Нарушения функции сердца и тренировки
Количество участников соревнований на выносливость значительно увеличилось за последние несколько десятилетий. На этом фоне сохраняется проблема с оценкой физиологических последствий от участия в таких стартах. С точки зрения кардиологии имеются доказательства того, что длительные физические нагрузки могут временно изменить функцию как левого желудочка (ЛЖ), так и правого желудочка (ПЖ). Это изменения часто называют «сердечной усталостью, вызванной физической нагрузкой», и считается, что продолжительность события (соревнований/тренировки) и подготовленность кардиореспираторной системы участников играют роль в выраженности таких изменений. Тем не менее, остается неясным, являются ли эти функциональные изменения естественной и обратимой реакцией на длительные тренировки, указывают ли подобные изменения на структурное повреждение миокарда или они просто являются следствием измененных условий нагрузки, развивающихся в сердце после тренировки.
Данные метаанализов и обзоров предполагают, что более длительные события (тренировки, соревнования) вызывают большие сердечные изменения, особенно во время сокращения сердца (систолы), однако количество проспективных данных (оценивающие что-то в настоящее время), позволяющих точечно исследовать эффекты продолжительности упражнений, ограничено. Фактически, только в одном исследовании непосредственно изучалось, приводит ли бег на большие дистанции к большей сердечной усталости, и было обнаружено, что как полужелезная (70,3 мили), так и полная железная дистанции (140,6 мили) вызвали аналогичные изменения в сердце. Кроме того, часто недооценивается роль интенсивности тренировок в возникновении сердечной усталости. Интенсивность и продолжительность тренировок часто связаны, но спортсмен может прилагать разные относительные усилия для достижения результата, и зачастую высокая интенсивность может приводить к утомлению сердца в большей степени, чем большая продолжительность. В одном из недавно опубликованных исследований, средняя интенсивность во время тренировки ≥45 минут была связана с повышенным выбросом сердечных биомаркеров и функциональными изменениями, независимо от общей продолжительности тренировки. Кроме того, было показано, что изменение систолической функции ЛЖ может потребовать более 10 часов тренировок, прежде чем эти изменения станут очевидными у тренированных людей, но вместе с тем, всего 1 час гонки выполняемой почти с максимальной интенсивностью (критериум, интенсивность ~ 88% от максимальной ЧСС) у хорошо тренированных велогонщиков достаточно, чтобы вызвать те же изменения систолической функции сердца в условиях контролируемой нагрузки.
Цель исследования, опубликованного в журнале frontiers in Physiology, состояла в том, чтобы оценить изменения сердечной функции после прогрессивно нарастающей длительности забегов, выполняемых в один и тот же день и с использованием одного и того же бегового маршрута. Поскольку утомляемость сердца, по-видимому, зависит от времени нахождения под нагрузкой, авторы предположили, что показатели утомления сердца будут проявляться только после тренировок на более длинные дистанции, при этом люди, работающие с наивысшей относительной интенсивностью упражнений для каждой данной продолжительности, демонстрируют наибольшие отклонения от исходного уровня.
В исследование было включено 49 спортсменов после завершения серии дистанций: 25, 50, 80 и 160 км, сделанных на одной и той же трассе в один день. Для оценки изменений в сердце выполняли эхокардиографическое исследование. Интенсивность гонок контролировали по частоте сердечных сокращений (ЧСС).
После гонок среднее артериальное давление (Δ − 11 ± 7 мм рт. ст.) и ЧСС (Δ19 ± 14 ударов в минуту) изменились независимо от дистанции забега. Диастолическая функция (расслабление, во время которого в камеры сердца притекает кровь, в дальнейшем выбрасываемая в сосудистую систему) как левого, так и правого желудочка (ЛЖ и ПЖ) была снижена, а систолическая функция (сокращение, во время которого происходит выброс крови) правого желудочка (TAPSE) снизилась независимо от дистанции гонки.
В то время, как продолжительность гонок не была связана с сердечными изменениями, увеличение ЧСС во время гонок было связано с большей дилатацией (расширением) ПЖ. Увеличение времени, затрачиваемого на более интенсивные тренировки, было связано со снижением фракции выброса (количества крови, выбрасываемого в ходе одного сокращения) ЛЖ после 25 км, скорости систолической деформации ЛЖ после 50 км (то, как быстро желудочек “сжимается” во время сокращения) и систолической функции правого желудочка (то, насколько хорошо сокращается правый желудочек) после забега на 80 км.
Неожиданно и в отличие от данных предыдущих исследований, авторы обнаружили, что различные по продолжительности физические нагрузки приводили к аналогичным изменениям сердечной функции, при этом более продолжительные дистанции не вызывали большую сердечную усталость. Однако, интенсивность нагрузки может быть более серьезным фактором для развития сердечных изменений.