Изменение центральной гемодинамики у студентов в условиях дозированного нервно-психического напряжения

© Першина Т А., Спицин А. П., 2012 УДК 612.766.1 + 159.938

ИЗМЕНЕНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ У СТУДЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ДОЗИРОВАННОГО НЕРВНО-ПСИХИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Т. А. Першина, А. П. Спицин Кировская государственная медицинская академия

Студенты представляют особую социальную группу, характеризующуюся определенным возрастом, специфическими условиями труда и жизни. Они относятся к группе повышенного риска вследствие высокого и длительного психоэмоционального напряжения [1], которое значительно выше, чем у их сверстников из других социальных групп [7]. Многочисленные исследования показывают ведущую роль эмоционального стресса в развитии и значительном омоложении сердечно-сосудистых заболеваний [6]. Особую тревогу в связи с этим вызывает молодой возраст, который является критическим и наиболее трудным с точки зрения адаптации организма [8].

Целью настоящего исследования явилось изучение направленности и интенсивности изменений центральной гемодинамики у студентов старших курсов медицинского вуза в ситуации моделируемого эмоционального стресса с учетом наследственной отяго-щенности по артериальной гипертензии.

Материал и методы. В исследовании приняли участие 46 практически здоровых студенток старших курсов (основная группа). Все исследования выполнялись в первой половине дня. Никто из здоровых испытуемых не имел сердечно-сосудистой патологии или других заболеваний. В исследуемую группу отбирались лица с риском к повышению артериального давления (артериальная гипертензия у отца или матери, а также у бабушек или дедушек по отцовской или материнской линии). Наличие повышенного артериального давления у отца или матери, а также у бабушки или дедушки по отцовской или материнской линиям условно принималось за 1 балл у каждого. Контрольную группу составили студентки без наследственной отягощенно-сти по АГ (19 человек). Все испытуемые предварительно были ознакомлены с содержанием исследования, получено информированное согласие на него.

Для создания эмоционального напряжения мы использовали компьютерное задание выбора. Задание состояло в том, чтобы максимально быстро «погасить» появляющееся на экране монитора изображение квадрата зеленого цвета путем нажатия определенной клавиши. Компьютерная программа автоматически выводила на экран квадрат заданных размеров (1х1 см) зеленого или красного цвета в случайной последовательности, в различных (случайных) позициях экрана. Скорость предъявления квадратовувеличива-

Першина Татьяна Анатольевна, заочный аспирант кафедры патофизиологии

Кировской государственной медицинской академии, тел.: (8652)374710, 89617473161, e-mail: sap@kirovgma.ru.

Спицин Анатолий Павлович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патофизиологии Кировской государственной медицинской академии, тел.: (8652) 374710, 89617473161, e-mail: sap@kirovgma.ru.

лась с каждым этапом теста, которые следовали друг за другом без перерыва, причем продолжительность этапов была одинакова (2 мин), а количество предъявлений увеличивалось от 70 (на 1-м этапе) до 120 (на 5-м этапе).

