» »

Тестирование и функциональные пробы для оценки состояния сердечнососудистой и дыхательной систем. Заболевания сердечно-сосудистой системы (ССЗ): обзор, проявления, принципы лечения

20.04.2019

Заболевания сердечно-сосудистой системы (ССЗ): обзор, проявления, принципы лечения

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) представляют наиболее острую проблему современной медицины, ведь смертность от патологии сердца и сосудов вышла на первое место наряду с опухолями. Миллионы новых заболевших регистрируется ежегодно, а половину всех смертей связывают с той или иной формой поражения органов кровообращения.

Патология сердца и сосудов имеет не только медицинский, но и социальный аспект. Помимо колоссальных затрат государства на диагностику и лечение этих заболеваний, остается высоким и уровень инвалидизации. Это значит, что заболевший трудоспособного возраста не сможет выполнять свои обязанности, а бремя по его содержанию ляжет на бюджет и родственников.

В последние десятилетия отмечается значительное «омоложение» сердечно-сосудистой патологии, которую уже не называют «болезнью пожилого возраста». Все чаще среди больных встречаются лица не только зрелого, но и молодого возраста. По некоторым данным, среди детей число случае приобретенной патологии сердца возросло до десяти раз.

Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний по данным Всемирной организации здравоохранения достигает 31% от всех смертей в мире, на долю ишемической болезни и инсультов приходится более половины случаев.

Отмечено, что заболевания сердечно-сосудистой системы значительно более распространены в странах с недостаточным уровнем социально-экономического развития. Причины этому – недоступность качественной медицинской помощи, недостаточная оснащенность лечебных учреждений, дефицит кадров, отсутствие эффективной профилактической работы с населением, большая часть которого живет за чертой бедности.

Распространению ССЗ мы во многом обязаны современному образу жизни, характеру питания, недостатку движений и вредным привычкам, поэтому сегодня активно внедряются всевозможные профилактические программы, направленные на информирование населения о факторах риска и способах предупреждения патологии сердца и сосудов.

Сердечно-сосудистая патология и её разновидности

Группа заболеваний сердечно-сосудистой системы довольно обширна, список их включает:

  • – , ;
  • ( , );
  • Воспалительные и инфекционные поражения – , ревматического или иного характера;
  • Болезни вен – , ;
  • Патологию периферического кровотока.

У большинства из нас ССЗ ассоциируются в первую очередь с ишемической болезнью сердца. Это неудивительно, ведь именно эта патология встречается наиболее часто, поражая миллионы жителей планеты. Ее проявления в виде стенокардии, нарушений ритма, острые формы в виде инфаркта широко распространены среди лиц среднего и пожилого возраста.

Помимо ишемии сердца, есть и другие, не менее опасные и также довольно частые разновидности ССЗ – гипертония, о которой не слышал разве что ленивый, инсульты, заболевания периферических сосудов.

При большинстве заболеваний сердца и сосудов субстратом поражения выступает атеросклероз, необратимо изменяющий сосудистые стенки и нарушающий нормальное движение крови к органам. – тяжелое поражение стенок сосудов, но в диагнозе он фигурирует крайне редко. Это обусловлено тем, что клинически он обычно выражается в виде ишемии сердца, энцефалопатии, инфаркта мозга, поражения сосудов ног и т. д., поэтому именно эти заболевания считают основными.

Ишемическая болезнь сердца (ИБС) представляет собой состояние, когда по измененным атеросклерозом венечным артериям к мышце сердца доставляется недостаточный для обеспечения обмена объем крови. Миокард испытывает недостаток кислорода, наступает гипоксия, вслед за которой – . Ответом на нарушение кровообращения становится боль, а в самом сердце начинаются структурные изменения – разрастается соединительная ткань (), расширяются полости.

факторы развития ИБС

Крайняя степень недостатка питания сердечной мышцы выливается в инфаркт – некроз миокарда, который представляет одну из наиболее тяжелых и опасных разновидностей ИБС. Инфаркту миокарда больше подвержены мужчины, но в пожилом возрасте половые различия постепенно стираются.

Не менее опасной формой поражения системы кровообращения можно считать артериальную гипертензию . распространена среди людей обоих полов и диагностируется уже с 35-40 летнего возраста. Увеличенное артериальное давление способствует стойким и необратимым изменениям в стенках артерий и артериол, вследствие чего они становятся малорастяжимыми и хрупкими. Инсульт – прямое следствие гипертонии и одна из наиболее тяжелых патологий с высоким показателем смертности.

Высокое давление отражается и на сердце: оно увеличивается, стенки его утолщаются из-за повышенной нагрузки, а кровоток в коронарных сосудах при этом остается на прежнем уровне, поэтому при гипертоническом сердце многократно увеличивается вероятность ИБС, в том числе – инфаркта миокарда.

Цереброваскулярная патология включает острые и хронические формы нарушения кровообращения в головном мозге. Понятно, что острое в виде инсульта чрезвычайно опасно, поскольку делает пациента инвалидом или приводит к его гибели, но и хронические варианты поражения церебральных сосудов доставляют немало проблем.

типичное развитие ишемических нарушений мозга из-за атеросклероза

Дисциркуляторная энцефалопатия на фоне гипертензии, атеросклероза или их одновременного влияния вызывает нарушение работы мозга, пациентам становится все труднее выполнять трудовые обязанности, с прогрессированием энцефалопатии появляются сложности в быту, а крайняя степень заболевания – , когда больной неспособен к самостоятельному существованию.

Перечисленные выше заболевания сердечно-сосудистой системы настолько часто сочетаются у одного и того же пациента и усугубляют друг друга, что зачастую провести четкую грань между ними бывает сложно. К примеру, больной страдает высоким давлением, жалуется на боль в сердце, уже перенес инсульт, а причина всему – атеросклероз артерий, стрессы, образ жизни. В этом случае сложно судить, какая патология была первичной, скорее всего, поражения развивались параллельно в разных органах.

Воспалительные процессы в сердце () – миокардит, эндокардит, перикардит – встречаются значительно реже предыдущих форм. Наиболее частой причиной их становится , когда организм своеобразно реагирует на стрептококковую инфекцию, атакуя защитными белками не только микроб, но и собственные структуры. Ревматические поражения сердца – удел детей и подростков, взрослые обычно имеют уже следствие – порок сердца.

Пороки сердца бывают врожденного и приобретенного характера. Приобретенные пороки развиваются на фоне все того же атеросклероза, когда клапанные створки накапливают на себе жировые бляшки, соли кальция, склерозируются. Другой причиной приобретенного порока может стать ревматический эндокардит.

При поражении створок клапана возможно как сужение отверстия (), так и расширение (). В обоих случаях наступает нарушение кровообращения в малом или большом круге. Застой в большом круге проявляется типичными симптомами хронической сердечной недостаточности, а при скоплении крови в легких первым признаком станет одышка.

клапанный аппарат сердца – “мишень” для кардитов и ревматизма, основной причины приобретенных пороков сердца у взрослых

Большинство поражений сердца в конечном итоге заканчиваются его недостаточностью, которая может быть острой и хронической. Острая сердечная недостаточность возможна на фоне инфаркта, гипертонического криза, тяжелой аритмии и проявляется отеком легких, острым во внутренних органах, остановкой сердца.

Хроническую сердечную недостаточность относят также к формам ИБС. Она осложняет стенокардию, кардиосклероз, перенесенный ранее некроз миокарда, длительно существующие аритмии, сердечные пороки, изменения миокарда дистрофического и воспалительного характера. Любая форма сердечно-сосудистой патологии способна вылиться в сердечную недостаточность.

Признаки недостаточности сердца стереотипны: у пациентов появляются отеки, увеличивается печень, кожные покровы становятся бледными или синюшными, мучает одышка, в полостях накапливается жидкость. Как острая, так и хроническая форма сердечной недостаточности может стать причиной гибели больного.

Патология вен в виде варикозного расширения, тромбозов, флебитов, тромбофлебитов встречается как среди пожилых, так и у молодых людей. Во многом распространению варикозной болезни способствует образ жизни современного человека (питание, гиподинамия, лишний вес).

