Вариабельность сердечного ритма и артериального давления

Из года в год интерес к вариабельности сердечного ритма (ВСР) возрастает, в т.ч. в связи  с развитием технологии и улучшением нашей способности быстро и надёжно измерять его при помощи смартфона. ВСР отражает изменения времени между каждым ударом сердца, также известное как R-R интервал, или интервал между биениями. 

Норма и снижение вариабельности сердечного ритма

Постановку диагноза, связанного с проблемами в области сердца значительно упрощают новейшие методы исследования сосудистой системы человека. Несмотря на то, что сердце является независимым органом, на него достаточно серьезное влияние оказывает деятельность нервной системы, способная привести к перебоям в его работе.

Последние исследования выявили взаимосвязь между заболеваниями сердца и нервной системой, провоцирующими частую внезапную смертность.

Анализ вариабельности сердечного ритма

Колебания частоты и длительности сердечных сокращений можно анализировать разными методами.

  1. Временной статистический метод.
  2. Частотный спектральный метод.
  3. Геометрический метод измерения пульса (вариационная пульсометрия).
  4. Нелинейный метод (корреляционная ритмография).

Кардиоинтервалограмма

Анализ вариабельности сердечного ритма

Составляется на основе данных, полученных на ЭКГ (или мониторингом Холтера) в определенные промежутки времени: короткий (5 минут) или длительный (24 часа). Оцениваются только интервалы между кардиоциклами (сокращениями), соответствующими норме (NN).

Основные показатели кардиоинтервалограммы позволяют определить:

  • Стандартное отклонение интервалов NN (количественное выражение общего показателя ВСР).
  • Соотношение числа нормальных интервалов (имеющих разницу между собой больше, чем в 50 мсек.) с общей суммой интервалов NN.
  • Сравнительные характеристики интервалов NN (средняя длина, отличие между максимальным и минимальным промежутком).
  • Усредненную частоту пульсаций сердца.
  • Разницу между ЧСС в ночное и дневное время.
  • Мгновенную ЧСС в разных условиях.

Скаттерограмма

График распределения промежутков между кардиоциклами, отражаемый в координатной сетке с двумя измерениями. Корреляционная ритмография позволяет определить, насколько активным является влияние ВНС на работу миокарда. Используется для диагностирования и исследования нарушений сердечного ритма.

Гистограмма

Анализ вариабельности сердечного ритма

Отражает графически закономерность распределения долготы сердечных сократительных комплексов. Ось абсцисс определяет значения временных отрезков, ось ординат – количество интервалов. Функция выглядит на графике как сплошная линия (вариационная пульсограмма). Для оценки вариабельности необходимо применение таких критериев:

  • мода (число интервалов между сокращениями, которые преобладают над остальными);
  • амплитуда моды (процент интервалов со значением моды);
  • вариационный размах (разность максимальной и минимальной длительности интервалов).

Тип замеров и практическое применение

Высокий уровень HRV в приложении Elite HRV коррелирует с молодостью и лучшей аэробной подготовкой. На момент написания руководства по этому приложению разработчиком топ 10% пользователей приложения имели показатель выше 74, а средний HRV находился на уровне 60.

Показатели значимо ниже указанных в какой-то из дней – вовсе не повод для беспокойства. Наиболее информативно среднее значение за длительный промежуток времени (месяц и более).

Тип замеров

Утренняя готовность. Это наиболее важный замер. Занимает около 2,5 минуты каждое утро. Если вы измеряете этот показатель первым делом с утра, вы удаляете множество несущественных факторов и получите паттерн, который наиболее близок к “чистому” состоянию.

Свободный замер. Осуществляется в любое полезное время дня для оценки любой активности.

Вот как выглядит показатель на экране:

Зеленый показатель означает, что по сравнению со своим обычным состоянием, вы можете выдержать сегодня больший стресс, чем обычно.

Читайте также:  Восстановление после операции по шунтированию сердца

Желтый показатель в симпатической зоне говорит о том, что ваш организм испытывает стресс выше, чем обычно. Ваша система восстановления работает очень напряженно, чтобы переработать полученный большой или аккумулированный стресс.

Примите это во внимание и запланируете менее сложную нагрузку. Вы можете сохранить уровень нагрузки при условии, что далее вы планируете дни отдыха.

Красный показатель в симпатической зоне демонстрирует, что ваш организм испытывает огромный стресс. Чтобы избежать перетренировки рекомендуется отдых как первый приоритет.

Для того, чтобы получать корректные замеры, приложение должно иметь ваши личные данные за несколько дней. Это позволяет распознать характерные для вас паттерны работы нервной системы, реакции на стресс и т.д. Реакция вашей нервной системы уникальна. Все факторы от возраста, физического состояния, пола до событий на работе и дома могут оказывать влияние на показатель. Для того, чтобы иметь корректную информацию, проводите замеры каждый день, не пропуская.

Применение

Здесь мы приводим только самые общие выводы, которые могут значимо меняться в зависимости от ваших целей, индивидуальных особенностей и планов тренировок.

В общем, можно предположить следующее:

Зеленые дни – отличная возможность сделать тяжелые тренировки.

Желтые дни – лучше снизить нагрузку до уровня средней или ниже. Как правило, лучше снизить объемы, сохраняя интенсивность и сложность. Если вы приняли решение сохранить уровень стресса – внимательно следите за HRV в последующие дни и дайте себе отдохнуть в последующие дни.

Красные дни – настоятельно рекомендуем снизить нагрузку, вплоть до полного расслабления и отдыха.

ВСР здорового организма

Вариабельность серединного ритма у здоровых людей дает возможность определить их физическую выносливость согласно возраста, пола, времени суток.

У каждого человека показатели ВСР индивидуальны. У женщин наблюдается более активная частота сердечных сокращений. В детском и подростковом возрасте прослеживается наивысшая ВСР. Высоко- и низкочастотные компоненты снижаются с возрастом.

Влияние на ВСР оказывает вес человека. Пониженная масса тела провоцирует мощность спектра ВСР, у людей с лишним весом наблюдается обратный эффект.

ВСР здорового организма

Спорт и легкие физические нагрузки оказывают благоприятное воздействие на ВСР: мощность спектра возрастает, ЧСС становится реже. Избыточные же нагрузки, напротив, повышают частоту сокращений и снижают ВСР. Этим объясняются частые внезапные смерти среди спортсменов.

Использование методов определения вариации сердечного ритма позволяет контролировать тренировки, постепенно увеличивая нагрузки.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВСР

Соответственно международным стандартам ВСР исследуют двумя методами:

1) регистрация R–R-интервалов в течение 5 мин;

2) регистрация R–R-интервалов в течение суток.

Краткосрочную запись чаще используют для экспресс-оценки ВСР и проведения различных функциональных и медикаментозных проб. Для более точной оценки ВСР и исследования циркадных ритмов вегетативной регуляции используют метод суточной регистрации R–R-интервалов. Однако и при суточной регистрации расчет большинства показателей ВСР проводится по каждому последовательному 5-минутному периоду. Это связано с тем, что для спектрального анализа необходимо использовать только стационарные отрезки ЭКГ, а чем длительней запись, тем чаще встречаются нестационарные процессы.

Для оценки высокочастотного компонента (HF) ритма сердца необходима запись около 1 мин, тогда как для анализа низкочастотного компонента (LF) необходимо уже 2 мин записи. Для объективной оценки очень низкочастотного компонента ВСР (VLF) длительность записи должна быть не менее 5 мин. Поэтому для стандартизации исследований ВСР при коротких записях выбрана предпочтительная длительность записи 5 мин.

Требования к краткосрочной записи ЭКГ для анализа ВСР

К исследованию необходимо приступать не ранее чем через 1,5–2 ч после приема пищи. Исследования проводят в затемненной комнате, за 12 ч необходимо отменить прием лекарственных средств, употребление кофе, алкоголя, физические и психические нагрузки. Запись регистрируют в промежутке с 9:00 до 12:00 в комфортных условиях при температуре воздуха 20–22 °С. Перед началом исследования необходим период адаптации к окружающим условиям в течение 5–10 мин. Исследование у женщин следует проводить с учетом фаз менструального цикла. Необходимо устранить все раздражающие влияния: отключить телефон, прекратить разговоры с пациентом, исключить появление в кабинете других лиц, включая медработников. Стартовое исследование проводится в положении лежа на спине или сидя с опорой на спинку стула.

Протоколы коротких записей обычно включают пробы с модуляцией дыхания: задержка дыхания с определенной частотой и глубиной; соотношение продолжительности фаз вдоха и выдоха; активный и пассивный ортостатический тесты; ручная динамометрия; вегетативные пробы (Вальсальвы, с задержкой дыхания, массаж каротидного синуса, надавливание на глазные яблоки, холодовые пробы с охлаждением лица, кистей рук и стоп); фармакологические пробы; ментальные пробы (арифметические упражнения, музыка); различные комбинации протоколов.

При суточной регистрации ЭКГ значительное влияние на анализ ВСР оказывают циркадные колебания (день — ночь) ритма сердца. Кроме того, на ВСР при этом значительно влияют такие факторы, как физическая активность пациента, различные стрессовые влияния, прием пищи, сон. Поэтому при суточном мониторировании ЭКГ необходимо вести протокол действий больного и различных факторов, влияющих на ритм сердца. При патологии необходимо определять время воздействия и выраженность различных симптомов, особенно болевых ощущений.

Эктопические сокращения, эпизоды аритмии, шумовые помехи и другие артефакты значительно снижают возможности спектрального анализа для определения состояния вегетативной регуляции функции сердца. Перед расчетом показателей ВСР необходимо удалить с записи ЭКГ артефакты и экстрасистолы. Это возможно, когда их относительное количество невелико — не более 10% всех А–А-интервалов. Артефактами принято считать А–А-интервалы, длительность которых превышает среднее значение более чем на 2 стандартных отклонения.

Где еще используют метод ВСР?

На сегодняшний день кардиоинтервалография применяется не только в области медицины. Одна из популярных сфер использования – из Китая установили, что анализ ВСР позволяет оценить вариационный размах сердечного ритма и определить степень стрессового состояния организма при физических нагрузках. С помощью метода можно для каждого спортсмена разработать персональную программу ученые при разработке системы Firstbeat взяли за основу анализ ВСР. Программу рекомендуется использовать спортсменам, чтобы измерить уровень стресса, проанализировать эффективность проводимых тренировок и оценить длительность восстановления организма после физических нагрузок.

Метод ВСР

Методика исследования

Чаще всего обследование проводится на 32 — 34 недели беременности.  КТГ выполняется в положении беременной на спине с небольшим валиком под правый бок (оптимальная поза – легкий поворот на левый бок). Возможно выполнение КТГ в положении, лежа на боку, или сидя, откинувшись на спинку кресла.

  • Сначала врач с помощью стетоскопа находит точку на животе, где лучше всего выслушивается сердце ребенка.
  • На это место накладывают ультразвуковой датчик, а на дно матки – датчик для оценки мышечного тонуса.
  • Чтобы замечать шевеления малыша, женщине дают специальное устройство с кнопкой, на которую она будет нажимать, почувствовав внутриутробные движения.
  • Время записи составляет 40-60 минут.

Когда делают КТГ, исследование проводится с использованием датчиков с частотой ультразвуковых волн 1,5-2 МГц, что абсолютно безопасно для плода даже при длительном воздействии. Любой современный аппарат имеет возможность оценки жизнедеятельности у двух плодов одновременно, что применяется у женщин с двойней.

    Какие отклонения от нормы считаются опасными?

    При определении показателей сердцебиения важно учитывать не только ЧСС, но и ритмичность сердечных сокращений. Сердце должно биться без пауз и перебоев, однако одиночные редкие дополнительные удары не являются поводом для беспокойства.

    Необходимо обратиться к врачу в таких случаях:

    • нерегулярный сердечный ритм;
    • замедление ЧСС меньше 50 /мин или ускорение более 100/мин;
    • приступы ускоренного сердцебиения с ЧСС более 140/мин.

    Эти признаки могут сопровождать такие опасные состояния:

    • фибрилляция предсердий;
    • пароксизмальная наджелудочковая тахикардия;
    • частая желудочковая экстрасистолия и пароксизмы желудочковой тахикардии;
    • синдром слабости синусового узла;
    • синоатриальная или атриовентрикулярная блокада II – III степени.
    Читайте также:  Атеросклероз сосудов головного мозга клиническая картина

    Влияет ли Атропин на ВРС

    ВСР зачастую снижается у людей, которые принимают Атропин. Препарат вызывает и другие побочные эффекты:

    • ощущение сухости во рту;
    • тахикардия;
    • проблемы с мочеиспусканием;
    • запор;
    • головокружение;
    • появление отека в области конъюнктивы.

    Атропин применяют при лечении следующих патологий: язвенное поражение желудка, спазм желчных протоков, язва двенадцатиперстной кишки, брадикардия, почечная колика, бронхоспазм.

    Атропин, снижающий ВСР, нужно применять с осторожностью при наличии у пациента мерцательной аритмии, ишемической болезни сердца, сердечной недостаточности и митрального стеноза, повышенного внутриглазного давления, хронических патологий предстательной железы.

    Какие препараты, помимо Атропина, оказывают воздействие на колебания ритма сердца?Снижением ВСР может быть следствием употребления лекарственных средств, принадлежащих к различным фармакологическим группам. Они перечислены в таблице, приведенной ниже.

    ПрепаратыОсобенности медикаментов
    Бета-адреноблокаторы Бета-адреноблокаторами являются средства от повышенного давления, воздействующие на симпатическую нервную систему. Медикаменты снижают вероятность летального исхода у больных, у которых была диагностирована ишемическая болезнь. Вместе с тем медикаменты, принадлежащие к этой фармакологической группе, нередко вызывают побочные эффекты: боли в области головы, ухудшение сна, раздражительность, снижение полового влечения, сонливость, ощущения похолодания в районе конечностей, тошнота.
    Сердечные гликозиды Медикаменты улучшают качество жизни пациентов, у которых была диагностирована сердечная недостаточность. Лекарственные средства применяются при дистрофии миокарда, тахикардии, постинфарктном кардиосклерозе.
    Психотропные медикаменты Препараты обладают снотворным и седативным эффектом. Медикаменты помогают при депрессии и расстройстве сна, но они нередко вызывают побочные явления. Кроме снижения ВСР, при применении психотропных лекарств наблюдаются и другие нежелательные эффекты (тошнота, нарушение менструального цикла, сонливость, головные боли).
    Ингибиторы АПФ Медикаменты снижают вероятность возникновения заболеваний сердечно-сосудистой системы у пациентов с гипертонической болезнью. По своей эффективности препараты ничуть не уступают бета-адреноблокаторам, лекарствам, наделенным диуретическими свойствами, и антагонистам кальция. Ингибиторы АПФ применяются при наличии у пациента гипертрофии левого желудочка, сопутствующей гипертонии сердечной недостаточности.

    ВСР здорового организма

    Вариабельность серединного ритма у здоровых людей дает возможность определить их физическую выносливость согласно возраста, пола, времени суток.

    У каждого человека показатели ВСР индивидуальны. У женщин наблюдается более активная частота сердечных сокращений. В детском и подростковом возрасте прослеживается наивысшая ВСР. Высоко- и низкочастотные компоненты снижаются с возрастом.

    Влияние на ВСР оказывает вес человека. Пониженная масса тела провоцирует мощность спектра ВСР, у людей с лишним весом наблюдается обратный эффект.

    Спорт и легкие физические нагрузки оказывают благоприятное воздействие на ВСР: мощность спектра возрастает, ЧСС становится реже. Избыточные же нагрузки, напротив, повышают частоту сокращений и снижают ВСР. Этим объясняются частые внезапные смерти среди спортсменов.

    Использование методов определения вариации сердечного ритма позволяет контролировать тренировки, постепенно увеличивая нагрузки.