Cardiovascular profiles and heart rate variability observed in young male residents of Magadan region having different h.pdf Введение Различный вклад сердечного и сосудистого компонентов в значение показателей артериального давления, отражающих функциональное состояния сердечно-сосудистой системы практически здоровых лиц, позволяет в состоянии покоя разделить их на три исходных гемодинамических типа регуляции кровообращения (гипокинетический, эукинетичекский и гиперкинетический), являющихся вариантами физиологической нормы [1-2] Диапазон вариабельности гемодинамических значений выявляется уже в детском возрасте, что дает возможность предположить его генетическое происхождение [3]. Таким образом, даже среди сопоставимого по большинству характеристик здорового населения имеются лица, отличающиеся разнонаправленностью функционирования сердечно-сосудистой системы, что позволяет выявлять у них особенности типов регуляции гемодинамики в конкретных условиях жизнедеятельности. Существуют различные точки зрения на уровень функциональных резервов у людей с разным типом гемодинамики. Так, в ряде исследований последних лет установлено, что обследуемые с разными типами кровообращения различаются по показателям физического развития [4]; степени диапазона ответных реакций организма; лабильности гемодинамической системы в ответ на физические нагрузки [5-6]; уровню работоспособности [7] и даже по ответной реакции на психоэмоциональные нагрузки [8]. Подчеркнем, что все типы гемодинамики являются вариантами физиологической нормы, но различаются особенностями показателей системы кровообращения и механизмами нейрогуморальной регуляции в ее деятельности [1-2]. Целью данной работы явилось определение особенностей величин показателей гемодинамики и вариабельности кардиоритма в зависимости от исходного типа центральной гемодинамики, в основе определения которого лежат величины сердечного индекса. Материалы и методики исследования В исследованиях в период с 2013 по 2015 г. приняли участие 486 юношей-студентов Северо-Восточного Государственного университета (г. Магадан) в возрасте от 17 лет до 21 года (18,8±0,1 лет) со средней массой тела 68,2±0,4 кг, длиной тела 177,8±0,2 см. У испытуемых определяли показатели систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления (мм рт. ст.) и частоты сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин) автоматическим тонометром «Nessei DS-1862» (Япония) в состоянии покоя (сидя). Площадь тела (ем2) определяли по формуле Дюбуа (S): S = 71,84 х МТ 0,425 х ДТ 0725, а также рассчитывали ударный объем крови: УО (мл) = [(101 + 0,5 ПД) - 0,6 ДАД] - 0,6 возраст, где ПД - это пульсовое давление, равное разнице между систолическим и диа-столическим давлением; МТ - масса тела, кг; ДТ - длина тела, см. Расчет минутного объема кровообращения (МОК, л/мин) проводили по формуле: МОК = УО х ЧСС. На основе данных показателей по формуле МОК/S производили расчет сердечного индекса (СИ, л/мин/м2) [9]. С учетом значений сердечного индекса проведена дифференциация всей изученной выборки на три типа кровообращения: гипокинетический (ГКТ), СИ менее 2,7 л/мин/м2; эукинетический (ЭКТ), СИ от 2,7 до 3,5 л/мин/м2, и гиперкинетический (ГрКТ), СИ более 3,5 л/мин/м2 [2, 10]. Кардиоритм записывался с помощью прибора «Варикард» и программного обеспечения VARICARD-KARDi (Россия) в положении сидя [11] с учетом методических рекомендаций группы Российских экспертов [12]. Общая суммарная мощность спектра кардиоритма (ТР) рассчитывалась без учета ультранизкочастотной составляющей (ULF) исходя из требований корректности применения анализа коротких временных рядов с использованием метода Фурье-преобразования [13]. В дальнейшем анализировались следующие показатели ВСР: мода мс) - наиболее часто встречающиеся значения R-R интервала; разность между максимальным и минимальным значениями кардиоинтервалов (MxDMn, мс); квадратный корень из суммы разностей последовательного ряда кардиоинтервалов (RMSSD, мс); число пар кардиоинтервалов с разницей более 50 мс в % к общему числу кардиоинтервалов (pNN50, мс); стандартное отклонение полного массива кардиоинтервалов (SDNN, мс); амплитуда моды при ширине класса 50 мс (AMо50%, мс); индекс напряжения регуляторных систем (SI, усл. ед.); суммарная мощность спектра сердечного ритма (TP, мс2), мощность спектра высокочастотного компонента вариабельности сердечного ритма в диапазоне 0,4-0,15 Гц (дыхательные волны) (HF, мс2); мощность спектра низкочастотного компонента вариабельности сердечного ритма в диапазоне 0,15-0,04 Гц (LF, мс2); мощность спектра очень низкочастотного компонента вариабельности ритма сердца в диапазоне 0,04-0,015 Гц (VLF, мс2); индекс напряжения регуляторных систем (SI, усл. ед.); отношение низкочастотного и высокочастотного компонентов вариабельности сердечного ритма (LF/HF, усл. ед.); индекс централизации (IC, усл.