Оценка состояния системы кровообращения студенток медицинского колледжа в процессе обучения

Сердечно-сосудистая система у интенсивно растущих подростков и юношей является ключевым фактором обеспечения разных проявлений физиологических функций и механизмов адаптации [7]. Её физиологическая активность наиболее значимо выражена на стадиях интенсивной реализации процессов физического роста у подростков и юношей под контролем нервногуморальной регуляции, интенсивного роста опорно-двигательного аппарата, развития функций висцеральных систем организма [7].

Миокард сердца, обладая автоматией и находясь под контролем отделов ВНС, корковых и подкорковых отделов ЦНС, мгновенно и направленно отвечает на сдвиги разной природы факторов среды, реализуя в здоровом организме функции микроциркуляторного звена системной гемодинамики [7]. Реактивность её структур реализует транскапиллярный обмен в тканях, обеспечивая на всех этапах роста и развития оптимально необходимый уровень метаболизма и физиологической адаптации у интенсивно растущих и развивающихся подростков [7].

Одной из ключевых причин функциональных нарушений деятельности сердечно-сосудистой системы у подростков являются высокие умственные нагрузки, дефицит в течение суток двигательной активности и полноценного сна, эмоциональное напряжение, стрессы на фоне высокого уровня половых гормонов, негативно действующих на активность сердечно-сосудистой системы подростков, нарушая, как ритма сердца, так и его насосную функцию, микроциркуляторные процессы [1, 3].

Большинство студенток медицинского колледжа обладает невысокой мотивацией к занятиям физической культурой вне учебного процесса [2, 6] и этот факт негативно влияет на общий уровень их функциональной активности и физической подготовки.

Цель исследования: исследовать в сравнительном аспекте особенности динамики функционального статуса сердечно-сосудистой системы студенток медицинского колледжа в процессе обучения.

Материал и методы исследований. Исследование проводилось в первом полугодие с первого по третий год обучения (I-III период исследования). В исследовании с добровольного согласия участвовали 15-18-летние студентки медицинского колледжа (n=200) НИУ «БелГУ» 3-х лет обучения. На момент исследования все его участницы были условно здоровы (без хронических заболеваний). В начале каждого учебного года студенток тестировали, применяя методы соматометрии и физиометрии, программный комплекс «Здоровье-экспресс». Все выявленные у студенток данные соматометрии и физиометрии вносили в их индивидуальные анкеты, на их основе оценивали уровень физического развития, статус их центральной и периферической гемодинамики с учетом частоты пульса (ЧСС мин-1), артериального давления (АД, мм рт. ст.) и его компонентов – систолического, диастолического и пульсового (АДС, АДД и ПД, мм рт. ст.); на их основе рассчитывали информативные индексы: двойное произведение (ДП), ударный и минутный объемы крови (УОК и МОК), коэффициент эффективности кровообращения (КЭК) [7], которые в совокупности характеризуют статус центральной и периферической гемодинамики и механизмов их регуляции в физиологических условиях и под влиянием нагрузок [7].

Полученные по итогам исследования, данные статистически обработаны с использованием пакета компьютерных программ Statistika 11. Определены средние показатели (М), стандартное отклонение (±m), стандартная ошибка (σ) и представлены в виде таблиц.

Результат исследований. Согласно данным, представленным в таблице 1, установлено, что усредненный ритм сердца у студенток в период исследования от 1 к 3 курсу снижался и по данным второго и третьего периода исследования отмечено достоверное (Р<0,05) его снижение на 5,37 и 2,67 % соответственно.

Установлено, что с возрастом у студенток на уровне групп АДс снизилось на 7,15 % (Р<0,05) на втором этапе по сравнению с первым. В третьем периоде исследования было установлено, что у студенток достоверно снизились показатели АДс и АДд, против их выраженности в первых двух периодах исследования. Так, значение АДд у девушек было ниже (Р<0,05) против его значений на первом и втором периодах на 9,90 и 3,06 % соответственно.

Среднее значение АДд у студенток на первом и втором курсах было стабильным, но оно достоверно (Р<0,05) снизилось на третьем в сравнении с первым и вторым периодами на 3,72 и 3,86 % соответственно. ПД, характеризуя силу диастолического напряжения миокарда желудочков сердца во время систолы и работу его клапанов, во втором и третьем периодах исследования наблюдается постепенное снижение показателей на 18,97 и 19,73 % соответственно (Таблица 1).

Таблица 1 – Показатели гемодинамики у студенток

I период (2020-2021 учебный год)
Показатель	ЧСС, мин -1	АДс, мм рт. ст.	АДд, мм рт. ст.	ПД, мм рт. ст.
M±m σ	83,19±1,50 14,22	124,24±1,37 13,16	73,63±1,11 10,57	51,29±1,41 12,86
Max–Min	120,00 – 52,00	155,00 – 90,00	107,00 – 50,00	87,00 – 10,00
II период (2021-2022 учебный год)
M±m σ	80,88±0,96 13,54	115,36±0,82* 11,55	73,74±0,70 9,90	41,56±0,76* 10,20
Max–Min	131,00 – 56,00	149,00 – 82,00	107,00 – 43,00	72,00 – 18,00
III период (2022-2023 учебный год)
M±m σ	78,72±0,90*# 11,82	111,83±0,90*# 11,86	70,89±0,69*# 9,11	41,17±0,78* 9,77
Max–Min	131,00 – 53,00	140,00 – 71,00	101,00 – 51,00	69,00 – 72,00

Примечание: * – достоверное различие против I периода; # – достоверное различие по сравнению со II периодом исследования при условии Р<0,05 (t-критерий Стьюдента)

Таблица 2 – Динамика эффективности кровообращения у студенток

I период (2020-2021 учебный год)
Показатель	КЭК, усл. ед.	ДП, %	УОК/мл	МОК/л
M±m σ	4214,13±139,13 1267,51	103,24±2,53 23,17	47,61±0,62 7,68	3,69±0,06 0,74
Max – Min	7384 – 640	166,80 – 60,32	66,00 – 19,00	6,83 – 1,50
II период (2021-2022 учебный год)
M±m σ	3376,64±72,04* 908,36	93,87±1,75* 22,04	46,59±0,71 8,86	3,76±0,06 0,73
Max – Min	7623 – 1116	180,29 – 46,74	73,00 – 20,00	6,00 – 2,00
III период (2022-2023 учебный год)
M±m σ	3218,66±72,93* 1289,82	88,26±1,48* 18,59	52,25±1,17*# 10,56	4,31±0,11*# 1,04
Max – Min	6519 – 924	159,82 – 53,25	81,50 – 11,20	7,16 – 0,72

Примечание: * – достоверное различие по сравнению с I периодом исследования; # – достоверное различие по сравнению со II периодом исследования при условии Р<0,05 (t-критерий Стьюдента)

В норме значения КЭК не выше 2600 усл. ед. У первокурсниц их среднее значение превысило возрастную норму в 1,6 раза, указывая на выраженное утомление (Р≤ 0,05) с постепенным его снижением от первого к третьему курсу. Индивидуальные значений КЭК отмечены высоким уровнем вариабельности – от физиологической адаптации до выраженного утомления (Таблица 2).

Анализ систолической активности миокарда по средним значениям ДП отмечает, что у первокурсниц наиболее низкая систолическая активность миокарда, но у студенток второго и третьего курсов она достоверно приближается к физиологической норме, проявляясь в верхних её пределах.

Согласно представленным данным в таблице 2, показатель ДП, характеризуя систолическую активность рабочего миокарда, был наиболее выражен у первокурсниц, указывая на низкие у них систолические возможности миокарда. Его значения направленно снижались у студенток с первого по третий период исследования. Так, достоверное снижение показателей во втором периоде составило 9,08 % (Р<0,05) и 14,03 % (Р<0,05) в третьем периоде в сравнении с первым.

Значения УОК у студенток на втором периоде исследования против первого недостоверно снизились, отмечая усиление диастолического напряжения миокарда и снижение систолической активности. На третьем этапе исследования средний показатель УОК у девушек увеличился против его значений в первых двух периодах – на 8,88 % (Р<0,05) и 10,83% (Р<0,05) соответственно. Достоверное увеличение МОК фиксировалось в III периоде исследования в сравнении с I и II периодами на 14,39 % (Р<0,05) и 12,76 % (Р<0,05) соответственно.

Заключение. Показатели частоты сердечных сокращений у студенток с I по III период исследования соответствует физиологической норме и говорит о хорошем здоровье сердечно-сосудистой системы.

Средний показатель артериального систолического давления у студенток в первый период исследования выходил за пределы физиологической нормы, а во второй и третий период показатель соответствовал физиологической и возрастной норме. Однако показатель диастолического давления во все периоды экспериментального исследования был в пределах физиологической нормы. Повышенное систолическое давление у девушек может быть вызвано различными факторами, такими как стресс, изменение гормонального фона подростков, недостаток физической активности, неправильное питание, избыточный вес, генетическая предрасположенность и другие заболевания. Диастолическое давление в пределах нормы может говорить о том, что у девушек нет проблем с сосудами и сердцем в покое. Однако это не означает, что повышенное систолическое давление не является проблемой.

Коэффициент экономизации превышал физиологическое значение, что указывает на затруднения в работе сердечно-сосудистой системы студенток во все периоды исследования. Пульсовое давление во второй и третий периоды соответствовало физиологической и возрастной норме, однако в первый период показатель превышал норму, одной из причин может являться и психоэмоциональное напряжение при переходе на новую ступень обучения.

Двойное произведение во втором периоде соответствует границе ниже среднего, однако в третий период показатель насыщения миокарда кислородом соответствует средним значениям, как следствие можно говорить о положительной динамике работы сердечно-сосудистой системы у студенток за 3 года обучения.

Ударный объем крови в первом и втором периодах исследования ниже физиологической нормы, а в третьем соответствует ей. Минутный объем крови в первом и втором периодах фиксируется в пределах физиологической нормы, а в третьем значительно превышает ее. Показатели УОК и МОК являются одними из важнейших параметров, отражающих состояние сердечно-сосудистой системы.

Систематический мониторинг состояния здоровья обучающихся, проведение профилактических мероприятий и консультаций со специалистами в области здорового образа жизни играют важную роль в предотвращении сердечно-сосудистых и других функциональных нарушений.

Необходимо регулярно заниматься физической активностью, которая будет способствовать улучшению работы сердечно-сосудистой системы и общему укреплению организма. При планировании учебного процесса необходимо уделять внимание распределению учебной нагрузки в течение дня, чтобы обеспечить обучающимся возможность отдыха и восстановления.