Ритмические взаимоотношения насосных и ЭКГ-показателей сердца как критерии эффективности адаптивных реакций сердечнососудистой системы при острой гипоксии

Обоснование. Анализ вариабельности сердечно-сосудистой системы в частотной области позволяет изучать как нервные, так и ненейронные механизмы регуляции деятельности сердца. Этот анализ представляет сложную задачу из-за множественных входных и выходных механизмов сердечно-сосудистого и дыхательного контроля.

Цель — изучить изменения спектральных, фазовых, когерентных отношений, а также функции передачи |gain(f)| между колебаниями конечного диастолического давления левого желудочка, удельного периферического сопротивления сосудов, систолического объема левого желудочка, интервалов R–R электрокардиограммы при острой гипоксии на доминирующей частотной составляющей спектра, соответствующей частоте дыхания.

Методы. По направленности изменений насосных показателей сердца при переходе от нормоксии к гипоксии были определены эффективные (n=17) и неэффективные (n=20) типы адаптации. Эффективный и неэффективный типы адаптации проявлялись у одного и того же участника при разных видах гипоксического тестирования, так же как у одних и тех же испытуемых могла проявляться либо только эффективная, либо только неэффективная адаптация.

Результаты. По изменениям gain(f), а также взаимной спектральной плотности мощности в парах колебательных процессов оценивали изменения регуляции деятельности сердца (механизма Франка–Старлинга, артерио-кардиального барорефлекса и др.). Для эффективной адаптации при гипоксии установлено статистически значимое (p <0,05) увеличение gain конечное диастолическое давление – ударный объем, при этом спектральная мощность этого показателя не изменялась, что отражает невозможность увеличения МОК за счет гетерометрической миогенной ауторегуляции при гипоксии в покое. Увеличение МОК в этих условиях происходит преимущественно за счет хронотропного эффекта. В парах колебательных процессов конечное диастолическое давление – удельное периферическое сопротивление или удельное периферическое сопротивление – интервалы R–R при эффективной адаптации статистически значимо (p <0,05) уменьшалась взаимная спектральная плотность мощности. Снижение амплитуд в рассматриваемых парах колебаний отражает адекватную работу артерио-кардиального барорефлекса по уменьшению удельного периферического сопротивления при эффективной адаптации.

Заключение. Показано, что количественные изменения рассмотренных показателей насосной функции сердца в условиях острой гипоксии определяются перестроениями их ритмического взаимодействия, как между собой, так и с колебаниями интервалов R–R на доминирующей частоте дыхания, а также перемещением A_QRS (максимальный вектор деполяризации) во фронтальной плоскости. Представленные закономерности выражают эффективность адаптации к условиям жесткой гипоксии.