"Супернормальная" диастолическая функция левого желудочка - функциональный показатель спортивного сердца
Автор: Шерстюк Сергей Александрович, Асеева Анна Юрьевна, Андреев Владимир Игоревич, Капилевич Леонид Владимирович
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 1 т.22, 2022 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - изучение и анализ гемодинамических показателей спортивного сердца как маркеров адаптации к нагрузкам аэробной и анаэробной направленности у квалифицированных спортсменов. Материалы и методы. Применялись: соматоскопия (оценка физического развития), ультразвуковая ЭХО-допплеркардиография (измерение морфометрических и гемодинамических показателей сердца спортсменов), тест Купера (оценка уровня общей работоспособности), тест «Бег 300 метров» (оценка уровня специальной работоспособности и емкости гликолитической системы при нагрузках анаэробной направленности). Результаты. Рассматривается вариант изменения трансмитрального кровотока в виде «Супернормального» типа в период диастолы при адаптации сердца к физическим нагрузкам аэробной и анаэробной направленности, с учетом метаболизма мышечной деятельности и морфофункциональных показателей сердца в виде нормальной геометрии параметров левого желудочка. Определены взаимосвязи между результатами беговых тестов, морфометрическими и гемодинамическими показателями сердца у мужчин 18-29 лет, занимающихся и не занимающихся спортом. Заключение. Гемодинамические показатели трансмитрального кровотока отражают состояние адаптированности сердца квалифицированных спортсменов к аэробным и анаэробным нагрузкам. При этом морфометрические показатели сердца должны соответствовать физиологическим нормам.
Квалифицированные спортсмены, трансмитральный кровоток, диастола, нормальная геометрия левого желудочка, гликолитические нагрузки, общая работоспособность, специальная работоспособность
Короткий адрес: https://sciup.org/147237546
IDR: 147237546 | УДК: 616-053.2-079.4:796
Supernormal diastolic left ventricular function as a functional indicator of the athlete's heart
Aim. The paper aims to identify and analyze hemodynamic parameters of the athlete’s heart as markers of adaptation to aerobic and anaerobic exercise in skilled athletes. Materials and methods. The following methods and tests were used in the course of the study: somatoscopy (physical development), Doppler echo (morphometric and hemodynamic measurements of the athlete’s heart), Cooper test (general performance), 300-m running performance (special performance and glycolytic capacity under anaerobic conditions). Results. The paper describes the change of transmitral flow pattern (the so-called supernormal type) in the diastolic period of cardiac adaptation to aerobic and anaerobic exercise with respect to muscular metabolism and morphofunctional cardiac parameters in the form of normal left ventricular geometry. The relationships were found between running performance, morphometric and hemodynamic parameters in males aged 18-29 years (athletes and nonathletes). Conclusion. Hemodynamic parameters of transmitral flow reflect the level of cardiac adaptation to aerobic and anaerobic exercise in skilled athletes. At the same time, morphometric parameters should correspond to physiological norms.
Текст научной статьи "Супернормальная" диастолическая функция левого желудочка - функциональный показатель спортивного сердца
S.A. Sherstuk1,2, ,
A.Yu. Aseeva3, ,
A.V. Andreev4, ,
L.V. Kapilevich1,4, ,
Введение. У квалифицированных спортсменов большая часть тренировочного процесса проходит с нагрузками высокой интенсивности [17]. В 1989 году Henschen предложил термин «спортивное сердце» понимать как увеличение (гипертрофию) размеров сердца и как патологическое явление [13]. Сегодня в качестве показателей адаптационных изменений, возникающих в ССС при интенсивных и длительных нагрузках, учитываются: небольшое увеличение полостей сердца, небольшая симметричная гипертрофия миокарда левого желудочка (ГЛЖ), брадикардия, артериальная гипотензия [13].
