из них сообщали об увеличении либидо после употребления, и они считали это положительным фактором. Но это зависело от их жизненной ситуации.

«Это зависело от того, состояли ли они в отношениях. Те, кто был с мужчиной, который также употреблял стероиды, были особенно довольны возросшим желанием», — говорит Хавнес.

Повышенное либидо наоборот ощущалось как негативное для тех, у кого не было партнера или если употребление приводило к изменениям половых органов.

Клитор вырос, месячные прекратились

Многие обнаружили, что их клитор и в некоторой степени их половые губы выросли. Увеличенный клитор снизил их самооценку.

Но эти реакции были частично связаны с тем, как реагировал их партнер. Если партнер положительно относился к изменению, это могло уравновесить некоторые негативные чувства женщины.

У некоторых сжимались гениталии.

«Это может затруднить половой акт», — говорит Хавнес.

Применение ААС также приводило к нерегулярным менструациям или их полному прекращению.Но это не рассматривалось как проблема — наоборот.

Остановка менструации была признаком эффективности лекарств. Когда их месячные вернулись, они восприняли это как знак того, что можно безопасно снова начать использовать ААС.

Стало лучше психологически

Анаболические андрогенные стероиды также привели к психологическим изменениям, которые женщины могли расценить как положительные. Многие показали, что они стали более уверенными в себе и подтянутыми.

Многие обрели контроль над тяжелыми эмоциями, охватившими их, например, серьезными травмами.

Снижение эмпатии и эмоциональное уплощение были восприняты некоторыми как положительные изменения.

«Одна из женщин сказала, что это помогло ей изолировать себя и сосредоточиться на учебе, работе, тренировках и подготовке к соревнованиям», — говорит Хавнес.

Многих женщин беспокоила тревога и чувство неполноценности. Многие говорили, что быть частью тренажерного зала и тренировочной среды было важно для ощущения контроля; они потеряли беспокойство, когда начали принимать стероиды.

Многие также страдали расстройствами пищевого поведения, и они считали, что полезнее иметь мускулистое тело, подпитываемое стероидами, чем морить себя голодом, чтобы похудеть.

Однако у некоторых женщин, длительно применявших ААС, были проблемы с психикой и серьезные физические расстройства. Это побудило их отказаться от наркотиков.

Тем не менее, их социальная принадлежность к тренировочным кругам была подкреплена прогрессом, которого они добились, используя стероиды.

Право на помощь без вмешательства полиции

Исследователь говорит, что пользователям не помогает осуждение.

«Мы должны понимать, что многие наслаждаются положительным эффектом на протяжении всей своей жизни при использовании ААС», — говорит Хавнес.

Она хотела бы призвать врачей и работников здравоохранения задавать вопросы.

«Женщины, принимавшие стероиды, могут записаться на прием к врачу для лечения акне, задержки менструации или психологических расстройств, вызванных длительным приемом. им нужна помощь, чтобы бросить», — говорит она.

Havnes утверждает, что медицинский персонал должен знакомиться с пользователями без осуждения или стигматизации.

Участники исследования

Участники были набраны через социальные сети в открытых и скрытых группах форума, плакатах и ​​листовках.

Трое участников были тренерами или личными тренерами. Семеро были студентами или работали в медицинских или других службах по уходу. Трое работали в сфере образования или учились для работы в этом секторе.

Возраст участников интервью варьировался от 19 до 46 лет.

В среднем они принимали ААС в течение восьми лет, прежде чем бросить курить или дать интервью исследователям. Большинство из них принимали наркотик время от времени. Некоторые использовали ААС непрерывно от одного до пяти лет.

Исследование является частью более крупного исследования о длительном употреблении анаболических стероидов и его влиянии на мозг и поведение, которое возглавляет Астрид Бьорнебекк из Русфорска, университетская больница Осло. Ингрид Хавнес работает в Nasjonal kompetansetjeneste TSB, которая занимается междисциплинарным специализированным лечением токсикомании и зависимостей в Университетской больнице Осло.

Вне закона в 2013 г.

Когда анаболические стероиды были включены в норвежские законы и национальные подходы к лечению злоупотребления психоактивными веществами в 2013 г., потребителям одновременно предлагалась помощь в отказе от курения и лечение их физических и психологических побочных эффектов в специализированных медицинских службах.

Университетская больница Осло предоставляет индивидуальные информационные беседы о рисках для здоровья и лечении. На сегодняшний день они провели такие встречи с 600 потребителями анаболических стероидов и их семьями, сообщает Havnes.В них им говорят, что службы здравоохранения не информируют полицию или своего работодателя об использовании ими запрещенного вещества.

Тем не менее, считается, что криминализация анаболических стероидов и других допинговых веществ воздвигла барьер против контактов со службами здравоохранения, по словам мужчин, употребляющих эти вещества.

Перевод Гленна Остлинга

Ссылка:

Ингрид Амалия Хавнес и др.: Использование анаболических андрогенных стероидов среди женщин — Качественное исследование опыта маскулинизирующих, гонадных и сексуальных эффектов. International Journal of Drug Policy , 28 июля 2020 года.

Связанный:

Об употреблении анаболических стероидов сообщила треть мужчин, употребляющих психоактивные вещества

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.