Функциональные пробы в кардиологии

Д.М.Аронов, В.П.Лупанов
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ
ПРОБЫ
В КАРДИОЛОГИИ
Третье издание,
переработанное и дополненное
Москва
«МЕДпрессинформ»
2007
УДК 616.1207
ББК 54.101
А84
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть
воспроизведена в любой форме и любыми средствами без письменного
разрешения владельцев авторских прав.
А84
Аронов Д.М.
Функциональные пробы в кардиологии / Д.М.Аронов, В.П.Лупанов. –
М. : МЕДпрессинформ, 2007. — 3е изд., перераб. и доп. – 328 с. :
ил.
ISBN 5983222686
В монографии представлены основные функциональные пробы и соот
ветствующие им медицинские технологии, применяющиеся при обследова
нии больных с сердечнососудистыми заболеваниями. Подробно рассматри
ваются методические и технические особенности выполнения различных
функциональных проб, критерии их оценки; проанализированы диагности
ческие и прогностические возможности новых методов (ультразвуковых, ра
дионуклидных, томографических и др.) у больных ишемической болезнью
сердца, коронарным атеросклерозом, атеросклерозом других локализаций,
гипертонической болезнью, сердечной недостаточностью, вегетососудистой
дистонией и др. Описываются показания, последовательность применения,
возможные осложнения различных методов при основных кардиологических
заболеваниях. Главная цель авторов монографии – помощь практическим
врачам в современной диагностике сердечнососудистых заболеваний. Мо
нография предназначена для кардиологов, участковых и семейных врачей,
терапевтов и специалистов по функциональной диагностике.
УДК 616.1207
ББК 54.101
ISBN 5983222686
© Аронов Д.М., Лупанов В.П., 2007
© Оформление, оригиналмакет.
Издательство «МЕДпрессинформ», 2007
ПРЕДИСЛОВИЕ
Монография профессоров Д.М.Аронова и В.П.Лупанова, безусловно,
отражает новый этап в эволюции клинической кардиологии. Образ врача
со стетоскопом и лентой ЭКГ в руках отходит в прошлое. Бурное развитие
медицинской электроники, появление новых методов контроля (эхокар
диография, изотопные методы, компьютерные методы томографии, мони
торирование ЭКГ и АД), появление разнообразных новых лекарственных
средств, поразному модифицирующих деятельность сердечнососудистой
системы, настоятельная потребность современной кардиологии в выявле
нии скрытых и ранних стадий заболевания стимулировали поиски не толь
ко новых методов функциональной диагностики, но и заставили отнестись
поновому к старым, хорошо известным врачам методикам обследования
больного. Вот почему в книге много места отведено пробам с физически
ми нагрузками, интерпретации их результатов, прогностическому значе
нию.
В монографии обращает на себя внимание системный подход в изложе
нии различных групп функциональных проб и частных методик. Авторам
удалось весьма рационально классифицировать все функциональные про
бы на основе фактора, используемого для возмущения состояния сердеч
нососудистой системы. Это – разнообразные по виду и интенсивности
физические нагрузки, электрическая стимуляция предсердий, воздействия
на функцию внешнего дыхания (пробы гипоксемическая, Вальсальвы, с
гипервентиляцией), на локальные нервные окончания (холодовая проба,
воздействие на синокаротидный барорефлекс), на изменения венозного
возврата крови к сердцу, провокационные и разрешающие фармакологи
ческие воздействия и т.д. (всего более 40 проб). Подробно описываются
специфические функциональные пробы у различных групп больных – по
сле хирургических вмешательств на сосудах сердца, при артериальной ги
пертонии, недостаточности кровообращения, нарушениях сердечного рит
ма, у женщин, у лиц пожилого и старческого возраста, при поражении пе
риферических артерий.
Думается, что монография может стать настольной книгой всех врачей,
назначающих своим больным функциональные пробы, выполняющих эти
пробы, а также тех, кто в своей практической деятельности пользуется ре
зультатами функциональных проб не только для дифференциальной диа
гностики, определения прогноза болезни, но и для оценки эффективности
лечения при динамическом наблюдении за больными.
Академик РАМН Р.Г.Оганов
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Список сокращений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Глава I.
Классификация функциональных проб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Глава II.
