Тредмил-тест: показания и противопоказания, как проводят, преимущества, расшифровка

Одной из диагностических кардиологических методик, позволяющих оценить работу сердечной мышцы не в покое, а при физических нагрузках разной силы, является тредмил тест или тредмилметрия. На практике, в качестве альтернативы, может применяться похожее исследование, называющееся велоэргометрией, для которого нужен велотренажер. А что такое тредмил?

Методы нагрузочной диагностики функционального состояния сердечно-сосудистой системы

Treadmill (тредмил) – это название спортивного тренажера, представляющего собой беговую дорожку. Но для выполнения тестирования необходим еще и электрокардиограф.

Однако современное компьютерное обеспечение позволят врачу одновременно видеть на экране монитора, а программе анализировать показатели, не только ЭКГ, но и артериального давления, а при необходимости и оценивать количество потребляемого воздуха и выделяемого СО2 – эргоспиромитрия (на фото вверху).

Что такое тредмил-тест

Тредмил – это беговая дорожка, скорость движения которой, может варьироваться в широких пределах. Необходимый диапазон изменения скорости может составлять от 1 до 10 км/час. Пациент, находящийся на движущемся тредмиле, идет или бежит, в соответствии со скоростью движения полотна беговой дорожки. Кроме изменения скорости движения, нагрузку при выполнении пробы можно увеличивать, повышая угол наклона полотна беговой дорожки. Для пациента такое повышение создает нагрузку, соответствующую ходьбе в гору.

Ходьба или бег на беговой дорожке выполняется под контролем ЭКГ, автоматическим измерением артериального давления и частоты сердечных сокращений. Выбор интенсивности нагрузки осуществляется исходя из целей исследования и физических возможностей каждого конкретного пациента, в соответствии с одним из протоколов тредмил-теста. Постоянная поэтапно возрастающая физическая нагрузка выполняется до появления симптомов, говорящих о ее плохой переносимости или до момента достижения максимальных или субмаксимальных показателей частоты сердечных сокращений (ЧСС).

Исследования, выполненные на тредмиле, считаются более привычными и физиологичными, чем на велоэргонометре. В связи с тем, что на беговой дорожке пациенты способны справляться с большими нагрузками, чем на велотренажере, результаты, полученные с помощью тредмил-теста, можно считать более показательными, так как могут использоваться для проведения диагностических проб у физически неподготовленных пациентов.

Важно! Проведение нагрузочных тестов позволяет, по типичным проявлениям, выделить не только заболевание сердечно-сосудистой системы, но и его тип и нозологическую форму, что чрезвычайно важно при выборе оптимальной лечебной тактики.

Беговая дорожка, используемая при проведении нагрузочных тестов

Как проводится процедура?

Тредмил-тест может проводиться как для амбулаторных пациентов в поликлинических условиях, так и в стационаре. Перед началом исследования проводится измерение артериального давления и фиксация электродов на грудной клетке с целью регистрации ЭКГ. Во время тредмил-теста рекомендуется постоянная запись ЭКГ хотя бы в трех стандартных отведениях. После фиксации электродов и манжеты тонометра на плечо беговая дорожка приходит в движение. Обычно по протоколу Bruce начальная скорость движения дорожки составляет 2.7 км/ч с последующим ее увеличением через каждые 3 минуты, а наклон дорожки – от 0% и выше, то есть пациент идет в горку. Через каждые три минуты осуществляется регистрация ЭКГ. Обычно трех минут достаточно для того, чтобы сердце человека адаптировалось к нагрузке. Если этого не происходит – возникает ишемия.

Тредмил-тест занимает по времени не более 20-30 минут. Исследование прекращается, если у пациента возникли жалобы и/или зарегистрирована ишемия миокарда по ЭКГ, либо достигнута субмаксимальная ЧСС без жалоб и без ишемии. После окончания движения дорожки ЭКГ записывается на каждой минуте восстановительного периода отдыха, то есть в первые пять-десять минут.

Цель исследования

Функциональная диагностика с помощью тредмил-теста, является частью общего понятия «стресс-тест», используемого в кардиологии, для оценки состояния сердечно-сосудистой системы и коронарного резерва при выполнении разного рода физической деятельности. Основной целью стресс-диагностики можно считать выявление ишемической болезни сердца (ИБС), когда отсутствуют любые проявления заболевания.

ИБС – представляет собой поражение сердечной мышцы (миокарда), вызванное недостаточным его кровоснабжением, и, соответственно, кислородным голоданием, обусловленное патологическим сужением коронарных артерий. Атеросклероз, являющийся основной причиной уменьшения просвета сосудистого русла, становится причиной появления сильно выраженного несоответствия между потребностью сердечной мышцы в кислороде и его доставкой с кровотоком.

Клиническим проявлением кислородного голодания миокарда являются приступы стенокардии, возникающие на фоне физической нагрузки, выраженного эмоционального возбуждения, переедания, а также ситуаций способных вызвать спазм сосудов (например, пребывание на холоде). Приступы стенокардии, выражаются в появлении боли за грудиной давящего, сжимающего или жгучего характера, нередко с иррадиацией в левую руку, спину или плечо.

Кроме диагностики бессимптомного течения ИБС, применение выполнение теста на тредмиле, целесообразно при оценке результатов проведенной терапии. Для этого результаты нагрузочного теста, полученные до приема лекарственных препаратов, сравнивают с результатами, полученными после курса медикаментозной терапии. Лечение считают эффективным и правильно подобранным, если после лечения переносимость нагрузки выросла на одну и более, ступень стандартного протокола.

Важно! Основным требованием к соблюдению качества проводимых исследований является полное соответствие протоколов ведения тредмил-тестов и критериев их прекращения.

Противопоказания к проведению процедуры

Противопоказания к велоэргометрии и тредмил-тесту должны учитываться в обязательном порядке. Врачу нужно предоставить полную картину своего самочувствия, чтобы диагностика не навредила. Обследование разрешено не всем. Оно категорически запрещено при:

• ранее перенесенном инфаркте миокарда в течение 2 недель перед процедурой;
• наличии нестабильной стенокардии;
• присутствии некоторых отклонений сердечного ритма;
• недостатке кровообращения;

Проведение теста запрещено людям, у которых ранее диагностировался инфаркт

• наличии некоторых заболеваний;
• тяжелых заболеваниях, которые сопровождаются лихорадкой;
• при наличии инсульта в анамнезе в течение полугода перед процедурой.

При наличии перечисленных отклонений тредмил-тест и велоэргометрия категорически запрещены. Врачи также выделяют относительные противопоказания. К ним относят:

• нарушение сердечного ритма;
• наличие артериальной гипертензии;
• заболевания внутренних органов средней степени;
• пороки сердца умеренной тяжести.

При наличии перечисленных отклонений процедура проводится с осторожностью. Диагностика осуществляется под тщательным наблюдением врача.

При пороках сердца тредмил-тест проводить строго запрещено

Протокол Брюса

Протоколы, применяемые для оценки результатов проведения тредмил-теста, различаются по видам распределения нагрузки (постоянная или ступенчатая) и наличию перерывов для отдыха. Оптимальным, считается протокол, позволяющий достичь пограничных показателей за 9–12 минут нагрузки. Такой временной промежуток позволяет, с одной стороны, обеспечить максимальный объем аэробной нагрузки, а с другой произвести адекватную оценку всех гемодинамических параметров.

При прохождении тредмилометрии применяют протоколы Брюса, которые предусматривают осуществление многоступенчатого увеличения нагрузки путем увеличения скорости движения и угла наклона полотна беговой дорожки. Выполнение исследования по протоколу Брюса подразумевает выполнение следующих условий:

• Минимальный временной интервал изменения степеней нагрузки должен составлять 3 минуты.
• На протяжении всего исследования, а также в течение 5–8 минут после его окончания, должны регистрироваться все симптомы и признаки, возникающие у пациента (боль в груди, головная боль, уровень артериального давления, ЭКГ и ЧСС).
• Для получения достоверных данных исследование следует доводить до конца.

Таблица: Стандартный протокол Брюса

Если состояние пациента вызывает сомнения в возможности выполнения нагрузочного теста по стандартному протоколу, рекомендуется проводить исследование по модифицированному протоколу, в котором предусмотрено незначительное увеличение нагрузки на первых ступенях.

Таблица: Модифицированный протокол Брюса

Основной целью проведения тредмил-теста, является приведение сердечно-сосудистой системы в состояние максимального напряжения, во время которого с помощью диагностических инструментов определяются отклонения в сердечной деятельности. При проведении исследования, информативными являются не только данные ЭКГ и тонометрии, но и ступень, на которой достигнуты субмаксимальные показатели.

Что такое велоэргометрия

Это исследование проводится на велотренажере. Пациенту необходимо крутить педали с определённой скоростью, приблизительно 1 поворот в секунду. Программа, заложенная в велосипед, автоматически устанавливает нагрузку, увеличивая силу сопротивления на педали.

Аппарат имеет несколько режимов:

1. Непрерывный. Во время исследования значения нагрузки остаются неизменными.
2. Прерывистый. Перед изменением нагрузки пациенту дается передышка.
3. Непрерывно возрастающий. Нагрузка увеличивается постепенно, без перерывов.
4. Темп-метод. Нагрузку увеличивают в равных значениях через определенные промежутки времени.

Тип и максимальное значение нагрузки определяется врачом, проводящим исследование. Во время теста данные с электродов, закрепленных на пациенте, передаются на монитор компьютера.

Велоэргометрия прекращают в случаях:

• Достигнуты заранее определенные показания.
• Давление упало на 10 мм ниже первоначального или поднялось выше 220 мм.
• У пациента появились жалобы.
• Появились отдышка, бледность.
• Появились патологические изменения на ЭКГ.

Процедуру прекращают в течение минуты, постепенно снижая нагрузку. До и после велоэргометрии дополнительно снимается ЭКГ. Результаты выдаются в течении 15-20 минут.

Физиологические изменения при стенокардии

Физиологические изменения, происходящие, в ответ на возрастающий объем нагрузки в организме, зависит от количества вовлеченной в процесс мышечной массы. Чем больше нагрузка, тем больше увеличивается ЧСС и, соответственно, растет потребность миокарда в кислороде. Поскольку потребление кислорода из коронарных артерий, сердечной мышцей даже в состоянии покоя находится на максимальном уровне, компенсация недостающего объема кровотока происходит путем дилатации (расширения) коронарных артерий.

При атеросклеротическом поражении сосудов, такое расширение невозможно. В связи с этим, у пациентов со стабильной стенокардией напряжения, при достижении порога, после которого увеличение объема коронарного кровотока не происходит, наступает болевой синдром. Момент появления боли, считается моментом максимального напряжения сердечно-сосудистой системы и называется внутренний порог стенокардии.

При оценке эффективности лечения, целесообразно использовать индекс, характеризующий потребление кислорода миокардом. Он определяется как двойное произведение ЧCC, умноженное на систолическое артериальное давление. Существует 2 способа расчета максимальной частоты сердечных сокращений (ЧСС):

• Простой способ. От цифры 220 следует отнять возраст пациента. Например, 220 – 50 = 170, где 20 – возраст пациента, а 170 – максимальное количество сердечных сокращений в минуту. Для расчета субмаксимальных показателей, полученный результат умножают на 60-90%.
• Сложный способ. Рассчитывается субмаксимальный показатель ЧСС с помощью следующей формулы: ЧCC = ЧCC в покое + K * (215 – возраст пациента – ЧCC в покое). Где K – коэффициент, составляющий для физически подготовленных людей или спортсменов – 0,9, для абсолютно здоровых – 0,8, для больных ишемической болезнью сердца – 0,7, для перенесших инфаркт миокарда – 0,6.

Важно! Момент развития стенокардии считается показателем, характеризующим максимальную нагрузку для конкретного больного.

Электрокардиографические изменения сегмента SТ и зубца Т при ишемии миокарда

Интерпретация результатов

Оценка полученных результатов осуществляется врачом, проводящим тест, при помощи компьютерной программы, а также лечащим врачом, направившим пациента на обследование.

В протоколе обязательно указывается скорость движения дорожки и уровень ее наклона. Прилагаются записи ЭКГ, полученные на каждой третьей минуте движения и на каждой первой минуте отдыха в первые 5-10 минут. На ЭКГ оцениваются ЧСС, характер сегмента ST (подъем или снижение его свидетельствуют об ишемии), характер зубца Т (свидетельствует об ишемии).

Результат тредмил-теста может быть отрицательным, сомнительным или положительным. Тест считается отрицательным, если при нагрузке достигнута субмаксимальная ЧСС (140-150 в минуту), а жалоб и/или ишемии по ЭКГ не зарегистрировано. Значит, ИБС у пациента не выявлено. Положительным тест считается, если возникли жалобы на боли в грудной клетке, одышка и/или ишемия по ЭКГ.

В протоколе обязательно указывается скорость движения дорожки и уровень ее наклона. Прилагаются записи ЭКГ, полученные на каждой третьей минуте движения и на каждой первой минуте отдыха в первые 5-10 минут. На ЭКГ оцениваются ЧСС, характер сегмента ST (подъем или снижение его свидетельствуют об ишемии), характер зубца Т (свидетельствует об ишемии).

Подготовка

Подготовка к проведению тредмил-теста заключается в коррекции медикаментозной терапии, применяемой для лечения сердечно-сосудистой системы и изменении режима пациента. Вопрос об отмене тех или иных лекарственных средств, решается врачом. В случае если было принято решение не прерывать лечение, то наименование препарата, количество и кратность приема указывают во врачебном заключении. Это позволит провести повторное исследование либо с учетом поправки на принимаемые препараты, либо в абсолютно идентичных условиях.

При проведении нагрузочной пробы, следует помнить, что отмена сосудорасширяющих средств всегда повышает чувствительность теста. Однако резкая отмена также чревата возникновением ряда побочных эффектов. Например, повышение нагрузки при отмене β-блокаторов, может вызвать тахикардию. Поэтому отмену препаратов целесообразно начинать за несколько дней до обследования. За 2 недели отменяют сердечные гликозиды, способные существенно затруднить интерпретацию результатов.

За 2 дня до исследования следует прекратить прием антиангинальных средств, относящихся к группам антагонистов кальция, блокаторов кальциевых каналов и ингибиторов АПФ. Нитроглицерин отменяют за 2 часа до диагностики. Перед выполнением тредмил-теста не прекращают прием антикоагулянтов (Кардиомагнил, Аспирин) и сахароснижающих средств (Диаформин, Диабетон, инсулин).

Рекомендации по изменению режима пациента включают в себя соблюдение следующих пунктов:

• отказ от приема пищи за 4–6 часов до пробы;
• отказ или снижение количества выкуренных сигарет;
• уменьшение количества употребляемого кофе, с полным исключением его за несколько часов до диагностики;
• исключить любые физические нагрузки в день исследования.

При проведении тредмилометрии пациент должен быть одет в удобную одежду, позволяющую осуществлять физические движения и открывающую доступ к грудной клетке и конечностям.

Нитраты пролонгированного действия отменяют за 12 часов до процедуры

Показания к проведению процедуры

Показания и противопоказания к тредмил-тесту необходимо уточнить заранее. Благодаря этому можно существенно снизить риск возникновения осложнений. Обычно к методу диагностики прибегают для подтверждения симптомов ишемического заболевания. Процедура помогает контролировать состояние человека после некоторых хирургических вмешательств и серьезных нарушений в работе сердца.

Тредмил-тест имеет следующие показания к проведению:

• диагностика ИБС;
• установление степени запущенности стенокардии и эффективности ее терапии;
• подбор нагрузки для реабилитации пациентов с сердечно-сосудистыми болезнями.

Этот метод исследования показан для выявления степени стенокардии

При помощи процедуры доктор устанавливает степень выносливости пациента и реакцию на интенсивные нагрузки. В дальнейшем он подбирает наиболее безопасную восстановительную терапию. Тредмил-тест изредка рекомендован людям, которые желают устроиться на физически тяжелую работу.

Диагностический метод позволяет установить тип нарушения сердечного ритма. Процедура помогает обнаружить нарушения в кровообращении. Выявляет заболевания на ранних стадиях. Диагностический метод обладает высокой точностью.

При правильном проведении он не способен спровоцировать появление различного рода осложнений.

Проведение

До начала проведения тредмил-теста, больного укладывают на кушетку и записывают ЭКГ в состоянии покоя. После принятия вертикального положения, электроды, расположенные на запястьях, перемещают на область ключиц или на плечи, а электроды, расположенные на ногах, фиксируют в подвздошной области, на пояснице или в области лопаток. Расположение всех 12 отведений должно быть отражено в заключении.

Объем нагрузки, выполненной на тредмиле, оценивают в метаболических единицах (MET), отражающих интенсивность обменных процессов в организме. Первоначальная величина 1 MET равна уровню метаболизма в покое. Возрастание нагрузки вызывает количественное увеличение MET. У больных ишемической болезнью сердца максимальный уровень рабочей нагрузки достигает не более 8 MET, как правило, на этом или меньшем уровне регистрируют приступ стенокардии.

У здоровых физически не развитых людей, ведущих неактивный образ жизни, показатель MET, не превышает 10. Показатели спортсменов достигают 16 MET. Начинают нагрузочную пробу с минимальной нагрузки, равной 1,8–2,0 MET, увеличение осуществляют согласно протоколу, до достижения субмаксимальных показателей ЧCC или до достижения внутреннего порога переносимости.

Таблица: Оценка функционального класса стенокардии в сопоставлении с переносимостью физических нагрузок

Результаты тредмилометрии могут быть:

• положительными, когда выявляются ЭКГ-признаки ишемии, независимо от появления или отсутствия стенокардии;
• отрицательными, когда достигнут порог максимальной или субмаксимальной ЧСС, но клинические и ЭКГ-признаки ишемии отсутствуют;
• сомнительными, когда отсутствующие ЭКГ-изменения, но достоверность результатов вызывают сомнения;
• неинформативными, когда исследование было прервано вследствие утомления или плохого самочувствия пациента.

Важно! Измерения артериального давления, выполненные автоматическими устройствами, следует перепроверять вручную, поскольку движения пациента могут приводить к возникновению погрешностей.

При проведении тредмил-теста требуется постоянный мануальный контроль со стороны врача

Показания

Использование стресс-диагностики в общем и тредмил-тестирования, в частности, можно рассматривать в качестве ценного инструмента, используемого для выявления ишемии миокарда и для определения уровня толерантности пациента к физическим нагрузкам. В последнем случае, определяют оптимальный уровень ЧСС, не угрожающий появлением в процессе тренировок различных осложнений, таких как аритмия или повышение АД, но обеспечивающий достижение достаточного уровня аэробной нагрузки.

Кроме того, показаниями к диагностике с помощью тредмил-теста являются нарушения ритма сердца, атриовентрикулярная блокада 1 степени, клапанные пороки сердца, постинфарктное состояние. При наличии кардиостимулятора или полной блокаде левой ножки пучка Гиса (элемента проводящей системы сердца), проходить тредмил-тест не нужно, так как его результаты будут не информативными.

Показания и противопоказания

Обследование с применением тредмил теста назначает врач-кардиолог. Делается это с целью определения степени выносливости сердца в моменты физической активности. Дело в том, что при активной нагрузке потребность сердца в кислороде возрастает, что обеспечивается усилением кровотока в сердечной мышце.

Но в случае сердечных заболеваний усиленный кровоток будет затруднен, и в результате сердечная мышца будет испытывать кислородное голодание. Признаки такой «скрытой» ишемии, ЭКГ, снятая во время тредмил теста, обязательно отразит.

Показания к назначению теста:

1. Поиск признаков ишемии.
2. Диагностика атеросклероза коронарных сосудов.
3. Хроническая сердечная недостаточность.
4. Дискомфорт в сердце неясной этиологии без проявления каких-либо других явных симптомов.
5. Подозрения на перебои сердечного ритма, не видимые в спокойном состоянии.
6. Контроль за состоянием сердца после оперативных вмешательств (стентирование, шунтирование), инфаркта.
7. Подбор подходящей нагрузки на этапе реабилитации.

Но в медицине тредмил тест используется не только для больных кардиологических отделений. Людям, никогда не имевшим жалоб на проблемы с сердцем, тоже могут быть назначены нагрузочные пробы.

Категория людей, попадающая под тестирование:

• профессиональные спортсмены;
• лица, чья работа подразумевает нахождение в экстремальных условиях (космонавты, пилоты, летчики-истребители, машинисты, военные);
• лица старше 40 лет с диагностированными патологиями: сахарным диабетом, артериальной гипертензией, ожирением;
• курильщики с длительным стажем.

Обследование проводится для оценки возможных рисков развития сердечной недостаточности или сбоя сердечного ритма.

Несмотря на высокую информативность исследования, все же проводить его можно не всем.

Противопоказания бывают абсолютные, когда категорически запрещено проведение исследования, и относительные.

К абсолютным противопоказаниям относятся ситуации:

• если с момента острого инфаркта миокарда прошло менее 2 недель;
• если с момента острого инсульта прошло менее полугода;
• тяжелые формы хронической сердечной недостаточности;
• аневризма аорты;
• стенокардия;
• пороки сердца в декомпенсированной стадии;
• инфекционные болезни в фазе обострения;
• высокое артериальное давление с риском развития гипертонического криза.

При относительных противопоказаниях врач принимает решение об отмене теста или его переносе до более благоприятного момента.

К относительным запретам относятся:

• аритмия;
• артериальная и легочная гипертензия;
• некоторые виды пороков сердца;
• аневризма левого желудочка на фоне перенесенного инфаркта;
• существенное увеличение сердечных размеров.