November 10, 2021

Объём тренировок и сердце велогонщика

Целая диссертация, защищенная в Liverpool John Moores University, посвященная изменениям, развивающимся в сердце велогонщика под влиянием больших объемов тренировок. Полный текст диссертации доступен по ссылке ниже.

Структурная и функциональная адаптация левого желудочка (ЛЖ) в ответ на “хронические” нагрузки, называемая «сердцем спортсмена» (AH, athlete’s heart), является важнейшим событием, необходимым для поддержания работоспособности шоссейного велогонщика (RC, road cyclist).

Спортсмены-велогонщики проводят очень много часов в тренировках, что создает стимул для ремоделирования (изменения) сердца. В некоторых случаях глубокая адаптация, наблюдаемая у этих спортсменов, может имитировать патологические процессы (то есть напоминать процессы, происходящие при развитии заболевания), что повышает риск диагностировать (ложную) кардиомиопатию при предварительном скрининге или во время последующего наблюдения за спортсменом. Кроме того, появляющиеся данные предполагают, что резкое преходящее снижение систолической (сокращение) и диастолической (расслабление) функции ЛЖ после физических нагрузок, называемое «сердечной усталостью, вызванной физической нагрузкой» (EICF, exercise induced cardiac fatigue), может встречаться и в краткосрочные периоды, такие как период тренировок с перегрузкой (overload training), когда сочетаются очень большие тренировочные часы и ограниченное восстановление (тренировочные сборы и/или этапы гонок-многодневок). Масштабы и возможные механизмы, ответственные за наличие постоянной сердечной усталости на фоне тренировок во время периодов тренировок с перегрузкой, а также последствия для скрининга перед участием в гонке/последующего наблюдения за спортсменом не полностью поняты.

Исходя из этого, цели данной диссертации заключались в следующем:
1) установить влияние умеренных и очень высоких часов хронических тренировок на структурное, функциональное и механическое ремоделирование ЛЖ велосипедиста,
2) определить, как ЛЖ реагирует на изменения продолжительности тренировочных часов в зависимости от времени, сезона соревнований на шоссе,
3) оценить влияние краткосрочных тренировок на выносливость при перегрузках на структурно-функциональные-механические взаимосвязи, происходящие в левом желудочке велосипедиста,
4) оценить взаимосвязь между функцией ЛЖ и “ходовыми” качествами спортсмена после кратковременной перегрузки.

В исследовании 1 подчеркивалось, что эксцентрическая гипертрофия ЛЖ (увеличение объема камеры левого желудочка) обычно наблюдается у элитных велосипедистов (ЕС, elite cyclist) (35%), но не у велосипедистов уровня ниже элиты (SEC, sub-elite cyclist) (3%). Увеличение массы ЛЖ между не спортсменами (NA) и SEC (133 ± 24 против 163 ± 26 г) было в основном вызвано расширением камеры сердца, тогда как концетрическое увеличение камеры (утолщение стенки левого желудочка) между SEC и EC (5,85 ± 0,98 против 7,11 ± 1,08 г/мл 2/3) стимулировало дальнейшее развитие массы ЛЖ (133 ± 24 против 210 ± 31 г). Заметное структурное ремоделирование у элитных велосипедистов также было связано с высокой распространенностью сниженной (<52%) фракции выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ, количество крови, выбрасываемое желудочком за одно сокращение) (12%) и умеренно сниженной диастолической функции (ответственной за расслабление, то есть в этом случае желудочек был чуть более “жесткий”).

Исследование 2 установило прогрессивное увеличение массы ЛЖ между межсезоньем и концом сезона, параллельно с накоплением тренировочных часов у спортсменов (143 ± 17 против 162 ± 31). Несмотря на то, что велосипедисты продемонстрировали незначительное снижение ранней диастолической функции во время наиболее быстрого увеличения продолжительности тренировок, “механические” свойства сердца как в покое, так и во время тренировки оставались неизменными во всех временных точках.

В исследовании 3, трехнедельная тренировка с перегрузкой (OL, overload training) вызвала острую “усталость” у велосипедистов, которая была связана с дилатацией (расширением) ЛЖ (50,8 ± 2,9 против 51,8 ± 3,2 мм), снижением способности к увеличению фракции выброса ЛЖ (67 ± 5 против 63 ± 3) и увеличение вклада предсердий (когда предсердия не просто пассивно заполняются кровью, но и активно сокращаются, проталкивая кровь в желудочки) в диастолическое наполнение (наполнение желудочка во время его расслабления, как раз за счет активного сокращения предсердий) во время тренировок (9 ± 3 против 12 ± 2 см / с). Снижение скручивания ЛЖ (левый желудочек, сокращаясь, скручивается по типу штопора, вкручиваемого в пробку) и общей продольной деформации (то есть степени продольного изменения длины желудочка) указывает на внутреннюю сократительную дисфункцию (нарушение способности сокращаться) и предполагает наличие схожих механизмов, как при остром, так и при стойком синдроме усталости сердца на фоне физических нагрузок.

Применение традиционных и новых эхокардиографических методов позволило лучше понять нормальную физиологическую адаптацию ЛЖ в ответ на краткосрочные, среднесрочные и долгосрочные часы интенсивных тренировок у шоссейных велогонщиков.
Эти находки могут привести к улучшению скрининга спортсменов перед их участием в гонках и повлиять на тренировочную практику у этой группы спортсменов.