Изменение ЭКГ при физической нагрузке

Изучение изменений электрической активности сердца под воздействием мышечной работы позволяет выявить характер зависимости частоты сердечных сокращений от мощности нагрузки, установить нарушения сердечного ритма, проводимости, возбудимости, функциональное состояние миокарда. Установлена высокая диагностическая ценность таких исследований в выявлении ишемической болезни сердца (ИБС), уточнении степени выраженности коронарной недостаточности.

Проба базируется на следующих общих закономерностях. При физической нагрузке кровоснабжение работающих органов и тканей резко увеличивается за счет включения целого ряда компенсаторных механизмов и, в частности, значительного повышения работы сердца. В этих условиях несоответствие между реальным кровоснабжением миокарда и потребностями в нем может вызвать на ЭКГ ишемические изменения миокарда, что позволит судить о состоянии коронарного кровоснабжения. Значение пробы подчеркивается определенным параллелизмом ее результатов со степенью и числом пораженных венечных артерий по данным коронароангиографии, прогнозом ИБС.

При изучении электрической активности сердца в условиях мышечной работы могут быть использованы следующие виды нагрузок:

• — подъем и спуск по специальным ступенькам (степ-тест);
• — педалирование на велоэргометре;
• — бег и ходьба на тредбане;
• — работа на ручном эргометре.

Показания к проведению пробы с физической нагрузкой:

• 1. В целях диагностики: а) выявление ЭКГ-признаков ишемии миокарда, связанных с коронарной недостаточностью; б) выявление скрытых нарушений сердечного ритма и проводимости.
• 2. Дифференциальная диагностика изменений ЭКГ, обусловленных нарушением коронарного кровообращения, от изменений, связанных с заболеваниями некоронарогенной природы.
• 3. Определение толерантности к нагрузке, т. е. уровня физической нагрузки (и значений физиологических показателей при этой нагрузке — частоты сердечных сокращений, артериального давления и т. д.), при котором у больных ИБС появляются субъективные или объективные признаки коронарной недостаточности.
• 4. Проведение контроля за эффективностью реабилитационных мероприятий (медикаментозное, физиотерапевтическое, хирургическое лечение, физические тренировки и т. д.).
• 5. Оценка функционального состояния сердца, характера его адаптации к физическим нагрузкам у начинающих заниматься оздоровительной физкультурой, у лиц, профессиональная деятельность которых связана с выполнением тяжелых физических нагрузок и т. д.

Противопоказания к проведению пробы с физической нагрузкой:

Абсолютные:

• -выраженная недостаточность кровообращения (тяжелее IIА стадии).
• -острый период инфаркта миокарда.
• -быстро прогрессирующая или нестабильная стенокардия.
• -гипертоническая болезнь II — III стадии.
• -аневризма сосудов.
• -выраженный аортальный стеноз.
• -выраженные нарушения сердечного ритма (тахикардия свыше 100 -110 в 1 мин, политопные экстрасистолы).
• -острый тромбофлебит.
• -выраженная дыхательная недостаточность.
• -острые инфекционные заболевания.

Относительные:

• -частые суправентрикулярные и желудочковые экстрасистолы, мерцательная аритмия.
• -указания в анамнезе на серьезные нарушения сердечного ритма, склонность к внезапной потере сознания.
• -аневризма сердца.
• -умеренный аортальный стеноз
• -эндокринные заболевания (сахарный диабет, зоб эндемический и диффузный токсический, микседема).
• -значительное увеличение сердца.

Состояния, требующие специального внимания и (или) предосторожности:

• -нарушение проводимости (полная, атриовентрикулярная блокада, блокада левой ножки пучка Гиса, синдром WPW).
• -наличие имплантированного водителя ритма сердца с фиксированной частотой.
• -нарушение сердечного ритма.
• -нарушение электролитного баланса.
• -применение некоторых лекарств (препаратов наперстянки и др.).
• -выраженная гипертония (диастолическое давление свыше 120 мм рт. ст.).
• -стенокардия и другие проявления коронарной недостаточности.
• -выраженная анемия.
• -выраженное ожирение.
• -почечная, печеночная и другие виды метаболической недостаточности.
• -явные психоневротические расстройства.
• -болезни суставов, нервной и нервно-мышечной систем, мешающие проведению пробы.

Процедура исследования. Проба с физическими нагрузками должна проводиться опытным врачом, знакомым с электрокардиографией и с нагрузочными тестами, владеющим методами реанимации. В помещении, где проводится проба, необходимо иметь набор медикаментов и технических средств для оказания медицинской помощи (дефибриллятор, аппарат для искусственной вентиляции легких, шприцы, адреналин, нитроглицерин, нашатырный спирт, промедол и т. д.).

Для непрерывного наблюдения за изменениями ЭКГ во время пробы необходимо иметь компьютер. Для контроля переносимости физических нагрузок регулярно определяют частоту сердечных сокращений, величину артериального давления, следят за внешним видом и самочувствием пациента.

В день исследования физическая активность должна быть снижена. Начинать процедуру следует не ранее чем через 1,5 — 2 ч после приема пищи и предварительного отдыха продолжительностью не менее 30 — 60 мин.

Пробу с велоэргометрическими нагрузками, как правило, проводят в положении пациента сидя с частотой педалирования 40 — 80 оборотов в минуту. Перед началом исследования следует отрегулировать высоту руля и седла велоэргометра в зависимости от роста обследуемого. Седло устанавливают таким образом, чтобы сидящий на нем мог почти полностью выпрямленной ногой достать до нижней педали.

