probele de efort

Probele de efort

71

PROBELE DE EFORT

Dr. Dobreanu Dan

Efortul fizic reprezint o suprasolicitare funcional care produce o modificare a homeostaziei organismului, n scopul acoperirii necesitilor metabolice crescute ale musculaturii n activitate. Modificrile intereseaz aparatul cardiovascular i respirator, permind evidenierea unor tulburri n funcia acestora, nedecelabile n repaus.

EVALUAREA CAPACITII DE EFORT

Parametrul care caracterizeaz cel mai exact capacitatea de efort a subiectului este reprezentat de consumul de oxigen al organismului. Msurarea exact a acestuia se poate face utiliznd sisteme de respira ie n circuit nchis; ntruct aceast metod este greu accesibil, n practic se folosete o estimare aproximativ, pe baza unor nomograme sau tabele.

echivalentul metabolic (MET) reprezint consumul de oxigen de repaus al organismului; acesta este estimat a fi de 3.5 ml O2 / kg corp / minut.

Rspundei la ntrebarea din Fia de lucru!

capacitatea aerob maxim (VO2max) reprezint nivelul maxim al consumului de oxigen al organismului. Acesta depinde de capacitatea de adaptare a funciei respiratorii i cardiovasculare; la subiecii normali, VO2max este atins datorit imposibilitii creterii debitului cardiac peste un anumit nivel. Calcularea VO2max se face pe baza nomogramei Astrand-Ryhming (Figura nr. 63); exprimarea se face fie n ml O2/kg/min fie sub forma de multiplu al MET. Rezultatul obinut se compar cu valoarea teoretic, care se calculeaz conform formulei:

VO2 max teoretic 45.8 (0.17 Vrsta)

deficitul aerobic funcional (DAF) reprezint scderea procentual a capacitii aerobe maxime fa de valoarea sa teoretic; se calculeaz conform formulei:

DAF VO2 max teoretic VO2 max realizat 100 VO2 max teoretic

Valoarea DAF este o msur a scderii capacitii de efort fa de valoarea teoretic. DAF ntre 0 - 25%: reducere minim sau absent a capacitii de efort DAF ntre 25 - 50%: reducere uoar a capacitii de efort

DAF ntre 50 - 75%: reducere moderat a capacitii de efort DAF peste 75%: reducere important a capacitii de efort.

CLASIFICAREA PROBELOR DE EFORT

Dup modalitatea de efectuare a efortului (Figura nr. 60) se disting:

efortul rectangular care utilizeaz un nivel unic de efort cu o durat determinat. Nu realizeaz modificri similare la nivelul aparatului cardiovascular la subieci cu grade de antrenament diferite, existnd riscul suprasolicitrii la cei neantrenai i a unei solicitri insuficiente la cei antrenai.

72Lucrri practice de fiziologie

efortul triangular care presupune o cretere progresiv ("n trepte") a intensitii efortului, pn la un nivel int, stabilit pe baza capacitii de efort a subiectului.

Intensitatea efortului (Watt)

EFORT RECTANGULAR

EFORT N TREPTE

timpul

Figura nr. 60. Tipurile de efort.

Rspundei la ntrebarea din Fia de lucru!

Dup intensitatea efortului se disting:

testele maximale la care efortul este realizat pn la atingerea capacitii aerobe maxime.

testele submaximale n care efortul este realizat pn la atingerea unei fracii de 80-90% din capacitatea aerob maxim.

PROBA HARVARD

Principiu. Proba Harvard este o prob de efort maximal, bazat pe msurarea frecvenei cardiace n perioada de revenire dup efort. Este n general folosit pentru a studia comportarea aparatului cardiovascular n timpul unor eforturi intense (munc fizic grea, sport de performan).

Descrierea probei

n ritmul metronomului, subiectul execut urcri i coborri pe sc ria de efort, n ritm de 30/min timp de 5 minute; dac nu mai poate executa efortul n ritmul impus de metronom se ntrerupe proba, notndu-se durata efortului efectuat.

Imediat dup efort, se determin pulsul n 3 perioade, fiecare de 30 secunde, astfel:

n primul minut dup efort:

primele 30" (0-30")

= P1

n al doilea minut dup efort:

primele 30" (1'00"-1'30")

= P2

n al treilea minut dup efort:

primele 30" (2'00"-2'30")

= P3

Se folosete apoi urmtoarea formul pentru determinarea Indicelui de aptitudine fizic:

Indicele de aptitudine fizic

T (timpul efortului / sec) 100

(P1 P2 P3) 2

Interpretarea se face n funcie de valoarea indicelui de aptitudine fizic astfel:

sub 55

=

condiie fizic slab

55 - 79

=

condiie fizic medie

80 - 89

=

condiie fizic bun

peste 90

=

condiie fizic excelent

Probele de efort

73

Efectuai proba i trecei rezultatele n Fia de lucru!

Dac n timpul probei apare cefalee, mai ales occipital, senzaie de lein sau simii durere precordial oprii imediat testul!

PROBA ASTRAND

Principiu. Proba Astrand este o prob de efort maximal prin care se determin n mod indirect capacitatea aerob maxim. Ea permite astfel aprecierea posibilitilor maximale ale funciei respiratorii i cardiovasculare.

Descrierea probei.

se urmrete ca subiectul s efectueze un efort cunoscut (exprimat n W) care s produc creterea frecvenei cardiace peste 120/min. Efortul se face la cicloergometru, timp de 6 minute, contra unei rezistene de 120 W pentru brbai i 100 W pentru femei.

dup terminarea exerciiului se msoar imediat frecvena cardiac, n primele 10 secunde, subiectul fiind n poziie ortostatic, iar rezultatul se raporteaz pe minut.

de pe nomograma Astrand se citete capacitatea aerob maxim exprimat n litri/min. Ea se raporteaz la greutatea ideal calculat dup formula lui Lorentz:

Greutatea ideal Inaltimea (cm) 100 Inaltimea (cm) 150 4

din tabele (Tabelul nr. 4 i Tabelul nr. 5) se apreciaz capacitatea de efort a subiectului n funcie de capacitatea aerob maxim, vrst i sex.

Tabelul nr. 4. Aprecierea calitativ a capacitii de efort n funcie de capacitatea aerob maxim (ml/min/kg corp) i vrst la brbai.

Vrsta

Capacitatea de efort

(ani)

F. Sczut

Sczut

Medie

Ridicat

20 - 29

sub 38

39 - 43

44 - 51

peste 52

30 - 39

sub 34

35 - 39

40 - 47

peste 48

40 - 49

sub 30

31 - 35

36 - 43

peste 44

50 - 59

sub 25

26 - 31

32 - 39

peste 40

60 - 69

sub 21

22 - 26

27 - 35

peste 36

Tabelul nr. 5. Aprecierea calitativ a capacitii de efort n funcie de

capacitatea aerob maxim (ml/min/kg corp) i vrst la femei.

Vrsta

Capacitatea de efort

(ani)

F. sczut

Sczut

Medie

Ridicat

20 - 29

sub 28

29 - 34

35 - 43

peste 44

30 - 39

sub 27

28 - 33

34 - 41

peste 42

40 - 49

sub 25

26 - 31

32 - 40

peste 41

50 - 65

sub 21

22 - 28

29 - 36

peste 37

Efectuai proba i completai Fia de lucru!



PROBA RUFFIER

Principiu. Proba Ruffier este o prob de efort submaximal care se bazeaz pe msurarea frecvenei cardiace n perioada de recuperare dup efort.

Descrierea probei

se msoar pulsul n poziie eznd, notnd valoarea cu P1.

se execut 30 de genuflexiuni; n primele 15 secunde dup ncetarea efortului, subiectul fiind n clinostatism, se msoar pulsul i se noteaz valoarea cu P2.

se determin numrul de pulsaii dup 1 minut de repaus n clinostatism, notnd valoarea obinut cu P3.

se calculeaz Indicele Ruffier dup urmtoarea formul:

Indicele Ruffier (P2 70) (P3 P1) 10

Interpretarea se face n funcie de valoarea indicelui Ruffier:

0

- 2.9

= indice bun

3

- 6

= indice mijlociu

peste 6

= indice deficitar



PROBA SCHELLONG II

Principiu. Proba Schellong este o prob de efort submaximal, bazat pe msurarea frecvenei cardiace i tensiunii arteriale n perioada de revenire dup efort.

Descrierea probei

se execut 20-30 genuflexiuni, dup care se trece n clinostatism;

imediat i apoi succesiv, la intervale de 1 min se msoar pulsul i PA continund determinarea pn este atins valoarea de repaus.

Interpretare. La subieci sntoi se produc urmtoarele modificri:

frecvena cardiac crete moderat ( pn la 120/min).

PA sistolic crete cu 15-20 mmHg; PA diastolic scade uor sau nu se modific, diferena ntre ele crescnd.

revenire rapid a pulsului i PA n 2-3 minute.


Probele de efort

75


EVALUAREA CIRCULAIEI CORONARIENE

Principiu. Miocardul fiind un organ cu metabolism aproape exclusiv aerob, necesit o adaptare rapid a fluxului coronarian la necesiti. Creterea necesarului de oxigen n timpul efortului permite deci diagnosticarea tulburrilor circulaiei coronariene. Aceasta se face n primul rnd prin nregistrarea ECG de efort, hipoxia determinnd modific ri n procesele de depolarizare i repolarizare miocardic . Este util de asemenea estimarea consumului miocardic de oxigen, pe baza unor parametrii hemodinamici.

ABC

Figura nr. 61. Modaliti de efectuare a efortului. A. Testul Master. B. Testul la cicloergometru. C. Testul la covorul rulant.

Modalitatea de efectuare i intensitatea efortului. Efortul se efectueaz la cicloergometru, covor rulant, sau folosind o scri special cu dou trepte (testul Master). Cel mai r spndit este testul n trepte la cicloergometru, care permite o adaptare mai exact a efortului la gradul de antrenament.

Se prefer un efort submaximal, pn la atingerea unei frecvene int (FT), reprezentnd 85% din frecvena cardiac maxim teoretic (FCMT), la care debitul cardiac atinge valoarea maxim. Aceasta se apreciaz prin formula:

FCMT 220 Vrsta (ani)

Descrierea probei.

subiectului, n repaus, aezat la cicloergometru, i se msoar pulsul, TA, i se nregistreaz ECG de repaus.

se realizeaz efortul, pedalnd la cicloergometru, contra unei rezistene progresiv crescute, n trepte de 25 W, cte 2 minute la fiecare treapt, pn la atingerea FT. La sfritul fiecrei trepte de efort se msoar frecvena cardiac,TA i se nregistreaz un traseu ECG.

dup oprirea efortului se urmrete continuu subiectul timp de 10 minute, nregistrnd din minut n minut un traseu ECG.

Efectuai proba. Msurai FC i PA dup fiecare treapt. Oprii efortul la 125W sau la atingerea FT. nregistrai ECG n repaus i dup terminarea efortului. Completai Fia de lucru!



Interpretare. Criteriile de dup care se apreciaz ca pozitiv un test de efort n trepte la cicloergometru sunt urmtoarele:

Criterii clinice: apariia durerii precordiale de tip angin pectoral, n mod reproductibil, la aceeai intensitate a efortului.

Criterii electrocardiografice:

Subdenivelarea segmentului ST Subdenivelare ST de tip orizontal sau descendent cu amplitudine 1 mm i durat 0.08 secunde

b. Subdenivelare ST de tip descendent (joncional) cu amplitudine 2 mm i durat 0.08 secunde

Figura nr. 62. Electrocardiogram nregistrat n derivaiile V5 i V6 pe parcursul unui test de efort la cicloergometru. Se remarc subdenivelarea progresiv a segmentului ST, care depete 2 mm i negativarea undei T. Testul de efort este pozitiv.

Negativarea undei U Modificri ale undei T: negativarea undei T n timpul efortului sau

"pseudo-normalizarea" undei T (negativ pe traseul de repaus) n timpul efortului. Sunt nespecifice pentru diagnostic n absena (1) i/sau (2).

4. Tulburri de ritm: extrasistole ventriculare repetitive, polifocale, sau tahicardie paroxistic supraventricular sau ventricular , a cror apariie impune oprirea efortului. Sunt de asemenea nespecifice pentru diagnostic n absena (1) i/sau (2).

Criterii hemodinamice: bazate pe calcularea produsului dintre presiunea arterial i frecvena cardiac atinse la sfritul ultimei trepte de efort (dublul produs); acesta definete indicele tensiune-timp (ITT) i este un indicator al consumului miocardic de oxigen. Valoarea obinut se compar cu ITT teoretic, calculat conform formula de mai jos:

ITT teoretic (364 Vrsta) 100

Rezultatul se exprim sub forma deficitului aerobic miocardic (DAM) care se calculeaz conform formulei:

DAM ITT teoretic ITT realizat 100

ITT teoretic

Probele de efort77

Interpretarea valorii DAM se face n modul urmtor:

DAM ntre 0 - 20%:deficit nesemnificativ sau absent

DAM ntre 20 - 40%:deficit redus

DAM ntre 40 - 60%:deficit moderat

DAM peste 60%:deficit important

Compararea valorii deficitului aerobic funcional cu cea a deficitului aerobic miocardic, permite aprecierea msurii n care reducerea capacitii de efort se datoreaz unei tulburri a circulaiei coronariene.


Figura nr. 63. Nomograma Astrand- Ryhming modificat.

Probele de efort

79

NREGISTRAREA MODIFICRILOR FIZIOLOGICE DIN TIMPUL EFORTULUI

UTILIZND SISTEMUL BIOPAC

Dr. Orbn-Kis Kroly

OBIECTIVELE LUCRRII

nregistrarea simultan a electrocardiogramei, a ratei respiratorii i a temperaturii n timpul probei de efort

urmrirea modificrilor fiziologice induse de efortul fizic

APARATURA NECESAR

calculator cu software BIOPAC instalat (sistem operare Windows)

BIOPAC DAU (Data Acquisition Unit): MP30 (Figura nr. 39) BIOPAC cabluri SS2L pentru electrocardiogram (Figura nr. 39), traductor SS6L pentru nregistrarea temperaturii corporale i traductor SS11LA pentru nregistrarea ratei respiratorii electrozi de unic folosin, gel conductor

NREGISTRAREA MODIFICRILOR FIZIOLOGICE DIN TIMPUL EFORTULUI

Se pornete calculatorul i apoi programul Biopac Student Lab. Se conecteaz cablurile i electrozii pentru derivaia standard II, traductorul de temperatur precum i traductorul pentru respiraie (Figura nr. 64).

Figura nr. 64. Conectarea traductorilor pentru nregistrarea modificrilor fizice din timpul efortului.


Electrozii pentru ECG se aeaz pe membre n ordinea: alb membrul superior drept, rou membrul inferior stng i negru membrul inferior drept.

3. Se selecteaz Lesson 15 (Exercise physiology test).

Se introduce numele. Pentru nregistrare subiectul st n ortostatism, relaxat. n vederea unei nregistrri bune verificai urmtoarele:

scoatei orice obiect de metal de pe mn (ceas, brar) verificai conexiunile de la cabluri.


Click pe butonul Setup. Va urma o nregistrare de 30 de secunde, timp n care nu trebuie s efectuai exerciii fizice. Respirai normal, relaxat. La sfritul acestei perioade ar trebui s vedei trei trasee (de sus n jos: spirogram, electrocardiogram i temperatura corpului). Dac exist un traseu artefactat nseamn c electrozii nu realizeaz contact corespunztor. n acest caz verificai conexiunile i dai click pe "Redo setup".

Click pe butonul Record 15. Va urma o nregistrare de de 2 minute care ns se poate opri prin apsarea butonului Stop" n orice moment. Dup pornirea nregistrrii stai n ortostatism relaxat 30 secunde (condiii bazale) apoi urcai i cobori prima treapt a scriei ct mai rapid posibil timp de 90 de secunde. n momentul nceperii efortului propriu zis se apas tasta F9, acesta inser un marker.

Figura nr. 65. nregistrarea parametrilor fiziologici din timpul unei probe de efort. De sus n jos: electrocardiogram (derivaia standard II), frecvena cardiac , temperatura periferic, rata respiraiei. Triunghiul negru: markerul inserat cu tasta F9 n momentul nceperii efortului fizic. Poriunea selectat (cu negru): interval de 10 secunde ( t=10.00sec) din perioada de repaus.

Probele de efort81

n timpul probei ar trebui s nregistrai ceva asem ntor cu Figura nr. 65. Dei am nregistrat o spirogram complet pentru simplitate o s vizualizm doar rata respiraiei. De asemenea pentru simplitate softul ne afieaz direct variaia frecvenei cardiace respectiv a temperaturii periferice.

Se poate observa c imediat dup nceperea efortului frecvena cardiac crete respectiv temperatura periferic scade n timp ce rata respiraiei se modific doar dup o scurt perioad de timp. De asemenea se poate observa variabilitatea frecvenei cardiace cu respiraia.

Explicai fenomenele observate! De ce crete frecvena cardiac? De ce scade treptat temperatura msurat pe suprafaa pielii? Care este motivul ntrzierii ajustrii ratei respiratorii la efort? Rspundei la aceste ntrebri completnd Fia de lucru!

Folosii unealta de selec ie a softului () i selectai o poriune de 10 secunde din perioada de repaus (Figura nr. 65). n acest moment la csua t trebuie s scrie 10.00sec. Citi i valorile medii ale frecven ei cardiace (ch40), valoarea medie a temperaturii periferice (ch42) respectiv valoarea medie a ratei respiratorii (ch43) n perioada selectat. Selecta i apoi consecutiv perioade de 10 secunde din timpul efortului (selectai perioadele: secundele 40-50 al nregistrrii, secundele 80-90 ale nregistrrii, secundele 110- 120 ale nregistrrii). De fiecare dat citii valorile mai sus amintite. Completai Fia de lucru!

Dac se dorete i vizualizarea revenirii dup efort se procedeaz n felul urmtor:

1. nainte de a ncepe nregistrarea propriu zis se selecteaz File ->

Measurement length ->10 minutes

2. Se ncepe la fel cu o perioad de baz de 30 de secunde urmat (se apas tasta F9 la nceputul efortului) de o perioad de 90 de secunde de efort. La terminarea celor 120 de secunde nregistrarea nu se oprete ci continu, subiectul stnd relaxat n ortostatism dup terminarea efortului (se apas din nou tasta F9 pentru a insera un marker n vederea cunoaterii momentului terminrii efortului). Se continu nregistrarea pn la revenirea la valorile de repaus ale parametrilor fiziologici.

probele de efort

Documents