Untitled
Apixmed Prism – инновационная платформа генетической аналитики нового поколения
Главная keyboard_arrow_right Блог keyboard_arrow_right
Риск травм во время тренировок: какую роль играет генетика
Спорт и Восстановление
Дата публікації:
7 минут чтения

Риск травм во время тренировок: какую роль играет генетика

Анатомическая 3D-модель сухожилий и связок кисти и предплечья со световым акцентом в зоне нагрузки — главное изображение к статье о генетическом риске травм.

Сухожилия и связки в значительной степени состоят из коллагена, а коллаген, как и все другие белки, кодируется в ДНК. Отсюда возникает привлекательное предположение: генетические различия могли бы помогать оценивать, как соединительная ткань переносит нагрузку. Эта логика настолько убедительна, что отдельные варианты коллагеновых генов уже много лет изучают как потенциальные маркеры травм.

Однако результаты не складываются в простую прогностическую модель. Даже в пределах одного коллагенового гена выводы зависят от того, какой именно вариант и какой тип травмы изучают. Биологически правдоподобного механизма оказывается недостаточно для прогнозирования события.

Генетика может быть связана с отдельными характеристиками сухожилий и связок, но знания генетического профиля недостаточно, чтобы предсказать травму. Значение имеют также текущее состояние ткани, предыдущие повреждения, техника движения, восстановление и характер нагрузки. Генетический отчет не определяет безопасные упражнения, допустимый вес или момент следующей травмы. Поэтому важно понимать, что именно генетический контекст может добавить к оценке риска травм и планированию тренировок.

Какие свойства соединительной ткани могут иметь наследственный компонент

Генетический вклад касается не самого события травмы, а отдельных биологических свойств соединительной ткани. Сухожилие состоит преимущественно из внеклеточного матрикса: коллагеновых волокон, воды, протеогликанов и небольшого количества клеток, которые обновляют этот матрикс. Основную массу сухого вещества связок составляет коллаген I типа, тогда как коллагены III, V и XII типов присутствуют в меньших количествах и участвуют в формировании и организации волокон (Bulbul et al., Biology, 2023). Эти белки кодируются генами COL1A1 (collagen type I alpha 1 chain), COL3A1 (collagen type III alpha 1 chain), COL5A1 (collagen type V alpha 1 chain) и COL12A1 (collagen type XII alpha 1 chain), а распространенные точечные различия в их последовательности — однонуклеотидные полиморфизмы (SNP), — изучают как возможные модификаторы свойств ткани.

Это формирует биологически правдоподобную гипотезу: варианты в таких генах могут быть связаны с различиями в свойствах ткани (Ding et al., Gene, 2026). Однако сам механизм еще не доказывает клинически значимой связи с травмой. Свойства сухожилия представляют собой сложный фенотип: на них влияют механическая нагрузка, возраст, гормональный контекст, сопутствующие состояния и предыдущие повреждения, а генетический вклад дополняет этот перечень, а не заменяет его.

Почему сухожилие может не успевать за ростом мышечной силы

Мышечная сила и механические свойства сухожилия могут изменяться с разной скоростью. Адаптация сухожилия зависит от величины и характера механического стимула и может отставать от прироста силы (Epro et al., J. Exp. Biol., 2023).

При этом сухожилие не является неизменной структурой. Метаанализ исследований сухожилий нижней конечности показал, что механическая нагрузка повышает их жесткость, причем протоколы с большей локальной деформацией дают более выраженный эффект (Lazarczuk et al., Sports Med., 2022). Вопрос не в том, меняется ли сухожилие, а в том, с какой скоростью и при каких условиях.

Несоответствие возникает, когда мышечная сила растет быстрее, чем сухожилие успевает адаптироваться. Более сильная мышца может передавать на него большее усилие, хотя адаптация сухожилия еще продолжается (Epro et al., J. Exp. Biol., 2023). 

О том, как формируется сама способность мышцы к силовому приросту, — в материале Генетический код силы: как тип мышечных волокон формирует ваш спортивный потенциал.

Разница в скорости адаптации объясняет, почему рост мышечной силы еще не означает, что сухожилие уже готово к такому же увеличению нагрузки. Генетические факторы могут быть одним из источников межиндивидуальной вариативности, но пока не позволяют рассчитать точный период адаптации для конкретного человека.

Ученый в латексных перчатках регулирует объектив светового микроскопа в лабораторных условиях — иллюстрация исследований генетики соединительной ткани.

Почему результаты исследований генетики травм расходятся

Исследования коллагеновых генов не дают однозначной картины: для одних вариантов выявляют ассоциации с травмами, для других — нет. Это хорошо видно при сопоставлении нескольких работ с разным дизайном.

Метаанализ 19 исследований типа «случай-контроль» — 3522 случая и 6399 человек в контрольной группе — не выявил значимой ассоциации между разрывом передней крестообразной связки и вариантами rs12722 в гене COL5A1 и rs1800255 в гене COL3A1. В то же время для rs1107946 в гене COL1A1 и rs970547 в гене COL12A1 ассоциации были статистически значимыми (Bulbul et al., Biology, 2023).

Даже в пределах COL5A1 результаты различаются в зависимости от конкретного варианта. Для rs13946 метаанализ выявил значимую ассоциацию с травмой передней крестообразной связки в рецессивной и аллельной моделях, хотя авторы подчеркнули ограничения доказательной базы (Sun et al., Int. J. Mol. Sci., 2025). Исследование физически активных людей из Австралии, Южной Африки и Японии также сообщило об ассоциации вариантов COL5A1 с травмами связок (Alvarez-Romero et al., Eur. J. Sport Sci., 2023).

В то же время в выборке из 268 профессиональных футболистов rs12722 не был связан с разрывом передней крестообразной связки: распределение генотипов среди тех, у кого была такая травма в течение карьеры, почти не отличалось от распределения среди тех, у кого ее не было (Manchón-Davó et al., Genes, 2025).

Эти результаты не отрицают генетического вклада. Они показывают, что статистическую связь отдельного варианта необходимо оценивать с учетом популяции, типа травмы, дизайна исследования и использованной модели. Ассоциация на уровне группы еще не позволяет прогнозировать травму у конкретного человека.

Как сочетать генетические данные с историей травм и данными о нагрузке

Генетические данные нельзя интерпретировать отдельно от типа травмы, ее истории и характера нагрузки. Разрыв передней крестообразной связки, ахиллова тендинопатия, мышечное повреждение и боль в пояснице имеют разные механизмы, поэтому не существует одного показателя, одинаково информативного для всех этих состояний.

При этом история предыдущих повреждений остается одним из важнейших источников практической информации. В систематическом обзоре травм от перегрузки у бегунов предыдущая травма, связанная с бегом, была самым сильным фактором риска на длинных дистанциях при доказательствах умеренного качества. Для коротких дистанций таким фактором стали предыдущие травмы, не связанные с бегом, при доказательствах высокого качества (van Poppel et al., J. Sport Health Sci., 2021).

Однако сама отметка «предыдущая травма» не объясняет, почему проблема повторяется. За ней могут стоять неполное восстановление, изменения биомеханики, возвращение к той же нагрузке или индивидуальные особенности адаптации ткани. История травм показывает, что повреждение уже возникало в реальных условиях нагрузки. Генетический контекст может добавить информацию об одном из возможных биологических факторов этой уязвимости.

Отдельное значение имеет характер нагрузки. Систематический обзор исследований в баскетболе показал, что связь между тренировочной нагрузкой и травмами активно изучается, однако надежные универсальные пороги безопасного увеличения объема пока не установлены (Chan et al., Healthcare, 2024). Это означает, что решения нельзя строить только на формуле или только на генотипе.

Практическая ценность генетических данных в том, что они дополняют информацию об истории травм, симптомах и тренировочной нагрузке. Генетический отчет не устанавливает причину конкретного повреждения, но помогает учитывать наследственные особенности, связанные с соединительной тканью, мышечной функцией и восстановлением. Вместе эти данные дают более полную основу для планирования нагрузки с тренером, реабилитологом или врачом.

О том, от чего зависит скорость восстановления между тренировками, — в статье Скорость восстановления после тренировок: роль генетики.

Девушка в белом спортивном костюме выполняет упражнение на гибкость и мобильность на коврике в светлой студии — иллюстрация адаптации и профилактики травм.

Что делать с этой информацией на практике

Рост мышечной силы не следует автоматически считать подтверждением готовности сухожилия к большей нагрузке. Рабочий вес, темп или объем целесообразно увеличивать с учетом реакции ткани, а не только прогресса силовых показателей.

Генетические данные могут добавить информацию о наследственных особенностях, которые стоит учитывать при планировании прогрессии. При этом генотип сам по себе не дает оснований автоматически исключать прыжки, тяжелые приседания, спринт или другие нагрузки. Их уместность оценивают с учетом техники, истории повреждений, текущих симптомов и состояния ткани.

Если симптомы повторяются, пересмотра требует вся система нагрузки: ее объем и темп увеличения, качество движения, восстановление и реакция организма между тренировками. Генетический отчет может дополнить эту оценку, но не определяет самостоятельно дату возвращения к тренировкам.

Что генетика меняет в подходе к тренировкам

Результаты ДНК-теста Спорт и движение добавляют к оценке тренировочной адаптации информацию о наследственных особенностях соединительной ткани, мышечной функции и восстановления. Они помогают рассматривать риск травм не как следствие одного «гена травм», а как результат взаимодействия свойств ткани, предыдущих повреждений, восстановления и фактической нагрузки.

Генетический отчет не прогнозирует конкретную травму, но дает дополнительные данные для более обоснованных решений о тренировках.

Более широкий обзор спортивного направления генетического тестирования представлен в отдельном материале — Спортивный потенциал и восстановление: что показывает ДНК-тест.

 

Результаты генетического теста — это не диагноз и не замена консультации врача. Отчет Apixmed Prism дает генетический контекст, который дополняет результаты обследований и помогает принимать решения вместе с врачом.

 

Источники

  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

Читайте наступні статті

Остались вопросы?

Оставьте свои контактные данные — наши специалисты свяжутся с вами в ближайшее время. Мы поможем разобраться в предложениях, подобрать тест в соответствии с вашим запросом и ответим на любые вопросы о продукте и процессе.