Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 14
1.1 Адаптация и дезадаптационные нарушения при занятиях спортом –перенапряжение, перетренированность 14
1.2 Перенапряжение сердца у спортсменов 16
1.3 Диагностика аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения 24
1.4 Немедикаментозная коррекция дезадаптационных и патологических процессов при занятиях спортом 28
1.4.1 Абдоминальная декомпрессия как метод локальной декомпрессии 28
1.4.2 Криотерапия 31
1.5 Заключение по обзору литературы 35
Глава 2 Объект и методы исследования 36
2.1 Общая характеристика обследованных спортсменов, дизайн работы 36
2.2 Методы исследования 42
2.2.1 Психологические методы исследования 42
2.2.2 Инструментальные методы исследования 43
2.2.3 Биохимические методы исследования 47
2.2.4 Иммунологические методы исследования 48
2.3 Немедикаментозные методики, использованные в работе 50
2.3.1 Абдоминальная декомпрессия 50
2.3.2 Криотерапия 51
2.4 Методы статистического анализа 52
Глава 3 Аритмическая форма кардиомиопатии перенапряжения у спортсменов, связь с самооценкой качества жизни, нарушениями метаболизма и иммунитета 54
3.1 Аритмическая форма кардиомиопатии перенапряжения у спортсменов циклических видов спорта 54
3.2 Анализ эндогенных факторов влияющих на развитие кардиомиопатии перенапряжения 60
3.2.1 Эндогенная интоксикация 60
3.2.2 Цитолитические ферменты, как маркеры повреждения кардиомиоцитов 61
3.2.3 Самооценка качества жизни у спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения 63
3.3 Особенности иммунологического статуса у спортсменов с кардиомиопатией перенапряжения в зависимости от индекса анаболизма 64
Глава 4 Использование немедикаментозных технологий для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения у спортсменов 69
4.1 Результаты применение метода абдоминальной декомпрессии для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения. 69
4.1.1 Изучение влияния одного курса абдоминальной декомпрессии на микроциркуляцию кожи, биохимические и иммунологические показатели 70
4.1.2 Влияние абдоминальной декомпрессии на состояние сердечнососудистой системы и самооценку качества жизни спортсменами гребцами по результатам обследования в конце годового учебно-тренировочного цикла 75
4.2 Результаты применение криотерапии для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения 79
4.2.1 Изучение влияния курса криотерапии на микроциркуляцию кожи, биохимические и иммунологические показатели сыворотки крови лыжников 80
4.2.2 Влияние курсов криотерапии на состояние сердечнососудистой системы и самооценку качества жизни спортсменами лыжниками по результатам обследования в конце годового учебно-тренировочного цикла 84
4.3 Сравнительная эффективность применения абдоминальной декомпрессии и криотерапии у спортсменов для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения 86
Заключение 91
Выводы 101
Практические рекомендации 102
Перспективы дальнейшей разработки темы 103
Список сокращений 104
Список литературы 106
Приложение А 133
Приложение Б 138
Приложение В 139
Приложение Г 140
- Перенапряжение сердца у спортсменов
- Аритмическая форма кардиомиопатии перенапряжения у спортсменов циклических видов спорта
- Влияние абдоминальной декомпрессии на состояние сердечнососудистой системы и самооценку качества жизни спортсменами гребцами по результатам обследования в конце годового учебно-тренировочного цикла
- Сравнительная эффективность применения абдоминальной декомпрессии и криотерапии у спортсменов для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения
Перенапряжение сердца у спортсменов
Несмотря на широко признанные преимущества регулярной физической активности, многочисленные исследования показали, что тренировка с высоким уровнем физической нагрузки может быть связана с повышенным риском сердечной аритмии. Тренировочные нагрузки всегда приводят к изменениям в работе ССС, которые выражаются как в формировании физиологического спортивного сердца (при хорошей адаптации), так и патологического (при нарушении адаптации) [172, 202, 205], причем физиологический ответ на статическую и динамическую подготовку приводит к различным видам адаптации [179].
В 1902 г было высказано мнение, что нерациональные спортивные тренировки могут привести к патологии сердечно-сосудистой системы. Это соответствует и современным представлениям и относится к спортсменам, имеющим субъективные симптомы или существенные аномалии сердечнососудистой системы [165].
В зарубежной литературе патология сердца у спортсменов обозначается разными терминами: «cardiac fatigue» (усталость сердца), «myocardial dystrophy» (дистрофия миокарда), «overtraining heart» (перетренированность сердца), «athlete s heart syndrome» (синдром сердца спортсмена), «hypertrophic cardiomyopathy» (гипертрофическая кардиомиопатия) и др. [189, 213, 219, 221].
В отечественных литературных источниках встречаются термины «перенапряжение сердца», «ремоделирование миокарда», «метаболическая кардиомиопатия», «кардиомиопатия перенапряжения», «стрессорная кардиомиопатия» и др. [5, 49, 54, 91, 94].
А. Г. Дембо (1980), изучая влияние на сердце действующих спортсменов хронического физического стресса называл выявляющиеся у них патологические отклонения сердца, дистрофией миокарда вследствие хронического физического перенапряжения (ДМФП) [41]. Исследования, начатые А. Г. Дембо, были продолжены его учениками, в том числе Э. В. Земцовским [43, 44].
Стрессорной кардиомиопатией вследствие хронического психо эмоционального перенапряжения Э. В. Земцовский и соавт. (2008) называют «не ишемические нарушения реполяризации на ЭКГ и клинически значимые аритмии, выявляемые у лиц, подверженных хроническому стрессу и не имеющих клинических и инструментальных признаков ИБС» [139]. По данным Е.А. Гавриловой (2012) в Х пересмотре международной классификации болезней (ВОЗ, Женева 1995) эта патология описана как «кардиомиопатия со вторичным вовлечением миокарда в условиях воздействия физических и стрессовых перегрузок (класс IX, блок 142.7)» [36].
Е. А. Гаврилова (2006) считает, что стрессорная кардиомиопатия у спортсменов проявляется снижением диастолической функции, нарушением морфологии и гемодинамики, ритма и процессов реполяризации на ЭКГ [32].
Метаболическая кардиомиопатия вследствие перенапряжения в конце спортивного сезона развивается у трети лыжников высокой квалификации мужского пола, тренирующихся в условиях низких и сверхнизких температур.
Наиболее частым клинико-патогенетическим вариантом спортивной кардиомиопатии у мужчин-лыжников является гиперадренергический, который встречается более, чем у половины спортсменов-лыжников с метаболическими нарушениями в миокарде [91].
Как отмечают D Ascenzi F. et al. (2017) по данным ряда исследователей напряженные, хронические физические нагрузки могут привести к дисфункции правого желудочка (т.е. кардиомиопатии, индуцированной физическими упражнениями) [184, 186, 187, 191, 220].
А. Х. Талибов (2014) в своем диссертационном исследовании пишет: «Преобладание в тренировочных занятиях нагрузок, способствующих развитию качества выносливости, вызывает формирование у спортсменов гипертрофии миокарда, проявляющейся в увеличении толщины миокарда задней стенки левого желудочка (D-гипертрофии). Преобладание же в тренировочном процессе переменных нагрузок с частыми кратковременными периодами выполнения их с максимальной интенсивностью способствует развитию гипертрофии миокарда в сочетании с дилатацией полостей сердца, т.е. за счет удлинения волокон миокарда (L-гипертрофии)» [144, с. 263].
Экономизация работы сердечно-сосудистой системы у спортсменов происходит и в результате перестройки нейрогуморальной регуляции сердца [66, 96, 118].
Нарушение процессов реполяризации (НПР) на ЭКГ покоя у лиц, занимающихся спортом, диагностируется чаще, чем в популяции [171, 174]. Однако в иностранной научной литературе ссылки на миокардиодистрофический синдром хронического физического перенапряжения сердечно-сосудистой системы редки, и подобные случаи в основном анализируются с позиции выявления скрытой патологии сердца, не связанной с передозировкой физических нагрузок [216, 217].
Существующий у нас подход к интерпретации изменений выявляемых при электрокардиографии в конечной части желудочкового комплекса, как правило, рассматривает их с позиции текущих обменных нарушений и не предусматривает планомерного исключения возможной скрытой патологии [160]. Несмотря на продолжающиеся дебаты в ряде зарубежных исследований современный взгляд на сердце атлета также подразумевает адаптивную физиологию, а не доклиническую болезнь [188]. При этом подчеркивается, что спортивно-специфические гемодинамические условия могут играть важную роль в ремоделировании сердца [165, 215].
Представители отечественной кардиологической школы полагают, что постоянные и длительные стрессорные воздействия, в том числе и физические, могут являться самостоятельной причиной развития повреждений миокарда [139].
Многочисленные исследования свидетельствуют о широком спектре патологических изменений, связанных с состоянием перенапряжения организма спортсменов, вызванных перегрузками во время тренировочной и соревновательной деятельности [36, 109, 121, 133].
Как отмечает А. В. Безуглая (2016) «Нарушения клеточного метаболизма, а именно ухудшение синтеза АТФ, функциональные перестройки мембран кардиомиоцитов, а также клеточный ацидоз и высокая активность процессов пероксидации лежат в основе развития дисфункции миокарда при хроническом перенапряжении ССС у спортсменов» [16, с.34].
Такие ферменты сыворотки крови, как креатинфосфокиназа (КФК), лактатдегидрогиназа (ЛДГ) имеют существенную роль в энергообмене мышечной ткани. Они находятся в мышечных клетках и их выход в кровяное русло свидетельствует о разрушении клеточных мембран [46]. Обычно это имеет место при воздействии на организм спортсмена высоких (эксцентричных) нагрузок [150]. Увеличение проницаемости мембран может быть связано с механическим воздействием на кардиомиоциты, повышенным образованием окислительных радикалов или измененным кислотно-щелочным балансом, вызванным физической нагрузкой. В частности о повышении в крови сердечной фракции креатинфосфокиназы (КФК МВ) под действием чрезмерных физических нагрузок сообщает J. Mair et al. (1992) [209]. Показано, что уровень креатинфосфокиназы в крови повышается при физическом перенапряжении мышц на фоне увеличивающейся нагрузки на сердце. В результате происходящих деструктивных изменений происходит выход КФК в кровоток [56].
Е. А. Гаврилова (2001) в своих исследованиях показала, что гиперферментация покоя имеет место у лиц со стрессорной кардиомиопатией в связи с чем автором было предложено определение цитолитических ферментов при диагностике стрессорной кардиомиопатии и контроля за эффективностью проводимого лечения [35].
Высокие, не адекватные возможностям организма физические нагрузки могут приводить к нарушению равновесия между прооксидантными и антиоксидантными процессами, в результате в биомембранах может происходить активация процессов перекисного окисления липидов что приводит к нарушению их структурной организации и как следствие резистентности [90].
При высоких физических нагрузках возникает дефицит кислорода и субстратов (глюкозы, гликогена, жирных кислот), что ограничивает энергопродукцию и ведет к развитию ишемии органов и тканей и вызывает их повреждения [97].
Аритмическая форма кардиомиопатии перенапряжения у спортсменов циклических видов спорта
По результатам ХМ ЭКГ нами была выделена группа спортсменов циклических видов спорта (академическая гребля и лыжные гонки) с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения – 32 человека.
В половине случаев у спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения была установлена клинически значимая желудочковая экстрасистолия – 15 (47%) спортсменов (рисунок 5).
В основном это были мономорфные желудочковые экстрасистолы больше 30 за любой час (II класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan) – 10 (31,3%) спортсменов.
У 4 (12,5%) спортсменов были выявлены парные желудочковые экстрасистолы (IV класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan) (рисунок 6).
У 1 (3,2%) спортсмена выявлены групповые желудочковые экстрасистолы (V класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan) (рисунок 7).
Синдром подавленного синусового узла установлен у 6 (19%) спортсменов В пяти случаях (15,6%) у спортсменов экстрасистолии сочетались с миграцией водителя ритма и в трех случаях (9,4%) с атриовентрикулярной блокадой I степени.
Проведен сравнительный анализ результатов ЭхоКГ в группе спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения (32 человека) и спортсменов без нарушений ритма сердца (16 человек) (таблица 2).
По результатам Эхо КГ статистически значимых связей изучаемых параметров с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения нами не установлено. Отмечена лишь тенденция к увеличению в группе спортсменов с аритмиями конечно-диастолического размера левого желудочка (t = 1,55), толщины задней стенки левого желудочка (t = 1,65) и массы миокарда левого желудочка (t = 1,9).
Дополнительные хорды выявлены у 6 (18,8%) спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения, пролапс митрального клапана – у 2 (6,25%) спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения. В группе спортсменов без нарушения ритма сердца дополнительные хорды выявлены в 2 (12,5%) случаях, пролапс митрального клапана не выявлялся.
Таким образом, малые аномалии развития сердца (МАРС) чаще имели место у спортсменов с аритмической формой кардиомиопатии перенапряжения – 8 (25%) относительно 2 (12,5%), однако различия также не имели статистической значимости (р 0,05).
Для установления влияния тренировок, направленных на развитие выносливости, на состояние сердечно-сосудистой системы у спортсменов циклических видов спорта на этапах годового тренировочного цикла проведены исследования в начале и конце годового учебного года. В основную группу было включено 24 спортсмена гребца в возрасте от 18 до 25 лет, кандидаты в мастера спорта и мастера спорта. В группу сравнения вошли 10 спортсменов гандболистов в возрасте от 18 до 23 лет, кандидаты в мастера спорта.
Анализ общей физической работоспособности в тесте PWC170 показал в конце года ее статистически значимый рост – с 19,1 ± 0,7 до 22,5 ± 0,9 кгм/мин в академической гребле (при р 0,01) и с 17,2 ± 1,1 до 20,9 ± 0,8 кгм/мин в гандболе (при р 0,05). При этом по данным электрокардиографического исследования нарушение сердечного ритма у гребцов и гандболистов наиболее часто диагностировались на последнем соревновательном периоде годового тренировочного цикла, а именно в 37,5% и 20% случаев, соответственно (рисунок 9). Рисунок 9 - Частота выявления нарушений ритма сердца у гребцов и гандболистов Полученные данные подтверждают необходимость проведения физиотерапевтических процедур для повышения адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы в периоды наиболее интенсивных тренировок с целью профилактики кардиомиопатии перенапряжения в циклических видах спорта.
Влияние абдоминальной декомпрессии на состояние сердечнососудистой системы и самооценку качества жизни спортсменами гребцами по результатам обследования в конце годового учебно-тренировочного цикла
Заключительное обследование спортсменов проводилось в конце второго соревновательного периода на открытой воде (завершение учебно тренировочного года).
Уровень микроциркуляции относительно контроля в экспериментальной группе спортсменов оказался несколько ниже (4,0 ± 0,3 против 5,1 ± 0,38 мл/мин, при р 0,05), что является одним из признаков повышения адаптации сердечнососудистой системы к физическим нагрузкам (рисунок 14).
В пробе, проведенной сразу после контрольной тренировки на открытой воде, установлено более значимое увеличение микроциркуляции в ответ на тренировочную нагрузку у спортсменов экспериментальной группы (до 7,5 ± 0,38 мл/мин), составившее 1,9 относительно 1,37 раза в контрольной группе (рисунок 15), что свидетельствует об адекватной реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку.
Анализ ритма сердца по данным ЭКГ ХМ в контрольной и экспериментальной группе спортсменов показал, что наиболее часто клинически значимые нарушения сердечного ритма диагностировались у спортсменов контрольной группы – 5 случаев (31%). Из них желудочковая экстрасистолия – 4 (25%) спортсмена (II класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan – 2 спортсмена, IV класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan 2 спортсмена), суправентрикулярная экстрасистолия (множественные экстрасистолы) – 1 (6%) спортсмен (рисунок 16).
В экспериментальной группе клинически значимые нарушения ритма установлены только у одного спортсмена (6%) - желудочковая экстрасистолия (II класс по B. Lown, M. Wolf, M. Ryan)
Различия по выявлению клинически значимой экстрасистолии в экспериментальной и контрольной группе были статистически значимы (р 0,05)
В связи с высокой ролью психологических факторов в патогенезе кардиомиопатии перенапряжения в конце второго соревновательного периода на открытой воде нами проведено изучение самооценки спортсменами экспериментальной и контрольной группы показателей качества жизни по SF-36.
Сравнительный анализ результатов анкетирования показал, что у спортсменов экспериментальной группы оценка своего здоровья в настоящий момент (шкала GH) выше, чем у спортсменов контрольной группы (78,4 ± 2,63 относительно 67,1 ± 2,49 баллов, при р 0,01).
Также в экспериментальной группе оказались более высокими и показатели жизнеспособности (шкала VT) - 85,3 ± 1,04 относительно 71,5 ± 2,38 баллов (при р 0,001) и психического здоровья (шкала MN) - 86,3 ± 0,83 относительно 77,8 ± 1,76 баллов (при р 0,001) (таблица 11).
Таким образом, введение курсов абдоминальной декомпрессии в тренировочный процесс спортсменов гребцов привело к снижению уровня микроциркуляции кожи предплечья, что является свидетельством повышения адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам. О большей мобильности сердечно-сосудистой системы у спортсменов экспериментальной группы свидетельствует и более значимое увеличение микроциркуляции в ответ на тренировочную нагрузку.
Положительное влияние курсов абдоминальной декомпрессии на сердечнососудистую систему подтверждается снижением в конце года случаев аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения относительно спортсменов контрольной группы (6 и 31%). Более высокий уровень адаптации выражается в повышении результатов анкетирования с целью изучения качества жизни по опроснику SF-36 - повышение оценки своего здоровья в настоящий момент (GH), повышение жизнеспособности (VT) и более высокая оценка психического здоровья (MN).
Сравнительная эффективность применения абдоминальной декомпрессии и криотерапии у спортсменов для профилактики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения
I. Результаты сравнительного анализа определяемых показателей до и после проведения 10 дневного курса абдоминальной декомпрессии и криотерапии представлены в таблице 15.
Непосредственно после 10 дневного курса абдоминальной декомпрессии отмечается повышение общей и эффективной концентрации альбуминов, приводящее к статистически значимому увеличению резерва связывания альбуминов и, соответственно, ускорению вывода метаболитов из организма, что повышает адаптационные возможности организма, в том числе и сердечно сосудистой системы. После курса криотерапии статистически значимого повышения резерва связывания альбумина не установлено.
После прохождения спортсменами 10 дневного курса криотерапии установлено статистически значимое повышение уровня кортизола, не оказывающее статистически значимого влияния на величину индекса анаболизма, что может быть связано со стрессорным влиянием на организм спортсменов низких температур в криокапсуле. Повышение уровня кортизола может рассматриваться как эндогенный фактор нарушения функционирования сердечнососудистой системы, в частности коронарного кровообращения, что оказывает отрицательное влияние на адаптацию сердца к тренировочным нагрузкам. После курса абдоминальной декомпрессии статистически значимого изменения уровня кортизола не происходит.
После курса абдоминальной декомпрессии в отличие от курса криотерапии отмечается статистически значимое снижение маркера повреждения миокарда -КФК МВ, что свидетельствует о снижении повреждения кардиомиоцитов под действием физических нагрузок (таблица 15).
Непосредственно после курса абдоминальной декомпрессии в отличие от курса криотерапии у спортсменов экспериментальной группы отмечается статистически значимое улучшение микроциркуляции по результатом измерения в коже предплечья (таблица 15).
П. В конце учебно-тренировочного года также проведен сравнительный анализ состояния сердечно-сосудистой системы и самооценки качества жизни у спортсменов двух экспериментальных групп (абдоминальная декомпрессия и криотерапия). В экспериментальной группе спортсменов гребцов, прошедших на протяжении учебно-тренировочного года три курса абдоминальной декомпрессии в микроциклах специально-подготовительных периодов тренировочного цикла, предшествующих периоду максимальных по объему нагрузок, относительно экспериментальной группы спортсменов лыжников, прошедших на специально-подготовительных этапах в нагрузочных микроциклах четыре курса криотерапии по 10 дней каждый, в конце года выявлено:
- меньшее число случаев диагностики аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения относительно контрольной группы (рисунок 20);
- повышение резервов сердечно-сосудистой системы и лучшая адаптация к нагрузкам, выражающаяся в снижении микроциркуляции кожи в состоянии покоя и более выраженной ее активации под действием тренировочной нагрузки (таблица 16).
При этом в конце учебно-тренировочного года у спортсменов первой экспериментальной группы, подвергнутых трем курсам абдоминальной декомпрессии, относительно спортсменов контрольной группы, абдоминальная декомпрессия которым не проводилась, установлена более высокая оценка КЖ по шкалам: оценка своего здоровья в настоящий момент (GH); жизнеспособность (VT); оценка психического здоровья (MH).
У спортсменов второй экспериментальной группы, которым было проведено четыре курса криотерапии относительно спортсменов контрольной группы, криотерапия которым не проводилась, установлена более высокая оценка КЖ по шкалам: интенсивность боли (BP); жизнеспособность (VT); социальное функционирование (SF); влияние эмоционального состояния на ролевое функционирование (RE).
Проведенный анализ показал, что абдоминальную декомпрессию можно использовать для повышения адаптационного потенциала организма спортсменов, в том числе и для снижения риска аритмической формы кардиомиопатии перенапряжения. В отличие от абдоминальной декомпрессии криотерапия не оказывает столь выраженного влияния на повышение адаптации сердечнососудистой системы к физическим нагрузкам циклического характера, и для профилактики аритмического варианта кардиомиопатии перенапряжения ее следует применять в комплексе с другими немедикаментозными методами воздействия.