Т. И. Долматова спортивная медицина курс лекций
| Вид материала | Курс лекций |
- Курс лекций по специальности «Спортивная медицина» Минск Белмапо, 670.06kb.
- Структурно-резонансная электромагнитотерапия и жидкие синбиотики в восстановительном, 348.4kb.
- Комплексная оценка эффективности патогенетической и восстановительной терапии больных, 611.78kb.
- Восстановительное лечение детей первого года жизни с врожденной патологией тазобедренных, 535.09kb.
- Дыхательная гимнастика в комплексной реабилитации детей больных аллергическим ринитом, 264.09kb.
- Стабилометрия в диагностике и лечении детей с гемипаретической формой детского церебрального, 219.34kb.
- Оценка и коррекция функциональных нарушений у детей раннего возраста в зависимости, 319.48kb.
- Восстановительное лечение больных затяжной пневмонией с использованием природного нафталана, 299.26kb.
- Учебный план профессиональной переподготовки кадров по направлению «лечебная физкультура, 67.69kb.
- Тематика лекций для студентов, обучающихся по специальностям «Лечебное дело», «Спортивная, 24.34kb.
Практические занятия
Провести определение ЖЕЛ в покое и после физической нагрузки.
Определить дыхательные объемы, ФЖЕЛ, МВЛ, дыхательный коэффициент, вентиляционный эквивалент, коэффициент резервных возможностей.
Провести гипоксические пробы и дать оценку функциональному состоянию дыхательной системы испытуемого.
Рассчитать основной обмен по таблицам Гарриса-Бенедикта.
Литература
1. Макарова Г.А. Практическое руководство для спортивных врачей. - Краснодар, 2000. - 678 с.
2. Чоговадзе А.В., Бутченко Л.А. Спортивная медицина. - М: Медицина, 1984. - 380 с.
7.3. Исследование функционального состояния сердечно-сосудистой системы у спортсменов
Определение функциональной способности сердечно-сосудистой системы (ССС) совершенно необходимо для оценки общей тренированности спортсмена или физкультурника, так как кровообращение играет важную роль в удовлетворении повышенного обмена веществ, вызванного мышечной деятельностью.
Высокий уровень развития функциональной способности аппарата кровообращения, как правило, характеризует высокую общую работоспособность организма.
В комплексной методике исследования ССС большое внимание в спортивной медицине уделяется изучению динамики ее показателей в связи с выполнением физической нагрузки, и в этом направлении разработано достаточно большое количество функциональных проб с физической нагрузкой.
7.3.1. Общеклинические методы исследования
При исследовании ССС учитывают данные анамнеза. В протокол исследования заносятся общие сведения:
- фамилия, имя, отчество испытуемого;
- возраст, основной вид спорта, разряд, стаж, период тренировки и ее особенности, сведения о последней тренировке, самочувствие, наличие жалоб.
Далее при исследовании ССС используются, как и в обычной клинической практике, основные методы исследования: наружный осмотр, пальпация, перкуссия и аускультация.
При наружном осмотре обращают внимание на окраску кожных покровов, форму грудной клетки, расположение и характер верхушечного толчка, наличие отеков.
Пальпацией определяется расположение верхушечного толчка (ширина, высота, сила), болезненные толчки в области грудной клетки, наличие отеков.
С помощью перкуссии (простукивание) изучаются границы сердца. Если врач находит при перкуссии выраженное смещение границ сердца, то спортсмена обязательно следует подвергнуть специальному рентгенологическому исследованию.
Аускультацию (выслушивание) рекомендуется проводить в различных положениях исследуемого: на спине, на левом боку, стоя. Выслушивание тонов и шумов связано с работой клапанного аппарата сердца. Клапаны расположены «на входе» и «на выходе» обоих желудочков сердца. Атриовентрикулярные клапаны (в левом желудочке - митральный клапан, а в правом - трехстворчатый трикуспидальный) препятствуют обратному забросу (регургитации) крови в предсердия во время систолы желудочков. Аортальный и легочные клапаны, расположенные у основания крупных артериальных стволов, предупреждают регургитацию крови в желудочки при диастоле.
Атриовентрикулярные клапаны образованы перепончатыми листками (створками), свешивающимися в желудочки наподобие воронки. Их свободные концы соединены тонкими сухожильными связками (нитями-хордами) с сосочковыми мышцами; это препятствует заворачиванию створок клапанов в предсердия во время систолы желудочков. Общая поверхность клапанов гораздо больше, чем площадь атриовентрикулярного отверстия, поэтому их края плотно прижимаются друг к другу. Благодаря такой особенности клапаны надежно смыкаются даже при изменениях объема желудочков. Аортальный и легочный клапаны устроены несколько по-иному: каждый из них состоит из трех кармашков в виде полумесяцев, окружающих устье сосуда (поэтому их называют полулунными клапанами). Когда полулунные клапаны замкнуты, их створки образуют фигуру в виде трехконечной звезды. Во время диастолы токи крови устремляются за створки клапанов и завихряются позади них (эффект Бернулли), в результате клапаны быстро закрываются, благодаря чему регургитация крови в желудочки очень невелика. Чем выше скорость кровотока, тем плотнее смыкаются створки полулунных клапанов. Открывание и закрывание сердечных клапанов связано прежде всего с изменением давления в тех полостях сердца и сосудах, которые отграничиваются этими клапанами. Звуки, возникающие при этом, и создают тоны сердца. При сокращениях сердца возникают колебания звуковой частоты (15-400 Гц), передающиеся на грудную клетку, где их можно выслушать либо просто ухом, либо при помощи стетоскопа. При выслушивании можно различить два тона: первый из них возникает в начале систолы, второй - в начале диастолы. Первый тон длительнее второго, он представляет собой глухой звук сложного тембра. Этот тон связан главным образом с тем, что в момент захлопывания атриовентрикулярных клапанов сокращение желудочков как бы резко тормозится заполняющей их несжимаемой кровью. В результате возникают колебания стенок желудочков и клапанов, передающиеся на грудную клетку. Второй тон более короткий. Связан с ударом створок полулунных клапанов друг о друга (поэтому его часто называют клапанным тоном). Колебания этих створок передаются на столбы крови в крупных сосудах, и поэтому второй тон лучше выслушивается не непосредственно над сердцем, а на некотором отдалении от него по ходу тока крови (аортальный клапан аускультируется во втором межреберье справа, а легочный - во втором межреберье слева). Первый тон напротив, лучше аускультируется непосредственно над желудочками: в пятом межреберье по срединно-ключичной линии выслушивают левый атриовентрикулярный клапан, а по правому краю грудины - правый. Эта методика является классическим методом, используемым в диагностике пороков сердца, оценке функционального состояния миокарда.
Важное значение при исследовании ССС придается правильной оценке пульса. Пульсом (от лат. pulsus - толчок) называется толчкообразные смещения стенок артерий при заполнении их кровью, выбрасываемой при систоле левого желудочка.
Пульс определяется с помощью пальпации на одной из периферических артерий. Обычно пульс подсчитывается на лучевой артерии по 10-секундным отрезкам времени 6 раз. Во время нагрузки определить и точно подсчитать пульс на лучевой артерии не всегда возможно, поэтому пульс рекомендуется подсчитывать на сонной артерии или на области проекции сердца.
У взрослого здорового человека частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое колеблется от 60 до 90 ударов в минуту. На ЧСС влияют положение тела, пол и возраст человека. Повышение частоты пульса более 90 ударов в минуту называется тахикардией, а ЧСС менее 60 ударов в минуту - брадикардией.
Ритмичным считается пульс в том случае, если количество ударов за 10-секундные промежутки не отличается более чем на 1 удар (10, 11, 10, 10, 11, 10). Аритмичность пульса - значительные колебания числа сердечных сокращений за 10-секундные отрезки времени (9, 11, 13, 8, 12, 10).
Наполнение пульса оценивается как хорошее, если при наложении трех пальцев на лучевую артерию пульсовая волна хорошо прощупывается; как удовлетворительное при небольшом надавливании на сосуд пульс достаточно легко подсчитывается; как плохое наполнение - пульс с трудом улавливается при надавливании тремя пальцами.
Напряжение пульса - это состояние тонуса артерии и оценивается как мягкий пульс, свойственный здоровому человеку, и твердый - при нарушении тонуса артериального сосуда (при атеросклерозе, повышенном артериальном давлении).
Сведения о характеристиках пульса заносятся в соответствующие графы протокола исследования.
Артериальное давление (АД) измеряется ртутным, мембранным или электронным тонометром (последний не очень удобен при определении артериального давления в период восстановления из-за продолжительного инертного периода аппарата), сфигмоманометром. Манжета манометра накладывается на левое плечо и в дальнейшем не снимается до конца исследования. Показатели АД записываются в виде дроби, где в числителе - данные максимального, а в знаменателе - данные минимального давления.
Этот метод измерения АД наиболее распространен и называется слуховым или аускультативным методом Н.С. Короткова.
Нормальный диапазон колебаний для максимального давления у спортсменов составляет 90-139, а для минимального – 60-89 мм.рт.ст.
