Влияние разного вида нагрузок на сердечно-сосудистую систему и физическую работоспособность подростков с артериаьной гипертензией и различной массой тела Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

влияние разного вида нагрузок на сердечно-сосудистую систему и физическую работоспособность подростков с артериаьной гипертензией и различной массой тела

Influence of different type of loadings on cardiovascular system

and physical working capacity at teenagers

with arterial hypertensia and different body weight

А.И. Брыль1, Я.В. Гирш2

1БУ ХМАО-Югры «Окружная Клиническая Детская Больница», г. Нижневартовск 2Сургутский государственный университет, медицинский институт

A.I. Bryl1, Ya.V. Girsh2

1 The Government-financed Institution, Khanty-Mansisky autonomous district-UGRA, «Children’s municipal hospital», Nizhnevartovsk

2 The Surgut State University, the Medical Institute

По результатам проведенных у 118 подростков тредмил-теста и велоэргометрии вычислены прямые и косвенные показатели, определяющие физическую работоспособность в зависимости от степени ожирения. Выявлена прямая зависимость массы тела и величин артериального давления и обратная зависимость массы тела и физической работоспособности.

Ключевые слова: тредмил-тест, велоэргометрия, артериальная гипертензия, избыток массы.

According to the results the tredmil-test and veloergometry at 118 teenagers direct and indirect indexes defining physical efficiency are calculated depending on the adiposity degree is carried out. The direct dependence of body weight and arterial pressure and the inverse relationship of body weight and physical efficiency are revealed.

Key Words: tredmil-test, veloergometry, an arterial hypertensia, surplus of weight.

ВВЕДЕНИЕ

Артериальная гипертензия (АГ) является одним из самых распространенных социально значимых заболеваний сердечно-сосудистой системы не только в старшей возрастной группе, но и в подростковом возрасте [1]. Возникновение АГ в этом возрасте тесно связано с избыточной массой тела, которая является возможным пусковым механизмом артериальной

гипертензии. Избыточная масса тела и артериальная гипертензия суммарно и по отдельности определяют физическую работоспособность детей и подростков.

материалы и методы

118 пациентов 11-17 лет (14,9±1,5 лет), находились на обследовании и лечении в детском кардиоревма-тологическом отделении БУ ХМАО-Югры «Окружная клиническая детская больница»

с первично выявленным повышением АД. В группе пациентов преобладали лица мужского пола: 98 (83%), 20 (17%) женского пола. Первичное выявление пациентов осуществлялось при обращении к детскому кардиологу, либо педиатру по месту жительства. Верификация диагноза проводилась при поступлении подростков в стационар до назначения гипотензивной терапии. Диагноз АГ выставлен на основании диагностических критериев, предложенных Рабочей группой высокого кровяного давления у детей и подростков национальной школы высокого кровяного давления ^НВРЕР) и рекомендаций Всероссийского Национального Общества Кардиологов (ВНОК) [2, 3]. Обследование проходило с использованием общепринятых клинических и лабораторных методов для больных АГ.

Уровень ожирения определялся по индексу массы тела (Кеттле) с учетом возраста и пола пациентов [4]. Критерии включения в исследование:

1. Повышение АД в анамнезе при трех-

кратном и более измерениях по методу Короткова, проведенных с интервалом 2-3 минуты, со значениями АД, превышающими 95 перцентиль для данного возраста, пола и роста (100%).

2. Отсутствие заболеваний, определя-

ющих развитие вторичной АГ (паренхиматозные заболевания почек, реноваскулярная патология, коарктация аорты, болезнь и синдром Иценко-Кушинга, феохромо-цитома, неспецифический аорто-артериит, узелковый полиартериит) (100%).

3. Критерии включения в группы ожи-

рения: ИМТ (М±т) при ожирении

1 степени 24,5±0,3, при ожирении

2 степени 30,5±0,6.

4. Критерии включения в группу ме-

таболического синдрома: абдоминальный тип ожирения в сочетании с 2-мя из нижеперечисленных маркеров: гиперурикемия, ги-пертриглицеридемия, сниженный уровень холестерина, липопротеи-дов высокой плотности (ХС ЛПВП), АГ, гипергликемия натощак или

С

О

3

с

со

ъ

X

о

о

3

04

ъ

р

§

к

гС

к

Ке

§

к

Й

ъ

А

С

Ъ

VI

о

о

л

к

к

х

с

V

£

о

а

л

к

к

л

с

а

ъ

л

к

к

л

№

с

-ь.

л

3

а

§

к

гС

л

а

*

к

Кс

с

к

X

сс

о

VI

X

X

с

*

о

X

с

о

§

*

а Я ев а

Ъ О 9

а С ^ о т ^

а

а а

ос

о

V]

ОС

00

ОС

ю

3

V]

го

V]

9

н-

м

2

ОС

ОС

к

х

ОС

ОС

ОС

со

о

о

о

и

д

а

со

со

и

а

= ж

ю я ^ в - ^ ) н w а а

а

а й =ж

со я 2 р ~ тз

£“N О

) И ^ Я

я

2

у

п

а

о

и

тр

о

л

я

00

о

Й

8

н

м

м

и

т.

м

п

о

и » т «

„ л

^ 2

Д 8=

2 » 3 Р

8

5

в

л

л

О

и

Р

4

. о м

л

Р

8

5 в и

о

н ее

дет

а

о о\ м Р

а а и ^

77 с

^ к

( и

-р» а«

ел

5» л

ы е

м Л

X Р

д л А

н £ в с о

Р » е н и й

Таблица №1

Проведение велоэргометрии и тредмил-теста показано всем пациентам с АГ и избыточной массой тела при нормальных или погранично-нормальных показателях исходного артериального давления

другие нарушения углеводного обмена [5].

В исследовании выделены 5 групп: 1-ая группа пациентов с эссенциальной АГ (n=33), 2-ая - АГ и ожирение 1 степени (n=26), 3-я - АГ и ожирение 2 степени и более (n=32), 4-ая - подростки с метаболическим синдромом (n=27) и 5-ая - контрольная группа (n=30). Все группы сопоставимы по возрасту, полу и числу пациентов.

Исследование проводилось на диагностической станции для проведения ЭКГ с физическими нагрузками «CS-200», при помощи велоэргометра «ERG 900 S», фирмы SCHILLER, Швейцария и беговой дорожки EXO 43 Bucher, «WOODWAY», Германия. Нагрузка, при проведении тестов, ступенчатая, непрерывно-возрас-тающая. Количество ступеней - 3. Продолжительность каждой ступени - 3 минуты. Общее время проведения нагрузочного теста - 9 минут. Максимальная нагрузка устанавливалась индивидуально и делилась на три равные части. Время восстановительного периода было равно общему времени физической нагрузки (9 минут). В течение всего теста проводилась регистрация ЭКГ, каждые 3 минуты измерение АД осцилло-метрическим методом, регистрация ЧСС.

По результатам тред-мил-теста и велоэргометрии

рассчитывались следующие показатели, отражающие работу сердечно-сосудистой системы и, соответственно, физическую работоспособность: Индекс Робинсонл (двойное произведение)

г,1гл САДХЧСС [6] ИР= -, усл.ед.

Хронотропный резерв сердца - разница между максимальной ЧСС (на высоте нагрузки) и ЧСС в покое, уд. в минуту [7].

Инотропный резерв сердца - разница между максимальным и минимальным систолическим артериальным давлением, мм рт.ст. [7].

Коэффициент расходования резервов миокарда

кррм=^Ш-х100,

А

КРРМ - коэффициент расходования резервов миокарда; ДДП - прирост двойного произведения, как разность максимального и минимального двойного произведения; А -объем выполненной работы в кгм [7]. Индекс безразмерен.

Индекс энергетических затрат

ДП иэз=-----—,

А

где ИЭЗ - индекс энергетических затрат на единицу выполненной работы; ДП - мак-

г ? т макс

симальное двойное произведение или индекс Робинсона; А - объем выполненной работы в кгм [6, 7]. Единица измерения - усл. ед.

Все величины рассчитывались как в целых величинах, так и в пересчете на килограмм массы тела, учитывая наличие у подростков ожирения.

результаты

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Первая группа пациентов с эссенциальной гипертензией представлена 8 девушками и 25 юношами (33 человека),

средний возраст 14,8±1,4 года. ИМТ (М±т) в группе составил 20,5±0,4, при долженствующем 20,1±0,2. Группу ожирения 1 степени составили 26 пациентов: 24 юноши и 2 девушки 14,8±1,3 лет. В группу ожирения 2 степени вошли 32 пациента: 24 юноши и 8 девушек, средний возраст 14,8±1,9 лет. Общее количество пациентов 4-ой группы составило 27 человек: 25 юношей и 2 девушки 15,5±1,4 с ИМТ 34,2±0,8, при долженствующем 20,5±0,2.

Контрольная группа представлена 30 подростками (9 лиц женского и 21 мужского пола), средний возраст 14,5±1,4 года. Пациенты этой группы находились на обследовании в травматоло-го-ортопедическом, гастроэнтерологическом отделениях ОКДБ с острой патологией. Обязательными критериями исключения из данной группы были АГ и хроническая соматическая патология.

При проведении ТММ исходные показатели ЧСС были

Масса тела достоверно повышает артериальное давление и снижает физическую работоспособность

выше, чем при проведении ВЭМ (р<0,05), что объяснялось положением тела пациента (сидя и стоя), и соответственно, уровнем реакции симпатического отдела вегетативной нервной системы. Однако исходные параметры САД и ДАД при обоих видах исследования не имели статистически значимых различий (табл. 1).

Постнагрузочная динамика ЧСС при проведении ВЭМ и ТММ не имела статистически значимых различий (р>0,05). В то время как САД при проведении ВЭМ возро-стало больше, чем при проведении ТММ, что связано с различным видом нагрузки (работа преимущественно мышц нижних конечностей на эргометре, что определяет более значимое, чем на тредмиле повышение АД). Статистически более высокие

Таблица №2

Динамика показателей функциональной способности миокарда при проведении

велоэргометрии в исследуемых группах

Пока- затели Эссенциальная АГ, п=33, (1) АГ при ожирении 1 ст, п=26, (2) АГ при ожирении 2 ст, п=32, (3) Метаболический синдром, п=27, (4) Группа контроля, п=30

(М ± т)

ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ

V 39058,7 46740,4 43542,8 53654,3 43082,4 51765,3 48163,7 57248,9 37019,7 47030,2

работы ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±

(кгм/ сек) 1580,5" 2003,7" 2255,32 2619,02 1825,33 3897,03 2327,2 4618,3 1355,9 2989,7

ДП 331,5 ± 297,5 ± 336,6 ± 305,5 ± 343,4 ± 309,9 ± 366,9 ± 315,2 ± 263,8 ± 236,5 ±

(макс.) 6,4" 6,3" 6,52 6,32 6,73 9,33 7,84 6,74 5,95 6,35

ДП 110,5 ± 127,0 ± 117,7 ± 127,8 ± 118,2 ± 121,8 ± 116,6 ± 126,5 ± 95,3 ± 104,9 ±

(мин.) 2,9" 3,1" 4,4 3,4 3,4 3,5 3,04 3,44 2,75 3,05

КРРМ 0,60 ± 0,39 ± 0,54 ± 0,40 ± 0,54 ± 0,46 ± 0,55 ± 0,46 ± 0,47 ± 0,29 ±

0,041 0,03" 0,04 0,08 0,02 0,05 0,04 0,07 0,025 0,035

ИЭЗ 0,91 ± 0,69 ± 0,84 ± 0,69 ± 0,84 ± 0,77 ± 0,82 ± 0,79 ± 0,74 ± 0,53 ±

0,06" 0,04" 0,06 0,13 0,04 0,08 0,05 0,13 0,035 0,045

ХРС 82,3 ± 64,7 ± 75,2 ± 61,1 ± 75,7 ± 68,7 ± 78,2 ± 64,9 ± 75,9 ± 60,7 ±

2,3" 3,1" 3,72 2,82 3,0 2,9 2,74 3,04 3,05 3,65

Достоверность различий ВЭМ и ТММ, р<0,05. эссенциальная АГ; 2. ожирение 1 ст.; 3. ожирение 2 ст.; 4. метаболический синдром; 5. группа контроля

2). В то время, как в других группах объем работы выполненной при ТММ был достоверно выше, чем при ВЭМ (р<0,05). Аналогичная картина была получена при перерасчете данного показателя на массу тела пациента (табл.

3), что связано с различным видом нагрузок. В контрольной группе пациентов данный показатель не зависел от вида физической нагрузки, пациенты одинаково хорошо перенесли как тредмил-тест, так и велоэргометрию в больших дозах (при пересчете на массу тела у этой группы самые высокие показатели).

Диаметрально противоположная ситуация сложилась в группе пациентов с метаболическим синдромом. В указанной группе зарегистрированы самые низкие резервные возможности организма. При расчете на массу тела у них был самый низкий объем выполненной работы. Подростки одинаково плохо перенесли оба вида нагрузок.

______________Таблица №3

Динамика показателей функциональной способности миокарда в пересчете на

килограмм массы тела при проведении тредмилметрии в исследуемых группах

Показатели на кг массы тела Эссенциальная АГ, п=33, (1) АГ при ожирении 1 ст, П=26, (2) АГ при ожирении 2 ст, п=32, (3) Метаболический синдром, п=27, (4) Группа контроля, п=30

(М ± т)

ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ ВЭМ ТММ

V работы (кгм/ сек) 632,1 ± 20,0! 758,2 ± 24,/ -н 1.0 82 5 725,7 ± 32,42 479,0 ± 17,63 581,7 ± 42,53 ± Т, Ч 1.0 ^ 51 4 541,2 ± 40,3 ± ,3 ,5 со 91 6 871,3 ± 34,7

ДП (макс.) 5,4 ± од1 4,9 ± 0,2! 4,6 ± 0,12 4,1 ± 0,12 3,9 ± 0,13 3,5 ± 0,13 3,6 ± 0,24 3,0 ± 0,14 5,1 ± 0,2 4,6 ± 0,2

ДП (мин.) 1,83 ± о,о/ 2,11 ± 0,08! 1,59 ± 0,06 1,73 ± 0,05 1,34 ± 0,06 1,39 ± 0,06 1,13 ± 0,05 1,23 ± 0,07 1,85 ± 0,08 2,0 ± 0,1

КРРМ 0,010 ± 0,001! 0,007 ± 0,001! 0,007 ± 0,001 0,005 ± 0,001 0,006 ± 0,0004 0,005 ± 0,001 0,006 ± 0,001 0,004 ± 0,001 0,010 ± 0,0015 0,006 ± 0,0015

ИЭЗ 0,015 ± 0,001! 0,012 ± 0,001! 0,011 ± 0,001 0,009 ± 0,002 0,010 ± 0,001 0,009 ± 0,001 0,008 ± 0,001 0,008 ± 0,001 0,015 ± 0,0015 0,011 ± 0,0015

ХРС 1,36 ± 0,05! 1,08 ± 0,0/ 1,04 ± 0,072 0,84 ± 0,052 0,86 ± 0,05 0,78 ± 0,04 0,76 ± 0,044 0,62 ± 0,044 1,50 ± 0,095 1,21 ± 0,105

Достоверность различий ВЭМ и ТММ, р<0,05. эссенциальная АГ; 2. ожирение 1 ст.; 3. ожирение 2 ст.; 4. метаболический синдром; 5. группа контроля

Пациенты с метаболическим синдромом плохо переносят различные виды нагрузок.

показатели ДАД при проведении ВЭМ были достигнуты только в группах с нормальной массой тела (контрольная и ЭАГ). В других группах реакция ДАД практически не различалась при различных видах нагрузок.

На 9 минуте восстановительного периода восстановление ЧСС и ДАД происходило одинаково после различных видов нагрузок. Восстановление САД происходило также одинаково практически во всех группах, за исключением группы ЭАГ. В данной группе САД было выше после проведения ВЭМ, чем ТММ (р<0,05).

Общий объем выполненной работы не имел статистически значимых отличий только в контрольной группе и группе пациентов с метаболическим синдромом (табл.

Статистически более высокие показатели максимального двойного произведения наблюдались при проведении ВЭМ (р<0,05). Полученные результаты закономерны, так как в основе расчета данного показателя лежат параметры ЧСС и САД. Эта же тенденция сохранилась и при расчете данного показателя на килограмм массы тела, за исключением контрольной группы, где не были выявлены статистически значимые отличия. Минимальное двойное произведение не имело статистически значимых отличий в группах ожирения 1 и 2 степени (р>0,05). В других группах данный показатель был выше при проведении ТММ. При пересчете данного показателя на килограмм массы тела статистически более высокие параметры при ТММ сохранились только в группе с эссенциальной артериальной гипертензией (табл. 2, 3).

Более высокий коэффициент расходования резервов миокарда и индекс энергетических затрат при проведении ВЭМ были выявлен в группах с нормальной массой тела (контрольная и ЭАГ). В группах с избыточной массой тела отличий не наблюдалось, как и при пересчете показателей на килограмм массы тела (табл. 2, 3).

Показатели хронотроп-ного и инотропного резервов сердца выше были зафиксированы при проведении ВЭМ во всех группах (р<0,05), так как исходные параметры ЧСС более высокие при проведении тредмила. Более выраженная реакция САД (параметры в основе инотропного резерва сердца) была зафиксирована при проведении вело-эргометрии. При расчете этого показателя на килограмм массы тела пациента наблюдалась аналогичная картина.

При ожирении (вне зависимости от степени) показатели коэффициента расходования резервов миокарда и индекса энергетических затрат одинаковы при различных видах нагрузок

Группу исключения составили подростки с ожирением 2 степени при расчете ХРС без статистически значимых различий (табл. 2, 3).

ВЫВОДЫ

1. Проведение велоэрго-метрии и тредмил-теста показано всем пациентам с АГ и избыточной массой тела при нормальных или погранично-нормальных показателях исходного артериального давления.

2. Масса тела достоверно повышает артериальное давление и снижает физическую работоспособность.

3. Гендерные различия в различных видах нагрузок у здоровых подростков не выявлены.

4. Пациенты с метаболическим синдромом плохо переносят различные виды нагрузок.

5. Для пациентов с артериальной гипертензией и различными степенями ожирения более оптимальна нагрузка на тредмиле, чем на эргометре.

6. В группе пациентов с нормальной массой тела более высокий коэффициент расходования резервов миокарда и индекс энергетических затрат при выполнении велоэргометрии.

7. При ожирении (вне за-

висимости от степени) показатели коэффициента расходования резервов миокарда и индекса энергетических затрат одинаковы при различных видах нагрузок. Щ

ЛИТЕРАТУРА

1. Шальнова С.А. Распространенность артериальной гипертонии в России. Информированность, лечение, контроль / С.А. Шальнова, А.Д. Деев, О.В. Вихирева. — Профилактика заболеваний и укрепление здоровья, 2001; 2:3-7.

2. Оганов Р.Г. Диагностика, лечение и профилактика артериальной гипертензии у детей (второй и подростков пересмотр) /Р.Г. Оганов, И.Е. Чазова, М.А. Школьникова/ http://abbottgrowth.ru/files/ articles/6036/1277806886711. pdf

3. The Fourth Report on the diagnosis, evaluation and treatment of high blood pressure in children and adolescents. National High Blood Pressure Education Program Working Group on High Blood Pressure in Children and Adolescent / Pediatrics, 2004. — N. 114 (Suppl). - P. 552-576.

4. BMI-for-age (5-19 years) /http :// www .who .int / growthref/who2007_bmi_for_ age/en/index.html

5. Климов A.H., Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения. - 3-изд./ А.Н. Кли-ов, Н.Г. Никульчева, Санкт-Петербург. -1999. - 505 с.

6. Белоконь Н.А. Болезни сердца и сосудов у детей: руководство для врачей: в 2 т. / НА. Белоконь, М.Б. Кубер-гер. - М.: Медицина. - 1987. -Т.1. - С. 118 -132.

7. Лопатин Ю.М. Пробы с физической нагрузкой (велоэр-гометрия, тредмил-тест): научно-практические рекомендации, издание 2-ое дополненное // Ю. М. Лопатин, А. К. Пром // Волгоград, 2003. - 68 с.