orel_sosud_rus

ВЛИЯНИЕ СОСУДИСТЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ НА ПРОЦЕСС
ФОРМИРОВАНИЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
Орел В.Р., Смоленский А.В., Щесюль А.Г., Качалов А.А.
НИИ спорта, НИИ спортивной медицины Российского государственного
университета физической культуры, спорта, молодежи и туризма, Москва,
Россия
ВВЕДЕНИЕ
Артериальное давление является той реальной силой, которая
обеспечивает продвижение крови через общее периферическое сопротивление
артериальной системы, представляющее собой суммарное вязкостное
сопротивление капилляров мышц, органов и тканей. Периферическое
сопротивление артериальной системы определяет вязкостную составляющую
сосудистой нагрузки сердца [3, 4, 6].
В свою очередь, величина артериального давления, определяющего поток
крови через периферическое сопротивление, зависит от эластического
сопротивления артериальной системы и увеличения объема аортальной
компрессионной камеры (АКК), происходящего при выбросе крови в аорту.
Отметим, что эластическое сопротивление (или модуль объемной упругости
АКК) дается отношением [3, 4, 5] малого изменения давления (Р) в АКК к
соответствующему малому изменению (V) ее объема. При этом артериальное
давление и его изменения определяются не столько самим эластическим
сопротивлением, сколько также и одновременным действием периферического
сопротивления, которое замедляет отток крови из АКК, способствуя
увеличению объема АКК в фазу быстрого изгнания крови.
МЕТОДИКА
В исследованиях участвовали 147 спортсменов (мужчин) различных
специализаций и уровней выносливости. Исследования проводились в условиях
покоя (сидя) и при мышечной работе на велоэргометре с ножным
педалированием на непредельных мощностях (500 и 1000 кГм/мин). Кровоток
измерялся [2] методом тетраполярной реографии (комплекс РЕОДИН). Для
определения фаз сердечного цикла соответственно использовалась
расшифровка дифреограмм центрального пульса. Артериальное давление
измерялось аускультативно. Вычисления системных сопротивлений [4, 6] и
статистическая обработка [1] проводились с помощью ЭВМ. Также в
исследованиях использованы соответствующие данные гемодинамики,
полученные у 35 больных гипертонической болезнью (Ps > 155 мм рт.ст.).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В табл.1 приведены средние данные для сосудистых сопротивлений, ЧСС
и систолического артериального давления у спортсменов в покое и при
мышечной работе на велоэргометре, а также у больных гипертонической
болезнью (покой). Средние значения сосудистых сопротивлений у
гипертоников (табл.1) вполне значимо превышают соответствующие данные
2
покоя у спортсменов. Указанное превышение для периферического
сопротивления составляет 75%, а эластическое сопротивление при гипертонии
в среднем превышает норму в 3 раза (на 200%). Следовательно, вклад именно
эластического сопротивления в гипертоническое состояние в покое достоверно
выше, чем соответствующий вклад периферического сопротивления (табл.1).
Таблица 1.
Показатели (X  σ) сосудистой нагрузки сердца, ЧСС и систолическое
давление в покое, при мышечной работе у спортсменов и у больных
гипертонией
Показатель
Покой
Гипертония
Мощность нагрузки,
кГм/мин
500
1000
R, дин·с·см-5
1620  241
2863  439
818  61
612  38
Пределы
1081 – 2085
2234 – 3867
686 – 956
533 – 725
Ea, дин·см-5
1102  216
3339  946
1454  216
2101  380
Пределы
710 – 1617
2023 – 5891
984 – 2256
1206 – 3182
ЧСС, уд/мин
66  6
74  8
112  6
147  11
Пределы
54 – 82
58 – 93
97 – 136
129 – 174
Ps, мм рт.ст.
123  7
184  21
148  9
185  16
Пределы
110 – 144
157 – 222
128 – 185
147 – 225
С увеличением мощности мышечной работы на велоэргометре (табл.1)
периферическое сопротивление артериальной системы снижается более чем в
два раза по сравнению с условиями покоя. Этот эффект увеличения
проводимости (табл.1) периферического русла связан с необходимостью
пропускания через капиллярную систему возросшего минутного кровотока,
увеличившегося с ростом физической нагрузки [5].
В условиях выполнения мышечной работы (табл.1) эластическое
сопротивление в отличие от периферического достоверно возрастает
соответственно на 40 и 90% при двух нагрузках по сравнению с данными
покоя. Такое увеличение Еа является адаптационной реакцией кровообращения
(табл.1) с целью повышения артериального давления для обеспечения
прохождения возросшего кровотока, а также для снижения объема крови,
депонируемой в АКК в течение периода изгнания [5, 6].
Частота сердечных сокращения (табл.1) в покое принимает вполне
привычные величины, как у здоровых, так и больных гипертонической
болезнью. С увеличением мощности мышечной работы ЧСС возрастает (табл.1)
соответственно на 68 и 125% по сравнению со средней величиной ЧСС в покое.
Эта приспособительная реакция обусловлена необходимостью поддержания
3
повышенного по сравнению с покоем кровотока, поскольку [5, 6] возможность
увеличения кровотока за счет роста ударного объема крови несколько
ограничена.
Систолическое артериальное давление (табл.1) в условиях покоя у
здоровых людей заключено в пределах нормы. Достоверное превышение
систолическим давлением при гипертонии (на 52%) нормальных величин для
покоя можно напрямую связать со значительно превышающими норму покоя
величинами сосудистых сопротивлений (табл.1). Систолическое давление при
выполнении мышечной работы также больше, чем в условиях покоя: на 22,3%
при первой нагрузке и на 53% – при второй. Рост систолического
артериального давления при мышечной работе по сравнению с давлением в
покое (табл.1) необходим для продвижения увеличенного минутного кровотока.
Взаимосвязи изменений систолического артериального давления с
динамикой сосудистых сопротивлений у спортсменов в различных условиях
можно проследить по величинам коэффициентов корреляции (табл.2). В
каждой клетке табл.2 коэффициенты корреляции расположены в следующем
порядке: покой, физические нагрузки 500 и 1000 кГм/мин соответственно.
Таблица 2.
Корреляции показателей гемодинамики у спортсменов в покое и при
мышечной работе с мощностями 500 и 1000 кГм/мин (по строкам
соответственно)
Показатель
R
E
ЧСС
Ps
R
E
ЧСС
Ps
1
0,475
0,457
0,782
-0,118Н
0,321
0,736
0,486
0,724
0,838
0,475
0,457
0,782
-0,118 Н
0,321
0,736
0,486
0,724
0,838
1
0,292
0,616
0,872
0,543
0,781
0,944
0,145 Н
0,780
0,914
1
0,292
0,616
0,872
0,543
0,781
0,944
0,145 Н
0,780
0,914
1
Примечание: значок (Н) означает статистическую недостоверность
коэффициента корреляции (p > 0,1).
В условиях покоя и при выполнении мышечной работы сосудистые
сопротивления (табл.2) достоверно (p < 0,01) коррелируют друг с другом [1].
Рост любого из сосудистых сопротивлений сопряжен с определенным
возрастанием другого. Причем теснота корреляционной связи между Еа и R
максимальна (табл.2) при мышечной работе с мощностью 1000 кгм/мин.
4
Влияние периферического сопротивления на систолическое артериальное
давление является (табл.2) статистически достоверным [1] как в покое, так и
при мышечной работе с различными мощностями. Причем теснота
соответствующей корреляционной связи усиливается с ростом мощности
мышечной работы (табл.2). Отметим, что речь о положительной
корреляционной связи между R и Ps идет раздельно для условий покоя и
каждого из двух уровней мощности физических нагрузок (табл.2).
Корреляционная
взаимосвязь
эластического
сопротивления
с
систолическим артериальным давлением является положительной и
статистически достоверной (табл.2) и в покое, и при мышечной работе на обоих
уровнях мощности физической нагрузки. Теснота корреляционной связи между
эластическим сопротивлением и систолическим артериальным давлением
возрастает с усилением мощности физической нагрузки (табл.2).
Таким образом, в покое и на каждом уровне мощности непредельных
мышечных нагрузок рост систолического артериального давления сопряжен с
увеличением как периферического, так и эластического сопротивлений.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
ЛИТЕРАТУРА
Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики – М.: Финансы и
статистика. – 2003. – 656 с.
Импеданская плетизмография (реография). // В сб.: Инструментальные
методы исследования в кардиологии / Под научн. Ред. Г.И.Сидоренко. –
Минск, 1994 – С. 81 – 90.
Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения. - М.: Мир.
– 1981. – 624 с.
Карпман В.Л., Орел В.Р., Кочина Н.Г. и др. Эластическое сопротивление
артериальной системы у спортсменов / В сб.: Клинико-физиологические
характеристики сердечно-сосудистой системы у спортсменов. – М.: РГАФК.
– 1994. – С.117-129.
Орёл В.Р., Амнуэль Л.Ю., Орёл В.В., Травинская А.Г. Уровень
артериального давления и сосудистые сопротивления // В сб.: Спортивная
медицина и исследования адаптации к физическим нагрузкам. – Научные
чтения, посвященные 80-летию со дня рождения проф. В.Л.Карпмана. – М.:
РГУФК. – 2005. – С.49-58.
Орел В.Р., Шиян В.В., Щесюль А.Г., Червяков Д.М. Показатели центральной
гемодинамики и сосудистой нагрузки сердца в покое (регрессионные
соотношения) // Диагностика и лечение нарушений регуляции сердечно–
сосудистой системы. – ХII–я научно–практическая конференция. – М.: ГКГ
МВД РФ. – 2010. – С.82–93.