Тесты с физической нагрузкой
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 14.12.2024
Функциональные пробы могут быть одномоментные, когда используют одну нагрузку (например, бег на месте в течение 15 с, или 20 приседаний, и пр.).
Двухмоментные — когда дается две нагрузки (например, бег, приседания).
Трехмоментные ( комбинированные) пробы основаны на определении адаптации аппарата кровообращения к различным по характеру нагрузкам (когда последовательно одна за другой дается три пробы (нагрузки), например, приседание, 15 с. бег, и 3-х минутный бег на месте).
Одномоментные пробы используются при массовых обследованиях лиц, занимающихся физической культурой в группах общей физической подготовки и в группах здоровья, а также лиц, вступающих на путь спортивного совершенствования, для быстрого получения ориентировочных сведений о функциональном состоянии системы кровообращения. Более существенные изменения функции ССС вызывают двухмоментные пробы, но их ценность снижает одинаковый характер повторных нагрузок. Этот недостаток компенсирует комбинированная трехмоментная проба Летунова.
Показания к проведению функциональных проб:
1) определение физической подготовленности человека к занятиям физической культурой и спортом, ЛФК;
2) экспертиза профессиональной пригодности;
3) оценка функционального состояния ССС, дыхательной, нервной и других систем здоровых и больных людей;
4) оценка эффективности программ реабилитации и тренировок;
5) прогнозирование вероятности возникновения тех или иных отклонений в состоянии здоровья при занятиях физкультурой.
Требования к функциональным пробам:
1) нагрузка должна быть специфичной для тренирующегося человека;
2) проба должна проводиться с интенсивностью, максимально возможной для испытуемого;
3) проба должна быть безвредной;
4) проба должна быть стандартной и легко воспроизводимой;
5) проба должна быть эквивалентной нагрузке в жизненных условиях;
Абсолютные противопоказания:
· быстро прогрессирующая или нестабильная стенокардия;
· острое инфекционное заболевание;
· желудочковая тахикардия и другие опасные нарушения ритма;
· резко выраженный стеноз аорты;
· выраженная дыхательная недостаточность;
· невозможность выполнения пробы (болезни суставов, нервной и нервно-мышечной систем, которые мешают проведению пробы ).
Относительные противопоказания:
1) суправентрикулярные нарушения ритма типа тахикардии;
2) повторяющаяся или частая желудочковая экстрасистолия;
3) системная или легочная гипертензия;
4) умеренно выраженный стеноз аорты;
5) значительной расширение сердца;
6) неконтролируемые заболевания обмена веществ (диабет, микседема);
7) токсикоз беременных.
Основные задачи тестирования:
1) изучение адаптации организма к тем или иным воздействиям
2) изучение восстановительных процессов после прекращения воздействия.
Виды воздействий, используемых при тестировании :
а) физическая нагрузка;
б) изменение положения тела в пространстве;
г) изменение газового состава вдыхаемого воздуха;
д) медикаментозные средства.
Наиболее часто в качестве входного воздействия применяется физическая нагрузка. Формы ее выполнения многообразны. Это, прежде всего, простейшие тесты, не требующие специальной аппаратуры. Тем не менее, эти пробы характеризуют восстановительные процессы, позволяют косвенно судить и о характере реакции на саму нагрузку. К таким пробам относятся: тест Мартине, который может применяться как у детей, так и у взрослых; тесты Руфье и Руфье-Диксона; проба С. П. Летунова, предназначенная для качественной оценки адаптации организма к выполнению скоростной работы и работы на выносливость. Кроме простых тестов, применяются различные тесты, в которых тестирующая нагрузка задается с помощью специальных приборов. При этом по механизму пробы с физической нагрузкой можно разделить на:
- смешанные (динамические и статические нагрузки)
- комбинированные ( физическая нагрузка и другой тип воздействия, например, фармакологическое);
Изменение положения тела в пространстве - ортостатическая (переход из положения лежа в положение стоя) и клиностатическая пробы.
Натуживание - эта процедура выполняется в 2-х вариантах. В первом - натуживание количественно не оценивается (проба Вальсальвы). Второй вариант предусматривает дозированное натуживание. Он проводится с помощью манометров, в которые производит выдох испытуемый. Показания манометра практически соответствуют величине внутригрудного давления. К числу проб с дозированным натуживанием относятся проба Бюргера, проба Флека.
Изменение газового состава вдыхаемого воздуха - чаще всего заключается в уменьшении напряжения кислорода во вдыхаемом воздухе. Гипоксемические пробы чаще всего используются для изучения устойчивости к гипоксии.
Медикаментозные средства - введение лекарственных веществ в качестве функциональной пробы используются, как правило, с целью дифференциальной диагностики между нормой и патологией.
Одним из объективных критериев здоровья человека является уровень физической работоспособности (ФР). Высокая работоспособность служит показателем стабильного здоровья, и наоборот, низкие ее значения рассматриваются как фактор риска для здоровья. Как правило, высокая ФР связана с более высокой двигательной активностью и более низкой заболеваемостью, в том числе и сердечно-сосудистой системы.
Физическая работоспособность — комплексное понятие. Оно определяется значительным числом факторов: морфофункциональным состоянием различных органов и систем, психическим статусом, мотивацией и др. Поэтому заключение о ее величине можно составить только на основе комплексной оценки. В практике клинической медицины до настоящего времени оценку ФР проводят с помощью многочисленных функциональных проб, которые предполагают определение «резервных возможностей организма» на основе ответных реакций сердечно-сосудистой системы.
Оценка общей физической работоспособности.
