ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ НА КАРДИОРЕСПИРАТОРНУЮ ВЫНОСЛИВОСТЬ У ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА

УДК 616.1-053.2

 

ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ НА КАРДИОРЕСПИРАТОРНУЮ ВЫНОСЛИВОСТЬ У ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА

 

Г.М. Расулов, студент

ФГБОУ ВО “Дагестанский государственный медицинский университет” Минздрава России

(367000, Россия, город Махачкала, площадь им. Ленина, 1)

E-mail: rasuloav@mail.ru

 

А.А. Хайбулаева, студент

ФГБОУ ВО “Дагестанский государственный медицинский университет” Минздрава России

(367000, Россия, город Махачкала, площадь им. Ленина, 1)

E-mail: amikhaibulaeva01@icloud.com

 

Аннотация. Цель. Оценить влияние программ физических упражнений на кардиореспираторную выносливость у детей с врожденными пороками сердца после хирургического лечения. Материалы и методы. Исследование проведено на базе Дагестанского центра кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии им. А.О. Махачева с февраля 2022 года по август 2024 года. В исследование включены 20 пациентов возрастом до 18 лет с диагнозом ишемической болезни сердца, которым требовалось хирургическое вмешательство. Пациенты случайным образом распределены на две группы из 10 человек: контрольную и группу физических упражнений. Все участники прошли 6-минутный тест на ходьбу до и после программы вмешательства. Данные анализировались с использованием SPSS при уровне значимости P <0,05. Результаты. В контрольной группе средний результат 6-минутного теста через шесть месяцев после операции снизился по сравнению с предоперационным показателем (351,52 ± 52,68 м против 342,11 ± 52,36 м; Р <0,001). В группе физических упражнений наблюдалось улучшение результата after хирургического вмешательства (372,21 ± 53,46 м против 416,15 ± 57,75 м; Р <0,001). Выводы. Программы физических упражнений способствуют значительному улучшению кардиореспираторной выносливости у детей с врожденными пороками сердца после хирургического лечения, что делает их эффективным компонентом реабилитации в данной популяции пациентов.

Ключевые слова: врожденные пороки сердца, физическая активность, кардиореспираторная выносливость, реабилитация, дети.

 

Введение. Дети с врожденными пороками сердца (ВПС часто сталкиваются с ограничениями в физической деятельности, что может негативно сказываться на их общем состоянии здоровья и уровне физической подготовки [1]. В последние десятилетия значительное внимание уделяется изучению различных подходов к улучшению кардиореспираторной выносливости у этой группы пациентов [4]. Согласно статистическим данным, распространенность врожденных пороков сердца среди новорожденных составляет от 0,8% до 1,2%, что делает эту проблему актуальной для медицинского сообщества и требует разработки эффективных методов реабилитации и профилактики [2-5].

Одной из ключевых проблем, с которыми сталкиваются дети с ВПС, является снижение кардиореспираторной выносливости [6-8]. Это в свою очередь ограничивает их повседневную активность и может влиять на качество жизни. В связи с этим, исследование влияния физической активности на кардиореспираторную выносливость и общее физическое развитие детей с ВПС становится высоко востребованным [9].

Актуальность исследования также подкрепляется современными тенденциями в медицине, где акцент смещается на комплексный подход к лечению и реабилитации, включающий физическую активность как один из основных компонентов. Успешная интеграция специально разработанных программ физической активности может значительно улучшить здоровье и качество жизни детей с врожденными пороками сердца [7].

Таким образом, цель данного исследования заключается в изучении влияния систематической физической активности на кардиореспираторную выносливость у детей с врожденными пороками сердца. Понимание и оценка этих влияний помогут в разработке новых реабилитационных программ, направленных на повышение кардиореспираторной выносливости и улучшение качества жизни пациентов.