Варикозное расширение вен обычно касается нижних конечностей, когда расширяются подкожные или глубокие вены голеней или бедер, но возможно такое явление и в других сосудах – венах малого таза (особенно, у женщин), портальной системе печени.

Особую группу сосудистой патологии составляют врожденные аномалии, такие как аневризмы и мальформации. – это локальное расширение сосудистой стенки, которая может сформироваться в сосудах мозга и внутренних органов. В аорте аневризма нередко носит атеросклеротический характер, а расслоение пораженного участка чрезвычайно опасно ввиду риска разрыва и скоропостижной смерти.

С , когда произошло нарушение развития сосудистых стенок с образованием аномальных переплетений и клубков, сталкиваются неврологи и нейрохирурги, поскольку наибольшую опасность эти изменения представляют при расположении в головном мозге.

Симптомы и признаки сердечно-сосудистых заболеваний

Очень кратко коснувшись основных видов патологии сердечно-сосудистой системы, стоит уделить немного внимания симптомам этих недугов. Среди жалоб преобладают:

  1. Дискомфортные ощущения в груди, замирание сердца;

Боль – основной симптом большинства сердечных заболеваний. Она сопровождает стенокардию, инфаркт, аритмии, гипертонические кризы. Даже небольшой дискомфорт в груди либо кратковременная не интенсивная боль должны стать поводом для беспокойства, а при острой, «кинжальной» боли нужно срочно обращаться за квалифицированной помощью.

При ишемической болезни сердца боль связана с кислородным голоданием миокарда вследствие атеросклеротического поражения сердечны сосудов. Стабильная стенокардия протекает с болями в ответ на нагрузку либо стресс, пациент принимает нитроглицерин, который устраняет болевой приступ. Нестабильная стенокардия проявляется болью в покое, лекарства при этом помогают далеко не всегда, а риск инфаркта или тяжелой аритмии возрастает, поэтому боль, возникшая сама по себе у больного с ишемией сердца служит основанием к обращению за помощью специалистов.

Острая, сильнейшая боль в груди, отдающая в левую руку, под лопатку, в плечо может говорить об инфаркте миокарда. П рием нитроглицерина не устраняет ее, а среди симптомов появляются одышка, нарушения ритма, чувство страха смерти, сильное беспокойство.

Большинство пациентов с патологией сердца и сосудов испытывают слабость и быстро устают. Это связано с недостаточным обеспечением тканей кислородом. При нарастании хронической сердечной недостаточности резко снижается устойчивость к физическим нагрузкам, больному сложно пройти пешком даже небольшое расстояние или подняться на пару этажей.

симптомы развитой сердечной недостаточности

Почти все пациенты кардиологического профиля испытывают одышку . Особенно характерна она для сердечной недостаточности с поражением клапанов сердца. Пороки, как врожденные, так и приобретенные могут сопровождаться застоем крови в малом круге кровообращения, результатом чего становится затрудненное дыхание. Опасным осложнением такого поражения сердца может стать отек легких, требующие незамедлительной медицинской помощи.

Отеки сопутствуют застойной недостаточности сердца. Сначала они появляются к вечеру на нижних конечностях, затем больной отмечает распространение их вверх, отекать начинают руки, ткани брюшной стенки, лицо. При тяжелой сердечной недостаточности жидкость скапливается в полостях – живот увеличивается в объеме, усиливается одышка и чувство тяжести в груди.

Аритмии могут проявляться чувством сильного сердцебиения или замирания. Брадикардия, когда замедляется пульс, способствует обморокам, головным болям, головокружению. Изменения ритма больше выражены при физических нагрузках, переживаниях, после обильной еды и приема алкоголя.

Цереброваскулярные заболевания с поражением сосудов мозга, проявляются головными болями, головокружением, изменением памяти, внимания, интеллектуальной работоспособности. На фоне гипертонических кризов помимо головной боли беспокоит сердцебиение, мелькание «мушек» перед глазами, шум в голове.

Острое нарушение кровообращения в мозге – инсульт- проявляется не только болью в голове, но и разнообразной неврологической симптоматикой. Пациент может потерять сознание, развиваются парезы и параличи, нарушается чувствительность и т. д.

Лечение сердечно-сосудистых заболеваний

Лечением сердечно-сосудистых заболеваний занимаются врачи-кардиологи, терапевты, сосудистые хирурги. Консервативную терапию прописывает врач поликлиники, а при необходимости пациента направляют в стационар. Возможно также хирургическое лечение отдельных видов патологии.

Основными принципами терапии кардиологических больных считаются:

  • Нормализация режима, исключающая чрезмерные физические и эмоциональные нагрузки;
  • Диета, направленная на коррекцию липидного обмена, ведь атеросклероз – основной механизм многих заболеваний; при застойной недостаточности сердца ограничивается употребление жидкости, при гипертонии – соли и т. д.;
  • Отказ от вредных привычек и двигательная активность – сердце должно выполнять необходимую ему нагрузку, иначе мышца будет еще больше страдать от «недогруженности», поэтому кардиологи рекомендуют пешие прогулки и посильные упражнения даже тем больным, которые перенесли инфаркт или операции на сердце;
  • , показанная при тяжелых пороках, кардиомиопатиях, миокардиодистрофиях.

Диагностика и лечение патологии сердца и сосудов – всегда очень расходные мероприятия, а хронические формы требуют пожизненной терапии и наблюдения, поэтому – немаловажная часть работы кардиологов. Для уменьшения количества больных с патологией сердца и сосудов, ранней диагностики изменений этих органов и своевременного их лечения врачами в большинстве стран мира активно ведется профилактическая работа.

Необходимо информировать как можно больше людей о , роли здорового образа жизни и питания, движений в сохранении здоровья сердечно-сосудистой системы. При активном участии Всемирной организации здравоохранения реализуются разнообразные программы, направленные на снижение заболеваемости и смертности от этой патологии.

Исследование сердечно-сосудистой системы занимает одно из центральных мест спортивной медицины, поскольку функциональное состояние аппарата кровообращения играет важнейшую роль в приспособляемости организма к физическим направлениям и является одним из основных показателей функционального состояния организма спортсменов.

Деятельность сердца у спортсменов отличается от действия сердца у практически здоровых людей, не занимающихся спортом, рядом характерных особенностей, возникающих в процессе дея­тельности адаптации аппарата кровообращения к систематическим мышечным напряжениям. Сердце спортсмена функционирует более производительно, и, что особенно важно, более рацио­нально, чем сердце нетренированного человека. Изменения, развивающиеся в сердце при регуляр­ной тренировке, иногда бывают настолько велики, что некоторые врачи-клиницисты рассматрива­ют их как патологические.

Спортивная деятельность весьма разнообразна, и поэтому требования предъявляемые к сер­дечно-сосудистой системе при занятиях различными видами спорта, неодинаковы. Это находит от­ражение в динамике сердечной деятельности у спортсменов разных специализаций.

Под влиянием рациональных занятий спортом в сердце спортсмена происходят морфологи­ческие и функциональные изменения, являющиеся адаптационным, биологическим процессом.

Морфологические изменения заключаются в физиологической дилатапии и физиологической гипертрофии сердца. Физиологическая дилатация способствует увеличению в покое резервного объ­ема крови. Благодаря физиологической гипертрофии мышцы сердца увеличивается сила сердечного сокращения.


Функциональные особенности сердца спортсмена характеризуются экономизацией работы сердца в покое и высокой его производительностью в процессе физической нагрузки.

Экономизация деятельности аппарата кровообращения в условиях покоя выражается в бра-дикардии, в тенденции к снижению артериального давления, в замедлении скорости тока артери­альной крови, в удлинении диастолы, в повышении систолического объема крови. Высокая произ­водительность в процессе физической нагрузки характеризуется увеличением ударного и минутного объема крови, повышением систолического, внутрисердечного давления. Эти изменения сердца спортсмена обусловлены повышением тонуса блуждающего нерва, оптимизацией электролитного обмена в мышце сердца, улучшением сократительной способности миокарда, регуляторных меха­низмов кровообращения.

Реакция на физические нагрузки у тренированных спортсменов характеризуется быстрым врабатыванием и восстановлением, высокой координацией деятельности соматических и вегетатив­ных систем, в том числе аппарата кровообращения.


Исследование сердечно-сосудистой системы спортсмена состоит из расспроса, наружного ос­мотра, аускультации, определения артериального давления, инструментальных методов исследова­ния, проведения функциональных проб.

Среди методов исследования состояния сердечно-сосудистой системы особое место занимает исследование пульса, как наиболее простой и информативный показатель функционального состоя­ния сердечно-сосудистой системы.

Исследуя определяют его частоту, ритм, напряжение, наполнение. Наиболее важными пока­зателями являются частота и ритм сердечных сокращений. Они имеют большое значение для опре­деления функционального состояния организма, особенно при исследовании влияния физических упражнений.

Как правило, у спортсменов отмечается ритмичный пульс, что служит отражением нормаль­ной функции автоматизма сердца.

Частота сердечных сокращений в покое у человека зависит от возраста, пола, состояния цен­тральной нервной системы, эмоциональных влияний обменных процессов и многих других факто­ров. Этот показатель претерпевает колебания в течение суТок. В процессе систематических занятий спортом частота сердечных сокращений уменьшается. Установлено, что в связи с физической на­грузкой у спортсменов в состоянии покоя развиваются сильные холинергические реакции, вызы­вающие отрицательные хронотропные воздействия, что приводит к замедлению частоты сердечных сокращений. Снижение частоты сердечных сокращений в процессе тренировки в большей степени -характерно для спортсменов, специализирующихся в видах спорта, требующих преимущественного развития выносливости. Она составляет у них в среднем около 50сокр. в минуту.

У представителей видов спорта, где требуется преимущественное развитие скоростно-силовых качеств, снижение частоты сердечных сокращений менее выражено: она равна в среднем 50-70 сокращениям в одну мин. Аналогичные данные отличаются у спортсменов, специализирующихся в скоростно-силовых видах спорта.

На частоту сердечных сокращений оказывает влияние состояние тренированности. Так у спортсмена, находящегося в хорошем состоянии тренированности, когда он входит в свою лучшую спортивную форму, отмечаются самые наименьшие показатели частоты пульса и наоборот.

В спортивной медицине брадикардия считается одним из показателей тренированности. Од­нако в некоторых случаях она может наблюдаться при переутомлении и перетренированности, при снижении нагрузки в переходной форме.

Известны случаи, когда у спортсменов после больших физических напряжений, связанных со спортивными соревнованиями, в восстановительном периоде в течение 1-2 суток частота пульса бы­ла меньше,чем до соревнований. У некоторых спортсменов брадикардия может являться и индиви­дуальной особенностью. Наконец, она может быть результатом патологического состояния сердца.

Уменьшение частоты сердечных сокращений в покое под влиянием спортивной тренировки служит важным показателем функционального состояния спортсмена и обуславливает увеличение его потенциальных возможностей. У лиц, не занимающихся спортом, при физических напряжениях частота сердечных сокращений по сравнению с покоем повышается в 2-3 раза, тогда как у спортсме­нов может возрастать в 5-6 раз.

Брадикардия в покое у спортсменов нередко сочетается с увеличением объема сердца, уменьшением минутного объема кровообращения и другими положительными показателями гемо-динамики.

Повышение частоты сердечных сокращений в покое у спортсменов явление весьма редкое. Оно может быть показателем недовосстановления после физических нагрузок или одним из сим­птомов сердечной недостаточности. Исходя из результатов обследования врач составляет заключе-


ние, в котором дает оценку физическому развитию, состоянию здоровья, функциональному состоя­нию и степени тренированности спортсмена.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ И ТЕСТЫ.

Для определения и оценки функционального состояния и тренированности организма сту­дентов применяются функциональные пробы и тесты, которые позволяют оценивать влияние каж­дого упражнения, программировать наиболее оптимальный режим, следить за динамикой функ­ционального состояния организма, его тренированностью.

Функциональная проба - 20 приседаний за 30 секунд.

После 5-минутного отдыха, сидя подсчитывается пульс в 10-секундные отрезки до получения трех одинаковых цифр, затем измеряется артериальное давление. После 20 приседаний с подниманием рук вперед, сразу же подсчитывается пульс сидя и измеряется АД.

Благоприятной реакцией считается учащение пульса после пробы на 6-7 ударов в 10 секунд, подъем максимального АД на 12-22мм, снижение минимального АД на 0-6 мм. Период восстанов­ления от 1 мин. до 2 мин.30 сек.

Пробы с задержкой дыхания.

На вдохе (проба Штанге). В положении сидя производится глубокий, но не максимальный вдох. После этого зажимается нос пальцами и по секундомеру отмечается время задержки дыха­ния.

Kровообращение - один из важнейших физиологических процессов, поддерживающих гомеостаз, обеспечивающих непрерывную доставку всем органам и клеткам организма необходимых для их жизни питательных веществ и кислорода, удаление углекислого газа и других продуктов обмена, процессы иммунологической защиты и гуморальной регуляции физиологических функций (см. рис. ).

А: 1 - внутренняя яремная вена, 2 - левая подключичная артерия, 3 - легочная артерия, 4 - дуга аорты, 5 - верхняя полая вена, 6 - сердце, 7 - селезеночная артерия, 8 - печеночная артерия, 9 - нисходящая часть аорты, 10 - почечная артерия, 11 - нижняя полая вена, 12 - нижняя брыжеечная артерия, 13 - лучевая артерия, 14 - бедренная артерия, 15 - капиллярная сеть (а - артериальные, в - венозные, л - лимфатические), 16 - локтевая вена и артерия, 17 - поверхностная ладонная дуга, 18 - бедренная вена, 19 - подколенная артерия, 20 - артерии и вены голени, 21 - дорсальные плюсневые сосуды, 22 - плечевая артерия, 23 - плечевая вена; Б - срез артерий и вен (а - артерии, в - вены); В - клапаны вены конечности.

Частота сердечных сокращений (ЧСС) зависит от многих факторов, включая возраст, пол, условия окружающей среды, функциональное состояние, положение тела (см. табл. Гемодинамика в покое и при нагрузке). ЧСС выше в вертикальном положении тела по сравнению с горизонтальным, уменьшается с возрастом, подвержена суточным колебаниям (биоритмам). Во время сна она снижается на 3-7 и более ударов, после приема пищи возрастает, особенно, если пища богата белками, что связано с увеличением поступления крови к органам брюшной полости. Температура окружающей среды также оказывает влияние на ЧСС, которая увеличивается в линейной зависимости от нее.

Гемодинамика в покое и при нагрузке в зависимости от положения тела

Показатели В покое
лежа на спине стоя лежа на спине стоя стоя

Минутный объем сердца, л/мин

5,6 5,1 19,0 17,0 26,0

Ударный объем сердца, мл

30 80 164 151 145

Частота сердечных сокращений, уд/мин

60 65 116 113 185

Систолическое АД, мм рт. ст.

120 130 165 175 215

Легочное систолическое АД, мм рт. ст.

20 13 36 33 50

Артериовенозная разница по кислороду, мл/л

70 64 92 92 150

Общее периферическое сопротивление, дин/с/см -5

1490 1270 485 555 415

Работа левого желудочка, кг/мин

6,3 7,8 29,7 27,3 47,7

Потребление О 2 , мл/мин

250 280 1750 1850 3200

Гематокрит

44 44 48 48 52

У спортсменов ЧСС в покое ниже, чем у нетренированных людей и составляет 50-55 ударов в минуту. У спортсменов экстра-класса (лыжники-гонщики, велогонщики, марафонцы-бегуны и др.) ЧСС составляет 30-35 уд/мин. Физическая нагрузка приводит к увеличению ЧСС, необходимой для обеспечения возрастания минутного объема сердца, причем существует ряд закономерностей, позволяющих использовать этот показатель как один из важнейших при проведении нагрузочных тестов.

