Коллапс, связанный с физической нагрузкой

Механизм КФН многофакторный и прежде объяснялся перегреванием или обезвоживанием (5 – 7). В настоящее время основной причиной КФН считают преходящую постуральную гипотензию, после прекращения бега спортсменом, вызванную оттоком крови к нижним конечностям и приводящую к нарушению сердечных барорефлексов (8, 9). Цель данной статьи – обзор имеющихся научных данных для лучшего объяснения КФН, чтобы представить врачам лучшие методы лечения и научно обоснованный алгоритм работы в день соревнований.

Методы

Поиск выполнили в Medline, ограничиваясь исследованиями с участием людей на английском языке, по следующим терминам: ‘exercise-associated collapse’, ‘exercise-associated postural hypotension’, ‘postexercise collapse’ и ‘exercise and orthostatic intolerance’. Обнаружено 86 статей, из которых 26 обзоры. Изучали резюме статьи и ссылки из обзорных статей. В итоге выбрали 34 исследования. Доказательства ранжировали согласно уровням Оксфордского центра доказательной медицины 2011 года.

Определения

Коллапс, связанный с физическими нагрузками

Коллапс у спортсменов в сознании, не способных стоять на ногах или ходить без посторонней помощи в результате лёгкого головокружения, слабости и головокружения, или обморок, вызванный коллапсом, возникающим после завершения напряжения или прекращения упражнений (11).

Постуральная гипотензия, вызванная физическими нагрузками

Симптомы после упражнений, вызванные снижением систолического давления крови более 20 мм рт. ст. от принятия вертикального положения из положения лёжа на спине (4).

Ортостатическая непереносимость

Симптомы, вызванные ортостатической гипотензией от снижения систолического давления крови более 20 мм рт. ст. или диастолического давления крови на 10 мм рт. ст. в течение трех минут стояния (12).

КФН, постуральная гипотензия, связанная с физическими нагрузками (ПГФН) и ортостатическая непереносимость (ОН) – все вызывают обморок или предобморочное состояние, но КФН и ПГФН специфичны для физических нагрузок. ПГФН отличается от КФН измерением давления крови и различиями в положении лёжа на спине и стоя. Однако ПГФН и КФН описывают коллапс у спортсменов после физических напряжений.

Тепловой удар и гипонатриемия

Тепловой удар физического напряжения (ТУФН) характеризуется нарушением функции центральной нервной системы, которая может проявляться коллапсом или обмороком, связанным с увеличением температуры ядра тела (>40⁰ С), вызванным физической нагрузкой (13, 14). Гипонатриемия физической нагрузки (ГФН) – потенциально опасное для жизни состояние, которое характеризуется уменьшением содержания натрия в сыворотке крови (<135 ммоль/л) и изменениями психического состояния. У спортсменов с ГФН бывает настоящий обморок, спутанность сознания или дезориентация, но с изменениями в концентрации натрия в сыворотке (15).

ГФН и ПГФН могут быть причиной коллапса в видах спорта на выносливость, но они связаны с аномальными жизненно важными признаками/симптомами, и их нужно предполагать и исключать до диагностики КФН. В этом обзоре особое внимание уделяется КФН, его механизму и лечению; поэтому ТУФН и ГФН далее обсуждаться не будут.

Механизм кфн

Тренировка на выносливость вызывает увеличение сердечного выброса и объёмной нагрузки на левый и правый желудочки, что приводит к тренированному на выносливость сердцу, с расширением и средним утолщением стенки левого желудочка. Повышение сердечного выброса от тренировки сопровождается снижением ЧСС у тренированных спортсменов по сравнению с нетренированными. Кроме того, при выполнении упражнений активным мышцам нижних конечностей требуется повышенный кровоток, а значит, для удовлетворения потребности нужно уменьшение периферического сосудистого сопротивления. Для создания подобного значительного сердечного выброса и противодействия снижению ЧСС в покое, вторично к влиянию тренировки, у спортсменов должен увеличиться ударный объём и сосудистое сопротивление. Активные скелетные мышцы действуют, как «второе сердце», обеспечивая возврат крови к сердцу из расширенных сосудов нижних конечностей. После прекращения активности второе сердце больше не содействует венозному возврату, значительный объём крови задерживается в нижних конечностях и может вызвать КФН. Следовательно, адаптация, ведущая к успешной активности на выносливость, также существенный фактор, увеличивающий ОН, которая наблюдается у спортсменов на выносливость.

Согласно научным данным, у тренированных спортсменов повышается склонность к ОН. В исследованиях подтверждается концепция снижения сопротивления голени и нижней конечности, увеличение податливости и способности к расширению диастолической камеры, как факторов, приводящих к ОН у спортсменов (16 – 18). У спортсменов на выносливость конечный диастолический объём левого желудочка повышается больше, чем у неспортсменов. Это необходимо для производства большего ударного объёма (19). Также у тренированных спортсменов проявляется снижение скорости раскручивания желудочков, по сравнению с нетренированными спортсменами, демонстрируя способность тренированного сердца адаптироваться к поддержанию высокого сердечного выброса (20). Увеличение объёма сосудов от тренировки, связанное с изменением объёма наполнения и выброса сердца, может приводить к перенастройке сердечно-лёгочного барорефлекса (22). Из-за сброса барорефлекса тренированные люди могут больше зависеть от поддержания венозного возврата при вертикальном положении тела после физической нагрузки (23). И наконец, критический обзор подтверждает вызванное упражнениями увеличение ударного объёма, как компенсаторный механизм против ОН (Таблица 1).

Роль жары и обезвоживания

Обезвоживание, вызывающее гипертермию, считали основным фактором КФН (5-7), но нет доказательств, подтверждающих его общую ответственность за ОН или КФН у спортсменов на выносливость (25). Однако существующие данные подтверждают, что тепловой стресс и повышенная температура кожи – факторы, содействующие ОН. Тепловой стресс приводит к снижению контроля барорефлексом реакции на ортостатическую нагрузку (26). Также считают, что тепловой стресс ухудшает результаты аэробных упражнений, преимущественно путём повышения сердечно-сосудистого напряжения (27). Кроме того, увеличение температуры тела может повышать сопротивление мозговых сосудов, понижая церебральный порог для нейрогенного коллапса (28).

Таблица 1. Механизмы

Два небольших исследования обнаружили изменения в контроле барорефлексом давления крови у отдельных испытуемых от вызванной лабораторной гиповолемии, что повышает чувствительность к КФН (22, 29). Тем не менее, в большем клиническом исследовании с учётом состава тела 31 бегуна, завершивших ультра-марафон, не обнаружили более высокую температуру у испытуемых с коллапсом, по сравнению с теми, у кого не было коллапса. У всех бегунов отмечалось обезвоживание, но величина обезвоживания не зависела от степени постуральной гипотензии после соревнования (30) (Таблица 2). Поэтому жара и обезвоживание не признали истинными причинами КФН или ОН при соревнованиях на выносливость, но они могут быть факторами риска КФН или способствовать нарушению периферической вазоконстрикции, ведущей к ортостатическому состоянию.

Таблица 2. Обезвоживание / жара

Модуляция барорефлекса

Задержка крови в нижних конечностях после прекращения физической нагрузки - предлагаемый механизм КФН. Если после прекращения упражнений с интактным барорефлексом не повышается системное сосудистое сопротивление, сниженное при физических упражнениях, может развиться отрицательное давление в нижней части тела (ОДНТ) и возникнуть постуральная гипотензия. Во многих исследованиях влияния ОДНТ показано нарушение барорефлекса как основной механизм ОН после физических упражнений. Снижение контроля со стороны барорефлекса связано с уменьшением ортостатической реакции после тренировки (31). Контролируемое испытание с тренирующимися мужчинами показало нарушение контроля барорефлекса после динамических упражнений (32). Кроме того, в клиническом испытании с 51 человеком, завершившими горный марафон, обнаружено, что снижение ортостатической реакции резистивных сосудов – вероятная этиология ОН у этих бегунов после упражнений (33). В клиническом испытании с опытными бегунами систолическое давление крови снижалось после упражнений вторично к уменьшению периферического сосудистого сопротивления, что приводило к снижению объёма наполнения (34). Тем не менее, у женщин по сравнению с мужчинами реакция может отличаться. Контролируемое клиническое испытание с женщинами и мужчинами показало, что механизм ОН у женщин вероятно обусловлен снижением сердечного наполнения, а не нарушением барорефлекса (35) (Таблица 3).

Таблица 3. Модуляция барорефлекса

Другие факторы

Существуют убедительные доказательства, подтверждающие ослабление ответного барорефлекса как механизма, ответственного за ОН и КФН. Отмечается, что тепловой стресс может содействовать этой реакции. Однако изучено несколько других факторов, которые также могли усугублять реакцию.

Обнаружено ослабление чувствительности барорефлекса при гипогликемии. Это важно, потому что уровень глюкозы сыворотки снижается с увеличением продолжительности физической нагрузки, что может повысить восприимчивость к КФН спортсменов на выносливость и сверхвыносливость (36). Стремление к целевому времени или высокому темпу также связаны с КФН (30). При попытке достигнуть конечной или временной цели возрастает частота дыхания, в результате у спортсменов понижается концентрация углекислого газа. Исследования показывают защитное действие гиперкапнии (37) и результирующая гипокапния дополнительно ослабляет барорефлекс (38).

Приём лекарственных средств может влиять на ответное ОДНТ: приём антидепрессантов - возможный фактор КФН, поскольку значительно нарушает рефлекторную сердечно-сосудистую реакцию на физическую нагрузку, изменяя нейрохимические реакции (39). Кроме того, в двух независимых рандомизированных контролируемых клинических исследованиях приём антагонистов Н1 и Н2 рецепторов притуплял в организме гипотензию после упражнений, а значит, гистамин также может играть роль в КФН (40, 41) (Таблица 4).

Таблица 4. Другие факторы

Лечение

Согласно научным данным, задержка крови в нижних конечностях с ослаблением ответного барорефлекса – основные механизмы КФН. Поэтому выбор вариантов лечения направлен преимущественно на исправление этих нарушений. Поскольку нет достаточных доказательств для гипертермии и обезвоживания как первичной этиологии КФН, общее охлаждение тела и внутривенное введение жидкости не рассматриваются в качестве исходного лечения КФН.

В рандомизированном контролируемом исследовании показано восстановление нормальной гемодинамики от положения Тренделенбурга (42, 43). Также согласно исследованиям, оральный приём жидкости защищает от КФН и используется как эффективное лечение КФН (43, 44). Рандомизированное контролируемое исследование и два небольших исследования обнаружили перенаправление к центру периферического кровотока и снижение сердечно-сосудистого напряжения от поверхностного охлаждения кожи, а значит, охлаждением можно лечить КФН (45 – 47). И наконец, согласно результатам исследования компрессионных чулок у бегунов, при склонности к ОН бегунам полезно надевать компрессионные чулки во время бега (48). Также людям, склонным к КФН, по-видимому, полезно принимать препараты, блокирующие Н1 и Н2 рецепторы, охлаждать поверхность кожи и обеспечивать достаточное количество глюкозы при физических нагрузках (Таблица 5).

Таблица 5. Лечение

Алгоритм

Мы предлагаем алгоритм, который в настоящее время используется Marine Corps Marathon на основе научных данных об этиологии, механизме и лечении (49, 50) КНФ у спортсменов на выносливость (Рисунок 1). Ключевая особенность использования алгоритма – дифференциальный диагноз спортсмена с коллапсом, исключающий потенциально опасные для жизни ГНФ или ТУФН, оценкой температуры, физического и психического состояния, прежде чем приступать к алгоритму КФН.

Выводы

КФН – распространённое явление при активности на выносливость, которое характеризуется коллапсом после завершения соревнований без неврологических, биохимических или температурных отклонений. КФН, пожалуй, самая частая этиология для медицинских провайдеров, обслуживающих соревнования в полевых условиях. Но врачу нужно помнить, что КФН диагностируется после исключения других этиологий, вызывающих коллапс. Нет научных данных, подтверждающих прежние предположения: обезвоживание или тепловой стресс - причина КФН. Однако эти факторы, наряду с приёмом лекарств, гипокапнией и гипогликемией вносят свой вклад в КФН. Согласно современной точке зрения, причина постуральной гипотензии – задержка крови в нижних конечностях вследствие снижения периферического сопротивления в условиях ослабления ответного барорефлекса, что и вызывает КФН. У женщин КФН преимущественно не от нарушения барорефлекса, а от снижения наполнения сердца. Лечение КФН, как правило, симптоматическое и включает оральное потребление жидкости и положение Тренделенбурга. Обычно не нужны общее охлаждение тела, внутривенная гидратация или продвинутые методы лечения.

Рис. 1. Алгоритм при коллапсе физической нагрузки.

Т, темп. – температура; САД – систолическое артериальное давление; ЧСС – частота сердечных сокращений, фр – физраствор.

Оригинал: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21948122