Взаимодействие преди постнагрузки сердца и RR интервалов при нормобарическом жестком гипоксическом воздействии у молодых здоровых лиц



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучались взаимоотношения конечного диастолического давления (КДД) левого желудочка, удельного периферического сопротивления сосудов (УПС) и длительности кардиоинтервалов (RR) на частоте дыхания в условиях жесткой гипоксии (FIO2 = 0,1). При гипоксическом тестировании (ГТ) — FIO2 = 0,1 в течение 15 мин — у одних и тех же неадптированных (ГТ1) и, после серии (6 недель через день) жестких гипоксических воздействий, адаптированных (ГТ2) к гипоксии лиц (молодых здоровых мужчин), SаO2 при ГТ1 в среднем составила 82,5 %, а при ГТ2 92,0 % (Р < 0,05). При ГТ1 и ГТ2 по сравнению с покоем увеличивались: угол максимального вектора QRS (VQRS) во фронтальной плоскости (68,5 ± 16,68° и 72,94 ± 15,32°; 69,62 ± 22,4° и 74,45 ± 17,98° соответственно), минутный объем крови (МОК) (6,41 ± 1,98 л/ мин и 6,87 ± 1,27 л/мин; 5,27 ± 1,02 л/мин и 5,67 ± 1,19 л/мин соответственно) (Р < 0,05). УПС также уменьшалось (27,39 ± 5,45 у.е. и 25,62 ± 4,96 у.е.; 30,59 ± 6,34 у.е. и 27,93 ± 5,77 у.е. соответственно) (Р < 0,05). Посредством анализа функции передачи было показано, что колебания КДД при ГТ2 в среднем достоверно больше по сравнению с ГТ1 опережают по времени (фазе) колебания УПС и RR на частоте дыхания (1,19 ± 0,64 с и 1,99 ± 0,63 с или 94,39 ± 43,3° и 125,4 ± 7,54°; 1,65 ± 1,28 с и 2,22 ± 0,87 с или 101,4 ± 59,6° и 152,7 ± 21,26° соответственно) (Р < 0,05). Увеличение сатурации оксигемоглобина включает механизмы расслабления мышечной стенки артерий, и это изменяет фон для реализации (от удара к удару сердца) барорефлекса на частоте дыхания.

Об авторах

Александр Сергеевич Радченко

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт физической культуры

д. б. н., ведущий научный сотрудник

Н. С. Борисенко

НИЦ «Арктика», Военно-медицинская академия им. С. М.Кирова МО РФ

младший научный сотрудник, кафедра нормальной физиологии

А. И. Калиниченко

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

д. т. н., профессор. Кафедра биотехнических систем

Ю Ю Родионова

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

магистр, инженер. Кафедра биотехнических систем

Юрий Николаевич Королев

Военно-медицинская академия им. С. М.Кирова МО РФ

к. м. н., доцент кафедры нормальной физиологии

Виктор Николаевич Голубев

Военно-медицинская академия им. С. М.Кирова МО РФ

д. м. н., профессор кафедры нормальной физиологии

О А Чурганов

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт физической культуры

д. п. н., профессор, заведующий отделом медико-биологических технологий, заместитель директора

Список литературы

  1. Елизарова Н. А., Рубанова М. П., Атьков О. Ю. и др. Клиническая значимость диастолического коэффициента тетраполярной грудной реограммы у больных ишемической болезнью сердца // Бюллетень ВКНЦ АМН СССР. — 1987. — Т. 10, № 2. — С. 41–47.
  2. Пушкарь Ю. Т., Большов В. М., Елизарова Н. А. и др. Определение сердечного выброса методом тетраполярной грудной реографии и его метрологические возможности // Кардиология. — 1977. — № 7. — С. 85–89.
  3. Радченко А. С., Королев Ю. Н., Антоненкова Е. В., Голубев В. Н. К вопросу о воздействии прерывистой нормобарической гипоксии на центральную гемодинамику // Механизмы функционирования висцеральных систем. VII Всерос. конф. — СПб.: ИФ им. И. П. Павлова РАН, 2012. — С. 364.
  4. Радченко А. С., Королев Ю. Н., Голубев В. Н. Воздействие нормобарической гипоксической тренировки на системное кровообращение // ХХI съезд Физиол. Общ-ва им. И. П. Павлова. Тез. докл. — М. — Калуга: БЭСТ-принт, 2010. — С. 511.
  5. Bernheim A. M., Attenhofer Jost C. H., Zuber M. et al. The right ventricle best predicts the race performance in amateur ironman athletes // Med. Sci. Sports Exer. — 2013 (в печати).
  6. Brody D. A. A theoretical analysis of intracavitary blood mass influence on the heart-lead relationship // Circ. Res. — 1956. — Vol. 4. — P. 731–738.
  7. Deussen A., Brand M., Pexa A., Weichsel J. Metabolic coronary flow regulation — Current concepts // Basic Res. Cardiol. — 2006. — Vol. 101. — P. 453–464.
  8. Duncker D. J., Bache R. J. Regulation of coronary blood flow during exercise // Physiol. Rev. — 2008. — Vol. 88. — P. 1009–1086.
  9. Eckberg D. L., Orshan C. R. Respiratory and baroreceptor reflex interactions in man // J. Clin. Invest. — 1977. — Vol. 59. — P. 780–785.
  10. Eckberg D. L., Kifle Y. T., Roberts V. L. Phase relationship between normal human respiration and baroreflex responsiveness // J. Physiol. — 1980. — Vol. 304. — P. 489–502.
  11. Eckberg D. L. The human respiratory gate // J. Physiol. — 2003. — Vol. 548. — P. 339–352.
  12. Eckberg D. E. Point: Counterpoint: Respiratory sinus arrhythmia is due to a central mechanism vs. respiratory sinus arrhythmia is due to the baroreflex mechanism // Journal Appl. Physiol. — 2009. — Vol. 106 (5). — P. 1740–1742.
  13. Ellsworth M. L., Ellis C. G., Goldman D., Stephenson A. H., Dietrich H. H., Sprague R. S. Erythrocytes: oxygen sensors and modulators of vascular tone // Physiology. — 2009. — Vol. 24. — P. 107–116.
  14. Gauthier K. M. Hypoxia-induced vascular smooth muscle relaxation: increased ATP-sensitive K+ efflux or decreased voltage-sensitive Ca2+ influx // Amer. Journal Physiol. Heart Circ. Physiol. — 2006. — V. 291. — P. H24–H25.
  15. Gilbey M. P., Jordan D., Richter D. W., Spyer K. M. Synaptic mechanisms involved in the inspiratory modulation of vagal cardio-inhibitory neurones in the cat // J. Physiol. — 1984. — Vol. 356. — P. 65–78.
  16. Gladwin M. T., Raat N. J. H., Shiva S. et al. Nitrite as a vascular endocrine nitric oxide reservoir that contributes to hypoxic signaling, cytoprotection, and vasodilation // Amer. J. Physiol. — 2006. — Vol. 291. — P. H2026–H2035.
  17. González-Alonso, J., Olsen D.B, Saltin B. Erythrocyte and the regulation of human skeletal muscle blood flow and oxygen delivery: role of circulating ATP // Circ. Res. — 2002. — Vol. 91. — P. 1046–1055.
  18. Gonzalez-Alonso J., Mortensen S. P., Dawson E. A. et al. Erythrocytes and the regulation of human skeletal muscle blood flow and oxygen delivery: role of erythrocyte count and oxygenation state of haemoglobin // J. Physiol. — 2006. — Vol. 572. — P. 295–305.
  19. Gonzalez-Alonso J. ATP: a double-edged signalling molecule regulating the flow of oxygen // J. Physiol. — 2008. — Vol. 586 (17). — P. 4033–4034.
  20. Herrera G. M., Walker B. R. Involvement of L-type calcium channels in hypoxic relaxation of vascular smooth muscle // J. Vasc. Res. — 1998. — Vol. 35. — P. 265–273.
  21. Ichinose M., Koga S., Fujii N. et al. Modulation of the spontaneous beat-to-beat fluctuations in peripheral vascular resistance during activation of muscle metaboreflex // Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. — 2007. — Vol. 293. — P. H416–H424.
  22. Jagger J. E., Bateman R. M., Ellsworth M. L., Ellis C. G. Role of erythrocyte in regulating local O2 delivery mediated by haemoglobin oxygenation // Amer. J. Physiol. — 2001. — Vol. 280. — P. H2833–H2839.
  23. Jensen F. B. The dual roles of red blood cells in tissue oxygen delivery: oxygen carriers and regulators of local blood flow // Journal Exp. Biol. — 2009. — Vol. 212. — P. 3387–3393.
  24. Katona P. G., Jih F. Respiratory sinus arrhythmia: noninvasive measure of parasympathetic cardiac control // J. Appl. Physiol. — 1975. — Vol. 39. — P. 801–805.
  25. Kubicek W. G., Patterson R. P., Wetsoe D. A. Impedance cardiography as a noninvasive method of monitoring cardiac function and other parameters of the cardiovascular system // Ann. N. Y. Acad. Sci. — 1970. — V.170 (2). — P. 724–732.
  26. Macfarlane P. W., Lawrie T. D. V. Comprehensive Electrocardiology: Theory and Practice in Health and Disease. 1st ed. Chapter 18. Distortion factors in the ECG. New York: Pergamon Press, 1989. — P. 314–316.
  27. Mancia G., Mark A. L. Arterial baroreflexes in humans. In: Shepherd J. T., Abboud F. M., eds. Handbook of Physiology, Section 2. The Cardiovascular System IV, Volume 3, Part 2. Bethesda, MD: American Physiologic Society. — 1983. — P. 755–793.
  28. Nelson C. V., Rand P. W., Angelakos T. E., Hugenholtz P. G. Effect of intracardiac blood on the spatial vectorcardiogram // Circ. Res. — 1972. — Vol. 31 (7). — P. 95–104.
  29. Ogoh S., Fisher J. P., Young C. N. et al. Transfer function characteristics of the neural and peripheral arterial baroreflex arcs at rest and during postexercise muscle ischemia in humans // Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. — 2009. — Vol. 296. — P. H1416–H1424.
  30. Parati G., Bilo G. Arterial Baroreflex Modulation of Sympathetic Activity and Arterial Wall Properties New Evidence // Hypertension. — 2012. — Vol. 59. — P. 5–7.
  31. Saul J. P., Berger R. D., Chen M. H., Cohen R. J. Transfer function analysis of autonomic regulation. II. Respiratory sinus arrhythmia // Am. J. Physiol. — 1989. — Vol. 256 (Heart Circ. Physiol. 25). — P. H153–H161.
  32. Saul J. P., Berger R. D., Albrecht P. et al. Transfer function analysis of the circulation: unique insights into cardiovascular regulation // American Journal Physiology — 1991. — Vol. 261 (Heart Circ. Physiol. 30). — P. H1231–H1245.
  33. Shibata S., Zhang R., Hastings J. L. et al. Cascade model of ventricular-arterial coupling and arterial-cardiac baroreflex function for cardiovascular variability in humans // Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. — 2006. — Vol. 291. — P. H2142–H2151.
  34. Shibata S., Hastings J. L., Prasad A. et al. “Dynamic” Starling mechanism: effects of ageing and physical fitness on ventricular-arterial coupling // J. Physiol. — 2008. — Vol. 586. — P. 1951–1962.
  35. Shimoda L. A., Polak J. Hypoxia. 4. Hypoxia and ion channel function // Amer. J. Physiol. Cell Physiol. — 2011. — Vol. 300 (5). — P. C951–C967.
  36. Taylor J. A., Studinger P. Counterpoint: cardiovascular variability is not an index of autonomic control of the circulation // J. Appl. Physiol. — 2006. — Vol. 101. — P. 676–682.
  37. Van de Vooren H., Gademan M. G. J., Swenne C. A. et al. Baroreflex sensitivity, blood pressure buffering, and resonance: what are the links? Computer simulation of healthy subjects and heart failure patients // J. Appl. Physiol. — 2007. — Vol. 102 (4). — P. 1348–1356.
  38. Van Oosterom A., Plonsey R. The Brody effect revisited // Journal Electrocardiology — 1991. — Vol. 24 (4). — P. 339–348.
  39. Zhang R., Iwasaki K., Zuckerman J. H. et al. Mechanism of blood pressure and R-R variability: insights from ganglion blockade in humans // J. Physiol. 2002. Vol. 543. — P. 337–348.
  40. Zhang R., Claassen J. A. H.R., Shibata S. et al. Arterial-cardiac baroreflex function: insights from repeated squat-stand maneuvers // American Journal Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. — 2009. — Vol. 297. — P. R116–R123.

© Радченко А.С., Борисенко Н.С., Калиниченко А.И., Родионова Ю.Ю., Королев Ю.Н., Голубев В.Н., Чурганов О.А., 2013

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 65565 от 04.05.2016 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах