Методы функциональной диагностики сердечно-сосудистой системы

Исследование первичных показателей.
Оценка степени напряжения регуляторных механизмов:
– Подсчет пульса;
– Измерение АД: диастолическое, систолическое, пульсовое, среднединамическое, минутный объем крови, периферическое сопротивление;

Исследование начальных и конечных показателей при проведении тестовых воздействий:
– Проба Мартинета - оценка способности к восстановлению после физ. нагрузки;
– Проба с приседанием - характеристика функциональной полноценности сердечно-сосудистой системы;
– Проба Флака - позволяет оценить функцию сердечной мышцы;
– Проба Руфье - переносимость динамической нагрузки; коэффициент выносливости);
Оценка вегетативного статуса:
– Индекс Кердо - степень влияния на сердечно-сосудистую систему вегетативной нервной системы;
– Активная ортопроба - уровень вегетативно-сосудистой устойчивости;
– Ортостатическая проба - служит для характеристики функциональной полноценности рефлекторных механизмов регуляции гемодинамики и оценки возбудимости центров симпатической иннервации;
– Глазосердечная проба - используется для определения возбудимости парасимпатических центров регуляции сердечного ритма;
– Клиностатическая проба - характеризует возбудимость центров парасимпатической иннервации.
Расчётный индекс адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы.
– Индекс Р.М. Баевского и соавт.,1987.

ОПИСАНИЕ МЕТОДИК

ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРВИЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ.
Оценка степени напряжения регуляторных механизмов:
– Подсчет пульса;
– Измерение АД: диастолическое, систолическое, пульсовое, среднединамическое, минутный объем крови, периферическое сопротивление;
Подсчет пульса. Показатель нормы: 60 – 80 уд. в мин.
Диастолическое или минимальное давление (ДД).
Его высота в основном определяется степенью проходимости прекапилдяров, частотой сердечных сокращений и степенью эластичности кровеносных сосудов. ДД тем выше, чем больше сопротивление прекапилляров, чем ниже эластическое сопротивление крупных сосудов и чем больше ЧСС. В норме у здорового человека ДД равно 60—80 мм рт. ст. После нагрузок и различного рода воздействий ДД не меняется или несколько понижается (до 10 мм рт. ст.). Резкое снижение уровня диастолического давления во - время работы или, напротив, его повышение и медленный (более 2 мин) возврат к исходным значениям расценивается как неблагоприятный симптом. Показатель нормы: 60 – 89 мм. рт. ст.
Систолическое, или максимальное давление (СД).
Это весь запас энергии, которым фактически обладает струя крови в данном участке сосудистого русла. Лабильность систолического давления зависит от сократительной функции миокарда, систолического объема сердца, состояния эластичности сосудистой стенки, гемодинамического удара и ЧСС. В норме у здорового человека СД колеблется от 100 до 120 мм рт. ст. При нагрузке СД увеличивается на 20—80 мм рт. ст., а после ее прекращения возвращается к исходному уровню в течение 2—3 мин. Медленное восстановление исходных значений СД рассматривается как свидетельство недостаточности сердечно-сосудистой системы. Показатель нормы: 110-139 мм. рт. ст.
При оценке изменений систолического давления под влиянием нагрузки сопоставляют полученные сдвиги максимального давления и частоты сердечных сокращений с этими же показателями в покое:
(1)

(2)

где СДр, ЧССр—систолическое давление и частота сердечных сокращений при работе;
СДп, ЧССп — те же показатели в покое.
Такое сопоставление позволяет охарактеризовать состояние сердечно-сосудистой регуляции. В норме она осуществляется за счет изменений давления (1 больше 2), при сердечной недостаточности регуляция идет за счет увеличения ЧСС (2 больше 1).
Пульсовое давление (ПД).
В норме у здорового человека составляет около 25—30% величины минимального давления. Механокардиография позволяет определить истинную величину ПД, равную разности между боковым и минимальным давлением. При определении ПД с помощью аппарата Рива-Роччи оно оказывается несколько завышенным, так как в этом случае его величина вычисляется вычитанием из максимального давления величины минимального (ПД = СД - ДД).
Среднединамическое давление (СДД).
Является показателем согласованности регуляции сердечного выброса и периферического сопротивления. В комплексе с другими параметрами дает возможность определять состояние прекапиллярного русла. В случаях, когда определение АД осуществляется по Н. С. Короткову, СДД можно рассчитать по формулам:
(1)

(2)

СДД = ДД + 0,42 х ПД.
Величина СДД, рассчитанная по формуле (2), несколько выше. Показатель нормы: 75-85 мм. рт. ст.
Минутный объем крови (МО).
Это количество крови, перекачиваемое сердцем за минуту. По МО судят о механической функции миокарда, которая отражает состояние системы кровообращения. Величина МО зависит от возраста, пола, массы тела, температуры окружающего воздуха, интенсивности физической нагрузки. Показатель нормы: 3.5 – 5.0 л.
Норма МО для состояния покоя имеет довольно широкий диапазон и существенно зависит от методики определения:
Наиболее простой способ определения МО, позволяющий ориентировочно определить его величину, — определение МО по формуле Старра:
СО = 90,97 + 0,54 х ПД – 0,57 х ДД – 0,61В;
МО = СО-ЧСС
где СО - систолический объем крови, Мл; ПД - пульсовое давление, мм рт. ст; ДД - минимальное давление, мм рт. ст.; В - возраст, в годах.
Лильетранд и Цандер предложили формулу расчета МО, основанную на вычислении так называемого редуцированного давления. Для этого сначала определяют СДД по формуле:

затем вычисляется величина РАД:

отсюда МО = РАД х ЧСС.
В целях возможно, более объективной оценки наблюдаемых изменений МО можно также вычислить должный минутный объем: ДМО=2.2 х S,
где 2,2 — сердечный индекс, л;
S — поверхность тела испытуемого, определяемая по формуле Дюбуа:
S = 71,84 М °425Р 0725
где М — масса тела, кг; Р — рост, см;
или

где ДОО — должный основной обмен, рассчитанный в соответствии с данными возраста, роста и массы тела по таблицам Гарриса - Бенедикта.
Сопоставление МО и ДМО позволяет более точно охарактеризовать специфику функциональных изменений в сердечно-сосудистой системе, обусловленных воздействием различных факторов.
Периферическое сопротивление (ПС).
Обусловливает постоянство среднединамического давления (или его отклонения от нормы). Рассчитывается по формулам:

где СДД—среднединамическое давление, мм рт. ст.;
1330 — коэффициент для перевода мм рт. ст. в дины;
60 — число с в мин.

где СИ — сердечный индекс, равный в среднем 2,2 ±0,3 л/мин-м2.
Периферическое сопротивление выражается либо в условных единицах, либо в динах. Показатель нормы: 30 - 50 усл. ед. Изменение ПС при работе отражает реакцию прекапиллярного русла, зависящую от объема циркулирующей крови.

ИССЛЕДОВАНИЕ НАЧАЛЬНЫХ И КОНЕЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТЕСТОВЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ.
Оценка функциональных резервов:
– Проба Мартинета - оценка способности к восстановлению после физ. нагрузки;
– Проба с приседанием - характеристика функциональной полноценности сердечно-сосудистой системы;
– Проба Флака - позволяет оценить функцию сердечной мышцы;
– Проба Руфье - переносимость динамической нагрузки; коэффициент выносливости;
1.Проба Мартинета (упрощенная методика) используется при массовых исследованиях, позволяет оценивать способность сердечно-сосудистой системы к восстановлению после физической нагрузки. В качестве нагрузки в зависимости от контингента обследуемых могут применяться 20 приседаний за 30С и приседания в том же темпе в течение 2 мин. В первом случае период длится 3 мин., во втором — 5. Перед нагрузкой и спустя 3 (или 5) мин после ее окончания у испытуемого измеряется ЧСС, систолическое и диастолическое давление. Оценка пробы проводится по величине разности исследуемых показателей до и после нагрузки:
при разности не более 5 — «хорошо»;
при разности от 5 до 10 — «удовлетворительно»;
при разности более 10 — «неудовлетворительно».
2. Проба с приседанием. Служит для характеристики функциональной полноценности сердечно-сосудистой системы. Методика проведения: у человека до нагрузки двукратно подсчитывается ЧСС и АД. Затем обследуемый выполняет 15 приседаний за 30 с либо 60 — за 2 мин. Сразу по окончании нагрузки подсчитывают пульс и измеряют давление. Процедура повторяется через 2 мин. При хорошей физической подготовке обследуемого проба в том же темпе может быть продлена до 2 мин. Для оценки пробы применяют показатель качества реакции:

где ПД2 и ПД1) — пульсовое давление до и после нагрузки; П2 и П1 — частота сердечных сокращений до и после нагрузки.
3. Проба Флака. Позволяет оценить функцию сердечной мышцы. Методика проведения: обследуемый в течение максимально возможного времени поддерживает в U-образной трубке ртутного манометра диаметром 4 мм давление 40 мм рт. ст. Проба проводится после форсированного вдоха при зажатом носе. Во время ее проведения каждые 5С определяется ЧСС. Оценочным критерием является степень учащения пульса по отношению к исходному и продолжительность поддержания давления, которое у тренированных людей не превышает 40—50С. По степени учащения пульса за 5С различаются следующие реакции: не более 7 уд. — хорошая; до 9 уд. — удовлетворительная; до 10 уд — неудовлетворительная.
До и после пробы у испытуемого измеряется АД. Нарушение функций сердечно-сосудистой системы ведет к снижению артериального давления иногда на 20 М;М рт. ст. и более. Оценка пробуы производится по показателю качества реакции:

где СД1 и СД2 — систолическое давление исходное и после пробы.
При перегрузке сердечно-сосудистой системы значение ПКР превышает 0,10—0,25 отн. ед.
системы.
4. Проба Руфье (переносимость динамической нагрузки)
Обследуемый находится в положении стоя в течение 5 минут. За 15 секунд подсчитывается пульс / Ра/, после чего выполняется физическая нагрузка / 30 приседаний за минуту /. Повторно подсчитывается пульс за первые /Рб/ и последние /Рв/ 15 секунд первой минуты восстановления. При подсчете пульса обследуемый должен стоять. Вычисляемый показатель сердечной деятельности /ПСД/ является критерием оптимальности вегетативного обеспечения сердечно-сосудистой системы при выполнении физической нагрузки малой мощности

Трактовка пробы: при ПСД менее 5 проба выполнена на «отлично»;
при ПСД менее 10 проба выполнена на «хорошо»;
при ПСД менее 15 – «удовлетворительно»;
при ПСД более 15- «плохо».
Проведенные нами исследования, позволяют считать, что у здоровых обследуемых ПСД не превышает 12, а больные имеющие синдром нейроциркулярной дистонии, как правило, имеют ПСД более 15.
Таким образом, периодический контроль за ПСД дает врачу достаточно информативный критерий оценки адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системы.
5. Коэффициент выносливости. Используется для оценки степени тренированности сердечно-сосудистой системы к выполнению физической нагрузки и определяется по формуле:

где ЧСС — частота сердечных сокращений, уд./мин;
ПД — пульсовое давление, мм рт. ст.
Показатель нормы: 12-15 усл. ед.
Увеличение KB, связанное с уменьшением ПД, является показателем детренированности сердечно-сосудистой системы.

ОЦЕНКА ВЕГЕТАТИВНОГО СТАТУСА:
– Индекс Кердо - степень влияния на сердечно-сосудистую систему вегетативной нервной системы;
– Активная ортопроба - уровень вегетативно-сосудистой устойчивости;
– Ортостатическая проба - служит для характеристики функциональной полноценности рефлекторных механизмов регуляции гемодинамики и оценки возбудимости центров симпатической иннервации;
– Глазосердечная проба - используется для определения возбудимости парасимпатических центров регуляции сердечного ритма;
– Клиностатическая проба - характеризует возбудимость центров парасимпатической иннервации.
1. Индекс Кердо (степень влияния на сердечно-сосудистую систему вегетативной нервной системы)

• ДД - диастолическое давление, мм.рт.ст.;
• ЧСС - частота сердечных сокращений, уд./мин.

Показатель нормы: от – 10 до + 10 %
Трактовка пробы: положительное значение - преобладании симпатических влияний, отрицательное значение - преобладание парасимпатических влияний.
2. Активная ортопроба (уровень вегетативно-сосудистой устойчивости)
Проба относится к числу функциональных нагрузочных проб, позволяет оценить функциональные возможности сердечно-сосудистой системы, а также состояние ЦНС. Снижение переносимости ортостатических проб (активности и пассивной) часто наблюдается при гипотонических состояниях при заболеваниях, сопровождающихся вегетативно-сосудистой неустойчивостью, при астенических состояниях и переутомлении.
Пробу следует проводить сразу после ночного сна. До начала пробы обследуемый должен 10 минут спокойно лежать на спине, без высокой подушки. По истечении 10 минут у обследуемого в положении лежа трижды подсчитывается частота пульса (счет в течение 15 с) и определяют величину артериального давления: максимального и минимального.
После получения фоновых величин испытуемый быстро встает, принимает вертикальное положение и стоит в течение 5 минут. При этом ежеминутно (во второй половине каждой минуты) просчитывается частота и измеряется артериальное давление.
Ортостатическая проба (ОИ» - ортостатический индекс) оценивается по формуле, предложенной Бурхардом-Киргофом.

Трактовка пробы: в норме ортостатический индекс составляет 1,0 - 1,6 относительных единиц. При хроническом утомлении ОИ=1,7-1,9, при переутомлении ОИ=2 и более.
3. Ортостатическая проба. Служит для характеристики функциональной полноценности рефлекторных механизмов регуляции гемодинамики и оценки возбудимости центров симпатической иннервации.
У обследуемого после 5-минутного пребывания в положении лежа регистрируют частоту сердечных сокращений. Затем по команде обследуемый спокойно (без рывков) занимает положение стоя. Пульс подсчитывается на 1-й и 3-й минуте пребывания в вертикальном положении, кровяное давление определяется на 3-й и 5-й минуте. Оценка пробы может осуществляться только по пульсу или по пульсу и артериальному давлению.

Возбудимость центров симпатической иннервации определяется по степени учащения пульса (СУП), а полноценность вегетативной регуляции по времени стабилизации пульса. В норме (у молодых лиц) пульс возвращается к исходным значениям на 3 минуте. Критерии оценки возбудимости симпатических звеньев по индексу СУП представлены в таблице.

4. Глазосердечная проба. Используется для определения возбудимости парасимпатических центров регуляции сердечного ритма. Проводится на фоне непрерывной регистрации ЭКГ, во время которой надавливают на глазные яблоки обследуемого в течение 15С (в направлении горизонтальной оси орбит). В норме надавливание на глазные яблоки вызывает замедление сердечного ритма. Учащение ритма трактуется как извращение рефлекса, протекающего по симпатикотоническому типу. Можно осуществить контроль за частотой сердечных сокращений пальпаторно. В этом случае пульс подсчитывается за 15С до проведения пробы и во время надавливания.
Оценка пробы:
урежение пульса на 4 - 12 уд. в мин – нормальная;
урежение пульса на 12 уд. в мин – резко усиленная;
урежения нет – ареактивная;
учащения нет – извращенная.

5. Клиностатическая проба.
Характеризует возбудимость центров парасимпатической иннервации.
Методика поведения: исследуемый плавно переходит из положения стоя в положение лежа. Подсчитывают и сравнивают частоту пульса в вертикальном и горизонтальном положениях. Клиностатическая проба в норме проявляется замедлением пульса на 2-8 уд.
Оценка возбудимости центров парасимпатической иннервации

РАСЧЁТНЫЙ ИНДЕКС АДАПТАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ.
1. Расчётный индекс адаптационного потенциала сердечно-сосудистой системыР.М. Баевского и соавт.,1987.
Распознавание функциональных состояний на основе анализа данных о вегетативном и миокардиально-гемодинамическом гомеостазе требует определенного опыта и знаний в области физиологии и клиники. Для того чтобы этот опыт сделать достоянием широкого круга врачей, был разработан ряд формул, позволяющих вычислять адаптационный потенциал системы кровообращения по заданному набору показателей с помощью уравнений множественной регрессии. Одна из наиболее простых формул, обеспечивающих точность распознавания 71,8% (по сравнению с экспертными оценками), основана на использовании наиболее простых и общедоступных методов исследования - измерения частоты пульса и уровня артериального давления, роста и массы тела:

АП = 0.0011(ЧП) + 0.014(САД) + 0.008(ДАД) + 0.009(МТ) - 0.009(Р) + 0.014(В)-0.27;

где АП - адаптационный потенциал системы кровообращения в баллах, ЧП - частота пульса (уд/мин); САД и ДАД - систолическое и диастолическое артериальное давление (мм рт.ст.); Р - рост (см); МТ - масса тела (кг); В - возраст (лет).
По значениям адаптационного потенциала определяется функциональное состояние пациента:
Трактовка пробы: ниже 2.6 - удовлетворительная адаптация;
2.6 - 3.9 - напряжение механизмов адаптации;
3.10 - 3.49 - неудовлетворительная адаптация;
3.5 и выше - срыв адаптации.
Снижение адаптационного потенциала сопровождается некоторым смещением показателей миокардиально-гемодинамического гомеостаза в пределах своих так называемых нормальных значений, возрастает напряжение регуляторных систем, увеличивается "плата за адаптацию". Срыв адаптации как результат перенапряжения и истощения механизмов регуляции у лиц старшего возраста отличается резким падением резервных возможностей сердца, в то время как в молодом возрасте при этом наблюдаются даже увеличение уровня функционирования системы кровообращения.

ДРУГИЕ МЕТОДЫ

Определение типа саморегуляции кровообращения дает возможность оценивать уровень напряжения в регуляции сердечно-сосудистой системы. Разработан экспресс-способ диагностики типа саморегуляции кровообращения (ТСК):

ТСК от 90 до 110 отражает сердечно-сосудистый тип. Если индекс превышает 110, то тип саморегуляции кровообращения сосудистый, если менее 90 – сердечный. Тип саморегуляции кровообращения отражает фенотипические особенности организма. Изменение регуляции кровообращения в сторону преобладания сосудистого компонента свидетельствует об ее экономизации, повышении функциональных резервов.