Аннотация
Статья содержит материал, посвященный исследованию особенностей вариабельностей сердечного ритма у детей с ДЦП Исследовано 7 подростков с ДЛИ Временное повышение активности симпатического звена вегетативной регуляции обеспечивает адаптацию различных систем организма к внешним условиям. Нарушения носят функциональный характер.
ДЦП возникает в результате недоразвития или повреждения мозга на ранних этапах развития (во внутриутробный период, в момент родов и на первом году жизни). Двигательные расстройства у детей с ДПП часто сочетаются с психическими и речевыми нарушениями, с нарушениями функций других анализаторов (зрения, слуха). Двигательные нарушения у детей с /ДТП имеют разную степень выраженности: от тяжелой, когда ребенок не может ходить и манипулировать предметами, до легкой, при которой ребенок ходит и обслуживает себя самостоятельно.
Развитию вегетативной дисфункции в этом периоде способствует свойственная ему незавершенность морфологического и функционального формирования вегетативной нервной системы и гормональная перестройка. Временное повышение активности симпатического звена вегетативной регуляции обеспечивает адаптацию различных систем организма к внешним условиям. Эти нарушения носят функциональный характер, снижают физическую активность и качество жизни подростков. Совокупность систем, лимитирующих адаптационные возможности организма при выполнении физической нагрузки, являются кислородообеспечивающие системы: сердечно-сосудистая, дыхательная и система транспорта кислорода [1, с 15]. Реакции системы кровообращения, и в частности ее регуляторные механизмы, рассматриваются как результат адаптации организма к действию большого числа разнообразных факторов внешней среды, в том числе и к двигательным актам. Ритмическая работа сердца как главного органа, обеспечивающего кровью все ткани, должна обладать наибольшим запасом приспособляемости к постоянно меняющимся внешним условиям. Изменение положения тела, движение, физическая или психическая нагрузка даже в минимальных масштабах заставляют сердце перестраиваться на новый ритм. В связи с этим аксиомой является концепция о сердечнососудистой системе как индикаторе адаптационных реакций всего организма [1, с 14]. Состояние регуляторных систем у исследуемых с большим по времени дефицитом движения может значительно изменяться во время реабилитационного процесса. При этом важно не допустить их перенапряжения и дальнейшей возможности их истощения. Поэтому знание возможности степени напряжения систем регуляции на основе анализа вариабельности сердечного ритма позволит эффективно решать задачи оперативного педагогического и врачебного контроля за ходом и планированием реабилитационного процесса [3,с46]. К сожалению, число работ, посвященных изучению функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы посредством анализа вариабельности сердечного ритма у детей- инвалидов с детским церебральным параличом (ДЦП) и другими врожденными нарушениями функционирования опорно-двигательного аппарата при ОПГМ (органическом поражении головного мозга), несмотря на актуальность исследования, недостаточно. Снижение интенсивности объема двигательной активности у детей с ДЦП и другими НОДА (нарушениями опорно-двигательного аппарата) приводит к снижению функционирования сердечно-сосудистой и других систем. Это подтверждается исследованиями, в которых указывается на гипокинетический тип кровообращения у детей с ДЦП, снижение ударного и минутного объемов крови, ударного и сердечного индексов [4, с57]. При длительной обездвиженности происходит увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), которое является проявлением общефизиологической закономерности процесса детренированности (неадаптированности) организма, что проявляется в снижении парасимпатических и усилении симпатических регуляторных влияний. Встречаемые в единичных публикациях сведения о состоянии сердечно-сосудистой системы у больных ДЦП носят, как правило, описательный характер; нет сведений об оценке физической работоспособности у больных /ДТП; неизвестно, на какие гемодинамические показатели следует ориентироваться при невозможности проведения пробы с физической нагрузкой [7, с78]. Общая двигательная активность детей-инвалидов зависит от возрастных изменений, индивидуальных исходных моторных возможностей, характера и длительности гипокинезии. Поэтому цель данного исследования - оценка показателей текущего функционального состояния, адаптационного потенциала, стрессовой реакции на движение в сравнении с аналогичными значениями у детей этого же возраста, не имеющих ограничений локомоторных функций по показателям вариабельности сердечного ритма. На основании данных динамики параметров этих функциональных систем и межсистемных корреляций можно судить об уровне активности механизмов управления во время физической нагрузки и особенностях межсистемных взаимоотношений [2, с 47]. Представляет большой интерес- изучение показателей вариабельности сердечного ритма при детском церебральном параличе по методике Баевского.
Материал и методы. Обследованы 7 подростков в возрасте 14-16 лет (5мальчиков и 2 девочек), страдающих ДЦП, находящихся на восстановительном лечении в школе- интернате г.Петропавловска. Группу контроля составили 7 здоровых подростков 14-16 лет (5мальчиков и 2 девочки). Обследование проводилось методом корреляционной ритмографии с использованием компьютерной диагностической системы «Валенты». Учитывая, что ритм сердца является интегральным показателем оценки функционального состояния не только сердечно-сосудистой системы, но и всего организма в целом, для изучения степени напряжения регуляторных механизмов целостного организма был использован метод математического анализа сердечного ритма, позволяющий определить состояние вегетативного гомеостаза. Физиологическими показателями, отражающими работу сердечно-сосудистой системы являются артериальное давление (АД) и пульс. Обработка полученных данных проводилась методами вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента. Статистическая и математическая обработка данных проводилась с использованием программы Excel.
В группе контроля у мальчиков частота сердечных сокращений составила 74,4 ± 5,6, у девочек 78,2±2,4. У исследуемых мальчиков в покое частота сердечных сокращений составила 72,4±3,3, у девочек 76,25±2,9. У одной девочки из группы контроля показатели частоты сердечных сокращений превысили данные нормы и составили 124 удара в 1 минуту. Превышение указанного предела у симпатотоников означает, что организм затрачивает больше усилий для поддержания нормального равновесия с окружающей средой. Это может указывать на отклонение от нормы, которое может быть связано либо с индивидуальными особенностями регуляции ритма, либо с предшествующим воздействием на организм определенных факторов (эмоциональный стресс или физическая нагрузка). Возможно, это результат внутренней перестройки сердечно-сосудистой системы на более высокий или более низкий уровень функционирования в связи с изменившимися потребностями организма (может быть после перенесенного заболевания). Средние показатели систолического артериального давления в группе контроля у девочек составили 125,3±5, а диастолического 77,5±5,8. В группе контроля у мальчиков показатели систолического артериального давления составили 122±9,4, а диастолического 77,5±6,8. Выраженных различий по показателям гемодинамики мы не выявили.
Корреляционная ритмография применялась для определения типа вегетативной регуляции сердечного ритма и также для определения статистических, волновых харктеристик и показателей по Баевскому, необходимых для вычисления показателя активности регуляторных систем (ПАРС). У 2-х девочек по заключению КРГ сохранение вагосимпатического баланса с умеренным усилением симпатического влияния на регуляцию сердечного ритма. У 4-х мальчиков по заключению КРГ выявлен нормотонический тип регуляции сердечного ритма. У 1-го исследуемого мальчика отмечено сохранение вагосимпатического баланса с умеренным усилением парасимпатического влияния на регуляцию сердечного ритма. Индекс напряжения у него составил 8 условных единиц (у.е).
В группе контроля у 2-х девочек выявлено значительное усиление симпатического влияния на регуляцию сердечного ритма. Индекс напряжения у них составил 170у.е. У 2-х девочек из группы контроля сохранение вагосимпатического баланса с умеренным усилением симпатического влияния на регуляцию сердечного ритма, и у одной из них выявлено сохранение вагосимпатического баланса (нормотонический тип регуляции). Индекс напряжения у одной из них составил 114 условных единиц. У 2-х исследуемых мальчиков из группы контроля выявлено сохранение вагосимпатического баланса с умеренным усилением симпатического влияния на регуляцию сердечного ритма и у 3-х сохранение вагосимпатического баланса (нормотонический тип регуляции). Средний показатель индекса напряжения составил 44 условных единиц.
Значения среднего квадратичного отклонения (CKO) являются чувствительным показателем состояния механизма регуляции. Нормальные значения CKO находятся в пределах 40-80мс.У исследуемых подростков составил 84мс. Незначительный рост указывает на усиление автономной регуляции, то есть влияния дыхания на ритм сердца, что не является нормой. В качестве индикатора вегетативного баланса мы выбрали индекс напряжения регуляторных систем (ИН), который отражает соотношение активности симпатического и парасимпатического отделов Индекс напряжения регуляторных систем (ИН) характеризует активность механизмов симпатической регуляции, состояние центрального тонуса. Это показатель вычисляется на основании анализа графика распределения кардиоинтервалов-гистограммы. В норме ИН колеблется в пределах 50-150 условных единиц, он чувствителен к усилению тонуса симпатической нервной системы. По результатам анализа вариабельности сердечного ритма «нормотоники» имели показатели ИН от 41 до 120 усл. ед. «симпатотоники» с показателями ИН от 121 до 170усл.ед
Особое внимание мы уделили спектральному анализу кардиоинтервалов, позволяющим оценивать отдельных управляющих структур ЦНС в общий ритм деятельности сердца. Существуют 2 способа измерения величины спектра - по абсолютной мощности и в процентах Уменьшение как относительной, так и абсолютной мощности HF укладывается в представления о системе регуляции сердечной деятельности, так как согласно общепризнанным взглядам, этот диапазон спектра (частоты от 0,4 до 0,15) отражает активность ядра блуждающего нерва. [3,с221, 4, с.280, 5 с.235]. Природа длинноволновой части спектра BCP, «волн Майера», «волн Геринга» лежащая в диапазоне частот 0,15 до 0,04 Гц (Lf), «вазомоторных волн» остается неясной. Чаще всего колебания BCP в этом частотном диапазоне связывают с изменением тонуса симпатической нервной системы. [6,с153]. В то же время, некоторые ученые связывают эти колебания с функцией барорецепторов, с сосудистыми эффектами, с петлей обратной связи в системе регуляции кровяного давления [7,с50]. Существует представление, что этот параметр отражает суммарный эффект центральной регуляции, включающий в себя как высшие симпатические, так и парасимпатические влияния на ритм сердца [8,с132]. Показатели мощности быстрых волн в группе исследуемых мальчиков составили 2828,6±247, у девочек 2559,3±162; в процентном отношении 72,6±10% и соответственно у девочек 82,5+ 2,5%, что превысило показатели нормы (доля вазомоторных волн составляет от 15 до 35-40%). Мощность медленных волн 2-го порядка характеризует влияние высших вегетативных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр и может использоваться как надежный маркер степени связи автономных уровней регуляции кровообращения с надсегментарными, в том числе с гипофизарногипоталамическим и корковым уровнем. В норме мощность МВ-2 составляет 15- 30% суммарной мощности спектра. В группе исследуемых девушек средние показатели мощности медленных волн составили 507,5+31,5, у мальчиков 878,6±45; в процентном отношении 17,5+2,5% и соответственно у мальчиков
27,4+10%. Значения данного спектра у большинства подростков в пределах нормы.
В группе контроля у у мальчиков показатели мощности быстрых волн составили 1072± 827, у девочек 547,3±29; в процентном отношении 69,6+6,7%, и соответственно у девочек 79,5+8,2. Данные показатели превысили показатели нормы в общем волновом спектре. Показатели мощности медленных волн у мальчиков составили 485+42,6, у девочек 131,3+73,6; в процентном отношении 30,3+6,7% и соответственно у девочек 20,5+8,2% . Значения данного спектра в пределах нормы. Оценивая показатели ПАРС, у исследуемых девочек и мальчиков значения оказались в пределах 4 баллов, то есть в состоянии умеренного функционального напряжения. В группе контроля у девочек показатели ПАРС составили 6 баллов, у мальчиков 4 балла.
Таким образом, анализируя результаты у исследуемой группы мы пришли к заключению, что у больных детей и подростков детским церебральным параличом на фоне проводимой восстановительной терапии отмечается сохранение вагосимптического баланса на регуляцию сердечного ритма. Показатели ПАРС в пределах умеренного функционального напряжения.
В то время как в группе контроля прослеживаются разного рода изменения вагосимпатического баланса в виде значительного усиления, ослабления и сохранения вагосимпатического баланса.
Литература:
- Математические методы анализа сердечного ритма. Под ред. Ларина В.В. и Баевского Р.М.. M.: Наука. 1968.
- Фалеев А.Г. Изменчивость внутрисистемных и межсистемных связей в организме как основа интегральной регуляции двигательной активности //Материалы Всесоюз. конф, по методам определения тренировки спортсменов высших разрядов. Минск, 1972. С.47.
- Воскресенский А.Д., Вентцель М.Д. Статистический анализ сердечного ритма и показателей гемодинамики в физиологических исследованиях. M.: Наука.1974. С.221.
- Баевский Р.М. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. M., 1979. 280 с.
- Баевский Р.М.. Берсенева А.П. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний. - M.: Медицина, 1997. - 235 с.
- Максимов А.Л., Максимова Н.Н., Дейно В.В. Особенности корреляционных взаимосвязей математических параметров кардиоритма у лиц с различным уровнем гипоксической устойчивости // Тезисы докладов международного симпозиума «Компьютерная электрокардиография на рубеже столетий». - Москва. 1999. - С. 153- 154.
- Пермяков И.А., Торшин В.И., Кислицын Ю.Л., Сороковой В.И. Использование метода оценки вариабельности ритма сердца в исследованиях по программе «Здоровье студентов». // Тезисы международной научно-практической конференции «Здоровье студентов». - Москва., 1999. - С. 50-51.
- Хаспекова Н.Б., Вейн А.М. Анализ вариабельности сердечного ритма в неврологии // Тезисы докладов международного симпозиума «Компьютерная электрокардиография на рубеже столетий». - Москва, 1999. - С.131-133.