РЕАКЦИЯ  СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ  СИСТЕМЫ  НА  ДОЗИРОВАНУЮ  ВЕЛОЭРГОМЕТРИЧЕСКУЮ  НАГРУЗКУ  ЛИЦ  С  АМПУТАЦИЕЙ  НИЖНИХ  КОНЕЧНОСТЕЙ

Герасименко  Александр  Сергеевич

магистр  физической  реабилитации,  Львовский  государственный  университет  физической  культуры,  Украина,  г.  Львов

Мухин  Владимир  Николаевич

канд.  мед.  наук,  профессор  Львовского  государственного  университета  физической  культуры,  Украина,  г.  Львов

E-mail: 

CIRCULATORY  RESPONSE  TO  THE  GRADUATED  CYCLE  ERGOMETER  EXERCISE  WITH  PEOPLE  HAVING  AMPUTATION  OF  THE  LOWER  LIMBS

Aleksandr  Gerasimenko

master  of  physical  rehabilitation,  Lviv  State  University  of  Physical  Culture,  Ukraine  Lviv

Vladimir  Muhin

candidate  of  Medical  Science,  professor  of  Lviv  State  University  of  Physical  Culture,  Ukraine  Lviv

АННОТАЦИЯ

На  этапе  первичного  протезирования  изучалась  реакция  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  велоэргометрическую  нагрузку  с  выполнением  вращения  педалей  руками  у  38  мужчин  с  разным  уровнем  ампутации  нижних  конечностей.  Результаты  исследования  позволяют  объективно  подбирать  интенсивность  физических  упражнений  адекватные  функциональному  состоянию  пациентов,  индивидуально  дозировать  физические  нагрузки.

ABSTRACT

At  the  stage  of  initial  prosthesis  a  circulatory  response  to  the  graduated  cycle  ergometer  exercise  has  been  examined  including  pedaling  with  a  help  of  hands  with  38  men  with  different  level  of  amputation  of  the  lower  limbs.  The  findings  effectively  allow  to  select  the  intensity  of  physical  exercises  which  are  appropriate  to  the  functional  state  of  patients  and  measure  individually  the  physical  activity. 

Ключевые  слова:  ампутация  нижних  конечностей;  велоэргометрия;  гемодинамика.

Keywords:  amputation  of  the  lower  limbs;  bicycle  ergometry;  hemodynamics.

Постановка  проблемы.  Одним  из  важнейших  последствий,  возникающих  после  ампутации  нижних  конечностей,  является  гиподинамия.  Она  развивается  после  операции  и  в  период  подготовки  к  протезированию  в  результате  вынужденного  преимущественно  сидячего  образа  жизни.  Ограничение  двигательной  активности  влекут  за  собой  нарушения  адаптационно-компенсаторных  реакции,  изменения  деятельности  сердечно-сосудистой,  дыхательной  и  других  систем  организма,  усиливают  проявления  и  прогрессирование  сопутствующих  заболеваний.

Локально  гиподинамия  и  другие  последствия  ампутации  вызывают  застойные  явления  в  тканях,  тормозят  обменные  и  регенеративные  процессы,  формирование  доброкачественного  послеоперационного  рубца  и  культи,  способствуют  возникновению  сгибательных  контрактур  и  атрофии  мышц  ампутированной  конечности,  изменению  положения  таза  и  патологии  осанки  [6,  с.  41,  7,  с.  93].  Все  это  существенно  влияет  на  подготовку  к  протезированию,  значительно  снижает  физическую  работоспособность  и  толерантность  к  физической  нагрузке  [4,  с.  137].

С  целью  уменьшения  отрицательных  последствий  хирургического  вмешательства  и  вынужденного  снижения  двигательной  активности  на  этапах  комплексного  восстановительного  процесса  применяются  средства  физической  реабилитации.  Они  противодействуют  осложнениям,  повышают  активность,  тонус  и  функциональное  состояние  органов  и  систем  организма,  мобилизуют  его  защитные  и  адаптационно-компенсаторные  реакции.  Лечебная  физкультура,  лежащая  в  основе  физической  реабилитации,  способствует  формированию  постоянных  компенсаций,  укрепляют  мышечные  сегменты  ампутированной  конечности,  уменьшают  мышечный  дисбаланс  и  вероятность  образования  контрактур.  Физические  упражнения  подготавливают  культю  к  протезированию,  пользованию  протезом  и  средствами  передвижения.  Они  формируют  новые  двигательные  навыки,  тренируют  пациента  и  подготавливают  его  к  физическим  нагрузкам  бытового  и  профессионального  характера,  способствуют  улучшению  качества  жизни  [2,  с.  56].  Поэтому  лечебную  физкультуру  необходимо  применять  после  ампутации  на  всех  этапах  восстановительного  процесса,  обязательным  условием  которой  является  адекватность  физических  нагрузок  состоянию  пациента.  Допустимость  и  объем  её  определяется  реакцией  сердечно-сосудистая  системы  на  дозированную  физическую  нагрузку.

Анализ  последних  исследований  и  публикаций.  Анализ  специальной  научно-методической  литературы  показал,  что  в  подавляющем  большинстве  работ  показана  необходимость  практического  применения  лечебной  физкультуры  и  массажа.  Потребность  к  этому  является  предупреждение  послеоперационных  осложнений,  коррекция  статико-динамических  дефектов,  формирование  культи,  подготовки  ее  к  протезированию  и  обучению  пользования  протезом.  Указывается  на  необходимость  борьбы  с  ожирением,  укрепления  мышц  туловища,  рук,  ампутированной  конечности,  выполнения  физических  нагрузок  бытового  характера  и  посильного  труда.  Однако  только  в  единичных  научных  работах  упоминается,  но  практически  отсутствует  детальная  информация  относительно  определения  объема  физических  нагрузок  на  этапах  реабилитации.  Не  наводиться  критерии  определения  интенсивности  физических  упражнений  и  способность  переносить  их  пациентами  в  зависимости  от  ответной  реакции  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  физическую  нагрузку,  объёма  и  уровня  ампутации  нижних  конечностей.  Поэтому  исследование  реакции  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  физическую  нагрузку  у  таких  лиц  является  объективной  необходимостью  для  научно  обоснованного  выбора  интенсивности  физических  упражнений  и  объема  физических  нагрузок  [2,  с.  83,  3,  с.  222].

Исследование  функционального  состояния  сердечно-сосудистой  системы  проводятся  с  использованием  динамических  проб,  таких  как  приседания,  бег,  подскоки,  ходьба,  бег,  педалирование  на  велоэргометре  и  другие,  в  которых  задействованы  нижние  конечности.  В  случаях  структурно-функциональной  неспособности  или  отсутствия  одной  или  двух  конечностей  применяются  функциональные  динамические  пробы  с  использованием  рук  [3,  с.  223,  4,  с.135].

Цель  исследования:  изучить  реакцию  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  велоэргометрическую  нагрузку  у  лиц  с  разным  объёмом  и  уровнем  ампутации  нижних  конечностей  для  научно  обоснованного  подбора  интенсивности  физических  упражнений  и  объёма  физических  нагрузок  на  этапе  первичного  протезирования.

Методы  исследования:  анализ  и  обобщение  данных  научно-методической  литературы,  измерение  частоты  сердечных  сокращений  (ЧСС),  систолического  (САД)  и  диастолического  артериального  давления  (ДАД),  проведение  дозированных  велоэргометрические  нагрузки  с  выполнением  вращения  педалей  верхними  конечностями  (ВЭНвк),  математические  методы.

Организация  исследования.  В  исследованиях  приняли  участие  38  мужчин  в  возрасте  от  40  до  56  лет,  перенесшие  ампутации  нижних  конечностей  на  различных  уровнях.  Из  них  8  пациентов  с  односторонними  ампутациями  на  уровне  средней  трети  голени,  12  —  с  односторонними  ампутациями  на  уровне  средней  трети  бедра  и  18  —  с  ампутациями  обоих  бедер  на  уровне  нижней  и  средней  трети.  Причина  потери  конечностей  была  связана  с  тяжелой  травмой  при  бытовой  или  профессиональной  деятельности.  Сроки  после  ампутации  составляли  от  одного  до  полутора  лет  и  мужчины  находились  на  этапе  первичного  протезирования.

Исследование  уровня  физической  работоспособности  проводилось  методом  применения  дозированной  велоэргометрической  нагрузки  с  выполнением  вращения  педалей  верхними  конечностями  (ВЭНвк).  Мощность  начальной  нагрузки  равна  60  Вт  и  росла  постепенно  на  20  Вт  каждые  три  минуты,  во  время  которых  исследуемый  придерживал  постоянную  скорость  вращения  педалей  верхними  конечностями.  В  процессе  выполнения  пробы  постоянно  учитывались  субъективные  и  объективные  показатели  её  переносимости.  При  появлений  признаков  неадекватности  физической  нагрузки  исследование  прекращалось.

Реакцию  организма  на  ВЭНвк  определялась  путем  анализа  изменений,  возникших  под  действием  мышечной  работы  основных  гемодинамических  показателей  -  частоты  сердечных  сокращений  (ЧСС)  и  артериального  давления  (АД)  и  скорости  их  восстановления  на  3-й,  6-й  и  10-й  минутах  отдыха.  Оценка  полученных  результатов  исследования  проводилась  путем  сравнения  с  данными  показателей  велоэргометрического  тестирования  практически  здоровых  нетренированных  людей  [1,  с.  57,  4,  с.  134,  7,  с.116].

Результаты  исследований  и  их  обсуждение.  Результаты  исследования  физической  работоспособности  методом  ВЭНвк  пациентов  с  разной  локализацией,  уровнем  и  объёмом  ампутации  нижних  конечностей  показал,  что  у  них  был  неодинаковый  уровень  реакции  показателей  ЧСС  (табл.  1)  и  АД  (табл.  2)  на  дозированную  физическую  нагрузку.  Отличалось  и  восстановление  этих  показателей  после  её  выполнения. 

В  группе  лиц,  которые  перенесли  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  голени  (8  чел.),  был  достигнут  уровень  велоэргометрического  нагрузки  в  140  Вт  при  ЧСС  137,6  ±  2,6  уд/мин,  что  на  90,1  %  превышало  начальную  ЧСС  в  состоянии  покоя  (табл.  1).  Параллельно  с  ускорением  ЧСС  менялись  максимальное  и  минимальное  артериальное  давление  с  увеличением  величины  пульсового  давления.

При  максимальной  нагрузке  в  140  Вт  показатели  систолического  АД  составили  152,7  ±  2,2  мм.  рт.  ст.,  диастолического  АД  —  63,8  ±  1,7  мм.  рт.  ст.,  а  пульсовое  давление  составляло  88,9  мм.  рт.  ст.,  что  на  41,1  %  превышало  первоначальный  уровень  (табл.  2).

Таблица  1.

ЧСС  после  дозированной  велоэргометрической  нагрузки  у  пациентов  с  разным  уровнем  ампутации  нижних  конечностей

Восстановление  показателей  ЧСС  и  АД  к  исходным  величинам  возникало  преимущественно  на  10-й  минуте  отдыха  по  нормотоническому  типу  реакции  на  функциональную  пробу.  У  одного  из  обследованных  наблюдалась  реакция  на  дозированную  ВЭНвк  по  гипотоническому  типу  и  нормализация  ЧСС  и  АД  затягивалась,  что  отразилось  на  суммарном  показателе  восстановления  ЧСС  в  группе.

Таблица  2.

АД  после  дозированной  велоэргометрической  нагрузки  у  пациентов  с  разным  уровнем  ампутации  нижних  конечностей

Примечание:  САД  —  систолическое  АД,  ДАД-диастолическое  АД

В  целом  реакция  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  ВЭНвк  пациентов,  перенесших  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  голени,  практически  не  отличается  от  показателей  здоровых  нетренированных  людей  на  такую  же  функциональную  пробу.  Это  свидетельствует  о  достаточном  уровне  адаптации  к  дозированной  мышечной  работе.  Поэтому  пациентам,  перенесших  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  голени,  можно  рекомендовать  после  непродолжительного  щадящего  режима  переходить  к  щадяще-тренировочному.  В  занятиях  лечебной  гимнастикой  целесообразно  сначала  использовать  физические  упражнения  умеренной  интенсивности,  а  в  последующем  -  большей.  Допускаются  движения,  в  которых  участвуют  средние  и  большие  мышечные  группы  конечностей  и  туловища.  Выполняются  они  в  медленном  и  среднем  темпе  с  полной  амплитудой.

После  адаптации  пациента  к  используемым  физическим  нагрузкам  постепенно  повышается  их  объём  при  условии  положительной  реакции  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  ВЭНвк.  Проводится  смена  двигательного  режима,  интенсифицируются  физические  движения,  которые  задействованы  в  комплексах  лечебной  гимнастики  и  других  формах  лечебной  физкультуры.  С  ростом  тренированности,  подтверждаемой  ВЭНвк,  интенсивность  и  объём  физических  нагрузок  достигают  уровня,  обеспечивающих  выполнение  физической  работы  бытового  и  трудового  характера,  участия  в  занятиях  адаптивной  физической  культуре  и  спортом.

Приведенный  принцип  определения  функциональной  способности  сердечно-сосудистой  системы  методом  ВЭНвк,  определяющих  ту  или  иную  интенсивность  и  объём  физических  нагрузок  у  пациентов,  перенесших  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  голени,  распространяются  на  людей  с  иным  уровнем  ампутации.

Лица,  которые  перенесли  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  бедра  (12  чел.)  также  достигли  при  ВЭНвк  140  Вт.  Реакция  ЧСС  и  АД  в  большинстве  случаев  была  определена  как  гиперреактивный  тип.  У  них  темп  восстановления  ЧСС  был  медленнее  показателей  восстановления  в  группе  лиц  с  ампутацией  на  уровне  средней  трети  голени.  По  сравнению  с  последними,  у  мужчин  с  односторонней  ампутацией  на  уровне  средней  трети  бедра  на  10-й  минуте  ЧСС  не  достигал  исходного  уровня  на  8,5  %.  Восстановление  показателей  АД  происходило  с  определенной  задержкой,  хотя  статистически  это  не  подтверждается,  У  3-х  испытуемых,  перенесших  одностороннюю  ампутацию  на  уровне  средней  трети  бедра,  зафиксирована  неудовлетворительная  реакция  сердечно-сосудистой  системы  на  ВЭНвк.  У  них  происходило  ускорение  ЧСС  на  фоне  небольшого  увеличения  систолического  и  ограниченного  повышения  диастолического  АД,  а  также  отсутствовало  восстановление  на  10-й  минуте  отдыха.

Сравнение  результатов  ВЭНвк  этой  группы  с  предыдущей  и  здоровых  нетренированных  людей  показало,  что  9-ти  мужчинам  с  односторонней  ампутацией  на  уровне  средней  трети  бедра  можно  рекомендовать  аналогичные,  как  и  в  первой  группе,  двигательные  режимы,  но  с  более  продолжительным  периодом  использования  упражнений  умеренной  интенсивности..  Лицам  с  неудовлетворительной  реакцией  (3  чел.)  на  функциональную  пробу  целесообразно  продлить  щадящий  режима  и  после  повторного  ВЭНвк  исследования  решать  вопрос  о  возможности  постепенного  перехода  к  следующему.

В  группе  лиц  с  парной  ампутацией  на  уровне  нижней  и  средней  трети  бедер  (18  чел)  полученные  показатели  исследований  свидетельствовали  о  существенном  снижении  уровня  функциональных  возможностей  сердечно-сосудистой  системы  и  физической  работоспособности  в  целом.  Так,  ни  один  из  испытуемых  данной  группы  не  смог  достичь  нагрузки  в  140  Вт  (табл.  2).  Достигнутый  ими  уровень  нагрузки  в  120  Вт  сопровождался  более  напряженной  деятельностью  сердечно-сосудистой  системы  по  сравнению  с  пациентами  других  групп.  У  большинства  лиц  с  парной  ампутацией  на  уровне  нижней  и  средней  трети  бедер  наблюдалось  значительное  увеличение  ЧСС,  систолического  и  диастолического  АД,  более  замедленным  восстановлением  показателей.  исходного  уровня.  На  10-ой  минуте  отдыха  у  них  не  наблюдалось  восстановление  ЧСС  и  АД,  что  указывало  на  неудовлетворительную  реакцию  сердечно-сосудистой  системы  на  ВЭНвк.  Это  определяет  необходимость  назначать  им  более  продолжительно  щадящий  двигательный  режим  с  использованием  упражнений  малой  и  умеренной  интенсивности,  тщательно  контролируя  реакцию  организма  на  физические  нагрузки.  Вопрос  о  дальнейшем  расширении  двигательного  режима  с  применением  упражнений  иной  интенсивности  следует  решать  после  повторных  ВЭНвк.

Выводы

1. Дозированная  велоэргометрическая  нагрузка  с  выполнением  вращения  педалей  верхними  конечностями  является  достоверной  информативной  методикой  исследования  сердечно-сосудистой  системы  на  этапе  первичного  протезирования  лиц,  перенесших  ампутацию  нижних  конечностей.
2. Реакция  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  велоэргометрическую  нагрузку  с  выполнением  вращения  педалей  верхними  конечностями  зависит  от  объёма  и  уровня  ампутации  нижних  конечностей. 
3. Характер  ответной  реакции  и  продолжительность  восстановительного  периода  показателей  сердечно-сосудистой  системы  после  дозированной  физической  нагрузки  позволяют  индивидуально  подбирать  адекватные  функциональному  состоянию  пациента  интенсивность  физических  упражнений,  методы  и  формы  их  использования,  определять  двигательный  режим.

Перспективы  дальнейших  исследований  заключаются  в  продолжении  применения  метода  исследования  реакции  сердечно-сосудистой  системы  на  дозированную  велоэргометрическую  нагрузку  у  лиц  с  ампутациями  нижних  конечностей  на  этапе  овладения  протезом  и  последующего  совершенствования  его  использования  в  повседневной  жизни. 

Список  литературы 

1. Герасимова  Г.В.,  Струкова  Н.В.,  Курдыбайло  С.  Ф.  Методические  аспекты  консервативной  подготовки  к  протезированию  после  ампутации  конечностей  //  Адаптивная  физическая  культура  —  2011,  —  №  3  (47).  —  С.  4—10.
2. Епифанов  В.А.  Реабилитация  в  травматологи.  М.:  ГЭОТАР-Медиа,  2010.  —  336  с.  ISBN  978-5-9704-1685-3.
3. Иванов  С.В.  Оценка  степени  подготовки  больного  к  протезированию  нижних  конечностей  //  Материалы  VI  съезда  травматологов-ортопедов  СНГ.  Ярославль,  1993.  —  С.  222—223.
4. Кудряшев  В.Э.,  Иванов  С.В.,  Белецкий  Ю.В.  Количественная  оценка  нарушений  кровообращения  (пробы  с  физической  нагрузкой).  М.:  Медицина,  2000.  —  224  с.
5. Курдыбайло  С.Ф.  Реабилитация  женщин-инвалидов  репродуктивного  возраста,  перенесших  ампутации  нижних  конечностей  на  уровне  голени  или  бедра  //  Труды  научно-практической  конференции,  4—5  марта  2011  г.  К  95  летию  со  дня  рождения  Алексея  Фёдоровича  Каптелина.  М.:  2011.  —  С.  50—51.
6. Герасименко  Олександр,  Володимир  Мухін,  Лариса  Козіброда.  Показники  серцево-судинної  системи  та  фізичної  працездатності  пацієнтов  зампутацією  на  рівні  гомілки  на  ранньому  етапі  реабілітації  //  Молода  спортивна  наука  України:  зб.  наук.  пр.  в  галузі  фіз..  культури  та  спорту.  Львів.:  ЛДУФК.  —  2011.  —  Вип.  15,  —  т.  3.  —  С.  86—89.
7. O'Sullivan  S.,  Schmitz  T.  Physical  rehabilitation.  Philadelphia,  Davis  Company,  1994.  —  748  р.