С внедрением в медицинскую практику ЭХО-допплеркардиографии (ЭХО-КГ), удается более точно подойти к изучению морфометрических и гемодинамических изменений, в особенности гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ) [13], и дифференцировать подходы к лечению ГЛЖ (20). С этой целью пользуются
рекомендациями американского общества эхокардиографии (ASE) [9, 10, 12]. Объективные показатели позволяют оценить доклинические признаки развития патологии ССС и перенапряжение в ее работе, развитие стрес-сорной кардиомиопатии [1]. При появлении отклонений в параметрах трансмитрального кровотока, с развитием диастолической дисфункции левого желудочка (ДДЛЖ) появляются показания к применению фармакологических средств коррекции состояния [3, 19]. Диастолическую функцию ЛЖ оценивают по параметрам трансмитрального кровотока [14, 15], в режиме импульсноволнового допплеровского сканирования [13]. В норме значения соотношения скоростей потоков Е/А на уровне 1,0–1,5 у. е. наблюдаются у здоровых молодых мужчин [4, 15]. У спортсменов данное соотношение становится 2 у. е. и более. При нормальных параметрах геометрии ЛЖ это расценивается как «Супернормальная»
Морфометрические, гемодинамические показатели миокарда у испытуемых контрольной и экспериментальной групп (X ± σ) (n = 17) Morphometric and hemodynamic parameters of the myocardium in the subjects of the control and experimental groups (X ± σ) (n = 17)
|
Изучаемые показатели Parameter |
ЭГ / EG (n = 17) |
КГ / CG (n = 17) |
Достоверность различий Significance of differences |
|
Возраст, лет / Age, years |
24 ± 4,53 |
21,9 ± 4,9 |
p ≥ 0,05 |
|
Площадь тела, м2 / Body area, m2 |
1,98 ± 0,25 |
1,8 ± 0,18 |
p ≥ 0,05 |
|
ЧСС покой, уд./мин / Resting HR, bpm |
64 ± 7,62 |
75,5 ± 4,2 |
p ≤ 0,05 |
|
ММЛЖ, г (ASE) / LV MM, g (ASE) |
167,52 ± 33,12 |
124,2 ± 36,6 |
p ≤ 0,05 |
|
ИММЛЖ, г/м2 / LV MMI, g/m2 |
82,29 ± 13,68 |
69,4 ± 15,1 |
p ≤ 0,05 |
|
ОТС ЛЖ, у. е. / LV RWT, c. u. |
0,34 ± 0,032 |
0,33 ± 0,04 |
p ≥ 0,05 |
|
Е/А, у. е. / c. u. |
2,33 ± 0,42 |
1,40 ± 0,40 |
p ≤ 0,05 |
|
IVRT, мс / ms |
100,27 ± 19,76 |
65,5 ± 22,5 |
p ≤ 0,05 |
|
ЕТ, мс / ms |
605,16 ± 155,21 |
380,3 ± 100,5 |
p ≤ 0,05 |
БУЗОО «ККД» – в отделениях ультразвуковой и функциональной диагностики. Использовалось оборудование: уз-сканер экспертного класса «GE VIVID E 9» и «VIVID I» производства США с оценкой измерений по рекомендациям Американского общества эхокардиографии (ASE) для лиц с нормальной геометрией ЛЖ [9, 15, 18]. Нормальной геометрией ЛЖ считается ОТС < 0,42–0,45 [3, 14, 16] при нормальных параметрах ИММЛЖ менее 115 г/м2 у мужчин [5, 6, 15] (см. таблицу).
По данным таблицы видно, что при сохранении нормальных показателей геометрии ЛЖ определены достоверные отличия в гемодинамических параметрах трансмитрального кровотока в период диастолы между КГ и ЭГ [15]. У спортсменов с учетом адаптации к физическим нагрузкам при ЧСС 64 ± 7,62 уд./мин просматриваются увеличенные показатели диастолического компонента ранней и поздней – IVRT + ЕТ (см. таблицу). Указанная ЧСС как показатель адаптации к физическим нагрузкам имеет конфигурацию диастолического кровотока по типу «Супернормальной» и может рассматриваться тоже как вариант нормативного показателя [14].
На наш взгляд, вариант «Супернормальной» диастолической функции в виде увеличенного показателя (ЕТ) и диастазиса может отразить и возможности креатинфосфатной системы энергообеспечения [7, 22].
Заключение. «Супернормальный» вариант диастолической функции может отражать адаптационные изменения сердца во всех зонах работы (аэробной, анаэробной креатинфосфатной и анаэробной гликолитической) и является компонентом спортивного сердца наряду с брадикардией, гипертрофией и гипотонией.
Брадикардия квалифицированных спортсменов формируется за счет увеличения времени ранней и поздней диастолы и имеет конфигурацию трансмитрального кровотока по типу «Супернормальной» диастолической функции.
Показатель соотношения скоростей трансмитрального кровотока Е/А может быть включен в оценку состояния адаптированности к физическим нагрузкам, и с учетом проведения тестирования в разных режимах работы может быть использован для коррекции тренировочного процесса.
Список литературы "Супернормальная" диастолическая функция левого желудочка - функциональный показатель спортивного сердца
- Бондарев, С.А. Эхокардиография и однофотонная эмиссионная компьютерная томография в диагностике стрессорной кардиомиопатии вследствие хронического психоэмоционального перенапряжения / С.А. Бондарев, Э.В. Земцовский // Артериальная гипертензия. - 2009. - № 2. -С. 12-125.
- Бутова, О.А. Адаптация к физическим нагрузкам: анаэробный метаболизм мышечной ткани / О.В. Бутова, С.В. Масалов //Вестник Нижегород. ун-та им. Н.И. Лобачесвского. - 2011. -№ 1. - С. 123-128.
- Диастолическая дисфункция левого желудочка и ее медикаментозная коррекция блокато-рами ренин - ангиотензин - альдостероновой системы у пациентов с гипертрофической кар-диомиопатией /Н.Г. Потешкина, А.Е. Демкина, Н.С. Крылова, Е.А. Ковалевская // Сердечная недостаточность. - 2016. - № 1 (96). - С. 41-46.
- Диастолическая дисфункция миокарда: эхокардиографический феномен или вид сердечной недостаточности? /П.Г. Шахнович, А.И. Захарова, Д.В. Черкашин и др. //Вестник Рос. воен.-мед. академии. - 2015. - № 3 (51). - С. 54-57.
- Загидуллин, Н.Ш. Особенности фармакологического воздействия на симпатический тонус и частоту сердечных сокращений при сердечно-сосудистых заболеваниях /Н.Ш. Загидуллин, Ш.З. Загидуллин //Кардиоваскулярная терапия и профилактика. - 2009. - Т. 8, № 2. - С. 89-94.
- Задорожная, М.П. Спорные вопросы эхокардиографического определения массы миокарда левого желудочка и его гипертрофии (аналитический обзор и собственные наблюдения) / М.П. Задорожная, В.В. Разумов // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 6.
- Иссурин, В.Б. Подготовка спортсменов XXI века: научные основы и построение тренировки / В.Б. Иссурин. - 2-е изд. - М. : СПОРТ, 2019. - 464 с.
- Лутра Атул. ЭХО-КГ понятным языком / Атул Лутра // Практ. медицина. - 2017. -С. 67-72.
- Рекомендации по количественной оценке структуры и функции камер сердца / Roberto M. Lang, Michelle Bierig, Richard B. Devereux и др. // Рос. кардиол. журнал. - 2012. - Т. 95, № 3. -С. 1-28.
- Ремоделирование левого желудочка сердца в зависимости от вегетативного статуса у больных, перенесших инфаркт миокарда / О.В. Замахина, С.С. Бунова, Е.В. Усачева и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2016. - № 3. - С. 46-58.
- Рыбакова, М.К. Практическое руководство по ультразвуковой диагностике. Эхокардиография / М.К. Рыбакова, М.Н. Алехин, В.В. Митьков. - М.: Издат. дом «Видар», 2008. -512 с.
- Спортивное сердце: норма или патология / А.В. Горбенко, Ю.П. Скиреденко, Н.А. Николаев и др. //Патология кровообращения и кардиохирургия. - 2020. - Т. 24, № 2. - С. 16-25.
- Татаринова, А.Ю. Тканевая допплерография диастолической функции миокарда левого желудочка у спортсменов / А.Ю. Татаринова, А.В. Смоленский, А.В. Михайлова //Вестник новых мед. технологий. - 2013. - Т. 20, № 4. - С. 57-61.
- Шерстюк, С.А. Новые аспекты оценки адаптации к физическим нагрузкам: физиологически спортивное сердце и трансмитральный кровоток в условиях аэробно-анаэробного метаболизма мышечной деятельности / С.А. Шерстюк, А.Ю. Асеева, М.А. Шерстюк // Междунар. науч.-исследоват. журнал. - 2020. - № 8 (98), ч. 2, авг. - С. 80-86.
- Экспериментальное обоснование резервных адаптационных возможностей физиологически спортивного сердца по трансмитральному кровотоку у квалифицированных спортсменов / С.А. Шерстюк. А.Ю. Асеева, А.В. Горбенко, М.А. Шерстюк // Междунар. науч.-исследоват. журнал. - 2020. - № 7 (97), ч. 2, июль. - С. 57-61.
- Abhayaratna, W.P. Left atrialsize: physiologic determinants and clinical applications / W.P. Abhayaratna [et al.] // J. Am. Coll. Cordial. - 2006. - Vol. 47. - P. 2357-2363.
- Age, gender, and individually-typological features of reaction to sharp hypoxic influence / S.G. Krivoshchekov, N.V. Balioz, N.V. Nekipelova, L.V. Kapilevich // Human Physiology. - 2014. -Vol. 40, no. 6. - P. 613-622. DOI: 10.1134/S0362119714060061
- Nagueh, S.F. Recommendations for Cardiac Chamber Quantification by Echocardiography in Adults: An Update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. - 2009. - Vol. 47. - Р. 108-133.
- Physical exercise associated with NO production: signaling pathways and significance in health and disease / Elena Y. Dyakova, Leonid V. Kapilevich, Victor G. Shylko et al. // Front Cell Dev Biol. -2015. - Vol. 3. - Р. 19. DOI: 10.3389/fcell.2015.00019
- Physiological left ventricular hypertrophy or hypertrophic cardiomyopathy in an elite adolescent athlete: role of detraining in resolving the clinical dilemma / S. Basavarajaiah, M. Wilson, S. Junagde et al. // Br. J. Sports Med. - 2006. - Vol. 40. - Р. 727-729. DOI: 10.1136/bjsm.2005.024596
- Walter, J. Treatment of heart failure with normal ejection fraction an inconvenient truth / J. Walter [et al.] // JASS. - 2010. - Vol. 55. - P. 526-537.
- Werner G. Handbool Training. Trainieren - Spielen - Gewinnen. Mayer& Mayer Verl ab. -2002. - 286 p.