АД зависит от возраста человека. Так, у 17-18-летних нетренированных юношей верхняя граница нормы равна 129/79 мм.рт.ст., у лиц 19-39 лет - 134/84, у лиц 40-49 лет - 139/84, у лиц 50-59 лет - 144/89, у лиц старше 60 лет - 149/89 мм.рт.ст.
Артериальное давление ниже 90/60 мм.рт.ст. называется пониженным, или гипотонией, АД выше 139/89 - повышенным, или гипертонией.
Среднее АД является важнейшим показателем состояния системы кровообращения. Эта величина выражает энергию непрерывного движения крови и, в отличие от величин систолического и диастолического давлений, является устойчивой и удерживается с большим постоянством.
Определение уровня среднего артериального давления необходимо для расчета периферического сопротивления и работы сердца. В условиях покоя его можно определить расчетным способом (Савицкий Н.Н., 1974). Используя формулу Hickarm, можно определить среднее артериальное давление:
АДср = АДд - (АДс - АДд)/3, где АДср - среднее артериальное давление; АДс - систолическое, или максимальное, АД; АДд - диастолическое, или минимальное, АД.
Зная величины максимального и минимального АД можно определить пульсовое давление (ПД):
ПД = АДс - АДд.
В спортивной медицине для определения ударного или систолического объема крови пользуются формулой Старра (1964):
СО = 90,97 + (0,54 х ПД) - (0,57 х ДЦ) - 0,61 х В), где СО - систолический объем крови; ПД - пульсовое давление; Дд - диастол ическое давление; В - возраст.
Используя величины ЧСС и СО, определяется минутный объем кровообращения (МОК):
МОК = ЧСС х СО л/мин.
По величинам МОК и АДср можно определить общее периферическое сопротивление сосудов:
ОПСС = АДср х 1332 / МОКдин х см - 5/с, где ОПСС - общее периферическое сопротивление сосудов; АДср - среднее артериальное давление; МОК - минутный объем кровообращения; 1332 - коэффициент для перевода в дины.
Чтобы рассчитать удельное периферическое сопротивление сосудов (УПСС), следует привести величину ОПСС к единице поверхности тела (S), которая рассчитывается по формуле Дюбуа, исходя из роста и массы тела обследуемого.
S = 167,2 х Мх Д х 10-4 х (м2), где М - масса тела, в килограммах; Д - длина тела, в сантиметрах.
Для спортсменов величина периферического сопротивления сосудов в состоянии покоя составляет примерно 1500 дин см -5/с и может колебаться в широких пределах, что связано с типом кровообращения и направленностью тренировочного процесса.
Для максимально возможной индивидуализации главных гемодинамиче-ских показателей, которыми являются СО и МОК, нужно их привести к площади поверхности тела. Показатель СО, приведенный к площади поверхности тела (м2), называется ударным индексом (УИ), показатель МОК - сердечным индексом (СИ).
Н.Н. Савицкий (1976) по величине СИ выделил 3 типа кровообращения: гипо-, -эу- и гиперкинетическии типы кровообращения. Этот индекс в настоящее время расценивается как основной в характеристике кровообращения.
Гипокинетический тип кровообращения характеризуется низким показателем СИ и относительно высоким показателями ОПСС и УПСС.
При гиперкинетическом типе кровообращения определяются самые высокие значения СИ, УИ, МОК и УО и низкие - ОПСС и УПСС.
При средних значениях всех этих показателей тип кровообращения называется эукинетическим.
Для эукинетического типа кровообращения (ЭТК) СИ = 2,75 - 3,5 л / мин/ м2. Гипокинетический тип кровообращения (ГТК) имеет СИ менее 2,75 л / мин/м2, а гиперкинетический тип кровообращения (ГрТК) более 3,5 л/ мин/м2.
Различные типы кровообращения обладают своеобразием адаптационных возможностей и им свойственно разное течение патологических процессов. Так, при ГрТК сердце работает в наименее экономичном режиме и диапазон компенсаторных возможностей этого типа кровообращения ограничен. При этом типе гемодинамики имеет место высокая активность симпатоадреналовой системы. Наоборот, при ГТК сердечно-сосудистая система обладает большим динамическим диапазоном и деятельность сердца наиболее экономична.
Поскольку пути приспособления сердечно-сосудистой системы у спортсменов зависят от типа кровообращения, то и способность адаптироваться к тренировкам с различной направленностью тренировочного процесса имеет отличия при разных типах кровообращения.
Так, при преимущественном развитии выносливости ГТК встречается у 1/3 спортсменов, а при развитии силы и ловкости - всего у 6%, при развитии быстроты этого типа кровообращения не обнаруживается. ГрТК отмечается преимущественно у спортсменов, в тренировках которых преобладает развитие скорости. Данный тип кровообращения у спортсменов, развивающих выносливость, встречается очень редко, в основном при снижении адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы.
7.3.2. Дополнительные методы исследования сердечно-сосудистой системы
Электрокардиография (ЭКГ)
Проводниковая система сердца. Сокращения сердечной мышцы вызываются электрическими импульсами, которые зарождаются и проводятся в специализированную и видоизмененную ткань сердца, названную проводниковой системой. В нормальном сердце импульсы возбуждения возникают в синусовом узле, проходят через предсердия и достигают атриовентрикулярного узла. Затем они проводятся в желудочки через пучок Гиса, его правую и левую ножку, и сеть волокон Пуркинье и достигают сократительных клеток миокарда желудочков.
Синусовый узел представляет собой пучок специфической сердечно-мышечной ткани, длина которого достигает 10-20 мм и ширина – 3-5 мм. Он расположен субэпикардиально в стенке правого предсердия, непосредственно сбоку от устья верхней полой вены. Клетки синусового узла расположены в нежной сети, состоящей из коллагеновой и эластической соединительной ткани. Существует два вида клеток синусового узла - водителя ритма, или пейсмекерные (Р-клетки), и проводниковые (Т-клетки) (James et al.). Р-клетки генерируют электрические импульсы возбуждения, а Т-клетки выполняют преимущественно функцию проводников. Клетки Р связываются как между собой, так и с клетками Т. Последние, в свою очередь, анастомозируют друг с другом и связываются с клетками Пуркинье, расположенными около синусового узла.
В самом синусовом узле и рядом с ним находится множество нервных волокон симпатического и блуждающего нервов, а в субэпикардиальной жировой клетчатке над синусовым узлом расположены ганглии блуждающего нерва. Волокна к ним исходят в основном из правого блуждающего нерва.
Питание синусового узла осуществляется синоатриальной артерией. Это сравнительно крупный сосуд, который проходит через центр синусового узла и от него отходят мелкие ветви к ткани узла. В 60% случаев синоатриальная артерия отходит от правой коронарной артерии, а 40% - от левой.
Синусовый узел является нормальным электрическим водителем сердечного ритма. Через равные промежутки времени в нем возникают электрические потенциалы, возбуждающие миокард и вызывающие сокращение всего сердца. Клетки Р синусового узла генерируют электрические импульсы, которые проводятся клетками Т в близко расположенные клетки Пуркинье. Последние, в свою очередь, активируют рабочий миокард правого предсердия. Кроме того, по специфическим путям электрический импульс проводится в левое предсердие и атриовентрикулярный узел.
Атриовентрикулярный узел находится справа от межпредсердной перегородки над местом прикрепления трехстворчатого клапана, непосредственно рядом с устьем коронарного синуса. Форма и размеры его разные: в среднем длина его достигает 5-6 мм, а ширина – 2-3 мм. Подобно синусовому узлу, атриовентрикулярный узел содержит также два вида клеток - Р и Т. В атривентрикулярном узле клеток Р гораздо меньше, и количество сети коллагеновой соединительной ткани незначительное количество. У него нет постоянной, центрально-проходящей артерии. Кровоснабжение происходит артерией атриовентрикулярного узла. В 90% случаев она отходит от правой коронарной артерии, а в 10% - от ветвей левой коронарной артерии. Клетки его связываются анастомозами и образуют сетчатую структуру.
Пучок Гиса, названный еще и атриовентрикулярным пучком, начинается непосредственно в нижней части атриовентрикулярного узла, и между ними нет ясной грани. Пучок Гиса проходит по правой части соединительнотканного кольца между предсердиями и желудочками, названного центральным фиброзным телом. Затем пучок Гиса переходит в задненижний край мембранозной части межжелудочковой перегородки и доходит до ее мышечной части. Пучок Гиса состоит из клеток Пуркинье, расположенных в виде параллельных рядов с незначительными анастомозами между ними, покрытых мембраной из коллагеновой ткани. Пучок Гиса расположен совсем рядом с задней некоронарной створкой аортального клапана. Длина его около 20 см. Питание осуществляется артерией атриовентрикулярного узла.
До пучка Гиса доходят нервные волокна блуждающего нерва, но в нем нет ганглиев этого нерва.
Пучок Гиса в нижней части разделяется на две ножки - правую и левую, которые идут интракардиально по соответствующей стороне межжелудочковой перегородки.
Правая ножка пучка Гиса представляет собой длинный, тонкий, хорошо обособленный пучок, состоящий из множества волокон, имеющих незначительные разветвления.
Левая ножка пучка Гиса с самого начала делится на две ветви - переднюю и заднюю. Передняя ветвь, относительно более длинная и тонкая, достигает передней сосочковой мышцы, разветвляясь в передневерхней части левого желудочка. Задняя ветвь, относительно короткая и толстая, достигает основания задней сосочковой мышцы левого желудочка. Левая и правая ножка пучка Гиса составлены из двух видов клеток - клеток Пуркинье, очень похожих на клетки сократительного миокарда. Кровоснабжение ножек осуществляется в основном за счет веточек левой передней коронарной артерии. Волокна блуждающего нерва доходят до обеих ножек Гиса, однако в проводниковых путях желудочков нет ганглиев этого нерва.
Волокна сети Пуркинье. Конечные разветвления правой и левой ножки пучка Гиса связываются анастомозами с обширной сетью клеток Пуркинье, расположенных субэндокардиально в обоих желудочках. Клетки Пуркинье представляют собой видоизмененные клетки миокарда, которые непосредственно связываются с сократительным миокардом желудочков. Электрический импульс, поступающий по внутрижелудочковым проводящим путям, достигает клеток сети Пуркинье и отсюда переходит непосредственно к сократительным клеткам желудочков, вызывая сокращение миокарда. Клетки Пуркинье питаются кровью из капиллярной сети артерий соответствующего района миокарда. Нервные волокна блуждающего нерва не доходят до сети волокон Пуркинье в желудочках.
Метод ЭКГ - способ регистрации биотоков сердца, возникающих в период возбуждения, вслед за которым следует сокращение.
Возбуждение различных отделов сердца возникает в определенной последовательности: импульс возбуждения возникает в синусовом узле, расположенном в области правого предсердия, возбуждение распространяется на миокард предсердия - на ЭКГ регистрируется зубец Р, затем по проводящей системе сердца, расположенной между предсердием и желудочком, возбуждение достигает миокарда желудочка - в этот момент регистрируется участок горизонтальной линии, длительность его определяется временем «пробегания» возбуждения по предсердиям. Далее в состояние возбуждения (деполяризации) приходит миокард желудочков - и в этот момент на ЭКГ регистрируется комплекс зубцов QRS: Q - отрицательный, вслед за ним R - всегда положительный и наибольший из всех зубцов и зубец S - второй отрицательный зубец.
Этот комплекс зубцов называют желудочковым комплексом QRS, так как он регистрируется в момент возбуждения желудочков.
В тот момент, когда все мышечные волокна желудочков находятся в состоянии возбуждения, разности потенциалов на отдельных участках миокарда нет, поэтому на ЭКГ регистрируется участок горизонтальной линии, называемый сегментом ST от конца зубца S до начала зубца Т. Сегмент ST - важный элемент ЭКГ, по местоположению его относительно изоэлектрической «нулевой» линии судят о состоянии кровообращения сердца.
Далее начинается процесс прекращения возбуждения (реполяризации) в миокарде желудочков, в этот момент появляется разность потенциалов. Одни волокна еще находятся в состоянии возбуждения, другие пришли в состояние покоя. В этот момент регистрируется зубец Т. Это очень важный показатель ЭКГ, по его форме и амплитуде судят о состоянии обменных процессов в сердечной мышце, о метаболизме в ней. При нормальном состоянии обменных процессов этот зубец должен быть по амплитуде не менее 1/3 зубца R, по форме - восходящая сторона длиннее, чем нисходящая.
Как только прекратится процесс возбуждения во всех мышечных волокнах желудочков, наступит диастола - расслабление мышечных волокон. В этот момент на ЭКГ будет регистрироваться горизонтальная линия сегмент (Т-Р - от конца Т до начала следующего Р) - в этот момент биотоков сердца нет. Эту линию называют изоэлектрической линией нулевого потенциала. Так выглядит ЭКГ у здорового человека. Во время нагрузки удобно регистрировать отведение Д по Небу.
Электрокардиографические отведения
Основным прибором, применяемым для регистрации электрических потенциалов миокарда, является электрокардиограф. Прибор представляет собой электрический контур, состоящий из гальванометра и двух точек электрического поля, к которым приложены электроды - отведения. Существует две системы отведений: двухполюсные и однополюсные. Стандартное электрокардиографическое исследование включает запись ЭКГ в 12 отведениях: трех двухполюсных от конечностей (стандартных), трех однополюсных от конечностей и шести однополюсных от прекардиальной области грудной клетки (однополюсные грудные отведения).