Клиническое значение исследования вариабельности сердечного ритма

Как тренировка влияет на ВСР?

Не вдаваясь в детали, поскольку это выходит за рамки данной статьи, мы кратко остановимся на том, как работоспособность проявляется через ВСР.

Увеличение парасимпатической модуляции (способности ПНС модулировать/контролировать свои функции, например, понижая ЧСС) и ВСР – результат классических физиологических адаптаций, как правило, проявляющихся после воздействия тренировок на выносливость. Если коротко, тренировки на выносливость повышают объём нагрузки на сердце, что ведёт к увеличению объёма и толщины стенки левого желудочка, а также конечно-диастолического объёма (вследствие повышения объёма плазмы и снижению периферического сопротивления), в конечном счёте, происходит увеличение ударного объёма. Повышенный ударный объём означает снижение ЧСС для поддержания аналогичного сердечного выброса (по крайней мере, в покое и при субмаксимальных нагрузках). Это приводит к снижению метаболической нагрузки на сердце, повышая эффективность взаимосвязи время-давление. Уменьшение ЧСС в покое отчасти связана с повышением парасимпатической модуляции, которая и отражается через увеличение ВСР (6).

Причины снижения ВСР

Вариабельность ритма сердца может быть снижена при наличии у больного следующих патологий, представленных в таблице.

Заболевания	Основные симптомы болезни
Инфаркт миокарда	При инфаркте миокарда возникают такие симптомы, как бледность кожного покрова, холодный пот, давящая боль в районе сердца. Болевые ощущения могут отдавать в спину или шею, обморок, затруднение дыхания, одышка. При отсутствии надлежащей врачебной помощи инфаркт миокарда может спровоцировать возникновение признаков острой сердечной недостаточности, разрыв сердца, кардиогенный шок, снижение ВСР.
Рассеянный склероз	Патология является хроническим неврологическим заболеванием, при котором нарушается целостность нервных волокон. Болезнь нередко приводит к инвалидности. Заболеванию более подвержены представительницы прекрасного пола. Патология чаще всего поражает людей в возрасте от 25 до 40 лет. При рассеянном склерозе возникает ощущение покалывания в области конечностей. У больного нередко снижается четкость зрения. При рассеянном склерозе возникает и ощущение двоения в глазах. У многих пациентов появляются проблемы с мочеиспусканием: недержание мочи, чувство тяжести в области мочевого пузыря. На ранних стадиях рассеянного склероза наблюдаются такие симптомы, как повышенная утомляемость, головокружение, снижение кровяного давления.
Ишемическая болезнь	При наличии у пациента ишемической болезни ухудшается кровоснабжение миокарда — сердечной мышцы. У больного возникают следующие симптомы: одышка, скачки артериального давления, резкие боли в районе груди.
Болезнь Паркинсона	При болезни Паркинсона происходит постепенная гибель нейронов — двигательных нервных клеток. В результате у больного возникает тремор, скованность движений, психические отклонения.
Сердечная недостаточность	При этом заболевании, помимо изменения ВСР, появляются и другие неблагоприятные симптомы: увеличение частоты сокращений сердца, повышение содержания катехоламинов в организме.
Сахарный диабет	Повышение уровня глюкозы в организме характеризуется следующими симптомами: сильная жажда, появление чувства сухости в ротовой полости, учащенное мочеиспускание, сонливость, раздражительность, усталость.

Читайте так же: Вторичная артериальная гипертония

Оценка вариабельности ритма сердца у плода

Для того чтобы получить информацию о ВСР у будущего ребенка, проводят кардиотокографию. Диагностическая манипуляция помогает выявить отклонения в работе сердца плода, спровоцированное влиянием внешних факторов. При помощи кардиотокографии получают объективные данные о двигательной активности будущего малыша. Диагностическая процедура не причиняет вреда плоду. В большинстве случаев она проводится после 30 недель беременности.

Существуют следующие показания к проведению исследования:

наличие позднего токсикоза в последнем триместре беременности;
несовместимость резус-факторов матери и будущего малыша;
выкидыши или преждевременные роды в анамнезе;
наличие у беременной женщины тяжелых хронических заболеваний;
избыточное количество в матке околоплодных вод;
наличие аномалий развития плода, выявленных ранее;
снижение двигательной активности плода;
затрудненный отток крови в плаценте.

В норме амплитуда сердечных сокращений у будущего малыша должна колебаться от 9 до 25 ударов. Измерение проводят на протяжении 60 секунд. Отклонения от рекомендованных параметров могут быть следствием возникновения признаков сердечной гипоксии у плода.
Уменьшение амплитуды сокращений сердца может быть своеобразной реакцией плода на сильное волнение. Патология может возникнуть при чрезмерном давлении на пуповину, нарушении маточного кровообращения.

Методики измерения

На сегодняшний день различают разнообразные методики выявления ВСР

Особенно нужно акцентировать внимание на следующих способах диагностики:

Методы временной области.
Интегральные показатели.
Методы частотной области.

При применении методов временной области специалисты руководствуются результатами статистических исследований. Интегральные показатели ВСР выявляются при проведении корреляционной ритмографии и автокорреляционного анализа. Методы частотной области предназначены для изучения периодических составляющих вариабельности.

При применении статистических методик исследования ритма сердца производится вычисление NN-интервалов и дальнейший анализ соответствующих измерений. После этого пациенту выдается кардиоинтервалограмма. По сути, она является совокупностью RR-интервалов, выстроенных в определенной последовательности.

Для оценки результатов кардиоинтервалограммы применяются такие критерии:

SDNN — суммарный показатель ВСР;
RMSSD — этот критерий представляет собой анализ данных, полученных при сравнении NN-интервалов;
pNN50 — этот показатель помогает выявить соотношение NN-интервалов, отличающихся друг от друга более чем на 50 мсек, и общего числа NN-интервалов.

При проведении исследования ВСР применяют и геометрические методики. При их использовании кардиоинтервалы представляются в виде случайных величин. Информация об их длительности фиксируется на гистограмме.

Причины повышения и понижения

Вариабельность пульса (норма – это, как правило, высокий показатель) изменяется в результате разных причин. Понижение или повышение пульса могут возникнуть из-за совершенно безобидных факторов. Например, после физической активности (кардио и силовые тренировки, пробежка) или по окончанию приема пищи показатели ВСР понижаются (увеличение пульса).

К другим причинам повышения относят:

стрессы, эмоциональное перенапряжение;
высокая температура воздуха;
при употреблении кофеиносодержащих напитков;
гормональные изменения у подростка.

Другое дело, когда частый пульс вызван заболеванием. В таких случаях, из-за патологий кровеносной системы сердце начинает сокращаться быстрее. Не только сердечно-сосудистые заболевания могут вызвать увеличение показателя. Болезни щитовидной железы способны учащать частоту сокращений. Такая патология легких, как эмфизема также способна привести к понижению ВСР.

Прием некоторых лекарственных средств, например, антидепрессанов или сосудосуживающих капель, также может стать причиной повышения. Факторы, приводящие к понижению пульса и повышению вариабельности тоже разнообразны. Они могут быть связаны с патологическими процессами, а могут являться естественной реакцией организма.

Среди причин выделяют:

гипертония;
брадикардия;
кислородное голодание;
недоедание, истощение;
долгое пребывание на холоде или в холодной воде.

Если причиной понижения стало низкое артериальное давление, следует начать прием препаратов, способствующих его повышению. Для этого следует проконсультироваться с врачом.

ВСР здорового организма

Вариабельность ритма сердца – важный показатель здоровья. С его помощью можно провести оценку работы жизненно значимых органов и систем, определяемой следующими факторами:

гендерная принадлежность;
возрастные особенности;
температурный режим;
сезон года;
фаза суток;

пространственное расположение туловища;
психоэмоциональное состояние.

У каждого человека будет своя величина ВРС. О проблемах со здоровьем говорят отклонения от личной нормы. Высоким значением параметра отличаются спортивно подготовленные люди, дети и подростки, а также люди с хорошим иммунитетом.

На количественное значение ВСР влияют разные внешние и внутренние условия. Высокий показатель будет:

у людей с нормальной массой тела;
в дневные часы суток;
при регулярной умеренной физической активности (не чрезмерной!).

Определенные различия значений отдельных спектральных элементов наблюдаются во время сна и при бодрствовании.

Исследование ВСР у здоровых людей проводят с целью:

Выявления лиц, для которых недопустимы профессиональные занятия спортом.

Определения категории спортсменов, которые готовы к более интенсивным тренировкам.
Осуществление контроля над протеканием процесса тренировок для того чтобы оптимизировать его индивидуально для каждого человека.
Предотвратить развитие серьезных патологий, угрожающих жизни состояний.

Ишемия сердца.

Вариабельность ритма сердца снижена, сердечный ритм стабильный, степень активности механизмов регуляции повышена со стороны гуморальных и мтеаболических факторов. Восстановительный период после проведенного теста с использованием физической нагрузки замедляется. Спектральный компонент VLF увеличен.

Инфаркт миокарда.

В постинфарктном состоянии преобладает симпатическое влияние нервной системы, появляется непостоянство электрической активности, снижается вариабельность ритма. В спектральном анализе отражается понижение суммарной мощности компонентов, элемент LF повышен, а HF снижен. Изменено соотношение LF/HF. Резкое уменьшение показателей ВСР говорит о вероятности развития мерцаний желудочков и наступления внезапного смертельного исхода.

Сердечная недостаточность.

Вариабельность сердечного ритма снижена. Увеличена активность симпатической нервной системы, поэтому возникает аритмия (тахикардия), возрастает содержание катехоламинов в крови. LF элемент не будет определяться вовсе на спектрограмме, если заболевание приняло тяжелую форму. Это происходит, потому что синусовый узел теряет чувствительность к импульсам нервной системы.

Гипертония.

Эссенциальная форма заболевания (первая степень) характеризуется возрастанием спектрального компонента LF. С переходом на вторую степень развития этот элемент снижает свое значение. Гуморальный фактор больше других влияет на ритм сердца.

Острая форма нарушений в кровотоке мозговых тканей.

Снижается элемент HF, который контролируется парасимпатической нервной системой. Вариабельность показаний сердечного ритма резко снижена, растет риск внезапного прекращения деятельности миокарда, ведущего к гибели всех органов.

Вариабельность сердечного ритма у любого человека может снизить воздействие негативных эмоций, недостаточного отдыха, слабой физической активности, плохой экологической обстановки, неправильного питания, хронического стресса.

Соответственно, повысить этот показатель можно устранением неблагоприятных факторов, следованием здоровому образу жизни, приемом витаминов. Необходимо также своевременно лечить имеющиеся болезни. А сеанс психотерапии поможет восстановить душевное равновесие и улучшить приспособительные реакции миокарда.

Показатель ВРС очень важен для диагностики и выбора способов лечения серьезных заболеваний, а также для выявления опасных для жизни человека состояний. Использование различных методов анализа дает возможность получения максимально информативных показаний. Интерпретация зафиксированных данных должна производиться опытным специалистом.

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.

Анализ вариабельности сердечного ритма

Колебания частоты и длительности сердечных сокращений можно анализировать разными методами.

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

Кардиоинтервалограмма

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

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).

ВСР здорового организма

гендерная принадлежность;
возрастные особенности;
температурный режим;
сезон года;
фаза суток;

пространственное расположение туловища;
психоэмоциональное состояние.

На количественное значение ВСР влияют разные внешние и внутренние условия. Высокий показатель будет:

у людей с нормальной массой тела;
в дневные часы суток;
при регулярной умеренной физической активности (не чрезмерной!).

Исследование ВСР у здоровых людей проводят с целью:

Выявления лиц, для которых недопустимы профессиональные занятия спортом.

Определения категории спортсменов, которые готовы к более интенсивным тренировкам.
Осуществление контроля над протеканием процесса тренировок для того чтобы оптимизировать его индивидуально для каждого человека.
Предотвратить развитие серьезных патологий, угрожающих жизни состояний.

Ишемия сердца.

Инфаркт миокарда.

Сердечная недостаточность.

Гипертония.

Острая форма нарушений в кровотоке мозговых тканей.

Спортсмены и вариабельность сердечного ритма

Eric PotteratСреди троеборцевгормон, необходимый для восстановления нервной системы* «HF» на последнем графике — это сила парасимпатического сигнала.эксперимента с участием бегуновпоследовательные периоды высокой и низкой интенсивности тренировок могут приводить к прогрессивному увеличению, в основном, парасимпатической активности, которая, как уже было доказано, находится в прямой зависимости с более высокими значениями VO2 MAX (максимальное значение потребления кислорода)по частоте сердечных сокращений в покое очень трудно оценивать состояние здоровья нервной системы

Приложение

В таблице ниже — все снимаемые Welltory параметры ВСР на случай, если пользователю захочется самостоятельно проанализировать показатели или предоставить своему специалисту (врачу) данные замера.

Название	Значение в текущем замере
Базовые витальные показатели
Пульс, уд/мин	heart rate
Систолическое давление, мм.рт.с.	systolic
Диастолическое давление, мм.рт.с.	diastolic
Показатели временных методов анализа ВСР
Mean RR, мс	meanrr
MxDMn, с	MxDMn
SDNN, мс	STDRR
rMSSD, мc	rMSSD
pNN50, %	pnn50
Moda, мс	Mode
AMo, %	AMo
Показатели спектральных методов анализа ВСР
HF, мс^2	hf
HF, %	Расчет: доля hf от общей суммы переменных hf+lf+vlf из БД в %
LF, мс^2	lf
LF, %	Расчет: доля lf от общей суммы переменных hf+lf+vlf из БД в %
VLF, мс^2	vlf
VLF, %	Расчет: доля vlf от общей суммы переменных hf+lf+vlf из БД в %
Total Power, мс^2	Расчет: hf+lf+vlf
LF/HF	Расчет: lf поделить на hf

Показания к исследованию

Регулярное измерение вариабельности при помощи часов или приложения для смартфона дает понять, что происходит с сердечным ритмом и стоит ли об этом беспокоиться. Однако стоит учесть некоторые моменты, при которых нужно более тщательное обследование.

Так, например, регулярные осмотры (не только замер ВСР) необходимы при сахарном диабете в период декомпенсации. В этот момент трудно понять, как будет «вести себя» сердечный ритм – он может быть ускорен, или наоборот замедлен.

При диагнозе гипотиреоз лабораторные исследования и замеры других показателей также нужны. У человека чаще всего возникает тахикардия до 115 ударов в мин. В таких случаях, если препараты по снижению пульса не дают должного эффекта, необходимо вызвать скорую помощь.

Обратить внимание на состояние здоровья стоит, когда ВСР резко понижаются или повышаются. При этом прием лекарств не помогает, возникают болевые ощущения, обмороки

Это также является показанием к проведению обследования: снятия электрокардиограммы, УЗИ сердца и других.

Своевременная диагностика позволит избежать осложнений и начать необходимое лечение. Для начала стоит обратиться за общим осмотром к терапевту, а затем получить направление на обследование кардиологами.

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, 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

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.

Препараты	Особенности 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.

Причины снижения ВСР

Заболевания	Основные симптомы болезни
Инфаркт миокарда	При инфаркте миокарда возникают такие симптомы, как бледность кожного покрова, холодный пот, давящая боль в районе сердца. Болевые ощущения могут отдавать в спину или шею, обморок, затруднение дыхания, одышка. При отсутствии надлежащей врачебной помощи инфаркт миокарда может спровоцировать возникновение признаков острой сердечной недостаточности, разрыв сердца, кардиогенный шок, снижение ВСР.
Рассеянный склероз	Патология является хроническим неврологическим заболеванием, при котором нарушается целостность нервных волокон. Болезнь нередко приводит к инвалидности. Заболеванию более подвержены представительницы прекрасного пола. Патология чаще всего поражает людей в возрасте от 25 до 40 лет. При рассеянном склерозе возникает ощущение покалывания в области конечностей. У больного нередко снижается четкость зрения. При рассеянном склерозе возникает и ощущение двоения в глазах. У многих пациентов появляются проблемы с мочеиспусканием: недержание мочи, чувство тяжести в области мочевого пузыря. На ранних стадиях рассеянного склероза наблюдаются такие симптомы, как повышенная утомляемость, головокружение, снижение кровяного давления.
Ишемическая болезнь	При наличии у пациента ишемической болезни ухудшается кровоснабжение миокарда — сердечной мышцы. У больного возникают следующие симптомы: одышка, скачки артериального давления, резкие боли в районе груди.
Болезнь Паркинсона	При болезни Паркинсона происходит постепенная гибель нейронов — двигательных нервных клеток. В результате у больного возникает тремор, скованность движений, психические отклонения.
Сердечная недостаточность	При этом заболевании, помимо изменения ВСР, появляются и другие неблагоприятные симптомы: увеличение частоты сокращений сердца, повышение содержания катехоламинов в организме.
Сахарный диабет	Повышение уровня глюкозы в организме характеризуется следующими симптомами: сильная жажда, появление чувства сухости в ротовой полости, учащенное мочеиспускание, сонливость, раздражительность, усталость.

Основными причинами изменения ВСР у будущего ребенка выступают:

наличие опухоли в области сердца;
заболевания сердечно-сосудистой системы, протекающие в тяжелой форме;
ухудшение процессов метаболизма;
наличие заболеваний центральной нервной системы, спровоцированной гипоксией или родовыми травмами.

Чаще всего патология наблюдается у детей, которые родились намного раньше положенного срока. Сердечно-сосудистая система таких малышей менее стабильна.

Родителям стоит обратить внимание на следующие симптомы, которые могут указывать на изменение сердечного ритма: бледность кожи, повышенная утомляемость, появление у ребенка одышки, ухудшение сна, вялость

В заключение стоит отметить, что ВСР применяется в диагностических целях. Она позволяет выявить наличие диабетической полинейропатии у больного, определить степень риска внезапной смерти у людей, которые в прошлом пережили инфаркт миокарда. Этот показатель нашел применение и в таких отраслях медицины, как акушерство, неврология, гинекология.