CC BY
71заявл. 25.07.2012; опубл. 30.01.2014 // Евразийская патентная организация, Евразийское патентное ведомство.
4. Лихачев, С. А. Научно-методическое обеспечение тренировочного процесса: физиологическое обоснование новых технологий / С. А. Лихачев, А. Н. Качинский // Военная медицина. - 2010. - №1. - С. 119-125.
5. Диагностика постуральных нарушений с помощью стабилоплатформ при заболеваниях нервной системы : инструкция по применению / С. А. Лихачев, А. В. Борисенко, А. Н. Качинский, В. А. Лукашевич. - Минск, 2009. - 10 с.
6. Регистр лекарственных средств России : [Электронный ресурс] / Энциклопедия лекарств : Справочник. - Москва : 2015. - Режим доступа : http://www.rlsnet.ru.html. - Дата доступа : 19.10.2015.
7. Цыган, Н. В. Повреждение головного мозга и нейротрофические механизмы его защиты на модели острой церебральной гипоксии / Н. В. Цыган, А. П. Трашков // Вестник российской военно-медицинской академии. - 2013. - № 3. - С. 10-16.
20.10.2015
УДК: 612.176
ОСОБЕННОСТИ ЭКГ У МОЛОДЫХ СПОРТСМЕНОВ УРОВНЯ ВЫСШЕГО
СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА
Л. М. Макаров, д-р мед. наук, профессор, В. Н. Комолятова, д-р мед. наук, И. И. Киселева, канд. мед. наук, Н. Н. Федина,
Центр синкопальных состояний и сердечных аритмий Федерального государственного бюджетного учреждения здравоохранения «Центральная детская клиническая больница Федерального медико-биологического агентства», Москва, Россия.
Аннотация
С целью выявления данных различий проведен анализ 12-каналъной ЭКГ покоя у 375 элитных спортсменов уровня высшего спортивного мастерства в возрасте от 10 до 18 (16,0±1,3) лет, членов российских национальных сборных по 11 видам спорта 256 девушек (16±1,15 лет) и 119 юношей (16±1,25) лет. Контрольную группу составили 33 здоровых подростка 15.7±1.8 лет, не занимающихся спортом Существеннысе различия в ЭКГ параметрах у элитных спортсменов и подростков, не вовлеченных в спорт, отмечены нами в ЧСС и выявлении инверсии Т зубца преимущественно в отведениях II, III, avF. Наиболее частыми ЭКГ синдромами спортсменов на стандартной ЭКГ являются: брадикардия от 45 до 60 уд/мин, синдром ранней реполяри-зации левых прекардиалъных отведений, неполная блокада ПНТГ.
FEATURES OF A ELECTROCARDIOGRAM AT YOUNG ATHLETES OF LEVEL
OF THE HIGHEST SPORTS SKILL
Abstract (будет исправлен)
With the purpose of detection of the given differences the analysis of 12 - lead ECG at rest in 375 elite athletes of the highest sports skills aged 10 - 18 (16,0±1,3), that were Russian national teams' members representing 11 different sports, 256 girls (16±1,15 years old) and 119 young men (16±1,25) years old, was carried
out. Control group consisted of 33 healthy teenagers of 15.7±1.8 years old, who did not engage in any sports activity. Substantial differences in ECG indicators in elite athletes and teenagers that did not engage in any sport were registered by us in heart rate and identification of T-wave inversion mainly in lead II, III and AVF. Most common ECG syndromes using standard ECG are: bradycardia from 45 bpm up to 60 bpm, early repolarization syndrome of the left precardiac leads, incomplete left bundle branch block.
Введение
Спорт высших достижений - это модель деятельности, при которой у выдающихся рекордсменов функционирование почти всех систем организма может проявляться в зоне абсолютных физических и практических пределов здорового человека. Состояние сердечно-сосудистой системы является одним из важнейших критериев оценки воздействия на организм ребенка систематических предельных спортивных нагрузок, под влиянием которых происходит ремоделирование миокарда, которое не может не отражаться в изменении электрокардиографических показателей на стандартной ЭКГ.
В последнее время появились рекомендации Европейского общества кардиологов по интерпретации изменений ЭКГ у юных элитных атлетов [1]. Авторы выделяют два типа электрокардиографических изменений у спортсменов: частые, связанные с тренировками, к которым относят синусовую бради-кардию, АВ - блокаду I степени, неполную блокаду правой ножки п. Гиса и синдром ранней реполяризации, изолированные вольтажные критерии гипертрофии миокарда ЛЖ и редкие, не связанные с тренировками: инверсия зубца T, депрессия сегмента ST, патологические зубцы Q, ЭКГ критерии увеличения левого предсердия и гипертрофии миокарда правого желудочка, отклонение электрической оси сердца (ЭОС) влево или вправо, блокады передней или задней ветвей левой ножки пучка Гиса, ЭКГ критерии синдрома преждевременного возбуждения желудочков. Эта классификация основана на оценке распространенности, ассоциации ЭКГ-изменений с физической нагрузкой и сердечно-сосудистой патологией. В случаях выявления изменений на ЭКГ, не связанных с тренировками, необходимо исключать у этих спортсменов кардиоваскулярную патологию. В 2011 году опубликованы рекомендации American Heart Association по интерпретации 12-канальной ЭКГ покоя у юных спортсменов [2].
Цель этих рекомендаций была в уточнении ЭКГ особенностей юных спортсменов, требующих проведения дополнительного обследования, т. к. с точки зрения создателей этих рекомендаций Европейский аналог не совсем точно отражает все изменения на ЭКГ, поэтому авторы разъясняют, что под глубокими Q зубцами следует понимать величину Q зубца глубже 5 мм. Под инверсией Т зубца следует понимать снижение вольтажа Т зубца более 1 мм в любых отведениях, исключая III, aVR и V1. Под отклонением ЭОС вправо необходимо понимать увеличение угла альфа более 115 градусов, а влево - менее 30 градусов. Авторы этой работы не рекомендуют проводить каких-либо дополнительных исследований при выявлении брадикардии на стандартной ЭКГ, если ЧСС не ниже 30 уд/мин и нет пауз ритма продолжительностью более 3 сек. С нашей точки зрения есть некоторые противоречия в Европейских и Американских рекомендациях. Именно поэтому важно определить референтные значения различных электрокардиографических показателей для разграничения нормы и патологии у элитных спортсменов, что явилось целью настоящей работы.
Материалы и методы.
Нами обследовано 375 элитных спортсменов уровня высшего спортивного мастерства в возрасте 10 до 18 (16,0± 1,3) лет, членов российских национальных сборных по 11 видам спорта: 66 человек - волейбол, 63 - баскетбол, 36 - гандбол, 33 - водное поло, 29 - футбол, 28 - вольная борьба, 24 - горные лыжи, 10 - художественная гимнастика, 6 - спортивная гимнастика, 8 - легкая атлетика, 12 - бейсбол, 6 - дзю-до, 10 - хоккей, 10 - плавание, 9 - тяжелая атлетика, 8 - парусный спорт, 6 - конькобежный спорт, 6 - парусный спорт и 5 - академическая гребля. 256 девушек (16± 1,15) лет и 119 юношей (16±1,25) лет. Спортивный стаж составил от 3 до 14 (7,1±2,4)лет. Количество тренировок от 5 до 18 (9,9±2,8) в неделю продолжительностью от 1,5 до 4 часов. Всем проводилась 12-канальная ЭКГ (MAC 5500, GE Healthcare, USA) в положении на спине после 5-минутного отдыха. Определялись стандартные показатели ЭКГ: ЧСС, угол а в градусах, отражающий положение ЭОС, ширина QRS комплекса, интервал QT (от начала Q зубца до окончания Т), корригированный интервал Q^ рассчитывался по формуле Базетта (QTc= QT/VRR).
112 спортсменам: 32 юноши 15-17(16.6±0.7) и 93 девушки 14-17 (15.8±1.9) проводилась запись ЭКГ в положении стоя в течение 10 секунд сразу после пассивного ортостаза. В положении стоя оценивались ЧСС, интервалы QT и Q^ с использованием формулы Базетта, также рассчитывались ДЧСС, AQT и AQTc как разница этих параметров в положении стоя и лежа. Контрольную группу составили 33 здоровых подростка 15.7±1.8 лет, не занимающихся спортом.
Статистический анализ полученных данных осуществлялся на персональном компьютере с помощью пакета прикладных программ Statist^a for Windows, версия 6.0 (StatSoft, США). Вычислялись следующие показатели: среднее арифметическое (М), стандартное отклонение (о), размах выборки с определением 5-95 и 2-98 процентилей распределения. Корреляционный анализ проводился с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Для оценки достоверности различий между двумя группами использовались тесты Колмогорова-Смирнова, Манна-Уитни и тест значимости Sign-тест. Статистически значимыми считались различия при p<0,05.
Результаты
Результаты анализа ЭКГ представлены в таблице 1 в виде процентильного распределения.
Таблица 1 - Процентильное распределение показателей ЭКГ у юных элитных спортсменов 10-18 лет
Показатели ЭКГ 2%о 5% 25% 50% 75% 95% 98%
ЧСС (уд/мин) 45 47 54 61 68 78 84
Интервал РЫ (мсек) 100 120 130 150 160 180 190
Угол альфа ° 5 24 60 68 83 97 100
Ширина ОЫЭ (мсек) 80 80 80 90 100 110 110
Интервал QT (мсек) 340 360 380 406 430 460 480
Интервал QTс (мсек) 356 371 393 408 424 442 461
Большинство спортсменов имели синусовый ритм, только в 6,7% случаев (24 человека) нами отмечена миграция водителя ритма. Брадикардия менее 60 уд/мин встречалась у 191 спортсмена, что составляет 51%, а снижение ЧСС менее 2%о (45 уд/мин) выявлено только у 6 человек, что составляет
1,6%. У 8 спортсменов (2,2%) наблюдалось увеличение интервала РЫ выше 190 мс (рисунок 1), несколько чаще у юных атлетов встречается укорочение интервала РЫ: интервал менее 110 мсек отмечен у 10 человек (2,6%), менее 100 мсек у 6 (1,6%).
Рисунок 1 - ЭКГ спортсмена 17 лет, члена сборной по гандболу. На ЭКГсинусовый ритм с ЧСС 55 уд/мин, АВ блокада 1-й степени (РЫ - 230 мсек)
78 человек (21,8%) имели на ЭКГ признаки неполной блокады правой ножки пучка Гиса. Отклонение ЭОС влево (а <0°) отмечено у 6 человек (1,5%), а признаки блокады передней ветви левой ножки (а<-30°) выявлены лишь у 3 спортсменов (0,8%). Примерно в таком же количестве определялось отклонение ЭОС вправо (а< 100°) - 7 человек (1,9%), а блокада задней ветви левой ножки пучка Гиса выявлена у двоих (0,5%). Нарушение процесса реполяризации отмечено нами у 12 детей - 3,3%, в большинстве случаев они проявлялись появлением отрицательных Т зубцов в отведениях III, аУР и реже II (рисунок 2).
Рисунок 2 - ЭКГ спортсменки 17 лет, член сборной команды России по конькобежному спорту. На ЭКГ: синусовый ритм, вертикальное положение ЭОС, нарушение процесса реполяризации - отрицательные Т зубцы в отведении III до 0,2 mV и сглаженные в отведении aVF
Изменение интервала QT в ортостазе. Все спортсмены, как и здоровые подростки, не занимающиеся спортом, имели увеличение ЧСС в ранний период ортостаза (ДЧСС у спортсменов - 23±11 и у неспортсменов 29±12 уд/мин, р=0,02). Однако подростки, не вовлеченные в спорт, имели ЧСС в период ортостаза достоверно выше, чем спортсмены (112±15 и 86±13 уд/мин соответственно, р<0,001) и более короткий интервал ОТ (336±21 и 385±33 мсек, соответственно, р<0.01). Мы не выявили достоверной разницы в продолжительности интервала ОТс (460±35 и 462±31 мсек, р>0,05) и в показателях Д ОТс (57.3±33.3 vs 48.7±30.5 мсек, р>0.05) в ранний период ортостаза между 2 группами.
Максимальные значения интервала QTc в обеих группах в положении стоя составили 490 мсек, а прирост интервала QTс не превысил 90 мсек.
Обсуждение
Электрокардиографические изменения с одной стороны могут быть следствием структурного и электрического ремоделирования миокарда, развившегося вследствие длительных спортивных нагрузок, а с другой стороны могут быть проявлениями различных заболеваний сердца. Снижение частоты сердечных сокращений под влиянием спортивных нагрузок происходит не менее чем через 3 года ежедневных тренировок [3]. Б. БИагша и соавторы, исследуя ЭКГ особенности у 1000 юных атлетов, выявляли в 80% случаев уменьшение ЧСС менее 60 уд/мин [4].
В нашем исследовании только лишь в 51% случаев мы наблюдали уменьшение ЧСС менее 60 уд/мин. Возможно, это объясняется различиями в видах спорта, которые исследовались в наших группах: наряду с высокодинамичными видами спорта (конькобежный спорт, баскетбол, водное поло, футбол, гандбол, плавание) были и представители низкодинамичных видов спорта (волейбол, тяжелая атлетика, спортивная и художественная гимнастика).
Группа РараёаМэ М. и др. [4] впервые выделила изменения, которые могут быть характерны для элитных атлетов: наряду с синусовой брадикардией в 5% случаев у юных спортсменов может встречаться АВ блокада 1-й степени, у 1/3 - неполная блокада правой ножки пучка Гиса, вольтажные критерии гипертрофии левого желудочка, элевация сегмента ST и высокие Т зубцы. К изменениям на ЭКГ, требующим исключения кардиоваскулярной патологии, авторы относят депрессию сегмента ST и глубокие (более 0,2 шУ) отрицательные Т зубцы в любых отведениях, патологические зубцы Q, отклонение электрической оси сердца влево и признаки полной блокады правой ножки пучка Гиса.
Эта же группа исследователей в более поздние сроки, изучая превалирование отрицательных Т зубцов у элитных спортсменов, публикует ЭКГ особенности, выявленные у 1710 элитных атлетов в схожей с нашей возрастной группой [5].
Средняя продолжительность интервала PQ в этом исследовании была схожа с данными, полученными нами, и составила 155±22мсек. Бытует мнение, что для спортсменов характерна АВ блокада 1-й степени, однако в нашем исследовании мы наблюдали АВ блокаду 1 степени на стандартной ЭКГ покоя только лишь в 2,2% случаев, в исследовании М. РараёаЫэ и соавторов [5] АВ блокада 1-й степени встречалась в 4,5% случаев. Необходимо отметить, что АВ блокада 1-й степени у элитных спортсменов встречается в 2 раза чаще, чем в популяции у подростков того же возраста: 1,3% по данным Макарова Л. М. [6] и 0,5% в контрольной группе в исследовании М.РараёаЫэ [5].
Несколько чаще, чем удлинение АВ проведения, в нашем исследовании у элитных спортсменов встречалось укорочение АВ проведения. Анализа распространенности короткого РЫ у элитных спортсменов по данным других исследователей нам не встретилось.
В целом необходимо отметить, что положение ЭОС, ширина QRS, продолжительность интервалов РЫ, QT, QTс у элитных спортсменов практически не отличаются от этих параметров у их сверстников, не занимающихся спортом [6].
Полученные нами различия касаются в первую очередь ЧСС. У спортсменов средние показатели ЧСС ниже, чем у лиц, не занимающихся спортом. В нашем исследовании ЧСС у юных спортсменов составила 61±10 уд/мин, а разброс ЧСС 45-84 уд/мин, в то время как у неспортсменов того же возраста ЧСС - 71 уд/мин [6] и разброс от 48 до 104 уд/мин. Обращает на себя
внимание отсутствие выраженных различий в нижних пределах ЧСС у спортсменов и неспортсменов. Примерно такие же результаты в анализе ЧСС у юных футболистов 16-17 лет получены в исследовании З.Г Орджоникидзе и соавторов [7], средняя ЧСС в этой возрастной группе составила 64 уд/мин.
Практически идентичные значения с результатами исследования M. Papadakis и соавторов [4] нами получены при определении ЭОС, представленности неполной блокады правой ножки пучка Гиса и ширины QRS у элитных атлетов. Несколько чаще в нашем исследовании наблюдалась миграция водителя ритма, однако необходимо отметить, что в российской популяции миграция водителя ритма у подростков также встречается чаще - в 17,7% [6], в то время как в исследовании M.Papadakis [4] в контрольной группе миграция водителя ритма отсутствовала. Это, вероятно, объясняется различными подходами к определению этих изменений.
Инверсия Т зубца в нашем исследовании встретилась у 12 человек (3,3%) и локализовалась чаще в отведениях III и aVF. В исследовании A. Peliccia и соавторов у юных элитных атлетов встречаемость отрицательных Т зубцов в прекорадиальных и стандартных отведениях составила - 4 %. [8]. В исследовании M.Papadakis и соавторов [4] встречаемость отрицательных Т зубцов в любых отведениях практически не различалась у спортсменов и неспортсменов (4 и 3%) соответственно. Однако встречаемость этого феномена в нижних и латеральных отведениях у спортсменов составила 1,5% и в 40% ассоциировалась с гипертрофией левого желудочка. Врожденные структурные изменения в сердце (глубокий пролапс митрального клапана и дефект межпредсерд-ной перегородки) у лиц, не занимающихся спортом, отрицательные Т зубцы в нижних и латеральных отведениях не встречались
До сих пор нет единого мнения о верхней границе интервала QT у элитных атлетов. Так, в Basavarajaiah S. и соавторы [9] рекомендуют исключать наследственный синдром удлиненного интервала QT у спортсменов, имеющих интервал Q^ более 500 мсек. Американские рекомендации по интерпретации ЭКГ у юных атлетов рекомендуют проводить дополнительные обследования при удлинении интервала Q^ более 470 мсек у мужчин и более 480мсек у женщин [2]. Европейские рекомендации в данном случае более осторожны: интервал Q^ у мужчин не должен превышать 440 мсек, а у женщин 460 мсек [1]. В нашем исследовании в среднем интервал Q^ составил 408±23 мсек, значение 98% продолжительности интервала Q^ составило 460мсек, поэтому с нашей точки зрения наиболее оправдано использование Европейских рекомендаций по проведению дополнительных обследований у юных спортсменов с целью исключения у них наследственного синдрома удлиненного интервала QT (G^QT) . В нашем исследовании у 4 (1,06%) спортсменов мы наблюдали удлинение интервала Q^ выше 460 мсек, что потребовало проведения дополнительных исследований с целью исключения у них синдрома удлиненного интервала QT. В исследовании Basavarajaiah S и соавторов [9] удлинение интервала QT выше 460 мсек выявлено у 9 спортсменов из 2000 обследованных, что составило 0,45%.
Одним из важных методов в выявлении удлинения интервала QT остается ортостатическая проба. Однако в настоящий момент не существует единых критериев для интерпретации изменений интервала QT при ортостазе. Лишь в нескольких исследованиях по диагностике синдрома удлиненного интервала QT оценивался ответ интервала QT на ортостаз. В работе J. A. Wong и соавторов [10] показано, что пациенты с 1-м генетическим вариантом CУИQT, не получающие в-блокаторы, имеют достоверно более высокие значения
интервала ОТ с в ортостазе, чем геннегативные пациенты с этим синдромом (521 мсек vs 454 мсек, p<0,05).
В нашем исследовании практически отсутствует разница в динамике длительности интервала QT в ранний период ортостаза у спортсменов и лиц, не занимающихся спортом. Полученные нами данные в целом согласуются с исследованием S. Viskin и соавторов [11], где в контрольной группе здоровых лиц молодого возраста (35±10лет) прирост ЧСС на ортостаз составил 28±10 уд/мин, а прирост интервала ОТ с - 50±30 мсек, как и в нашем исследовании: AQTc у спортсменов 57.3±33.3 мсек, а у лиц, не занимающихся спортом, - 48.7±30.5мсек. Максимальная продожительность интервала ОТс в период ортостаза в этом исследовании в контрольной группе не превышала 480мсек, а в нашем 490 мсек. Пациенты с СУИОТ имели достоверно более высокие значения ОТ с в ортостазе, а прирост интервала ОТ с (AQTc) составил в этой группе 89±47 мсек. Чувствительность этой пробы в разграничении здоровых и лиц с СУИОТ составила 90%, а специфичность - 86%.
В^1^воды
1. У элитных спортсменов наиболее распространенными ЭКГ синдромами являются: брадикардия ЧСС < 60 уд/мин (51%), синдром ранней реполяриза-ции желудочков, неполная блокада правой ножки пучка Гиса (21,8%).
2. Существенные отличия ЭКГ параметров элитных спортсменов от подростков, не вовлеченных в спорт, отмечены нами в более низкой средней ЧСС и наличии инверсии Т зубца преимущественно в отведениях III, avF.
3. Выявление у элитных спортсменов на стандартной ЭКГ синусовой бради-кардии менее 45 уд/мин, АВ блокады 1-й степени, фасцикулярных блокад, инверсии Т зубца в нижних и левых прекордиальных отведениях, суправентри-кулярных или желудочковых экстрасистолий, удлинения интервала ОТс выше 460 мсек в положении лежа и выше 500 мсек в ортостазе требует проведения дополнительных обследований с целью исключения кардиоваскулярной патологии.
Список использованных источников
1. Pelliccia A., Heidbuchel H. et al. Recommendations for interpretation of 12-lead electrocardiogram in the athlete / D. Corrado [et al.] // Eur Heart J. - 2010 Jan; 31(2):243-59.
2. Interpretation of the Electrocardiogram of Young Athletes / А. Uberoi [et al.] // Circulation 2011;124:746-757.
3. Electrocardiographic changes in 1000 highly trained junior elite athletes / S. Sharma [et al.] // Br J Sports Med. - 1999; 33:319-324.
4. Prevalence and significance of Т-wave inversions in predominantly Caucasian adolescent athletes / М. Papadakis [et al.] // European Heart Journal. - 2009,30:1728-1735.
5. Макаров, Л.М. ЭКГ в педиатрии / Л.М. Макаров // Медпрактика. --М., 2006. - 544 с.
6. Орджоникидзе, З. Г. Выраженная синусовая брадикардия у спортсменов-подростков: норма или патология? / З. Г. Орджоникидзе, В. И. Павлов, Е. М. Цветкова // Педиатрия. -2009. - Т. 87, № 3. - С. 35-39.
7. Prevalence of abnormal electrocardiograms in a large, unselected population undergoing pre-participation cardiovascular screening / А. Pelliccia [et al.] // European Heart Journal. -2007. - Vol. 28. - Р. 2006-2010.
8. Prevalence and significance of an isolated long ОТ interval in elite athletes / S. Basavara-jaiah [et al.] // European Heart Journal. - 2007. - Vol. 28. - Р. 2944-2949.
9. Utility of Treadmill Testing in Identification and Genotype Prediction in Long-ОТ Syndrome / J. A. Wong [et al.] // Circ Arrhythm Electrophysiol. - 2010. - Vol. 3. - Р. 120-125.
10. Response of the ОТ Interval to the Brief Tachycardia Provoked by Standing. A Bedside Test for Diagnosing Long ОТ Syndrome / S Viskin [et al.] // JACC. - 2010. Vol. 55 (18). -Р. 1955-61.
14.12.2015
