Кардиология:

Физиология физических нагрузок и тренировок при болезни сердца

а) Максимальное потребление кислорода. Аэробные и статические нагрузки увеличивают потребность организма в кислороде для обеспечения энергией работающих групп мышц. Количество энергии, используемой во время ФН, определяют через потребление кислорода (VO2). Видоизмененная формула Fick: СВ = VO2/Л(А - В)02, где СВ — сердечный выброс, VO2 — потребление кислорода, Δ(А - В)O2 — разница по 02 между артериями (А) и венами (В). Иными словами, потребление кислорода зависит от СВ и Δ(А - В)O2.

Таким образом, метаболические потребности при выполнении ФН требуют увеличения доставки кислорода, которое обеспечивается увеличением Δ(А - В)O2 и увеличением СВ, который, в свою очередь, зависит от ЧСС и ударного объема (УО) сердца. Δ(А - В)O2 во время выполнения ФН увеличивается за счет перераспределения крови и, соответственно, кислорода от неработающих тканей (например, почек и органов брюшной полости) к работающим мышцам. Кроме того, в работающих мышцах увеличивается вязкость крови из-за перехода некоторой части плазмы крови в интерстициальное пространство. Увеличение СВ во время ФН тесно связано с VO2. Так, увеличение VO2 на 1 л приводит к увеличению СВ на = 6 л.

Максимальную мощность ФН определяют как максимальное потребление кислорода (VO2max), которое транспортируется у человека при выполнении ФН до момента, когда ее прекращают из-за усталости или одышки. VO2max у индивидуума — устойчивый и воспроизводимый показатель физической работоспособности. Его выражают либо в абсолютном значении (л/мин), либо относительно МТ (мл/кг/ мин). Максимальное увеличение Δ(А - В)O2 является фиксированной величиной и составляет = 15-17 об%. Поскольку интенсивность ФН определяет потребление кислорода, которое зависит от СВ и Δ(А - В)O2, а максимальная Δ(А - В)O2 — величина относительно постоянная, максимальная мощность ФН и VO2max косвенно указывают па максимальную сократительную способность миокарда (или максимальные СВ и УО).

б) Потребление кислорода миокардом. Потребление кислорода миокардом (MVO2) определяется уровнями ЧСС и САД через так называемое двойное произведение: ЧСС (уд/мин) х САД (мм рт. ст.). Физическая работоспособность человека зависит от потребления кислорода и СВ, а степень увеличения ЧСС и САД во время ФН определяется повышением потребности в кислороде (в процентах от VO2max). Следовательно, при любой абсолютной величине ФН человек с большим VO2max меньше задействует свой резерв и имеет при высокой ФН более низкие ЧСС и САД. Ключевой момент: потребность миокарда в кислороде определяется не просто тяжестью ФН, а отношением тяжести нагрузки к максимальной физической работоспособности.

в) Дыхательный порог. Выделение углекислого газа (VCO2) при ФН также увеличивается. Увеличение VO2 и VCO2 происходит параллельно, однако интенсивность выделения СO2 нарастает быстрее. Величину, при которой увеличение потребности в кислороде не сопровождается дальнейшим ростом выделения углекислоты, называют дыхательным порогом (VT).

Это расхождение обусловлено образованием лактата, буферизацией ионов Н+ лактата бикарбонатом и последующим образованием дополнительного СO2. Дыхательный порог также называют анаэробным порогом и началом накопления лактата в крови. Поскольку СO2 стимулирует дыхательный центр, при дыхательном пороге происходит нелинейное увеличение частоты дыхания и появляется умеренная одышка. Дыхательный порог во время ФН обычно отмечается на уровне 50% от VO2max у нетренированных людей и составляет более высокий процент от VO2max у тренированных лиц. Дыхательный порог — важный показатель ТФН, т.к. он отражает максимальный устойчивый уровень работоспособности, который может быть достигнут во время субмаксимальных нагрузок.

Термины физической нагрузки

г) Влияние заболеваний сердца на физическую работоспособность. Физическая работоспособность у некоторых кардиологических больных может быть нормальной и соответствовать возрасту и полу, а у других она может быть ограниченной, если при заболевании снижен УО сердца, нарушена реакция ЧСС на ФН, имеется миокардиальная ишемия, которая, в свою очередь, ограничивает ФА больных или повышение УО на пике ФН. Такие лекарства, как β-АБ, которые лимитируют изменения ЧСС во время ФН, а также ограничения ФА у пациентов с болезнью сердца, обусловливающие эффект детренированности, вносят определенный вклад в снижение ТФН.

д) Влияние физических тренировок на физическую работоспособность. Основная цель ФТ (аэробных или статических) заключается в том, чтобы увеличить физическую работоспособность пациентов с болезнью сердца. При статических нагрузках происходит увеличение мышечной силы и выносливости в тренированной мышце. Основной эффект аэробных нагрузок заключается в увеличении VO2max. Это обеспечивает более низкий процент от VO2max при субмаксимальных ФН, благодаря чему уменьшаются прирост ЧСС и САД во время ФН и потребность миокарда в кислороде. Повышение выносливости также увеличивает и абсолютный дыхательный порог, и дыхательный порог как процент от VO2max.

Многие механизмы вносят свой вклад в повышение ТФН после ФТ, включая УО и Δ(А - В)O2, хотя величина последней имеет четкие физиологические ограничения.

Степень увеличения VO2max во время статических нагрузок зависит от целого ряда факторов, включая возраст пациента, интенсивность и длительность ФТ, генетические особенности пациента и клиническое состояние, а также от того, используют ли при ФТ и тестировании сходные упражнения. Обычно степень увеличения ТФН наибольшая у молодых людей, которые интенсивно тренировались. Степень увеличения VO2max у больных после кардиореабилитации составляет в среднем 11-36%, но зависит от тяжести основного заболевания. Например, у больных со значительно сниженной сократительной способностью сердца увеличение физической работоспособности может быть достигнуто за счет увеличения Δ(А - В)O2, хотя у некоторых больных через 12 мес ФТ также наблюдается увеличение СВ.

Кроме увеличения максимальной физической работоспособности, упражнения на выносливость повышают выносливость за счет влияния на дыхательный порог. Это влияние чрезвычайно важно, т.к. увеличенная субмаксимальная физическая работоспособность уменьшает одышку при субмаксимальной ФН и обеспечивает выполнение большинства ежедневных задач, ни одна из которых не требует максимальных усилий.

- Читать "Эффективность кардиореабилитации при стенокардии"

Оглавление темы "Профилактика и реабилитация при болезнях сердца":
  1. Эффективность витаминов при коронарной болезни сердца
  2. Эффективность лечения стресса и депрессии при коронарной болезни сердца
  3. Новые маркеры коронарной болезни сердца
  4. Рекомендации по шагам профилактики коронарной болезни сердца
  5. История реабилитации больных в кардиологии
  6. Физиология физических нагрузок и тренировок при болезни сердца
  7. Эффективность кардиореабилитации при стенокардии
  8. Эффективность кардиореабилитации при инфаркте миокарда
  9. Эффективность кардиореабилитации после чрескожной транслюминальной коронарной ангиопластики (ЧТКА)
  10. Эффективность кардиореабилитации при сердечной недостаточности
Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.