Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Медицинские науки
Космическая медицина

Диссертационная работа:

Ешманова Айнур Кайркеновна. Вариабельность сердечного ритма и состояние миокарда при воздействии "сухой" иммерсии. : диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.32 / Ешманова Айнур Кайркеновна; [Место защиты: ГП "ГНЦ "Институт медико-биологических проблем РАН""].- Москва, 2009.- 111 с.: ил.

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Список основных сокращений 5

ВВЕДЕНИЕ 6

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Влияние факторов космического полета на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы 13

  2. Методы исследования функционального состояния сердечно-сосудистой системы в космической медицине 22

1.2.1. Исследование сердечно-сосудистой системы при проведении
медицинского контроля в условиях космического полета 22

1.2.2. Методы исследования сердечно-сосудистой системы на МКС. Научный
эксперимент «Пневмокард» 23

  1. Анализ вариабельности сердечного ритма 25

  2. Дисперсионное картирование ЭКГ 30

  3. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы при ортостатической пробе в космической медицине 36

1.6. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы при
воздействии «сухой» иммерсии и антиортостатической гипокинезии ...43

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

  1. Общая характеристика обследованных групп 49

  2. Методы исследований 52

  1. Методика анализа вариабельности сердечного ритма 53

  2. Методика дисперсионного картирования ЭКГ 54

  3. Методика регистрации импедансной кардиограммы 55

  4. Методика регистрации сфигмограммы пальца руки 55

  5. Измерение артериального давления 56

2.3. Функциональные тесты 56

2.3.1. Тест с фиксированным темпом дыхания 56

2.3.2. Активная ортостатическая проба 57

2.4. Методы статистической обработки результатов исследования 57

ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

А. Исследование информативности совместного применения методов ВСР И ДК ЭКГ

3.1. Исследование ВСР, некоторых параметров гемодинамики и состояния
миокарда у практически здоровых лиц с различными функциональными
состояниями ~ 58

  1. Исследование ВСР у практически здоровых лиц с различными функциональными состояниями 58

  2. Исследование некоторых параметров гемодинамики у практически здоровых лиц с различными функциональными состояниями в покое...60

  3. Исследование состояния миокарда методом ДК ЭКГ у практически здоровых лиц с различными функциональными состояниями в покое...61

3.2. Исследование ВСР, некоторых параметров гемодинамики и состояния
миокарда у больных с острым коронарным синдромом 61

Б. Результаты экспериментальных исследований

3.3. Исследование ВСР, некоторых параметров гемодинамики и состояния
миокарда в покое и при функциональных тестах в эксперименте с
воздействием 7-суточной «сухой» иммерсии 65

3.3.1. Исследование ВСР в покое и при функциональных тестах в
эксперименте с воздействием 7-суточной «сухой» иммерсии 65

3.3.2. Исследование некоторых параметров гемодинамики в покое и при
активной ортостатической пробе в эксперименте с воздействием 7-
суточной «сухой» иммерсии 72

3.3.3. Исследование состояния миокарда методом ДК ЭКГ в эксперименте с
воздействием 7-суточной «сухой» иммерсии 74

3.4. Исследование ВСР, некоторых параметров гемодинамики и состояния
миокарда в эксперименте с воздействием 24-часовой «сухой»
иммерсии 77

3.4.1. Исследование ВСР в покое и при функциональных тестах в
эксперименте с воздействием 24-часовой «сухой» иммерсии 77

3.4.2. Исследование некоторых параметров гемодинамики в покое и при
активной ортостатической пробе в эксперименте с воздействием 24-
часовой «сухой» иммерсии 79

3.4.3. Исследование состояния миокарда методом ДК ЭКГ в эксперименте с
воздействием 24-часовой «сухой» иммерсии 82

3.5. Исследование ВСР, некоторых параметров гемодинамики и состояния
миокарда в эксперименте с воздействием 24-часовой АНОГ 83

3.5.1. Исследование ВСР в покое и при функциональных тестах в
эксперименте с воздействием 24-часовой АНОГ 83

  1. Исследование некоторых параметров гемодинамики в покое и при активной ортостатической пробе в эксперименте с воздействием 24-часовой АНОГ 85

  2. Исследование состояния миокарда методом ДК ЭКГ в покое в эксперименте с воздействием 24-часовой АНОГ 87

ГЛАВА IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 89

Выводы 97

Практические рекомендации 99

Список литературы.... . 100

Список основных сокращений

АНОГ - антиортостатическая гипокинезия

АГ - артериальная гипертония

АД - артериальное давление

АОП - активная ортостатическая проба

ВНС — вегетативная нервная система

ВСР - вариабельность сердечного ритма

ГИТ - гидростатически индифферентная точка

ДАД - диастолическое артериальное давление

ДК ЭКГ - дисперсионное картирование ЭКГ

ИБС - ишемическая болезнь сердца

ИН - индекс напряжения

КП — космический полет

ЛЖ - левый желудочек

МОК - минутный объем крови

ОИМ — острый инфаркт миокарда

ОКС - острый коронарный синдром

ОПСС — общее периферическое сосудистое сопротивление

ОС — орбитальная станция

ПИКС — постинфарктный кардиосклероз

САД - систолическое артериальное давление

СИ - сердечный индекс

СН - стенокардия напряжения

СР - сердечный ритм

ССС — сердечно-сосудистая система

УО - ударный объем

ФК - функциональный класс

ФТД — фиксированный темп дыхания

ЧСС — частота сердечных сокращений

ТР - общая мощность спектра ВСР

HF — мощность спектра высокочастотного компонента ВСР

LF — мощность спектра очень низкочастотного компонента ВСР

VLF - мощность спектра очень низкочастотного компонента ВСР

1С - индекс централизации

SI - стресс индекс (индекс напряжения регуляторных систем)

RMSSD - корень квадратный из средней величины квадратов разностей

между последовательными интервалами NN

SDNN - стандартное отклонение величин интервалов NN

pNN50 — процент NN50 от общего количества пар последовательных

интервалов NN

Введение к работе:

Актуальность темы. Как известно, сердечно-сосудистая система является одной из главных «мишеней» действия невесомости. Прежде всего, это связано с перемещением жидких сред в верхнюю часть тела, что ведет к увеличению объема крови в легочном сосудистом русле и в сосудах головного мозга. Соответственно, это вызывает изменения в работе сердца и в гемодинамике. Наряду с этим, на состояние сердечно-сосудистой системы в условиях невесомости влияют уменьшение нагрузки на мышечную систему с соответствующим снижением энергетического обмена и снижение интенсивности афферентной импульсации с перестройкой работы нервных центров. Поэтому адаптация организма к условиям невесомости в значительной мере связана с реакциями сердечно-сосудистой системы и ее регуляторных механизмов [В.В.Парин и др., 1967; M.Moser et al., 1992; А.И. Григорьев, Р.М. Баевский, 2007;].

Комплекс факторов космического полета, основными из которых являются невесомость, психоэмоциональный стресс и систематические физические тренировки, требует от организма постоянного напряжения регуляторных систем, направленного на мобилизацию функциональных резервов организма. Это ведет к тому, что в процесс адаптации включаются все более высокие уровни управления физиологическими функциями организма [Р.М. Баевский, Г.А. Никулина и др., 2000; А.И. Григорьев, Р.М. Баевский, 2007]. На разных этапах адаптации организма к невесомости идет постоянная «подстройка» параметров гемодинамики к новым условиям. Изменения, происходящие под влиянием факторов космического полета, со стороны центрального и периферического кровообращения описаны в многочисленных публикациях, но гораздо меньше данных имеется в отношении состояния миокарда.

По данным многолетних исследований, в условиях космического полета и в послеполетном периоде часто наблюдаются изменения ЭКГ различного характера, особенно конечной части желудочкового комплекса [А.Д. Егоров, 1990], что рассматривается как показатель изменений функционального состояния миокарда на уровне метаболизма [В.Р. Голубчикова, И.В. Алферова, 2001]. Считается, что изменения состояния системы регуляции кровообращения, изменения водно-электролитного статуса организма, эмоциональные и физические воздействия могут приводить к изменению метаболических процессов в миокарде [Б.М. Федоров, З.А. Голубчикова, 1992]. Однако, как известно, изменения ЭКГ развиваются как результат уже возникших в миокарде метаболических сдвигов, что в условиях космического полета и, особенно в послеполетном периоде, нередко проявляется в виде аритмий или изменений зубца Т и SТ-сегмента [З.А. Голубчикова, И.В. Алферова, 2001].

Одним из новых методов, используемых в клинике с целью раннего выявления электрофизиологических изменений в миокарде, не распознаваемых при традиционном анализе ЭКГ, является дисперсионное картирование ЭКГ (ДК ЭКГ). Опыт клинических исследований свидетельствует, что среди неинвазивных методов контроля по чувствительности к метаболическим изменениям в миокарде любого генеза метод ДК ЭКГ является информативным, особенно в отношении преходящих функциональных нарушений, являющихся предвестниками патологии [А.С. Сула, Г.В. Рябыкина, 2003; Г.Г. Иванов, 2007]. Особенный интерес представляет применение этого метода в космической медицине с целью раннего выявления электрофизиологических изменений в миокарде при воздействии комплекса факторов космического полета.

Не менее важным представляется выяснение связи электрофизиологических сдвигов в миокарде с изменениями нейрогуморальной регуляции сердечно-сосудистой системы, поскольку эти процессы взаимозависимы и являются физиологически сопряженными. Поэтому следует считать целесообразным комплексное изучение указанных процессов на основе совместного использования метода ДК ЭКГ и давно применяемого в космической медицине метода анализа вариабельности сердечного ритма (ВСР).

Таким образом, актуальность данного исследования определяется тем, что оно посвящено комплексному изучению функционального состояния сердечно-сосудистой системы у практически здоровых людей при воздействиях, моделирующих некоторые физиологические эффекты невесомости. При этом исследуется информативность ряда новых методических подходов, направленных на расширение диагностических возможностей медицинского контроля и на оценку эффективности используемых средств профилактики неблагоприятного действия факторов космического полета.

Цель работы - исследовать изменения вегетативной регуляции кровообращения и состояния миокарда у практически здоровых людей при воздействии на организм «сухой» иммерсии на основе использования методов анализа вариабельности сердечного ритма и дисперсионного картирования электрокардиограммы.

Задачи исследования:

1. Изучить информативность совместного применения методов анализа ВСР и ДК ЭКГ для оценки функционального состояния организма при переходе от физиологической нормы к донозологическим, а затем к преморбидным состояниям;

2. Проанализировать динамику показателей ВСР и ДК ЭКГ при воздействии на организм 7-суточной «сухой» иммерсии, в том числе, при дополнительном использовании ряда средств профилактики неблагоприятного воздействия невесомости.

3. Изучить изменения показателей ВСР и ДК ЭКГ при воздействии на организм 24-часовой «сухой» иммерсии и 24-часовой антиортостатической гипокинезии.

4. Провести сравнительную оценку полученных данных и разработать предложения по критериям оценки данных ВСР и ДК ЭКГ при воздействии факторов космического полета

Научная новизна. В работе проведено комплексное исследование изменений показателей сердечно-сосудистой системы и ее регуляторных механизмов, гемодинамики и состояния миокарда с использованием бортового прибора «Пневмокард» и нового метода ДК ЭКГ при воздействии «сухой» иммерсии и антиортостатической гипокинезии (АНОГ) у здоровых лиц. Впервые показано, что 7-суточная «сухая» иммерсия вызывает изменения вегетативной регуляции и изменения состояния миокарда, которые проявляются в росте активности симпатического звена регуляции, снижении функционального резерва регуляторных систем, снижении систолического артериального давления и ухудшении электрофизиологических характеристик миокарда. Все эти сдвиги указывают на переход из состояния физиологической нормы в донозологическое состояние, на развитие процессов дизадаптации, которые ведут в итоге к снижению ортостатической устойчивости.

В данной работе впервые получены данные о том, что миостимуляция мышц нижних конечностей и прием амлодипина в условиях 7-суточной «сухой» иммерсии существенно изменяют работу регуляторных механизмов и электрофизиологический статус миокарда. В обоих случаях в процесс адаптации включаются высшие отделы вегетативной нервной системы (ВНС). При этом амлодипин положительно влияет на электрофизиологический статус миокарда, по-видимому, в результате влияния на системное и коронарное кровообращение, но ухудшает ортостатическую устойчивость вследствие быстрого снижения артериального давления при переходе в положение «стоя». При миостимуляции отмечается тенденция к росту индекса «миокард», что указывает на ухудшение электрофизиологических характеристик миокарда.

При моделировании первичных реакций организма на действие невесомости в экспериментах с 24-часовым воздействием «сухой» иммерсии и 24-часовым воздействием АНОГ показано, что оба типа воздействия в первые 12 часов вызывают фазные изменения симпатической активности регуляторных механизмов и индекса «миокард». Иммерсия характеризуется большим повышением парасимпатической активности и выраженной реакцией на ортостатическую пробу после окончания воздействия.

В группе практически здоровых лиц переход от физиологической нормы к донозологическим и далее к преморбидным состояниям сопровождается ростом активности симпатического звена регуляции, активацией надсегментарных структур, ростом централизации управления и снижением функциональных резервов регуляторных механизмов. Растут значения и индекса «миокард». При этом, наблюдается рост артериального давления и снижение ударного объема. Переход из донозологических состояний в преморбидные сопровождается значительным ростом индекса «миокард» на фоне увеличения степени напряжения регуляторных систем. В группе больных с ОКС (острый коронарный синдром) при переходе от патологических состояний к преморбидным наблюдается обратная тенденция изменений показателей вегетативной регуляции, электрофизиологических характеристик миокарда и показателей гемодинамики.

Практическая значимость проведенных исследований заключается в том, что полученные результаты комплексных исследований могут иметь практическое значение для оценки функционального состояния организма мужчин-добровольцев, участвующих в наземных модельных экспериментах. Анализ экспериментальных материалов, полученных при комплексном использовании методов анализа ВСР, бортового прибора «Пневмокард» и ДК ЭКГ в условиях моделированной невесомости, позволяет рекомендовать включение метода ДК ЭКГ в систему медицинского контроля за состоянием здоровья космических экипажей. Полученные данные показывают практическую значимость изучения вегетативной регуляции и состояния миокарда при разработке и испытании средств профилактики неблагоприятного действия невесомости. Результаты проведенных исследований могут быть использованы при оценке данных, получаемых с помощью комплекса «Пневмокард» в экспериментах на Международной космической станции (МКС). Кроме того, комплексное использование указанных методов и приборов дает возможность рекомендовать их для оценки функционального состояния практически здоровых людей, работающих в условиях длительных стрессорных воздействий, связанных с профессиональной деятельностью.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Воздействие 7-суточной «сухой» иммерсии приводит к развитию напряжения систем регуляции и возникновению донозологических состояний, которые характеризуются изменением вегетативного баланса с повышением симпатической активности, снижением функциональных резервов регуляторных систем, отклонением электрофизиологических свойств миокарда в сторону пограничных и умеренно выраженных изменений.

2. Миостимуляция мышц нижних конечностей и прием амлодипина в условиях 7-суточной «сухой» иммерсии существенно изменяют состояние регуляторных механизмов и состояние миокарда. Амлодипин, воздействуя на гемодинамику, положительно влияет на электрофизиологический статус миокарда, но снижает ортостатическую устойчивость.

3. Воздействие 24-часовой «сухой» иммерсии и 24-часовой АНОГ приводит к снижению симпатической активности и росту активации надсегментарных структур регуляторного механизма с тенденцией к активации электрофизиологических компенсаторных ресурсов миокарда. После воздействия «сухой» иммерсии наблюдается более выраженная реакция на ортостатическую пробу.

4. Анализ ВСР, проводимый совместно с ДК ЭКГ, позволяет диагностировать начальные стадии перехода из донозологических состояний в преморбидные. При этом, на фоне роста активности симпатического звена регуляции с активацией надсегментарных структур наблюдается рост индекса «миокард», отражающий в этом диапазоне изменений активацию электрофизиологических компенсаторных ресурсов миокарда. Одновременно отмечаются рост артериального давления с тенденцией к снижению ударного объема.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях молодых специалистов, аспирантов и студентов, посвященных Дню космонавтики (Москва, 2007, 2008); международной конференции «Ломоносов-2007» (Москва, 2007); на VI съезде физиологов Казахстана (Караганда, 2007); на конференции «Диагностика и лечение нарушений регуляции сердечно-сосудистой системы» (Москва, 2008); VIII и IX Всероссийских Конгрессах Российского общества Холтеровского мониторирования и неинвазивной электрофизиологии (Москва, 2007; Суздаль, 2008); на IV Всероссийском симпозиуме «Вариабельность сердечного ритма: теоретические аспекты и практическое применение» (Ижевск, 2008).

Диссертация апробирована на заседании секции «Космическая медицина» Ученого Совета ГНЦ РФ – ИМБП РАН 28 января 2009 г (протокол № 1).

Публикаций. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе 3 статьи.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственного исследования, практических рекомендаций, списка литературы. Текст работы изложен на 123 страницах машинописного текста, содержит 26 таблиц и 15 рисунков. Указатель литературы включает 133 отечественных и 58 зарубежных источников.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net