Пробы с дозированной физической нагрузкой

Велоэргометр — это специальный тренажер, главной отличительной особенностью которого от обычного велотренажера является способность регулировать нагрузку. Как на велосипеде, пациент вращает педалями, но делает это в конкретном режиме, обычно устанавливается норма 60 раз в минуту. Существуют разные модели велоэргометров, некоторые из них усовершенствованы настолько, что кроме горизонтального положения исследуемого допустимо проведение пробы в положении лежа. Обследование подразумевает непрерывный контроль приборов, которые измеряют пульс, сердечный ритм, давление пациента. Сравнительный анализ зафиксированных показателей, на основе которого врач оценивает жизнедеятельность организма в целом и отдельных органов, и станет итогом исследования.

Следует отметить такие характерные особенности велоэргометрии, как доступность и относительно небольшая стоимость тренажеров. Тот факт, что они занимают немного места, тоже играет важную роль. Еще одним плюсом использования велоэргометра при пробах с дозированной физической нагрузкой является допустимость возможности осуществления прочих методик обследования, то есть применять в случае необходимости общую комплексную диагностику.

Тредмил — это особый тренажер, представляющий собой небольшой склон, имеет также название «тредбан». Принцип действия у него такой же, как у беговой дорожки. Пациент просто выполняет движения, которые выглядят как имитация подъема в гору. Режим этих движений задается врачом. Это может быть бег или простая ходьба. Угол наклона дорожки осуществляет регуляцию нагрузки. Скорость движения также призвана определять параметры задаваемой степени нагрузочного объема.

Среди минусов этого вида нагрузочных тестов, следует отметить такие, как:

• невозможность остановить тредмил самостоятельно (не во всех случаях пациент может это сделать);
• сильный шумовой режим работы тренажера (данный факт, несомненно, усиливает психологическую нагрузку при обследовании).

Но положительные моменты такого рода исследования имеют высокую ценность. Во-первых, тредмилметрия — то есть измерения, фиксация данных, полученных с помощью теста на данном тренажере, — это наиболее физиологическая форма всех видов диагностических проб с нагрузкой, имеющихся в арсенале врачей. Дело в том, что посредством тредмила пациент совершает тот же ряд движений, что и в привычной жизни, в условиях, максимально приближенных к естественным.

Во-вторых, результативность тестирования на беговой дорожке вполне сопоставима с итогами проб, полученными при велоэргометрии. Оба варианта достаточно информативны, позволяют использовать примерно одинаковые типы нагрузок и получать полноценные сведения о состоянии здоровья пациента.

Виды нагрузочных режимов при тредмилметрии и велоэргометрии также похожи. Специалист может выбрать:

• постепенно нарастающую нагрузку;
• ступенеобразную;
• непрерывно возрастающую;
• плавно усиливающуюся;
• возрастающую с интервалами для отдыха.

Разумеется, при назначении какого-либо вида нагрузки учитываются физические возможности определенного пациента, степень работоспособности его организма. Цели исследования также влияют на выбор нагрузочных параметров.

Так называемая лестничная проба, то есть медицинское тестирование с применением лестницы, осуществляется следующим образом. Пациент переступает по двум ступенькам, в то время как метроном определяет степень нагрузки. Оборудование для проведения исследования:

• лестница (2 ступеньки, высота которых около 20 см);
• метроном;
• тонометр;
• электрокардиограф.

Период обследования зависит от предварительного расчета, основанного на данных о физиологическом состоянии пациента, и диагностических задач, поставленных перед специалистом. Обычно степ-тест проводится в течение полутора или трех минут. Количество подъемов и спусков (то есть задаваемая двигательная активность) будет определена врачом, исходя из показателей веса, роста и возраста исследуемого. Кроме того, подразделяется доза нагрузки и в зависимости от половой принадлежности пациента. У медперсонала, проводящего данного рода тестирование, имеются специальные сводные таблицы со стандартизированными данными на этот счет.

Проба с дозированной физической нагрузкой, при проведении которой осуществляется восхождение на лестничные проемы, — самая легкая для пациентов и для медработников тоже не представляет особых сложностей в проведении. Но данные, полученные посредством степ-теста, отличаются широким спектром сведений о состоянии организма пациента. Надо отметить, что минусом такой пробы является затруднительный процесс выставления задаваемых параметров силы нагрузки. Проще говоря, определить степень физической загруженности при степ-тесте не так легко, как при прочих пробах подобного характера.

Нагрузка, при которой исследуемый совершает физически активные действия, безупречно демонстрирует степень приспособительных возможностей его организма, запас компенсаторных средств и степень полноценности физиологического состояния. Дозированная физическая нагрузка призвана спровоцировать присоединение к работе всех резервов организма, при этом выявив ослабленные или задетые нарушениями какого-либо свойства системы.

Благодаря пробам с дозированной физической нагрузкой такая важная отрасль медицины, как кардиология, диагностически укреплена и подвержена минимуму ошибок. Основываясь на итогах проведенного теста, кардиохирурги не только формулируют диагноз, но и вырабатывают наиболее действенную стратегию лечения, при необходимости применяя хирургическое вмешательство.

Кроме вышеуказанных свойств, тестирование с использованием физнагрузки обладает безопасностью, безболезненностью и полным контролем со стороны медицинского персонала. Пробы проводятся исключительно в условиях стационара, так что малейший риск каких-либо осложнений полностью исключен.

Исследование проводится врачом-клиницистом в соответствии с общим состоянием пациента и поставленными задачами. Пробы с дозированной физической нагрузкой назначаются и результативно используются для диагностирования сердечных патологий, особенно ишемических болезней. Очень важно, что диагностику благодаря тестированию возможно осуществить на ранних стадиях и, соответственно, принять экстренные меры. Следует упомянуть, что пробы с физнагрузками проводят при подозрениях на ИБС, когда прочие методы диагностирования не оправдали себя и не дали стопроцентной уверенности в наличии или отсутствии этих проблем.

Также указанная методика широко применяется у больных в период после перенесенного инфаркта. Стресс-тест отлично демонстрирует изменения состояния и степень восприимчивости к нагрузкам профессиональных спортсменов, особенно в период интенсивных тренировок или же, наоборот, чтобы отследить и проконтролировать работу организма после длительного периода восстановления, отпуска или вынужденных перерывов между тренировками. Нагрузочные пробы проводятся для эффективной диагностики у здоровых людей с какими-либо аномалиями органов дыхания или неполноценным функционированием дыхательной системы. С помощью теста, предполагающего физическую активность пациента, выявляются патологии сердечного ритма скрытого характера, то есть некоторого вида аритмии.

Проба Мастера, тредмил или велоэргометр непременно будут применимы к пациентам, у которых обнаружена врожденная атриовентрикулярная сердечная блокада. Также результаты, полученные при тестировании такого рода, помогают оценить степень выраженности сердечных пороков, связанных с состоянием клапанов сердца.

Помимо указанных категорий пациентов, пробы с дозированной физической нагрузкой проводятся у тех людей, кто относится к зоне риска. Это курильщики с большим стажем, лица, ведущие неправильный образ жизни, пациенты, в чьей семейной истории болезни встречаются случаи сердечных патологий.

Учитывая особенности проводимых тестирований, уже перечисленные выше, пробы с физическими нагрузками совершенно исключены для лиц, у которых в анамнезе отмечены:

• недавние инфаркты миокарда (должно пройти не менее месяца, чтобы говорить о назначении подобных проб);
• наличие острой сердечной недостаточности;
• нарушения миокарда;
• острый перикардит (воспаление сердечной оболочки);
• инфаркты легких;
• обнаружение желудочковой тахикардии;
• стенокардия определенного характера (возможность пробы с физнагрузкой определяется врачом-специалистом).

Отличительная особенность данного метода тестирования заключается в активном участии пациента, этим обусловлен ряд противопоказаний относительной степени нагрузки. С осторожностью назначают обследования такого типа пациентам, имеющим:

• гипертрофированную кардиомиопатию;
• артериальную гипертензию;
• неполноценность мозгового кровообращения;
• аритмии различного свойства;
• недостаток калия, кальция (другие виды электролитного нарушения);
• сложную степень стеноза сердечных клапанов;
• АВ блокады;
• психические расстройства, эмоциональную нестабильность;
• физические недомогания, слабость;
• патологические состояния суставов;
• ожирение.

Во всех этих случаях отмечается наличие необходимости дополнительной консультации со специалистом по поводу переноса времени проб с физической нагрузкой на более благоприятный период или отмены лекарственной терапии, которая в состоянии повлиять на результаты обследования.

Когда выбран и назначен определенный вариант данного теста, пациент является на обследование. Одежда должна быть удобной для выполнения спортивных упражнений. Исследуемому рекомендуется не злоупотреблять алкоголем, табаком, кофесодержащими напитками, а также продуктами, повышающими газообмен. За 2 часа до обследования нужно ограничить прием пищи. Пациенту также следует обеспечить ровный, спокойный эмоциональный фон.

Перед обследованием проводятся измерения давления, ЧСС (частота сердечных сокращений), возможно, снимаются дополнительные показания деятельности организма или его отдельных структур. Любая функциональная проба начинается именно с таких манипуляций, как измерение исходных показателей, определяющих правильность и полноценность работы того или иного органа или организма в целом.

Эти данные периода покоя будут сравниваться с теми, которые доктор получит в течение пробы с физнагрузкой, в периоды восстановления и покоя и уже после проведения обследования.

Кроме того, один из главных показателей в проведении данных тестов, который продемонстрирует работоспособность организма исследуемого, — это диастолическая (объемная) перегрузка сердца. Эти данные получают исходя из того факта, что при участии большой группы мышц в выполнении нагрузочных проб возрастает потребность в кислороде, которая выражается в росте ЧСС и ударного объема сердца, единовременно происходит снижение сосудистого сопротивления. Средние показатели артериального давления при этом имеют небольшие изменения, а показатели кровотока, наоборот, максимально растут.

Суть обследования состоит именно в том, чтобы сопоставить все полученные цифры, проанализировать и сделать выводы. Например, низкое количество потребляемого кислорода при высокой физической активности (то есть при выполнении проб с физическими нагрузками) дает возможность судить о малых резервах сердечной мышцы. У тренированных спортсменов эти показатели будут обратными: объем кислорода вырастет прямо пропорционально затрачиваемым усилиям, и этот факт однозначно определяет стабильность функционирования сердца.

Пока пациент выполняет заданную норму движений, за работой сердечной мышцы непрерывно «наблюдает» прибор ЭКГ. Электрокардиограф выполняет свою задачу, будучи подключенным к телу пациента следующим образом: датчики-электроды расположены в определенном порядке для лучшей регистрации показателей, обычно, это 12-ти канальное присоединение, то есть, используется 12 отведений, с помощью которых снимается кардиограмма при обследовании.

Уровень работоспособности физического рода указывает на физиологические возможности организма. Надо понимать, что он различается по гендерному признаку. Кроме того, показатели зависят от возраста, веса и роста обследуемого. Результаты тестирования также будут разными у тех людей, кто ежедневно занимается физическим трудом или чья профессиональная деятельность связана с постоянными нагрузками на организм (летчики, спортсмены, военные и т.д.), и тех, кто ведет пассивный образ жизни, напрягается больше умственно и творчески (ученые, художники, офисные работники и т.д.).

Все это необходимо учитывать как при формировании нормативов физических нагрузок, так и при выводах, когда пробы закончены.

Оценивание показателей тестирования с осуществлением двигательной активности пациента подразделяется на несколько видов заключений, в зависимости от полноценности полученных данных. Выделяют пробы сомнительные, положительные, неинформативные и отрицательные.

Отрицательной пробой называют исследование, при выполнении которого у пациента не отмечено изменений болезненного проявления. То есть электрокардиограф регистрирует нормальную работу сердца при максимальных нагрузках, вызывающих 75-процентное увеличение пульса.

Сомнительными считаются исследования, которые пришлось прервать из-за клинических показателей. Немедленное прекращение тестирования происходит, если:

• у исследуемого возникают признаки стенокардии;
• пациент обнаруживает явную нехватку сил, физически не справляется с нагрузками;
• пациент испытывает трудности с дыханием;
• на кардиограмме регистрируются изменения сегмента ST;
• частота сердечных сокращений имеет показатели, возросшие на 85 процентов от максимально возможных для исследуемого;
• врач фиксирует данные, подтверждающие наличие неполноценной сердечной проводимости;
• определяется яркая выраженность перебоев сердечного ритма.

Положительный характер пробы устанавливается с выявлением таких симптомов при проведении теста, как:

• зафиксированных кардиограммой показательных признаков нарушений миокарда;
• приступообразной стенокардии.

Неинформативная проба или, как ее еще называют, недиагностическая выделяется в случаях, если у пациента не получается по каким-либо причинам достичь максимальной нагрузки (не справляется физически, нервничает, жалуется на боли или дискомфорт), и к этому периоду еще не появились или не были обнаружены патологические изменения на кардиограмме. То есть показатели остаются на уровне малоинформативном, соответственно, диагностика в полной мере не может быть обеспечена. При таком варианте развития событий пациенту порекомендуют пройти обследование в другое время или поменяют условия проведения проб (выберут другой вид тренажера, например).

В связи с отличительными чертами осуществления данного вида тестирования специалистами отмечается ряд негативных моментов исследования. Детально минусы проб с дозированными физнагрузками выглядят таким образом:

• возможные неполадки техники (в частности, используемых тренажеров, либо электродов, которые в момент использования могут подвергнуться смещению, учитывая активность пациента на период исследования);
• различного рода помехи (шум тренажеров, звук дыхания пациента, преувеличенный из-за задаваемых нагрузок);
• сниженная специфика реакций при повышенной чувствительности к физическим нагрузкам у пациентов после 50 лет;
• завышенные показатели специфичных реакций при низкой чувствительности у женщин;
• гарантия регистрации надежных результатов исключительно при условии повышения 85-процентного от возможного максимума частоты сердечных сокращений.

Чтобы ясно понимать преимущественное значение проб с применением физических нагрузок, нужно упомянуть, что в медицинской практике используются и другие, альтернативные методы тестирования. В число их входят такие виды исследования, как проба Котова-Демина и проба Мартине. Это более примитивные по способу проведения обследования. Например, проба Мартине заключается в выполнении простейших физических упражнений. Пациент поднимает руки и приседает определенное количество раз. Предварительно ему измеряют давление, частоту сердечного ритма, делают кардиограмму. После тестирования сразу же осуществляется еще круг измерений. Далее пациент восстанавливается в течение нескольких минут, и показания снимают еще раз. Сопоставление и анализ результатов проводится по таблице со стандартизированными данными.

Проба Котова-Демина представляет собой бег на месте. Существует еще однотипное исследование с физической нагрузкой — тест Купера. Пациент при его проведении должен передвигаться бегом по ровной местности, чаще всего для этих целей используется обычный стадион. Данные измеряются таким же способом, как при пробе Мартине.

Как видно, подобные типы обследований обладают значительным минусом — невозможностью управлять типами нагрузки, то есть менять нагрузочный режим и проводить дозирование нагрузки.

Впервые протоколы нагрузочных тестов были разработаны и применены в начале прошлого века. Благодаря инновациям в области техники современная медицина получила мощную аппаратуру, к числу которой относятся и специальные тренажеры, и приборы, регистрирующие показатели, меняющиеся в зависимости от определяемой дозы нагрузок.

Помимо разнообразных способов тестирования, при реализации которых подразумевается повышенная физическая активность пациента, диагносты и кардиологи используют также следующие исследования:

• суточное мониторирование АД;
• эмоционально-интеллектуальное тестирование.

Таким образом, пробы с дозированной физической нагрузкой, осуществляемые посредством тредмила, велоэргометра или лестницы, на сегодняшний момент являются наиболее точными, широкоформатными в плане получаемых сведений о функционировании организма исследуемого, и физиологическими, по сравнению с другими видами диагностических тестов.

Простота осуществления подобных тестирований также входит в число их положительных характеристик.

Самый же главный диагностический плюс процедуры — возможность контролировать мощность нагрузки, уменьшать или увеличивать ее дозу. При этом применяются следующие измерения физической нагрузки: 1 МЕТ (показатель кислородного обмена), 1 Джоуль или 1 килограммометр.

Подчеркивая положительные особенности проб с физическими нагрузками, необходимо упомянуть о таком значимом моменте, как возможность их проведения у пациентов с ограниченной двигательной активностью, имеющих инвалидность или какие-либо патологии нижних конечностей. В таких случаях тестирование с применением дозированной физнагрузки тоже будет осуществимо, потому что в арсенале врачей имеются альтернативные тренажеры. К ним относятся специальные рычаги и другие нестандартные нагрузочные системы, использование которых заставляет работать кисти и плечи пациента.

Тестирования данного характера обладает также такими значительными плюсами, как безвредность для организма исследуемого, возможность повторного и многократного проведения. Пробы с физнагрузками вполне применимы в качестве профилактики, могут использоваться по собственному желанию пациента, по его решению взять под контроль состояние своего здоровья.