Вид нагрузки и характер ее выполнения определяются врачом до начала процедуры. При этом обязательно учитывают пол, возраст, физическое развитие, тренированность и состояние здоровья обследуемого. Для устранения возможных психоэмоциональных реакций пациент должен быть адаптирован к условиям педалирования на велоэргометре (или ходьбе по ступенькам), для чего предварительно не менее чем за I-2 ч до основного исследования надо ознакомить его с предстоящей работой непосредственно на аппарате при малой мощности нагрузки.

Запись исходной ЭКГ проводят непосредственно перед началом мышечной работы в условиях покоя в горизонтальном положении пациента, а затем обязательно и в том положении, в котором в дальнейшем будут выполняться физические нагрузки. Это позволяет исключить изменения ЭКГ, связанные с ортостатическим воздействием.

В процессе мышечной работы ЭКГ регистрируют в конце каждой минуты пробы, непосредственно после ее окончания, а также в восстановительном периоде на 2-й, 3-й, 5-й, 10-й минуте отдыха, а в случае необходимости — чаще (ежеминутно) и в более поздние сроки реституции. Каждую минуту нагрузки и в восстановительном периоде измеряют артериальное давление.

В ряде случаев из-за движений грудной клетки и возникающих в результате этого смещений электродов, что, в конечном счете, отражается на качестве ЭКГ, трудно установить точное положение изоэлектрической линии и в связи с этим измерить амплитуду зубцов, степень смещения сегмента ST. При «плывущей» кривой запись следует производить на длинной ленте, в некоторых случаях — при кратковременной задержке дыхания.

Для предупреждения развития обморочного состояния (в результате резкого уменьшения венозного возврата крови к сердцу из-за прекращения работы «мышечного насоса») после окончания велоэргометрических нагрузок (особенно относительно больших по мощности) следует продолжать педалирование, но уже при самой малой мощности нагрузки в течение примерно 1 мин.

Учитывая суточные колебания различных показателей сердечной деятельности и, в частности, возможную зависимость степени смещения сегмента ST под влиянием мышечной работы от времени суток (степень смещения сегмента ST при физической нагрузке, как правило, бывает наименьшей в первой половине дня, а максимальной — между 20.00 и 23.00), желательно, особенно при динамических наблюдениях, исследования с физической нагрузкой проводить в одно и то же время.

Гипервептиляция может вызвать изменения электрокардиограммы, во многом подобные тем, которые наблюдаются при мышечной работе у больных ишемической болезнью сердца. Вместе с тем сама по себе физическая нагрузка приводит к значительному увеличению легочной вентиляции. Поэтому для исключения «ложноположительных» данных во время велоэргометрических нагрузок рекомендуют предварительно (лучше за день до обследования) провести пробу с гипервентиляцией.

Критерии прекращения пробы с физической нагрузкой

Реакция пульса. Одним из основных критериев прекращения пробы с физической нагрузкой по рекомендации ВОЗ является повышение пульса до субмаксимальной величины (табл. 2), составляющей примерно 75% от максимально возможного для данного лица (максимальную величину пульса определяют по формуле: 220 минус возраст в годах). Информативность пробы повышается с дальнейшим увеличением мощности нагрузки. Однако риск возникновения острых патологических состояний ограничивает широкое использование предельных или близких к ним нагрузок.

Таблица 2.

Значения максимального и субмаксимального пульса у лиц разного возраста.

Электрокардиографические изменения.

• 1. Горизонтальное или дугообразное (серповидное, корытообразное) смещение сегмента ST вниз по отношению к изоэлектрической линии на 0,2 мВ и более.
• 2. Смещение сегмента ST вверх на 0,2 мВ и более, сопровождающееся смещением сегмента ST вниз в противоположных отведениях.
• 3. Существенные нарушения сердечного ритма — регистрация частых (4:40) экстрасистол, групповых, политопных или ранних экстрасистол, пароксизмальной тахикардии, трепетания или мерцания предсердий.
• 4. Выраженные нарушения атриовентрикулярной или внутрижелудочковой проводимости.

При обследовании больных с коронарной недостаточностью придерживаются более строгих критериев прекращения физической нагрузки. Так, например, при определении толерантности к нагрузке пробу следует заканчивать уже при смещении сегмента ST по ишемическому типу на 0,1 мВ (равно как и при повышении этого сегмента на ту же величину), депрессии по типу IS — Т, превышающей 0,2 мВ (при отношении Q — X/Q — T больше 50%), инверсии или реверсии зубца Т.

Изменения артериального давления (АД).

• 1. Повышение АД до 220/120 мм рт. ст.
• 2. Отсутствие прироста или падение АД при повышении мощности нагрузки.

Другие признаки.

• 1Возникновение приступа стенокардии.
• 2. Чрезмерная одышка или удушье
• 3. Резко изменившийся цвет лица.
• 4. Головокружение или состояние, близкое к обморочному.
• 5. Общая выраженная усталость, слабость.
• 6. Ощущение боли или чувство усталости в мышцах ног.
• 7. Отказ пациента от продолжения исследования.

Пробу считают положительной при появлении следующих двух признаков вместе либо каждого из них в отдельности: приступа стенокардии; электрокардиографических признаков ишемии миокарда.

Отрицательной пробу считают в том случае, если патологические изменения на ЭКГ отсутствуют при нагрузках, вызывающих повышение пульса не менее 75% от максимально возможного для конкретного лица.

Отрицательные результаты пробы (тем более при определенной клинической симптоматике) не исключают полностью ишемической болезни сердца, а свидетельствуют лишь об отсутствии резко выраженной коронарной недостаточности.