Состояние сердечно-сосудистой системы — важнейший критерий оценки воздействия на организм ребенка систематических спортивных нагрузок, под влиянием которых могут формироваться заболевания сердца и их осложнения, наиболее грозный из которых — внезапная смерть. Последние годы ознаменовались стремительным ростом возможностей ранней диагностики заболеваний с риском развития опасных аритмий и внезапной сердечной смерти, которые активно используются в мире, в том числе у взрослых спортсменов элитного уровня. В России как у взрослых, так и у детей, они практически не внедрены, что не позволяет выявить патологию на ранних, доклинических этапах и может создать реальную угрозу здоровью и даже жизни юных спортсменов, так как риск внезапной смерти при одной и той же патологии сердца у спортсменов в несколько раз выше, чем у лиц, не занимающихся спортом [1].
Цель исследования: определить нормальные границы показателей микровольтной альтернации зубца Т (МАТ) методом модифицированной скользящей средней (Modified Moving Average Beat Analysis — MMA [2]) в ходе пробы с дозированной физической нагрузкой у юных спортсменов уровня высшего спортивного мастерства.
Материал и методы
Обследованы 500 юных элитных спортсменов в возрасте 9–18 лет (16,1±2,2 года), 333 девушки (16,0±1,01 года) и 167 юношей (16,3±1,4 года) — все члены сборных команд России по 27 видам спорта: 32 спортсмена — гребля, 2 — бадминтон, 68 — баскетбол, 12 — бейсбол, 37 — бокс, 33 — водное поло, 66 — волейбол, 27 — вольная борьба, 36 — гандбол, 13 — горные лыжи, 2 — греко-римская борьба, 14 — дзюдо, 4 — конькобежный спорт, 11 — легкая атлетика, 22 — лыжные гонки, 8 — парусный спорт, 2 — настольный теннис, 4 — плавание, 7 — спортивная гимнастика, 2 — теннис, 1 — триатлон, 9 — тяжелая атлетика, 2 — фристайл, 29 — футбол, 46 — хоккей, 10 — художественная гимнастика, 1 — шахматы. Средний рост девушек спортсменок составил 171,3±10 (135–202) см, средняя масса тела 62,5±10,8 (30–90) кг, площадь поверхности тела 1,72±0,19 м2, масса миокарда 150±45 г, индекс массы миокарда 73±18 г/м2. Показатели физического развития юношей: средний рост 180,2±14,1 см, масса тела 75±14,7 кг, площадь поверхности тела 1,93±0,26 м2, масса миокарда 193±36 г, индекс массы миокарда 91±24 г/м2.
Всем спортсменам проведена стандартная электрокардиография в клино- и ортостатическом положениях с оценкой основных параметров, велоэргометрия. Использовали протокол PWC 170 c начальной нагрузкой 1 Вт/кг, со ступенчатым увеличением нагрузки на 25 Вт каждые 3 мин до достижения частоты сердечных сокращений 170 уд/мин или усталости. Критерием прекращения нагрузки также являлись отказ пациента от проведения дальнейшего исследования, высокое артериальное давление (АД) (систолическое АД — САД>200 мм рт.ст., диастолическое>120 мм рт.ст.), появление на нагрузке частых одиночных и парных желудочковых экстрасистол или залпов желудочковой тахикардии, выраженной депрессии сегмента ST.
В течение всей пробы непрерывно регистрировали электрокардиограмму (ЭКГ) с ручным анализом интервала QT и корригированного QT с использованием формулы Базетта (QTс=QT/√RR). АД измеряли в конце каждой ступени нагрузки и ежеминутно в период восстановления.
Оценку МАТ проводили методом ММА: в автоматическом режиме с использованием алгоритма с разрешающей способностью 1 мкВ, заключающемся в выделении четных и нечетных комплексов, с последующим наложением их друг на друга в режиме суперимпозиции и определением точки максимального расхождения кривых в области интервала ST—T (см. рисунок). Оценивали максимальное значение МАТ в течение пробы.
Статистический анализ полученных данных осуществляли с помощью электронных таблиц Excel и пакета прикладных программ Statistika for Windows, версия 6.0. Вычисляли среднее арифметическое (М), стандартную ошибку средней (m), среднеквадратичное отклонение (σ), размах выборки с определением 5—95%. Корреляционный анализ проводили с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Для оценки достоверности различий применяли двусторонний критерий Манна—Уитни или тест Колмогорова—Смирнова. Все различия считались достоверными при p<0,05.
Результаты
Из 500 атлетов ВЭМ проведена у 472: у 10 проба не проводилась в связи с полученной ранее травмой, у 16 — в связи с течением ОРВИ и у 2 отмечалось исходно высокое САД (более 150/90 мм рт.ст). Из 472 атлетов анализ МАТ проведен у 418 (88,6%), у 82 исследование было неинформативным в связи с высоким уровнем шума, что привело к расхождению кривых на ЭКГ. В среднем показатели МАТ у юных спортсменов составили 26±13 (9–51) мкВ, причем достоверных различий по этому показателю у юношей и девушек не выявлено.
На величину максимальных значений МАТ слабо влияют ряд показателей (см. таблицу), в частности продолжительность интервала QT, спортивный стаж и масса миокарда. Мы не отметили достоверных связей между значениями МАТ, полученными при пробе с дозированной физической нагрузкой, и при холтеровском мониторировании ЭКГ (r=0,12; p=0,3).
Ранее показано, что МАТ>65 мкВ является независимым предиктором как общей кардиальной, так и внезапной кардиальной смерти в популяции [3]. В нашем исследовании МАТ выше 65 мкВ выявлено у 10 (2,1%) атлетов, при этом у 5 из них наблюдались изменения, которые могут трактоваться как признаки перетренированности: у 2 — удлинение интервала QT на фоне пробы с физической нагрузкой (максимальный QTc составил 470 мс), 2 не были допущены до занятий спортом в связи с выявленной нагрузочной желудочковой экстрасистолией и у 1 спортсмена имелись жалобы на обморочные и частые предобморочные состояния. Таким образом, чувствительность (Se) показателя МАТ выше 65 мкВ для выявления перетренированных спортсменов составила 21%, а специфичность (Sp) — 99%, прогностическая ценность положительного результата теста — 50%, а отрицательного — 96%.
Обсуждение
В недавно опубликованном Руководстве Международного общества холтеровского мониторирования и неинвазивной электрофизиологии (ISHNE) электрокардиографический феномен альтернации зубца Т определяется как изменение морфологии и амплитуды сегмента ST и волны Т в следующих друг за другом сокращениях [4]. Выделяют 2 независимых метода анализа МАТ: спектральный, который проводится с использованием преобразования Фурье [5] в ходе ВЭМ-пробы или чреспищеводной стимуляции, и временнóй, описанный R. Verrier в 2005 г. [2], который проводится с использованием ММА в режиме свободной активности при холтеровском мониторировании или в ходе ВЭМ-пробы. Анализ проводится на основе выделения четных и нечетных комплексов с последующим их усреднением, наложением друг на друга в режиме суперимпозиции и определением разницы вольтажа в месте максимального расхождения кривых от точки J до окончания зубца Т. Этот метод впервые был применен у больных, перенесших инфаркт миокарда, которые показали низкий риск возникновения аритмогенного события в катамнезе и имели сомнительные значения МАТ, полученные методом спектрального анализа [2, 6]. Значения МАТ в группе пациентов с аритмогенными событиями были в 4–7 раз выше, чем в контрольной группе. Уровень МАТ в контрольной группе составил 42–53 мкВ, верхние границы этих значений соответствуют результатам нашего исследования.
В наиболее известном исследовании FINCAVAS [3], в которое вошли 1037 пациентов в возрасте 58±13 лет, успешно выполнивших тест с физической нагрузкой, где проводился ММА, значение МАТ выше 65 мкВ служило независимым предиктором смерти в общей популяции. Средние значения МАТ у выживших пациентов, полученные в этом исследовании, составили 39±19 мкВ, что было несколько выше, чем в нашем исследовании. Это различие может быть обусловлено патологией сердца, наблюдавшейся у включенных в это исследование пациентов.
Полученные нами результаты в целом согласуются с результатами исследований, проведенных нами ранее, при анализе максимальных значений МАТ при холтеровском мониторировании у здоровых подростков в возрасте 7–17 лет — 32±8 (12–55) мкВ [7] и у новорожденных детей 1–4 дней жизни [8]. В этих же исследованиях впервые показана зависимость максимальных суточных значений МАТ и максимальной продолжительности интервала QT в суточном цикле. В проведенной нами ранее работе по сравнению значений МАТ у спортсменов и их сверст-ников, не занимающихся спортом, не выявлено достоверных различий в этих параметрах (28,4±10 мкВ против 27,3±10 мкВ; p>0,05) [9].
F. Furlanello и соавт. изучали прогностическое значение МАТ у профессиональных спортсменов [10] спектральным методом. В исследование вошли 100 профессионально занимающихся спортсменов, в том числе 36 элитных в возрасте 12–46 (25±8) лет. Все включенные в исследование спортсмены были разделены на 2 группы: 1-я группа — 48 здоровых спортсменов, имевших менее 10 желудочковых экстрасистол за сутки, и 2-я группа — 52 атлета с частой желудочковой экстрасистолией или с залпами желудочковой тахикардии. Большинство спортсменов (85%) 2-й группы предъявляли жалобы на частые сердцебиения, обморочные и предобморочные состояния. Всем спортсменам было проведено нагрузочное тестирование с определением уровня МАТ. Из 1-й группы 45 спортсменов имели отрицательные результаты и у 3 зарегистрированы неопределенные результаты. Во 2-й группе у 7 спортсменов получены положительные результаты МАТ и у 3 – неопределенные, в этой группе, по результатам электрофизиологического исследования, была индуцирована устойчивая мономорфная желудочковая тахикардия у 73%. Таким образом, прогностическая значимость положительного результата теста составила 71%, а отрицательного — 97%.
Большинство исследований МАТ касались значений этого показателя в прогнозе развития угрожающих жизни состояний и смерти у больных с различной, в том числе кардиальной патологией. Авторы показывают высокую прогностическую значимость отрицательного результата теста (97–99%) и низкую — положительного (17–37%) при определении МАТ в развитии этих осложнений [11, 12], что согласуется с полученными нами данными. Поэтому выявление высоких значений МАТ может явиться предиктором риска развития опасных нарушений ритма сердца в ходе спортивных нагрузок.
Выводы
У юных спортсменов уровня высшего спортивного мастерства в 88,6% при велоэргометрии может быть проведен анализ микровольтной альтернации зубца Т методом модифицированной скользящей средней, нормальные значения этого показателя составляют 9–51 мкВ.
Значения микровольтной альтернации зубца Т при пробе с физической нагрузкой не зависят от возраста и пола, а определяются спортивным стажем, массой миокарда спортсмена.
На величину микровольтной альтернации зубца Т может влиять продолжительность интервала QT.
Увеличение максимальных значений микровольтной альтернации зубца Т более 65 мкВ является низкочувст-вительным (Se 21%) и высокоспецифичным (Sp 99%) критерием перетренированности спортсменов уровня высшего спортивного мастерства.
