Специфические особенности функций организма, характерные для критических периодов онтогенеза (к числу которых относится 6–7-летний возраст ребенка), зависят от наследственных причин и условий жизни человека [1, 2]. Важнейшие механизмы адаптации к меняющимся воздействиям связаны с работой сердечно-сосудистой системы (ССС), которая реагирует на воздействия изменениями таких, в частности, показателей, как частота сокращений сердца (ЧСС) и вариабельность сердечного ритма (ВСР) [2–6]. Электрокардиография (ЭКГ) широко и прочно вошла в практику кардиофизиологического исследования детей. Это один из наиболее распространенных методов оценки функционального состояния миокарда, благодаря неинвазивности и технической простоте метода [6–8]. ВСР в большинстве случаев изучают путем измерения RR-интервалов ЭКГ. В научной литературе реже публикуются сведения о длительности интервала РТ, который отражает состояние предсердно-желудочкового комплекса, и сегмента ТР, представляющего собой электрическую диастолу. Между тем данные об этих показателях электрической активности миокарда необходимы для оценки функциональных резервов организма ребенка.
Функциональные нагрузки имеют важное диагностическое значение для характеристики состояния ССС, ее резервных возможностей и пределов нормального реагирования кровообращения [9].
Цель исследования: изучить длительности интервалов РР, РТ и сегмента ТР в покое, их изменение под воздействием пробы Мартине (ПМ), а также определить зависимость результатов от уровня ЧСС в контроле.
Материалы и методы исследования
Исследование проводилось в первой половине дня (с 11.00 часов до 12.30 часов), при естественном освещении в условиях городского детского сада в весенний период года. Температура воздуха в помещении составляла +20–22 °С, влажность воздуха – около 60 %. Обследованы (п = 15) дети обоего пола в возрасте 6–7 лет. По данным медицинских карт дети практически здоровы. На обследование было получено разрешение родителей и комиссии по этике Сыктывкарского государственного университета им. Питирима Сорокина.
Измеряли длину (см) и массу тела (кг), ЧСС (уд/мин) пальпаторно трижды в течение 30 с и по ЭКГ во II стандартном отведении с записью 100 кардиоциклов с помощью прибора «ВНС-ритм» (Нейрософт, Россия) в положении испытуемого сидя (контроль) и 50 кардиоциклов – в ответ на ПМ (опыт). Испытуемым предлагалось присесть 20 раз за 30 с, после чего снимали показания. Интервалы РР, РТ и ТР измеряли с помощью линейки, погрешность – 0,5 мм. Результаты представлены в виде таблиц и кардиоинтервалограмм (КИГ) с соответствующей статистической обработкой. Рассчитывали среднее значение (М), стандартное отклонение (SD), ошибку средней (m) с помощью пакета программы Exсel. Корреляции между показателями рассчитывали по Спирмену (rs) при р < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
Длина и масса тела детей соответствуют стандартам для 6–7-летнего возраста. Росто-весовой индекс Кетле около 16 кг/м2, что соответствует нормативам [10, 11] (табл. 1).
Функциональная проба Мартине – один из наиболее простых способов тестирования, которая применяется для изучения состояния ССС не только у взрослых, но и у детей. Показатели собираются после выполнения нагрузки, критериями оценки являются изменения ЧСС и длительности интервалов ЭКГ, которые дают информацию об адаптационных возможностях организма в ответ на физическую нагрузку. С помощью ПМ можно оценить резервные возможности ССС, а также проследить динамику ее развития, которая характерна для данного возрастного периода. В дошкольном возрасте у ребенка наблюдается значительная индивидуальная вариабельность показателей работы сердца [4, 12, 13]. Результаты длительности кардиоинтервалов и их изменения в ответ на ПМ приведены в табл. 2.
Таблица 1
Антропометрические показатели
|
Длина тела (см) |
Масса тела (кг) |
|
|
М |
120 |
23 |
|
SD |
6,7 |
3,5 |
|
m |
1,7 |
0,9 |
|
min |
106 |
16,6 |
|
max |
132 |
28 |
|
Счет |
15 |
15 |
Таблица 2
ЧСС (уд/мин) и длительность элементов ЭКГ (с) у детей в контроле и под влиянием ПМ (опыт)
|
Контроль |
Опыт |
Δ % |
|||||||||||
|
ФИ |
ЧСС |
Р-Р |
Р-Т |
РТ % |
Т-Р |
ТР % |
ЧСС |
Р-Р |
Р-Т |
РТ % |
Т-Р |
ТР % |
ЧСС |
|
РуА |
65 |
0,87 |
0,45 |
52 |
0,42 |
48 |
112 |
0,48 |
0,38 |
79 |
0,10 |
21 |
72 |
|
КС |
77 |
0,76 |
0,48 |
63 |
0,28 |
37 |
98 |
0,57 |
0,45 |
79 |
0,12 |
21 |
27 |
|
КМ |
80 |
0,67 |
0,44 |
66 |
0,23 |
34 |
123 |
0,61 |
0,43 |
70 |
0,18 |
30 |
54 |
|
ЧП |
82 |
0,67 |
0,46 |
69 |
0,21 |
31 |
122 |
0,55 |
0,46 |
84 |
0,09 |
16 |
49 |
|
ЧА |
88 |
0,64 |
0,45 |
70 |
0,19 |
30 |
125 |
0,54 |
0,41 |
76 |
0,13 |
24 |
42 |
|
ША |
88 |
0,69 |
0,46 |
67 |
0,23 |
33 |
117 |
0,57 |
0,44 |
77 |
0,13 |
23 |
33 |
|
МО |
89 |
0,61 |
0,43 |
70 |
0,18 |
30 |
136 |
0,47 |
0,40 |
85 |
0,07 |
15 |
53 |
|
ИА |
92 |
0,60 |
0,40 |
67 |
0,20 |
33 |
135 |
0,50 |
0,39 |
78 |
0,11 |
22 |
47 |
|
ВК |
94 |
0,63 |
0,46 |
73 |
0,17 |
27 |
116 |
0,56 |
0,47 |
84 |
0,09 |
16 |
23 |
|
БМ |
95 |
0,63 |
0,45 |
71 |
0,18 |
29 |
121 |
0,53 |
0,44 |
83 |
0,09 |
17 |
27 |
|
ДП |
97 |
0,60 |
0,46 |
77 |
0,14 |
23 |
119 |
0,54 |
0,45 |
83 |
0,09 |
17 |
23 |
|
РА |
97 |
0,58 |
0,44 |
76 |
0,14 |
24 |
129 |
0,49 |
0,43 |
88 |
0,06 |
12 |
33 |
|
КрС |
99 |
0,56 |
0,41 |
73 |
0,15 |
27 |
137 |
0,51 |
0,41 |
80 |
0,10 |
20 |
38 |
|
СВ |
104 |
0,57 |
0,42 |
74 |
0,15 |
26 |
133 |
0,51 |
0,41 |
80 |
0,10 |
20 |
28 |
|
КК |
105 |
0,49 |
0,38 |
78 |
0,11 |
22 |
140 |
0,48 |
0,38 |
79 |
0,10 |
21 |
33 |
|
М |
90 |
0,64 |
0,44 |
70 |
0,2 |
30 |
*124 |
*0,53 |
0,42 |
79 |
*0,11 |
*21 |
38 |
|
SD |
10,4 |
0,1 |
0,03 |
6,3 |
0,07 |
6,3 |
10,9 |
0,04 |
0,03 |
4,2 |
0,03 |
13,1 |
13,4 |
|
m |
2,7 |
0,02 |
0,01 |
1,6 |
0,02 |
1,6 |
2,8 |
0,01 |
0,01 |
1,1 |
0,01 |
3,4 |
3,4 |
|
min |
65 |
0,49 |
0,38 |
52 |
0,11 |
22 |
98 |
0,47 |
0,38 |
70 |
0,06 |
12 |
23 |
|
max |
105 |
0,87 |
0,48 |
78 |
0,42 |
48 |
140 |
0,61 |
0,47 |
88 |
0,18 |
30 |
72 |
Примечание. * – достоверность разницы (р < 0,05) между показателями до и после опыта.
КИГ детей в контроле и под влиянием ПМ, по горизонтали – номера кардиоинтервалов, по вертикали – длительность (с), слева – контроль, справа – опыт. Примечание. * – достоверность разницы (р < 0,05) между показателями в контроле и опыте
Установили, что интервалы РР в покое и в опыте варьируются с разницей 78 % и 30 % соответственно. Длительность интервала РР в ответ на ПМ сократилась на 17 %. В опыте практически без изменения осталась длительность элемента РТ (разница 5 %) (рисунок). Данные варьировалась с разницей 26 % в контроле и 24 % в опыте. Длительность сегмента ТР варьировалась в покое и в опыте с разницей в 2,8 раза и в 2 раза соответственно (табл. 2). В ответ на ПМ доля сегмента ТР в кардиоцикле РР уменьшилась в среднем на 30 % (рисунок), что означает проявление у детей 6–7 лет черт хронотропности миокарда, что было ранее отмечено у взрослых [14].
Хотя по абсолютным величинам интервал РТ практически не изменился, в процентном отношении доля этого показателя в общей длительности интервала РР в опыте увеличилась на 14 %. Доля сегмента ТР в это же время снизилась на 1/3 (рисунок).
Таблица 3
ЧСС (уд/мин) и длительность элементов ЭКГ (с) у детей в контроле и под влиянием ПМ в группах
|
Группы |
Контроль |
Опыт |
Δ % |
Δ % |
Δ % |
Δ % |
||||||||||
|
ЧСС |
РР |
РТ |
РТ % |
ТР |
ТР % |
ЧСС |
РР |
РТ |
РТ % |
ТР |
РТ % |
ЧСС |
РР |
РТ |
ТР |
|
|
I ( 65–90) |
78 |
0,73 |
0,46 |
63 |
0,27 |
37 |
* 114 |
* 0,56 |
0,43 |
77 |
* 0,13 |
* 23 |
* 46 |
23 |
7 |
* 52 |
|
п = 5 |
||||||||||||||||
|
II (95–120) |
** 100 |
** 0,56 |
0,42 |
75 |
** 0,14 |
** 25 |
* ** 132 |
0,51 |
0,42 |
82 |
* 0,09 |
* 18 |
* ** 32 |
9 |
** 0 |
* ** 36 |
|
п = 5 |
||||||||||||||||
|
Δ % I и II гр |
28 |
23 |
9 |
19 |
48 |
32 |
16 |
9 |
2 |
6 |
31 |
22 |
30 |
61 |
100 |
31 |
Примечание. * – достоверность результатов (р < 0,05) в пределах одной группы; ** – достоверность результатов (р < 0,05) между группами.
Очевидно, что ПМ вызывает несколько иную реакцию со стороны ССС детей 6–7 лет, нежели активная ортостатическая проба (АОП) [13]. При АОП в среднем длительность интервала РР увеличилась на 14 %, РТ – на 4 %, а сегмента ТР – на 33 %, в то время, как в ответ на ПМ те же показатели изменились на 17 %, 5 % и 45 % соответственно. Это позволяет говорить о том, что и при ПМ, и при АОП кардиоинтервалы изменяются в основном при более выраженном сокращении длительности сегмента ТР с наибольшей изменчивостью в ответ на обе пробы.
У обследованных нами детей индивидуальные значения ЧСС варьировались с разницей 62 % в контроле и 43 % – после опыта. ЧСС в ответ на нагрузку увеличился в среднем на 38 %. Учитывая большой размах значений ЧСС (табл. 2), мы воспользовались данными о том, что результаты реакции ЧСС и элементов ЭКГ на физическую нагрузку проявляют зависимость от уровня исходной величины показателя [14]. Анализ этой зависимости у детей с ЧСС от 65 до 90 уд/мин и с ЧСС от 95 до 120 уд/мин (табл. 3).
Как видно, исходные показатели элементов ЭКГ в обеих группах различны и степень их изменений под действием ПМ неодинакова, причем наиболее значительные изменения отмечены в I группе, где изначальная величина была меньшей. Высокой изменчивостью, как в первой, так и во второй группе отличается сегмент ТР, причем в первой группе этот показатель больше на 31 %. Элемент РТ в обеих группах практически одинаков в контроле и опыте. Результаты доказывают, что степень сдвига ЧСС, интервалов РР, РТ и сегмента ТР в ответ на МП существенно зависят от значений ЧСС в контроле.
Заключение
У детей 6–7 лет в ответ на пробу Мартине ЧСС увеличивается на 38 %, практически на исходном уровне остается длительность интервала РТ (разница в 5 %), но доля интервала в кардиоцикле выросла на 14 %. Интервал РР сокращается на 17 %, наиболее значительно – вдвое уменьшена длительность сегмента ТР. Следовательно, наименьшей изменчивостью в данном эксперименте обладает интервал РТ, а наибольшей – сегмент ТР. Установлено, что, чем выше ответ ЧСС на функциональную нагрузку у детей 6–7 лет, тем больше доля предсердно-желудочкового комплекса РТ и меньше доля электрической диастолы (ТР), которая соответствует изопотенциальному состоянию миокарда. Это свидетельствует о том, что у детей в возрасте 6–7 лет при физической нагрузке увеличение ЧСС происходит при значительном сокращении длительности сегмента ТР. Функциональные резервы миокарда у 6–7-летних детей в ответ на действие пробы Мартине активизируются, очевидно, в такой же степени, как в экспериментах с применением АОП [13].