Часть III. Применение КРНТ в различных клинических ситуациях. Глава 9. Обследование здоровых лиц
У взрослого здорового человека перед началом физической нагрузки может наблюдаться небольшое повышение частоты сердечных сокращений, артериального давления и объема минутной вентиляции легких. При сокращении мышц включаются как центральные, так и периферические механизмы, отвечающие за надлежащую регуляцию сердечно-легочных реакций. Основным видом адаптации деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем к энергетическим потребностям скелетной мускулатуры является мышечный эргорефлекс.
VO2 увеличивается линейно с увеличением мощности ФН вследствие роста сердечного выброса и повышения утилизации кислорода в тканях.
Вентиляция легких повышается при ФН в результате увеличения дыхательного объема и частоты дыхания. Нормальная последовательность механизмов увеличения вентиляции состоит в преимущественном увеличении глубины дыхания в первые 2/3 нагрузки, и только когда резерв увеличения глубины дыхания исчерпан, начинается увеличение частоты дыхания в заключительные фазы ФН (Рисунок44).

Повышение VE первоначально достаточно для компенсации метаболического ацидоза. Нейтрализация лактоацидоза буферными системами приводит к увеличению содержания VCO2 по отношению к VO2.
РаСО2, РЕТСО2, РЕТО2 и pH остаются практически неизменными при легкой физической нагрузке. При умеренной физической нагрузке вентиляция легкихувели-чивается, чтобы поддерживать нормальный уровень РаО2 и SpO2; при этом снижается соотношение мертвого пространства и дыхательного объема (VD/VT).
При интенсивной физической нагрузке на фоне активации периферического хеморефлекса возникает дополнительный стимул к вентиляции легких, и VE начинает увеличиваться непропорционально концентрации VCO2— точка респираторной компенсации (часть I).
Выполнение КРИТ у здоровых лиц необходимо для оценки ТФН (VO2nn, VO2tpk, УО2ПИк), раннего выявления сопутствующей патологии дыхательной системы (ДО, ЖЕЛ, ОФВ1, ИТ, МПВ, ДР, VD/VT, РЕТСО2, РЕСО2, AVE/VCO2), для раннего выявления ишемии миокарда и других сопутствующих заболеваний ССС (AVO2, VO2/HR, AVO2/AW), расчета персонализированного режима тренировок (VO2nn, VO2tpk, УО2Пик).
Детренированность. VO2max— первый и зачастую единственный показатель, который снижается при детренированности. Количество митохондрий начинает уменьшаться на третьей неделе отсутствия регулярных физических нагрузок, при этом адаптация систем кровообращения и дыхания происходит медленнее. Уровень VO2max после 12 дней внезапного прекращения тренировок снижается на 7-10%. Ухудшение показателей VO2max и мышечной силы происходит одновременно. Через один-два месяца VO2max снижается на 20%, значительно теряется мышечная сила.
В ходе кардиореспираторного тестирования здоровых нетренированных лиц причиной прекращения ФН, как правило, является недостаточность системы утилизации кислорода, т.е. недостаточное количество митохондрий в скелетной мускулатуре, что обеспечивает снижение VO2max и остановку выполнения ФН до истощения резервов сердечно-сосудистой и респираторной систем. Существует несколько формул для расчета максимальных должных значений VO2max, к примеру:
VO2max = (рост, см — возраст, годы) *20, для мужчин
VO2max = (рост, см — возраст, годы) * 14, для женщин
Выполнение КРНТ при детренированности необходимо для оценки ТФН (VO2nn, VO2tpk, УО2Пик), раннего выявления сопутствующей патологии дыхательной системы (ДО, ЖЕЛ, ОФВ1, ИТ, МПВ, ДР, VD/VT, РЕТСО2, РЕСО2, AVE/VCO2), для раннего выявления ишемии миокарда и других сопутствующих заболеваний ССС (AVO2, VO2/HR, AVO2/AW), расчета персонализированного режима тренировок (УО2лп, VO2tpk, УО2ПИк).
Применение кардиореспираторного нагрузочного тестирования в спорте
Цели функционального тестирования в спорте:
Профилактика неблагоприятных событий — оценка возникновения жизнеу-грожающихаритмий, нарушений проводимости и динамики сегмента ST для исключения ишемических изменений.
Оценка тренированности — оценка состояния компенсаторно-приспособительных механизмов (резервов) адаптации к физической нагрузке.
Коррекция тренировочного режима — персонализированный расчет режима тренировок, направленных на повышение резервов адаптации к физической нагрузке, и назначение специфических режимов тренировок в соответствии с конкретными задачами в разных видах спорта.
Аэробная работоспособность у спорт-сменатем выше, чем вышеуровеньМПК. Основной задачей организма спортсмена при интенсивной физической нагрузке является адекватное обеспечение тканей кислородом. Величина VO2MaKc зависит от состояния кислородтранспорт-ной системы: сердечно-сосудистой и респираторной систем, и способности скелетных мышцутилизировать поступающий кислород, т.е. от количества митохондрий в мышечной ткани.
Величина МПК также зависит от пола, возраста, вида спорта, физической подготовленности спортсмена, массы и композиционного состава тела и варьирует в широких пределах. Все спортсмены различаются по виду выполняемых нагрузок. Наиболее распространена классификация J. Mitchell, основанная на соотношении уровней динамической и статической нагрузки, характерных для того или иного вида спорта (Таблица 7).
Таблица 7. Классификация видов спорта по J. Mitchell et al. | |||
|---|---|---|---|
Вид нагрузки |
Динамическая нагрузка низкой интенсивности |
Динамическая нагрузка умеренной интенсивности |
Динамическая нагрузка высокой интенсивности |
Статическая нагрузка низкой интенсивности |
Боулинг, крикет, гольф, стрельба |
Фехтование, настольный теннис, волейбол, софтбол |
Бадминтон, спортивная ходьба, марафонский бег, лыжные гонки |
Статическая нагрузка умеренной интенсивности |
Автогонки, дайвинг, конный спорт, мотоспорт, гимнастика, карате / дзюдо, парусный спорт |
Конкур, фигурное катание, спринт |
Баскетбол, хоккей на льду, хоккей на траве, регби, футбол, бег на средние и длинные дистанции, плавание, одиночный теннис, гандбол |
Статическая нагрузка высокой интенсивности |
Бобслей, метание снаряда, санный спорт, альпинизм, водные лыжи, пауэрлифтинг |
Бодибилдинг, горнолыжный спорт, реслинг, сноуборд |
Бокс, каноэ, гребля, велоспорт, десятиборье, конькобежный спорт, триатлон |
Как правило, в ходе проведения углубленного медицинского обследования спортсменов всем выполняется ЭКГ, эхокардиография и КРИТ. Эхокардиография проводится до КРИТ для оценки степени выраженности и наличия гипертрофииЛЖ.
У спортсменов обычно выполняется максимальный нагрузочный тест, или тест до отказа от дальнейшего выполнения нагрузки. Не все спортсмены могут достичь МПК.
Критерии достижения максимального потребления кислорода:наличие плато VO2
учащение пульса до значений не мен ее 95% от расчетных максимальных величин: ЧССмакс = (220 — возраст) уд/мин
RERпик выше 1,15-1,20
достижение значений лактата крови свыше 7-8 ммоль/л
одиночная и парная желудочковая экстрасистолия, наджелудочковая одиночная и парная, пробежки наджелудочковой тахикардии (НЖТ) не являются противопоказаниями к выполнению КРИТ. При проведении пробы оценивается уменьшение или увеличение количества экстрасистол на фоне нагрузки
Подозрение на гипертрофическую кардиомиопатию поданным эхокардиографии не является противопоказанием для выполнения нагрузочного теста, таким спортсменам исследование выполняют с одновременной стресс-эхокардиографией с целью выявления скрытой внутрижелудочковой обструкции в полости ЛЖ или в выносящем тракте ЛЖ. Не следует забывать и о возможности наличия у спортсмена динамической обструкции выносящего тракта ПЖ.
МПК зависит от вида спорта и спортивной квалификации.
Таблица 8. Максимальное потребление кислорода у спортсменов в зависимости от вида спорта | |||
|---|---|---|---|
Вид спорта |
Возраст, лет |
VO2MaKC; мл/мин/кг |
|
Мужчины |
Женщины |
||
Баскетбол |
18-32 |
40-60 |
43-60 |
Велоспорт |
18-26 |
62-74 |
47-57 |
Гребля |
22-28 |
60-72 |
58-65 |
Футбол |
20-36 |
42-60 |
|
Хоккей с шайбой |
20-40 |
50-60 |
|
Плавание |
18-25 |
50-70 |
40-60 |
Легкая атлетика, бег на длинные дистанции |
18-39 |
60-85 |
50-75 |
Борьба |
20-30 |
52-65 |
|
Лыжные гонки |
20-28 |
65-94 |
60-75 |
Конькобежный спорт |
18-24 |
56-73 |
44-55 |
Спортивная гимнастика |
18-22 |
52-58 |
36-50 |
Важным при выполнении теста у спортсменов является то, что обычные протоколы тестирования (BRUCE при вы пол нении ФН на тред миле, CYCLE — привелоэргоме-трии) не подходят для большинства вследствие высокой выносливости атлетов. Поэтому производители спортивных систем часто сразу закладывают в программу протоколы с более высокой нагрузкой, которые характеризуются меньшей продолжительностью ступеней нагрузки (по 1-2 мин) и с более высокой скоростью движения.
Помимо МПК, аэробную работоспособность и тренировочные режимы назначают с использованием вентиляторных порогов.
Лактатный порог — важнейший индикатор интенсивности работы на выносливость. Уровень лактата в крови спортсменов необходимо контролировать в ходе тренировочной и соревновательной деятельности, т.к. данный показательявляется косвенной характеристикой выносливости. Большинство упражнений выполняется спортсменом не доходя ЛП, однако при достижении уровня ЛП продолжительность занятий существенно снижается, т.к. в мышечной ткани развивается метаболический ацидоз, повышается активность эр го рефлекса, что неизбежно ведет к увеличению ЧД и ЧСС. Напоминаем, что накопление протонов в мышечной ткани само по себе способствует прекращению нагрузки, т.к. Н’является одним из основных медиаторов усталости, утомления мышечной ткани.
Тренировка на выносливость определяется какупражнения продолжительностью более 20 мин или больше на фоне низкой ЧСС (до 120уд/мин) и использования преимущественно аэробных систем окисления в скелетных мышцах. Мышцы, тренированные таким образом, имеют большую способностьутилизировать кислород за счет большого количества митохондрий, число которых увеличивается при выполнении аэробныхтренировок. При нагрузках высокой интенсивности не про-исходиттренировка аэробной работоспособности.
При выполнении КРИТ необходимо соблюдать требования Всемирной организации здравоохранения для обеспечения безопасности спортсмена во время проведения процедуры, а также для получения максимально достоверного результата тестирования. ФН должна быть легко воспроизводима и не включать в себя сложнокоординационные движения. Полученные результаты КРИТ необходимо предоставлять спортивному врачу в количественном и графическом выражении.
Для подготовки спортсменов необходимы знания физиологических и функциональных особенностей организма. При определении МПК важно учитывать физиологические особенности организма спортсмена и вид спорта. Для получения наиболее высоких для данного спортсмена значений МПК необходимо уделять внимание совершенствованию системы транспорта кислорода, улучшению состояния резервов адаптации к ФН,способности скелетных мышц усваивать поступающий кислород, состоянию сердечно-сосудистой и легочной систем, а также композиционному составу тела. Анализ полученных результатов дает возможность выявлять наиболее перспективных и тренированных спортсменов, выстраивать тренировочный процесс с учетом потребностей и возможностей организма, а также наблюдать за динамикой показателей КРИТ.