В настоящее время одним из приоритетных направлений в профилактической медицине является донозологическая диагностика, позволяющая оценить уровень здоровья и контролировать здоровье взрослого и детского населения при различных функциональных состояниях в динамике [1, 2]. Один из основных критериев оценки здоровья и адаптивно-приспособительных реакций организма человека — функциональное состояние сердечно-сосудистой системы. В условиях негативных внешних воздействий развивается недостаточность компенсаторных механизмов, что обусловливает срыв адаптации и патологические изменения. В связи с этим одной из актуальных задач профилактической медицины является формирование новых методических подходов к оценке адаптационных возможностей организма, что позволит обнаружить донозологические изменения функциональных систем и осуществить целенаправленные профилактические мероприятия [3—5].

В работах ряда авторов [6—10] показано, что на физическое развитие, формирование функциональных систем организма и здоровье человека оказывает большое влияние комплекс природно-климатических, экологических и социально-гигиенических факторов внешней среды. В связи с возрастанием интереса к освоению арктических и субарктических территорий особое значение приобретают исследования адаптации и сохранения здоровья человека в экстремальных климатических условиях Севера, подтверждающие их негативное влияние на здоровье человека. На основании интегральной оценки функции сердечно-сосудистой системы и анализа соотношения сердечного и сосудистого компонентов центральной гемодинамики Н.И. Аринчин и соавт. [11, 12] установили существование в норме у здоровых людей трех типов саморегуляции кровообращения (ТСК): сердечного, сосудистого и сердечно-сосудистого. ТСК является одним из информативных донозологических интегральных показателей, отражающих особенности адаптивно-приспособительных реакций и фенотипические характеристики организма в здоровой популяции людей. Определение ТСК дает возможность оценивать уровень напряжения в регуляции сердечно-сосудистой системы на разных этапах онтогенеза. Преобладание сосудистого компонента в саморегуляции кровообращения свидетельствует об ее экономизации и повышении функциональных резервов сердечно-сосудистой системы для обеспечения долговременной адаптации, сердечного — о напряженности функционирования и обеспечении адаптации к неожиданным, кратковременным воздействиям возмущающих факторов внешней среды. ТСК сердечно-сосудистый отражает наиболее оптимально сбалансированную саморегуляцию системы кровообращения [13].

В настоящее время на Северо-Востоке России формируется устойчивая популяция из пришлых восточных славян. Большинство молодых жителей региона являются представителями 1—3-го поколений европеоидов. Одной из важнейших систем, отражающих степень адаптированности организма человека к экстремальным условиям Севера, является сердечно-сосудистая система, от уровня функционирования которой напрямую зависит здоровье людей, постоянно проживающих и работающих в этом регионе.

В связи с вышеизложенным задача наших исследований заключалась в изучении функциональных показателей кардиогемодинамики в зависимости от ТСК у юношей — уроженцев Северо-Востока России (Магаданская область).

Исследование состояния кардиогемодинамики у практически здоровых юношей — студентов I—IV курсов различных факультетов Северо-Восточного государственного университета (Магадан) выполнено методом случайной выборки. Все юноши были европеоидами, уроженцами и постоянными жителями Магадана и Магаданской области в 1—2-м поколениях. Обследование проводили в первой половине дня в помещении с комфортной температурой. Всего были обследованы 279 юношей, что составляет примерно 10% от общей численности молодых людей данного возраста, проживающих в регионе. Средний возраст обследованных юношей составил 18,9±0,09 года. В процессе исследования у каждого юноши измеряли основные антропометрические параметры: рост (см) и массу тела (кг) общепринятыми методами. Показатели кардиогемодинамики определяли у юношей в состоянии покоя в положении сидя методом объемной компрессионной осциллометрии с использованием комплекса аппаратно-программного неинвазивного исследования центральной гемодинамики (КАП ЦГосм, «Глобус», Белгород). Регистрировали прямые и расчетные показатели центральной и периферической гемодинамики: систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление (мм рт.ст.), частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин), сердечный выброс (СВ, л/мин), ударный объем (УО, мл), мощность сокращения левого желудочка (МСЛЖ, Вт), расход энергии на перемещение 1 л СВ в 1 мин (РЭ, Вт), общее (ОПСС, дин.·с·см^-5) и удельное (УПС, усл.ед.) периферическое сопротивление сосудов, скорость пульсовой волны (СПВ, см/с), ТСК (усл. ед.). На основании полученных данных рассчитывали вегетативный индекс Кердо (ВИК, усл. ед.) по формуле:

ВИК=(1−ДАД/ЧСС)·100.

Исследование было выполнено в соответствии с принципами Хельсинкской декларации (2008). Протокол исследования был одобрен Этическим комитетом медико-биологических исследований при Северо-Восточном научном центре Дальневосточного отделения РАН. Все обследуемые были проинформированы о характере, цели исследования и дали письменное согласие на участие в нем.

Статистическая обработка полученных данных была проведена при помощи стандартных программ Microsoft Excel 2002 и StatSoft Statistiсa 6.0. Вычисляли средние величины показателей (М) и их стандартные ошибки (±m). Статистическую значимость различий оценивали по t-критерию Стьюдента для независимых выборок при условии нормальности распределения. Статистически значимым принимали уровень различий при p≤0,05.

Среднее значение показателя индекса ТСК в целом по группе обследованных юношей свидетельствовало о характерном для них сердечно-сосудистом ТСК (92,3±1,0 усл. ед.). Однако анализ распределения индивидуальных значений индекса ТСК показал, что среди всех обследованных юношей 46,2% имели сердечный ТСК (77,3±1,4 усл. ед.), 39,1% — сердечно-сосудистый (98,6±0,6 усл. ед.), а 14,7% — сосудистый (120,9±1,4 усл. ед.). Сравнительный анализ соматометрических показателей между группами юношей с разным ТСК по показателям длины тела статистически значимых различий не выявил, а по массе тела юноши с сердечно-сосудистым и сосудистым ТСК значительно превышали представителей группы с сердечным ТСК. С целью выяснения особенностей функционирования сердечно-сосудистой системы у юношей с разным ТСК был проведен анализ распределения индивидуальных гемодинамических показателей по индексу ТСК (см. таблицу).

Были выявлены существенные различия значений исследуемых гемодинамических показателей у юношей с разным ТСК. Установлено, что наибольшие значения таких функциональных показателей сердечно-сосудистой системы, как САД, ДАД, УО, МСЛЖ, РЭ, ОПСС и УПС, характерны для лиц с сосудистым ТСК, наименьшие — для лиц с сердечным ТСК, а юноши с сердечно-сосудистым ТСК по значению показателей занимают промежуточное положение. В то же время показатели ЧСС, СПВ и ВИК наиболее высоки у юношей с сердечным ТСК, а самые низкие — при сосудистом типе. По показателю СВ достоверных различий между группами юношей с разным ТСК не выявлено: это свидетельствует, что у всех юношей независимо от ТСК кровообращение поддерживается в состоянии покоя на оптимальном уровне, обеспечивающем потребности организма.

Наиболее доступными для определения и информативными функциональными показателями кардиогемодинамики являются САД, ДАД и ЧСС. Установлено, что средние значения этих показателей как среди всех обследованных юношей, так и в группах с разным ТСК несмотря на статистически значимые различия между группами соответствуют возрастным нормативам САД (100—139 мм рт.ст.), ДАД (60—89 мм рт.ст.) и ЧСС (60—80 уд/мин). Однако усредненные значения не позволяют оценить вариабельность индивидуальных показателей внутри групп. Для ее оценки были проанализированы индивидуальные значения исследуемых показателей в группах с разным ТСК (см. рисунок).

Установлена значительная лабильность индивидуальных показателей САД, ДАД и ЧСС в каждой группе юношей. Так, результаты распределения по значениям САД продемонстрировали, что наибольшая доля лиц с показателями в пределах нормы была в группах с сердечным (84,5%) и сердечно-сосудистым ТСК (85,3%), а наименьшая — в группе с сосудистым ТСК (70,7%). При этом незначительная доля лиц с низким САД встречалась только среди юношей с сердечным ТСК (3,1%), а наибольшая доля лиц с показателями выше нормы — в группе с сосудистым ТСК (29,3%). По показателю ДАД наблюдали обратное соотношение: среди юношей с сосудистым ТСК значительно преобладала доля лиц с ДАД в пределах нормы (95,12%) по сравнению с сердечным ТСК (62%). ДАД ниже нормы чаще регистрировали среди юношей с сердечным ТСК (38%) по сравнению с сердечно-сосудистым (17,4%) и сосудистым (2,44%), а показатели выше нормы отмечены только в группе с сосудистым ТСК (2,44%). Юноши с сердечно-сосудистым ТСК по распределению показателя ДАД занимали промежуточное положение. Распределение по величинам ЧСС показало, что наибольшая доля лиц с показателем в пределах нормы были среди юношей с сердечно-сосудистым ТСК (74,3%), в то время как в группе с сердечным ТСК значительная доля лиц имели показатели, характеризующиеся как тахикардия (47,5%), а в группе с сосудистым ТСК более половины (51,22%) юношей имели ЧСС ниже нормы (брадикардия).

Важными показателями, характеризующими сердечную деятельность, являются УО и МСЛЖ. Их наибольшие значения характерны для юношей с сосудистым ТСК, а наименьшие — с сердечным ТСК. Распределение по значениям МСЛЖ показало, что среди юношей с сосудистым ТСК 19,5% лиц имели показатели выше нормы, а с сердечно-сосудистым — 5,5%. В группе юношей с сердечным ТСК у 10,1% выявлена недостаточность МСЛЖ, не обнаруженная в других группах. Все остальные юноши в группах имели показатели МСЛЖ в пределах возрастного норматива (2,0—4,5 Вт).

По показателю СПВ, характеризующему эластичность сосудов и пропускную способность артериального русла в целом, выявлены статистически значимые различия между группами. Наиболее высокие значения характерны для лиц с сердечным ТСК (992±11 см/с), а наименьшие — при сосудистом ТСК (945±15 см/с). Юноши с сердечно-сосудистым ТСК занимают по этим показателям промежуточное положение. Необходимо отметить, что, несмотря на различия, средние значения показателей СПВ в каждой группе находились в границах норматива (600—1000 см/с), однако при распределении юношей по индивидуальным значениям СПВ оказалось, что внутри каждой группы определенная доля лиц имели показатели СПВ, превышающие верхнюю границу норматива. Так, наибольшая доля лиц с СПВ выше нормы отмечены в группе с сердечным ТСК (52,7%), наименьшая — с сосудистым ТСК (31,7%), а в группе с сердечно-сосудистым ТСК — 39,4%. Остальные юноши в каждой группе имели показатели СПВ в пределах норматива.

В исследованиях Н.В. Гомырановой и соавт. [14] была установлена связь показателей СПВ с эластичностью сосудов и углеводным обменом. Показано, что чем выше СПВ, тем жестче артерии и выше уровень глюкозы и гликозилированного гемоглобина в крови. По мнению авторов, повышенная СПВ ассоциирована с нарушениями углеводного обмена в связи со сниженной чувствительностью тканей к действию инсулина. Как показали результаты исследований углеводного обмена, проведенных сотрудниками нашего центра, у 25—28% из числа обследованных юношей — студентов Магадана и жителей различных регионов Северо-Востока России уровень глюкозы в крови находится на верхней границе нормы или превышает ее, что позволило авторам сделать вывод о формировании у этих лиц предиабета и отнести их к группе риска устойчивого нарушения углеводного обмена [15—17]. Сопоставив полученные нами данные по показателям СПВ с результатами, представленными в работах вышеуказанных авторов, можно сделать предварительный вывод, что юноши с СПВ более 1000 см/с, встречающиеся в каждой группе ТСК, имеют нарушения углеводного обмена и предрасположены к ускоренному биологическому старению сосудов. Преобладание высоких значений СПВ среди юношей сердечного ТСК по сравнению с другими типами может быть прогностически неблагоприятным фактором риска сахарного диабета, тромбообразования и увеличения жесткости артерий [14].

По показателям ОПСС и УПС также выявлены статистически значимые различия между группами с разным ТСК. Вектор повышения этих показателей направлен от сердечного ТСК к сосудистому ТСК.

Таким образом, на основании полученных результатов можно сделать следующие выводы.

Для практически здоровых юношей Магадана характерно формирование всех трех ТСК в зависимости от соотношения сердечного и сосудистого компонентов: сердечного, сердечно-сосудистого и сосудистого.

Установлено, что АД и СВ, являющиеся интегральными показателями эффективности тканевого кровообращения, у магаданских юношей с крайними ТСК в состоянии покоя поддерживаются при помощи различных регуляторных механизмов: при сердечном типе — за счет увеличения ЧСС и преобладания симпатического влияния на сердечную деятельность (ВИК=21,6±0,6 усл. ед.), а при сосудистом — за счет усиления сократительной мощности миокарда, увеличения УО и ОПСС с преобладанием парасимпатической регуляции (ВИК=–20,1±1,1 усл. ед.). У юношей с сердечно-сосудистым типом система саморегуляции кровообращения наиболее сбалансированная (ВИК=1,2±0,5 усл. ед.).

Внутригрупповая динамика распределения показателей САД, ДАД и ЧСС позволяет сделать вывод о преобладании механизмов регуляции сердечного компонента центральной гемодинамики у юношей — уроженцев Магадана. Об этом свидетельствует присутствие в каждой группе определенной доли лиц с повышенными значениями САД, возрастающей от сердечного (12,4%) к сердечно-сосудистому (14,7%) и сосудистому (29,3%) типу, а также значительной доли лиц с недостаточным ДАД в группе с сердечным (38%) и сердечно-сосудистым ТСК (17,4%) и высокой лабильностью показателей ЧСС.

На основании полученных данных, по показателям СПВ можно сделать вывод, что поддержание АД и оптимального уровня кровообращения в состоянии покоя у юношей Магадана с разным ТСК осуществляется за счет изменения жесткости (эластичности) сосудов артериального русла. При этом в каждой группе встречаются лица, имеющие показатели СПВ выше установленного норматива. Выявленные более высокие показатели СПВ у значительной доли лиц среди юношей с сердечным типом ТСК могут свидетельствовать о пониженной эластичности сосудов, обусловленной повышенным уровнем глюкозы в крови вследствие нарушения углеводного обмена, по сравнению с юношами с сосудистым ТСК, что является прогностически неблагоприятным фактором.

Автор заявля e т об отсутствии конфликта интересов.

The author declare no conflicts of interest.

Сведения об авторах

Гречкина Людмила Ивановна, к.б.н., доцент, ведущий научный сотрудник; адрес: 685000, Россия, Магадан, пр. К. Маркса, д. 24; https://orcid.org/0000-0002-9293-9722; eLibrary SPIN: 2736-2195; e-mail: ludmila-50@mail.ru

КАК ЦИТИРОВАТЬ:

Гречкина Л.И. Индивидуально-типологическая характеристика функциональных показателей кардиогемодинамики у юношей — уроженцев Северо-Востока России. Профилактическая медицина. 2019;22(3):51-56. https://doi.org/10.17116/profmed20192203151