Ризик травм під час тренувань: яку роль відіграє генетика

Сухожилля і зв’язки значною мірою складаються з колагену, а колаген, як і всі інші білки  кодується у ДНК. Звідси виникає привабливе припущення: генетичні відмінності могли б допомагати оцінювати, як сполучна тканина переносить навантаження. Ця логіка настільки переконлива, що окремі варіанти колагенових генів уже багато років досліджують як потенційні маркери травм.

Проте результати не складаються в просту прогностичну модель. Навіть у межах одного колагенового гена результати залежать від того, який саме варіант і який тип травми досліджують. Біологічно правдоподібний механізм виявляється недостатнім для передбачення події.

Генетика може бути пов’язана з окремими характеристиками сухожиль і зв’язок, але знання генетичного профілю може бути недостатньо, щоб передбачити травму. Значення мають також поточний стан тканини, попередні ушкодження, техніка руху, спосіб відновлення та характер навантаження. Генетичний звіт не визначає безпечні вправи, допустиму вагу чи момент наступної травми. Тому важливо розуміти, що саме може додати генетичний контекст до оцінки ризику травм і планування тренувань.

Що саме може бути спадковим у властивостях сполучної тканини

Генетичний внесок стосується не самої події травми, а окремих біологічних властивостей сполучної тканини. Сухожилля складається переважно з позаклітинного матриксу: колагенових волокон, води, протеогліканів і невеликої кількості клітин, які цей матрикс оновлюють. Основну масу сухої речовини зв’язок становить колаген I типу, тоді як колагени III, V і XII типів присутні в менших кількостях і беруть участь у формуванні та впорядкуванні волокон (Bulbul et al., Biology, 2023). Ці білки кодуються генами COL1A1 (collagen type I alpha 1 chain), COL3A1 (collagen type III alpha 1 chain), COL5A1 (collagen type V alpha 1 chain) та COL12A1 (collagen type XII alpha 1 chain), а поширені точкові відмінності в їхній послідовності, однонуклеотидні поліморфізми (SNP), досліджують як можливі модифікатори властивостей тканини.

Це створює біологічно правдоподібну гіпотезу: варіанти в таких генах можуть бути пов’язані з відмінностями у властивостях тканини. Проте сам механізм ще не доводить клінічно значущого зв’язку з травмою (Ding et al., Gene, 2026). Властивості сухожилля є складним фенотипом: на них впливають механічне навантаження, вік, гормональний контекст, супутні стани та попередні ушкодження, і генетичний внесок додається до цього переліку, а не заміщує його.

Чому сухожилля може не встигати за приростом м’язової сили

М’язова сила й механічні властивості сухожилля можуть змінюватися в різному темпі. Сухожилкова адаптація залежить від величини та характеру механічного стимулу й може відставати від приросту сили (Epro et al., J. Exp. Biol., 2023).

Сухожилля при цьому не є незмінною структурою. У метааналізі досліджень сухожиль нижньої кінцівки показано, що механічне навантаження підвищує їхню жорсткість, причому протоколи з вищою локальною деформацією дають більший ефект (Lazarczuk et al., Sports Med., 2022). Питання не в тому, чи змінюється сухожилля, а в тому, з якою швидкістю та за яких умов.

Невідповідність виникає тоді, коли м’язова сила зростає швидше, ніж сухожилля встигає пристосуватися. Сильніший м’яз може передавати на нього більше зусилля, хоча його адаптація ще триває (Epro et al., J. Exp. Biol., 2023). 

Різниця у швидкості адаптації пояснює, чому прогрес м’язової сили ще не означає, що сухожилля вже готове до такого самого приросту навантаження. Генетичні фактори можуть бути одним із джерел міжіндивідуальної варіативності, але наразі вони не дають змоги розрахувати точний період адаптації для конкретної людини.

Про те, як формується сама здатність м’яза до силового приросту, — у матеріалі Генетичний код сили: як тип м'язових волокон формує ваш спортивний потенціал.

Чому результати досліджень генетики травм не збігаються між собою

Дослідження колагенових генів не формують однозначної картини: для одних варіантів асоціації з травмами виявляють, для інших — ні. Це добре видно при зіставленні кількох робіт різного дизайну.

Метааналіз 19 досліджень типу «кейс-контроль» — 3522 випадки та 6399 осіб контрольної групи — не виявив значущої асоціації між розривом передньої хрестоподібної зв’язки та варіантами rs12722 у гені COL5A1 і rs1800255 у гені COL3A1. Водночас для rs1107946 у гені COL1A1 і rs970547 у гені COL12A1 асоціації були статистично значущими (Bulbul et al., Biology, 2023).

Навіть у межах COL5A1 результати відрізняються залежно від конкретного варіанта. Для rs13946 метааналіз виявив значущу асоціацію з травмою передньої хрестоподібної зв’язки в рецесивній та алельній моделях, хоча автори наголосили на обмеженнях доказової бази (Sun et al., Int. J. Mol. Sci., 2025). Дослідження активних людей з Австралії, Південної Африки та Японії також повідомило про асоціацію варіантів COL5A1 із травмами зв’язок (Alvarez-Romero et al., Eur. J. Sport Sci., 2023).

Водночас у вибірці з 268 професійних футболістів rs12722 не був пов’язаний із розривом передньої хрестоподібної зв’язки: розподіл генотипів серед тих, хто мав таку травму протягом кар’єри, майже не відрізнявся від розподілу серед тих, хто її не мав (Manchón-Davó et al., Genes, 2025).

Ці результати не заперечують генетичного внеску. Вони показують, що статистичний зв’язок окремого варіанта потрібно оцінювати з урахуванням популяції, типу травми, дизайну дослідження та використаної моделі. Асоціація на рівні групи ще не дає змоги прогнозувати травму в конкретної людини.

Як поєднати генетичні дані з історією травм і даними про навантаження

Генетичні дані не можна інтерпретувати окремо від типу травми, її історії та характеру навантаження. Розрив передньої хрестоподібної зв’язки, ахіллова тендинопатія, м’язове ушкодження та біль у попереку мають різні механізми, тому не існує одного показника, який був би однаково інформативним для всіх цих станів.

Водночас історія попередніх ушкоджень залишається одним із найважливіших джерел практичної інформації. У систематичному огляді травм перевантаження в бігунів попередня травма, пов’язана з бігом, була найсильнішим фактором ризику на довгих дистанціях із доказами помірної якості. Для коротких дистанцій таким фактором стали попередні травми, не пов’язані з бігом, із доказами високої якості (van Poppel et al., J. Sport Health Sci., 2021).

Проте сама позначка «попередня травма» не пояснює, чому проблема повторюється. За нею можуть стояти неповне відновлення, зміни біомеханіки, повернення до того самого навантаження або індивідуальні особливості адаптації тканини. Історія травм показує, що ушкодження вже виникало в реальних умовах навантаження. Генетичний контекст може додати інформацію про один із можливих біологічних чинників цієї вразливості.

Окреме значення має характер навантаження. Систематичний огляд досліджень у баскетболі показав, що зв’язок між тренувальним навантаженням і травмами активно вивчають, але надійних універсальних порогів безпечного приросту обсягу поки не встановлено (Chan et al., Healthcare, 2024). Це означає, що рішення не можна будувати лише на формулі або лише на генотипі.

Практична цінність генетичних даних полягає в тому, що вони доповнюють інформацію про історію травм, симптоми та тренувальне навантаження. Генетичний звіт не встановлює причину конкретного ушкодження, але допомагає врахувати спадкові особливості, пов’язані зі сполучною тканиною, м’язовою функцією та відновленням. Разом ці дані дають повнішу основу для планування навантаження з тренером, реабілітологом або лікарем.

Про те, від чого залежить швидкість відновлення між тренуваннями, — у статті Швидкість відновлення після тренувань: роль генетики.

Що робити з цією інформацією на практиці

Приріст м’язової сили не варто автоматично вважати підтвердженням готовності сухожилля до більшого навантаження. Робочу вагу, темп або обсяг доцільно збільшувати з урахуванням реакції тканини, а не лише прогресу силових показників.

Генетичні дані можуть додати інформацію про спадкові особливості, які варто враховувати під час планування прогресії. Водночас генотип не дає підстав автоматично виключати стрибки, важкі присідання, спринт чи інші навантаження. Їхню доречність оцінюють з урахуванням техніки, історії ушкоджень, поточних симптомів і стану тканини.

Якщо симптоми повторюються, перегляду потребує вся система навантаження: його обсяг і темп збільшення, якість руху, відновлення та реакція організму між тренуваннями. Генетичний звіт може доповнити цю оцінку, але не визначає самостійно дату повернення до тренувань.

Що генетика змінює в підході до тренувань

Результати ДНК-тесту Спорт і рух додають до оцінки тренувальної адаптації інформацію про спадкові особливості сполучної тканини, м’язової функції та відновлення. Вони допомагають розглядати ризик травм не як наслідок одного «гена травм», а як результат взаємодії властивостей тканини, попередніх ушкоджень, відновлення та фактичного навантаження.

Генетичний звіт не прогнозує конкретну травму, але дає додаткові дані для обґрунтованіших рішень щодо тренувань.

Ширший огляд спортивного напряму генетичного тестування зібраний в окремому матеріалі — Спортивний потенціал і відновлення: що показує ДНК-тест.

Результати генетичного тесту — це не діагноз і не заміна консультації лікаря. Звіт Apixmed Prism дає генетичний контекст, який доповнює результати обстежень і допомагає приймати рішення разом із лікарем.

Джерела

1. Bulbul, A., Ari, E., Apaydin, N., Ipekoglu, G. (2023). The impact of genetic polymorphisms on anterior cruciate ligament injuries in athletes: a meta-analytical approach. Biology, 12(12), 1526. https://doi.org/10.3390/biology12121526

2. Sun, Z., Cięszczyk, P., Bojarczuk, A. (2025). COL5A1 rs13946 polymorphism and anterior cruciate ligament injury: systematic review and meta-analysis. International Journal of Molecular Sciences, 26(13), 6340. https://doi.org/10.3390/ijms26136340 

3. Manchón-Davó, M., Del Coso, J., Vera-Garcia, F. J., González-Rodenas, J., Miralles-Iborra, A., Rodas, G., López-Del Campo, R., Moreno-Pérez, V. (2025). Association between the COL5A1 rs12722 genotype and the prevalence of anterior cruciate ligament rupture in professional football players. Genes, 16(6), 649. https://doi.org/10.3390/genes16060649

4. Alvarez-Romero, J., Laguette, M. J. N., Seale, K., Jacques, M., Voisin, S., Hiam, D., Feller, J. A., Eynon, N. (2023). Genetic variants within the COL5A1 gene are associated with ligament injuries in physically active populations from Australia, South Africa, and Japan. European Journal of Sport Science, 23(2), 284–293. https://doi.org/10.1080/17461391.2021.2011426

5. Epro, G., Suhr, F., Karamanidis, K. (2023). Human muscle–tendon unit mechanobiological responses to consecutive high strain cyclic loading. Journal of Experimental Biology, 226(20), jeb246507. https://doi.org/10.1242/jeb.246507

6. Lazarczuk, S. L., Maniar, N., Opar, D. A., Duhig, S. J., Shield, A., Barrett, R. S., Bourne, M. N. (2022). Mechanical, material and morphological adaptations of healthy lower limb tendons to mechanical loading: a systematic review and meta-analysis. Sports Medicine, 52(10), 2405–2429. https://doi.org/10.1007/s40279-022-01695-y

7. van Poppel, D., van der Worp, M., Slabbekoorn, A., van den Heuvel, S. S. P., van Middelkoop, M., Koes, B. W., Verhagen, A. P., Scholten-Peeters, G. G. M. (2021). Risk factors for overuse injuries in short- and long-distance running: a systematic review. Journal of Sport and Health Science, 10(1), 14–28. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.06.006

8. Chan, C.-C., Yung, P. S.-H., Mok, K.-M. (2024). The relationship between training load and injury risk in basketball: a systematic review. Healthcare, 12(18), 1829. https://doi.org/10.3390/healthcare12181829 

9. Ding, H., Deng, Q., Guo, Z. (2026). Genetic and epigenetic determinants of injury risk and recovery in elite athletes: toward precision sports medicine. Gene, 980, 149957. https://doi.org/10.1016/j.gene.2025.149957