Классификация нагрузочных проб

Функциональные нагрузочные пробы

В кардиологии

(велоэргометрия)

Методические указания

к практическим занятиям

 

Чебоксары 2005

 

 

УДК 616.12-07                                   

     Составители:     И.В. Михайлова,

                                                                                                   Т.В. Ижутова,                      

                                                                                            Т.В. Агафонкина,

В.А. Кузьмина,

Н.В. Броницына

 

Функциональные нагрузочные пробы в кардиологии (велоэргометрия): Метод. указания к практ. занятиям/ Сост. И.В. Михайлова, и др.; Чуваш. ун-т. Чебоксары, 2005. 24 с.

 

 

Для студентов V-VI курсов лечебного и педиатрического факультетов медицинского института и врачей.

 

 

Утверждено Методическим советом университета

 

Отв. редактор: д-р мед. наук, профессор Л.М. Меркулова

 

Классификация нагрузочных проб

В последние годы существенный прогресс в кардиологии и кардиохирургии достигнут в связи с внедрением прогрессивных, технологически новых методов исследования. В то же время не утратили своего значения функциональные пробы, которые применяются для распознавания, оценки динамики и прогноза сердечно-сосудистых заболеваний.

Функциональные пробы - это методы исследования сердечно-сосудистой системы при воздействии внешних факторов, изменяющих гомеостаз кардио-респираторной системы. При этом провоцируются патофизиологические состояния и начинает проявляться скрытая или трудно доступная для обнаружения в условиях покоя патология. В случаях установленного диагноза, с помощью функциональных проб удается определить степень выраженности патологии или компенсаторные возможности сердечно-сосудистой системы.

 

Функциональные пробы классифицируются по характеру воздействующего фактора (табл. 1).

Таблица 1

Применяемые факторы	Основной механизм действия	Назначение пробы
Физические нагрузки: динамические, статические, смешанные, комбинированные	Повышение потребления кислорода миокардом и организмом в целом	Диагностика ИБС, функциональная характеристика больного, контроль состояния больного в динамике
Электрическая стимуляция предсердий: прямая, чреспищеводная	Повышение потребления кислорода только миокардом	Диагностика ИБС, выявление и уточнение характера и выраженности нарушений ритма и проводимости
Психоэмоциональные пробы:  счет в уме,  запоминание чисел,  компьютерные задания	Гиперсимпатикотония	Диагностика ИБС, выявление эмоциогенных нарушений сердечно-сосудистой системы

 

Окончание табл. 1

 

Применяемые факторы	Основной механизм действия	Назначение пробы
Моделирование уменьшения венозного возврата крови к сердцу:   1. Ортостатическая проба: а) активная б) пассивная   2. Создание отрицательного давления на нижнюю часть тела	Уменьшение преднагрузки	Уточнение состояния гемодинамики вообще и насосной функции сердца в частности
Локальные воздействия на нервные окончания: 1.Холодовая проба   2.Воздействие на барорецепторы аорты	Провоцирование спазма коронарных артерий. Воздействие на уровень АД	Диагностика вазоспастической стенокардии, выявление нарушений регуляции АД
Воздействие на внешнее дыхание: 1.Проба Вальсальвы 2.Гипервентиляционная проба   3. Гипоксическая проба	Провоцирование гипоксии миокарда и развитие ишемии	Дифференциальная диагностика ложноположительных проб, выявление вазоспастического компонента стенокардии. Диагностика ИБС
Фармакологические пробы: 1.Эргометриновая (эргоновиновая)     2.Дипиридамоловая (курантиловая)   3.Изопротереновая (изадриновая) 4. Добутаминовая 5.Эпинефриновая (адреналиновая) 6. Эфедриновая	Провоцирование спазма коронарных артерий   Провоцирование феномена “обкрадывания” с развитием ишемии миокарда   Гиперсимпатикотония и ишемия миокарда	Дифференциальная диагностика ложноположительных проб, выявление вазоспастического компонента стенокардии. Диагностика ИБС

 

 

         

     Физиологическое обоснование нагрузочных проб

Из всех функциональных проб наиболее изученными и практически значимыми являются пробы с физическими нагрузками под контролем ЭКГ.

Физическая нагрузка является идеальным и самым естественным видом провокации, позволяющим оценить полноценность физиологических компенсаторно-приспособительных механизмов организма, а при наличии явной или скрытой патологии – степень функциональной неполноценности кардиореспираторной системы.

Для выполнения физической нагрузки необходимо затратить определенную энергию. Энергия в основном вырабатывается в процессе аэробного окисления, причем 1 л кислорода обеспечивает выработку 5 ккал.

В течение суток сердце перекачивает от 4 до 7 т крови. Для выполнения этой работы необходимо 190 ккал, что составляет 15-20% энергетических затрат всего организма, при этом сердце имеет массу лишь около 0,4% от массы тела. Эта энергия вырабатывается при окислении 38 л кислорода. Специфика сердца заключается в том, что миокард в покое максимально изымает кислород крови, поэтому при физических нагрузках повышенную потребность миокарда в кислороде можно обеспечить только за счет повышения коронарного кровотока.

В покое через коронарные артерии протекает 200-250 мл крови в минуту, при физической нагрузке ее количество может увеличиться до 3-4 л. Такое увеличение кровотока возможно за счет расслабления мышц и эластического каркаса стенок коронарных артерий, которые в покое имеют высокий тонус.

Если сердце при физических нагрузках способно увеличить производительность труда в 6-7 раз, то коронарные артерии – в 20-30 раз., т.е. коронарные сосуды в процессе эволюционного развития достигли такого совершенства, что отпала необходимость в анастомозах и последние перешли в рудиментарное состояние.

Таким образом, только коронары ответственны за адекватное кровоснабжение миокарда. При поражении коронарных артерий возникает недостаток кровоснабжения миокарда в соответствующей зоне, что может проявляться во время физической нагрузки в виде болей стенокардитического характера, изменений ЭКГ.

Фактором, обеспечивающим высокое потребление кислорода, является величина сердечного выброса. Сердечный выброс определяется величиной ударного объема (УО) сердца и числа сердечных сокращений в минуту (ЧСС). ЧСС – наиболее быстро реализуемый механизм увеличения минутного объема кровообращения (МОК). При приближении к выполнению максимальной нагрузки включаются дополнительные механизмы увеличивается утилизация О2 в тканях, что приводит к увеличению артерио – венозной разницы по О2. Существует прямая зависимость между потреблением кислорода и ЧСС.

Таким образом, имеется хорошая возможность стандартизировать нагрузку по весьма показательному и легко определяемому параметру – величине ЧСС.

Чем больше интенсивность нагрузки, тем выше вероятность выявления признаков коронарной недостаточности, поэтому логично было бы использовать максимальную нагрузку – уровень, при котором достигается максимальное потребление кислорода, которому соответствует максимальная ЧСС.

Максимальная нагрузочная проба проводится для выявления ранних признаков ИБС и уточнения состояния физической работоспособности практически здоровых людей. Она применяется при обследовании спортсменов, профессиональном отборе на работу, требующую полного здоровья и высокой физической работоспособности.

Функциональная проба с максимальной физической нагрузкой проводится также практически здоровым людям, имеющим редкие боли, напоминающие стенокардию усилий или вазоспастическую стенокардию, кардиалгии, сопровождающиеся неспецифическими изменениями ЭКГ или гиперлипидемию.

Начинают пробу с 300 кгм/мин (50 Вт) и каждые 3 мин. наращивают нагрузку до 1800 кгм/мин (300 Вт) и более до достижения максимальной ЧСС или появления других критериев прекращения пробы.

Существует ряд факторов, определяющих максимальную ЧСС у человека при нагрузках. Кроме возраста и пола, на нее влияет степень тренированности человека. Благодаря экономизации работы сердца вследствие систематических тренировок или систематической физической активности в быту и на производстве в ответ на одну и ту же нагрузку ЧСС у тренированных лиц меньше, чем у нетренированных.

Разработаны зависящие от возраста, пола и степени тренированности нормативы ЧСС при максимальной и субмаксимальной физических нагрузках.

Максимальную ЧСС приблизительно можно рассчитать по формуле: 220 минус возраст.

Максимальная нагрузочная проба очень информативна в плане выявления ИБС, но проведение ее сопряжено с высоким риском развития осложнений и ограничивает применение в практике. Более широко используются тесты с субмаксимальной нагрузкой. ЧСС при этом достигает 75% от максимальной.