Вариабельность сердечного ритма и состояние миокарда при воздействии «сухой» иммерсии 14. 00. 32 авиационная, космическая и морская медицина 14. 00. 06 кардиология
| Вид материала | Автореферат |
- Научная программа симпозиума: Оценка вегетативной регуляции сердечного ритма у практически, 45.13kb.
- Научная программа симпозиума Оценка вегетативной регуляции сердечного ритма у практически, 30.54kb.
- Оценка функционального состояния человека в условиях космического полета на основе, 422.6kb.
- Влияние дайвинга на показатели гемодинамики и вариабельности сердечного ритма у детей, 156.63kb.
- Изучение флуктуаций сердечного ритма: нелинейный подход, 60.57kb.
- Особенности структурно-функциональных изменений миокарда и нарушения сердечного ритма, 287.4kb.
- Механизмы регуляции кислородного статуса у человека в условиях моделирования эффектов, 443.34kb.
- Обоснование путей и способов защиты оборудования орбитальных станций от микробиологических, 327.92kb.
- Клинико психофизиологические закономерности применения концентратов экстракта черники, 471.29kb.
- Влияние факторов космического пространства и орбитального полета на состояние систем, 301.13kb.
Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась при помощи пакета статистических программ «Statistica 6». Исследование статистических зависимостей проводилось методами непараметрической статистики, сравнения переменных выполнялись при помощи критерия парных сравнений Wilcoxon, сравнение групп осуществлялось с использованием критерия Манна-Уитни. Различия считались достоверными при p<0,05. Результаты исследований представлены как средние арифметические значения ошибка среднего (Mm).
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
А. Исследование информативности показателей ВСР и ДК ЭКГ при оценке различных функциональных состояний
Исследование ВСР и состояния миокарда у здоровых лиц
П
о результатам обследования были выделены четыре группы практически здоровых лиц с различными функциональными состояниями: 1) «Физиологическая норма»; 2) «Донозологические состояния»; 3) «Преморбидные состояния»; 4) «Срыв адаптации». В соответствии с принятой в донозологической диагностике терминологии эти группы обозначены по системе «Светофор» как зеленая («3»), желтая («Ж1» и «Ж2») и красная («К») зоны здоровья. Основные клинико-физиологические характеристики выделенных функциональных групп даны на рис. 2 и в таблице 2, из которых видно, что эти группы существенно отличаются по данным ЧСС и АД. При переходе от физиологической нормы к донозологическим и преморбидным состояниям наблюдаются рост ЧСС и АД. В состоянии срыва адаптации средняя ЧСС достигает 84,22±1,73 уд/мин, а систолическое АД – 147,67±3,98 мм.рт.ст. В группе лиц со срывом адаптации («К») среднегрупповое значение ударного объема (Ar5) составил 6182,01±734,79 усл.ед., что статистически достоверно ниже по сравнению с группой «З» (8382,37±731,32, p<0,05). Рис.2. АД в покое у здоровых лиц с различными функциональными состояниями: *-достоверные различия по сравнению с группой «З»; ◊ - с группой «Ж1»; # - с группой «Ж2» (p<0,05)
Переход от физиологической нормы к донозологическим и преморбидным состояниям сопровождается отчетливым ростом симпатической (SI), снижением парасимпатической (RMSSD, pNN50) активности и ростом централизации управления (IC). Снижение общей мощности спектра ВСР (ТР), отражающее уменьшение резервных возможностей регуляторного механизма, не сопровождается отчетливыми изменениями отдельных компонентов спектра. Только значение HF показывает статистически достоверное снижение. Привлекает на себя внимание закономерный рост VLF% у лиц с преморбидными состояниями, в то время как абсолютное значение этого показателя (в мс2) имеет тенденцию к снижению. Это можно интерпретировать как активное включение в процессы вегетативной регуляции надсегментарных уровней управления при снижении адаптационных возможностей организма [Р.М. Баевский, А.П. Берсенева, 1997].
Таблица 2
Показатели анализа ВСР, гемодинамики и индекса «миокард» в покое в группе здоровых лиц с различными функциональными состояниями (М±m)
| Показатели | Группы | |||
| «З» | «Ж1» | «Ж2» | «К» | |
| ЧСС, уд/мин | 69,82±1,90 | 71,45±1,75 | 75,11±1,27* | 84,22±1,73*,◊,# |
| RMSSD, мс | 32,95±3,16 | 26,40±2,36 | 18,12±1,81*, | 9,85±1,60*,,# |
| pNN50, % | 12,61±2,59 | 7,75±1,67 | 3,05±1,23*, | 0,71±0,68*, |
| SI, усл.ед. | 116,06±14,44 | 147,66±17,67 | 224,95±15,72*, | 588,91±69,73*,,# |
| ТР, мс2 | 1620,57±202,13 | 1352,13±149,36 | 887,14±238,08* | 250,22±45,79*, |
| HF, мс2 | 517,88±98,04 | 328,25±49,99 | 163,38±31,35*, | 69,32±32,45*, |
| LF, мс2 | 611,09±98,33 | 608,35±98,81 | 464,41±199,21 | 86,32±16,14, |
| VLF, мс2 | 249,48±40,40 | 239,52±37,09 | 160,69±26,97 | 47,74±7,30*,,# |
| HF,% | 36,61±5,10 | 26,43±2,53 | 24,84±2,58* | 26,57±4,58 |
| LF,% | 44,84±4,78 | 48,70±2,76 | 47,33±2,68 | 45,61±2,83 |
| VLF,% | 18,56±1,80 | 24,87±2,83 | 27,82±2,37* | 27,82±2,84* |
| IC | 3,08±0,94 | 4,17±0,63 | 4,94±0,68 | 5,75±1,94 |
| Ar5, отн.ед | 8382,37±731,32 | 8490,25±430,88 | 8086,66±460,65 | 6182,01±734,79*,◊,# |
| tR-a, мс | 0,195±0,007 | 0,181±0,005 | 0,186±0,005 | 0,175±0,006* |
| миокард, % | 14,14±0,87 | 16,14±0,85 | 20,06±2,22 | 17,00±1,14 |
достоверные различия по сравнению с группой: * - «З»; - «Ж1»; # - «Ж2» (p<0,05)
Методом ДК ЭКГ установлено, что, по мере развития донозологических и преморбидных состояний, увеличивается и степень электрофизиологических изменений в сердечной мышце, причем, наиболее выраженные изменения наблюдались у лиц с преморбидными состояниями. О том, что изменения в миокарде могут быть результатом недостаточности регуляторных механизмов, свидетельствуют рост симпатической активности, включение в процессы адаптации высших уровней управления и увеличение централизации управления физиологическими функциями. Информация о функциональных резервах регуляторного механизма была получена на основе теста с ФТД (рис. 3). Отчетливое снижение прироста мощности LF-колебаний ВСР выявлено при переходе от донозологических состояний к преморбидным.
Рис.3. Динамика LF при ФТД у здоровых лиц: *- достоверность различий по сравнению с показателями в покое внутри группы; то же между группами: - «З»; ◊ - «Ж1»; # - «Ж2» (p<0,05)
Исследование ВСР и состояния миокарда в покое у больных с ОКС
Результаты исследования больных с ОКС показали, что в покое стресс индекс (SI) оказался исходно высоким у больных с ИМ, особенно – у больных с Q-позитивным ИМ. Эта группа отличалась от других значительным снижением pNN50%, смещением вегетативного баланса (LH/HF) в сторону симпатической активности. У больных с ИМ суммарная ВСР снижена. После проведенного лечения, наряду с уменьшением SI, отмечается тенденция к увеличению суммарной ВСР в сочетании с относительным нарастанием парасимпатической активности. Наблюдается улучшение электрофизиологических характеристик миокарда.
При ортостатической пробе, проведенной после лечения, отмечены качественно различные особенности вегетативного реагирования в обследованных группах. Так, у больных с ИМ ортопроба сопровождалась увеличением VLF, что может указывать на включение в процессы вегетативной регуляции надсегментарных уровней управления, в то время как у больных с НС наблюдался рост LF. По-видимому, у больных с ИМ имеет место снижение функциональных резервов, по сравнению с группой больных с НС, что привело к напряжению регуляторных систем и включение в процессы регуляции высших – надсегментарных структур.
Б. Результаты экспериментальных исследований
Исследование ВСР и состояния миокарда в покое и при функциональных тестах в эксперименте с воздействием 7-суточной «сухой» иммерсии
Оценка динамики среднегрупповых значений показателей SI и pNN50, характеризующих, соответственно, активность симпатического и парасимпатического отделов ВНС показала, что в целом, при 7-суточной иммерсии во всех группах имела место тенденция к смещению вегетативного баланса в сторону усиления симпатической активности. Реакция вазомоторного центра (LF) и надсегментарных (VLF) уровней регуляции в контрольной группе к 6-м суткам эксперимента после некоторых колебаний возвращается к исходным значениям. В группе с амлодипином величина LF снижается на 2 сутки после окончания эксперимента (р<0,05), с миостимуляцией – имеет тенденцию к увеличению. Значения VLF в контрольной группе и в группе с амлодипином имеют тенденцию к росту в условиях иммерсии, причем, в группе с амлодипином это устойчивое линейное возрастание. В группе с миостимуляцией после резкого подъема величины VLF на 4-е сутки эксперимента, к 6-м суткам снижается до исходного значения. Подобную динамику можно объяснить последовательным включением надсегментарных структур регуляторного механизма в процесс адаптации к иммерсионному воздействию. Индекс централизации (IC), отражающий соотношения автономного и центрального уровней вегетативной регуляции, в группе с приемом амлодипина к концу эксперимента увеличился в 2,5 раза по сравнению с контрольной группой, а в группе с миостимуляцией – его рост отмечается уже на 4-е сутки эксперимента (рис. 4).
Рис. 4. Динамика индекса централизации при воздействии 7-суточной «сухой» иммерсии в группах: К-контроль; А-амлодипин; М-миостимуляция
Как известно, включение в процессы адаптации центральных звеньев регуляторного механизма связано с мобилизацией функциональных резервов и направлено на повышение адаптационных возможностей организма [Р.М. Баевский, 2007]. Следовательно, миостимуляция вызывает более быструю мобилизацию функциональных резервов организма. Со стороны гемодинамических показателей общим для всех серий эксперимента явилось увеличение ударного объема и снижение АД в покое в условиях иммерсии, причем, в группе с приемом амлодипина снижение АД было выраженным.
Изучение изменений электрофизиологических свойств миокарда методом ДК ЭКГ до воздействия иммерсии во всех трех группах отклонений от нормы не выявило (таблица 3). Отклонения дисперсионных характеристик в сторону пограничных и невыраженных изменений наблюдались, начиная со вторых и третьих суток воздействия иммерсии, в контрольной группе и в группе с применением миостимуляции и сохранялись на всех этапах обследования, а с окончанием эксперимента возвратились к нормальным значениям. Обращает на себя внимание, что на фоне приема амлодипина увеличение индекса «миокард» было самым низким, по-видимому, это связано с влиянием амлодипина, который, воздействуя на гемодинамику, положительно влияет на электрофизиологические свойства миокарда.
Таблица 3
Динамика средних значений индекса «Миокард» (в %) при воздействии 7-суточной «сухой» иммерсии в обследованных группах
| Показатели/ время обсл. | До иммерсии | Иммерсия | После иммерсии | |||
| 1-2 сут | 3-4 сут | 5-7 сут | 2 сут | 5 сут | ||
| Контроль (n=7) | ||||||
| утро+вечер (n=32) | 12,1±2,1 | 16,8±1,1* | 18,7±1,0*, | 19,0±0,7*, | 15,5±1,3 | 12,6±2,5 |
| Амлодипин (n=5) | ||||||
| утро+вечер (n=20) | 13,2±2,0 | 12,3±1,1 | 15,9±0,7 | 13,9±0,8 | 13,0±2,4 | 14,2±1,1 |
| Миостимуляция (n=5) | ||||||
| утро+вечер (n=20) | 15,0±0,6 | 13,4±1,1* | 20,3±1,0*, | 21,0±0,5*, | 20,4±2,6 | 15,3±0,6 |
* - достоверность различий по сравнению с «до иммерсии», - тоже с 1-2 сут. (р<0,05)
Активная ортостатическая проба. Переносимость АОП у всех без исключения мужчин до воздействия иммерсии была удовлетворительная. Во всех группах при переходе в вертикальное положение наблюдали однотипные изменения вегетативного баланса – снижение парасимпатической (pNN50%, HF) и увеличение симпатической (SI, LF, LF/HF) активности, со стороны гемодинамических показателей отмечалось достоверное уменьшение ударного объема. Оценка переносимости ортостатической нагрузки по данным измерения ЧСС и АД (таблица 4) показала, что после воздействия иммерсии мужчины контрольной группы реагировали на ортостаз более выраженным увеличением ЧСС. Прирост ЧСС в этой группе в среднем составил 49,7%, в то время как в группах с применением амлодипина и миостимуляции он составил 23,5% и 36,3% соответственно. Это сопровождалось более выраженной активацией симпатической нервной системы, что подтверждается достоверно более высокими значениями SI. Такие изменения могут указывать на снижение функциональных резервов регуляторных механизмов, на необходимость активной мобилизации регуляторных систем для обеспечения адаптации к изменениям гравитационной нагрузки на кровообращение при переходе из горизонтального положения в вертикальное.
В группе с приемом амлодипина наблюдается относительно низкий прирост ЧСС на 1-й минуте пробы, как до (14,7%), так и после (23,5%) воздействия иммерсии, в то время как в контрольной группе и в группе с миостимуляцией в среднем прирост ЧСС до иммерсии составил 29,9% и 36,2%, а после – 49,7% и 36,3% соответственно. Возможно, данные изменения связаны с действием амлодипина, который подавляет симпатическую активацию и развитие рефлекторной тахикардии, на которую указывают авторы клинических исследований влияния амлодипина на ВНС у больных с артериальной гипертонией [Susaguri M. et al., 1997; Горячева А.А., 2002]. По данным анализа ВСР, в отличие от других, в этой группе отмечалась тенденция к активации надсегментарных структур (увеличение VLF), которые связаны с гормональной регуляцией, в том числе, с энергетическими и метаболическими процессами. Из 6 мужчин этой группы у 4-х наблюдалась ортостатическая неустойчивость (со снижением АД до 95-85/75-70 мм.рт.ст.), причем у 3-х из них уже на третьей минуте пробы. Возможно, такая низкая переносимость АОП обусловлена гипотензивным эффектом амлодипина за счет периферической вазодилятации. В группе с применением миостимуляции ортостатическая гипотензия после иммерсии наблюдалась у 2-х мужчин (на 7-8 минуте), что послужило причиной прекращения теста, а в контрольной группе – у одного на 4-й минуте пробы, что сопровождалась высоким SI и увеличением доли VLF-волн в спектре ВСР.
Таблица 4
Динамика ЧСС и АД в группах (К-контроль, А-амлодипин, М-миостимуляция) при тесте с АОП до и после воздействия 7-суточной «сухой» иммерсии (М± m)
| Группа | Показатели | Этапы обслед | Лежа | Стоя 1мин | Стоя 3мин | Стоя 5мин |
| К | ЧСС (уд/мин) | до иммерсии | 63,5±3,16 | 82,5±4,53* | 84,5±3,65* | 85,8±3,81* |
| после иммерсии | 72,0±3,32 | 107,8±6,5* | 119,3±2,82* | 128,3±3,03* | ||
| САД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 124,8±2,16 | 121,8±4,81 | 126,8±4,00 | 122,6±3,24 | |
| после иммерсии | 123,6±1,48 | 112,3±8,93* | 110,1±4,67* | 111,3±2,12* | ||
| ДАД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 82,7±1,57 | 92,1±4,99* | 91,8±3,50* | 92,3±2,29* | |
| после иммерсии | 83,3±1,60 | 84,8±8,83 | 86,8±5,55 | 90,9±3,06* | ||
| А | ЧСС (уд/мин) | до иммерсии | 70,0±1,93 | 80,3±2,94* | 82,7±5,69* | 82,7±1,61* |
| после иммерсии | 78,3±1,82 | 96,7±4,81* | 107,2±8,66* | 99,3±2,89* | ||
| САД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 115,8±2,07 | 113,8±1,91 | 112,2±3,91 | 114,2±1,91 | |
| после иммерсии | 121,8±4,41 | 102,5±6,77* | 100,8±7,69* | 108,3±2,89 | ||
| ДАД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 80,0±0,08 | 84,5±2,46* | 88,0±5,39* | 87,7±2,42* | |
| после иммерсии | 81,8±3,23 | 79,3±9,82 | 79,0±8,33 | 86,7±8,33 | ||
| М | ЧСС (уд/мин) | до иммерсии | 63,7±3,88 | 86,8±5,49* | 87,7±4,21* | 78,8±1,61* |
| после иммерсии | 69,7±4,38 | 95,0±4,82* | 110,0±3,39* | 96,0±3,67 | ||
| САД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 121,8±2,77 | 121,0±4,96 | 125,3±3,60 | 122,5±1,30 | |
| после иммерсии | 127,7±4,51 | 114,2±6,90* | 117,2±3,53 | 125,0±3,45 | ||
| ДАД (мм.рт.ст) | до иммерсии | 78,8±1,74 | 83,5±2,43 | 86,2±4,23* | 86,8±1,94* | |
| после иммерсии | 82,5±3,39 | 83,3±5,68 | 82,5±3,83 | 85,0±2,50 |
* - достоверность различий по сравнению с исходным положением «лежа» (р<0,05)