Содержание к диссертации
Введение
Глава I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ГЕМОДИНАМИКИ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 10
1.1. Возрастная динамика показателей сократительной функции миокарда правого желудочка 13
1.2. Изменение уровня систолического давления в легочной артерии с возрастом 24
1.3. Особенности кровотока в легких у детей разного возраста 31
1.4. Влияние дозированных физических нагрузок на легочное кровообращение 36
1.5. Взаимосвязь параметров кровообращения в малом круге с уровнем физического раз
вития детей - 42
Глава II. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБСЛЕДОВАННОГО КОНТИНГЕНТА 46
Глава III. ОСОБЕННОСТИ ГЕМОДИНАМИКИ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ У ДЕТЕЙ 7-12 ЛЕТ (РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ) 54
3.1. Гемодинамика малого круга кровообращения у школьников 7-12 лет в состоянии покоя 54
3.1.I. Фазовый анализ сократительной функции миокарда правого желудочка у школьников 7-12 лет 54
3.1.2. Динамика систолического давления в легочной артерии у школьников 7-12 лет 62
3.1.3. Возрастные изменения кровотока в легких у школьников 7-12 лет 65
3.1.4. Взаимосвязь параметров сократительной деятельности миокарда правого желудочка, кровотока в легких и систолического давления в легочной артерии 73
3.2. Влияние дозированной статической нагрузки на гемодинамику малого круга кровообращения у школьников 7-12 лет 75
3.3. Взаимосвязь параметров гемодинамики малого круга кровообращения с антропометрическими показателями 100
Глава ІV. ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 105
ВЫВОДЫ І 120
УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ 123
- Возрастная динамика показателей сократительной функции миокарда правого желудочка
- ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБСЛЕДОВАННОГО КОНТИНГЕНТА
- Гемодинамика малого круга кровообращения у школьников 7-12 лет в состоянии покоя
- ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
Введение к работе
Актуальность темы исследования.
Изучение кровообращения в малом круге у детей и подростков является одной из важнейших задач возрастной физиологии. Малый круг кровообращения играет существенную роль в снабжении организма кислородом, в правильном течении обменных и энергетических процессов, обеспечивая тем самым гармоничное функционирование всей сердечно-сосудистой системы. В настоящее время возрос интерес к изучению гемодинамики малого круга кровообращения у здоровых людей разного возраста, так как появилась необходимость в установлении четких границ физиологических колебаний параметров этого отдела сердечно-сосудистой системы на разных этапах онтогенеза. Имеющиеся работы по изучению кровообращения в малом круге проведены, в основном, у взрослых и посвящены, как правило, особенностям гемодинамики малого крута при различных заболеваниях сердечно-сосудистой и дыхательной систем (Ду-шанин С.А. с соавт., 1971; Елизарова Н.А. с соавт., 1976, 1980; Ляпон Д.О. с соавт., 1977; Новиков В.Ю., Раевская Т.Н., 1981; Катюхин В.Н., Дехтярева З.Я., 1982; Gaul:G. d а. , 1979; Weny Т.Н. et &1. , 1980; h/dbtylfilewierJ. et а.&. , 1982 и др.). Исследования кровообращения в малом круге у детей проводились, в основном, на основании изучения его отдельных показателей: давления в легочной артерии (Осколкова М.К., 1973; Красина И.К., Тернова Т.И., 1973; Кедрова К.С, Тамбовцева В.И., 1975, 1976; Смирнова Н.Б., 1976; Власов Ю.А. с соавт., 1980 и другие), кровотока в легких (Домбялова Э.С, 1981; Рубанова Л.В., Легенченко М.И., 1981; Осколкова М.К., Брыжахина Л.А., 1982; we по Т. Я. et at. , 1979 и другие), сократительной функции миокарда правого желудочка (Опарина Е.И., Попов Е.П., 1973; Смирнова Н.Б., 1976; Калюжная Р.А., 1977; ^^ J- , 1979; Чй&ек Л/Y. ei &. , 1982 и др.). Однако указанные исследования проводились чаще у больных детей, или же у здоровых, но на объединенных возрастно-половых группах, что не позволило авторам получить достоверные физиологические данные о возрастных особенностях малого круга кровообращения у школьников. В связи с этим вопросы физиологии кровообращения в малом круге у детей и подростков 7-12 лет для каждого года жизни до настоящего времени остаются неизученными.
Применение дозированных физических нагрузок позволяет раскрыть функциональные возможности системы кровообращения детей и подростков разного возраста, а также своевременно выявить отклонения в состоянии сердечно-сосудистой системы (Калюжная Р.А. с соавт., 1979). Необходимость постоянного совершенствования системы физического воспитания детей и подростков и широкого привлечения их к труду ставит актуальную задачу изучения сдвигов основных показателей функционального состояния сердечно-сосудистой системы под влиянием нагрузок, в том числе статических (Хрипко-ва А.Г., Антропова М.В., 1982).
Действие статических нагрузок на кровообращение в малом круге у детей школьного возраста до настоящего времени не исследовано. Между тем, школьники подвержены значительным статическим нагрузкам - поза сидения, письмо (Антропова М.В., 1968), оказывающим существенное воздействие на сердечно-сосудистую систему (Калюжная Р.А., 1975, 1979; Тупицын И.О., 1979).
Вышеизложенное определяет актуальность исследования возрастных особенностей гемодинамики малого круга кровообращения у детей и подростков в покое и под влиянием дозированной статической нагрузки.
Учитывая накопленные к настоящему времени данные о несомненной взаимосвязи функционального состояния сердечно-сосудистой системы с такими показателями физического развития как длина и масса тела, окружность грудной клетки (Калюжная Р.А,, 1968; 1973, 1975, 1977; Дульфсон И*Н. с соавт., 1975; Надеждина Е.А. с соавт,, 1978; Щгзмичев Ю.Г. с соавт., 1983; /W^///.e^« ,1982 и др.) и исходя из системного подхода, предусматривающего изучение любой функции в ее зависимости от общего направления развития организма, представляется важным выявление взаимосвязей антропометрических параметров с показателями гемодинамики малого круга и их изменений по мере роста и развития ребенка.
Исходя из вышеизложенного, была поставлена цель: изучить возрастные особенности кровообращения в малом круге у мальчиков и девочек в возрасте от 7 до 12 лет, что и определило постановку следующих задач:
Изучить возрастную динамику показателей сократительной функции миокарда правого желудочка, уровня систолического давления в легочной артерии и состояния кровотока в легких у мальчиков и девочек 7,8,9,10,11 и 12 лет, а также взаимосвязь этих показателей.
Изучить реакцию малого круга кровообращения на статическую нагрузку у мальчиков и девочек в возрасте от 7 до 12 лет.
Изучить корреляционные взаимосвязи основных параметров гемодинамики малого круга с антропометрическими показателями у детей в возрасте от 7 до 12 лет.
Новизна исследования. Выявлена закономерность изменений параметров малого круга кровообращения на изученном отрезке онтогенеза, заключающаяся в снижении от 7 к 12 годам уровня систолического давления в легочной артерии и повышении систолическо- -7-го кровенаполнения легких. Исследована реакция гемодинамики малого круга кровообращения на действие статической нагрузки, что позволило охакартеризовать возрастные и функциональные особенности кровообращения малого круга у мальчиков и девочек 7-12 лет. Показано, что у детей 7-9 лет статическая нагрузка вызывает изменение преимущественно фазовой структуры миокарда правого желудочка. У детей 10-12 лет наблюдается более координированная реакция - изменения сократительной функции миокарда, систолического давления в легочной артерии и тонической? напряжения крупных сосудов легких.
Научно-практическая значимость. Полученные результаты, характеризующие функциональное состояние малого круга кровообращения детей от 7 до 12 лет, дополняют мало изученный раздел возрастной физиологии кровообращения. Результаты работы, указывающие на значительные возрастные изменения в гемодинамике малого круга у детей от 7 к 12 годам, проявляющиеся как в состоянии покоя, так и при статической нагрузке, свидетельствуют о больших функциональных возможностях малого круга кровообращения детей 10-12 лет по сравнению с 7-9-плетними. Полученные величины изученных показателей и их изменения под влиянием статической нагрузки могут быть использованы в качестве нормативных физиологами и гигиенистами при оценке функционального состояния этого отдела сердечно-сосудистой системы у детей 7-12 лет.
ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
МКК - малый круг кровообращения;
ПКГ - поликардиограмма;
РПГ - реопульмонограмма;
СГ - сфигмограмма;
ФГд - флебограмма давления;
ФКГ - фонокардиограмма;
ЭКГд - электрокардиограмма во втором стандартном отведении;
СДЛА - систолическое давление в легочной артерии;
ЧСС - частота сердечных сокращений; R- R - длительность сердечного цикла;
СПП - систола правого предсердия;
ИСП - интерсистолический период;
ФАС - фаза асинхронного сокращения;
ФИСЛ (ШС ) - фаза изометрического сокращения левого (правого) желудочка; ПИд (ПИЛ) - период изгнания крови из правого (левого) желудочка; ДЦ - протодиастола; ШР - фаза изометрического расслабления; ФБН - фаза быстрого наполнения; ФМН - фаза медленного наполнения; Дд (Дл) - диастола правого (левого) желудочка; ПН - период напряжения; ВСП - внутрисистолический показатель; ИНМ - индекс напряжения миокарда; ВИМО - время изгнания минутного объема; А (Ал) - амплитуда систолической волны РПГ правого (левого) легкого; &пр (а ) - время систолического кровенаполнения правого (лево- го) легкого; ДКИ (ДКИ ) - дикротический индекс правого (левого) легкого;
На рисунках и в таблицах:
Ф - фон, исходное состояние;
Н - начало действия нагрузки;
Ндо" - через 30 секунд после начала действия нагрузки;
Н - конец действия нагрузки;
Ср.п. - сразу после нагрузки; Ґ , 3'... - первая, третья ... минуты восстановительного периода; _ динамика показателей у мальчиков; - динамика показателей у девочек.
Возрастная динамика показателей сократительной функции миокарда правого желудочка
При делении сердечного цикла на отдельные фазы и периоды исходят из анализа деятельности желудочков как главной функциональной части сокращающегося сердца (Карпман В.Л., 1965).
Целый ряд методик, такие, как электрокардиография, фоно-кардиография, динамокардиография, кинетокардиография, электро-кимография, баллистокардиография, реокардиография, флебография, эхокардиография, правожелудочковая кардиография, прекардиаль-ная тетраполярная реография, реография легких и легочной артерии, поликардиография и другие позволяют исследовать фазовую структуру деятельности миокарда правого желудочка (Карпман В.Л., 1965; Пушкарь Ю.Т. с соавт., 1968; Мелентьев А.С, 1969; Душа-нин С.А. с соавт., 1971; Опарина Е.И., Попов Е.П., 1973; Жуковский Л.И., Фринерман Е.А., 1976; Седов К.Р., Шевелева Л.П.,1976; Зернов Н.Г. с соавт., 1977; Карабиненко А.А., Киркин Б.В., 1978; Кубергер М.Б., Иванов А.А., 1978; Сафронов В.В. с соавт.,1979; Мутафов О.А., 1979; Штенгольд Е.Ш., 1979).
Первую попытку определить длительность некоторых фаз правого желудочка у человека сделал еще в 1923 году Juluf butstein Для этого он использовал метод флебографии. В 1949 году В. Ca&izntz et ас. впервые описали длительность фаз асинхронного и изометрического сокращения правого желудочка у 15 здоровых лиц по данным зондирования правого предсердия, правого желудочка и легочной артерии с последующей записью кривых давления в этих полостях. В I960 году В.Л.Карпман и В.С.Савельев впервые опубликовали данные о длительности всех остальных фаз сократительной деятельности правого желудочка у здоровых людей и у людей с патологически измененным кровообращением. Результаты были получены на основании анализа кривых давления в правых полостях сердца, зарегистрированных во время зондирования. Естественно, что указанные методы исследования недопустимы при изучении сократительной функции миокарда у здоровых детей. У здоровых детей метод раздельного анализа сократительной функции правого и левого желудочков сердца впервые был применен А.А.Галстяном (1969). Длительность фаз правого желудочка при этом определялась на основании данных реографии легочной артерии.
Организация и методы исследования. характеристика обследованного контингента
При выборе методик для решения поставленных задач учитывались, прежде всего, безвредность, нетравматичность и одновременно достаточная точность и информативность. Всем этим требованиям отвечают поликардиография и продольная тетраполярная рео-графия легких.
Для изучения сократительной функции миокарда правого желудочка использован метод поликардиографии: синхронная регистрация ЭКГ во втором стандартном отведении, ФКГ с верхушки сердца, сфигмограммы сонной артерии и флебограммы луковицы правой яремной вены. Запись кривых проводилась на шведском кардиографе "Мингограф-34" фирмы " $й гъеп$-[[ета " в положении исследуемого лежа на спине. Флебограмма давления снималась специальным венным датчиком "Инфратон", входящим в комплектацию к кардиографу. Датчик фиксировался с помощью дуги от электрокардиографа /VK 6 . Пульсовой датчик для получения СГ укреплялся на шее испытуемого резиновой лентой. Одновременно с поликардиограммой проводилась запись реопульмонограммы раздельно правого и левого легких на тетраполярном реоплетизмографе РПГ2 - 02; в качестве регистрирующего прибора использован отечественный кардиограф "ЭЛКАР-6". РПГ снималась методом продольной тетраполярной реографии, позволяющим проводить количественный анализ кровотока раздельно в правом и левом легких ( TluLzt J. , 1959). Генераторные ленточные электроды накладывались на шею и нижний край грудной клетки обследуемых, потенциальные с помощью резиновых груш укреплялись между ленточными, верхние - по срединно-ключичной линии на уровне второго межреберного промежутка, нижние - на уровне основания легких.
Скорость лентопротяжного механизма всех приборов - 50 миллиметров в секунду.
В ходе эксперимента всем испытуемым предлагалась дозированная статическая нагрузка, заключающаяся в сжатии кистевого динамометра. До наложения всех электродов определялась максимальная сила сжатия (учитывалась наибольшая из трех попыток). Динамометр - резиновая груша, заполненная денатуратом и соединенная шлангом с манометром - сжимался левой рукой с усилием в 30$ от максимального. Манометр укреплялся сбоку от испытуемого, необходимое положение стрелки указывалось экспериментатором каждому ребенку и затем контролировалось; нагрузка выполнялась "до отказа". Выбор величины нагрузки (30$ от максимального усилия) определялся экспериментально. Предварительно проведенное исследование показало, что нагрузка меньшей интенсивности не вызывает заметных изменений изучаемых показателей.
Гемодинамика малого круга кровообращения у школьников 7-12 лет в состоянии покоя
Результаты исследования сократительной способности миокарда правого желудочка у мальчиков и девочек 7-12 лет представлены в таблицах 4 и 5. Примеры поликардиограмм приводятся на рисунках 5 и б.
Как видно из таблицы 4, длительность сердечного цикла у мальчиков от 7 к 12 годам увеличивается. Так, у мальчиков 7 лет она наименьшая; у десяти-, одиннадцати- и двенадцатилетних мальчиков R- R достоверно больше, чем у семилетних (р 0,05 и 0,001), у 8-летних короче, чем у 11-летних (р 0,05). Мальчики 12 лет имеют больший интервал R - R, чем 8-, 9-, 10- и 11-летние (р 0,001).
Продолжительность интерсистолического периода и фазы изометрического сокращения (ИСП + ФИС) у 7-летних и 12-летних мальчиков статистически одинаковая и наименьшая. У 8-, 9-й 11-летних мальчиков этот показатель достоверно выше, чем у 7-летних (р 0,05). И лишь у 10-летних происходит "западение" этого признака: длительность (ИСП + ФИС) в этой группе достоверно ниже, чем у 9- и 11-летних (р 0,001 и 0,05) и статистически не отличается от значения его у мальчиков 7 и 12 лет.
Обсуждение полученных результатов
Сформулированные П.К.Анохиным (1975) основные принципы системогенеза получают дальнейшее развитие в онтогенетических исследованиях морфо-функциональных особенностей растущего организма. С этих позиций детальное изучение физиологических параметров целостного организма ребенка и его отдельных систем является одной из важнейших задач возрастной физиологии.
Исходя из основной цели исследования, заключающейся в комплексном изучении кардио- и гемодинамики малого круга кровообращения, в работе определяли параметры, характеризующие сократительную функцию миокарда правого желудочка, кровотока в легких -и систолическое давление в легочной артерии. Подверглись анализу возрастная динамика этих показателей, их взаимосвязи и особенности реакции малого круга кровообращения на статическую нагрузку у мальчиков и девочек 7-12 лет для каждого года жизни.
Анализ длительности отдельных фаз и периодов сократительной деятельности миокарда правого желудочка, а также всего сердечного цикла у мальчиков и девочек 7-12 лет в состоянии покоя показал, что данные параметры подвержены значительным изменениям на изучаемом отрезке онтогенеза. Длительность сердечного цикла от 7 к 12 годам достоверно увеличивается, что свидетельствует о нарастании влияния парасимпатической регуляции системы кровообращения у старших детей, способствующей, по мнению И.А.Аршав-ского (1970), увеличению у них потенциальной лабильности сердца. При этом фазовая структура сократительной функции миокарда правого желудочка изменяется за счет увеличения длительности диастолы в целом и ее составных частей: лротодиастолы, фаз быстрого и медленного наполнения кровью правого желудочка и систолы правого предсердия. Проведенные погодовые исследования показали, что контрактильная деятельность миокарда правого желудочка у здоровых школьников 7-12 лет характеризуется определенными возрастными различиями. Так, наиболее выраженные увеличение длительности периода изгнания крови из правого желудочка и укорочение интервала (интерсистолический период.+изометрическое сокращение) отмечаются у мальчиков и девочек от II к 12 годам. Наибольший прирост длительности протодиастолы выявлен у девочек в II лет, у мальчиков - в 12 лет; диастолы - у девочек и мальчиков от II к 12 годам; фазы быстрого наполнения - у девочек - к II годам, у мальчиков - к 12 годам; фазы медленного наполнения - у мальчиков и девочек от II к 12 годам; систолы правого предсердия у девочек к II годам. Таким образом, наиболее интенсивные изменения длительности отдельных фаз и периодов сократительной функции миокарда правого желудочка на изучаемом отрезке онтогенеза происходят от II к 12 годам.
