Динамика состояния сосудов студенток в группах с разной спортивной специализацией

Аннотация
Проведена оценка состояния сосудистого русла студенток неспортивных факультетов педагогического вузав течение двух учебных лет в рамках общей программы и через год после введения спортивной специализации в рамках занятий физической культурой («спортизации»). Проанализированы показатели биологического возраста сосудов, степени жесткости артерий, уровня стресса, частоты пульса. Выявлены группы девушек с неудовлетворительным состоянием сосудов. Ключевые слова
состояние сосудистой стенки, жесткость сосудов, сосудистый возраст, спортивная специализация
Известно, что климатические условия Севера оказывают серьезное влияние на функциональное состояние организма человека. Многие авторы отмечают, что особенно негативно влияют на состояние сердечно-сосудистой системы, так как эта система занимает особое место в адаптации организма к окружающей среде (Тимофеева и др. 2015). По данным медицинских исследований у жителей Севера заболевания сердечно-сосудистой системы развиваются раньше, чем в средней полосе, в частности, средний возраст возникновения инфаркта миокарда на 15 лет меньше (Козырева 2016: 169). Другие исследования подтверждают высокую распространенность артериальной гипертензии среди лиц молодого возраста (Башкатова, Карпин 2014; Корчина и др. 2014: 166). Раннее развитие артериальной гипертензии является серьезным фактором риска дальнейших заболеваний сердечно-сосудистой системы, особенно таких опасных состояний, как инфаркт миокарда и инсульт. Артериальная гипертензия уже в молодом возрасте проявляется в изменении состояния сосудистой стенки, что в дальнейшем является субстратом для прогрессирования сердечно-сосудистых заболеваний (Башкатова, Карпин 2014). Также повреждение сосудистого русла, особенно крупных артерий, возможно в результате атеросклеротических процессов. Проблема поражения сердечно-сосудистой системы у молодых людей, проживающих в условиях Севера, заслуживает особого внимания, поскольку раннее выявление групп риска будет полезным для предупреждения заболеваний и лечения их на ранних стадиях.
Одним из факторов, способствующих поражению сердечно-сосудистой системы, является гиподинамия. Регулярные адекватные физические нагрузки способны улучшить или предотвратить поражение сосудистой системы организма (Троицкая и др. 2017: 160). Систематические занятия физической культурой в высшем учебном заведении направлены на повышение двигательной активности студентов. Сргутский государственный педагогический университет наряду со стандартными занятиями предложил студентам на выбор три направления занятий (в рамках учебного процесса по физической культуре): общефизическая подготовка с элементами легкой атлетики, волейбол, атлетическая гимнастика. Изучение влияния разнонаправленных физических нагрузок на адаптационные возможности организма и состояние сердечно-сосудистой системы студенток, проживающих в условиях Севера, внесет определенный вклад в понимание механизмов формирования приспособительных реакций и позволит выделить факторы, препятствующие адаптации.
В связи с этим целью работы было изучение динамики состояния сосудов студенток в группах с разной спортивной специализацией.
Исследование было проведено на базе кафедры Медико-биологических дисциплин и безопасности жизнедеятельности Сургутского государственного педагогического университета в 2015-2017 гг. Исследуемая группа включала 68 студенток СурГПУ, обучающихся на неспортивных факультетах. Средний возраст исследуемых 18,99±0,12 лет. Средняя продолжительность северного стажа составила 16,49±4,82 года.
В 2015 году студенты исследуемой группы, обучаясь на втором курсе, занимались физической культурой по стандартной программе, после чего на третьем курсе была введена «спортизация», в ходе которой девушки были распределены на 3 группы в зависимости от направления занятий. Первая группа включала 23 человека, их занятия физической культурой включали общефизическую подготовку с элементами легкой атлетики. Вторая группа состояла из 24 студенток, направлением их «спортизации» был выбран волейбол. В третью группу, занимавшуюся атлетической гимнастикой, вошла 21 студентка.
От каждого студента было получено информированное согласие на участие в исследовании, оценку основных параметров функционального состояния проводили на стандартизированном оборудовании в первой половине дня. Все студентки были здоровы и не имели жалоб на состояние здоровья в течение предыдущих двух недель. Оценку антропометрических показателей, жизненной емкости легких, пульсоксиметрию проводили по стандартным методикам. В конце каждого учебного года было проведено исследование сердечно-сосудистой системы при помощи диагностического прибора АНГИОСКАН-0,1П. Тестирование проводили в течение пяти минут, регистрировали следующие параметры: биологический возраст сосудов, степень жесткости артерий, уровень стресса, частота пульса, индекс сатурации (насыщение гемоглобина кислородом). Параметр «уровень стресса» вычислялся автоматически на основе анализа распределения длительности пульсовых волн, где значения от 50 до 150 – трактовались как норма; от 150 до 500 - стресс, усталость; от 500 и выше - существенный стресс, психофизиологическое утомление. Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью стандартной компьютерной программы Statistica 8.0. Исследование было выполнено в динамике: в начале второго курса, по окончанию второго и третьего курсов.
Повышение жесткости сосудов, уменьшение эластичности сосудистой стенки являются маркерами заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как атеросклероз, артериальная гипертензия.
Установлено, что во время обучения на втором курсе в группе обследованных студенток преобладал тип волны «С», которая характерна для лиц молодого возраста - 95,7% исследуемых (91,3% студентов первой группы, 91,7% второй группы, 95,2% третьей группы), что свидетельствует о хорошей эластичности сосудистой стенки. Преобладание волн типа В, в молодом возрасте наблюдающиеся у людей, имеющих факторы риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, в исследуемой группе не обнаружено. Наличие волны типа А у молодых людей свидетельствует о высокой жесткости крупных и высоком тонусе мелких резистивных артерий, что трактуется как неудовлетворительное состояние сосудистой стенки, наличие эндотелиальной дисфункции. На втором году обучения преобладание данного типа волн выявлено у 4,4% обследованных студенток (8,7% девушек в 1 группе, 8,3%- во второй группе, 4,8 % - в третьей группе).
На третьем курсе после введения «спортизации» проводилось повторное исследование с помощью аппарата АНГИОСКАН-0,1П. Преобладание волн типа С выявлено у 87 % студенток 1 группы, 91,7% второй группы, 91 % третьей группы. Преобладание волн типа Аобнаружено у 13% девушек первой группы, 8,3% второй и 9,1% третьей группы.
Показатель жесткости сосудов отражает способность демпфировать (сглаживать) пульсации крови, создаваемые левым желудочком. При увеличении жесткости артерий демпфирующая способность резко снижается и это приводит к повреждению капилляров и нарушениям микроциркуляции в различных органах. Анализ жесткости сосудов представлен на рис.1 и рис.2.
Рис.1. Распределение студенток по степени жесткости сосудов на втором курсе, %
Рис.2. Распределение студенток по степени жесткости сосудов на третьем курсе, %
В первой группе зафиксировано ухудшение состояния жесткости сосудов, доля девушек с жесткостью от 5 до 0 возросла с 8,7% до 26,1%. Во второй и третьей группе доля девушек с жесткостью от 5 до 0 оставалась прежней после введения «спортизации», однако во второй группе увеличилось количество девушек с жесткостью сосудов от 0 до -10 с 37,5% до 45,8%. Значение жесткости сосудовот 0 до -10 свидетельствует о сохраненной эластичности артериальной стенки, однако об идеальном состоянии стенки сосудов свидетельствует только значение от -20 до -30.
Только в третьей группе наблюдалось улучшение состояния сосудов – количество девушек с жесткостью от -20 до -30 возросло с 14,3% до 19%, девушек с жесткостью от -10 до -20 возросло с 19% до 28,6%.
Возраст сосудов — показатель, позволяющий оценить состояние мелких артерий, задача которых обеспечить оптимальную доставку крови к тканям органов. Установлено, что ни у кого из обследованных лиц, возраст сосудов не соответствовал паспортному возрасту, в большинстве случаев значительно превышал этот параметр (таблица 1). В конце третьего года обучения среднее значение возраста сосудов увеличилось во всех трех группах.
Таблица 1. Показатели оценки состояния сосудистого русла девушек с разной спортивной специализацией, M+mПоказа-телиОФП, n=23 Волейбол, n=24 Атлетическая гимнастика, n=21
2к 3к ±± % 2к 3к ± % 2к 3к ±%
Возраст сосудов, лет 27,8±1,3 30,3±1,6* +8,9 28,8±1,1 29±1,4 +0,6 29,8±1,8 30,5±1,5 ++2,3
ЧСС, уд/мин 78,9±1,8 78,9±1,4 0 77,3±1,9 84,2±2,2* +8,9 74,4±2,4 74,3±2,4 --0,2
SpO2 97,2±0,1 96,8±0,3* --0,5 96,8±0,2 96,2±0,5* -0,7 97,1±0,1 96,8±0,5 --0,4
Индекс стресса, у.е. 95,3±25,2 179,3±40,5* ++88,1 167,3±36,2 191,5±38,7 +14,4 205,8±50,9 109,9±19,3** --46,6
Примечание: различия между группами девушек статистически достоверны: *-p≤0,5; **p≤0,1;***- p≤0,01.
Уровень стресса – это параметр, характеризующий состояние центров, регулирующих сердечно-сосудистую систему, значение индекса стресса менее 150 свидетельствует о хорошем состоянии регуляции кровообращения. Стресс может возникать при отрицательном воздействии окружающей среды, в результате запуска механизмов адаптации возможна стабилизация высокого уровня артериального давления. Установлено, что среднее значение уровня стресса достоверно увеличилось на третьем году обучения у первой и второй групп, у третьей группы среднее значение индекса стресса, превышавшее норму, уменьшилось до нормальных значений.
Таким образом, в ходе исследования установлено, что «спортизация» в виде атлетической гимнастики оказала наибольшее положительное влияние на состояние сосудов в исследуемой группе студенток. В группе студенток, занимающихся атлетической гимнастикой, уменьшилось среднее значение уровня стресса, улучшилось состояние сосудов (уменьшилась жесткость сосудистой стенки). Многочисленными исследованиями подтверждено благоприятное влияние на состояние сердечно-сосудистой и нервной системы атлетической гимнастики, адекватно подобранные упражнения позволяют улучшить функциональное состояние организма (Титов, Кузнецова 2013: 162). В группах, занимающихся волейболом и общефизической подготовкой с элементами легкой атлетики, такой положительной динамики не выявлено.
Во всех группах обнаружено увеличение среднего значения возраста сосудов. Отрицательная динамика в состоянии сосудистой системы зарегистрирована в группе девушек, занимающихся общефизической подготовкой с элементами легкой атлетики ( преобладание волн типа А увеличилось с 8,7% до 13%, доля девушек с жесткостью от 5 до 0 возросла с 8,7% до 26,1%), увеличился уровень стресса. Существуют исследования, подтверждающие недостаточную эффективность занятий общефизической подготовкой для улучшения функционального состояния сердечно-сосудистой системы (Жомин и др. 2010: 54).
Заключение. Данные, полученные в ходе исследования, подтверждают необходимость раннего скрининга состояния сердечно-сосудистой системы у молодых людей, проживающих в условиях Севера. Определение состояния сосудистой стенки может быть полезным в выявлении доклинического поражения органов-мишеней и оценке риска сердечно-сосудистых осложнений. С помощью этих методов диагностики возможно установление необходимости лечебных и профилактических мероприятий у молодых людей немедикаментозными способами. Правильно подобранные физические нагрузки являются одним из факторов коррекции состояния сосудистой стенки. К эффективным методам коррекции состояния сердечно-сосудистой системы у студенток высшего учебного заведения относятся занятия атлетической гимнастикой.
Литература:
Башкатова Ю.В., Карпин В.А. 2014. Общая характеристика функциональных систем организма человека в условиях Ханты-Мансийского автономного округа Югры // Экология человека. №5, 9-16. 
Васюк Ю.А. 2016. Согласованное мнение российских экспертов по оценке артериальной жесткости в клинической практике // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. № 15, 4—19.
Говорухина А.А., Мальков О.А., Новоселова А.А. 2016. Состояние сосудов как один из критериев адаптации организма в условиях Севера // Вестник Здоровье и образование в XXI веке. №11, 55-59. 
Жомин К. М., Рубанович В.Б., Айзман Р.И. 2010. Влияние физкультурной и спортивной деятельности на морфофункциональные показатели организма студенток // Сибирское медицинское обозрение. №6,54-59.
Козырева Т.В. 2016. Климатогеографичекие и социальные факторы, влияющие на состояние здоровья населения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры (обзор публикаций)15 // Вестник угроведения. №4 (27),169-179. 
Корчина Т.Я., Корчин В.И., Лапенко И.В., Ткачева С.В., Гребенюк В.Н. 2014. Климатогеографичекие особенности Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и их влияние на здоровье населения // Вестник угроведения. №3 (18), 166-174. 
Литовченко О. Г., Нифонтова О.Л. 2010. Некоторые показатели сердечно сосудистой системы уроженцев Среднего Приобья 7-20 лет // Вестник ОГУ. №1 (107), 115-119.
Тимофеева А.В., Климова Т.М., Михайлова А.Е., Захарова Р.Н., Винокурова С.П., Тимофеев Л.Ф. 2015. Характеристика соматотипа и функционального состояния системы кровообращения студенческой молодежи Северо-Востока России // / Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. №5.
Титов С.В., Кузнецова З.М. 2013. Использование комплекса силовых упражнений для повышения физического и функционального состояния учащихся с вегето-сосудистой дистонией // ОНВ. №1 (115), 162-165. 
Троицкая Е.А., Вельмакин С.В., Кобалава Ж.Д. 2017. Концепция сосудистого возраста: новый инструмент оценки сердечно-сосудистого риска // АГ. №2, 160-171.