Способ оценки индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам Советский патент 1993 года по МПК G01N33/483 G01N33/49 

Изобретение относится к медицине, в частности к клинико-функциональной диагностике, и предназначено для оценки физической работоспособности как у здорового контингента лиц, так и у группы больных со следующими заболеваниями: ишемическая болезнь сердца, нарушения ритма сердца, хронические пневмонии, хронические бронхиты, т.е. пациенты, которым проведение вёлоэргометрических нагрузок с одной стороны необходимо, а с другой - из-за самого заболевания имеет определенный риск.

Целью изобретения является исключение осложнений в период нагрузочного теста и повышение точности способа.

Поставленная цель в способе оценки индивидуальной чувствительности организ-. ма к физическим нагрузкам, включающем нагрузку на организм, достигается тем, что после 4-6 минутной нагрузки стопроцентрованной хемилюминесценции и коэффициент хемилюминесценции Кхл и при его значении 0,69-1,04 определяют пониженную индивидуальную чувствительность, организма к физическим нагрузкам, а при значении 1,163 - 1,583 определяют повышенную индивидуальную чувствительность к физическим нагрузкам.

Выбор временных интервалов длительности проведения функциональной нагрузочной пробы произведен исходя из данных литературы, а также собственных данных авторов. Известно, что при изменении режимов кислородного обеспечения тканей и органов новое равновесное значение напряжения кислорода в них устанавливается к 4-й минуте. С другой стороны, как следует

ным нормобарическим кислородом отбира- ют капиллярную кровь, отделяют плазму и определяют интенсивность Fe2+ - индуци00

о

СА 00 XI

из данных работ целого ряда авторов (3,4,5) действие более длительных раздражителей (Т 10-20 минут) самой разнообразной природы, приводящих к развитию стресс-реакции, нивелирует различия в реакции антиоксидантных систем у организмов с различной чувствительностью к экстремальным факторам. Таким образом, выбранную длительность проведения нагрузочной пробы следует считать оптимальной, так как с одной стороны она позволяет достоверно оценить направленность изменения показателей, характеризующих свободноради- кальное окисление, а с другой стороны, в следствие своей умеренной интенсивности и длительности - отдифференцировать типы реакции эндогенной системы антиокислительной защиты у организмов с различной устойчивостью к экстремальным воздействиям.

В предлагаемом способе принадлежность к группе лиц с низкой или высокой чувствительностью организма к физическим нагрузкам оценивалась по соответствию индивидуального значения показателя коэффициента хемилюминесценции Кхл доверительному интервалу этого показателя в двух указанных, группах (группа с низкой чувствительностью Кхл 0,69 - 1,04; группа с высокой чувствительностью - 1,163 - 1,583), которые определялись исходя из анализа результатов специально проведенных клинических исследований с помощью стандартных статистических методов.

Клинические исследования проведены на группе добровольцев, занимающихся различными оздоровительными видами спорта (). Каждому обследуемому проводилась функциональная нагрузочная проба стопроцентным нормобарическим кислородом, по окончании которой проводился забор крови (капиллярной) и исследовались показатели (Fe)2 - индуцированной хемилюминесценции. Затем обследуемые подвергались велоэргометрическому тестированию, на входе которого у них определялись показатели общей работоспособности (PWC) /1/ и максимальное потребление кислорода (МПК) /4/. Критерием разделения общей группы на подгруппы с низкой и высокой чувствительностью к физическим нагрузкам служит индивидуальное значение показателя PWC (группа с низкой PWC - 954,3 - 1187,7; группа с высокой PWC - 1426,05-1658,65)... ;. Для каждой из групп рассчитывались средние значения показателей Кхл, МПК и PWC и доверительные интервалы изменения этих показателей по формуле: Xi,2 X±ta/2 Sx,

где Xi,2 - соответственно нижние и верхние границы доверительного интервала изучаемого параметра,

t а 11 - значение t-параметра при вы-.

браннрм уровне значимости (при а 0,05 t a 12 1,96).

Sx - ошибка среднего. Расчет доверительных интервалов для показателя Кхл дал следующие результаты:

0 группа с низкой чувствительностью к физическим нагрузкам 0,69-1,04; группа с высокой чувствительностью - 1,163 - 1,583.

Нрвым в заявляемом способе является то, что после 4-6 минутной нагрузки стопро5 центным нормобарическим кислородом, определяют Кхл и по его величине равной 0,69-1,04 или 1,163 - 1,583 судят о пониженной или повышенной чувствительности организма к физическим нагрузкам.

0 Определение Кхл использовалось в способе определения индивидуальной чувствительности к гипербарической оксигена- ции, но в данном способе Кхл используют для определения чувствительности к физи5 ческим нагрузкам, т.е. используется по другому назначению и, таким образом, данное предложение соответствует критерию существенные отличия.

Способ осуществляют следующим обра0 зом. Проводят забор крови из пальца в ко-- личестве не менее 0,02 мл после 4-6 минутной нагрузки стопроцентным нормобарическим кислородом (больной дышит в течение 4-6 минут через маску). Взятую

5 кровь разводят в 1 мл физ. раствора и центрифугируют в течение 15 мин со скоростью 3000 об/мин. В термостатируемую кювету (), установленную в светонепроницаемой камере над торцом фотоэлектронного

0

умножителя хемилюминометра, последовательно добавляют2,6 мл фосфатного буфера (20 ммоля К2Р04,105 ммоля KCI, ,4), 0,4 мл раствора плазмы крови и 1 мл раствора эозина (2,4 мг/мл). После минутной инкуба5 ции с постоянным перемешиванием раствора при 380 об/мин открывают шторку, отделяющую дно кюветы от торца фотоэлектронного умножителя, определяют исходный уровень хемилюминесценции (ХЛ),

0 затем вводят 1 мл раствора FeSCM (38,5 ммоля) с последующей регистрацией ХЛ в тече- ние 30-40 секунд. Определяют интенсивность ХЛ (1) в отн, ед., рассчитывают коэффициент Кхл по известной формуле:

5

Кхл,

IK

где Ion - интенсивность свечения плазмы крови, отн. ед.;

Ik - интенсивность свечения инкубационной среды без плазмы крови.

После чего сравнивают величину Кхл с доверительными интервалами его изменения при низкой и высокой работоспособности, и при его величине равной 0,69 - 1,04 судят о пониженной индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам, а при Кхл равном 1,163 -1-1,583 - о повышенной индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам.

Соответствие предлагаемого способа задаче оценки индивидуальной чувствительности организма к физическим нагруз- Мм доказано на 21-ом испытуемом, занимающихся оздоровительными видами физической культуры.

П р и м е р t. Донор Д., 66 п., морж. Функциональное тестирование осуществ- следующим образом. Обследуемому предлагали дышать стопроцентным нормо- барическим кислородом в течение 6 минут (через маску), после чего проводили забор кррви из пальца в количестве 0,02 мл, Взя- кровь разводили в 1 мл физ. раствора и центрифугировали в течение 15 мин. со ско- рортью 3000 об./мин. В термостатируемую к(фету, установленную над торцом фотоэлектронного умножителя (ФЭУ), последо- варльно добавляли 2,6 мл фосфатного .буфера, 0,4 мл раствора плазмы крови и 1 мл раствора эозина (см. состав выше). После миНутной инкубации с постоянным перемешиванием раствора при 380 об./мин открыли: шторку, отделяющую дно кюветы от торца ФЭУ, определили исходный уровень хе илюминесценЦии (ХЛ), а затем ввели 1 мл раствора FeS04 (38,5 ммоля) с последующей регистрацией ХЛ в течение 30-40 се- куНд. Определили интенсивность ХЛ (1) в отй. ед. и рассчитали коэффициент хемилю- мийесценции (Кхл) по формуле:

: Кхл,

где Ion - интенсивность свечения плазмы криви, отн. ед. (94);

IK - интенсивность свечения инкубационной среды без плазмы (91)

Кхл |у 1,039

Данное значение Кхл (1,039) попадает в группу лиц с низкой индивидуальной чувствительностью к физическим нагрузкам.

Для сравнения предлагаемого способа с прототипом, данному обследуемому провели велоэргометрическое тестирование. Индивидуальные значения данного донора: PWC - 1071, МПК - 3,7. Данное значение PWC показывает, что обследуемый входит в

группу с низкой работоспособностью (PWC 954,3 1187,7). Значение МПК попадает в диапазон доверительных интервалов для группы лиц с повышенной чувствительно- 5 стью к физическим нагрузкам, ошибка. Доверительные границы для этой группы - 3,53 + 4,17.

Заключение. Таким образом, сравнительные данные МПК, PWC и Кхл обследуе10 мого донора свидетельствуют о том, что лишь показатель Кхл коррелирует с показателем работоспособности PWC.

П р и м е р 2. Донор К., 60 л, легкая атлетика. Функциональное тестирование

5 осуществлялось следующим образом. Обследуемому предлагали дышать стопроцентным нормобарическим кислородом через маску в течение 4 минут, после чего проводили забор крови капиллярной в количестве

0 0,02 мл. Взятую кровь разводили в 1 мл физ. раствора и центрифугировали в течение 15 мин со скоростью 3000 об./мин. В термостатируемую кювету, установленную над торцом фотоэлектронного умножителя (ФЭУ),

5 последовательно добавляли 2,6 мл фосфатного буфера, 0,4 мл раствора плазмы крови и 1 мл раствора эозина (см. состав выше). После минутной инкубации с постоянным перемешиванием раствора при 380 об./мин

0 открыли шторку, отделяющую дно кюветы от торца ФЗУ, определили исходный уровень ХЛ, а затем ввели 1 мл раствора FeS04 с последующей регистрацией ХЛ в течение 30-40 секунд. Определили интенсивность

5 ХЛ (1) в отн. ед. и рассчитали коэффициент ХЛ (Кхл) по формуле:

if . ОП 1 15 л ОО-7

Кхл-ТГ Ж

0 где Ion - интенсивность свечения плазмы крови, отн. ед., (115);

Ik - интенсивность свечения инкубационной среды без плазмы, (86).

Данное значение Кхл попадает в группу

5 лиц с повышенной чувствительностью к физическим нагрузкам (довоерительные границы у этой группы лиц - 1,163 ч-1,583).

Сравнение данного способа с прототипом на данном доноре дало следующие ре0 зультаты: индивидуальное значение PWC 1446, это говорит о том, что обследуемый

входит в группу лиц с высокой работоспо1 собностью (доверительные значения для

этой группы-1426,05 1658,65). Значение

5 МПК данного донора-3,5, что совпадает со значениями МПК для группы доноров с низкой чувствительностью к физическим нагрузкам. Доверительные границы МПК для группы доноров с низкой чувствительностью к физическим нагрузкам - 2.87 + 3,63. Ошибка по МПК.

Заключение. Таким образом, сравнительные данные МПК, PWC и Кхл обследуемого донора свидетельствуют о том, что лишь показатель Кхл коррелирует с показателем работоспособности PWC.

Из общей группы 21 доноров с высокой работоспособностью выявлено 15, с низкой - 6 (табл.1).

Средние данные по двум группам обследуемых доноров с использованием стопроцентной нормобарической кислородной пробы приведены в табл.2.

Из таблицы следует, что предлагаемый способ оценки индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам по измерению коэффициента Кхл по сравнению с прототипом (показателем МПК) отличается большей точностью, сравнительная величина значения Кхл между группами доноров с пониженной и повышенной индивидуальной чувствительностью к физическим нагрузкам, выраженная в Д %, практически совпадает со сравнительной величиной Р Л/СтакжевД % между двумя группами, которые соответствен но равны: Кхл - 43,5; PWC - 44,

Сравнительная величина показателя МПК между группами доноров с высокой и низкой чувствительностью, выраженная в

Л %, оказалась значительно меньше, чем для показателя Кхл (18,5).

Таким, образом, предлагаемый способ позволяет исключить осложнения в период

проведения исследований, в то же время позволяет получить более точные и достоверные данные по определению индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам.

Способ прошел клинические испытания вГБОВНЦХАМНСССРна21 пациенте, дал положительные результаты и найдет применение в клинической практике, Ф о р м у л & и з о б р е т е н и я

Способ оценки индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам, включающий нагрузку на организм, отличающийся тем, что, с целью исключения осложнений в период нагрузочного теста и повышения точности способа после 4-6 минутной нагрузки стопроцентным нормобарическим кислородом, отбирают капиллярную кровь, отделяют плазму и определяют интенсивность Fe2+

- индуцированной хемилюминесценции, рассчитывают коэффициент хемилюминес- ценцми Кхл и при его значении 0,69-1,04 определяют пониженную индивидуальную чувствительность организма к физическим

нагрузкам, а при значении 1,163-1,583 определяют повышенную индивидуальную чувствительность к физическим нагрузкам.

Изобретение относится к медицине, в частности к клинико-функциональной диагностике, и предназначено для оценки индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам. Сущность изобретения: проводят взятие капиллярной крови в количестве не менее 0,02 мл после 4-6-минутной нагрузки стопроцентным нормоба- рическим кислородом, затем выделяют плазму и определяют интенсивность Fe + - индуцированной хемилюминесценции, рассчитывают коэффициент хемилюминесценции (Кхл) по формуле: Кхл .где 0п интенсивность свечения плазмы крови, отн. ед., IK - интенсивность свечения инкубационной среды без плазмы крови, и при его величине, равной 0,69 + 1,04,судятjp пониженной индивидуальной чувствительности организма к физическим нагрузкам, а при Кхл, равном 1,163 + 1:583, -о повышенной индивидуальной чувствительности к физическим нагрузкам. Ј

Т а б л и ц а 1

Таблица2

Изменения Кхл, МПК и PWC у доноров с пониженной и повышенной индивидуальной чувствительностью к физическим нагрузкам.

Продолжение табл.1