ед.); показатель активности регуляторных систем (ПАРС, усл. ед.). Тип исходной вегетативной регуляции определяли в состоянии покоя на основании значений следующих показателей: MxDMn, SI, TP, где диапазон эйтонии (нормотонии) для MxDMn мы учитывали равным от 200 до 300 мс, для SI - от 70 до 140 усл. ед., для TP - от 1000 до 2000 мс2 [14]. Если исследуемые показатели MxDMn и TP находились ниже данных диапазонов, то вегетативный баланс оценивали как симпатотонический, при повышении величин данного коридора - как ваготонический. Напротив, относительно показателей SI при повышении его значений до 140 усл. ед. (с учетом 2 других показателей) вегетативный баланс оценивался как баланс с симпатикотониче-ской направленностью, а понижение до значений менее 70 усл. ед. - с вагото-нической. В связи с немногочисленностью в выборке симпатотоников функциональные показатели юношей данного типа в этой серии исследований не анализировались. В выборку для статистического анализа включались лица с вагонормотоническим (ваготоники и нормотоники) типом вегетативной регуляции. Все обследования проводились в помещении при комфортной температуре 19-21°С в первой половине дня. Исследование выполнено в соответствии с принципами Хельсинской Декларации. Протокол исследования одобрен Этическим комитетом медико-биологических исследований при СВНЦ ДВО РАН (№ 004/013 от 10.12.2013). До включения в исследование у всех участников получено письменное информированное согласие. Результаты подвергнуты статистической обработке с применением пакета прикладных программ StatSoft STATISTICA 7.0. Проверка на нормальность распределения измеренных переменных осуществлена на основе теста Шапиро-Уилка. Результаты непараметрических методов обработки представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха в виде 25 и 75 процентилей, а параметрических - как среднее значение и его ошибка (М±ш). Статистическая значимость различий определена с помощью дисперсионного анализа с последующим попарным сравнением на основе критерия Штеффе для выборок с параметрическим распределением и непараметрического критерия Манна-Уитни - для выборок с распределением, отличающимся от нормального. Критический уровень значимости (p) в работе 0,05 и более [15]. Результаты исследования и обсуждения В настоящее время сердечно-сосудистая система рассматривается как определенный индикатор адаптационных реакций целостного организма. Методы оценки и исследования функции сердечно-сосудистой системы лежат в основе анализа степени напряжения регуляторных механизмов функциональных резервов организма в целом [25]. Основные показатели сердечно-сосудистой системы и величины сердечного индекса, на основе значений которого проведено разделение обследуемой выборки, представлены в табл. 1. Из данных, приведенных в таблице, следует, что самые высокие показатели систолического артериального давления отмечены в группе с гиперкинетическим типом центральной гемодинамики, они статистически значимо выше, чем у представителей с гипо- и эукинетическим типами кровообращения. В ряду от гипо- к гиперкинетическому типу гемодинамики отмечалось статистически значимое снижение уровня диастолического артериального давления на фоне противоположной динамки значений ЧСС, более высокие величины которых зафиксировали у обследуемых с ГрКТ, а самые низкие - в группе ГКТ. Показатели минутного и ударного объемов крови имели аналогичную динамику увеличения в ряду от гипокинетического типа к гиперкинетическому, обратная динамика имеет место относительно показателя общего периферического сопротивления сосудов. В табл. 2 приведены показатели кардиоритма у юношей с гипокинетическим, эукинетическим и гиперкинетическим состоянием гемодинамики. При сопоставлении трех сформированных нами групп выявлены статистически значимые различия в характере всех изученных характеристик ВСР. Так, значимо более высокие значения MxDMn, RMSSD, SDNN отмечены в группе с ГКТ относительно обследуемых остальных групп. Показатели pNN50 и Mo имели значимое снижение в ряду от гипокинетического к гиперкинетическому типу гемодинамики, а показатель АМо, напротив, увеличивался от 1-й к 3-й группе. У юношей с ГКТ выявлены самые низкие значения стресс-индекса относительно обследуемых с ЭКТ и ГрКТ. Анализ спектральных характеристик кардиоритма выявил следующую картину: обследуемые с ЭКТ и ГрКТ характеризовались статистически значимо более низкими значениями TP, HF, LF и VLF относительно обследуемых из группы с ГКТ. В группе юношей с гиперкинетическим типом центральной гемодинамики отмечены самые высокие показатели отношения LF/HF и ПАРС, а самые низкие значения IC выявлены в группе с гипокинетическим типом кровообращения. Анализ распределения по типам гемодинамики показал, что преобладающими типами центральной гемодинамики в изученной выборке юношей являются гипокинетический (47%) и эукинетический (41%), а лица с гиперкинетическим типом составляли всего 12%. Наиболее простым и удобным для практического применения методом оценки состояния различных звеньев регуляции ВНС в настоящее время является метод оценки вариабельности сердечного ритма (ВСР), анализ которого проводится по записям кардиоинтервалографии [12]. Изменение временной структуры длительности кардиоинтервалов и показателей центрального кровотока являются важным звеном в адаптации не только к факторам окружающей внешней среды, но и эндогенным условиям функционирующего организма, что позволяет использовать математические характеристики ВСР и гемодинамики для оценки состояния здоровья различных групп населения при скри-нинговых и мониторных наблюдениях. Оценку функционального состояния и физиологических резервов регуляторных систем организма можно проводить дифференцированно, исходя из индивидуальных типологических характеристик обследуемых лиц. Выявленное преобладание в обследуемой популяции юношей с гипо- и эукинетическим типами кровообращения, по мнению ряда исследователей, отражает биологически детерминированное поддержание оптимального гемодинамического обеспечения двигательной активности и жизнедеятельности человека в процессе реализации репродуктивного и социального поведения [16]. У студентов, обследованных в период с 2004 по 2009 г., отмечалось иное распределение выборки с учетом особенностей гемодинамики: гипокинетический тип отмечен в 24% случаев, эукинетический - в 39 и у 37% испытуемых мы выявляли гиперкинетический тип кровообращения [4] . Отметим, что если в ранее обследованную выборку входили как уроженцы Магаданской области, так и мигранты, то в представленных в настоящий момент в исследованиях участвовали только уроженцы Магаданской области в 1-3-м поколении. Полученные результаты указывают на то, что за прошедший период в популяции юношей г. Магадана увеличилась доля лиц с гипокинетическим типом кровообращения за счет снижения в выборке гиперкинетического типа. Это можно расценивать как благоприятную тенденцию адаптивных процессов в популяции уроженцев Магаданской области и состоянии их сердечно-сосудистой системы за изучаемый период времени. Отметим, что представленные в данной работе результаты проведенной типизации отличаются от исследований других авторов. Так, в работе С.В. Власовой и соавт. (2011) у юношей г. Сургута Ханты-Мансийского автономного округа гипокинетический тип отмечен в 65% случаев, эукинетический - в 11% и гиперкинетический в 24% [17]. В работе И.О. Халявкиной и соавт. (2011) гиперкинетический тип регуляции кровообращения отмечен у 42% юношей г. Ростова-на-Дону, эукинетический - у 38% и гипокинетический - у 20% испытуемых [18]. Таблица 1 [Table 1] Основные морфофункциональные показатели юношей Магадана с различными типами кровообращения [Basic morphofunctional parameters in Magadan young males with different types of blood flow] (m±M) Изучаемые показатели [Studied parameters] Тип гемодинамики [Hemodynamic type] Уровень значимости различий [Difference reliability] Гипокинетический [Hypokinetic] (1) Эукинетический [Eukinetic] (2) Гиперкинетический [Hyperkinetic] (3) 1-2 2-3 1-3 Абсолютное и относительное количество обследуемых, n [Absolute and relative number of subjects, n] 227 (47%) 200 (41%) 59 (12%) САД, мм. рт. ст. [BPS, mmHg] 129,6±0,5 129,2±0,5 133,1±0,5 p=0,52 p

Скачать электронную версию публикации