ПРОБА С ГЛУБОКИМ ДЫХАНИЕМ КАК ТЕСТ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОЛАЗОВ

Водолазный труд до сих пор остается одной из самых опасных профессий [2]. Это связано, с одной стороны, с необходимостью выполнять работы в условиях агрессивной водной среды, а с другой – отсутствием у человека адекватных и специфических физиологических механизмов противодействия этим экстремальным факторам. Использование традиционных клинических методов оценки функционального состояния организма и диагностики доклинических форм заболеваний далеко не всегда позволяют обнаружить патологические изменения, что требует дальнейшего совершенствования методологии медицинского обследования водолазов, особенно применительно к задачам медицинского отбора кандидатов в водолазы и экспертизы профпригодности.
Во многих случаях эти затруднения могут быть преодолены с помощью анализа вариабельности сердечного ритма (ВСР), отражающего свойства метаболизма, вегетативной регуляции организма и особенности его адаптации к неблагоприятным внешним условиям [3,4]. В течение последних лет нами накоплен обширный материал по оценке спектральных показателей вариабельности сердечного ритма у водолазов в состоянии относительного покоя [1, 5]. Однако все еще недостаточно освещен вопрос об изменении параметров сердечного ритма при воздействии факторов гипербарии.
Цель работы состояла в исследовании прогностической ценности пробы с глубоким дыханием в качестве инструмента для оценки функционального состояния организма водолаза на основе анализа вариабельности сердечного ритма. В исследовании приняли участие 75 добровольцев - профессиональных водолазов, признанных водолазно-медицинской комиссией годными по состоянию здоровья к водолазным работам. В группу контроля вошли практически здоровые мужчины морских профессий (58 человек), не подвергавшиеся гипербарическому воздействию. Средний возраст водолазов 34,9±7,4 лет, профессиональный стаж 12,3±5,7 лет, стаж подводных работ 1783 ± 540 часов. Исследование проводилось в утренние часы в условиях, приближенных к условиям основного обмена. Регистрировался ЭКГ-сигнал в одном из стандартных отведений в положении лежа на спине, при спокойном дыхании, а также при фиксированной частоте дыхания – 6 дыхательных движений в 1 минуту, делая каждый вдох и выдох за 5 с. Длительность регистрации RR-интервалов в каждой пробе составила 5 минут.
С помощью компьютерно-диагностической системы «ВНС-Микро» (ООО «Нейрософт», г.Иваново) проводился анализ вариабельности сердечного ритма. Так как вариации ЧСС при глубоком дыхании зависят преимущественно от рефлексов блуждающего нерва, а продолжительность одного дыхательного цикла (10 с) отражает истинные вазомоторные волны, то результаты этой пробы характеризуют реактивность парасимпатического звена автономной нервной системы. Оценивали наиболее перспективные параметры ВСР, принятые в европейском научном сообществе [6]: общая мощность (TP) спектральных компонентов сердечного ритма, спектральные компоненты быстрых (HF), медленных (LF) и очень медленных волн (VLF). Статистическую обработку результатов осуществляли при помощи программы Statistica 6.0. Для количественных признаков были рассчитаны среднеарифметическое значение (M) ± стандартное отклонение (SD).
Спектральная плотность мощности (СПМ) кардиоритма у испытуемых при выполнении пробы с глубоким дыханием представлена в Табл.1.

                                                                                                                          Таблица 1
Спектральные показатели ВСР у испытуемых при выполнении пробы с глубоким дыханием

Примечание: * р<0,05 к величине показателя в исходном состоянии.

Водолазы в отличие от контрольной группы здоровых лиц сопоставимого возраста (33,7±6,8 лет) демонстрируют сниженную реактивность ВСР на пробу с глубоким дыханием при исходно оптимальной мощности колебаний кардиоритма. В контрольной группе наблюдается значительный прирост дыхательной синусовой аритмии, достигающий в среднегрупповых значениях более 50% (p<0,05). При анализе динамики общей мощности спектра кардиоритма у водолазов с разным стажем подводных работ зарегистрировано существенное возрастание мощности спектральных компонентов ВСР в ответ на навязанное глубокое дыхание у водолазов со стажем подводных работ меньше 1000 часов. Напротив, у опытных водолазов со стажем подводных работ свыше 3000 часов в год при исходно сниженной общей спектральной мощности, отражающей уровень основного обмена, подобная динамика в ответ на навязанное дыхание отсутствует. Динамика общей мощности кардиоритма водолазов отражена в Табл.2.
                                                                                                                             Таблица 2 

Общая мощность спектра кардиоритма у водолазов в зависимости от стажа подводных работ (мс2/Гц)

Примечание: * р<0,05 к величине показателя в исходном состоянии.

В ходе исследования были найдены отчетливые признаки напряжения механизмов адаптации, состоящие в снижении спектральных параметров кардиоритма по сравнению с возрастной нормой у водолазов с подводным стажем более 3000 ч, снижении реактивности ВНС на пробу с глубоким дыханием.
Таким образом, метод спектрального анализа ВСР при проведении пробы с глубоким дыханием адекватно отражает состояние адаптационных регуляторных систем организма и в силу своей простоты и доступности может быть использован при медицинском обеспечении водолазных работ и профотборе. Выявление ранних признаков напряжения механизмов адаптации у водолазов с малой интенсивностью подводных работ может служить поводом для более углубленного обследования и поиска нозологических единиц.

Список литературы

1. Ефиценко Е.В., Мирошников Е.Г. Применимость метода геометрического анализа нелинейной динамики сердечного ритма на примере водолазов // Научные труды IV-го Съезда физиологов СНГ (8-12 октября 2014 г., Сочи, Россия). Сочи, 2014. – С.170.
2. Логунов К.В. Опасности подводного мира: Водолазные заболевания и травмы. – СПб.: СПбМАПО, 2001. – 26 с.
3. Рябыкина Г.В., Соболев А.В. Вариабельность ритма сердца // М.: Оверлей, 2001. – 200 с.
4. Флейшман А.Н. Медленные колебания гемодинамики. Теория, практическое применение в клинической медицине и профилактике. - Новосибирск: Наука, 1999. - 266 с.
5. Efitsenko E.V., Miroshnikov E.G., Miroshnikova O.N., Burlak E.Y. Features of the autonomic regulation of the professional divers // International Congress ―Neuroscience for Medicine and Psychology‖. – Sudak, Crimea, Ukraine; June 2-12, 2012. – P. 165-166.
6. Task Force of the European Society of cardiology and the North American Society Pacing and Electrophysiology Heart Rate Variability / Standards of Measurements, Physiological Interpretation and Clinical Use // Circulation. 1996. – V.93, – P. 1043-1065.