Функциональные пробы с применением дозированных
физических нагрузок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.1. Физиологическое обоснование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2. Виды физических нагрузок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.1. Пробы со статической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.1.1. Виды статических нагрузок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.1.2. Аппаратура для выполнения статической нагрузки . 18
2.2.2. Пробы с динамической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2.2.1. Виды динамических нагрузок . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.2.2.2. Аппаратура для выполнения динамической
нагрузки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.2.2.2.1. Пробы с использованием велоэргометра . 22
2.2.2.2.2. Пробы с использованием тредмила . . . . . . 22
2.2.2.2.3. Пробы с применением ступенек . . . . . . . . 27
2.2.3. Сравнительная оценка разных приспособлений . . . . . . . . 28
2.2.4. Назначение проб с физической нагрузкой . . . . . . . . . . . . .29
Глава III. Электрокардиографический контроль при проведении
функциональных проб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.1. Система отведений ЭКГ при функциональных пробах . . . . . . . 32
3.2. Положение больного при функциональной пробе . . . . . . . . . . . 34
3.3. Интерпретация изменений ЭКГ при функциональных пробах 35
3.3.1. Изменения сегмента ST . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2. Динамика сегмента ST в восстановительном периоде . . . 51
3.3.3. Изменения комплекса QRS при проведении
функциональных проб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.3.3.1. Изменения зубца R . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.3.3.2. Изменение комплекса QRS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.3.4. Изменения зубца Т . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
3.3.5. Изменение зубца U . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
3.4. Нарушения ритма и проводимости сердца при проведении
функциональных проб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.5. Клинические данные при проведении функциональных проб . 64
3.6. Критерии прекращения пробы и их клиническая
значимость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Оглавление
3.7. Оценка результатов функциональных проб . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
3.8. Диагностическая значимость нагрузочных проб . . . . . . . . . . . . 75
3.9. Коды для стандартной оценки результатов
электрокардиографической пробы с физической нагрузкой . . 89
3.9.1. Миннесотский код . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.9.2. Код Д.М.Аронова . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.10. Мониторнокомпьютерный анализ ЭКГ для оценки проб
с физической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Глава IV. Пробы с физической нагрузкой: максимальная
и субмаксимальная . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4.1. Максимальная нагрузочная проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4.1.1. Показания и противопоказания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4.1.2. Методика проведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
4.1.3. Критерии прекращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
4.2. Субмаксимальная нагрузочная проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4.2.1. Показания и противопоказания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4.2.2. Методика проведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
4.2.3. Критерии прекращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
4.3. Обеспечение безопасности нагрузочных проб . . . . . . . . . . . . . 114
4.4. Ограничения проб с физической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . 119
Глава V.
Классификация функционального состояния больных ИБС
по результатам пробы с физической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . 120
Глава VI. Прогностическое значение нагрузочных проб . . . . . . . . . . . . . . 125
6.1. Прогностические индексы по результатам пробы с
физической нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .128
Глава VII. Функциональные нагрузочные пробы при обследовании
специальных групп больных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
7.1. Ранняя велоэргометрия при остром инфаркте миокарда . . . . 131
7.1.1. Нагрузочные пробы после инфаркта миокарда . . . . . . . .132
7.2. Функциональные пробы после хирургического
лечения ИБС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
7.2.1. Нагрузочные пробы после транслюминальной баллонной
коронарной ангиопластики (ТБКА) . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
7.2.2.Нагрузочные пробы после аортокоронарного
шунтирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
7.3. Нагрузочные пробы при гипертонической болезни . . . . . . . . . 140
7.4. Функциональные пробы у больных с сердечной
недостаточностью . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
7.5. Функциональные пробы при нарушениях ритма сердца . . . . 148
7.6. Функциональные пробы у больных с поражением сонных
артерий и артерий нижних конечностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
7.6.1. Функциональные пробы при поражении сонных
артерий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5
6
Оглавление
7.6.2. Функциональные нагрузочные пробы у больных
с поражением артерий нижних конечностей . . . . . . . . . 160
7.6.3. Проба на реактивную гиперемию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
7.7. Функциональные пробы в диагностике ИБС у женщин . . . . . 163
7.8. Функциональные пробы у лиц пожилого и старческого
возраста . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Глава VIII. Проба с чреспищеводной электрической стимуляцией (ЧПЭС)
предсердий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
8.1. Обоснование к применению пробы, механизм действия . . . . 173
8.2. Методика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
8.3. Показания и противопоказания к применению ЧПЭС . . . . . . 175
8.4. Критерии оценки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
8.5. Практическое значение пробы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
Глава IX. Проба с психоэмоциональным напряжением . . . . . . . . . . . . . . 180
9.1. Обоснование к применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
9.2. Методики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
9.3. Ограничения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
9.4. Практическое применение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Глава X.
Пробы, связанные с воздействием на внешнее дыхание . . . . . 186
10.1. Гипоксемические пробы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
10.2. Проба Вальсальвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
10.3. Проба с гипервентиляцией . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Глава XI. Пробы, основанные на локальных воздействиях
на нервные окончания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
11.1. Холодовая проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
11.2. Воздействие на синокаротидный барорефлекс . . . . . . . . . . . . 194
Глава XII. Функциональные пробы, основанные на направленном
изменении венозного возврата крови к сердцу . . . . . . . . . . . . . .198
12.1. Ортостатическая проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
12.2. Проба с созданием отрицательного давления вокруг
нижней части туловища (ОДНТ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
Глава XIII. Фармакологические пробы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
13.1. Провокационные фармакологические пробы . . . . . . . . . . . . . 203
13.1.1. Проба с эргометрином (эргоновином) . . . . . . . . . . . . . . 203
13.1.2. Проба с внутрикоронарным введением
ацетилхолина . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
13.1.2.1 Методика ультразвукового исследования
плечевой артерии (оценка функции эндотелия) . .209
13.1.3. Проба с дипиридамолом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
13.1.4. Проба с компламином . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
13.1.5. Проба с аденозином . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
Оглавление
13.2. Провокационные лекарственные пробы с использованием
симпатомиметических аминов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
13.2.1. Проба с изопротеренолом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
13.2.2. Проба с добутамином . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
13.2.2.1. ЭКГдобутаминовая проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
13.2.2.2. Стрессэхокардиография с добутамином . . . . . . 228
13.2.2.3. Значимость добутаминовой пробы . . . . . . . . . . . 233
13.2.3. Проба с арбутамином . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
13.2.4. Проба с эпинефрином (адреналином) . . . . . . . . . . . . . . 235
13.2.5. Проба с эфедрином . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
13.3. Проба со стандартной жировой нагрузкой . . . . . . . . . . . . . . . 235
13.4. Разрешающие фармакологические пробы . . . . . . . . . . . . . . . . 238
13.4.1. Нитроглицериновая проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
13.4.2. Проба с пропранололом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
13.4.3. Проба с гилуритмалом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
13.4.4. Проба с хлористым калием . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
13.4.5. Атропиновая проба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
13.4.6. Фентоламиновая (реджетиновая) проба . . . . . . . . . . . . . 241
13.4.7. Проба с фуросемидом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
13.4.8. Проба с каптоприлом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
Глава XIV. Эхокардиографический контроль при функциональных
пробах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
Глава XV. Перфузионная сцинтиграфия миокарда при нагрузочных
пробах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
Глава XVI. Радионуклидная ангиография во время физической
нагрузки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
Глава XVII. Методы оценки коронарного резерва и жизнеспособности
миокарда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
17.1. Коронарный резерв и методы его исследования . . . . . . . . . . . 256
17.2. Методы оценки жизнеспособности миокарда . . . . . . . . . . . . . 258
Глава XVIII. Другие неинвазивные методы в диагностике ИБС . . . . . . . . . 263
18.1. Метод холтеровского (суточного) мониторирования ЭКГ . . 263
18.1.1. Предикторы электрической нестабильности миокарда 271
18.1.2. Безболевая ишемия миокарда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274
18.2. Кардиокимография . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280
18.3. Другие неинвазивные методы в диагностике ИБС
и атеросклероза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281
Глава XIX. Сравнительная оценка функциональных проб . . . . . . . . . . . . . .284
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
Приложения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290
Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
7
I
ГЛАВА
КЛАССИФИКАЦИЯ
ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОБ
В кардиологической практике применяется множество функциональ
ных проб. Под ними понимают такие методы исследования, при которых
на сердечнососудистую систему воздействуют с помощью различных
внешних факторов, изменяющих в той или иной степени гомеостаз кар
диореспираторной системы в условиях покоя. В результате этого провоци
руются патофизиологические состояния и как следствие начинает прояв
ляться скрытая или труднодоступная для обнаружения в условиях покоя
патология. В тех случаях, когда эта патология как нозологическая форма
известна до исследования, с помощью функциональных проб удается оп
ределить степень ее выраженности или, наоборот, компенсаторные воз
можности сердечнососудистой системы. Значительно реже применяются
функциональные пробы, направленные на улучшение состояния сердеч
нососудистой системы, тем самым диагноз подтверждается как бы мето
дом «от противного»; это так называемые разрешающие пробы.
Практическая значимость и распространенность функциональных
проб весьма различны – от широкого применения почти во всех лечебных
учреждениях (например, пробы с динамической нагрузкой) до таких, кото
рые используются лишь в первоклассных клиниках или специализирован
ных лабораториях.
В таблице 1 представлена классификация функциональных проб, при
меняемых в кардиологии.
Таблица 1
Классификация функциональных проб, применяемых
в кардиологической практике (Аронов Д.М.,
1995, с дополнениями)
№
Основной механизм
Назначение пробы
I
Физические нагрузки:
динамические, стати
ческие, смешанные,
комбинированные
Применяемые факторы
Повышение потребле
ния кислорода миокар
дом и организмом в це
лом
Диагностика ИБС,
функциональная харак
теристика больного,
контроль состояния
больного в динамике
II
Электрическая стиму
ляция предсердий:
прямая, чреспищевод
ная
Повышение потребле
ния кислорода только
миокардом
Диагностика ИБС, вы
явление и уточнение
характера и выражен
ности нарушений рит
ма и проводимости
Глава I
10
Продолжение таблицы 1
№
Применяемые факторы
Основной механизм
Назначение пробы
III
Психоэмоциональные
пробы:
счет в уме, запомина
ние чисел, компьютер
ные задания
Гиперсимпатикотония,
повышение потребле
ния кислорода миокар
дом
Диагностика ИБС, вы
явление эмоциогенных
нарушений сердечно
сосудистой системы
IV
Моделирование умень
шения венозного воз
врата крови к сердцу:
ортостатическая проба:
а) активная
б) пассивная
создание отрицатель
ного давления на ни
жнюю часть тела
Уменьшение предна
грузки
Уточнение состояния
гемодинамики вообще
и насосной функции
сердца в частности
V
VI
Уменьшение предна
грузки
Локальные воздействия
на нервные окончания:
холодовая проба
Провоцирование спаз
ма коронарных артерий
воздействие на бароре Воздействие на уровень
цепторы аорты
АД
Воздействие на внешнее
дыхание:
проба Вальсальвы
Во всех случаях прово
гипервентиляционная цирование гипоксии
проба
и ишемии миокарда
гипоксемическая проба
VII
Лекарственные воздей
ствия
Провокационные пробы:
а) эргометриновая (эр
гоновиновая)
б) ацетилхолиновая
в) дипиридамоловая
(курантиловая)
г) компламиновая
д) аденозиновая
Провоцирование спаз
ма коронарных артерий
То же
Провоцирование фено
мена «обкрадывания» с
развитием ишемии
миокарда
Диагностика вазоспас
тической стенокардии.
Выявление нарушений
регуляции АД
Дифференциальная ди
агностика ложнополо
жительных проб, выяв
ление вазоспастическо
го компонента стено
кардии
Диагностика ИБС
То же
То же
То же. Изучение перфу
зии миокарда с 201Tl
Диагностика ИБС
То же. Выявление до
полнительных путей
проведения возбужде
ния
Классификация функциональных проб
11
Окончание таблицы 1
№
Применяемые факторы
е) изопротереноловая
(изадриновая)
ж) добутаминовая
Основной механизм
Гиперсимпатикотония
и ишемия миокарда
з) арбутаминовая
и) эпинефриновая (ад
реналиновая)
к) эфедриновая
Разрешающие пробы:
а) нитроглицериновая Улучшение кровоснаб
жения и метаболизма
миокарда
б) с бетаадреноблока
торами (пропраноло
лом)
в) с гилуритмалом
г) калиевая (с хлорис
тым калием)
д) атропиновая
е) фентоламиновая
(реджитиновая)
ж) фуросемидовая
з) каптоприловая
Уменьшение адренер
гических влияний на
миокард
Определение аномаль
ного проведения им
пульса
Улучшение метаболиз
ма миокарда
Положительное хроно
и дромотропное воз
действие
Блокада альфаадре
нергических рецепто
ров, расширение арте
риол и прекапилляров,
снижение АД
Стимуляция ренинан
гиотензинальдостеро
новой системы
Ингибитор ангиотен
зинконвертирующего
фермента
Назначение пробы
Диагностика ИБС
То же. Оценка жизне
способности миокарда
при эхокардиографии
Диагностика ИБС
То же
То же
Дифференциальная ди
агностика болевого
синдрома при подозре
нии на ИБС
Дифференциальная ди
агностика характера из
менений ЭКГ
При синдроме WPW
Уточнение характера
изменений ЭКГ
Дифференциальная ди
агностика синдрома
слабости синусового уз
ла, нарушений прово
димости сердца
Диагностика феохро
моцитомы
Дифференциальная ди
агностика артериаль
ной гипертензии
Диагностика ренинза
висимой артериальной
гипертензии
Как видно, они довольно разнообразны.
В основу классификации функциональных проб, применяемых в кардиоло(
гии, нами положен один из существенных признаков – фактор, используемый
в функциональной пробе. Из таблицы видно, что многочисленные факторы,
применяемые при функциональных пробах, в конечном счете можно разбить на
7 групп:
12
Глава I
– физические нагрузки,
– электрическая стимуляция предсердий,
– моделирование уменьшения венозного возврата крови к сердцу,
– психоэмоциональные пробы,
– локальные воздействия на нервные окончания,
– воздействие на внешнее дыхание,
– лекарственные пробы.
Классифицирующий признак в данном случае является достаточно опреде(
ленным и существенным фактором в функциональных пробах.
Вторая графа в классификации раскрывает основной механизм дейст
вия применяемого фактора. Большинство факторов действует через стиму
ляцию симпатикотонической реакции, влекущей за собой возрастающее
повышение потребности миокарда в кислороде. При этом при целом ряде
проб с применением разных факторов (электрическая стимуляция пред
сердий, психоэмоциональная проба, некоторые лекарственные пробы)
развивается избирательное повышение потребности в кислороде – только
миокардом.
Общую потребность организма в кислороде повышают только физиче
ские нагрузки. При этом возрастает потребность в кислороде и со стороны
усиленно работающего миокарда. Несмотря на некоторые патофизиологи
ческие различия в механизме провоцирования ишемии миокарда при воз
действии указанных факторов (развитие кислородного долга и переход на
анаэробный вид энергообразования при воздействии возрастающей физи
ческой нагрузки, локальный, ограниченный только миокардом, дефицит
кислорода), основной механизм их действия остается единым – создание
несоответствия между потребностью миокарда в кислороде и его поступле
нием в случаях скрытой (дифференциальнодиагностические цели) или
даже явной (в случаях определения класса функционального состояния)
коронарной патологии.
По назначению функциональные пробы обычно используются для ди
агностики скрытых проявлений коронарной недостаточности (ИБС), ар
териальной гипертонии, нарушений ритма сердца, дифференциации коро
нарной недостаточности по преимущественному патофизиологическому
механизму, дифференциальной диагностики различных форм гипертонии
или нарушений ритма и проводимости сердца. Особое место занимают
пробы, имеющие значение в количественной характеристике существую
щей патологии сердечнососудистой системы, например ИБС, недоста
точности кровообращения и т.д. О различиях в механизме действия лекар
ственных проб читайте в соответствующих разделах.
Целью настоящего издания является последовательное ознакомление
читателей со всеми видами указанных проб. При этом предполагается да
вать физиологическое обоснование для применения отдельных групп
функциональных проб, описывать методику их выполнения, применяе
мые методы контроля, интерпретацию результатов, обеспечение безопас
ности выполнения проб. Для оценки результатов функциональных проб
применяются следующие виды контроля: клиническая оценка состояния
обследуемого в процессе проведения пробы, регистрация ЭКГ в классиче
ских и модифицированных отведениях, а также эхокардиография, различ
Классификация функциональных проб
13
ные радиоизотопные и другие методы. Наибольшее значение имеет клини
ческий метод, применяющийся при проведении всех проб, обычно в соче
тании с регистрацией ЭКГ. В последние годы увеличивается значимость
эхокардиографии и радиоизотопных исследований при выполнении функ
циональных проб (Чазов Е.И., 1995; Беленков Ю.Н., 1996, 1997). Примене
ние ряда методов в значительной мере ограничено либо изза высокой сто
имости (например, радиоизотопные методы), либо изза необходимости
иметь сложную, часто дефицитную аппаратуру для проведения пробы
(спироэргометрия, биохимические методы).
Из всех проб наиболее фундаментальными в плане практической зна
чимости, изученности и широты применения являются пробы с физичес
кими нагрузками под контролем ЭКГ (27, 142, 155, 207).
II
ГЛАВА
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ
С ПРИМЕНЕНИЕМ ДОЗИРОВАННЫХ
ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
2.1. ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
Первоначально эти пробы были предназначены для профессионально
го отбора. В начале XX в. использовали метод с восхождением и спуском на
ступеньку высотой 50 см для отбора молодых людей в армию и на работу,
требующую высокой физической работоспособности организма (так назы
ваемый гарвардский стептест). В 1929 г. А.Мастер и Е.Оппенгеймер пред
ложили ставшую классической двухступенчатую пробу для диагностики
ИБС. Ими же разработаны стандартизация нагрузочной пробы, критерии
ее прекращения и оценки результатов. Эти работы, по сути, дали толчок
всей функциональной диагностике в кардиологии и стимулировали разви
тие нового и все расширяющегося направления современной медицины.
Пробы с дозированной физической нагрузкой применяются весьма широ
ко с самыми разнообразными целями, но физиологическое обоснование
их применения едино: физическая нагрузка является идеальным и самым
естественным видом провокации, позволяющим оценить полноценность
физиологических компенсаторноприспособительных механизмов орга
низма, а при наличии явной или скрытой патологии – степень функцио
нальной неполноценности кардиореспираторной системы.
Применяя в течение многих десятилетий функциональные пробы, спе
циалисты пришли к выводу, что надежность любого метода должна зави
сеть от ряда требований, которые должны предъявляться к нему.
Применительно к пробам с физической нагрузкой они могут быть
сформулированы следующим образом. Проба должна:
1) представлять собой простую для испытуемого и непродолжительную
процедуру, не требующую специальных навыков;
2) быть безопасной для испытуемого и выполнимой для большинства
лиц, наблюдаемых амбулаторно (больных и здоровых);
3) обеспечивать участие многих мышечных групп, давая нагрузку на все
тело, а не на ограниченные группы мышц;
4) включать периоды устойчивого состояния, в течение которых можно
регистрировать сопоставимые количественные показатели;
5) давать воспроизводимые результаты;
6) выражаться в величинах расхода энергии на массу тела, но с возмож
ностью быстрого пересчета в единицу работы;
7) позволять оценивать максимальную реакцию кардиореспираторной
системы человека и максимальную физическую работоспособность (Ро
уз Д. и др., 1984).
Функциональные пробы с применением дозированных физических нагрузок
15
Таблица 2
ЧСС при разных уровнях потребления кислорода во время
физической нагрузки (Andersen К. et al., 1971)
Возраст
Процент от
максимальной
нагрузки
20 – 29
М.
Ж.
30 – 39
М.
Ж.
40 – 49
М.
Ж.
50 – 59
60 – 69
М.
Ж.
М.
Ж.
ЧСС в минуту
75
160
166
155
149
151
153
144
144
139
140
100
195
198
187
189
178
179
170
172
162
163
К ним необходимо добавить еще один фундаментальный критерий –
возможность стандартизировать методику. Стандартизация метода и ее хо
рошая воспроизводимость позволяют достоверно сопоставлять результаты
обследования одного и того же человека в разные периоды его жизни, ин
дивидуальные и групповые результаты исследований, проведенных в раз
ных лабораториях и клиниках; они определяют также ранг функциональ
ной полноценности обследуемого в системе определенной шкалы (11, 52,
103, 314).
Потребление кислорода при нагрузке – наиболее строгий количествен
но измеряемый воспроизводимый параметр, наиболее пригодный для
стандартизации проб с физической нагрузкой. Однако реальное его изме
рение при проведении проб малодоступно, поэтому специалисты обрати
лись к другим физиологическим параметрам, тесно связанным с потребле
нием кислорода. Фактором, обеспечивающим при необходимости высокое
потребление кислорода, является величина сердечного выброса. Между
потреблением кислорода и величиной сердечного выброса существует пря
мая линейная зависимость. В классических исследованиях Р.Аstrand (1976)
установлено, что у лиц, потребление кислорода у которых достигает
3 л/мин, сердечный выброс возрастает до 20 л/мин; при потреблении 6 л
кислорода в минуту, что возможно только у сверхтренированных спортсме
нов, сердечный выброс может возрастать до 40 л/мин. В свою очередь, су
ществует прямая зависимость между потреблением кислорода, минутным
объемом крови и ЧСС. По мере нарастания функциональной недостаточ
ности сердечнососудистой системы происходит прогрессирующее сниже
ние максимального потребления кислорода и максимальной ЧСС. Таким
образом, имеется хорошая возможность стандартизировать нагрузку по
весьма показательному и легко определяемому параметру – величине
ЧСС. Чем выше у испытуемого ЧСС при возрастающей нагрузке, тем вы
ше максимальное потребление кислорода и, соответственно, физическая
работоспособность человека, лучше функциональное состояние сердечно
сосудистой системы.
Разработаны зависящие от возраста и пола обследуемых нормативы
ЧСС при максимальной и субмаксимальной физических нагрузках. Из них
наиболее широкое распространение получили нормативы, предложенные
Высокая
Слабая
Степень
тренированности
171
143
114
75
60
118
60
90
148
75
190
177
90
100
195
20
100
Процент от
максимальной
нагрузки
113
141
169
188
117
146
175
195
25
112
140
167
186
115
144
173
193
30
110
138
166
184
114
143
172
191
35
109
137
164
182
113
142
170
189
40
106
135
162
180
112
140
168
187
45
55
60
105
133
159
177
110
138
166
184
104
131
158
175
109
137
164
182
103
130
156
173
108
135
162
180
ЧСС в минуту
50
Возраст
101
128
154
171
107
134
160
178
65
100
127
152
169
106
132
158
176
70
99
125
150
167
104
131
157
174
73
98
124
149
165
103
129
155
172
80
ЧСС при разных уровнях потребления кислорода в зависимости от возраста обследуемых
и степени тренированности (Sheffield L. и Roitman D., 1976)
–
121
122
97
145
161
101
126
151
168
90
147
163
102
128
153
170
85
Таблица 3
16
Глава II
Функциональные пробы с применением дозированных физических нагрузок
17
K.Andersen и соавт. (1971) и рекомендованные к применению Комитетом
экспертов ВОЗ (см. табл. 2).
Однако существуют некоторые факторы, влияющие на ЧСС у человека
при нагрузках. Кроме возраста и в меньшей степени пола на нее влияет
степень тренированности человека. Благодаря «экономизации» работы
сердца вследствие систематических тренировок или систематической фи
зической активности в быту и на производстве в ответ на одну и ту же на
грузку ЧСС у тренированных лиц меньше, чем у нетренированных. Это об
стоятельство учтено в нормативах, предложенных L.Sheffield и D.Roitman в
1976 г. (табл. 3).
Чрезмерное увеличение ЧСС при нагрузках происходит при недо
статочной физической подготовленности человека (предшествующая
гиподинамия, перенесенные истощающие заболевания, при симпати
котонических состояниях – нейроциркуляторной астении, гиперфунк
ции щитовидной железы, применении симпатомиметиков). Наоборот,
недостаточное учащение сердечных сокращений наблюдается у лиц,
принимающих бетаадреноблокаторы, верапамил, амиодарон, сердеч
ные гликозиды.
2.2. ВИДЫ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
Физические нагрузки делятся на статические, динамические и комби
нированные.
2.2.1. ПРОБЫ СО СТАТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ
При статической нагрузке (сжимание, удержание тяжести, попытка
столкнуть с места тяжелый предмет, поддержание тела в вертикальном
положении, сохранение любой позы) происходит изометрическое на
пряжение мышц, оказывающее выраженное влияние на сердечнососу
дистую систему. Установлено, что изометрическое напряжение ведет к
неадекватному повышению АД (особенно диастолического), некоторо
му учащению ЧСС, увеличению ДП – «двойного произведения» (систо
лическое АД × ЧСС), отражающего потребление кислорода миокардом
(Гельфгат Е.Б. и др., 1984, 1991) (см. табл. 4).
2.2.1.1. Виды статических нагрузок
Пробы со статической нагрузкой бывают: 1) ручными (кистевыми
или для мышц предплечья), 2) ножными (нагрузки выполняются нога
ми), 3) смешанными (ручными и ножными), 4) комбинированными
(статическая нагрузка выполняется одновременно с динамической).
Основными показателями физической работоспособности в изомет
рическом режиме являются сила и выносливость. Показатель «сила» ха
рактеризует конечный эффект работы в килограммах, «выносли
вость» – время, в течение которого фиксируется статическое усилие.
Выделяют максимальную силу при работе в изометрическом режиме и
различные уровни от нее, выраженные в процентах. Между силой и вы
Глава II
18
Таблица 4
Реакция сердечнососудистой системы на статические и динамические
нагрузки высокой интенсивности
Степень изменения при нагрузке
Переменные
Поглощение кислорода
ЧСС
Ударный объем
Сердечный выброс
Периферическое сопротивление
Систолическое АД
Диастолическое АД
Двойное произведение
Напряжение стенки левого желудочка
статической
динамической
Прежде всего
нагрузка
давлением
Прежде всего
нагрузка объемом
Символы: , , – увеличение в различной степени; – незначительные изменения,
– снижение.
носливостью работы в изометрическом режиме существует обратная за
висимость.
2.2.1.2. Аппаратура для выполнения статической
нагрузки
Проба с ручной статической нагрузкой проводится с помощью ручного
кистевого динамометра. Первоначально больному предлагают быстро и с
максимальной силой сжать динамометр для определения индивидуальной
максимальной силы сжатия. Затем для определения выносливости к изо
метрической нагрузке (в секундах) под контролем ЭКГ и АД последова
тельно назначают нагрузки в объеме 50 и 75% от индивидуальной макси
мальной силы сжатия до появления критериев прекращения пробы или
утомления руки. Перерыв между двумя ступенями нагрузки до восстанов
ления исходных параметров (ЧСС, АД, ЭКГ) составляет не менее 5 мин.
Эта процедура проводится последовательно сначала одной, затем другой
рукой.
Проба с дозированной ножной статической нагрузкой обычно выпол
няется с помощью так называемого станового динамометра (силомера).
Однако более удобно использовать оригинальное устройство для статичес
ких нагрузок, разработанное в Кардиологическом научном центре РАМН.
Устройство состоит из станины с педалями, соединенными с помощью
пружин (сжатие их тарировано в килограммах на динамометре) и жестко
скрепленного со станиной кресла. Устройство позволяет давать дозируе
мые и возрастающие нагрузки на разгибательные мышцы ног величиной
до 100 кг.
Глава XI
194
11.2. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА СИНОКАРОТИДНЫЙ
БАРОРЕФЛЕКС
Обоснование к применению. Нарушение нейрогенных механизмов регу
ляции кровообращения имеет большое значение в патогенезе гипертони
ческой болезни. Важнейшей составной частью этих механизмов является
барорецепторный рефлекс, играющий важную роль в сдерживании чрез
мерных симпатических влияний на сердечнососудистую систему, а также
в кратковременной и долговременной регуляции АД (21, 25).
Для изучения барорефлекса синокаротидных зон все большее значение
приобретает методика с использованием шейной камеры с меняющимся в
ней давлением. Снижение давления в камере приводит к увеличению
трансмурального давления и диаметра сонных артерий, что вызывает сти
муляцию барорецепторных зон сонных артерий, соответствующее рефлек
торное снижение АД и уменьшение ЧСС. Повышение давления в камере
приводит к противоположному эффекту.
Методика исследования. Исследование состояния барорефлекса с баро
рецепторных зон сонных артерий осуществляется с помощью метода
«шейной камеры» (рис. 47), впервые примененного в клинических целях в
1957 г.
«Шейная камера» имеет воздухонепроницаемую стенку и окружает шею
таким образом, что между передней и боковой поверхностями шеи и стен
кой камеры остается свободное пространство. В то же время края камеры
плотно прилегают к коже шеи, гру
ди, подбородка. Герметизирующие
края камеры представляют собой
–40 мм рт.ст.
мягкие эластичные валики или
4 мин
мембраны, не травмирующие и не
раздражающие участки кожи, к ко
торым они прилегают. Во время ис
следования верхний край камеры
ЭКГ
плотно прилегает к нижней челюс
ти и переходит на затылок; нижний
край прилегает к груди на уровне
третьего межреберья и переходит на
заднюю поверхность шеи по над
АД
ключичным ямкам на уровне лате
ральной трети ключиц.
В камере имеются два отвер
стия, через одно из которых отса
сывается воздух, что таким обра
зом создает растягивающий сти
мул. Через другое отверстие произ
водится контроль за уровнем раз
Рис. 47. Схема применения шейной
режения в камере.
камеры для стимуляции барорецепто'
В настоящее время большинст
ров синокаротидных зон
во исследователей считают опти
(Атьков О.Ю., 1992).
Объяснение в тексте.
мальным снижение давления в
Перфузионная сцинтиграфия миокарда при нагрузочных пробах
А
251
Б
Рис. 65. Варианты визуализации перфузии миокарда при нагрузочной
сцинтиграфии у больных ИБС:
А. Нормальная перфузия миокарда в покое (внизу) и нарушение перфузии переднеперего
родочной области при велоэргометрии (вверху); данные свидетельствуют об обратимом характе
ре ишемии.
Б. Нарушение перфузии верхушечной и переднеперегородочной областей в покое (ввер
ху) и сохранение стойких дефектов перфузии указанных областей при нагрузочном тесте (вни
зу); данные свидетельствуют о рубцовых поражениях миокарда.
Выявленные на сцинтиграммах области сниженной и/или отсутству
ющей аккумуляции радиофармпрепарата называют дефектами перфу
зии. Различают стабильные дефекты перфузии (без перераспределения),
регистрирующиеся на исходных и отсроченных постнагрузочных изоб
ражениях миокарда и на сцинтиграммах покоя, и преходящие (дефекты
с перераспределением 201Т1), регистрирующиеся на исходных постна
грузочных сцинтиграммах и полностью отсутствующие или уменьшаю
Давид Меерович Аронов, Владимир Павлович Лупанов
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ В КАРДИОЛОГИИ
Главный редактор: В.Ю.Кульбакин
Ответственный редактор: Е.Г.Чернышова
Корректор: Л.Ю.Шанина
Компьютерный набор и верстка: А.Ю.Кишканов
Лицензия ИД №04317 от 20.04.01 г.
Подписано в печать 27.12.06. Формат 60×84/16.
Бумага офсетная. Печать офсетная. Объем 20,5 п.л.
Гарнитура Newton. Тираж 3000 экз.
Заказ №3131
Издательство «МЕДпрессинформ».
119992, Москва, Комсомольский проспект, д. 42, стр. 3
Для корреспонденции: 105062, Москва, а/я 63
Email: office@medpress.ru
www.medpress.ru
Отпечатано с готовых диапозитивов в типографии ОАО «Новости»
105005 Москва, ул. Ф.Энгельса, 46