АД и ЧСС регистрировали в исходном состоянии, на 1-й, 5-й, 10-й минутах выполнения теста и через 2 минуты после отдыха. Ударный объем непрямым способом рассчитывали по формуле Старра [11] УО = УОК = 101+0,5 ПД - 0,6 АДД - 0,6 В, где В - возраст в годах. Гемодинамическую оценку аппарата кровообращения изучали по величине минутного объема крови (МОК, л/мин): МОК = УОК х ЧсС. Среднее гемодинамическое артериальное давление (СрГД, мм рт. ст.) определяли по формуле [6] СрГД = АДД + (ПД/3. Индексированный показатель гемодинамики - сердечный индекс (СИ, л/мин/м2) рассчитывали по формуле СИ = УИ х ЧСС, где УИ (мл/м2) - ударный индекс, рассчитываемый по формуле УИ = УОК/ ППТ [5], где ППТ (м2) - площадь абсолютной поверхности тела, которую определяли по формуле Дюбуа ППТ = 0,007184 ЧМТ0423ЧДТ0,725, где МТ - масса тела в кг, ДТ - длина тела в см. Величину общего периферического сопротивления (ОПС) рассчитывали по формуле Пуазейля [10] [(АДД+1/3ПД) Ч1330Ч60]/МО, где 1333 - коэффициент перевода в дины, 60 - число секунд в минуте. Величину удельного периферического сопротивления (УПС) рассчитывали по формуле СрГД/СИ. В качестве критерия функционального состояния ССС как показателя напряженности использовали двойное произведение (ДП, усл. ед.): ДП = (ЧСС х АДС)/100 [9]. Рассчитывали также индекс напряжения миокарда (ИНМ), ИНМ = (АДС х ЧСС): 1000 ед.[2], показатель внешней работы миокарда (ВРМ), ВРМ = (СрГД х УО): 1000 ед.), критерий эффективности миокарда (КЭМ), КЭМ = ВРМ : ИНМ ед.). Для оценки уровня функционирования системы кровообращения был использован адаптационный потенциал (АП, усл. ед.) по Р М. Баевскому [4].

Результаты обрабатывали при помощи пакета программ «БТАИБИСА 6». Осуществляли определение средней (М) и ошибки средней (т). Результаты представлены в виде М±т. При нормальном распределении переменных для определения различий между двумя независимыми группами использовали непарный ^критерий Стьюдента, а при непараметрическом - критерий Вилкоксона-Манна-Уитни. Для выявления связи между исследуемыми показателями использовали методы корреляционного анализа для параметрических и непараметрических видов распределения - критерии Пирсона и Спирмена соответственно.

Результаты и обсуждение. В исходном состоянии, непосредственно перед выполнением пробы с дозируемой психоэмоциональной нагрузкой выяв-

лены различия в показателях центральной гемодинамики у студентов в зависимости от наследственной отягощенности. Достоверные различия были в величине АДД. Последнее было выше у студентов с наследственной отягощенностью по АГ (77±4 мм рт. ст. против 66±2,4 мм рт. ст., р = 0,017). Вегетативный индекс (ВИ) у студентов с наследственной отягощенностью указывал на доминирование парасимпатического отдела ВНС. В контрольной группе определялось доминирование симпатического отдела (р = 0,01). Среднее гемодинамическое давление у студентов с наследственной отягощенностью было достоверно выше по сравнению с группой контроля (90±4 мм рт. ст. против 85,8±2,07 мм рт. ст., р = 0,006). В то же время ударный и минутный объемы крови достоверно не различались. Индекс кровоснабжения у студентов с наследственной отягощенностью был достоверно ниже по сравнению с контрольной группой (78±7,0 мл/м2 против 52±7,0 мл/м2, р = 0,017). Обращало внимание высокое удельное периферическое сопротивление у студентов с наследственной отягощенностью (61±7,5 дин х с х см-5/м2 против 39±4,0 дин х с х см-5/м2 в контрольной).

На первой минуте пробы достоверные различия выявлены в значениях как АДС, так и АДД (р = 0,017 и р = 0,05 соответственно). Систолическое и диастолическое давление было выше, а ЧСС меньше у студентов с наследственной отягощенностью по АГ (табл. 1). Прирост АДС у студентов с наследственной отягощенностью составил 5,3 %, а в контрольной группе - 2,3 %. Изменения АДД составили соответственно 3,9 % у здоровых и 2,3 % с наследственной отягощенностью. Частота сердечных сокращений у здоровых увеличилась на 31,8 %, а в основной группе только на 7,4 %. Однако достоверных различий в показателе МОК не было. Вместе с тем среднее гемодинамическое давление достоверно отличалось между группами (р = 0,017). Прирост АДср в основной группе составил 3,8 %, а в контрольной - 3,1 %. Показатель эффективности кровообращения у студентов с наследственной отягощенностью был достоверно ниже (р = 0,039) по сравнению с контрольной. Увеличение МОК у здоровых идет преимущественно за счет увеличения ЧСС, на что косвенно указывают изменения ДП, ВИК, ХИП. Удельное периферическое сопротивление у здоровых увеличивается незначительно (с 39±3,7 дин х с х см-5/м2 до 40,4±6,2 дин х с х см-5/м2). ЧСС у практически здоровых имела достоверные связи с УПС (г = -0,89, р = 0,007).

Увеличение МОК у лиц с наследственной отягощенностью происходит преимущественно за счет снижения удельного периферического сопротивления (с 61,3±7,5 дин х с х см-5/м2 до 52,6±4,3 дин х с х см-5/м2). Хотя определенный вклад имеет и ЧСС (р = 0,08). Корреляционные связи ЧСС были с АДС (г = 0,6, р = 0,07), УПС (г = -0,62, р = 0,054) и с ИНМ (г = 0,86, р = 0,001).

На пятой минуте пробы различия по АДС между группами стали незначимыми, хотя у студентов с наследственной отягощенностью АДС оставалось более высоким. Более существенные различия были по АДД (69,3±4,3 мм рт. ст. против 80,8±5,6 мм рт. ст., р = 0,075).Частота сердечных сокращений снижалась как в основной, так и в контрольной группе. Более значимые различия сохранялись по среднему гидродинамическому давлению (р = 0,067). Оно по-прежнему оставалось более высоким в основной группе в сравнении с группой контроля. Если в контрольной группе МОК продолжал увеличиваться

в соответствии с повышением эмоциональной нагрузки, то в группе с наследственной отягощенностью - уменьшаться (с 3687±351 мл до 3151±305 мл). Вероятнее всего снижение МОК связано с урежением ЧСС, но в большей степени - с возрастанием общего периферического сосудистого сопротивления (с 52,6±4,29 дин х с х см-5/м2 до 58,8±5,0 дин х с х см-5/м2). Если ударный объем в группе контроля продолжал увеличиваться, то в группе с наследственной отягощенностью снижался (с 48,4±3,0 мл до 45,0 мл±3,0 мл). Снижение сердечного индекса происходит как в основной (на 9,6 %), так и в контрольной (на 6,8 %) группе. Адаптационный потенциал сердечно-сосудистой системы в целом был ниже в группе с наследственной отягощенностью (2,31±0,11 балла против 2,13±0,07 балла).

Таблица 1

Показатели центральной гемодинамики на первой минуте дозируемой психоэмоциональной пробы при наличии и отсутствии наследственной отягощенности по артериальной гипертензии

Показатель Риск по АГ Р

Отсутствует

АДС, мм рт. ст. 108±1,73 123,7±5,03 0,017

АДД, мм рт. ст. 68,6±2,13 78,8±2,99 0,049

ЧСС, уд/мин 87±4,65 82,1 ±4,64 0,78

ДП, усл. ед. 91,6±5,11 102,7±8,76 0,004

УОК, мл 51,4±2,58 48,4±2,26 0,38

МОК, мл 3804±408 3687±352 0,91

ПД, мм рт. ст. 39±2,35 44,9±3,14 0,51

СрГД, мм рт. ст. 88,5±1,54 101,8±3,83 0,017

СИ, л/мин/м2 2,5±0,34 2,1 ±0,21 0,39

УПС, дин х с х см 5/м2 40,4±6,20 52,6±4,49 0,10

АП, баллы 2,05±0,04 2,38±0,13 0,07

Примечание: здесь и далее АДС - систолическое артериальное давление, АДД - диастолическое артериальное давление, ЧСС - частота сердечных сокращений, ДП-двойное произведение, УОК - ударный объем крови, МОК - минутный объем крови, ПД - пульсовое давление, СрГД - среднее гемодинамическое артериальное давление, УИ - ударный индекс, СИ - сердечный индекс, УПС - удельное периферическое сосудистое сопротивление, АП - адаптационный потенциал сердечно-сосудистой системы

Изучение корреляционных связей на этом этапе исследования показало, что достоверных связей ЧСС с АДС и АДД в группе контроля не было, но была достоверная отрицательная связь с ОПС (г = -0,81, р = 0,027), индексом кровоснабжения (г = 0,95, р = 0,0008). В группе с наследственной отягощенностью определенная связь ЧСС наблюдается с АДД (г = -0,6, р = 0,061), индексом напряжения миокарда (г = 0,87, р = 0,0009), но значимых связей с ОПС и индексом кровоснабжения в отличие от контрольной группы не было.

Исследование показателей гемодинамики на десятой минуте показало (табл. 2), что АДС в контрольной группе незначительно увеличилось, а в основной группе, наоборот, снижалось, хотя и не достоверно. АДД в группе контроля продолжало увеличиваться, а в основной группе практически не изменялось. ЧСС также изменялась по-разному. В основной группе ЧСС продолжала увеличиваться, хотя и не значимо, а

в группе контроля - снижаться (с 84,7±4,5 уд/мин до 79,3±4,2 уд/мин). МОК в контрольной группе начинал снижаться, по-видимому, за счет уменьшения ЧСС. УО практически не изменялся. В основной группе МОК оставался без изменений, но был ниже по сравнению с контрольной (3117±323 мл против 3562±189 мл). Если УПС в основной группе продолжало увеличиваться, в контрольной начинало снижаться. Сохранялась высокая активация симпатического отдела ВНС в группе с наследственной отягощенностью, о чем свидетельствуют положительные значения ВИК. Достоверные различия между группами сохранялись по индексу кровоснабжения (р = 0,029), УПС (р = 0,03) и сердечному индексу (р = 0,03).

Таблица 2

Показатели центральной гемодинамики на десятой минуте дозируемой психоэмоциональной пробы при наличии и отсутствии наследственной отягощенности по артериальной гипертензии

Изучение корреляционных связей между показателями гемодинамики на 10-й минуте исследования показало следующее. Достоверных связей ЧСС с АДС, АДД не было в группе с наследственной отягощенностью по АГ. В контрольной группе достоверные связи ЧСС присутствовали с АДср (г = 0,71, p = 0,046) и ИHM (г = 0,9, p = 0,002).

После отдыха (через 2 минуты) АДС, АДД, ЧСС в контрольной группе оставались без изменений, а в основной группе снижались. Достоверные изменения в основной группе во время отдыха произошли по АДД (р = 0,001), ДП (р = 0,001), АДср (р = 0,002), ИHM (р = 0,002), КЭМ (р = 0,034). Hормализация показателей гемодинамики в группе с наследственной отягощенностью, по-видимому, связана со снижением активности симпатического отдела вегетативной нервной системы. Действительно, в исходном состоянии ВИ составлял -5,9, на первой минуте +1,49, на пятой минуте -5,7, на десятой минуте +8,6, а во время отдыха -3,7. В контрольной же группе на всем протяжении пробы ВИ имел положительные значения.

Заключение. Выявлены достоверные отличия между студентами с наследственной отягощенностью по Аг и практически здоровыми лицами по средним величинам основных показателей гемодинамики в условиях относительного покоя. У студентов с наследственной отягощенностью по АГ обнаружены достоверно более высокие значения АДД, среднего гемодинамического давления и удельного периферического сопротивления. Это дает осно-

вание для проведения ранних профилактических мероприятий для снижения риска развития артериальной гипертензии. Степень изменения показателей гемодинамики (АД, ЧСС, УПС) при проведении пробы с психоэмоциональной нагрузкой оказалась выше у студентов с наследственной отягощенностью по АГ, что свидетельствует о гиперреактивности у них сердечно-сосудистой системы. Вегетативное обеспечение деятельности у здоровых идет преимущественно за счет увеличения частоты сердечных сокращений, а у лиц с наследственной отягощенностью - за счет снижения сосудистого тонуса. При этом особый интерес представляют различия вегетативного тонуса со сдвигами в симпато- и ва-готонию у лиц с наследственной отягощенностью по АГ в процессе выполнения пробы с дозируемой нагрузкой. Динамика изменения вегетативного индекса Кердо у студентов с наследственной отяго-щенностью указывает на лабильность сосудистого тонуса и сдвиг вегетативного тонуса в сторону парасимпатического преобладания. Повышение АД в ответ на психоэмоциональную нагрузку связано с активизацией процессов, регулирующих АД и пульс, поэтому реакция гемодинамики на моделируемый стресс может быть хорошим показателем состояния АД в дальнейшем. Число достоверных корреляционных связей между отдельными показателями внутри системы можно считать показателем активности системы в обеспечении определенной специфической функции: эффективности кровоснабжения, функции регуляции кровообращения, выполняемой вегетативной нервной системой, и конечного результата -параметров центральной гемодинамики. У студентов с наследственной отягощенностью снижаются внутрисистемные связи показателей центральной гемодинамики, изменяется связь между центральной гемодинамикой и системой вегетативной регуляции.

Литература

1. Агаджанян, Н. А. Особенности адаптации сердечно-сосудистой системы юношеского организма / Н. А. Агаджанян, И. В. Руженкова, Б. П. Старшинов // Физиология человека. -1997. - Т. 23, № 1. - С. 93.

2. Агаджанян, Н. А. Особенности адаптации сердечно-сосудистой системы юношеского организма / Н. А. Агаджанян // Физиология человека. - 1997. - Т. 23, № 1. - С. 93-97.

3. Аринчин, В. Ф. Оценка функционального состояния сердца у детей в онтогенезе / В. Ф. Аринчин // Вопросы охраны материнства и детства. -1983. - № 2. - С. 21.

4. Баевский, P. M. Оценка эффективности профилактических мероприятий на основе изменения адаптационного потенциала системы кровообращения / P. M. Баевский, А. П. Берсенева, В. К. Вакулин [и др.] // Здравоохранение РФ. -1987. - № 8. - С. 11-17.

5. Дуда, И. В. Клиническое акушерство / И. В. Дуда, В. И. Дуда. - М. : Медицина, 1997. - 604 с.

6. Ефимова, И. В. Психофизиологические основы здоровья студентов / И. В. Ефимова, Е. В. Буды-ко, Р Ф. Проходовская. - Иркутск, 2003. - 124 с.

7. Казин, Э. М. Влияние психофизиологического потенциала на адаптацию к учебной деятельности / Э. М. Казин, В. И. Иванов, Н. А. Литвинова [и др.] // Физиология человека. - 2002. - Т. 28, № 3. - С. 23.

Показатель Риск по АГ Р

Отсутствует

АДС, мм рт. ст. 114,3±5,23 122±5,85 0,45

АДД, мм рт. ст. 72,5±4,84 80,5±1,54 0,27

ЧСС, уд/мин 79,3±4,17 79,1 ±4,44 0,87

ДП, усл. ед. 91,7±8,54 95,6±5,09 0,66

УОК, мл 50,6±3,61 45,2±3,47 0,38

МОК, мл 3117±323 3562±189 0,32

ПД, мм рт. ст. 44,9±3,14 39±2,35 0,23

СрГД, мм рт. ст. 93,4±4,95 101,1 ±3,12 0,19

СИ, л/мин/м2 2,24±0,11 1,74±0,16 0,03

УПС, дин жс /см^/м2 42,75±3,69 61,27±5,10 0,029

АП, баллы 2,13±0,16 2,33±0,1 0,28

8. Леонова, А. Б. Основные подходы к изучению профессионального стресса / А. Б. Леонова // Вестник МГУ, Сер. 14. Психология. - 2000. -№ 3. - С. 4.

9. Пирогова, Е. А. Влияние физических упражнений на работоспособность человека / Е. А. Пирогова, Л. Я. Иващенко, Н. П. Страпко. - Киев : Здоровье, 1986. - 152 с.

10. Савицкий, Н. Н. Биофизические основы кровообращения и клинические методы изучения гемодинамики / Н. Н. Савицкий. - Л. : Медицина, 1974. - 311 с.

11. Starr, Y Clinical test as simple method of estimating cardiac stroke volume from blood pressure and age / Y. Starr // Circulation. - 1954. - № 9. - P. 664.

ИЗМЕНЕНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ

У СТУДЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ДОЗИРОВАННОГО

НЕРВНО-ПСИХИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Т. А. ПЕРШИНА, А. П. СПИЦИН

Изучали динамику реакции сердечно-сосудистой системы на моделируемый эмоциональный стресс у практически здоровых студентов и студентов с наследственной отягощенностью по артериальной гипертензии. Выявлены особенности динамики и корреляционных взаимосвязей между отдельными параметрами центральной гемодинамики у здоровых и лиц с наследственной отягощенностью по артериальной гипертензии. Степень изменения показателей гемодинамики (АД, ЧСС, УПС) при проведении пробы с психоэмоциональной нагрузкой оказалась выше у студентов с наследственной отягощенностью по АГ, что свидетельствует о гиперреактивности сердечнососудистой системы.

Ключевые слова: моделируемый стресс, сердечно-сосудистая система, наследственная отяго-щенность

CHANGES OF CENTRAL HEMODYNAMICS

OF STUDENTS IN A DOSED MENTAL STRESS

PERSHINA T. A., SPITSIN A. P.

We studied the dynamics of the reaction of the cardiovascular system to a simulated emotional stress in healthy students and students with a family history of hypertension. The features of the dynamics and correlation relationships between the various parameters of central hemodynamics at healthy subjects and those with family history of hypertension are revealed. The degree of change in hemodynamics (blood pressure, heart rate, peripheral resistance) during tests with psycho-emotional stress was higher among students with a family history of hypertension, suggesting hyperreactivity of the cardiovascular system.

Key words: simulated stress, cardiovascular system, hereditary

© Коллектив авторов, 2012

УДК 616.36-002-022:578.891-078.33

АНТИТЕЛА К КОЛЛАГЕНАМ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ ВИРУСНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ПЕЧЕНИ. ВЛИЯНИЕ ПРОТИВОВИРУСНОЙ ТЕРАПИИ

П. В. Корой, А. В. Ягода, В. В. Павленко Ставропольская государственная медицинская академия

Хронический воспалительный процесс в печени на фоне гепатотропной вирусной инфекции сопровождается нарушением тканевого метаболизма и развитием иммунного ответа с появлением циркулирующих антител к компонентам собственных тканей в результате обратимой физиологической напряженности или внутреннего дефекта иммунной системы [5]. Гиперпродук-

Корой Павел Владимирович, доктор медицинских наук, профессор кафедры госпитальной терапии Ставропольской государственной медицинской академии тел. 9282938068, е-mail: paule75@yandex.ru.

Ягода Александр Валентинович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой госпитальной терапии Ставропольской государственной медицинской академии, тел.: (8652)295309, 9064907330, e-mail: alexander.yagoda@gmail.com.

Павленко Владимир Васильевич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой ПВБ Ставропольской государственной медицинской академии, тел. 89034451748, e-mail: PavlenkoVV@yandex.ru.

цию аутоантител также связывают с их участием в элиминации аутоантигенных субстанций, образующихся в результате жизнедеятельности организма. Имеются данные о способности продуктов расщепления коллагенов I и III типов стимулировать синтез аутоантител, активизируя таким образом аутоагрессию и воспалительный процесс [1].

Образование антиядерных, антигладкомышечных антител, антител к микросомам печени и почек - обычное явление при инфицировании вирусами гепатита В и С [10, 12]. Однако результаты изучения антитело-образования в динамике противовирусной терапии хронических вирусных заболеваний печени весьма противоречивы. По одним данным, лечение хронического вирусного гепатита С интерфероном-а не приводило к увеличению распространенности аутоантител или усилению клинических проявлений аутоиммунитета даже в случаях предшествующего выявления аутоантител, более того, отмечалось снижение уровня органонеспецифических антител на фоне противовирусного лечения [3]. Другая информация заключается