Отмечается линейная зависимость между ЧСС и интенсивностью работы в пределах 50-90% переносимости максимальных нагрузок (см. рис. ), однако есть индивидуальные различия, связанные с полом, возрастом, физической подготовленностью обследуемого, условиями окружающей среды и др.

I - легкая нагрузка; II - средняя; III - тяжелая нагрузка (по L. Brouda, 1960)

При легкой физической нагрузке ЧСС сначала значительно увеличивается, затем постепенно снижается до уровня, который сохраняется в течение всего периода стабильной работы. При более интенсивных и длительных нагрузках имеется тенденция к увеличению ЧСС, причем при максимальной работе она нарастает до предельно достижимой. Эта величина зависит от тренированности, возраста, пола обследуемого и других факторов. В 20 лет максимальная ЧСС - около 200 уд/мин, к 64 годам опускаются примерно до 160 уд/мин в связи с общим возрастным снижением биологических функций человека. ЧСС увеличивается пропорционально величине мышечной работы. Обычно при уровне нагрузки 1000 кг/мин ЧСС достигает 160-170 уд/мин, по мере дальнейшего повышения нагрузки сердечные сокращения ускоряются более умеренно, и постепенно достигают максимальной величины - 170-200 уд/мин. Дальнейшее повышение нагрузки уже не сопровождается увеличением ЧСС.

Следует отметить, что работа сердца при очень большой частоте сокращений становится менее эффективной, так как значительно сокращается время наполнения желудочков кровью и уменьшается ударный объем.

Тесты с возрастанием нагрузок до достижения максимальной частоты сердечных сокращений приводят к истощению, и на практике используются лишь в спортивной и космической медицине.

По рекомендации ВОЗ допустимыми считаются нагрузки, при которых ЧСС достигает 170 уд/мин и на этом уровне обычно останавливается при определении переносимости физических нагрузок и функционального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Kровяное (артериальное) давление

Жидкость, текущая по сосуду, оказывает на его стенку давление, измеряемое обычно в миллиметрах ртутного столба (торр) и реже в дин/см. Давление равное 110 мм рт. ст., означает, что, если бы сосуд был соединен с ртутным манометром, давление жидкости на конце сосуда сместило бы столбик ртути на высоту 110 мм. При использовании водного манометра перемещение столбика было бы примерно в 13 раз больше. Давление в 1 мм рт. ст. - 1330 дин/см 2 . Давление и кровоток в легких меняются в зависимости от положения тела человека.

Существует градиент давления, направленный от артерий к артериолам и капиллярам и от периферических вен к центральным (см. рис. ). Таким образом кровяное давление уменьшается в следующем направлении: аорта - артериолы - капилляры - венулы - крупные вены - полые вены. Благодаря этому градиенту кровь течет от сердца к артериолам, затем к капиллярам, венулам, венам и обратно к сердцу. Максимальное давление, достигаемое в момент выброса крови из сердца в аорту, называется систолическим (СД). Kогда после выталкивания крови из сердца аортальные клапаны захлопываются, давление падает до величины, соответствующей так называемому диастолическому давлению (ДД). Разница между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением. Среднее давление (Ср. Д) можно определить, измерив площадь, ограниченную кривой давления, и разделив ее на длину этой кривой.

В состоянии покоя (I), при расширении (II) и сужении (III) сосудов. В крупных венах, расположенных около сердца (полые вены), давление при вдохе может быть несколько ниже атмосферного (С.А. Keele, E. Neil, 1971)

Ср. Д = (площадь под кривой) / (длина кривой)

Kолебания кровяного давления обусловлены пульсирующим характером кровотока и высокой эластичностью и растяжимостью кровеносных сосудов. В отличие от изменчивых систолического и диастолического давлений среднее давление относительно постоянно. В большинстве случаев его можно считать равным сумме диастолического и 1/3 пульсового (Б. Фолков, Э. Нил, 1976):

P cp. = P диаст. + [(Р сист. - P диаст.) / 3]

Скорость распространения пульсовой волны зависит от размера и упругости сосуда. В аорте она составляет 3-5 м/с, в средних артериях (подключичной и бедренной) - 7-9 м/с, в мелких артериях конечностей - 15-40 м/с.

Уровень артериального давления зависит от ряда факторов: количества и вязкости крови, поступающей в сосудистую систему в единицу времени, емкости сосудистой системы, интенсивности оттока через прекапиллярное русло, напряжения стенок артериальных сосудов, физической нагрузки, внешней среды и. др.

При исследовании АД представляет интерес измерение следующих показателей: минимального артериального давления, среднего динамического, максимального ударного и пульсового.

Под минимальным или диастолическим давлением понимают наименьшую величину, которой достигает давление крови к концу диастолического периода.

Минимальное давление зависит от степени проходимости или величины оттока крови через систему прекапилляров, ЧСС и упруговязких свойств артериальных сосудов.

Среднее динамическое давление - это та средняя величина давления, которое было бы способно при отсутствии пульсовых колебаний давления дать такой же гемодинамический эффект, какой наблюдается при естественном, колеблющемся давлении крови, то есть среднее давление выражает энергию непрерывного движения крови. Среднее динамическое давление определяют по следующим формулам:

1. Формула Хикэма:

Р m = A/3 + P d

где Р m - среднее динамическое артериальное давление (мм рт. ст.); А - пульсовое давление (мм рт. ст.); Р d - минимальное или диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.)

2. Формула Вецлера и Рогера:

P m = 0,42Р s + 0,58Р d

где Р s - систолическое, или максимальное давление, Р d - диастолическое, или минимальное, артериальное давление (мм рт. ст.).

3. Довольно распространена формула:

Р m = 0,42А + Р d

где А - пульсовое давление; Р d - диастолическое давление (мм рт. ст.).

Максимальное, или систолическое давление - величина, отражающая весь запас потенциальной и кинетической энергии, которым обладает движущаяся масса крови на данном участке сосудистой системы. Максимальное давление складывается из бокового систолического давления и ударного (гемодинамический удар). Боковое систолическое давление действует на боковую стенку артерии в период систолы желудочков. Гемодинамический удар создается при внезапном появлении препятствия перед движущимся в сосуде потоком крови, при этом кинетическая энергия на короткий момент превращается в давление. Гемодинамический удар является результатом действия инерционных сил, определяемых как прирост давления при каждой пульсации, когда сосуд сжат. Величина гемодинамического удара у здоровых людей равна 10-20 мм. рт. ст.

Истинное пульсовое давление представляет собой разницу между боковым и минимальным артериальным давлением.

Для измерения АД пользуются сфигмоманометром Рива-Роччи и фонендоскопом.

На рис. приведены значения артериального давления у здоровых людей в возрасте от 15 до 60 лет и старше. С возрастом у мужчин систолическое и диастолическое давления растут равномерно, у женщин же зависимость давления от возраста сложнее: от 20 до 40 лет давление у них увеличивается незначительно, и величина его меньше, чем у мужчин; после 40 лет с наступлением менопаузы показатели давления быстро возрастают и становятся выше, чем у мужчин.

Cистолическое и диастолическое давление в зависимости от возраста и пола

У страдающих ожирением АД выше, чем у людей с нормальной массой тела.

При физической нагрузке систолическое и диастолическое АД, сердечный выброс и частота сердечных сокращений повышаются, равно как при ходьбе в умеренном темпе АД возрастает.

При курении систолическое давление может возрасти на 10-20 мм рт. ст. В покое и во время сна АД существенно снижается, особенно если оно было повышенным.

Артериальное давление повышается у спортсменов перед стартом, иногда уже за несколько дней до соревнований.

На артериальное давление влияют главным образом три фактора: а) частота сердечных сокращений (ЧСС); б) изменение периферического сопротивления сосудистого русла и в) изменение ударного объема или сердечного выброса крови.

Электрокардиография (ЭKГ)

В сердце человека существует специализированная, анатомически обособленная проводящая система. Она состоит из синоатриального и атриовентрикулярного узлов, пучков Гиса с его левой и правой ножками, и волокон Пуркине. Эта система образована специализированными мышечными клетками, обладающими свойством автоматизма и высокой скоростью передачи возбуждения.

Распространение электрического импульса (потенциал действия) по проводящей системе и мышце предсердий и желудочков сопровождается деполяризацией и реполяризацией. Регистрируемые в результате этого волны, или зубцы, называются волнами деполяризации (QRS) и реполяризации (Т) желудочков.

ЭKГ - это запись электрической активности (деполяризации и реполяризации) сердца, зарегистрированная при помощи электрокардиографа, электроды которого (отведения) помещаются не непосредственно на сердце, а на разные участки тела (см. рис. ).

Схема наложения электродов при стандартных (а) и грудных (б) отведениях электрокардиограммы и ЭKГ, полученные при этих отведениях

Электроды могут располагаться на различном расстоянии от сердца, в том числе и на конечностях и грудные (они обозначаются символом V).

Стандартные отведения от конечностей: первое (I) отведение (правая рука - ПР, левая рука - ЛР); второе (II) отведение (ПР и левая нога - ЛН) и третье (III) отведение (ЛР-ЛН) (см. рис. ).

Грудные отведения. Для снятия ЭKГ активный электрод накладывают на различные точки грудной клетки (см. рис. ), обозначаемые цифрами (V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , V 5 , V 6). Эти отведения отражают электрические процессы в более или менее локализованных участках и помогают выявлять ряд сердечных заболеваний.

Зубцы и интервалы электрокардиограммы (ЭKГ) На рис. изображена типичная нормальная ЭKГ человека по одному из стандартных отведений, длительность и амплитуда зубцов приведены в табл. Зубцы нормальной электрокардиограммы (ЭKГ) человека . Зубец Р соответствует деполяризации предсердия, комплекс QRS - началу деполяризации желудочков, зубец Т - реполяризации желудочков. Зубец U обычно отсутствует.

пп - возбуждение правого предсердия; лп - возбуждение левого предсердия

Зубцы нормальной электрокардиограммы (ЭKГ) человека

Обозначения зубцов Характеристика зубцов Диапазон длительности, с Диапазон амплитуды в I, II и III отведении, мм
P

Отражает деполяризацию (возбуждение) обоих предсердий, в норме зубец положительный

0,07-0,11 0,5-2,0
Q

Отражает начало деполяризации желудочков, отрицательный зубец (направлен вниз)

0,03 0,36-0,61
R

Главный зубец деполяризации желудочков, положительный (направлен вверх)

см. QRS 5,5-11,5
S

Отражает окончание деполяризации обоих желудочков, отрицательный зубец

- 1,5-1,7
QRS

Совокупность зубцов (Q, R, S), отражающих деполяризацию желудочков

0,06-0,10 0-3
T

Отражает реполяризацию (угасание) обо- их желудочков; зубец положительный в I, II, III, aVL, aVF и отрицательный - в aVR

0,12-0,28 1,2-3,0

При анализе ЭKГ большое значение имеют временные интервалы между некоторыми зубцами (см. табл. Интервалы электрокардиограммы ). Отклонение длительности этих интервалов за пределы нормы может свидетельствовать о нарушениях функции сердца.

Интервалы электрокардиограммы

Обозначение интервала Характеристика интервалов Длительность, с
P-Q

От начала возбуждения предсердий (Р) до начала возбуждения желудочков (Q)

0,12-0,20
P-R

От начала Р до начала R

0,18-0,20
Q-T (QRST)

От начала Q до конца Т; соответствует деполяри- зации и реполяризации желудочков (электрическая систола)

0,38-0,55
S-T

От конца S до начала T, отражает фазу полной депо- ляризации желудочков. В норме его отклонение (смещение) от изолинии не должно превышать 1 мм

0-0,15
R-R

Длительность сердечного цикла (полный цикл работы сердца). В норме эти отрезки имеют почти одинаковую продолжительность

T-P

Отражает состояние покоя миокарда (электрическая диастола). Этот сегмент следует принимать за уровень изоэлектрической линии в норме и патологии

Патологические изменения ЭKГ

Существуют два основных типа патологических изменений ЭKГ: к первому относятся нарушения ритма и возникновения возбуждения, ко второму - нарушения проведения возбуждения и искажения формы и конфигурации зубцов.

Аритмии, или нарушения ритма сердца, характеризуются нерегулярным поступлением импульсов из синоатриального (СА) узла.

Ритм (частота сокращений) сердца, может быть низким (брадикардия) или очень высоким (тахикардия) (см. рис. ). Предсердные экстрасистолы характеризуются укороченным Р-Р интервалом, после которого следует длинный Р-Р интервал (см. рис. , А). При желудочковых экстрасистолах, когда возбуждение возникает в эктопическом очаге, локализованном в стенке желудочка, преждевременное сокращение характеризуется искаженным комплексом QRS (см. рис. , В). Желудочковая тахикардия сопровождается быстрыми регулярными разрядами эктопического очага, расположенного в желудочке (см. рис. , Д). Фибрилляции предсердий или желудочков характеризуются нерегулярными аритмичными сокращениями, неэффективными в гемодинамическом отношении. Фибрилляция предсердий проявляется нерегулярными аритмическими сокращениями, при которых частоты сокращений предсердий в 2-5 раз выше, чем желудочков (см. рис. , Е). При этом на каждый зубец R приходится 1, 2 или 3 нерегулярных зубца Р.

При трепетании предсердий наблюдаются более регулярные и менее частые предсердные комплексы, частота которых все же в 2-3 раза превышает частоту сокращения желудочков (см. рис. , Ж). Мерцание предсердий может вызываться множественными эктопическими очагами в их стенке, тогда как разряды одиночного эктопического очага сопровождаются трепетанием предсердий.

ЭKГ при аритмии сердца: А - предсердная экстрасистола; Б - узловая экстрасистола; В - желудочковая экстрасистола; Г - предсердная тахикардия; Д - желудочковая тахикардия; Е - мерцание предсердий; Ж - трепетание предсердий

Нарушения проводимости

Ишемическая болезнь сердца, миокардит, коронарокардиосклероз и другие заболевания возникают вследствие нарушения кровоснабжения миокарда.

На рис. приведены изменения комплекса QRS при инфаркте миокарда. В острой стадии наблюдаются выраженные изменения зубцов Q и Т и сегмента SТ. Следует отметить, в частности, подъем сегмента ST и инвертированный зубец Т в некоторых отведениях. Прежде всего наступает ишемия миокарда (нарушение его кровоснабжения, болевой приступ), повреждение ткани с последующим образованием некроза (омертвления) участка миокарда. Нарушения кровообращения в сердечной мышце сопровождаются изменениями проводимости, аритмиями.

Изменение ЭKГ в динамике при нарушении коронарного кровообращения (инфаркт миокарда). При свежем инфаркте в ряде отведений наблюдается патологический зубец Q, отрицательный зубец Т и смещение кверху сегмента S-Т. Через несколько недель ЭKГ почти восстанавливается до нормы

В спортивной медицине ЭKГ записывают непосредственно во время выполнения дозированной физической нагрузки.

Для полной характеристики электрической активности сердца на всех стадиях нагрузки ЭKГ записывается в течение первой минуты работы, а затем - в середине и конце (при тестировании на третбане, велоэргометре или гарвадском степ-тесте, гидроканале и др.).

Для спортсменов характерны следующие черты ЭKГ:

Синусовая брадикардия,

Сглаженный зубец Р (в циклических видах спорта),

Увеличение вольтажа QRS комплекса (связано с гипертрофией левого желудочка сердца) (см. рис. Электрокардиограмма при гипертрофии левого желудочка ),

Неполная блокада правой ножки Гисса (замедление проводимости).

Электрокардиограмма при гипертрофии левого желудочка

Электрокардиограмма при гипертрофии левого желудочка: QRS = 0,09 с; зубец Q I, V4-V6 не определяется; R I высокий; > R II > r III < S III (< a = -5°); S V1-V3 глубокий, переходная зона смещена влево; R V5,V6 высокий, R V6 > R V5 ; S V1-V3 + R V6 > 35 мм; PS-T I,II,aVL,V5,V6 ниже изолинии; T I,aVL,V6 отрицательный; T V1,aVR положительный

У хорошо тренированных спортсменов при выполнении умеренной нагрузки обычно увеличиваются зубцы Р, R и Т, укорачиваются отрезки PQ, QRS и QRST.

Если нагрузки превышают степень подготовленности спортсмена, в сердечной мышце возникают нарушение кровообращения и неблагоприятные биохимические сдвиги, которые в ЭKГ проявляются как нарушение ритма или проводимости и депрессия сегмента ST. Причинами поражений сердца является гипоксемия и гипоксия тканей, спазм коронарных сосудов и атеросклероз.

У спортсменов встречаются дистрофия миокарда, острая сердечная недостаточность, кровоизлияние в сердечную мышцу, метаболические некрозы в миокарде. При дистрофии на ЭKГ отмечается уплощение зубцов Т, P, удлиняется интервал Р-Q и Q-Т. При перенапряжении правого желудочка на ЭKГ в V1,2 отведениях появляется неполная или полная блокада правой ветви пучка Гисса, увеличивается амплитуда зубца R, снижается зубец S, появляется отрицательный зубец Т и сегмент SТ смещается ниже изолинии, экстрасистолия (удлинение интервала РQ).

Английский
оценка функции сердечно-сосудистой системы – score function of the cardiovascular system
кровообращение – circulation
артериальный – arterial
кровяное (артериальное) давление – blood (blood) pressure
электрокардиография (ЭKГ) – electrocardiography (ECG)
патологические изменения ЭKГ – pathological changes in ECG
нарушения проводимости – conduction disorders

Состояние сердечно-сосудистой системы характеризуется частотой сердечных сокращений, артериальным давлением крови и объемом сердечного выброса крови.

Подсчет частоты пульса дает возможность установить частоту сердечных сокращений (ЧСС) и обычно проводится пальпированием лучевой артерии на запястье испытуемого.

Артериальное давление создается нагнетанием крови в артерии из желудочка сердца. В период систолы желудочка регистрируется систолическое артериальное давление (САД), в период диастолы – диастолическое, или минимальное давление (ДАД).

Пульсовое давление (ПД) определяется сердечными колебаниями АД и рассчитывается по формуле:

ПД=САД – ДАД (мм. рт. ст.).

Среднее давление (СД) выражает энергию непрерывного движения крови по сосудам. Формула для расчета среднего давления:

СД=ДАД + ПД/3 (мм. рт. ст.).

Объём крови, выбрасываемый в артериальное русло за одну систолу желудочка, называется систолическим объёмом (СО). Он может быть рассчитан по формуле Старра:

СО= 90,97 + 0,54ПД – 0,57ДАД – 0,61В (см 3),

где: В – возраст испытуемого в годах.

Минутный объём кровообращения (МОК) может быть рассчитан как произведение систолического объёма на частоту сердечных сокращений:

МОК=СО × ЧСС (см 3 /мин).

Соотношение тонуса частей автономной нервной системы можно оценить по вегетативному индексу Кердо (ВИК):

ВИК = (1 – ДАД / ЧСС) × 100 (%).

В норме ВИК имеет положительное значение, чем он выше, тем больше преобладает парасимпатический тонус. Отрицательные значения ВИК указывают на преобладающий симпатический тонус.

Напряжение регуляторных систем организма, проявляющееся в усилении симпатических влияний, приводит к снижению адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы. Для выявления состояния ССС следует рассчитать индекс функциональных изменений ИФИ:

ИФИ= 0,011ЧСС + 0,014САД + 0,008ДАД + 0,014В + 0,009МТ – 0,009Р – 0,27 ,

В – возраст,

Р – рост,

МТ – масса тела.

Адаптационная способность системы кровообращения оптимальная при ИФИ=1, при ИФИ=2 и более – удовлетворительная, от 3 и выше – неполная, 4 и выше – кратковременная, 5 и более – плохая.



На практике часто используется показатель «двойного произведения» (ДП), увеличение которого до 95 и выше свидетельствует о напряжении функций ССС. Чем выше ДП, тем меньше резервы адаптации ССС.

ДП = ЧСС × САД / 100

Цель работы: Изучить морфофункциональные особенности сердечно-сосудистой системы. Познакомиться с общепринятыми методиками оценки состояния параметров центральной и периферической гемодинамики.

Оборудование : тонометры, фонендоскопы, секундомеры, ростомер, напольные весы

Задание 1. Определите частоту артериального пульса и АД.

Пульс подсчитывается в течение 60 секунд на лучевой или сонной артерии. Замер артериального давления крови производится с помощью тонометра. Артериальное давление измеряется в плечевой артерии по методу Короткова. На плечо испытуемого надевается манжета, соединяется с тонометром; резиновой грушей в неё подается воздух и создаётся давление заведомо выше систолического. На область локтевого сгиба накладывают фонендоскоп и прослушивают звуки в артерии, постепенно выпуская воздух из манжеты. В момент появления периодического тона в артерии, обусловленного ударом о стенку сосуда проходящей в систолу под манжетой порции крови, отмечают величину систолического давления. В момент исчезновения тона отмечают на тонометре величину диастолического давления. Результаты измерения занесите в таблицу 3.

Величины ЧСС, САД и ДАД занесите в таблицу.

Таблица 3. Показатели центральной и периферической гемодинамики

Задание 2. Рассчитайте функциональные показатели ССС и результаты занесите в таблицу 3.

Задание 3. Произведите расчет ВИК, ИФИ и двойного показателя, запишите результаты:

ВИК = ИФИ = ЧСС х САД / 100 =

Задание 4. Выполните функциональную сердечно-сосудистую пробу в виде 20 приседаний за 30 секунд.

Перед пробой, сразу после нагрузки и затем каждые 30 секунд подсчитывайте пульс в течение 10 секунд, полученный результат умножайте на 6 (пересчёт ЧП за 1 минуту).Измерения частоты пульса повторяйте до его возвращения к исходной величине в покое. Отметьте время восстановления частоты пульса. В норме частота пульса непосредственно после нагрузки увеличивается не более, чем на 50 %, время восстановления ЧП не превышает 3 минуты. Результаты пробы запишите:

Выводы:

Контрольные вопросы:

1. Значение, состав и функции крови.

2. Круги кровообращения. Кровообращение плода.

3. Строение и функция сердца. Показатели сердечной деятельности.

4. Давление крови, его изменение с возрастом.

5. Возрастные изменения регуляции сердца и сосудов.

Занятие 5.

ДЫХАНИЕ. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН

Функциональные возможности дыхания определяются в пробах с задержкой дыхания на вдохе и на выдохе и измерением ЖЕЛ (смотри занятие 1).

При задержке дыхания организм использует кислород крови и альвеолярного воздуха, поэтому время задержки зависит от кислородной ёмкости крови, объема воздуха в альвеолах и возбудимости дыхательного центра, который раздражается накапливающейся в крови углекислотой. При оценке времени задержки дыхания ориентируются на оценочные нормативы, приведенные в таблице 4:

Таблица 4. Оценочные нормативы проб с задержкой дыхания

Для мужчин ДЖЕЛ = [ (рост (см) х 0,052) – (возраст (лет) х 0,022) ] – 3,60

Для женщин ДЖЕЛ = [ (рост (см) х 0,041) – (возраст (лет) х 0,018) ] – 2,68

Комплексную оценку состояния кардиореспираторной системы по показателям дыхательной и сосудистой систем можно дать с помощью индекса Скабинской (ИС):

ИС = ЖЕЛ × А / ЧСС / 100 ,

где ЖЕЛ в мл, А – длительность задержки дыхания на вдохе, ЧСС – частота пульса за минуту.

Оценочные нормативы ИС: < 5 – очень плохо, от 5 до 10 – неудовлетворительно, от 10 до 30 – удовлетворительно, от 30 до 60 – хорошо, > 60 – отлично.

Кислород, доставляемый кровью к тканям при дыхании, обеспечивает процессы биологического окисления в клетках, в результате образуется энергия, которая расходуется в процессах жизнедеятельности организма. Об интенсивности энергетического обмена можно судить по соответствию энергетических трат норме, обуславливаемой возрастом, полом, ростом и весом испытуемого. Сделать такое сопоставление можно, определив энергетические траты в стандартных условиях, каковыми являются:

1) состояние мышечного покоя, лежа;

2) натощак;

3) при температуре 18-20° по Цельсию.

Определённый в этих условиях расход энергии называется основным обменом. Основной обмен зависит от возраста, пола и массы тела. Должную величину основного обмена можно рассчитать по формуле Дрейера:

ООд = (кКал/сутки),

М – масса тела в граммах,

А – возраст; возведенный в степень показатель в 17 лет равен 1,47, в 18 лет 1,48, в 19 лет 1,49 и т.д.

К – константа, равная для мужчин 0,1015, а для женщин – 0,1129.

Основной обмен у индивида может иметь величину, отличную от должной, что наблюдается при изменении состояния эндокринной и нервной системы.Процент отклонения основного обмена от должной величины определяется косвенным путём по формуле Рида:

ПО = 0,75 (ЧСС + 0,74ПД) – 72 ,

ПО – процент отклонения (в норме не более 10%),

ЧСС – частота сердечных сокращений,

ПД – пульсовое давление.

Цель занятия: Изучить морфофункциональные особенности дыхательной системы, овладеть методиками исследования параметров внешнего дыхания и основного обмена, расчета суточных энергетических затрат своего организма.

Оборудование: медицинские весы, антропометр, суховоздушный спирометр, тонометр, фонендоскоп, секундомер, калькулятор

Задание 1.Определите время задержки дыхания.

Пробы задержки дыхания проводят в положении сидя. После трех глубоких вдохов испытуемый задерживает дыхание на максимальном вдохе (или на максимальном выдохе) и включает секундомер. При невозможности задерживать дыхание секундомер останавливается. Результаты проб запишите.

Задание 2. Рассчитайте ДЖЕЛ, запишите результат. Сравните его с ЖЕЛ.

ДЖЕЛ =

Задание 3. Рассчитайте ИС, дайте ему оценку. ИС =

Задание 4. Произведите расчёт должного суточного основного обмена в килокалориях по формуле Дрейера.

Запишите результат: ООд = кКал/сутки.

Задание 5. Произведите расчет отклонения основного обмена по формуле Рида. Запишите полученный показатель отклонения

ПО = % и затем сделайте расчёт вашего реального ОО за сутки по формуле:

ООс = ООд + ООд × ПО / 100 ккал / сутки =

Сделайте перерасчёт ОО за час, для этого полученный результат разделите на 24.

ООч = кКал / час.

Задание 6. Определите общие суточные затраты энергии, используя данные хронометража разных видов деятельности и сна в течение суток с указанием времени в часах, затраченного на каждый вид работ и сон.

Пользуясь таблицей 5, подсчитайте прирост энергетических затрат при каждом виде работ к основному обмену, выраженному в кКал/час, затем суммируйте приросты расхода энергии и прибавьте их сумму к показателю основного обмена за сутки.

Таблица 5. Затраты энергии при различных видах работ

Виды работ Прирост энергетических затрат к основному обмену (%)
Сон
Самостоятельные умственные занятия
Спокойное сидение
Чтение вслух, разговор, писание
Ручное шитьё, вязание
Печатание текста
Приготовление и приём пищи
Глажение белья
Работа столяра
Работа пильщика, лесоруба
Подметание пола
Спокойное стояние
Ходьба прогулочная
Быстрая ходьба
Плавание
Бег медленный
Бег быстрый
Бег с максимальной скоростью

Выводы:

Контрольные вопросы:

1. Строение органов дыхания.

2. Внешнее дыхание, его показатели. Типы дыхания.

3. Возрастные изменения показателей дыхания.

4. Энергетический обмен, его изменения в связи с возрастом.

5. Рабочая прибавка. Специфически-динамическое действие пищи.

7.3.

Определение функционального состояния сердечно-сосудистой системы у спортсменов


Определение функциональной способности сердечно-сосудистой системы (ССС) совершенно необходимо для оценки общей тренированности спортсмена или физкультурника, так как кровообращение играет важную роль в удовлетворении повышенного обмена веществ, вызванного мышечной деятельностью.

Высокий уровень развития функциональной способности аппарата кровообращения, как правило, характеризует высокую общую работоспособность организма.

В комплексной методике исследования ССС большое внимание в спортивной медицине уделяется изучению динамики ее показателей в связи с выполнением физической нагрузки, и в этом направлении разработано достаточно большое количество функциональных проб с физической нагрузкой.


7.3.1. Общеклинические методы исследования

При исследовании ССС учитывают данные анамнеза. В протокол иссле-дования заносятся общие сведения:

Фамилия, имя, отчество испытуемого;

Возраст, основной вид спорта, разряд, стаж, период тренировки и ее особенности, сведения о последней тренировке, самочувствие, наличие жалоб.

При наружном осмотре обращают внимание на окраску кожных покровов, форму грудной клетки, расположение и характер верхушечного толчка, наличие отеков.

Пальпацией определяется расположение верхушечного толчка (ширина, высота, сила), болезненные толчки в области грудной клетки, наличие отеков.

С помощью перкуссии (простукивание) изучаются границы сердца. Если врач находит при перкуссии выраженное смещение границ сердца, то спортсмена обязательно следует подвергнуть специальному рентгенологическому исследованию.

Аускультацию (выслушивание) рекомендуется проводить в различных положениях исследуемого: на спине, на левом боку, стоя. Выслушивание тонов и шумов связано с работой клапанного аппарата сердца. Клапаны расположены «на входе» и «на выходе» обоих желудочков сердца. Атриовентрикулярные клапаны (в левом желудочке - митральный клапан, а в правом - трехстворчатый трикуспидальный) препятствуют обратному забросу (регургитации) крови в предсердия во время систолы желудочков. Аортальный и легочные клапаны, расположенные у основания крупных артериальных стволов, предупреждают регургитацию крови в желудочки при диастоле.

Атриовентрикулярные клапаны образованы перепончатыми листками (створками), свешивающимися в желудочки наподобие воронки. Их свободные концы соединены тонкими сухожильными связками (нитями-хордами) с сосочковыми мышцами; это препятствует заворачиванию створок клапанов в предсердия во время систолы желудочков. Общая поверхность клапанов гораздо больше, чем площадь атриовентрикулярного отверстия, поэтому их края плотно прижимаются друг к другу. Благодаря такой особенности клапаны надежно смыкаются даже при изменениях объема желудочков. Аортальный и легочный клапаны устроены несколько по-иному: каждый из них состоит из трех кармашков в виде полумесяцев, окружающих устье сосуда (поэтому их называют полулунными клапанами). Когда полулунные клапаны замкнуты, их створки образуют фигуру в виде трехконечной звезды. Во время диастолы токи крови устремляются за створки клапанов и завихряются позади них (эффект Бернулли), в результате клапаны быстро закрываются, благодаря чему регургитация крови в желудочки очень невелика. Чем выше скорость кровотока, тем плотнее смыкаются створки полулунных клапанов. Открывание и закрывание сердечных клапанов связано прежде всего с изменением давления в тех полостях сердца и сосудах, которые отграничиваются этими клапанами. Звуки, возникающие при этом, и создают тоны сердца. При сокращениях сердца возникают колебания звуковой частоты (15-400 Гц), передающиеся на грудную клетку, где их можно выслушать либо просто ухом, либо при помощи стетоскопа. При выслушивании можно различить два тона: первый из них возникает в начале систолы, второй - в начале диастолы. Первый тон длительнее второго, он представляет собой глухой звук сложного тембра. Этот тон связан главным образом с тем, что в момент захлопывания атриовентрикулярных клапанов сокращение желудочков как бы резко тормозится заполняющей их несжимаемой кровью. В результате возникают колебания стенок желудочков и клапанов, передающиеся на грудную клетку. Второй тон более короткий. Связан с ударом створок полулунных клапанов друг о друга (поэтому его часто называют клапанным тоном). Колебания этих створок передаются на столбы крови в крупных сосудах, и поэтому второй тон лучше выслушивается не непосредственно над сердцем, а на некотором отдалении от него по ходу тока крови (аортальный клапан аускультируется во втором межреберье справа, а легочный - во втором межреберье слева). Первый тон напротив, лучше аускультируется непосредственно над желудочками: в пятом межреберье по срединно-ключичной линии выслушивают левый атриовентрикулярный клапан, а по правому краю грудины - правый. Эта методика является классическим методом, используемым в диагностике пороков сердца, оценке функционального состояния миокарда.

Важное значение при исследовании ССС придается правильной оценке пульса. Пульсом (от лат. pulsus - толчок) называется толчкообразные смещения стенок артерий при заполнении их кровью, выбрасываемой при систоле левого желудочка.

Пульс определяется с помощью пальпации на одной из периферических артерий. Обычно пульс подсчитывается на лучевой артерии по 10-секундным отрезкам времени 6 раз. Во время нагрузки определить и точно подсчитать пульс на лучевой артерии не всегда возможно, поэтому пульс рекомендуется подсчитывать на сонной артерии или на области проекции сердца.

У взрослого здорового человека частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое колеблется от 60 до 90 ударов в минуту. На ЧСС влияют положение тела, пол и возраст человека. Повышение частоты пульса более 90 ударов в минуту называется тахикардией, а ЧСС менее 60 ударов в минуту - брадикардией.

Ритмичным считается пульс в том случае, если количество ударов за 10-секундные промежутки не отличается более чем на 1 удар (10, 11, 10, 10, 11, 10). Аритмичность пульса - значительные колебания числа сердечных сокращений за 10-секундные отрезки времени (9, 11, 13, 8, 12, 10).

Наполнение пульса оценивается как хорошее , если при наложении трех пальцев на лучевую артерию пульсовая волна хорошо прощупывается; как удовлетворительное при небольшом надавливании на сосуд пульс достаточно легко подсчитывается; как плохое наполнение - пульс с трудом улавливается при надавливании тремя пальцами.

Напряжение пульса - это состояние тонуса артерии и оценивается как мягкий пульс , свойственный здоровому человеку, и твердый - при нарушении тонуса артериального сосуда (при атеросклерозе, повышенном артериальном давлении).

Сведения о характеристиках пульса заносятся в соответствующие графы протокола исследования.

Артериальное давление (АД) измеряется ртутным, мембранным или электронным тонометром (последний не очень удобен при определении артериального давления в период восстановления из-за продолжительного инертного периода аппарата), сфигмоманометром. Манжета манометра накладывается на левое плечо и в дальнейшем не снимается до конца исследования. Показатели АД записываются в виде дроби, где в числителе - данные максимального, а в знаменателе - данные минимального давления.

Этот метод измерения АД наиболее распространен и называется слуховым или аускультативным методом Н.С. Короткова.

Нормальный диапазон колебаний для максимального давления у спортсменов составляет 90-139, а для минимального – 60-89 мм.рт.ст.

АД зависит от возраста человека. Так, у 17-18-летних нетренированных юношей верхняя граница нормы равна 129/79 мм.рт.ст., у лиц 19-39 лет - 134/84, у лиц 40-49 лет - 139/84, у лиц 50-59 лет - 144/89, у лиц старше 60 лет - 149/89 мм.рт.ст.

Артериальное давление ниже 90/60 мм.рт.ст. называется пониженным, или гипотонией, АД выше 139/89 - повышенным, или гипертонией.

Среднее АД является важнейшим показателем состояния системы кровообращения. Эта величина выражает энергию непрерывного движения крови и, в отличие от величин систолического и диастолического давлений, является устойчивой и удерживается с большим постоянством.

Определение уровня среднего артериального давления необходимо для расчета периферического сопротивления и работы сердца. В условиях покоя его можно определить расчетным способом (Савицкий Н.Н., 1974). Используя формулу Hickarm, можно определить среднее артериальное давление:

АДср = АДд - (АДс - АДд)/3, где АДср - среднее артериальное давление; АДс - систолическое, или максимальное, АД; АДд - диастолическое, или минимальное, АД.

Зная величины максимального и минимального АД можно определить пульсовое давление (ПД):

ПД = АДс - АДд.

В спортивной медицине для определения ударного или систолического объема крови пользуются формулой Старра (1964):

СО = 90,97 + (0,54 х ПД) - (0,57 х ДЦ) - 0,61 х В), где СО - систолический объем крови; ПД - пульсовое давление; Дд - диастол ическое давление; В - возраст.

Используя величины ЧСС и СО, определяется минутный объем кровообращения (МОК):

МОК = ЧСС х СО л/мин.

По величинам МОК и АДср можно определить общее периферическое сопротивление сосудов:

ОПСС = АДср х 1332 / МОКдин х см - 5/с, где ОПСС - общее периферическое сопротивление сосудов; АДср - среднее артериальное давление; МОК - минутный объем кровообращения; 1332 - коэффициент для перевода в дины.

Чтобы рассчитать удельное периферическое сопротивление сосудов (УПСС), следует привести величину ОПСС к единице поверхности тела (S), которая рассчитывается по формуле Дюбуа, исходя из роста и массы тела обследуемого.

S = 167,2 х Мх Д х 10 -4 х (м2), где М - масса тела, в килограммах; Д - длина тела, в сантиметрах.

Для спортсменов величина периферического сопротивления сосудов в состоянии покоя составляет примерно 1500 дин см -5/с и может колебаться в широких пределах, что связано с типом кровообращения и направленностью тренировочного процесса.

Для максимально возможной индивидуализации главных гемодинамиче-ских показателей, которыми являются СО и МОК, нужно их привести к площади поверхности тела. Показатель СО, приведенный к площади поверхности тела (м 2 ), называется ударным индексом (УИ), показатель МОК - сердечным индексом (СИ).

Н.Н. Савицкий (1976) по величине СИ выделил 3 типа кровообращения: гипо-, -эу- и гиперкинетическии типы кровообращения. Этот индекс в настоящее время расценивается как основной в характеристике кровообращения.

Гипокинетический тип кровообращения характеризуется низким показателем СИ и относительно высоким показателями ОПСС и УПСС.

При гиперкинетическом типе кровообращения определяются самые высокие значения СИ, УИ, МОК и УО и низкие - ОПСС и УПСС.

При средних значениях всех этих показателей тип кровообращения называется эукинетическим .

Для эукинетического типа кровообращения (ЭТК) СИ = 2,75 - 3,5 л / мин/ м2. Гипокинетический тип кровообращения (ГТК) имеет СИ менее 2,75 л / мин/м2, а гиперкинетический тип кровообращения (ГрТК) более 3,5 л/ мин/м2.

Различные типы кровообращения обладают своеобразием адаптационных возможностей и им свойственно разное течение патологических процессов. Так, при ГрТК сердце работает в наименее экономичном режиме и диапазон компенсаторных возможностей этого типа кровообращения ограничен. При этом типе гемодинамики имеет место высокая активность симпатоадреналовой системы. Наоборот, при ГТК сердечно-сосудистая система обладает большим динамическим диапазоном и деятельность сердца наиболее экономична.

Поскольку пути приспособления сердечно-сосудистой системы у спортсменов зависят от типа кровообращения, то и способность адаптироваться к тренировкам с различной направленностью тренировочного процесса имеет отличия при разных типах кровообращения.

Так, при преимущественном развитии выносливости ГТК встречается у 1/3 спортсменов, а при развитии силы и ловкости - всего у 6%, при развитии быстроты этого типа кровообращения не обнаруживается. ГрТК отмечается преимущественно у спортсменов, в тренировках которых преобладает развитие скорости. Данный тип кровообращения у спортсменов, развивающих выносливость, встречается очень редко, в основном при снижении адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы.