CC BY
19СОВРЕМЕННЫЕ ВОПРОСЫ
MODERN ISSUES OF
БИОМЕДИЦИНЫ BIOMEDICINE 2022, T. 6 (1)_2022, Vol. 6 (1)
Дата публикации: 01.03.2022 Publication date: 01.03.2022
DOI: 10.51871/2588-0500_2022_06_01_11 DOI: 10.51871/2588-0500_2022_06_01_11
УДК 612.172.2; 616.12-008.318 UDC 612.172.2; 616.12-008.318
НАРУШЕНИЯ РИТМА СЕРДЦА КАК ПРОЯВЛЕНИЕ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО СПОРТИВНОГО СЕРДЦА НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ СПОРТИВНОЙ ПОДГОТОВКИ Е.А. Гаврилова, О.А. Чурганов, Е.В. Брынцева, О.С. Ларинцева
ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» Минздрава РФ, г. Санкт-Петербург, Россия
Аннотация. Статья посвящена проблеме нарушений ритма сердца спортсменов как проявления патологического спортивного сердца. Представлены данные литературы и собственные данные обследования 2245 спортсменов трех этапов спортивной подготовки. Электрическая нестабильность миокарда у спортсменов как проявление патологического спортивного сердца чаще встречается на этапе совершенствования спортивной подготовки в сравнении с этапом высшего спортивного мастерства, у мужчин чаще, чем у женщин. В структуре нарушений ритма сердца у спортсменов лидируют желудочковая экстрасисто-лия и брадиаритмии.
Ключевые слова: спортсмены, нарушения ритма сердца, патологическое спортивное сердце, этапы спортивной подготовки.
HEART RHYTHM DISORDERS AS A MANIFESTATION OF THE PATHOLOGICAL ATHLETIC HEART AT DIFFERENT STAGES OF SPORTS TRAINING E.A. Gavrilova, O.A. Churganov, E.V. Bryntseva, O.S. Larintseva
North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg, Russia
Annotation. The article deals with the problem of exercise-induced heart arrhythmias in athletes as a manifestation of the pathological athletic heart. The data from literature and our own data from researching 2245 athletes at three stages of sports training are presented. Electrical instability of the myocardium in athletes as a manifestation of the pathological athletic heart is more common at the stage of improving sports training in comparison with the stage of higher sportsmanship, in men more often than in women. Ventricular premature beats and bradyarrhythmias lead in the structure of cardiac arrhythmias of athletes.
Key words: athletes, exercise-induced heart arrhythmias, pathological sports heart, stages of sports training.
Введение. Одним из самых опасных клинических признаков патологического спортивного сердца являются нарушения ритма сердца (НРС). По мнению A. Biffi с соавт. [1], желудочковая экстрасистолия нередко возникает у спортсменов без каких-либо сердечных заболеваний. E. Guasch и L. Mont [2] в своем обзоре обобщили данные 148 работ, указывающих на существование аритмий, вызванных физической нагрузкой (exercise-induced arrhythmias), что подтвердило высказанное еще в 1993 г. предположение проф. Ф.З. Меерсона [3] о существовании «стресс-индуцированной аритмической болезни сердца», в том числе и под действием физических нагрузок.
A. Cipriani с соавт. (2019) отметили связь желудочковых нагрузочных аритмий (еxercise-induced ventricular arrhythmias) с очагами фиброза в миокарде, выявленных в ходе проведения магнитно-резонансной томографии сердца у спортсменов [4].
Исследование L. Verdile с соавт. [5] показало, что у большинства спортсменов с желудочковыми тахиаритмиями и без сопутствующих сердечных заболеваний аритмия (exercise-induced ventricular tach-yarrhythmias) уменьшалась или исчезала после 3-6 месяцев детренировки.
Взаимосвязь между физической активностью и аритмиями правого желудочка является сложной и включает как генетические, так и физические факторы, которые у
некоторых спортсменов в итоге приводят к дилатации правого желудочка с последующим фиброзом миокарда и летальными желудочковыми аритмиями [2].
Исследователи отмечают, что сегодня все больше данных свидетельствуют о том, что фибрилляция предсердий (ФП) может быть результатом интенсивных тренировок у высококвалифицированных спортсменов. ФП чаще всего диагностируется у здоровых мужчин среднего возраста, которые интенсивно тренируют качество выносливости более 10 лет. Риск возникновения ФП при физической нагрузке возрастает с увеличением ее интенсивности [2, 6]. Среди участников исследования "Physicans Health" риск ФП увеличивался с увеличением количества дней в неделю интенсивной физической активности [7]. A.V. Sorokin с соавт. [8] показали, что увеличение риска ФП у атлетов, тренирующих выносливость, в пять раз выше в сравнении с нетренированными лицами аналогичного возраста, в основном - у мужчин.
По данным проспективного исследования S. Baldesberger с соавт. [9] у бывших велосипедистов гонки Tour de Suisse в связи с дисфункцией синусового узла был установлен кардиостимулятор у 16%, против 2% игроков в гольф, сопоставимых по возрасту, весу, артериальному давлению и приему сердечных препаратов (p=0,006).
Целью исследования было изучение распространенности нарушений ритма сердца у спортсменов, не связанных с врожденными и воспалительными заболеваниями миокарда и ишемической болезнью сердца, на различных этапах спортивной подготовки по российским федеральным стандартам.
Методы и организация исследования. Обследовано 2245 спортсменов (случайная выборка) в соответствии с этапом спортивной подготовки согласно Порядку углубленного медицинского обследования (УМО), начиная с этапа спортивной специализации (1183 мужского и 1062 - женского пола), тренирующих преимущественно качество выносливости. Критерием исключения из
исследования явились любые кардиологические заболевания, выявленные по результатам УМО. По этапам спортивной подготовки спортсмены распределились следующим образом:
1. спортивной специализации - 1274
чел.;
2. совершенствования спортивного мастерства - 776 чел.;
3. высшего спортивного мастерства и спортсменов сборных команд - 195 чел.
После ЭКГ-обследования было проведено сравнение распространенности НРС на различных этапах спортивной подготовки у спортсменов разного пола при помощи пакета специальных и стандартных прикладных программ, включающих Statistica 10 и Microsoft Excel 2016 для сравнения долей признака в независимых выборках.
Результаты исследования и их обсуждение. Структура нарушений ритма сердца в соответствии с последними уточненными международными ЭКГ-критериями 2015 г. [10] представлена на рисунке.
Гендерная характеристика НРС в зависимости от этапа спортивной подготовки представлена в таблице.
Нарушения ритма сердца и блокады сердца, не относящиеся к нормальной ЭКГ спортсменов и не связанные с другими известными заболеваниями, выявлены у 4,4% всей выборки спортсменов, причем у мужчин в два раза чаще, чем у женщин (5,8% и 2,7% соответственно, р<0,001). Максимально нарушения ритма сердца отмечались на этапе совершенствования спортивного мастерства (15,0% у мужчин против 7,3% -у женщин, р<0,001). На этапе высшего спортивного мастерства НРС встречались значительно реже (3,6% - у мужчин против 1,2% - у женщин). На этапе специализации этот процент был ничтожен (0,6% против 0,2% -соответственно).
Предсердные экстрасистолии не учитывались в общей статистике НРС ввиду их отсутствия в уточненных критериях [10] и относительной доброкачественности. Однако выявление предсердных экстрасистол (в ос-
новном, одиночных) распределилось по этапам спортивной подготовки следующим образом: у 1,1% спортсменов - на этапе специализации, 5,8% - на этапе совершенствования и 17,9% - на этапе высшего спортивного
мастерства. По половому признаку достоверных отличий выявлено не было. Отмечалась их корреляция с дилатацией предсердий по данным ЭхоКГ, наиболее выраженная на этапе высшего спортивного мастерства (19,5%, р<0,05).
Рис. Структура нарушений ритма сердца (в %), выявленных у спортсменов (без учета
предсердной экстрасистолии)
Таблица
Частота выявления нарушений ритма сердца у спортсменов в зависимости от пола и этапа
спо ртивной подготовки
Характеристика спортс- Число Число Нарушения ритма сердца
менов мужчин женщин абс. (в %)
Пол м ж м ж
Этап специализации
1274 чел. 665 609 4 (0,6%) 1 (0,2%)
Этап совершенствова-
ния
776 чел. 406 370 61 (15,0%) 27 (7,3%)***
Этап высшего спортив-
ного мастерства 195 чел. 112 83 4 (3,6%) 1 (1,2%)
Всего по полу 1183 1062 69 (5,8%) 29 (2,7%)***
Всего по выборке 2245 98 (4,4%)
Примечание: ** - р<0,01, ** - р<0,001
Значительное превышение частоты НРС у спортсменов на этапе совершенствования, в сравнении с этапом высшего спортивного мастерства, может быть связано с двумя факторами: медицинским отсевом
спортсменов на этом этапе и (или) отсутствием роста спортивных результатов (выбраковыванием). И то, и другое не позволяет осуществить спортсменам переход на следующий этап спортивной подготовки.
С точки зрения патофизиологии, в сравнении с этапом мастерства, этап совершенствования отличается не только большими нагрузками, но и достаточным уровнем их кумуляции при более низкой степени адаптации стресс-лимитирующих систем организма спортсменов к условиям спортивной деятельности. При продолжительных и интенсивных нагрузках на этом этапе чрезмерная активация стресс-реализующих систем и, главным образом, адренергической системы, нередко приводит к проявлению отрицательного, повреждающего эффекта стресс-реакции. Этот эффект обусловлен вызванной под влиянием катехоламинов чрезмерной активацией перекисного окисления липидов в мембранах клеток миокарда. В комплексе с другими причинами активации свободнорадикального окисления при интенсивных нагрузках: гипоксе-мией, тканевой гипоксией, ацидозом, это действие катехоламинов приводит к повреждению клеточных мембран, часто сопровождающемуся ферментемией кардиаль-ного генеза и электрической нестабильностью миокарда. В результате положительные эффекты катехоламинов, выражающиеся в мобилизации энергообеспечения и работоспособности системы, ответственной за адаптацию в норме, переходят в повреждающие, отрицательные. Однако на этом этапе мощность стресс-лимитирующих регуля-торных систем, к которым относятся ГАМК-ергическая, серотонинергическая системы, система опиоидных и других регуляторных пептидов, по-видимому, оказывается недостаточной для предупреждения выраженной стресс-реакции и ее отрицательных последствий при интенсивных нагрузках, оказывая потенциально негативное влияние на ССС [11].
На этапе совершенствования, по-видимому, нет еще той степени экономизации аппарата кровообращения, роста вариабельности ритма сердца и способности ограничивать активность адренергической системы, которая развивается к следующему этапу - высшего спортивного мастерства и у спортсменов сборных команд.
При этом этап специализации отличается меньшей интенсивностью нагрузок и, соответственно, активности стресс-реализу-ющих реакций.
Дилатация предсердий по данным ЭхоКГ, выявленная в 19,5% случаев у спортсменов на этапе высшего спортивного мастерства, соответствует данным других исследований - 20% [12-13]. Полученные нами данные о частоте выявления нарушений ритма сердца на разных этапах подготовки соответствуют данным британского регистра ВСС в спорте [14], согласно которому у спортсменов менее 18 лет частота аутопсия-негативной смерти была значительно выше (56%), чем в возрастной категории 18-35 лет (44%).
Заключение. Электрическая нестабильность миокарда у спортсменов как проявление патологического спортивного сердца чаще встречается на этапе совершенствования спортивной подготовки в сравнении с этапом высшего спортивного мастерства, что необходимо учитывать при допуске спортсменов с учетом меньшего объема обследования (Приказ МЗРФ №1144н) на этом этапе по сравнению с этапом высшего спортивного мастерства, у мужчин чаще, чем у женщин. В структуре нарушений ритма сердца спортсменов без структурной патологии миокарда лидируют желудочковая экстрасистолия и брадиарит-мии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Biffi A. Long-term clinical significance of frequent and complex ventricular tachyarrhythmias in trained athletes / A. Biffi, A. Pelliccia, L. Verdile, F. Fernando, A. Spataro, S. Caselli, M. Santini, B.J. Maron // J Am Coll Cardiol. -2002. - № 40. -P. 446-452
2. Guasch E. Diagnosis, pathophysiology, and management of exercise-induced arrhythmias / E. Guasch, L. Mont // Nat Rev Cardiol. - 2017. -Vol. 2. - № 14. - P. 88-101.
3. Меерсон Ф.З. Первичное стрессорное повреждение миокарда и аритмическая болезнь сердца / Ф.З. Меерсон // Кардиология. -1993. -№ 4, 5. - С. 50-59, 58-64. [in English] Meerson F.Z. Initial myocardial stress damage and arrhythmia / F.Z. Meerson // Cardiology. - 1993. - № 4, 5. -P. 50-59, 58-64.
4. Cipriani A. Predictive value of exercise testing in athletes with ventricular ectopy evaluated by cardiac magnetic resonance / A. Cipriani , A. Zorzi, P. Sarto, M. Donini, I. Rigato, R. Bariani, M. De Lazzari, K. Pilichou, G. Thiene, S. Iliceto, C. Basso, D. Corrado, M P. Marra, B. Bauce // Heart Rhythm. - 2019. - Vol. 16. - № 2. - P. 239-248.
5. Verdile L. Clinical significance of exercise-induced ventricular tachyarrhythmias in trained athletes without cardiovascular abnormalities / L. Verdile, B.J. Maron, A. Pelliccia, A. Spataro, M. Santini, A. Biffi // Heart Rhythm. - 2015. -№ 12. - P.78-85.
6. Herm J. Frequency of exercise-induced ST-T-segment deviations and cardiac arrhythmias in recreational endurance athletes during a marathon race: results of the prospective observational Berlin Beat of Running study / J. Herm, A. Topper, A. Wutzler, C. Kunze, M. Krull, L. Brechtel, J. Lock, J.B. Fie-bach, P.U. Heuschmann, W. Haverkamp, M. En-dres, G.J. Jungehulsing, K.G. Haeusler // BMJ Open. - 2017. - Vol. 7. - № 8.
7. Aizer A. Relation of vigorous exercise to risk of atrial fibrillation / A. Aizer, J.M. Gaziano, N R. Cook, J.E. Manson // Am J Cardiol. - 2009. -№ 103. - P.1572-1577.
8. Sorokin A.V. Atrial fibrillation in endurance-trained athletes /A.V. Sorokin, C.G. Araujo, S. Zweibel, P.D. Thompson // Br J Sports Med. -2011. - № 45. - P.185-188.
9. Baldesberger S. Sinus node disease and arrhythmias in the long-term follow-up of former professional cyclists / S. Baldesberger, U. Bauersfeld,
R. Candinas, B. Seifert, M. Zuber, M. Ritter, R. Jenni, E. Oechslin, P. Luthi, C. Scharf, B. Marti, Ch. H Attenhofer Jost // Eur Heart J. - 2008. - № 29. -P. 71-78.
10.Sharma M.D. International Recommendations for Electrocardiographic Interpretation in Athletes / M.D. Sharma, J.A. Drezner, A. Baggish, M. Papa-dakis, M.G. Wilson, J.M. Prutkin, A. La Gerche, M.J. Ackerman, M. Borjesson, J.C. Salerno,
I.M. Asif, D.S. Owens, E.H. Chung, M.S. Emery, V.F. Froelicher, H. Heidbuchel, C. Adamuz,
C.A. Asplund, G. Cohen, K.G. Harmon, J.C. Marek, S. Molossi, J. Niebauer, H.F. Pelto, M.V. Perez, NR. Riding, T. Saarel, CM. Schmied,
D.M. Shipon, R. Stein, V.L. Vetter, A. Pelliccia, D. Corrado // Journal of the American College of Cardiology. - 2017. - Vol. 69. - № 8. -P. 1057-1075.
II. Sharalaya Z. Cardiac Risk of Extreme Exercise / Z. Sharalaya, D. Phelan // Sports Med Arthrosc Rev. - 2019. - Vol. 27. - № 1. - P.1-7.
12.DAscenzi F. Cardiac Magnetic Resonance Normal Reference Values of Biventricular Size and Function in Male Athlete's Heart / F. DAscenzi, F. Anselmi, P. Piu, F. Loiacono, F. Anselmi, S. Ca-selli, M. Focardi, M. Bonifazi, S. Mondillo // JACC Cardiovasc Imaging. - 2019. - Vol. 12. - № 9. - P. 1755-1765.
13.Elliott A.D. Exercise and Atrial Fibrillation: Prevention or Causation? / A.D. Elliott, D. Linz, C.V. Verdicchio, P. Sanders // Heart Lung Circ. -2018. - Vol. 27. - № 9. - P. 1078-1085.
14.Finocchiaro G. Etiology of sudden death in sports: insights from a United Kingdom regional registry / G. Finocchiaro, M. Papadakis, J.L. Rob-ertus, H. Dhutia, A.K. Steriotis, M. Tome, G. Mel-lor, A. Merghani, A. Malhotra, E. Behr, S. Sharma, M.N. Sheppard // J Am Coll Cardiol. -2016. - Vol. 67. - P. 2108-2115.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Елена Анатольевна Гаврилова - доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой лечебной физкультуры и спортивной медицины, ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» Минздрава РФ, Санкт-Петербург, e-mail: gavrilovaea@mail.ru.
Олег Анатольевич Чурганов - доктор педагогических наук, профессор кафедры лечебной физкультуры и спортивной медицины, ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» Минздрава РФ, Санкт-Петербург, e-mail: churganov@inbox.ru.
Екатерина Владимировна Брынцева - ассистент кафедры лечебной физкультуры и спортивной медицины, ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» Минздрава РФ, Санкт-Петербург, e-mail: sharvin.bard@yandex.ru.
Ольга Сергеевна Ларинцева - аспирант кафедры лечебной физкультуры и спортивной медицины, ФГБОУ ВО «СЗГМУ им. И.И. Мечникова» Минздрава РФ, Санкт-Петербург, e-mail: loranpire@gmail.com.
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS:
Elena Anatol'evna Gavrilova - Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Physical Therapy and Sports Medicine, North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg, e-mail: gavrilovaea@mail.ru.
Oleg Anatol'evich Churganov - Doctor of Pedagogical Sciences, Professor the Department of Physical Therapy and Sports Medicine, North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg, e-mail: churganov@inbox.ru.
Ekaterina Vladimirovna Bryntseva - Assistant the Department of Physical Therapy and Sports Medicine, North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg, e-mail: sharvin.bard@yandex.ru.
Ol'ga Sergeevna Larintseva - Post-Graduate Student of the Department of Physical Therapy and Sports Medicine, North-West State Medical University named after I.I. Mechnikov, St. Petersburg, e-mail: lo-ranpire@gmail.com.
Для цитирования: Гаврилова Е.А. Нарушения ритма сердца как проявление патологического спортивного сердца на разных этапах спортивной подготовки / Е.А. Гаврилова, О.А. Чурганов, Е.В. Брынцева, О.С. Ларинцева // Современные вопросы биомедицины. - 2022. - Т. 6. - № 1. DOI: 10.51871/2588-0500_2022_06_01_11
For citation: Gavrilova E.A. Heart rhythm disorders as a manifestation of the pathological athletic heart at different stages of sports training / E.A. Gavrilova, O.A. Churganov, E.V. Bryntseva, O.S. Larintseva // Modern Issues of Biomedicine. - 2022. - Vol. 6. - № 1. DOI: 10.51871/2588-0500 2022 06 01 11