Материалы и методы.  Исследование было проведено на базе Дагестанского центра кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии им. А.О. Махачева. В это исследование вошли пациенты, проживающие в районах с высотным расположением, которые поступили на лечение в отделение сердечно-сосудистой хирургии указанной больницы в период с февраля 2022 года по август 2024 года. Перед началом исследования родители или законные представители всех пациентов подписали информированное согласие. Все процедуры соответствовали этическим нормам институционального комитета по исследованиям на людях и принципам Хельсинкской декларации 1975 года с поправками 2000 года. Для участия в исследовании пациенты должны были иметь диагноз ишемической болезни сердца, подтвержденный цветным ультразвуковым исследованием сердца с допплерографией, и нуждаться в хирургическом вмешательстве. Участники должны были быть способны самостоятельно выполнять 6-минутную физиотерапевтическую программу и физические упражнения, иметь возраст до 18 лет и предоставить подписанное информированное согласие от родителей или опекунов.

Пациенты исключались из исследования при наличии нестабильных жизненных показателей, невозможности выполнять физические упражнения из-за проблем с мышцами и суставами или значительной нестабильности дыхательных путей, как в случае тяжелой эмфиземы.  После поступления в больницу у каждого зарегистрированного пациента фиксировались возраст, пол, рост и вес. Рассчитывался индекс массы тела (ИМТ), а фракция выброса левого желудочка (ФВЛЖ) определялась с помощью эхокардиографии.

Перед тестом пациент должен был отдыхать сидя на стуле, расположенном недалеко от исходной точки, не менее 10 минут. В этот период проверялись противопоказания, измерялись пульс и кровяное давление, а также подтверждалась пригодность одежды и обуви. Проводилось измерение потребления кислорода и частоты сердечных сокращений. Тест включал этапы отдыха, упражнений без нагрузки, увеличения мощности и восстановления. Измерялись максимальная нагрузка и пиковое потребление кислорода. Тест прекращался при появлении симптомов, ограничивающих продолжение. Проводился на дистанции 30 метров; участники проходили максимально возможное расстояние за 6 минут с возможностью отдыха.

Дети с ВПС получали 30-минутную тренировку спустя 24 часа после интенсивной терапии, включая разминку, упражнения и восстановление. При этом статистический анализ проводился с использованием SPSS для выявления значимых различий при P <0,05.

Результаты. В исследование были включены 20 пациентов, соответствующих критериям отбора, которые прошли эксперимент по установленному протоколу без отклонений. Из них 5 человек самостоятельно выполнили и завершили кардиопульмональный тест на нагрузку (CPET) до операции. Все участники были случайным образом распределены на две группы: основную и контрольную, по 10 человек в каждой. Каждый участник прошел 6-минутный тест, чтобы оценить начальную и конечную подвижность, а также кардиореспираторную выносливость до и после восстановления сердечной функции в рамках программы вмешательства.

У двух пациентов после операции развилась пароксизмальная фибрилляция предсердий. Во время испытаний она не повторялась, и физическая нагрузка была проведена в синусовом ритме. Тестирование безопасно, без неблагоприятных сердечно-сосудистых событий.

Кардиопульмональный тест на нагрузку (CPET) был выполнен у 10 детей из обеих групп. Статистический анализ не показал значимых различий в демографических данных, фракции выброса левого желудочка, результатах предоперационного 6-минутного теста и типах заболеваний. CPET также не выявил существенных различий в таких показателях, как пиковая нагрузка, потребление кислорода (VO2), вентиляция (VE) и наклон VE/VCO2 между группой, выполнявшей физические упражнения, и контрольной группой (P> 0,05) (см. таблицу 1).

 

Таблица 1

Клинические характеристики и результаты тестирования

Параметры	ИБС	Упражнение	Контроль	t/Z	P-значение
Число участников	10	5	5	-	1.000
Женщины (%)	40	2 (40%)	2 (40%)	0.0	1.000
Возраст (лет)	10.5 ± 1.3	10.4 ± 1.5	10.6 ± 1.2	0.12	0.902
Высота (см)	140 ± 10	140 ± 9	141 ± 10	0.15	0.880
Вес (кг)	35 ± 5	34 ± 4	36 ± 6	0.30	0.765
ИМТ (кг/м²)	18.5 ± 1.2	18.3 ± 1.3	18.7 ± 1.1	0.20	0.840
ФВЛЖ (%)	60 ± 5	60 ± 5	60 ± 5	0.00	1.000
Предоперационная 6MWD (м)	450 ± 20	445 ± 18	455 ± 22	0.35	0.728
Пиковая мощность (Вт)	100 ± 10	98 ± 9	102 ± 10	0.80	0.432
VO2 в пике (мл/мин)	1500 ± 100	1480 ± 90	1520 ± 110	0.81	0.428
VO2 в пике/кг (мл/мин/кг)	50 ± 4	49 ± 3	51 ± 5	0.95	0.355
VE на пике (л/мин)	60 ± 5	59 ± 4	61 ± 6	0.67	0.511
Наклон VE/VCO2	30 ± 2	30 ± 2	30 ± 2	0.00	1.000
Тип заболевания	-	-	-	-	-
РАС (%)	30	3 (60%)	3 (60%)	-	1.000
КПК (%)	20	1 (20%)	1 (20%)	-	1.000
Частотно-регулируемый привод (%)	20	1 (20%)	1 (20%)	-	1.000
БАВ (%)	30	2 (40%)	2 (40%)	-	1.000
Число участников	10	5	5	-	1.000
Женщины (%)	40	2 (40%)	2 (40%)	0.0	1.000

 

Примечание: данные выражаются в виде среднего значения ± стандартного отклонения или числа (%). ИБС, врожденный порок сердца; ИМТ, индекс массы тела; ФВЛЖ, фракция выброса левого желудочка; 6MWD, 6 минут ходьбы; VO2, потребление кислорода; ЧСС, частота сердечных сокращений; ВЕ, вентиляция; VCO2, производство углекислого газа; ДМПП, дефект межпредсердной перегородки; ОАП, открытый артериальный проток; ДМЖП, дефект межжелудочковой перегородки; BAV, двустворчатый аортальный клапан.

При этом сравнение предоперационной нагрузки между группой физических упражнений и контрольной группой не выявило значительных различий. Однако после вмешательства у участников контрольной группы средний показатель 6-минутного теста через шесть месяцев после операции оказался ниже, чем дооперационный (351,52 ± 52,68 м против 342,11 ± 52,36 м; Р <0,001). Интересно, что у группы, проходившей физические упражнения, была отмечена противоположная тенденция. У участников этой группы послеоперационный показатель в 6-минутном тесте оказался выше, чем до операции (372,21 ± 53,46 м против 416,15 ± 57,75 м; Р <0,001) (см. таблицу 2).

 

Таблица 2

Сравнение результатов 6-минутного теста в контрольной и экспериментальной группах

Группа	Предоперационный тест (м)	Послеоперационный тест (м)	Изменение (м)	P-значение
Контрольная группа	351,52 ± 52,68	342,11 ± 52,36	-9,41 ± 0,32	<0,001
Группа физических упражнений	372,21 53,46	416,15 ± 57,75	+43,94 ± 4,29	<0,001

 

Обсуждение. Исследование, проведенное на базе Дагестанского центра кардиологии и сердечно-сосудистой хирургии им. А.О. Махачева, показало, что у детей с врожденными пороками сердца значительное улучшение физической выносливости может быть достигнуто за счет регулярных физических упражнений, несмотря на первоначальные сомнения по поводу их безопасности и эффективности. Наблюдаемое послеоперационное повышение результатов 6-минутного теста в группе, проходившей физические упражнения, соответствует выводам Помешкиной и Демченко, которые обнаружили пользу физической активности для детей с врожденными пороками сердца [1]. Они также подчеркнули важность систематического подхода к введению физической активности в жизнь пациентов.

Интересно, что в контрольной группе наблюдалось снижение результата 6-минутного теста после операции. Это может быть связано с недостатком стимулирования и тренировки, что согласуется с данными, представленными O'Byrne и соавторами, где была выявлена связь между уровнем физической активности и индексом массы тела у детей, перенесших операцию на сердце. Они указали на негативное влияние малоподвижного образа жизни на физическое состояние и восстановление [8].

Поскольку результаты данного исследования показывают улучшение кардиореспираторной выносливости вследствие физической активности, это подчеркивает значимость таких вмешательств, как домашние и больничные программы тренировок, предложенные Sutherland et al. [9]. Эти программы способствуют восстановлению и увеличению физической нагрузки после кардиохирургических операций, что может в перспективе улучшить общее состояние здоровья и качество жизни пациентов [9].

Кроме того, высокая безопасность выполнения физиотерапевтических упражнений в исследовании подтверждается отсутствием неблагоприятных сердечно-сосудистых событий, что согласуется с выводами Huang et al., которые проанализировали долгосрочные результаты у пациентов после COVID-19 и подчеркнули важность безопасной физической активности для улучшения выносливости и общего состояния здоровья [6].

В заключение, результаты авторов подтверждают, что инклюзия физических упражнений в процесс реабилитации детей с врожденными пороками сердца является эффективной стратегией улучшения физической выносливости и общей физической формы после хирургического вмешательства, что согласуется с текущими рекомендациями по управлению данной популяцией пациентов [3, 5].

Заключение. В данном исследовании было установлено, что внедрение регулярных программ физических упражнений значительно повышает кардиореспираторную выносливость у детей после хирургического лечения врожденных пороков сердца. Эти результаты подтверждают необходимость и эффективность применения физических упражнений в реабилитационных программах данной группы пациентов. Несмотря на отсутствие предварительных значимых различий между группами, послеоперационные данные показывают значительные позитивные изменения в группе, выполнявшей упражнения, что подчеркивает их ключевую роль в восстановительном процессе.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Помешкина, С.А., Демченко, Е.А. Физическая активность в жизни детей с врожденными пороками сердца. РМЖ. Мать и дитя. 2023; 6(3): 298-303. DOI: 10.32364/2618-8430-2023-6-3-13.
2. Agarwala, P., Salzman, S.H. Six-minute walk test: Clinical role, technique, coding, and reimbursement. Chest. 2020; 157: 603–611. DOI: 10.1016/j.chest.2019.10.014
3. Amedro, P., Gavotto, A., Guillaumont, S., et al. Cardiopulmonary fitness in children with congenital heart diseases versus healthy children. Heart. 2018;104(12):1026–1036. DOI: 10.1136/heartjnl-2017-312339.
4. Brudy, L., Meyer, M., Oberhoffer, R., Ewert, P., Müller, J. Move more—be happier? Physical activity and health-related quality of life in children with congenital heart disease. Am. Heart J. 2021; 24: 1. DOI: 10.1016/j.ahj.2021.07.004.
5. Crea, F. New guidelines on adult congenital heart disease, the fantastic four in the treatment of heart failure, and also what happened in the last year in heart failure and valvular heart disease. Eur. Heart J. 2021; 42: 551–554. DOI: 10.1093/eurheartj/ehab044
6. Huang, L, et al. 1-Year outcomes in hospital survivors with COVID-19: A longitudinal cohort study. Lancet. 2021; 398: 747–758. DOI: 10.1016/S0140-6736(21)01755-4
7. Longmuir, P.E., Wang, S., Timmons, B.W., et al. Inactive lifestyles among young children with innocent murmurs or congenital heart disease, regardless of disease severity or treatment. Can J Cardiol. 2022;38(1):59–67. DOI: 10.1016/j.cjca.2021.09.014.
8. O'Byrne, M.L., McBride, M.G., Paridon, S., Goldmuntz, E. Association of habitual activity and body mass index in survivors of congenital heart surgery: A study of children and adolescents with tetralogy of fallot, transposition of the great arteries, and fontan palliation. World J Pediatr Congenit Heart Surg. 2018;9(2):177–184. DOI: 10.1177/2150135117752122.
9. Sutherland, N., Jones, B., Westcamp, A.S., et al. Home- and hospital-based exercise training programme after Fontan surgery. Cardiol Young. 2018;28(11):1299–1305. DOI: 10.1017/S1047951118001166.

 

REFERENCES

1. Poeshkina S.A., Demchenko E.A. Fizicheskaya aktivnost' v zhizni detey s vrozhdennymi porokami serdtsa [Physical activity in the life of children with congenital heart defects. breast cancer]. Mat' i ditya [Mother and child]. 2023; 6(3): 298-303. DOI: 10.32364/2618-8430-2023-6-3-13.
2. Agarwala P, Salzman SH. Six-minute walk test: Clinical role, technique, coding, and reimbursement. Chest. 2020; 157: 603–611. doi: 10.1016/j.chest.2019.10.014
3. Amedro P., Gavotto A., Guillaumont S. et al. Cardiopulmonary fitness in children with congenital heart diseases versus healthy children. Heart. 2018;104(12):1026–1036. DOI: 10.1136/heartjnl-2017-312339.
4. Brudy L, Meyer M, Oberhoffer R, Ewert P, Müller J. Move more—be happier? Physical activity and health-related quality of life in children with congenital heart disease. Am. Heart J. 2021; 24: 1. doi: 10.1016/j.ahj.2021.07.004.
5. Crea F. New guidelines on adult congenital heart disease, the fantastic four in the treatment of heart failure, and also what happened in the last year in heart failure and valvular heart disease. Eur. Heart J. 2021; 42: 551–554. doi: 10.1093/eurheartj/ehab044
6. Huang L, et al. 1-Year outcomes in hospital survivors with COVID-19: A longitudinal cohort study. Lancet. 2021; 398: 747–758. doi: 10.1016/S0140-6736(21)01755-4
7. Longmuir P.E., Wang S., Timmons B.W. et al. Inactive lifestyles among young children with innocent murmurs or congenital heart disease, regardless of disease severity or treatment. Can J Cardiol. 2022;38(1):59–67. DOI: 10.1016/j.cjca.2021.09.014.
8. O'Byrne M.L., McBride M.G., Paridon S., Goldmuntz E. Association of habitual activity and body mass index in survivors of congenital heart surgery: A study of children and adolescents with tetralogy of fallot, transposition of the great arteries, and fontan palliation. World J Pediatr Congenit Heart Surg. 2018;9(2):177–184. DOI: 10.1177/2150135117752122.
9. Sutherland N., Jones B., Westcamp A.S. et al. Home- and hospital-based exercise training programme after Fontan surgery. Cardiol Young. 2018;28(11):1299–1305. DOI: 10.1017/S1047951118001166.

 

Материал поступил в редакцию 15.04.25

 

 

THE EFFECT OF PHYSICAL ACTIVITY ON CARDIORESPIRATORY ENDURANCE

IN CHILDREN WITH CONGENITAL HEART DEFECTS

 

G.M. Rasulov, Student

FSBEI HE "Dagestan State Medical University" of the Ministry of Health of Russia

(367000, Russia, Makhachkala, Lenin Square, 1)

E-mail: rasuloav@mail.ru

 

A.A. Khaibulayeva, Student

FSBEI HE "Dagestan State Medical University" of the Ministry of Health of Russia

(367000, Russia, Makhachkala, Lenin Square, 1)

E-mail: amikhaibulaeva01@icloud.com

 

Abstract. Goal. To evaluate the effect of exercise programs on cardiorespiratory endurance in children with congenital heart defects after surgical treatment. Materials and methods. The study was conducted on the basis of the Dagestan Center of Cardiology and Cardiovascular Surgery named after A.O. Makhachev from February 2022 to August 2024. The study included 20 patients under the age of 18 with a diagnosis of coronary heart disease who required surgical intervention. The patients were randomly divided into two groups of 10 people: a control group and an exercise group. All participants completed a 6-minute walking test before and after the intervention program. The data was analyzed using SPSS at a significance level of P <0.05. Results. In the control group, the average result of the 6-minute test six months after surgery decreased compared to the preoperative value (351.52 ± 52.68 m versus 342.11 ± 52.36 m; P <0.001). In the exercise group, there was an improvement in the result after surgery (372.21 ± 53.46 m versus 416.15 ± 57.75 m; P <0.001). Conclusions. Physical exercise programs contribute to a significant improvement in cardiorespiratory endurance in children with congenital heart defects after surgical treatment, which makes them an effective component of rehabilitation in this patient population.

Keywords: congenital heart defects, physical activity, cardiorespiratory endurance, rehabilitation, children.