Возможности неинвазивного гемодинамического мониторинга у юных спортсменов при ортостатической и велоэргометрической пробах

И. Т. Корнеева, С. Д. Поляков

НИИ педиатрии НЦЗД РАМН, г. Москва

Для современного юношеского спорта, помимо увеличения объемов и интенсивности физических нагрузок, характерна ранняя специализация детей и подростков и "омоложение" спорта (Хрущев С.В., Круглый М. М., 1982). Рациональное построение учебно-тренировочного процесса является важным фактором профилактики заболеваемости и способствует достижению более высоких спортивных результатов. Особое значение придается сердечно-сосудистой системе, которая в известной мере, лимитирует спортивную работу.

Целью нашей работы явилось оценить состояние кардиогемодинамики на начальном этапе тренировочного макроцикла у юных спортсменов при проведении ортостатической и велоэргометрической пробах.

Обследовано 23 юных спортсмена в возрасте от 11 до 14 лет, занимающихся спортивным плаванием. Спортивный стаж детей - от 2 до 4 лет, спортивная квалификация от III до I взрослого разряда.

Оценка состояния кардиогемодинамики у юных спортсменов осуществлялась с применением аппаратно-программного комплекса экспресс- оценки и мониторирования параметров центральной гемодинамики на основе тетраполярной реографии и персонального компьютера с соответствующим программным обеспечением (Научно-технический центр по медицинской технике "Медасс"). Анализировались следующие данные : минутный объем (МО), сердечный индекс (СИ), общее периферическое сопротивление (ОПС), удельное периферическое сопротивление (УПС), давление наполнения левого желудочка (ДНЛЖ), ударный объем (УО), которые учитывались при динамическом исследовании в состоянии покоя (лежа на спине), ортостазе детей и при проведении велоэргометрической пробы.

Велоэргометрическая проба проводилась на электронном эргометре TUNTURIE - 980 (Финляндия) по двум тестам. Тест на выносливость проводился в ступенчатом непрерывном возрастающем режиме (0, 5 Вт - 1 Вт - 1,5 Вт - 2 Вт на 1 кг массы тела) в течение 15 минут с подсчетом максимального потребления кислорода ( МПК- мл/мин/кг ) - индекса аэробной выносливости. Тест для измерения краткосрочных анаэробных усилий спортсмена выполнялся в течение 1 минуты с восстановительной фазой - 3 минуты, с подсчетом индекса анаэробной выносливости (вт/мин/кг).

Электрокардиография выполнялась по общепринятой методике.

Анализ показателей кардиогемодинамики у юных пловцов позволил выявить 2 типа кровообращения : гиперкинетический ( 26,1% ) - 1 группа и нормокинетический ( 73,9%) - 2 группа (Табл.1).

При этом установлено, что для гиперкинетического типа кровообращения характерны высокие показатели СИ и более низкие значения ОПС, а для нормокинетического - низкие значения СИ и высокие показатели ОПС. Хотя при гиперкинетическом типе кровообращения наблюдается несколько выше МО, УО и ДНЛЖ и ниже - УПС. По другим изучаемым параметрам не выявлено существенных различий, что можно объяснить как незначительным стажем спортивной подготовки детей, так и коротким периодом начального этапа тренировочного макроцикла.

Полученные данные позволяют предположить, что в состоянии покоя у юных спортсменов с нормокинетическим типом кровообращения хроноинотропный механизм практически не участвует в обеспечении сердечного выброса. Это согласуется с представлениями об экономизации функции системы кровообращения, особенно выраженной при тренировке на выносливость. Известная тесная связь между УО И ЧСС при гиперкинетическом типе кровообращения дает основание рассматривать юных спортсменов с этим типом кровообращения, как недостаточно адаптированных к выполнению работы на выносливость.

Следует также отметить, что у спортсменов 1 группы индекс аэробной выносливости был ниже, чем во 2-ой группе детей ( соответственно 48,67 + 0,76 и 51,10 + 0,31 мл/мин/кг ). Индекс анаэробной выносливости, напротив, был выше у детей с гиперкинетическим типом кровообращения, чем с нормокинетическим (соответственно 4,96 + 0,14 и 3,93 + 0,16 вт/мин/кг).

Спортсменов 1 группы с выявленными нарушениями процессов реполяризации миокарда на ЭКГ необходимо отнести не только к группе риска, но и обязательно проводить за ними динамическое наблюдение и профилактические мероприятия.

В связи с этим, для юных спортсменов с гиперкинетическим типом кровообращения следует рекомендовать объемные, малоинтенсивные нагрузки, а для юных спортсменов с нормокинетическим типом кровообращения - увеличение объема нагрузок в щадяще-возрастающем режиме.

Анализ данных показателей центральной гемодинамики при проведении велоэргометрической пробы на выносливость у юных спортсменов представлен в таблицах 2,3.

По мере увеличения мощности нагрузки выявлено нарастание ЧСС, СИ, МО, ДНЛЖ и уменьшение значений показателей ОПС, УПС. При этом оказалась, что малая мощность нагрузки (0,5 - 1,5 вт/кг) сопровождалась незначительным увеличением УО. Дальнейшее увеличение мощности нагрузки (2 вт/кг) сопровождалось снижением УО при продолжающемся нарастании ЧСС. Характерным для этой группы детей было увеличение процесса восстановления, в течение 3 минут практически все показатели оказались даже выше, чем в исходном состоянии.

По мере увеличения мощности нагрузки у юных спортсменов 2 группы также отмечалось нарастание ЧСС, СИ, МО, ДНЛЖ и уменьшение значений показателей ОПС, УПС. Стабилизация УО на всех ступенях нагрузки (1 - 2 вт/кг) обуславливали прирост МО почти полностью за счет увеличения ЧСС. Период восстановления этой группы детей был более коротким, и в течение 3 минут показатели практически вернулись к исходным.

В обеих группах наблюдается стойкая тенденция к увеличению СИ и ДНЛЖ, что свидетельствует об увеличении насосной функции сердца и сократительной способности миокарда во время велоэргометрической пробы. Также у всех юных спортсменов было выявлено уменьшение УО при 1-ой ступени велоэргометрической пробы, что мы связываем с изменением положения тела ( переход из положения лежа в положение сидя на велоэргометре).

Анализ данных центральной гемодинамики при проведении ортостатической пробы представлен в табл. 4.

Выявлено, что при ортостатической пробе отмечается возрастание ЧСС, ОПС , УПС и снижение показателей МО, СИ, УО, физиологической основой которых является перераспределение крови. Такую реакцию кровообращения мы считаем адекватной в обеих группах. Однако, для детей с гиперкинетическим типом кровообращения характерными были количественные различия - выраженное уменьшение УО и возрастание ОПС. При этом реакция на ортостаз качественно сохраняется, как и у детей с нормокинетическом типом кровообращения. Эту гемодинамическую реакцию можно считать менее экономичной.

Таким образом, гемодинамическую реакцию на велоэргометрическую нагрузку и ортостатическую пробу у юных спортсменов с нормокинетическим типом кровообращения можно считать наиболее благоприятной, физиологической основой которой является наличие у спортсменов большого базального резервного объема, а у детей с гиперкинетическим типом - менее благоприятной и рассматривать как проявление скрытых функциональных изменений сердечно-сосудистой системы.

Импедансографический метод исследования показателей гемодинамики, благодаря его простоте, возможности динамических наблюдений, имеет бесспорные преимущества при исследованиях в условиях проведения велоэргометрической и ортостатической проб, что позволяет вносить необходимые коррективы в различные периоды тренировочного макроцикла

Тип кровообращения у юных спортсменов (M +m).

Таблица 1

* - достоверность разности результатов ( р< 0,05)

Показатели центрального и периферического кровообращения у юных спортсменов 1 группы при велоэргометрической пробе (M + m). Таблица 2.

Показатели центрального и периферического кровообращения у юных спортсменов 2 группы при велоэргометрической пробе (M + m).

Таблица 3.

Показатели центрального и периферического кровообращения у юных спортсменов 2 группы при ортостатической пробе (M + m).

Таблица 4.