Изменения кардиогемодинамики человека при постуральных пробах

Изменения положения тела сопровождаются перераспределением кровотока в сосудистом русле и приспособительными реакциями системы кровообращения [1–4]. Накопленные ранее представления об этих процессах дополняются в настоящее время результатами экспериментов с применением техники ультразвуковых исследований [3, 5], что особенно актуально для тех случаев, когда человек испытывает по роду его занятий быстрые изменения положения тела [2–6]. Примеры активной постуральной динамики характерны для различных видов спорта. Материалов об адаптивных свойствах кардиогемодинамики у людей, занимающихся в течение ряда лет физическими нагрузками спортивного характера, недостаточно. Настоящее исследование проведено с целью определить уровень быстрых изменений кардиогемодинамических показателей в ответ на постуральные пробы у физически тренированных людей. Данные такого рода могут способствовать дальнейшей разработке представлений о функциональных резервах (ФР) сердца человека [2].

Материал и методы исследования

Для участия в эксперименте в качестве испытуемых были приглашены баскетболисты (n=7) из студенческой команды СыктГУ. Их возраст от 17 до 25 лет (в среднем 21 год), масса тела от 68,4 до 100,6 кг (в среднем 84,2), рост от 184 до 198 см (в среднем 190). Все они – жители Европейского Севера. От каждого из спортсменов получено письменное согласие на участие в экспериментах, цель и задачи которых были им разъяснены. Работу вели с 14 до 16 час в лабораторных условиях, при комнатной температуре (20±10С). Применяли последовательно активную ортоклиностатическую (ОКП) и клиноортостатическую (КОП) пробы. Испытуемые из положения стоя (1) принимали положение лежа (2) на левом боку и через 5 мин возвращались к начальному положению стоя (3).

Эхокардиографическое исследование показателей сердца проводили, применяя датчик 3,5 МГц в М-модальном режиме в парастернальной позиции по длинной оси левого желудочка [7, 8]. Из- меряли диаметр аортального клапана в начальной максимальной фазе раскрытия его створок и частоту сердечных сокращений (ЧСС). Методом допплеровского исследования кровотока в импульсном режиме на ультразвуковом сканнере Sonoace 8000 EX (фирма «Medison», Корея) определяли линейную скорость (Vлин) и время трансаортального кровотока в корне аорты в проекции максимального раскрытия створок в фазу систолы. Рассчитывали ударный (УО) и минутный объемы крови (МОК).

Проверка на нормальность распределения признаков проведена графически [9]. Для расчетов значимости различий между попарно связанными вариантами выборки использован W-критерей Вил-коксона. Критическому уровню статистической значимости для применяемого нами коэффициента ранговой корреляции Спирмена (r s ) соответствует p=0,05. Результаты обрабатывали с помощью программ Statistika (версия 6.0, Stat Soft Jnc. 2001). Данные представлены как среднее арифметическое (M) и стандартное отклонения (SD).

Результаты и обсуждение

В положении испытуемых стоя (1) V лин через аортальный клапан была в среднем на уровне 78 см * с^-1 с индивидуальными различиями почти на 40% – от 64 до 89 см * с^-1 (см. таблицу). Величины УО, достигавшие 90 и 100 см³, свидетельствуют о заметных особенностях инотропных свойств миокарда, в которых у спортсменов проявляется, несомненно, влияние адаптации к нагрузкам. Результат достоверно превышает значения УО, характерные для взрослого человека в покое [2, 4, 10]. При ЧСС порядка 70-90 уд * мин^-1 МОК составлял в среднем около 7 л * мин^-1. Наибольшие величины МОК обусловлены преимущественно уровнем УО.

Показатели кардиогемодинамики испытуемых

№	Vлин., см * с-1			УО, см3			ЧСС, уд * мин-1			МОК, см3 * мин-1
	1	1 2 1	3	1	]       2       1	3	1	1 2 1 3		1	1           2           1	3
1	64,4	97,3	71,0	79,5	102	87,7	76	69	72	6042	7038	6314,4
2	69,0	88,7	54,7	77,2	105,8	61,2	85	45	76	6562	4761	4651,2
3	76,2	99,2	71,9	103,3	110,0	84,2	85	67	88	8780,5	7370	7409,6
4	89,6	116	72,0	83,6	121,6	65,8	91	78	83	7607,6	9484,8	5461,4
5	89,1	118,4	95,5	106,3	158	107,9	79	69	77	8397,7	10902	8316
6	69,5	113,4	102,4	93,5	147,5	122,1	74	58	72	6919	8555	8791,2
7	89,0	104,4	80,9	87,2	116,9	84,8	83	66	95	7237,6	7715,4	8056
M	78,1	105,3	78,3	90,1	123,1	87,7	82	64	80	7363,8	7975,2	6998,9
SD	11,4	12,3	17,0	16,4	24,2	21,0	15	6	14	866	1178	937

Действие

ОКП.

перемене положения ления расширяются вены на

При лежа

стоя (1) на положение

(2) V лин и УО увеличи-

лись на первой минуте в среднем на 1/3 (p<0,05). Изменения МОК статистически недостоверны, что вызвано у большинства испытуемых значимым снижением ЧСС.

Действие КОП. При перемене положения лежа (2) на положение стоя (3) V лин и УО снизились (p<0,05) на 25–30%, МОК – на 13%. ЧСС выросла в среднем на 1/3 (таблица, рис.1).

Анализ индивидуальной динамики показателей, вызванной ОКП и КОП (рис.2), свидетельству- ет о том, что Vлин, УО и МОК изменялись под влиянием функциональных проб в определенной зависимости от уровня этих показателей до начала воздействий (p<0,05). Как видно, наиболее статистически значимая корреляция показана для Vлин, не характерна для ЧСС.

В целом, очевидно, что под влиянием ОКП проявлялась «нагрузка объемом», сопровождавшаяся увеличением V лин и УО. Компенсаторно снижалась ЧСС. Под влиянием КОП величина УО либо восстанавливалась до исходного уровня (1), либо не достигала его. Тем самым подтверждается предположение о том, что причиной достоверно значимого уменьшения УО, обусловленного КОП, служит «относительно недостаточная мощность сокращений миокарда» [2]. Скорость проявления реакций кардиогемодинамики в ответ на постуральные пробы обусловлена действием сил гравитации и возможностями морфофункциональных свойств сердечно-сосудистой системы (ССС). Как известно, перемещения масс крови, вызванные переменой положения тела, обусловлены, в частности, величиной венозного возврата к сердцу и степенью гемодинамического сопротивления [2, 11].

Таким образом, уже в первую минуту действия ОКП проявляются положительные инотропные свойства миокарда, гетерометрическая регуляция ССС. Срочная реакция внутрисердечной кардиогемодинамики в ответ на снижение периферического сопротивления кровотоку через аортальный клапан свидетельствует о высокой мобильности регуляторного аппарата системы кровообращения.

Напротив, в первую минуту действия КОП недостаточны проявления гетеро- и гомеометри-ческих форм регуляции ССС. Под влиянием гравитации за счет увеличения гидростатического дав- периферии тела, уменьшая венозный возврат крови и объемное кровенаполнение.

Особое внимание привлекают данные об уровне МОК при постуральных воздействиях. Приведенные в работе результаты подтверждают сведения о том, что УО и ЧСС действуют в ряде случаев разнонаправленно. Тем не менее, МОК, характеризующий, по существу, среднюю объемную скорость кровотока [2, 11], служит показателем ФР кардиореспираторной системы, выступает «как функциональный резерв сердца по его гемодина-

• -30 ^J

Рис. 2. Корреляция между показателями кардиогемодинамики в зависимости от положения тела испытуемых.

• ♦ по вертикали - данные при положении (1); по горизонтали - при положении (2); □ по вертикали -данные при положении (2); по горизонтали – при положении (3).

А-Г – обозначения те же, что на рис.1.

Рис. 1. Отклонения показателей (в %) от их предыдущих значений (принятых за 100%), при ОКП ( ♦ ) КОП ( □ ).

– линейная скорость кровотока, см * с^-1; Б – ударный объем, см³; В – частота сердечных сокращений,

> s

уд*мин-1; Г – минутный объем крови, см3*мин-1.

мической функции» [2]. При изменениях положения тела и возможных физических нагрузках степень включения ФР сердца оценивается по величине изменений МОК. Если в ответ на умеренную физическую нагрузку МОК у тренированного человека может увеличиваться в три–четыре раза [2], то изменения МОК в ответ на ОКП и КОП означают, что расходование ФР сердца при таких воздействиях реализуется весьма экономно, на порядок меньше средних значений.