Zastanawiasz się, jak wydać pracę doktorską, habilitacyjną lub monografie? Chcesz dokonać zmian w stylistyce i interpunkcji tekstu naukowego? Nic prostszego! Zaufaj Wydawnictwu Borgis - wydawcy renomowanych książek i czasopism medycznych. Zapewniamy przede wszystkim profesjonalne wsparcie w przygotowaniu pracy, opracowanie dokumentacji oraz druk pracy doktorskiej, magisterskiej, habilitacyjnej. Dzięki nam nie będziesz musiał zajmować się projektowaniem okładki oraz typografią książki.

© Borgis - Nowa Medycyna 7/1999, s. 16-19
Alicja Urbańska
Ocena wydolności ortostatycznej układu krążenia zawodników karate i judo
z Zakładu Fizjologii Człowieka Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Szczecińskiego
Kierownik Zakładu: dr Alicja Urbańska
Streszczenie
Crampton´s index was used to estimate orthostatic reaction of karate and judo competitors circulatory system during their body changing position movement. Adaptation of circulatory system to each body position change was on more than average level (getting from recumbent to sitting position, from recumbent to erect position as well as from squatting to erect position). In sitting position occured satisfactory reaction, when in erect position depending on time there were observed both satisfactory and good reactions from circulatory system.
Wstęp
Ocena wydolności ortostatycznej układu krążenia dotyczy fizjologicznej sprawności serca jako pompy poprzez zachowanie się częstości skurczów serca oraz ciśnienia tętniczego podczas zmiany pozycji ciała.
Przyczyną zaburzeń ortostatycznych przy zmianach pozycji ciała może być zarówno niedostateczny wzrost częstości skurczów serca jak również niedostateczny wzrost, brak zmian a przede wszystkim obniżenie się skurczowego i średnie ciśnienia tętniczego. Mechanizmy nietolerancji ortostatycznej mogą dotyczyć zakłóceń nerwowej regulacji częstości skurczów serca, tj. funkcjonalnych zaburzeń układu współczulnego lub regulacji ciśnienia tętniczego (6, 7, 9).
Wysokość ciśnienia tętniczego krwi jest pochodną objętości minutowej serca i ogólnego obwodowego oporu naczyniowego. Zmniejszenie każdego z tych parametrów prowadzi do obniżenia ciśnienia tętniczego krwi. Odruchowe mechanizmy regulacyjne ciśnienia tętniczego zależą przede wszystkim od baroreceptorów w aorcie, tętnicy szyjnej i lewej komorze serca (tzw. układ wysokociśnieniowy) oraz mechanoreceptorów żył i przedsionków serca (tzw. układ niskociśnieniowy) (6, 7).
W mechanizmach regulacyjnych powrotu żylnego należy wymienić także skurcz małych tętniczek opóźniających gromadzenie się krwi w kończynach dolnych oraz wielkość ciśnienia hydrostatycznego (np. 100 mmH2O w mięśniu brzuchatym łydki świadczy o dobrej tolerancji ortostatycznej).
Zmiany objętości krwi przy zmianach pozycji ciała prowadzą do zaburzeń oporu obwodowego i mogą wpływać na zwiększanie ciśnienia i przepływ w naczyniach włosowatych prowadząc do zwiększenia filtracji osocza do przestrzeni śródmiąższowej oraz na zwiększenie diurezy w wyniku zahamowania wydzielania wazopresyny (4, 5, 6, 7, 9).
Celem niniejszej pracy jest ocena wydolności ortostatycznej układu krążenia za pomocą wskaźnika Cramptona (3) przy przejściu z pozycji leżącej do siedzącej, stojącej oraz z pozycji kucznej (przysiad na całych stopach) do pozycji stojącej jak również podczas siedzenia, stania oraz w pozycji przysiadu u zawodników karate i judo.
Materiał i metoda badań
Badania przeprowadzono na dwóch 14-osobowych grupach zawodników karate i judo. Próba polegała na pomiarze tętna (za pomocą sport-testera) oraz ciśnienia skurczowego i rozkurczowego (metodą Korotkowa sfigmomanometrem rtęciowym) w spoczynku po 10 minutach leżenia a następnie po przejściu bezpośrednio do pozycji siedzącej oraz w tej pozycji w ciągu 3 minut. Analogicznie wykonano pomiary po przejściu z pozycji leżącej do stojącej i podczas 3-minutowego stania oraz dodatkowo wykonano pomiary tętna i ciśnienia tętniczego podczas 3-minutowej pozycji kucznej (przysiad na całych stopach) a następnie po przejściu do pozycji stojącej i podczas 3-minutowego stania.
Wyniki badań i omówienie
Zawodnicy obu badanych grup charakteryzują się podobnym wiekiem, stażem treningowym oraz wysokością ciała przy większej masie ciała zawodników judo (tabela 1). W tabeli 2 zamieszczono średnie wartości tętna, ciśnienia skurczowego i rozkurczowego podczas trzech prób dotyczących zmian pozycji ciała obu badanych grup zawodników. W tabeli 3 zawarto ocenę wydolności ortostatycznej układu krążenia obliczoną ze wzoru Cramptona (3) oraz zmiany częstości skurczów serca, ciśnienia skurczowego, rozkurczowego i średniego ciśnienia tętniczego (DHR, DRRs, DRRr, DRR) obliczonego według wzoru Wezlera (5).
Tabela 1. Charakterystyka badanych zawodników karate i judo.
Badana grupaWiek (lata)Staż treningowy (lata)Wysokość ciała (cm)Masa ciała (kg)
x ? SDx ? SDx ? SDx ? SD
Karate n = 1421 ? 47 ? 4178 ? 874 ? 8
Judo n = 1423 ? 27 ? 5180 ? 681 ? 11
n – liczebność grupy, x – średnia arytmetyczna badanej cechy, SD – odchylenie standardowe badanej cechy.
Tabela 2. Średnie wartości tętna (HR/min), ciśnienia skurczowego (RRs/mmHg) i rozkurczowego (RRr/mmHg) w pozycji leżącej i w przysiadzie oraz po zmianie pozycji na stojącą i siedzącą u zawodników karate i judo.
Pozycja ciałaHR/minRRs/mmHgRRr /mmHg
KarateJudo KarateJudoKarateJudo
x ? SDtdx ? SDtdx ? SDtdx ? SDtdx ? SDtdx?SDtd
pozycja leżąca64 ? 8 51 ? 5 129 ? 6 122 ? 10  80 ? 9 76 ? 494
przejście do p. siedzącej90 ? 8**70 ? 6**135 ? 8*133 ? 8*83 ? 8-86 ? 3**
pozycja siedząca 1˘68 ? 11-53 ? 6-133 ? 9-131 ? 9*85 ? 6-82 ? 5*
pozycja siedząca 2˘70 ? 10-55 ? 7-130 ? 8-129 ? 10-85 ? 6-82 ? 4**
pozycja siedząca 3˘72 ? 13-54 ? 6-130 ? 8-128 ? 9-84 ? 6-76 ? 8-
pozycja leżąca63 ? 7 50 ? 5 127 ? 7 121 ? 9 79 ? 8 76 ? 46
przejście do p. stojącej97 ? 8**75 ? 6**136 ? 9*140 ? 7**85 ? 7-86 ? 4**
pozycja stojąca 1˘79 ? 11**60 ? 6**132 ? 8-137 ? 3**86 ? 7-84 ? 4**
pozycja stojąca 2˘82 ? 8**57 ? 2**130 ? 7*131 ? 6*85 ? 5-81 ? 5**
pozycja stojąca 3˘83 ? 6**58 ? 5**130 ? 7*128 ? 6*84 ? 5-81 ? 6**
przysiad 1˘
przysiad
przysiad
76 ? 14
77 ? 13
75 ? 12
 68 ?11
71 ?12
71 ?12
 148 ? 12
150 ? 13
150 ? 14
 137 ? 5
140 ? 8
139 ? 7
 99 ? 8
100 ? 8
101 ? 8
 85 ? 6
88 ? 6
88 ? 6
 
przejście z przysiadu do pozycji stojącej101 ? 8**91 ? 3**138 ? 8*143 ? 8-88 ? 10*90 ? 4-
pozycja stojąca 1˘84 ?12-65 ? 13-135 ? 8*140 ? 8-88 ?9**90 ? 4-
pozycja stojąca 2˘83 ?11-62 ? 10-133 ? 9**136 ? 7-87 ?8**84 ? 4-
pozycja stojąca 3˘83 ?11-68 ? 6*131 ? 9**133 ? 7*86 ?6**84 ? 3*
x – średnia arytmetyczna, SD – odchylenie standardowe, * różnica statystycznie istotna (p <= 0,05), ** różnica statystycznie wysokoistotna (p <= 0,001).
Tabela 3. Zmiany częstości skurczów serca (DHR/min), ciśnienia skurczowego (DRRs/mmHg), ciśnienia rozkurczowego (DRRr/mmHg) i średniego ciśnienia tętniczego (DRR) po zmianie pozycji ciała z leżącej na siedzącą i stojącą oraz z pozycji przysiadu na stojącą u zawodników karate i judo.
Pozycja ciałaKarateJudo
OcenaD HRD RRsD RRrD RROcena D HRD RRsD RRrD RR
przejście z p. stojącej do siedzącejdobra 26634dobra19111010
p. siedząca 1˘dostateczna4455dostateczna2967
p. siedząca 2˘dostateczna6153dostateczna4766
p. siedząca 3˘dostateczna8143dostateczna3602
przejście z p. leżącej do stojącejdobra34967dobra25191014
p. stojąca 1˘dobra16576dobra1016812
p. stojąca 2˘dostateczna15364dobra71057
p. stojąca 3˘dobra14354dostateczna8756
przysiad - wartości śr. z trzech minut 12202020 19171113
przejście z przysiadu do p. stojącejdobra25- 11- 12- 12dobra21434
p. stojąca 1˘dobra8- 14- 12- 13dostateczna- 5301
p. stojąca 2˘dobra7- 16- 13- 14dostateczna- 8- 1- 3- 3
p. stojąca 3˘dobra7- 18- 14- 16dobra- 2- 4- 3- 4
Po raz pierwszy próbę ortostatyczną do oceny wytrenowania sportowców wprowadził Crampton w 1905 roku (3). Próba ta mimo dyskusji nad kryteriami oceny i krótkiego czasu obciążenia ortostatycznego jest stosowana w medycynie sportowej (5, 12, 13).
W piśmiennictwie istnieją rozbieżności oceny mechanizmów tolerancji ortostatycznej. Badania Kleina (7), Stegemana (14), Lufta (11), Levine´a (10) sugerują obniżenie tolerancji ortostatycznej u osób uczestniczących w treningu wytrzymałościowym. Badania Convertino (2), Butlera (1), wskazują, że głównym czynnikiem reakcji ortostatycznej jest „uwięzienie” krwi w łatwo rozciągalnych żyłach kończyn dolnych i utrudniony powrót żylny.
Adaptacja układu krążenia obu badanych zawodników karate i judo przy każdorazowej zmianie pozycji ciała (przejście z pozycji leżącej do siedzącej, z leżącej do stojącej i z przysiadu do pozycji stojącej) jest na poziomie dobrym. W pozycji siedzącej wystąpiła natomiast reakcja dostateczna, a podczas stania w zależności od czasu wykazano zarówno dobrą jak i dostateczną reakcję układu krążenia (tab. 2, 3).
Zdolności adaptacyjne układu krążenia pozwalają zawodnikom judo oraz karate na częstą zmianę i przebywanie w takich pozycjach ciała jak leżenie, siad, przysiad, stanie w czasie nawet 4 minut przy jednoczesnym intensywnym wysiłku przejawiającym się nieustannym napięciem mięśniowym, łącznie z utrudnionymi warunkami wymiany gazowej, przy znacznym wzroście ciśnienia tętniczego krwi oraz częstości skurczów serca. Niepodważalną rolę w tym procesie stanowi zatem prawidłowa reakcja układu krążenia w tak nietypowej pracy posiadającej cechy zarówno beztlenowego jak i tlenowego wysiłku, w którym zawodnik zmaga się jednocześnie z obciążeniem układów nerwowego, oddechowego, krążenia oraz obciążeniem zewnętrznym, który stanowi aktywny przeciwnik.
Analizując wartości tętna oraz ciśnienia skurczowego w obu badanych grupach dobrą reakcję układu krążenia przy przejściu z pozycji leżącej do siedzącej (karate: DHR + 26/min, DRRs + 6/mmHg; judo: DHR + 19/min, DRRs + 11/mmHg) oraz do stojącej (karate: DHR + 34/min, DRRs + 9/mmHg; judo: DHR + 25/min, DRRs +19/mmHg) należy powiązać zarówno ze wzrostem tętna jak i tętniczego ciśnienia skurczowego (tab. 2, 3).
Jednak po 30-sekundowym wzroście tętna i ciśnienia skurczowego w 3 kolejnych minutach siedzenia lub stania następuje obniżenie tętna oraz spadek ciśnienia skurczowego w obu badanych grupach, jednak są to wartości wyższe w porównaniu do pozycji leżącej. Również dodatkowy pomiar ciśnienia rozkurczowego i wyliczone średnie ciśnienie tętnicze (DRRr, DRR) wykazują przyrosty przy przejściu z leżenia do pozycji siedzącej, stojącej oraz podczas siedzenia i stania (tab. 3).
Przy zmianie pozycji z leżącej naczynia kończyn dolnych są obciążone dodatkowym ciśnieniem hydrostatycznym słupa krwi, które „wypada” z tzw. krążenia centralnego (szczególnie płucnego). W ten sposób spada powrotny prąd żylny i tym samym objętość wyrzutowa i minutowa serca. Aby zapobiec znacznemu spadkowi ciśnienia (np. zapaści ortostatycznej) musi wzrosnąć na drodze odruchowej częstość skurczów serca i obwodowy opór (odruch ortostatyczny), Luft (11) uważa, że stan funkcjonalny baroreceptorów i objętość minutowa serca wpływają istotnie na tolerancję ortostatyczną.
Na podstawie zachowania wskaźników fizjologicznych układu krążenia (tętna, ciśnienia skurczowego, rozkurczowego oraz średniego ciśnienia tętniczego) w warunkach przeprowadzonej próby za prawidłową reakcję ortostatyczną (tolerancję) układu krążenia u zawodników karate i judo odpowiada przede wszystkim wtórny wzrost napięcia układu współczulnego i odruchowa kontrola ciśnienia tętniczego.
W pozycji 3-minutowego przysiadu zaobserwowano w obu badanych grupach zarówno wzrost tętna (karate: DHR + 13/min, judo: DHR + 19/min) jak i ciśnienia skurczowego i rozkurczowego (karate: DRRs + 19/mmHg, DRRr + 20/mmHg; judo: DRRs + 17/mmHg, DRR + 12/mmHg) (tab. 3).
Jest to związane przede wszystkim z izometrycznym charakterem skurczów w czasie przysiadu. Na początku izometrycznego skurczu wzrasta częstość skurczów serca oraz w ciągu kilku sekund wzrasta również gwałtownie ciśnienie skurczowe i rozkurczowe krwi. Objętość wyrzutowa serca ulega stosunkowo niewielkim zmianom, natomiast w wyniku ucisku na naczynia krwionośne w mięśniu zmniejsza się przepływ krwi przez kurczące się mięśnie. Przy zablokowanym dopływie krwi do uciśniętych kończyn do zwiększonego wyrzutu sercowego przyczyniają się górne partie ciała podnosząc ciśnienie tętnicze.
Zmodyfikowaną próbę ortostatyczną przy zastosowaniu układu pozycja kuczna-pionowa, Malarecki uważa za bardziej czuły i diagnostyczny test do oceny tolerancji ortostatycznej, a zanotowane przyspieszenie częstości tętna w przysiadzie wywołane przemieszczeniem mas krwi podczas ucisku kończyn dolnych w kierunku do serca za potwierdzenie kontrowersyjnego odruchu Bainbridge´a (13).
Warunki te ulegają zmianie podczas przyjęcia pozycji pionowej. Przejście z przysiadu do pozycji stojącej oceniono na poziomie dobrym, na który wpłynął wzrost jedynie tętna (karate: DHR + 25/min, judo: DHR + 21/min). Ciśnienie skurczowe i rozkurczowe natomiast miało tendencje do obniżania (karate: DRRs – 11/mmHg, DRRr – 12/mmHg, judo: DRRs + 4/mmHg, DRRr + 3/mmHg) ale było wyższe w porównaniu do pozycji leżącej w obu badanych grupach zawodników (tab. 3).
Na podkreślenie w tych badaniach zasługuje przede wszystkim znaczący wzrost tętna przy wszystkich zmianach pozycji ciała. Przyczyną odruchowej regulacji jest prawdopodobnie wzrost oporu naczyniowego w niepracujących okolicach kompensacyjnych oraz reaktywność nerwowego układu wegetatywnego, na który ma wpływ trening oraz poziom przygotowania sportowego badanych grup zawodników.
Wnioski
1. Wydolność ortostatyczna układu krążenia zawodników karate i judo przy zmianach pozycji ciała (przejście z pozycji przysiadu do stania) oceniono na poziomie dobrym.
2. Za skuteczność i prawidłowość mechanizmów ortostatycznych u badanych zawodników karate i judo odpowiada przede wszystkim wtórny wzrost napięcia układu współczulnego.
3. Zastosowanie modyfikacji poprzez układ pozycja kuczna-pozycja pionowa potwierdza efekt diagnostyczny tolerancji ortostatycznej u badanych zawodników karate i judo.
Piśmiennictwo
1. Butler G. et al.: Reduced orthostatic tolerance following, 4th head – down tilt. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology 1991, 62:1-26. 2. Convertino V.A. et al.: Aerobic fittnes does not contribute to prediction of orthostatic tolerance Med. Sci. Sports Exercise. 1986, 18:551. 3. Crampton C.: A test of condition: preliminary report. Medical News 1905, 87:529. 4. Drygas W.: Ocena wartości próby ortostatycznej sprawności układu krążenia w diagnostyce stanu zdrowia i wytrenowania sportowców. Wych. Fiz. i Sport 1980, 24:4-61. 5. Drygas W.: Interpretacja fizjologiczna i metody oceny sprawności ortostatycznej układu krążenia w diagnostyce sportowo-lekarskiej. Wych. Fiz. i Sport 1980, 24, 2, 95. 6. Ganong W.F.: Podstawy fizjologii lekarskiej. PZWL, W-wa 1994. 7. Klein K. et al.: Tagesrhytmik und funktionsdiagnostik des peripherischen Kreislaufregulation. Ins. Z. angew. Physiol. 1966, 23:125. 8. Kozłowski S.: Wpływ pozycji ciała na czynność narządu krążenia i oddychania. Acta Physiol. Pol. 1952, 1. 9. Kozłowski S., Nazar K.: Wprowadzenie do fizjologii klinicznej. PZWL, W-wa 1995. 10. Levine B.D. et al.: Physical fitnes and cardiovascular regulation mechanisms of orthostatic intolerance. Journal Applied Physiology 1991, 70:1-112. 11. Luft U.C. et al.: A study of factores affecting tolerance of gravitational stress simulated by lower body negative pressure. Lovelance Found Med. Educ. Res. 1986. 12. Łukaszewska M., Weinberg-Onichimoska D.: Zastosowanie testu Cramptona w ocenie wydolności sercowo-naczyniowej wioślarek Wych. Fiz. i Sport 1961, 5:1. 13. Malarecki I. i wsp.: Modyfikacja próby ortostatycznej. Wych. Fiz. i Sport 1997, 1-2, 142. 14. Stegeman J. et al.: Influence of fitnes on the blood pressure system control in man. Aerosp. Med. 1984, 45.
Nowa Medycyna 7/1999
Strona internetowa czasopisma Nowa Medycyna

Pozostałe artykuły z numeru 7/1999: