Эргоспирометрия — это единственный на современном этапе развития медицины, метод качественной и количественной оценки реакций и взаимодействия сердечно-сосудистой и дыхательной систем, а также метаболического ответа организма во время физических нагрузок. Нагрузочное тестирование с газовым анализом используется с 70-х годов прошлого века и считается эталонным методом оценки работоспособности человека.
Технически эргоспирометрия представляет собой максимальный нагрузочный тест, во время которого у пациента постоянно контролируются показатели легочного газообмена: потребление кислорода, продукция углекислого газа, минутная вентиляция легких и ее составляющие - дыхательный объем и частота дыхания. Кроме того, во время тестирования проводится мониторинг артериального давления, электрокардиография, определение насыщения крови кислородом с помощью пульсоксиметра или инвазивное исследование газов крови.
Эргоспирометрия - малоизвестный в России метод, применяется за рубежом достаточно широко: в спортивной и реабилитационной медицине, кардиологии, пульмонологии, кардиохирургии, торакальной и общей хирургии. Показаниями к проведению эргоспирометрии являются, в частности:
- оценка физической работоспособности
- планирование физических тренировок и оценка их эффекта в сердечно-легочной реабилитации
- диагностика причин снижения переносимости физических нагрузок
- объективная оценка тяжести состояния пациента при несоответствии жалоб больного данным исследования в покое
- оценка степени тяжести сердечной недостаточности и прогноза пациентов
- оценка эффективности лечения при сердечной и дыхательной недостаточности
- отбор кандидатов на пересадку сердца
- оценка прогноза хирургического лечения, например, при операциях большого объема у пожилых пациентов
Особую роль играет эргоспирометрия в спортивной медицине. Это единственный, не имеющий аналогов, метод оценки выносливости организма спортсменов. Он позволяет объективно оценить уровень тренированности спортсмена, его перспективность в плане дальнейшего повышения спортивного результата.
На первых этапах физических нагрузок получение энергии происходит за счет аэробных процессов, то есть энергия необходимая для работы получается с помощью окисления продуктов расщепления белков, жиров и углеводов до воды и углекислого газа. Чем дольше на фоне возрастающей физической нагрузки протекают процессы окисления, тем выше аэробная работоспособность человека. В видах спорта, где важна выносливость организма, результат спортсмена очень сильно зависит от аэробных возможностей, которые отображает показатель максимального потребления кислорода, так как переносимость физических нагрузок прямо пропорционально способности организма увеличивать потребление кислорода. При достижении максимального потребления кислорода - достигается максимальная физическая работоспособность. Основной целью эргоспирометрии и является оценка максимального потребления кислорода. Данный показатель без преувеличения помогает прогнозировать – быть ли спортсмену в резерве или стать одним из лучших в своем виде спорта.
Во время нагрузочного тестирования с газовым анализом определяется также необходимый для оценки резервных возможностей организма спортсмена показатель – анаэробный порог. Чем выше уровень анаэробного порога, тем больше резервные возможности организма спортсмена. Достижение анаэробного порога – этапа, на котором организм не способен больше получать энергию с использованием кислорода и начинаются процессы анаэробного гликолиза, свидетельствует о начале метаболического ацидоза, вызванного увеличением содержания молочной кислоты в тканях во время нагрузки. Анаэробный гликолиз – это процесс распада глюкозы, протекающий в тканях организма человека без потребления кислорода. Конечным продуктом гликолиза является молочная кислота.
Кроме того, эргоспирометрия самый точный инструмент для расчета индивидуальных зон интенсивности тренировок спортсменов в видах спорта, требующих высоких аэробных возможностей организма. К ним относятся все игровые виды спорта, фигурное катание, конькобежный спорт, бег, большой теннис и так далее. Зоны интенсивности рассчитываются строго индивидуально с учетом обменных процессов происходящих в организме во время нагрузок. Точное дозирование нагрузки без знания мощности нагрузки и частоты сердечных сокращений в момент наступления анаэробного порога считается в спортивной медицине невозможным.
Результаты эргоспирометрии используются спортивными врачами также для составления индивидуального плана тренировок в восстановительном периоде после травм, длительного отсутствия тренировок по каким-либо причинам. Нагрузочное тестирование в данной ситуации помогает объективно оценить степень детренированости спортсмена и избежать чрезмерных нагрузок на организм на первых этапах тренировок.
Использовать нагрузочное тестирование с газовым анализом рекомендуется три – четыре раза в год у спортсменов; раз в год людям, занимающимся оздоровительной физической культурой. Спортсменам рекомендуется проводить эргосприрометрию в начале и в конце подготовительного периода и незадолго до начала игрового периода.