Понятие физической работоспособности (ФР) широко распространено в физиологии труда, спорта, авиационной и космической физиологии. Понятие «физическая работоспособность» является частью общей работоспособности. Общую работоспособность достаточно сложно отделить от умственной деятельности, так как процессы, происходящие в организме при любом виде нагрузок, в принципе схожи.
Следует помнить, что понятия «выносливость», «тренированность» имеют самостоятельное значение, не являются синонимами физической работоспособности и являются лишь одним из ее параметров, характеризующих деятельность работы в данном режиме.
Физические возможности, приобретенные в одном виде деятельности, используются в других видах. На этом эффекте основан перенос тренированности, когда под воздействием внешних факторов адаптируются все системы организма, а не только те из них, на которое это воздействие было направлено. Правда, такой перенос возможен лишь в сходных по структуре движений видах физической деятельности. Практика показала, что рост достижений в одном виде физических упражнений может сопровождаться существенным снижением результатов в других упражнениях, даже сходных по биомеханической структуре.
В случае чрезмерных физических нагрузок, адаптационные процессы могут сопровождаться чрезмерной активацией энергетических процессов в организме. Биологическая «цена» такой адаптации может проявиться в прямом изнашивании функциональной системы, на которую падает основная нагрузка, либо в виде отрицательной перекрестной адаптации, то есть ухудшении деятельности других систем, связанных с данной нагрузкой.
Физическая работоспособность имеет свои конкретные признаки и отличия. Согласно теории функциональных систем П.К.Анохина, в организме с достаточно высокой скоростью формируются функциональные системы, которые включают в себя комплекс тех анатомо-функциональных систем организма, которые, в своей совокупности и обеспечивают достижение поставленной цели.
Сформированная функциональная система существует только то время, которое необходимо для решения поставленной задачи, обеспечивает необходимую двигательную реакцию, а также гемодинамическое и вегетативное обеспечение всеми имеющимися безусловными рефлексами и временными связями. Лица с низким уровнем ФР не располагают достаточным запасом («банком») рефлексов, и не способны выполнить значительную физическую работу.
Развитие необходимого «банка» рефлексов достигается многократным повторением заданной мышечной работы, то есть, тренировкой. В результате, в организме формируется многозвенная система регулирования, обеспечивающая адекватное выполнение необходимых мышечных усилий.
Наряду с формированием двигательных навыков, формируются и ycловно-рефлекторные навыки вегетативных систем, обеспечивающих саму возможность выполнения движений. В каждом конкретном случае, сформированная функциональная система имеет свои специфические отличия, которые проявляются во взаимоотношениях и взаимодействиях всех функций организма.
В настоящее время в понятие «физическая работоспособность» (в английской терминологии — Physical Working Capacity — PWC) разные авторы вкладывают различное содержание. Однако основной смысл каждой из формулировок сводится к потенциальной возможности человека выполнить максимум физического усилия.
Таким образом физическая работоспособность - это способность к выполнению конкретной работы, где физические (мышечные) усилия являются основными для достижения конечного результата.
Уровень физической работоспособности определяется эффективностью выполнения заданной работы, то есть максимальным ее исполнением за минимально возможное время.
Оценка физической работоспособности является сложной проблемой. В целом, физическая работоспособность определяется результатами спортивно-медицинского тестирования, соотнося эти результаты с оценкой функционального состояния организма в покое. Если спортивно-медицинское тестирование является, по сути, задачей несложной, то оценка функциональных возможностей организма требует значительных интеллектуальных и организационных усилий.
Физическая работоспособность определяется с помощью функциональных проб с физической нагрузкой - нагрузочными пробами. Рабочая группа по нагрузочным пробам, созданная Американской коллегией по кардиологии и Американской ассоциацией сердца определила 7 основных направлений, в каждом из которых выделено множество классов и подклассов показаний к применению нагрузочных проб. Основные области применения нагрузочных проб следующие:
• массовые обследования населения с целью выявления заболеваний сердца, связанных, в том числе, и со значительными физическими нагрузками;
• выявление лиц с гипертензивной реакцией на нагрузку;
• профессиональный отбор для работы в экстремальных условиях, или для работ, требующих высокой физической работоспособности.
Пробы с дозированной физической нагрузкой применяются весьма широко с самыми разнообразными целями, но обоснованиеих применение едино: физическая нагрузка является идеальным и самым естественным видом воздействия, позволяющим оценить полноценность компенсаторно-приспособительных механизмов организма, и, помимо этого, оценить степень функциональной полноценности сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Сердце и стресс: о чем говорят нагрузочные тесты?
Сердце человека способно достаточно долго компенсировать различные нарушения в своей работе, поэтому и многие серьезные болезни на начальных стадиях протекают бессимптомно. И конечно, точные методы диагностики помогают врачам вовремя выявить болезнь. Среди множества различных обследований особенно выделяются так называемые нагрузочные тесты. Что это такое и кому они рекомендованы, расскажет MedAboutMe.
Что такое нагрузочные тесты в кардиологии
Все виды нагрузочных тестов (стресс-тестов) основаны на одном принципе — обследование сердца в период физической активности. Большая часть кардиологических диагностик проводится в состоянии покоя, однако часто это не дает полной картины о нарушениях в работе органа.
Преимущество стресс-теста в том, что он помогает выявить различные отклонения еще на том этапе, когда в состоянии покоя сердце не показывает сбоев. К тому же такие обследования помогают понять, насколько хорошо человек переносит различные физические нагрузки. Поэтому нагрузочные тесты — обязательная часть профилактических обследований у людей, чьи профессии связаны с повышенным риском (пожарные, пилоты, водители и другие). Также кардиологические стресс-тесты помогают спортсменам правильно рассчитать допустимую нагрузку и эффективнее проводить тренировки.
ЭКГ с нагрузкой — самый популярный стресс-тест
Основной тест такого типа — это электрокардиограмма (ЭКГ) с нагрузкой. Причем, по типу и продолжительности это могут быть достаточно разные обследования. Основные виды такие:
Самый простой тест, который не требует специального оборудования. У пациента снимаются показания ЭКГ в состоянии покоя, затем он определенное время делает физические упражнения (бег на месте 2 минуты, ходьба, приседания). После этого делается еще одна электрокардиограмма. В некоторых случаях ЭКГ проводится и в третий раз — спустя некоторое время после нагрузки (например, через 3 минуты).
Человек занимается на велосипеде (специальном велоэргометре, подключенном к компьютеру), при этом нагрузка может быть разной и по-разному увеличиваться, все зависит от поставленных задач диагностики. ЭКГ снимается в состоянии покоя перед тестом, во время его проведения и после прекращения физической нагрузки.
Отличается от ВЭМ тем, что проводится на беговой дорожке. Тредмил позволяет более точно менять нагрузку — увеличивать скорость, а также наклон полотна дорожки. Если обследование проходит ребёнок, тредмил предпочтительнее, поскольку не имеет ограничений по росту и весу.
Показания: сердечные болезни, риск инфаркта миокарда
Нагрузочные тесты, как уже говорилось, проводятся в обязательном порядке спортсменам и людям определенных профессий. Но такое обследование может быть рекомендовано и обычным пациентам. Основные показания к проведению стресс-тестов следующие:
- Выявление ишемической болезни сердца (ИБС) на ранней стадии.
- Определение аритмий при физических нагрузках, если есть подозрение на их наличие.
- Диагностика ранних стадий хронической сердечной недостаточности (ХСН).
- Выявление гипертонии при физических нагрузках.
Стресс-тесты важны и для оценки состояния пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Диагностика проводится в следующих случаях:
- Контроль над состоянием сердца больного с ИБС или ХСН.
- Определение переносимости физической нагрузки для людей с заболеваниями сердца.
- Оценка состояния здоровья человека с электрокардиостимулятором.
- Оценка динамики состояния пациентов, перенесших инфаркт миокарда, в процессе лечения.
- Послеоперационный период, оценка темпов реабилитации.
Противопоказания к проведению нагрузочного теста
Нагрузочные тесты могут быть небезопасными для пациентов некоторых категорий, поэтому перед их проведением нужно обязательно получить назначение кардиолога. Запрещены тесты с нагрузкой в таких случаях:
- Острый инфаркт миокарда, первые 2 суток после перенесенного приступа.
- Тромбоз глубоких вен, тромбоэмболия легочной артерии.
- Нестабильная стенокардия.
- Острые воспаления сердца — миокардит, перикардит, эндокардит.
- Стеноз артерии.
- Тахиаритмии.
- Блокада сердца.
- Артериальная гипертензия (от 200/100 мм рт. ст.).
- Гипертрофическая кардиомиопатия.
В процессе проведения стресс-теста пациент находится под наблюдением кардиологов. Физическая нагрузка прекращается, если во время диагностики возникают следующие симптомы:
- Резкое повышение артериального давления.
- Бледность или синюшность кожных покровов.
- Резкая боль в груди, приступ стенокардии.
- Сильная аритмия.
- Измерения ЭКГ показывают, что сердце получает недостаточно кислорода.
- Головокружения, потемнение в глазах.
- Любое сильное ухудшение самочувствия.
Подготовка к тестированию
К назначенному стресс-тесту нужно подготовиться, иначе полученные показатели могут быть недостоверными. Особенно это касается людей с заболеваниями сердца и сосудов. Таким пациентам лечащий врач может порекомендовать за несколько дней до тестирования прекратить прием медикаментов, в первую очередь, это касается бета-блокаторов. Эта группа препаратов замедляет ритм сердца, чем уменьшает реакцию на стресс и снижает потребность сердца в кислороде. Все это может сильно исказить данные теста.
Также для получения точных показателей нужно:
- Не есть за 3 часа до процедуры.
- За день до теста отказаться от курения и алкоголя.
- Накануне обследования исключить из рациона шоколад, кофе и другие кофеиносодержащие продукты, сладкие газированные напитки, бананы.
Как проводится нагрузочный тест
Все стресс-тесты проходят в три этапа:
- Запись данных (ЭКГ, ЭХО-КГ, измерение артериального давления (АД) и прочее) в состоянии покоя. Поэтому пациенту важно прийти на тестирование заранее, отдохнуть перед кабинетом, дать возможность сердцу восстановить нормальный ритм.
- Основная часть тестирования — нагрузка. В зависимости от типа тестов, она может быть физической или медикаментозной (пациенту вводится специальный препарат, заставляющий сердце работать в режиме физических нагрузок). В это время в большинстве вариантов тестов снимается ЭКГ в 12 отведениях, также может проводиться эхокардиография и другие способы выявления ишемии миокарда (например, введение радиоактивных изотопов на высоте нагрузки). В самых простых тестах данные снимаются сразу после упражнений.
- Пациенту дается время на отдых, после чего снова проверяется работа сердца. Также данные могут регистрироваться беспрерывно (от окончания упражнений на протяжении 10-15 минут) — в этом случае врач получает полную картину того, как восстанавливается ритм сердца.
В зависимости от типа тестирования диагностика может продолжаться от 15 минут до нескольких часов. ВЭМ и тредмил чаще всего требуют около 1 часа.
Виды нагрузочных тестов: что предложит кардиолог
В современной кардиологии стресс-тесты — это целая группа различных исследований. Ниже приведены самые популярные, не считая описанного выше ЭКГ с нагрузкой.
Самый простой и быстрый стресс-тест, в котором данные могут сниматься с помощью ЭКГ или же врач просто измеряет АД и частоту пульса. Нагрузка в данном обследовании — это 20 приседаний за 30 секунд. Конечные измерения проводятся два раза — сразу после приседаний и через 3 минуты.
Иногда его называют еще комплексным тестом нагрузки, поскольку, кроме данных по работе сердечно-сосудистой системы, врач обследует еще и дыхательную систему, в частности, работу легких. Тест проводится как ЭКГ с нагрузкой — на тредмиле или велоэргометре. Дополнительно пациенту надевается специальная маска.
Для проведения этого теста используется стандартная нагрузка на велоэргометре или беговой дорожке, но показатели снимаются не с помощью электрокардиографа, а с помощью эхокардиографа, работающего на принципе эффекта Допплера. Считается более чувствительным тестом, чем ЭКГ с нагрузкой.
- Стресс-тест с таллием или другими радиоактивными агентами
Отличается от стандартного стресс-теста тем, что пациенту в кровь вводится малое количество радиоактивного вещества (навредить здоровью доза не может). В состоянии покоя и сразу после нагрузки делаются снимки в гамма-камере, на которых видно перемещение и скопление вещества. Это помогает оценить кровоток, состояние коронарных артерий и качество работы сердечной мышцы. Диагностическая ценность выше, чем у ЭКГ с нагрузкой (90% против 70%).
В некоторых случаях пациент не может по тем или иным причинам выполнять физические нагрузки. В этом случае сердце стимулируется с помощью препаратов, врач может полноценно провести тестирование и получить точные результаты.
Знаете ли вы о том, какое у вас артериальное давление? А ведь оно является одним из главных показателей состояния здоровья. Мы предлагаем пройти маленький тест, который позволит вам определиться с этим вопросом и разобраться с тем, что следует предпринять для поддержания АД в норме.
Стресс-тесты при ишемической болезни сердца: зачем они?
Для того, чтобы оценить работу и перфузию сердца не только в покое, но и при нагрузке, при диагностике ишемической болезни сердца специалисты могут рекомендовать стресс-тесты. Это проведение электрофизиологических тестов с физической нагрузкой, изменением положения тела или применением медикаментов. В ходе исследования врач определяет реакции пациента, возникновение опасных симптомов и ответ миокарда на усиление нагрузок. Это помогает подобрать лечение и определить прогноз ИБС.
ТИЛТ-тест при диагностике ишемической болезни
Пассивная ортостатическая проба, или исследование с наклоном головы и тела (ТИЛТ-тест), используется для определения причины обмороков, временной и кратковременной потери сознания в результате внезапного падения кровяного давления. На фоне ишемической болезни сердца такие обмороки опасны, грозят травмами и осложнениями.
Исследование включает в себя изменение положения тела под разными углами в течение определенного периода времени (несколько минут при 30 градусах, затем при 45 градусах, затем до 45 минут при 70 градусах). Сердечный ритм, кровяное давление и другие симптомы ишемической болезни сердца тщательно контролируются и оцениваются с помощью мониторов давления, пульса и снятия ЭКГ.
Врач обычно рекомендует тест для:
- Определения точных причин обмороков;
- Оценки сердечного ритма, колебаний давления;
- Выявления дополнительных симптомов, связанных с изменением положения и осложняющих течение болезни, провоцирующих осложнения.
Подготовка к ТИЛТ-тесту: рекомендации врача
За четыре часа до обследования врач порекомендует воздержаться от приема пищи и даже питья. Если необходимо принимать лекарства, нужно пить жидкость небольшими глотками, чтобы проглотить таблетки. Врач уточнит, что принимать все назначенные лекарства нужно так, как это было предписано ранее. Если у пациента имеется диабет, нужно проконсультироваться с врачом о том, как принимать лекарства для диабетиков.
Для проведения исследования нужна свободная и удобная одежда, некоторые клиники предлагают надеть больничную пижаму на время процедуры. Перед процедурой лучше снять все украшения или часы. Если тест проводится амбулаторно, пациент сможет пойти домой сразу после него. Нужно позаботиться о сопровождении, чтобы кто-то мог отвезти пациента домой после теста, особенно если это пожилой человек.
Оценка работы сердца при ТИЛТ-тесте
Перед тестом пациента просят лечь на специальный стол с электроприводом, который можно наклонять в разные положения, чтобы создавать нагрузку на сердце и крупные сосуды. Ноги будут упираться в металлическую пластину для фиксации тела, когда оно наклонено в вертикальном положении. В локтевую вену руки ставится катетер, чтобы вводить лекарства и жидкость во время процедуры и, при необходимости, устранить опасные симптомы, включая резкие скачки артериального давления и частоты сердечных сокращений.
Врач подключает пациента к нескольким мониторам для регистрации электрической активности сердца, измерений артериального давления, а иногда частоты дыхания и степени насыщения крови кислородом. Для полной безопасности тело будет зафиксировано мягкими ремнями в течение всего теста.
Пока пациент спокойно и неподвижно лежит, стол будет наклоняться под разными углами (голова всегда вверху). Это создает нагрузку на сердце, провоцируя определенные симптомы. Хотя человек может вообще не чувствовать никакого дискомфорта, обязательно нужно сообщать о любых ощущениях: легком головокружении, тошноте или недомогании, приступах сердцебиения (трепетания в груди) или помутнении зрения.
Дополнительно врач может ввести лекарства, которые заставляют сердце реагировать так, как будто дана физическая нагрузка. Это может вызвать нервозность, беспокойство или ощущение, что сердце бьется быстрее или сильнее. Это чувство исчезнет, когда лекарство прекратит свое действие.
Метаболический стресс-тест: физическая нагрузка или препараты
Нагрузочный тест, активизирующий усиление метаболизма, или метаболический стрессовый тест измеряет работу сердца и легких, когда они находятся в состоянии физического стресса. Провокаторами стресса могут быть физическая нагрузка (ходьба на беговой дорожке, велотренажер) с постепенном повышением интенсивности занятий или медикаменты. В ходе теста за пациентом внимательно следят, дыхание осуществляется через маску или дыхательный мундштук.
Врач использует тест для:
- Определения, насколько активно работают сердце и легкие;
- Уточнения, являются ли одышка или хроническая усталость следствием болезни сердца или легких или результатом дефицита физической нагрузки;
- Оценки работоспособности сердца, выявления признаков ишемии миокарда, сердечной недостаточности;
- Решения вопроса о применении хирургического лечения;
- Оценки эффективности плана лечения, чтобы могли быть подобраны адекватная доза препаратов, физическая нагрузка и питание.
Подготовка к стресс-тесту, выполнение
Чтобы устранить влияние внешних факторов, провоцирующих стресс, важна правильная подготовка к исследованию. За четыре часа до теста нужно отказаться от еды и питья, за сутки до теста запрещены продукты с кофеином (кола, шоколад, кофе или чай). Кофеин может повлиять на результаты теста. Нельзя курить и за сутки до исследования принимать алкоголь — это стресс для организма, который может исказить результаты.
Важно уточнить у врача, какие лекарства следует принимать в день обследования. Некоторые сердечные препараты могут быть временно отменены, чтобы они не искажали реакции тела на стресс. Если пациент использует ингалятор, его применение индивидуально обсуждается с врачом. Если у человека диабет, нужно заранее уточнить, как скорректировать прием лекарств в день обследования.
После фиксации электродов на груди и дополнительных точках проводится ЭКГ в состоянии покоя, измеряется частота сердечных сокращений и артериальное давление. Дыхание осуществляется через маску или мундштук только ртом.
Дается минимальная физическая нагрузка на беговой дорожке или велотренажере, фиксируются показатели. Степень сложности будет постепенно увеличиваться, пока пациент не начнет испытывать утомление. Артериальное давление, частота сердечных сокращений, ЭКГ и частота дыхания будут фиксироваться на протяжении всего теста.
По ходу исследования задаются вопросы о самочувствии. Обязательно нужно сообщить, если чувствуется боль в груди, руке или челюсти, сбивается дыхание, возникают головокружение и дурнота, любые другие необычные симптомы.
Функциональные тесты с физической нагрузкой
Определение состояния сердечно-сосудистой системы, ее реакции на физическую нагрузку является основным в функциональном контроле, поскольку именно состояние функции сердечно-сосудистой системы ограничивает жизнедеятельность человека.
Как известно, физическая нагрузка требует существенного повышения функции сердечно-сосудистой системы, от которой (вместе с системами дыхания и крови) зависит обеспечение работающих мышц достаточным количеством кислорода и выведением из тканей углекислоты. Иначе говоря, при физической нагрузке необходимо доставлять на периферию возможно большее количество крови. Сердечно-сосудистая система обладает рядом механизмов, обеспечивающих выполнение этой задачи. Прежде всего - это гемодинамические факторы: увеличение ЧСС, систолического выброса за счет расширения полостей сердца, ускорение кровотока в 3 раза (эритроцит проходит большой круг кровообращения за 8 сек. вместо 24 сек. в покое), увеличение массы циркулирующей крови, а также изменение артериального давления. Степень изменения гемодинамичеоких показателей в значительной мере зависит от их исходных величин в состоянии покоя. Из всех гемодинамических показателей наиболее простыми и нашедшими широкое применение являются частота сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД).
Тесты с физической нагрузкой позволяют определить физическую работоспособность и решить вопрос о допустимой общей нагрузке при занятиях различными видами ЛФК. Функциональные тесты выявляют степень нарушения функции того или иного органа, с помощью функциональных тестов выбирают частную методику лечебной гимнастики, дозируют специальные упражнения.
В основе тестирования с использованием физических нагрузок в ЛФК лежат различные принципы. Программа физического тестирования предназначена для: 1) оценки функционального состояния и резервов сердечно-сосудистой и дыхательной системы с целью определения общей нагрузки при назначении ЛФК и выбора программы физической тренировки; 2) оценки физической работоспособности; 3) оценки эффективности программ физической реабилитации.
Противопоказания к проведению нагрузочных тестов. Тесты с физической нагрузкой не проводятся больным, у которых повседневные физические нагрузки, медленная ходьба вызывают боль в сердце, одышку, слабость и сердцебиения. Их двигательные возможности оцениваются как низкие - по данным опроса.
Тесты с физической нагрузкой противопоказаны больным с высоким артериальным давлением и учащенным пульсом, а также пациентам, имеющим в анамнезе указания на ишемическую болезнь сердца или приступы стенокардии.
Тестирование должно быть прекращено при появлении одного из следующих клинических или субъективных признаков, указывающих на достижение предела переносимости нагрузки: приступ стенокардии; сильная одышка или чувство удушья; цианоз или бледность; похолодание и влажность кожи; жалобы на чрезмерное утомление, головокружение, тошноту, боль в затылке; усиливающаяся боль в груди, резкую боль в икроножных мышцах; отказ от продолжения работы в связи с дискомфортом или чувством страха; а также при превышении частоты сердечных сокращений 170 уд/мин. во время теста.
Больным, которые легко выполняют весь объем нагрузок в пределах повседневной жизни, а боли в сердце, одышка и слабость появляются лишь при быстрой ходьбе или беге средней интенсивности либо же отсутствуют при любых физических нагрузках, для оценки функционального состояния и резервов кардиореспираторной системы проводятся тесты с физической нагрузкой.
Применяют два вида тестов с физической нагрузкой.
1) тесты, при проведении которых изменения и сроки восстановления показателей кардиореспираторной системы определяют после стандартной физической нагрузки;
2) субмаксимальные тесты, при использовании которых данные о сердечно-сосудистой и дыхательной системах могут быть получены непосредственно во время дозированных нагрузок, а также в восстановительном периоде.
Тесты со стандартной физической нагрузкой. К этому виду тестов относят различные динамические пробы с приседаниями, бегом и ходьбой на месте, при проведении которых учитывают изменения и сроки восстановления частоты пульса, дыхания, артериального давления (АД). Хотя эти тесты и не решают ни одну из перечисленных выше задач физического тестирования, однако из-за простоты их и доступности широко используются в практике.
Основная задача тестов на восстановление - определение реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.
Наиболее стандартизирован тест Руфье - выполняется в виде 30 приседаний за 45 секунд. Темп, продолжительность и общее количество приседаний в пробе задаются ритмолидером, что упрощает стандартизацию проведения теста. Сразу после окончания приседаний фиксируется ЧСС. Величину пульса определяют по показаниям кардиомонитора через 1 минуту восстановления в положении сидя после приседаний. Приседания выполняются строго под сигналы ритмолидера без отрыва пяток от пола, из исходного положения, стоя, ноги на ширине плеч, с полным выпрямлением ног и спины при подъеме.
Способность адаптации сердечно-сосудистой системы оценивается по возрастанию ЧСС за время приседаний и ее восстановлению за минуту восстановления и рассчитывается по формуле Индекса Руфье-Диксона. Этот показатель характеризует ответную реакцию сердечно-сосудистой системы (и в целом организма) на острую физическую нагрузку, и адекватность которой поддерживается на высоком уровне только при двигательно-активном образе жизни или при постоянных занятиях физической культурой или при спортивной тренировке.
Тесты с физическими нагрузками субмаксимальной интенсивности. К этим многочисленным тестам относят степ-тесты, велоэргометрические тесты, определение толерантности к физической нагрузке.
Оснавная задача тестов с субмаксимальной нагрузкой - определение величины допустимой физической нагрузки для конкретного пациента.
Двухступенчатый степ-тест - выполняется как нашагивание на ступени. Нашагивание осуществляется под ритмолидер с запрограммированной частотой (30 циклов в минуту) и продолжительностью по 3 минуты на двух "высотах". В конце трехминутного нашагивания на каждую ступень с кардиомонитора считываются показания ЧСС. Обследуемым после теста предлагается продолжать выполнять движения (медленная ходьба). Высота ступенек для мужчин составляет 15, 20, 30, 40 и 50 см. Для женщин соответственно 10, 15, 20, 30 и 40 см. Выбор высоты первой ступени определяется размерами тела обследуемого, показаниями ЧСС и АД в покое, ЧСС в тесте Руфье (табл. 5), выбор второй ступени определяется реакцией пульса при нашагивании на первую ступеньку, и другими особенностями конкретного обследуемого, требующими корректировки высоты ступеньки. В частности, превышение частоты пульса в тесте критического значения требует преждевременного прекращения теста. Задача подбора высоты ступенек заключается в том, чтобы в конце выполнения теста ЧСС была близка к 170 уд/мин, что сделает производимые расчеты показателей наиболее корректными. Разница высот первой и второй ступени должна быть не менее 10 см. В основу расчетов показателей работоспособности, МПК и кровообращения положено вычисление PWC170 по методу В.М. Карпмана.
Пробы с физической нагрузкой в кардиологии
Электрокардиография (ЭКГ) — основной и самый распространенный инструментальный метод диагностики ишемической болезни сердца (ИБС). Депрессия или элевация сегмента ST на ЭКГ, инверсия и другие альтерации зубца Т, особенно связанные с физическим или психоэмоциональным напряжением, достоверно указывают на патологию коронарных сосудов.
практикующий кардиолог, кандидат медицинских наук, город Москва. В 1980‑е годы одним из первых ученых в СССР разрабатывал методику диагностической чреспищеводной электрокардиостимуляции. Автор руководств по кардиологии и электрокардиографии. Его перу принадлежит несколько популярных книг, посвященных разным проблемам современной медицины.
Разнообразие клинических проявлений ИБС, распространенности и локализации поражений коронарных артерий в сочетании с низкой специфичностью изменений сегмента ST и зубца Т обусловливают трудности диагностики коронарной патологии. Связь ангинозного приступа при ИБС с физическим напряжением позволяет применять нагрузочные пробы: характерные изменения ЭКГ при физической нагрузке почти однозначно связаны с патологией коронарных артерий.
При снятии пробы с физической нагрузкой выполняются приседания, ходьба или бег на месте, наклоны или отжимания, выполняемые с разной интенсивностью и в разном темпе, что не позволяет унифицировать и стандартизировать диагностические физические нагрузки.
Применяемые сегодня велоэргометрия (ВЭМ) и проба на бегущей дорожке (тредмил-тест) дают возможность дозировать физическую нагрузку в килограммометрах (кг*м), джоулях (дж) или в единицах МЕТ (метаболический эквивалент, 1 МЕТ соответствует уровню основного обмена: 3,5 мл кислорода на 1 кг массы тела за минуту). Уровень потребления кислорода отражает функциональное состояние организма, прежде всего — состояние сердечно-сосудистой системы. Высокое потребление кислорода при физической нагрузке характерно для тренированных людей, снижение этого показателя свидетельствует об истощенных резервах сердечной мышцы.
Врачи-клиницисты (кардиологи и терапевты) должны знать диагностические возможности метода, показания и противопоказания к нему, некоторые ограничения его применения, накладываемые чувствительностью и специфичностью методики. Нагрузочные пробы назначаются:
- с диагностической целью пациентам, диагноз ИБС у которых не установлен
- для уточнения происхождения болей в области сердца
- для диагностики нарушений ритма сердца
- для выявления лиц с гипертензивной реакцией на физическую нагрузку
- для определения толерантности к физической нагрузке пациентов с установленным диагнозом ИБС, в т. ч. перенесшим инфаркт миокарда или оперативное вмешательство на сердце с целью оценить эффективность лечения и или реабилитационных мероприятий
- для уточнения прогноза у коронарных больных и у больных с другими заболеваниями сердца, в т. ч. после оперативного лечения для экспертизы трудоспособности
- для оценки физического состояния здоровых, в т. ч. в спортивной, военной, космической медицине
Ступенчатая проба Мастера, выполняемая в темпе, заданном стуком метронома, была первой попыткой стандартизировать ЭКГ пробу с физической нагрузкой, позволяла с известной степенью достоверности сравнивать результаты различных лабораторий и оценивать динамику прогрессирования болезни или успехи в реабилитации пациента.
Диагностическая нагрузочная проба
Пациентам с кардиалгией для верификации диагноза ИБС проводится проба с физической нагрузкой на велоэргометре или на тредмиле. Выбор методики исследования зависит от технических возможностей лаборатории, от предпочтений и в меньшей степени — от физического состояния пациента.
Кому‑то из пациентов легче выполнить упражнение на велоэргометре, другим удобнее воспользоваться бегущей дорожкой. Людям с избыточной массой тела (более 100-110 кг) предлагается тредмил, как и пациентам с сопутствующей патологией нижних конечностей (болезни суставов, сосудистая патология), которым бывает тяжело выполнить упражнение на велоэргометре.
Женщинам предпочтительно назначать бегущую дорожку, при прочих равных условиях они на тредмиле выполняют большую по мощности нагрузку, соответственно, достигается большее значение ЧСС. При выполнении пробы на велоэргометре женщины и пациенты старшего возраста прекращают нагрузку до достижения субмаксимальной ЧСС по экстракардиальным причинам (усталость, боли в ногах и т. п.), соответственно, проба оказывается незавершенной и диагностически незначимой.
Диагностическая проба с физической нагрузкой назначается пациентам с исходно неизмененной ЭКГ, на которой сегмент ST располагается на изолинии. Связано это прежде всего с тем, что положительная нагрузочная проба предполагает в классическом случае депрессию сегмента ST более 1 мм (0,1мВ) или его элевацию более 2 мм (0,2 мВ).
Прием бета-блокаторов и коронаролитиков, а также сосудорасширяющих лекарственных препаратов отменяется за 1-2 суток до исследования. Если по клиническим причинам отменить прием этих препаратов невозможно (загрудинные боли на фоне отмены медикаментов), интерпретация результатов исследования будет крайне затруднена, а сама проба будет лишена диагностического смысла.
Особый случай
Среди противопоказаний к проведению нагрузочных проб отсутствует депрессия сегмента ST и отрицательный зубец Т (имеются в виду отведения, где зубец Т облигатно положительный). В то же время к назначению нагрузочной пробы у таких пациентов необходимо подходить с осторожностью, а специалистам функциональной диагностики учитывать некоторые особенности при проведении исследования и оценке его результатов.
Диагностический алгоритм у пациентов с исходной депрессией сегмента ST и отрицательным зубцом Т должен включать проведение фармакологических проб с обзиданом и хлористым калием. Положительный результат пробы (подтягивание сегмента ST и инверсия зубца Т из отрицательного в положительный) расценивается как признак, отвергающий диагноз поражения коронарных артерий. Полезно также провести активную ортостатическую пробу — регистрацию ЭКГ в положении лежа и стоя, в ряде случаев депрессия ST исчезает, сегмент подтягивается к изолинии. Такая динамика ЭКГ ставит диагноз коронарной патологии под сомнение. При гипервентиляции (не менее 20 глубоких и частых дыхательных движений) положительная проба заключается в нормализации показателей ЭКГ. Положительную пробу с гипервентиляцией обусловливают симпато-адреналовые механизмы, диагноз ИБС в этом случае можно исключить.
Проба с физической нагрузкой у пациентов с исходно измененной ЭКГ (депрессия ST и инверсия Т) проводится с сугубой осторожностью. Если при минимальных нагрузках (25 и 50 вт) с увеличением ЧСС сегмент ST возвращается к изолинии, то такую динамику ЭКГ следует расценивать как признак отрицательной пробы, отвергающей поражение коронарных артерий у пациента.
Положительная проба
Критерии положительной пробы: появление типичного ангинозного приступа, развитие во время пробы нарушения ритма или проводимости (мерцательной аритмии, атриовентрикулярной блокады, частых экстрасистол и др., депрессия сегмента ST более 2 мм при проведении пробы, инверсия зубца Т в отрицательную фазу). При положительной пробе следует отметить ЧСС, при которой появились указанные признаки, двойное произведение, максимальную мощность нагрузки или величину МЕТ при появлении критериев прекращения пробы.
По результатам проведения пробы с физической нагрузкой выдается заключение:
а) положительная проба,
б) отрицательная проба
в) сомнительная или
г) недостоверная (незавершенная, неинформативная) проба.
Отрицательная проба
Заключение об отрицательной пробе формируется при отсутствии клинических и ЭКГ-признаков нарушения коронарного кровообращения. При этом следует обратить внимание на достижение пациентом субмаксимальной ЧСС (75-85 % от максимальной для его возраста ЧСС) и выполнение им нагрузки не менее 150 вт (12 МЕТ). Например, достижение ЧСС 150 мин-1 при нагрузке 125 вт не позволяет сделать вывод об отрицательности пробы, поскольку субмаксимальная ЧСС достигнута при нагрузке менее 150 вт. Если же при нагрузке 150 вт достигнута ЧСС 130 мин-1, что составляет менее 75 % максимальной ЧСС — пробу все же следует расценивать как отрицательную. Собственный опыт и данные медицинской литературы позволяют утверждать, что больные ИБС не способны выполнить нагрузку 150 вт с ЧСС менее субмаксимальной.
Сомнительная проба
Проба считается сомнительной, если во время ее выполнения наблюдается смещение сегмента ST до 1 мм, если отмечается типичный болевой приступ без ишемических изменений на ЭКГ, если нарушения сердечного ритма (экстрасистолия, сердечные блокады, пароксизмальная тахикардия) не позволили завершить тест.
Неинформативная проба
Проба может быть прекращена из‑за выраженной одышки, болей в суставах или в голенях до достижения пациентом субмаксимальной ЧСС при выполнении им нагрузки малой или средней мощности (менее 150 вт), при этом клинических и электрокардиографических критериев прекращения пробы не отмечается. Как правило, пациенты в этих случаях не достигают субмаксимальной ЧСС. Результаты таких проб расцениваются как неинформативные.
Толерантность к физической нагрузке позволяет оценить эффективность проводимого лечения и реабилитационных мероприятий.
При физической нагрузке артериальное давление повышается. При исходном систолическом АД 160 мм рт. ст. и более от проведения теста следует отказаться, если в процессе выполнения пробы АД повышается до 230 мм рт. ст., пробу следует прекратить. Оценка результатов пробы проводится по общепринятым критериям, дополнительно оценивается тип реакции кровообращения на нагрузку как гипертензивный (неадекватный прирост АД на каждой ступени нагрузки).
Определение толерантности к физической нагрузке
Толерантность к физической нагрузке — это важный показатель у больных ИБС, в частности, после перенесенного инфаркта миокарда, стентирования коронарных сосудов, операции аортокоронарного шунтирования. Толерантность к физической нагрузке позволяет оценить эффективность проводимого лечения и реабилитационных мероприятий.
Для определения толерантности используется, как правило, методика ступенчато возрастающих нагрузок на велоэргометре с шагом 25-30 вт, длительность каждой ступени нагрузки не менее 3 минут (время, за которое развивается состояние steady state, — стабильный уровень потребления кислорода миокардом). При выполнении пробы на тредмиле мощность нагрузки задается скоростью движения ленты и углом ее наклона к горизонту, оценка толерантности осуществляется в единицах МЕТ.
Следует отметить, что количество ступеней нагрузки должно быть не более четырех, физическая детренированность, усталость, другие экстракардиальные причины ограничивают физическую работоспособность и повлияют на оценку результатов. Пробу не следует проводить излишне долго. Критериями прекращения пробы служат общепринятые клинические и электрокардиографические критерии (возникновение ангинозного приступа, динамика сегмента ST и зубца Т на ЭКГ, достижение субмаксимальной ЧСС). Мощность физической нагрузки, соответствующая толерантности, или величина МЕТ определяется по предыдущей выполненной ступени нагрузки. Так, если тест прекращен при выполнении нагрузки 100 вт, толерантность определяется как 75 вт. Если субмаксимальная ЧСС была достигнута при нагрузке 8 МЕТ, а предыдущая ступень тредмила была 6 МЕТ — толерантность определяется как 6 МЕТ.
Соответствие МЕТ основным видам деятельности
МЕТ | Виды деятельности |
1 | Отдых |
2 | Ходьба по ровной местности в спокойном темпе |
4 | Быстрая ходьба |
7 | Прием душа |
10 | Подъем по лестнице до 5-го этажа в среднем темпе (без остановок) |
13 | Выполнение физической работы средней интенсивности (вскапывание огорода) |
18 | Занятия спортом |
Практическое значение имеет соотношение МЕТ различным видам деятельности, приведенным в таблице.
Клиницист (кардиолог или терапевт), должен знать показания и противопоказания к проведению пробы с физической нагрузкой, должен четко сформулировать задачу перед врачом функциональной диагностики, знать основные методические принципы проведения нагрузочных тестов, чтобы адекватно и критично оценить их результаты и практическое значение.
Читайте также: