Методы исследования сердечно-сосудистой и вегетативной нервной систем включают определение: частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического (САД), диастолического (ДАД), пульсового (ПД) и среднего (син.: среднединамическое - СДД) артериального давления, показателя двойного произведения (ПДП), коэффициента выносливости (КВ) Квааса, вегетативного индекса Кердо (ВИК), адаптационного потенциала (АП) по Р. М. Баевскому, или индекса функциональных изменений (ИФИ) системы кровообращения, уровня физического состояния по Е. А. Пироговой (УФС), ударного объема сердца (УОС), ударного индекса (УИ), сердечного выброса (син.: минутный объем крови - МОК), сердечного индекса (СИ).
Частота сердечных сокращений, артериальное давление и их производные показатели
Показатели, ориентировочные нормы, а также формулы, по которым рассчитываются их значения с использованием в основном данных ЧСС и артериального давления (АД), представлены в табл.5.1.
Регистрация ЧСС и АД проводится общепринятыми методами в состоянии покоя.
Частота сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин) подсчитывается по пульсации лучевой артерии.
Систолическое артериальное давление (САД, мм рт. ст.) и диастолическое артериальное давление (ДАД, мм рт. ст.) в крови большого круга кровообращения измеряется по методу Короткова.
Пульсовое артериальное давление (ПД,мм рт. ст.) определяется по формуле:
ПД = САД - ДАД.
Таблица 5.1
Показатели состояния сердечно-сосудистой системы
Показатели
Норма
1
ЧСС
60-80 уд./мин
2
АД (САД/ДАД)
100-140/60-90 мм рт. ст.
3
ПульсовоеАД ПД = САД–ДАД
30-50 мм рт. ст.
4
Среднее Ср.АД = (ДАД+2×САД)/3
70-100 мм рт. ст.
5
Показатель двойного произведения ПДП = ЧСС×САД/100
Ударный индекс (УИ)
УИ=(ударный объем)/(площадь поверхности тела)
40-50 мл/м2
12
Сердечный выброс (СВ), или минутный объем крови (МОК) СВ=УОС × ЧСС
3-7 л/мин
13
Сердечный индекс (СИ)
СИ=(сердечный выброс)/(площадь поверхности тела)
2,5-4,5 (л/мин)/м2
14
Площадь поверхности тела (S, м2)
S=(рост, см)0,725 × (масса тела, кг)0,425 × 0,007184
В среднем 2 м2
Примечание: Вариант протокола регистрации показателей, перечисленных в табл. 5.1 под номерами с 1-го по 9-й, представлен в приложении 16, а под номерами с 10-го по 13-й, - в приложении 17.
Среднее артериальное давление (Ср.АД) вычисляется по следующей формуле:
Ср.АД = (ДАД + 2×САД)/3.
Показатель двойного произведения (ПДП),индекс Робинсона, характеризует функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и вычисляется по формуле:
ПДП= ЧСС×САД/100,
где ЧСС - частота сердечных сокращений (уд./мин); САД - систолическое давление в покое (мм рт. ст.).
Оценка результатов ПДП для людей старше 18 лет:
от 76 до 89 усл. ед. – среднее;
75 усл. ед. и меньше – выше среднего;
90 и более – ниже среднего.
Коэффициент выносливости (КВ) Квааса используется для оценки степени тренированности сердечно-сосудистой системы к выполнению физической нагрузки и вычисляется по формуле:
КВ = ЧСС×10/ПД,
где ЧСС - частота сердечных сокращений (уд./мин); ПД - пульсовое давление: разность систолического давления (САД) и диастолического давления (ДАД) (мм рт. ст.).
Коэффициент выносливости в норме составляет 12-16 усл. ед. Увеличение KB, связанное с уменьшением ПД, является показателем детренированности сердечно-сосудистой системы, уменьшение - об утомлении.
Вегетативный индекс Кердо (ВИК) позволяет определить степень влияния вегетативной нервной системы на сердечно-сосудистую систему и вычисляется по формуле:
ВИК = 100×(1–ДАД/ЧСС),
где ДАД - диастолическое давление (мм рт. ст.); ЧСС - частота сердечных сокращений (уд./мин).
ВИК в норме составляет от –10 до +10 усл. ед. Увеличение показателя свидетельствует о преобладании симпатических влияний, уменьшение - о преобладании парасимпатических влияний.
Адаптационный потенциал по Р.М. Баевскому
Адаптационный потенциал (АП) по Р.М. Баевскому дает возможность провести предварительную количественную оценку уровня здоровья обследуемых и определяется по формуле:
где ЧСС - частота сердечных сокращений в относительном покое (уд./мин); САД - систолическое артериальное давление (мм рт. ст.); ДАД - диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.); МТ - масса тела (кг); Р - рост (см); В - возраст (лет).
По табл. 5.2 можно оценить адаптационный потенциал и состояние здоровья обследуемых лиц.
Таблица 5.2
Оценка адаптационного потенциала и состояния здоровья (по Р.М. Баевскому, 1979)
Условные единицы
Состояние АП,
функциональные возможности
Характеристика здоровья
1,5–2,59
Удовлетворительная адаптация, функциональные возможности достаточны
Здоров
2,6–3,09
Напряжение механизмов адаптации
Практически здоров.
Вероятность наличия скрытых заболеваний
3,1–3,60
Неудовлетворительная адаптация
Показано дополнительное медицинское обследование
3,6 и более
Срыв адаптации
Показана ЛФК
Таким образом, оценка физиологических резервов организма позволяет выявить этиологию и процесс изменения функционального состояния и физической работоспособности, прогнозировать негативные изменения здоровья и эффективности персонала. Снижение функциональных резервов индивидуума и коллектива свидетельствует о необходимости проведения разноплановых лечебно-профилактических мероприятий, в том числе направленных на оптимизацию условий деятельности.
Уровень физического состояния по Е.А. Пироговой
Уровень физического состояния (УФС) по Е.А. Пироговой применяется для комплексной оценки уровня физического состояния и определяется по формуле уравнения регрессии:
где Ср.АД=ДАД+АПД; ПД=САД–ДАД; Ср.АД – среднее артериальное давление (мм рт. ст.); ДАД – диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.); САД – систолическое артериальное давление (мм рт. ст.); ПД – пульсовое артериальное давление (мм рт. ст.); В – возраст (количество полных лет); МТ – масса тела (кг); Р – рост стоя (см).
Все показатели измеряются в покое.
Для оценки уровня физического состояния Е.А. Пироговой разработаны показатели (критерии), представленные в табл. 5.3.
Следует отметить, что обычно термин «физическое состояние» включает не только показатели физического развития и функционального состояния, но и физической подготовленности, однако в данном случае последние не учитываются.
Таблица 5.3
Оценка уровня физического состояния (Е.А. Пирогова, 1986)
Уровень физического состояния
Оценка
Показатель
Неудовлетворительный
1
< 0,375
Недостаточный
2
от 0,376 до 0,525
Удовлетворительный
3
от 0,526 до 0,675
Средний
4
от 0,676 до 0,825
Высокий
5
> 0,826
Ударный объем сердца
Ударный объем сердца (УОС), или систолический объем крови (СО) - это количество крови в мл, выбрасываемое сердцем за одно сокращение. В норме он колеблется от 50 до 75 мл и может быть рассчитан по формуле Старра (имеются и другие формулы):
УОС = 90,97+0,54×ПАД–0,57×ДАД–0,61×В,
где ПАД - пульсовое артериальное давление (мм рт. ст.); ДАД - диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.), В - возраст в годах.
Ударный индекс
Ударный индекс (УИ) - отношение ударного объема сердца (УОС, мл) к площади поверхности тела (S, м2):
УИ = УОС/S.
Площадь поверхности тела рассчитывается по формуле ДюБуа:
S =Р0,725 × МТ0,425 × 0,007184,
где P – рост, см; МТ – масса тела, кг; 0,007184 - постоянный коэффициент.
Минутный объем крови
Минутный объем крови (МОК), или сердечный выброс (СВ), соответствует тому количеству крови, которое перекачивается сердцем в течение одной минуты. МОК (л/мин) определяется непрямым способом путем расчета по формуле:
МОК=УОС×ЧСС,
где УОС - количество крови (мл), выбрасываемое сердцем за одно сокращение; ЧСС - частота сердечных сокращений (в минуту).
Нормальными считаются колебания МОК в пределах 4-6 л/мин. Предельное значение МОК в соотношении максимальной физической нагрузки с его показателем в основном обмене показывает функциональные возможности сердечно-сосудистой системы и гемодинамический резерв сердца. При больших физических нагрузках МОК у здорового человека достигает 25-30 л/мин, у людей, активно занимающихся спортом, – 30-40 л/мин.
МОК увеличивается при повышении симпатического тонуса и понижается при повышении парасимпатического тонуса.
Сердечный индекс
Сердечный индекс (СИ) - расчетный показатель, характеризирующий гемодинамические возможности организма. Данный индекс применяется для уравнивания антропометрических различий при определении показателя минутного объема кровообращения (МОК, л/мин). Определяется данная характеристика как отношение МОК к площади поверхности тела (S, м2).
Сердечный индекс вычисляется по формуле:
СИ = МОК/S.
У здорового человека в состоянии покоя индекс считается нормальным в пределах 2,5-4,5 (л/мин)/м2. Ослабление возможностей сердца по перекачиванию крови вследствие заболеваний ведет к снижению сердечного индекса. У здоровых людей величина сердечного индекса зависит от пола и возраста.
